鐵路煞車的真相:第 4 部分 - 乘客型煞車裝置

下次,當您發現自己在車站時,請花一點時間注意一下車廂底部正中間的銘文,您將被帶到下一個期待已久的車站假期。 這個銘文並不是偶然出現的;它告訴我們安裝在這輛車上的煞車空氣分配器的非常神秘的常規編號。
即使火車停在高台上,銘文也清晰可見,所以不要錯過它。

鐵路煞車的真相:第 4 部分 - 乘客型煞車裝置
在這輛「阿門多夫」車上,它在特維爾馬車廠進行了重大修復(KVR),空氣分配器(VR)轉換。 242號客運型。 現在它安裝在所有新車和「無塗層」汽車上,取代了早期的 292nd VR。 我們今天要討論的正是屬於煞車裝置家族的這些裝置。

1. 西屋繼承人

1520毫米軌距鐵路上使用的客運型空氣分配器是繼承自西屋三閥的簡單設計與交通安全要求之間的一種折衷。 它們沒有像貨運同行那樣經歷如此漫長而戲劇性的發展道路。

目前,使用兩種型號:空氣分配器轉換器。 292 號和空氣分配器轉換器,正在迅速取代它(至少在俄羅斯鐵路車隊中)。 第242號。

這些設備在設計上有所不同,但在操作特性上幾乎相似。這兩種設備都在兩個壓力差下運作 - 煞車管路 (TM) 和儲備水庫 (R)。 兩者都在煞車過程中為煞車管路提供額外的排放:第292 個將TM 排放到一個特殊的封閉室(附加排放室),容量為1 公升,第242 個- 直接排放到大氣中。 兩種裝置均配備緊急煞車加速器。 這兩種裝置都沒有逐步釋放功能 - 當 TM 中的壓力上升到上次煞車後建立的點火區域的壓力以上時,它們會立即釋放;正如他們所說,它們具有「軟」釋放功能。

這兩個設備不能單獨在汽車上工作(儘管可以),而是與電動空氣分配器一起工作,這一事實彌補了逐步釋放的不足。 305號,引入了電動煞車控制,以及帶有氣動繼電器的工作室,提供了步進釋放的能力。

例如,考慮更現代化的 VR 242 以及 EVR 305。

EP242電力機車機艙氣動面板上全新VR 20
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與安裝在客車上的相同
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現在讓我們談談該設備的設計和工作原理。

VR 242 設備說明圖:1、3、6、16 - 校準孔; 2,4-過濾器; 5-附加排放限制器TM的活塞;
7、10、13、21、22——彈簧; 8——排氣閥; 9——空心桿; 11——主活塞; 12——附加排出閥; 14——運轉模式開關停止; 15——工作模式切換活塞; 17. 28——棒; 18——煞車閥; 19——失速閥; 20-緊急煞車開關停止; 23、26——閥門; 24-孔; 25-緊急煞車加速器活塞; 27——限制額外排放的閥門; 英國——加速室; ZK——閥芯室; MK-主室; TM-煞車管路,ZR-備用油箱; TC——煞車分泵

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空氣分配器從哪裡開始? 首先是充氣,即用來自煞車管路的壓縮空氣填充空氣分配器本身的腔室和儲備罐。 這些過程發生在機車在車輛段啟動時,當機車在沒有空氣的情況下站立時,以及在所有車廂上,當它們連接到機車時,並且端部閥門打開時,列車被“換氣”。 讓我們仔細看看這個過程

充電時BP 242的動作
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因此,來自煞車管路的空氣在0,5 MPa的壓力下衝入裝置,填充加速活塞下方的室U4,然後沿通道(紅色所示)上升,通過過濾器4,通過通道A進入主室(MK ),從主活塞11下方支撐它,它上升,其空心桿9打開排氣閥8,使煞車分泵的腔體與大氣連通。 同時,來自過濾器的空氣,沿著桿28的軸向通道,通過校準孔3,進入儲氣罐(黃色所示),並從那裡通過通道進入上方的閥芯室(SC)主活塞 11.

過程持續進行,直到儲備罐、主室和滑閥室中的壓力等於煞車管路中的充氣壓力。 主活塞將返回中間位置,關閉排氣門。 空氣分配器已準備好運作。

我再寫一次——TM裡的壓力不穩定,裡面有洩漏,小洩漏,但它們總是存在的。 即,TM內的壓力可能會降低。 如果壓力下降的速率小於工作速率,則來自滑閥室的空氣有時間通過節流閥 3 流入主室,主活塞保持在原位並且不會發生煞車。

當煞車管路中的壓力以行車煞車的速率下降時,煞車閥中的壓力下降得足夠快,以便主活塞在閥芯室中更大壓力的影響下向下移動。 向下移動,它打開附加排放閥 12。

煞車期間 BP 242 的動作:TM 額外放電階段
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來自主室的空氣,通過閥12,通過通道K,通過桿28的軸向通道,排出到大氣中。 煞車管路和主室中的壓力下降得更快,並且活塞11繼續向下移動。

煞車期間 BP 242 的動作:煞車分泵初始填充
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主活塞 9 的空心桿移離排氣閥上的密封件,從而為來自儲氣罐的空氣打開了通道,空氣通過通道 B 流入閥芯室、桿 9 的軸向通道、通道 D 和模式開關通過通道L 進入煞車分泵。同時,相同的空氣通過通道D 進入U2 室,壓迫活塞6,從而切斷與大氣的附加排放通道。 額外的放電停止。 同時,活塞28的連桿6下降,其中的徑向通道被橡膠套堵住,導致主室和閥芯室分離。 這增加了空氣分配器對煞車的敏感度 - 現在,無論如何降低煞車管路中的壓力都會導致主活塞下降並填充煞車分泵。

煞車期間 BP 242 的動作:切換購物中心的填充率
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首先,透過打開的煞車閥 18,透過寬通道快速填充煞車缸。當煞車分泵被填滿時,模式開關的室 U16 也透過校準孔 1 被填滿。 當壓力變得足以壓縮活塞 15 下方的彈簧時,煞車閥關閉,並且 TC 透過煞車閥中的校準孔以低速率填充。 如果模式開關14的手柄轉動到位置「D」(長接頭),就會發生這種情況。 如果火車上的車廂數量超過 15 節,則使用此模式。這樣做是為了減緩車廂上購物中心的填充速度,確保整個火車上的煞車更加均勻。

在短列車上,手柄 14 置於位置「K」(短列車)。 同時,其機械地打開煞車閥18,並且購物中心的填充始終以快速的速度進行。

當駕駛員將閥門置於關閉位置時,煞車管路中的壓力下降停止。 煞車分泵的填充將發生,直到由於用於填充的空氣流,儲備箱中的壓力以及因此滑閥室中的壓力下降,變得等於主室中的壓力並且因此等於製動管路中的壓力。 主活塞將返回中間位置。 購物中心的人潮停止了,出現了阻塞。

要釋放煞車,駕駛員將起重機手柄置於位置 I。 來自主儲氣罐的空氣湧入煞車管路,顯著增加其中的壓力(高達 0,7 - 0,9 MPa,取決於列車的長度)。 主室BP的壓力也增加,這導致主活塞向上移動,打開排氣閥8,來自煞車分泵以及室U2的空氣通過排氣閥2逸出到大氣中。 室U6的壓力下降導致活塞28和桿3上升,煞車管路和儲備容器透過節流閥XNUMX再次連通-儲備容器被充填。

當調壓罐 (UR) 中的充氣壓力達到等於充氣壓力時,駕駛將閥門置於位置 II(列車位置)。 TM 中的壓力很快就恢復到 UR 中的壓力水平。 同時,由於油門3,備用油箱內的壓力還沒來得及升至衝鋒一,繼續向防空衝鋒,但速度較慢。 逐漸地,儲備罐、主室和閥芯室中的壓力設定為等於充填壓力。 然後空氣分配器再次準備好進一步煞車。

從駕駛者的角度來看,所描述的過程如下所示:


VR 242 的一個獨立元件是緊急煞車加速器;在圖中,它位於裝置的左側。 充氣時,在填充空氣分配器主體的同時,加速器也被充氣-活塞25下方的空腔和活塞上方的空腔透過加速器室(AC)充滿空氣。 煞車管路和加速室透過節流孔 1 連通,節流孔 XNUMX 的直徑使得在行車煞車時,加速室中的壓力設法與煞車管路的壓力相等,並且加速器不工作。

緊急煞車加速器的操作
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然而,當壓力以緊急速度下降時 - 空氣在 3 - 4 秒內飛出煞車管路,壓力沒有時間變得相等,來自加速室的空氣壓在活塞 25 上,活塞 19 打開失速閥XNUMX 在製動管路上打開一個大孔,空氣從孔進入大氣,加劇了這個過程。 因此,在緊急煞車期間,當油門操作時,每輛車的煞車管路中都會打開一個視窗。

若要關閉加速器(例如,如果它發生故障),請使用特殊鑰匙轉動止動件 20,該止動件將加速器活塞阻擋在上部位置。

儘管有許多文字和字母,但實際上該設備的設計相當簡單且可靠。 與它的前身 BP 292 相比,該型號不包含線軸,但線軸在操作中仍然相當反复無常,需要磨光鏡面和潤滑,並且也容易磨損。

空氣分配器242是一個獨立的裝置,無需助手即可運作。 事實上,在客車和機車上,它與另一種稱為“

2. 電動空氣分配器 (EVR) 轉換器。 305號

該裝置設計用於客運車輛的電動氣動煞車系統。 與 VR 242 或 VR 292 一起安裝在車廂和機車上。這就是客車上煞車設備單元的樣子

前景是煞車分泵。 再遠一點,工作室 EVR 305 用螺絲固定在購物中心的後牆上。EVR 的電氣部分和壓力開關連接在左側,空氣分配器 292 連接在右側.煞車管路(塗成紅色)的出口透過斷開閥與其連接。
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EVR 305 設備:1、2、3、6、9、10、11、12、14、18 - 空氣通道; 4——釋放閥; 5——煞車閥; 7——大氣閥; 8——供給閥; 11——隔膜; 13、17——切換閥的腔體; 15——切換閥; 16——切換閥的密封; TC——煞車分泵; RK——工作室; OV-釋放閥; TV-煞車閥; ZR——儲備罐; VR-空氣分配器
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EVR 305由三個主要部分組成:工作室(RC)、切換閥(PC)和壓力開關(RD)。 壓力開關外殼包含由電磁體控制的釋放閥 4 和煞車閥 5。

充電時,不向閥門供電,釋放閥將工作室腔體與大氣相通,煞車閥關閉。 來自煞車管路的空氣,通過空氣分配器,通過 EVR 內部的通道,進入備用油箱,為其充電,但不會流向其他任何地方,因為它進入壓力開關隔膜上方空腔的路徑被關閉制動閥。

EVR 305 充電時的動作
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當驅動器的閥門設定到位置 Va 時,正電位(相對於導軌)施加到 EPT 線上,兩個閥門都會接收電力。 釋放閥將工作室與大氣隔離,而煞車閥則打開空氣進入 RD 隔膜上方空腔並進一步進入工作室的路徑。

煞車期間 EVR 305 的動作
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工作室和隔膜上方空腔內的壓力增大,隔膜向下彎曲,打開供給閥8,來自儲備罐的空氣首先通過供給閥XNUMX進入切換閥的右腔。 閥塞向左移動,打開空氣進入煞車缸的通道。

當駕駛起重機置於天花板時,提供給EPT線的電壓改變極性,為煞車閥供電的二極體被鎖定,煞車閥失電,煞車閥關閉。 工作室中的壓力停止增加,煞車分泵充滿,直到其內的壓力與工作室中的壓力相等。 此後,膜返回到中間位置並且進料閥關閉。 天花板來了。

EVR 305 重疊時的效果
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釋放閥繼續接收電力,保持釋放閥關閉,防止空氣從烹飪室逸出。

釋放時,駕駛將起重機手柄置於位置 I 進行完全釋放,置於位置 II 進行逐步釋放。 在這兩種情況下,閥門都會失去動力,釋放閥打開,將工作室的空氣釋放到大氣中。 隔膜由煞車分泵中的壓力從下方支撐,向上移動,打開排氣閥,空氣通過此排氣閥排出煞車分泵

EVR 305 假期期間的動作
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如果當在第二個位置釋放時,手柄被放回天花板中,空氣將停止從工作室流出,並且TC將被排空,直到其中的壓力等於工作腔中剩餘的壓力。室。 這樣就實現了逐步釋放的可能性。

這種電動氣動煞車具有許多特點。 首先,如果EPT線斷了,煞車就會鬆開。 在這種情況下,駕駛者在執行指令規定的一系列強制動作後,切換到使用氣動煞車。 也就是說,EPT不是自動煞車。 這是該系統的一個缺點。

其次,當EPT運作時,傳統的空氣分配器處於釋放位置,而不會停止吸收儲備罐的洩漏。 這是一個優點,因為它確保了電空煞車的不竭性。

第三,這種設計完全不干擾傳統空氣分配器的操作。 如果 EPT 關閉,則向煞車分泵充氣的 BP 將首先填充開關閥的左腔,將其中的塞子移至右側,打開空氣從儲備罐進入煞車分泵的通道。

從駕駛室看,上述系統的運作如下:

結論

我想將貨物煞車裝置壓縮到同一篇文章中,但是不行,這個主題需要單獨討論,因為貨物煞車裝置要複雜得多,由於操作貨運機車車輛的具體情況,它們使用更複雜的技術解決方案和技巧。

至於客運煞車,其與西屋煞車的關係透過額外的技術解決方案得到補償,這些解決方案在國內機車車輛上提供了可接受的性能指標、安全水平以及維護和維修的可製造性。 與國外的“情況如何”進行比較會很有趣。 我們稍後會進行比較。 感謝您的關注!

PS:感謝 Roman Biryukov 提供的攝影資料以及網站 www.pomogala.ru,說明性資料取自其中。

來源: www.habr.com

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