Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Lần tới, khi bạn đến ga, hãy dành một phút chú ý và chú ý đến dòng chữ, chính xác ở giữa, phía dưới cùng của toa tàu, trên đó bạn sẽ được đưa đến chuyến tàu tiếp theo mà bạn đã chờ đợi từ lâu. kì nghỉ. Dòng chữ này không phải ngẫu nhiên xuất hiện ở đây; nó cho chúng ta biết con số thông thường, bí ẩn tương tự của bộ phân phối khí phanh được lắp trên chiếc xe này.
Dòng chữ này có thể nhìn thấy ngay cả khi tàu đang đứng ở sân ga cao, vì vậy đừng bỏ lỡ.

Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách
Trên chiếc xe này - "Ammendorf", đã trải qua một cuộc sửa chữa phục hồi lớn (KVR) tại Tver Carriage Works, một nhà phân phối không khí (VR) đối lưu. Loại hành khách số 242. Nó hiện đã được lắp đặt trên tất cả các ô tô mới và “không tráng phủ”, thay thế cho VR thứ 292 trước đó. Những thiết bị này thuộc họ thiết bị phanh mà chúng ta sẽ nói đến hôm nay.

1. Những người thừa kế nhà Westinghouse

Các nhà phân phối không khí kiểu hành khách được sử dụng trên đường sắt khổ 1520 mm là sự dung hòa giữa tính đơn giản của thiết kế kế thừa từ van ba van Westinghouse và các yêu cầu an toàn giao thông. Họ chưa trải qua chặng đường phát triển lâu dài và ấn tượng như những đối tác vận tải hàng hóa của mình.

Hiện tại, hai mô hình được sử dụng: chuyển đổi phân phối không khí. Số 292 và nhà phân phối hàng không chuyển đổi, đang nhanh chóng thay thế nó (ít nhất là trong đội Đường sắt Nga). Số 242.

Các thiết bị này khác nhau về thiết kế nhưng gần như giống nhau về đặc tính vận hành.Cả hai thiết bị đều hoạt động dựa trên sự khác biệt của hai áp suất - trong đường phanh (TM) và bình chứa dự trữ (R). Cả hai đều cung cấp khả năng phóng điện bổ sung cho đường phanh trong quá trình phanh: ống thứ 292 xả TM vào buồng kín đặc biệt (buồng xả bổ sung), thể tích 1 lít, và ống thứ 242 - trực tiếp vào khí quyển. Cả hai thiết bị đều được trang bị chân ga phanh khẩn cấp. Cả hai thiết bị đều không có cơ chế nhả từng bước - chúng giải phóng ngay lập tức khi áp suất trong TM tăng cao hơn áp suất trong vùng đánh lửa được thiết lập ở đó sau lần phanh cuối cùng; như người ta nói, chúng có chế độ nhả "mềm".

Việc thiếu nhả từng bước được bù đắp bằng thực tế là cả hai thiết bị không hoạt động riêng lẻ trên ô tô (mặc dù chúng có thể) mà cùng với bộ chuyển đổi phân phối không khí điện. Số 305, giới thiệu điều khiển phanh điện và buồng làm việc với rơle khí nén, cung cấp khả năng nhả từng bước.

Ví dụ, hãy xem xét VR 242, một loại hiện đại hơn, cũng như EVR 305.

VR 242 hoàn toàn mới trên bảng khí nén trong phòng máy của đầu máy điện EP20
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Cái tương tự được lắp đặt trên xe khách
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Bây giờ chúng ta chuyển sang thiết kế và nguyên lý hoạt động của thiết bị này.

Sơ đồ giải thích thiết bị VR 242: 1, 3, 6, 16 - lỗ đã hiệu chỉnh; 2,4 - bộ lọc; 5 - piston của bộ hạn chế xả bổ sung TM;
7, 10, 13, 21, 22 - lò xo; 8 — van xả; 9 — thanh rỗng; 11 — piston chính; 12 — van xả bổ sung; 14 — dừng công tắc chế độ vận hành; 15 — piston chuyển đổi chế độ vận hành; 17. 28 — que; 18 — van phanh; 19 — van dừng; 20 — dừng công tắc phanh khẩn cấp; 23, 26 — van; 24 - lỗ; 25 — piston tăng tốc phanh khẩn cấp; 27 - van hạn chế xả bổ sung; Vương quốc Anh - buồng tăng tốc; ZK - buồng ống chỉ; MK - buồng chính; TM - dây phanh, ZR - bình dự phòng; TC - xi lanh phanh

Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Nhà phân phối không khí bắt đầu từ đâu? Nó bắt đầu bằng việc sạc, tức là đổ đầy khí nén từ đường phanh vào các khoang của bộ phân phối khí và bình dự trữ. Các quá trình này xảy ra khi đầu máy được khởi động trong kho, khi nó đứng yên mà không có không khí, cũng như trên tất cả các toa xe, khi chúng được nối với đầu máy và van cuối được mở - đoàn tàu được lấy "không khí". Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn quá trình này

Hoạt động của BP 242 khi sạc
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Vì vậy, không khí từ đường phanh, dưới áp suất 0,5 MPa, lao vào thiết bị, làm đầy buồng U4 dưới piston tăng tốc, sau đó đi lên kênh (hiển thị màu đỏ), qua bộ lọc 4, qua kênh A vào buồng chính (MK), đỡ nó từ bên dưới piston chính 11, nó bay lên, với thanh rỗng 9 mở van xả 8, làm thông khoang của xi lanh phanh với khí quyển. Đồng thời, không khí từ bộ lọc, dọc theo kênh trục của thanh 28, qua lỗ 3 đã được hiệu chỉnh, đi vào bể dự trữ (hiển thị màu vàng) và từ đó qua kênh vào buồng ống chỉ (SC) ở trên piston chính 11.

Quá trình này tiếp tục cho đến khi áp suất trong bình dự trữ, buồng chính và ống dẫn bằng áp suất nạp trong đường phanh. Piston chính sẽ trở về vị trí trung hòa, đóng van xả. Nhà phân phối không khí đã sẵn sàng hành động.

Tôi sẽ viết lại - áp suất trong TM không ổn định, có rò rỉ, rò rỉ nhỏ nhưng chúng luôn tồn tại. Tức là áp suất trong TM có thể giảm. Nếu áp suất giảm ở tốc độ nhỏ hơn tốc độ sử dụng thì không khí từ buồng ống có thời gian chảy vào buồng chính qua van tiết lưu 3, piston chính vẫn giữ nguyên và không xảy ra hiện tượng phanh.

Khi áp suất trong đường phanh giảm theo tốc độ phanh chính, áp suất trong van phanh giảm đủ nhanh để piston chính di chuyển xuống dưới, dưới tác động của áp suất lớn hơn trong buồng ống chỉ. Di chuyển xuống dưới sẽ mở van xả bổ sung 12.

Hoạt động của BP 242 trong quá trình phanh: giai đoạn xả TM bổ sung
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Không khí từ buồng chính, qua van 12 qua kênh K, qua kênh dọc trục của thanh 28, thoát ra ngoài khí quyển. Áp suất trong đường phanh và khoang chính thậm chí còn giảm nhanh hơn và piston 11 tiếp tục chuyển động đi xuống.

Hoạt động của BP 242 trong quá trình phanh: làm đầy xi lanh phanh ban đầu
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Thanh rỗng của piston chính 9 di chuyển ra khỏi vòng đệm trên van xả, từ đó mở đường cho không khí từ bình dự trữ chảy qua kênh B vào buồng ống chỉ, kênh dọc trục của thanh 9, kênh D và công tắc chế độ đi vào xi lanh phanh qua kênh L. Đồng thời, không khí tương tự đi qua kênh D vào buồng U2, ép vào piston 6, cắt kênh xả bổ sung từ khí quyển. Dừng xả bổ sung. Đồng thời, thanh 28 của piston 6 đi xuống, các kênh hướng tâm trong đó bị chặn bởi các vòng cao su, dẫn đến sự tách biệt giữa buồng chính và buồng ống. Điều này làm tăng độ nhạy của bộ phân phối không khí đối với phanh - lúc này việc giảm áp suất trong đường phanh ở bất kỳ mức độ nào sẽ dẫn đến việc hạ thấp piston chính và làm đầy xi lanh phanh.

Hành động của BP 242 trong quá trình phanh: thay đổi tốc độ lấp đầy của trung tâm mua sắm
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Lúc đầu, xi lanh phanh được làm đầy nhanh chóng, qua một rãnh rộng, qua van phanh mở 18. Khi xi lanh phanh được làm đầy, buồng U16 của công tắc chế độ cũng được làm đầy qua lỗ hiệu chỉnh 1. Khi áp suất đủ để nén lò xo dưới piston 15, van phanh đóng lại và TC được lấp đầy qua lỗ đã hiệu chỉnh trên van phanh với tốc độ chậm. Điều này xảy ra nếu tay cầm của công tắc chế độ 14 được chuyển sang vị trí “D” (khớp dài). Chế độ này được sử dụng nếu số lượng toa trong một đoàn tàu vượt quá 15. Điều này được thực hiện nhằm giảm tốc độ lấp đầy các trung tâm mua sắm trên các toa, đảm bảo độ đồng đều cao hơn của hệ thống phanh trên toàn đoàn tàu.

Trên các đoàn tàu ngắn, tay cầm số 14 được đặt ở vị trí “K” (tàu ngắn). Đồng thời, nó mở van phanh 18 một cách cơ học và việc lấp đầy trung tâm mua sắm luôn diễn ra với tốc độ nhanh chóng.

Khi người lái đặt van ở vị trí đóng, độ giảm áp suất trong đường phanh sẽ dừng lại. Việc làm đầy xi lanh phanh sẽ xảy ra cho đến khi, do luồng không khí đổ đầy, áp suất trong bình dự trữ, và do đó trong buồng ống chỉ, giảm xuống, bằng với áp suất trong buồng chính và do đó trong đường phanh. Piston chính sẽ trở về vị trí trung hòa. Việc lấp đầy trung tâm mua sắm dừng lại và tắc nghẽn.

Để nhả phanh, người lái đặt cần cẩu vào vị trí I. Không khí từ các bể chứa chính lao vào đường phanh, làm tăng đáng kể áp suất trong đó (lên tới 0,7 - 0,9 MPa, tùy thuộc vào chiều dài của đoàn tàu). Áp suất trong BP buồng chính cũng tăng lên, dẫn đến piston chính di chuyển lên trên, mở van xả 8, qua đó không khí từ xi lanh phanh cũng như từ buồng U2 thoát ra ngoài khí quyển. Sự giảm áp suất trong buồng U2 làm cho pít-tông 6 và thanh 28 đi lên, đường phanh và bình dự trữ lại giao tiếp với nhau qua van tiết lưu 3 - bình dự trữ được tích điện.

Khi áp suất nạp trong bình tăng áp (UR) bằng với áp suất nạp, người lái đặt van ở vị trí II (vị trí tàu). Áp suất trong TM nhanh chóng được khôi phục về mức áp suất trong UR. Đồng thời, do ga số 3 nên áp suất trong bình dự trữ chưa kịp tăng lên mức nạp, phòng không vẫn tiếp tục nạp nhưng với tốc độ chậm hơn. Dần dần, áp suất trong thùng dự trữ, buồng chính và buồng ống được đặt bằng áp suất nạp. Sau đó, bộ phân phối không khí lại sẵn sàng để phanh tiếp.

Từ quan điểm của người lái xe, các quy trình được mô tả trông giống như thế này:


Một bộ phận riêng biệt của VR 242 là bộ tăng tốc phanh khẩn cấp, trong sơ đồ nó nằm ở phía bên trái của thiết bị. Khi sạc, cùng với việc làm đầy bộ phận chính của bộ phân phối khí, máy gia tốc cũng được sạc - khoang dưới piston 25 và khoang phía trên piston được lấp đầy không khí qua buồng ga (AC). Đường phanh và buồng tăng tốc giao tiếp với nhau qua lỗ tiết lưu 1, đường kính của lỗ này sao cho khi phanh chính, áp suất trong buồng tăng tốc cân bằng với áp suất của đường phanh và chân ga không hoạt động.

Hoạt động của bộ tăng tốc phanh khẩn cấp
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Tuy nhiên, khi áp suất giảm ở mức khẩn cấp - không khí bay ra khỏi đường phanh sau 3 - 4 giây, áp suất không có thời gian để cân bằng, không khí từ buồng tăng tốc ép lên piston 25 và nó mở ra. van hãm 19, mở một lỗ rộng trên đường phanh để không khí đi vào khí quyển, làm trầm trọng thêm quá trình. Như vậy, khi phanh khẩn cấp, khi đạp ga, mỗi ô tô sẽ mở một cửa sổ trên đường phanh.

Để tắt chân ga (ví dụ: nếu nó bị trục trặc), hãy sử dụng một phím đặc biệt để vặn nút dừng 20, phím này sẽ chặn piston ga ở vị trí trên.

Mặc dù có nhiều từ và chữ viết nhưng trên thực tế, thiết bị này có thiết kế khá đơn giản và đáng tin cậy. So với phiên bản tiền nhiệm của nó, BP 292, loại này không chứa các ống cuộn, vẫn hoạt động khá thất thường, cần phải mài gương và bôi trơn, đồng thời cũng có thể bị mài mòn.

Bộ phân phối khí 242 là thiết bị độc lập và có thể hoạt động mà không cần người trợ giúp. Trên thực tế, trên ô tô khách và đầu máy xe lửa, nó hoạt động cùng với một thiết bị khác gọi là

2. Điều hòa phân phối khí điện (EVR). Số 305

Thiết bị này được thiết kế để hoạt động trong hệ thống phanh điện khí nén trên toa xe chở khách. Được lắp đặt trên toa xe và đầu máy xe lửa cùng với VR 242 hoặc VR 292. Đây là hình dáng của bộ phận thiết bị phanh trên toa xe khách

Phía trước là xi lanh phanh. Xa hơn một chút, buồng làm việc EVR 305 được vặn vào bức tường phía sau của trung tâm mua sắm, bộ phận điện của EVR cùng với công tắc áp suất được gắn ở bên trái và bộ phân phối khí 292 được gắn vào bên phải. . Một đầu ra của dây phanh (sơn màu đỏ) được nối với nó thông qua một van ngắt kết nối.
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Thiết bị EVR 305: 1, 2, 3, 6, 9, 10, 11, 12, 14, 18 - kênh không khí; 4 - van xả; 5 — van phanh; 7 - van khí quyển; 8 - van cấp; 11 - cơ hoành; 13, 17 - khoang của van chuyển mạch; 15 - van chuyển mạch; 16 - con dấu của van chuyển mạch; TC - xi lanh phanh; RK - buồng làm việc; OV - van xả; TV - van phanh; ZR - bể dự trữ; VR - nhà phân phối không khí
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách
EVR 305 bao gồm ba bộ phận chính: buồng làm việc (RC), van chuyển mạch (PC) và công tắc áp suất (RD). Vỏ công tắc áp suất chứa van xả 4 và van phanh 5, được điều khiển bằng nam châm điện.

Khi sạc, nguồn điện không được cung cấp cho các van, van xả mở khoang làm việc ra khí quyển và van phanh đóng lại. Không khí từ đường phanh, qua bộ phân phối không khí qua các kênh bên trong EVR, đi vào bình dự phòng, sạc cho nó nhưng không đi đâu khác, vì đường đi vào khoang phía trên màng ngăn của công tắc áp suất bị chặn bởi van phanh đóng.

Hoạt động của EVR 305 khi sạc
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Khi van điều khiển được đặt ở vị trí Va, một điện thế dương (so với đường ray) được đặt vào dây EPT và cả hai van đều nhận được nguồn điện. Van xả cách ly buồng làm việc với khí quyển, trong khi van phanh mở đường dẫn không khí vào khoang phía trên màng ngăn RD và sâu hơn vào buồng làm việc.

Hoạt động của EVR 305 trong quá trình phanh
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Áp suất trong buồng làm việc và trong khoang phía trên màng ngăn tăng lên, màng ngăn cong xuống, mở van cấp 8, qua đó không khí từ bình dự trữ lần đầu tiên đi vào khoang bên phải của van chuyển mạch. Nút van di chuyển sang trái, mở đường cho không khí vào xi lanh phanh.

Khi cần cẩu của người lái được đặt trên trần nhà, điện áp cung cấp cho dây EPT thay đổi cực tính, diode mà van phanh được cấp nguồn bị khóa, van phanh mất điện và van phanh đóng lại. Sự gia tăng áp suất trong buồng làm việc dừng lại và xi lanh phanh được làm đầy cho đến khi áp suất trong đó bằng áp suất trong buồng làm việc. Sau đó, màng trở về vị trí trung tính và van cấp liệu đóng lại. Trần nhà đang đến.

Tác dụng của EVR 305 khi chồng lên nhau
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Van xả tiếp tục nhận điện, giữ cho van xả luôn đóng, ngăn không cho không khí thoát ra khỏi buồng nấu.

Để nhả, người lái đặt cần trục ở vị trí I để nhả hoàn toàn và ở vị trí II để nhả từng bước. Trong cả hai trường hợp, van bị mất điện, van xả mở ra, giải phóng không khí từ buồng làm việc vào khí quyển. Cơ hoành, được hỗ trợ từ bên dưới bởi áp suất trong xi lanh phanh, di chuyển lên trên, mở van xả để không khí thoát ra khỏi xi lanh phanh.

Hoạt động của EVR 305 trong kỳ nghỉ
Sự Thật Về Phanh Đường Sắt: Phần 4 - Thiết Bị Phanh Loại Hành Khách

Nếu khi thả ra ở vị trí thứ hai, tay cầm được đặt trở lại trần nhà, không khí sẽ ngừng chảy ra khỏi buồng làm việc và việc xả TC sẽ xảy ra cho đến khi áp suất trong đó bằng áp suất còn lại trong buồng làm việc. buồng. Điều này đạt được khả năng phát hành từng bước.

Phanh điện khí nén này có một số tính năng. Thứ nhất, nếu dòng EPT bị đứt thì phanh sẽ nhả ra. Trong trường hợp này, người lái xe sau khi thực hiện một số hành động bắt buộc theo hướng dẫn sẽ chuyển sang sử dụng phanh khí nén. Tức là EPT không phải là phanh tự động. Đây là một nhược điểm của hệ thống này.

Thứ hai, khi EPT hoạt động, bộ phân phối khí thông thường ở vị trí nhả, không ngừng hút các rò rỉ từ bình dự trữ. Đây là một điểm cộng vì nó đảm bảo tính vô tận của phanh điện khí nén.

Thứ ba, thiết kế này hoàn toàn không ảnh hưởng đến hoạt động của bộ phân phối khí thông thường. Nếu EPT bị tắt, thì BP, khi làm đầy xi lanh phanh, trước tiên sẽ lấp đầy khoang bên trái của van công tắc, di chuyển phích cắm sang bên phải, mở đường cho không khí từ bình chứa dự trữ đi vào xi lanh phanh .

Đây là hoạt động của các hệ thống được mô tả từ cabin của người lái xe:

Kết luận

Tôi muốn gộp các thiết bị phanh hàng hóa vào cùng một bài viết, nhưng không, chủ đề này cần thảo luận riêng, vì thiết bị phanh hàng hóa phức tạp hơn nhiều, chúng sử dụng các giải pháp và thủ thuật kỹ thuật phức tạp hơn nhiều, do đặc thù vận hành toa xe chở hàng. .

Đối với phanh hành khách, mối quan hệ của nó với phanh Westinghouse được bù đắp bằng các giải pháp kỹ thuật bổ sung, trên phương tiện vận tải trong nước cung cấp các chỉ số hoạt động ở mức chấp nhận được, mức độ an toàn và khả năng sản xuất, bảo trì và sửa chữa. Sẽ rất thú vị khi so sánh với “mọi chuyện diễn ra thế nào” ở nước ngoài. Chúng ta sẽ so sánh, nhưng một lát sau. Cám ơn vì sự quan tâm của bạn!

Tái bút: Tôi xin cảm ơn Roman Biryukov về tài liệu ảnh cũng như trang web www.pomogala.ru, từ đó lấy tài liệu minh họa.

Nguồn: www.habr.com

Thêm một lời nhận xét