Давление сжатого воздуха в тормозном цилиндре

Электропневматические тормоза (ЭПТ) работают не автономно, а в сочетании с пневматическими тормозами. Поскольку они не являются автоматическими, в системе ЭПТ предусмотрены резервные воздухораспределители № 292, которые обеспечивают автоматическую работу тормоза при открытии стоп-крана или разрыве поезда, а также при отказе электровоздухораспределителя.

Электровоздухораспределитель № 305 и воздухораспределитель № 292 объединены в один блок. На рис. 116 приведена упрощенная схема, поясняющая принцип работы обоих распределителей. После постановки ручки крана машиниста в положение I или И тормозная магистраль заряжается сжатым воздухом. От нее на каждом вагоне воздух попадает в магистральную камеру М воздухораспределителя, сдвигает поршень и связанные с ним золотники (нарис. 116 для простоты показан только один золотник) влево до упора и открывает для себя перепускную канавку в обход поршня (показана стрелкой).

Таким образом, воздух перетекает через поршень из магистральной камеры М в золотниковую камеру ЗК и далее в запасный резервуар ЗР. Давление в запасных резервуарах постоянно выравнивается с давлением в тормозной магистрали. В это время главный золотник сообщает тормозной цилиндр с атмосферным отверстием, т.е. тормоза отпущены.

Для торможения поезда пневматическими тормозами ручку крана машиниста переводят в тормозное положение, снижают давление в тормозной магистрали, допустим на 0,5 кгс/см2 и устанавливает ручку в положении перекрыши. Магистральный поршень оказывается под разностью давлений: с левой стороны на него действует неизменившееся давление запасного резервуара (4,5 кгс/см2), а с правой — пониженное до 4 кгс/см2 давление тормозной магистрали. Это заставляет переместиться поршень вправо, закрыть золотником атмосферное отверстие и соединить цилиндр с запасным резервуаром.

Тормозной цилиндр наполняется сжатым воздухом, давление в запасном резервуаре понижается. Когда оно станет приблизительно на 0,1 — 0,2 кгс/см2 ниже, чем установившееся давление в тормозной магистрали, поршень и золотник смещаются влево в положение перекрыши и прекращают сообщение запасного резервуара с тормозным цилиндром. В цилиндре зафиксируется определенное давление, которое зависит от глубины разрядки тормозной магистрали. Таким образом, выполнили одну ступень торможения, а их может быть несколько.

Видео:Выход воздуха из тормозных цилиндров и реле давления в атмосферу, а также пополнение ТМСкачать

Рис. 116. Упрощенная схема воздухораспределителей:

а — режим зарядки и отпуска; б — режим тормоза; в — работа ВР 292 в

При достаточно глубокой разрядке магистрали в один прием (на 1,5 —1,7 кгс/см2) получают полное служебное торможение. В этом случае давление в тормозном цилиндре становится максимальным (около 4 кгс/см2), так как оно уравнивается с давлением в запасном резервуаре.

Чтобы отпустить тормоза, ручку крана машиниста переводят из положения перекрыши в положение I, а затем в П. Тормозная магистраль вновь начинает пополняться сжатым воздухом. Как только давление в магистрали превысит установившееся давление в запасных резервуарах, их поршни переместятся влево до упора в положение зарядки и отпуска. Тормозные цилиндры через золотник сообщаются с атмосферой и полностью выпускают сжатый воздух. Ступенчатого отпуска воздухораспределитель 292 не имеет, что является его большим недостатком.

В одном блоке с воздухораспределителем 292 работает электровоздухораспределитель 305, который состоит из двух электромагнитных вентилей: вентиля отпуска ВО и вентиля торможения ВТ. Каждый из них имеет катушку, сердечник и якорь. Якоря (см. рис. 115) управляют клапанами 1 и 2. При обесточенных катушках клапан 1 будет открыт, а клапан 2 — закрыт. Резиновая диафрагма, имеющая возможность прогибаться вверх — вниз, делит полость в корпусе распределителя на две части: верхнюю — рабочую камеру РК и нижнюю (под диафрагмой) — камеру тормозного цилиндра ТЦ. Диафрагма вместе с клапанами 3 и 4 образует пневматическое реле.

Реле можно представить в виде полой трубки, на которой жестко укреплен клапан 4, поджимаемый пружиной к своему седлу. Верхнюю часть полой «трубки» может закрывать клапан на самой диафрагме, когда она прогибается вниз (клапан 3). При дальнейшей деформации диафрагмы она отожмет «трубку» вниз еще больше, сожмет пружину и откроет клапан 4, отжав его от седла. Нижний конец «трубки» служит атмосферным отверстием.

В поездном положении рабочая камера РК через атмосферные отверстия АТ отпускного вентиля ВО и открытый клапан 1 сообщается с атмосферой. Давления над диафрагмой и под ней равны атмосферному давлению). Диафрагма занимает некое среднее положение: клапан 3 при этом открыт, клапан 4 закрыт; клапан 1 открыт, а клапан 2 закрыт, т.к. обе катушки вентилей обесточены.

Для торможения сначала подается питание от контроллера крана машиниста на поездной провод 49, от которого на каждом вагоне срабатывают отпускные вентили ВО. Якорь притягивается вверх к

Видео:Просто о тормозах поездовСкачать

сердечнику и закрывает клапан 1. Рабочая камера РК прекращает свое соединение с атмосферой АТ и готова к работе. Затем, не снимая питания с провода 49, контроллер крана машиниста запитывает провод 47. На вагонах срабатывают тормозные вентили ВТ. Это срабатывание происходит кратковременно. Якорь ВТ на 2 — 3 с притягивается вверх кратковременно открывает клапан 2, подавая порцию воздуха в РК.

Диафрагма начинает прогибаться вниз и сначала закрывает полую «трубку» сверху, т.е. клапан 3: тормозной цилиндр перестает сообщаться с атмосферой. Диафрагма прогибается дальше, перемещая «трубку» вниз, открывает клапан 4. Сжатый воздух из запасного резервуара начинает заполнять полость под диафрагмой, а значит, и поступать в тормозной цилиндр до тех пор, пока не сравняются давления над диафрагмой и под ней. В действительности давление над диафрагмой немного выше, но для простоты объяснения считаем, что они равны. В этом состоянии пружина закрывает клапан 4 и в ТЦ устанавливается такое же давление, как и в РК. Давление в камере РК будет определяться тем, какое время машинист держал ручку крана в тормозном положении, т.е. тем временем, которое был открыт клапан 2. Итак, воздухораспределителями 305 можно тормозить ступенями или произвести полное торможение в один прием.

Читайте также: Как сделать цилиндр из пластилина пошагово

Для отпуска тормозов переводят ручку крана в поездное положение, обесточивают провод 49, снимая питание с отпускных вентилей ВО. Открывается клапан 1 и выпускается воздух из рабочей камеры РК (полностью или частично), диафрагма прогибается вверх и открывает клапан 3. Воздух из-под диафрагмы и тормозного цилиндра ТЦ уходит в атмосферу и происходит полный или ступенчатый отпуск тормоза. Это делает ЭПТ очень простыми в управлении.

В нижней части блока между распределителями 305 и 292 установлен переключательный клапан. Он перемещается в левое или правое крайнее положения и находится там постоянно в зависимости оттого какой именно воздухораспределитель срабатывает и наполняет тормозной цилиндр. Например, при торможении распределителем 305 переключательный клапан перемещается до упора влево и закрывает канал воздухораспределителя №292 к тормозному цилиндру. Если переключательный клапан не поставить, то при торможении одним из воздухораспределителей, воздух не попадал бы в тормозной цилиндр, а выходил бы в атмосферу через другой распределитель.

На электропоездах ранних выпусков (на прицепных вагонах) имелся один тормозной цилиндр, один воздухораспределитель с запасным резервуаром, что вполне обеспечивало нормальную работу тормозов.

На электропоездах ЭР2Т, ЭД2Т и др. каждый вагон имеет по четыре тормозных цилиндра и одного воздухораспределителя в этом случае недостаточно. На рис. 117 показана схема тормозных приборов, применяемая в настоящее время. Она одинаково выполнена на моторных и прицепных вагонах.

Видео:Решение проблемы с тормозами. Избыточное давление в главном тормозном цилиндре. Заклинили тормоза.Скачать

Для наполнения тормозных цилиндров используется воздух напорной магистрали, который через редуктор, понижающий его давление до 5 кгс/см2, трехходовой кран и обратный клапан поступает в питательные резервуары ПР. Эти резервуары связаны трубопроводами с реле давления (повторителями). В рабочие камеры реле давления воздух поступает от основного воздухораспределителя, кроме того, каждое реле давления трубопроводами соединено с тормозными цилиндрами первой и второй тележки. Разобщительными кранами можно отключить неисправный тормоз любой тележки.

Таким образом, при срабатывании на торможение воздухораспределителя № 292 или № 305 воздух попадает не в тормозные цилиндры, а в рабочие камеры реле давления, которые наполняют сжатым воздухом тормозные цилиндры из питательных резервуаров ПР.

Примечание. Если на электропоездах ранних выпусков по манометру тормозной магистрали машинист получал информацию о наличии воздуха, который будет использоваться для торможения, то на электропоездах ЭР2Т и ЭД2Т манометр такой информации не дает, так как этот воздух расходуется только на управление тормозными приборами и его можно назвать управляющим воздухом.

Давление в питательных резервуарах контролируют по манометрам, которые находятся в салонах прицепных вагонов под диваном, а на моторных — в шкафах на пневматической панели.

Рис. 118. Компрессор ЭК7В: 1—ось;

2 — стопорный винт; 3,4 — шестерни: 5, 16 — люки с крышками; 6 — сапун;

Давление сжатого воздуха в тормозном цилиндре

ПРОЕКТЫ ГРУППЫ КОМПАНИЙ
«Регионального Центра Инновационных Технологий»
Тормозная система подвижного состава РЖД.

Видео:Главный тормозной цилиндр (ГТЦ) не сбрасывает давление... суппорта клинятСкачать

Для остановки поезда при движении его на прямом горизонтальном участке пути достаточно просто выключить тяговые двигатели локомотива (перевести гидропередачу в режим холостого хода), и через определенный промежуток времени поезд остановится благодаря естественным силам сопротивления движению поезда. Однако, в этом случае, за счет силы инерции поезд пройдет значительное расстояние, прежде чем остановиться. Для сокращения этого расстояния необходимо искусственно увеличить силы сопротивления движению поезда.
Устройства, применяемые в поездах для искусственного увеличения сил сопротивления движению, называются тормозными устройствами (тормозами), а силы, создающие искусственное сопротивление, — тормозными силами.
Тормозные силы и силы сопротивления движению гасят кинетическую энергию движущегося поезда. Наиболее распространенным средством для получения тормозных сил является колодочный тормоз, при котором торможение осуществляется прижатием колодок к вращающимся колесам, благодаря чему возникают силы трения между колодкой и колесом. При трении колодок о колеса происходит разрушение мельчайших выступов поверхности, а также молекулярное взаимодействие микронеровностей контактирующих поверхностей. Трение тормозных колодок можно рассматривать как процесс превращения механической работы сил трения в тепло.

На подвижном составе железных дорог применяется пять типов тормозов : стояночные (ручные), пневматические, электропневматические, электрические и электромагнитные.
1. Стояночными тормозами оборудованы локомотивы, пассажирские вагоны и примерно 10% грузовых вагонов.
2. Пневматическими тормозами оснащен весь подвижной состав железных дорог с использованием сжатого воздуха давлением до 9 кгс/см 2 на локомотивах и 5—6,5 кгс/см 2 на вагонах.
3. Электропневматическими тормозами (ЭПТ) оборудованы пассажирские локомотивы и вагоны, электро- и дизель-поезда.
4. Стояночные , пневматические и электропневматические тормоза относятся к разряду фрикционных тормозов, у которых сила трения создается непосредственно на поверхности колеса, либо на специальных дисках, жестко связанных с колесными парами
5. Электрическими тормозами , которые часто называют динамическими, или реверсивными, вследствие перевода тяговых двигателей в режим электрических генераторов, оборудованы отдельные серии электровозов, тепловозов и электропоездов.
Электрические тормоза бывают:
5.1. Рекуперативными — вырабатываемая тяговыми двигателями энергия отдается обратно в сеть,
5.2. Реостатными — вырабатываемая тяговыми двигателями энергия гасится на тормозных резисторах и
5.3. Рекуперативно-реостатными — при высоких скоростях используется рекуперативный тормоз, а при низких реостатный.

Читайте также: Тормозной цилиндр под капотом

* Величина тормозного пути (м), приходящаяся на 1км/ч максимальной скорости поезда.

ХАРАКТЕРИСТИКА ТОРМОЗОВ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ТОРМОЗА
Пневматические тормоза имеют однопроводную магистраль (воздухопровод), проложенную вдоль каждого локомотива и вагона для дистанционного управления воздухораспределителями с целью зарядки запасных резервуаров, наполнения тормозных цилиндров сжатым воздухом при торможении и сообщения их с атмосферой при отпуске.
Применяемые на подвижном составе пневматические тормоза разделяются на автоматические и неавтоматические, а также на пассажирские (с быстрыми тормозными процессами) и грузовые (с замедленными процессами).
1. Автоматическими называются такие тормоза, в которых при разрыве тормозной магистрали или открытии стоп-крана любого вагона происходит торможение. Автоматические тормоза приходят в действие (срабатывают на торможение) вследствие снижения давления в магистрали, а при повышении давления в магистрали производят отпуск тормозов.
2. Неавтоматическими называются такие тормоза, в которых при разрыве тормозной магистрали происходит отпуск. Неавтоматические тормоза приходят в действие (срабатывают на торможение) при повышении давления в трубопроводе, а при выпуске воздуха из трубопровода производят отпуск.

Работа автоматических тормозов разделяется на следующие три процесса:
1. Зарядка — воздухопровод (магистраль) и запасные резервуары под каждой единицей подвижного состава заполняются сжатым воздухом;
2. Торможение — производится снижение давления воздуха в магистрали вагона или всего поезда для приведения в действие воздухораспределителей, и воздух из запасных резервуаров поступает в тормозные цилиндры; последние приводят в действие рычажную тормозную передачу, которая прижимает колодки к колесам;
3. Отпуск — давление в магистрали повышается, вследствие чего воздухораспределители выпускают воздух из тормозных цилиндров в атмосферу, одновременно производят подзарядку запасных резервуаров, сообщая их с тормозной магистралью.

Различают автоматические тормоза следующих типов:
1. Мягкие с равнинным режимом отпуска — работают при разных величинах зарядного давления в магистрали; при медленном темпе снижения давления (до 0,3—0,5 в мин) в действие не приходят . (не затормаживают), а после торможения при повышении давления в магистрали на 0,1—0,3 дают полный отпуск (ступенчатого отпуска не имеют);
2. Полужесткие с горным режимом отпуска — обладают теми же свойствами, что и мягкие, но для полного отпуска необходимо восстановление давления в магистрали на 0,1—0,2 ниже зарядного (имеют ступенчатый отпуск);
3. Жесткие — работающие на определенном зарядном давлении в магистрали; при снижении давления в магистрали ниже зарядного любым темпом производят затормаживание. При давлении в магистрали вне зарядного тормоза жесткого типа не приходят в действие пока давление не станет ниже зарядного. Отпуск жестких тормозов происходит при восстановлении давления в магистрали на 0,1-0,2 выше зарядного. Тормоза жесткого типа применяются на участках Закавказской дороги с уклонами круче 45 градусов.

Электропневматические тормоза.
Электропневматическими называются пневматические тормоза, управляемые при помощи электрического тока.
Электропневматический тормоз прямодействующего типа с разрядкой и без разрядки тормозной магистрали, применяется на пассажирских, электро- и дизель-поездах. В этом тормозе наполнение цилиндров при торможении и выпуск воздуха из них при отпуске осуществляются независимо от изменения давления в магистрали, т. е. аналогично прямодействующему пневматическому тормозу.
Электропневматический тормоз автоматического типа с питательной и тормозной магистралями и с разрядкой тормозной магистрали при торможении применяется на некоторых дорогах Западной Европы и США.
В этих тормозах торможение осуществляется путем разрядки тормозной магистрали каждого вагона через электровентили в атмосферу, а отпуск — сообщением ее через другие электровентили с дополнительной питательной магистралью. Процессами наполнения и опоражнения тормозного цилиндра управляет обычный воздухораспределитель, как и при автоматическом пневматическом тормозе.

Классификация тормозного оборудования.

Тормозное оборудование подвижного состава разделяется на :
1. П невматическое, приборы которого работают под давлением сжатого воздуха, и
2. М еханическое (тормозная рычажная передача).
Пневматическое тормозное оборудование по своему назначению делится на следующие группы:
1. П риборы питания тормоза сжатым воздухом;
2. П риборы управления тормозами;
3. П риборы, осуществляющие торможение;
4. В оздухопровод и арматура тормоза.

Видео:Главный тормозной цилиндр, принцип работы и устройствоСкачать

Читайте также: Площадь боковой поверхности цилиндра равна площади его основания найдите объем

1. К приборам питания тормозов сжатым воздухом относятся:
1.1. Компрессоры;
1.2. Предохранительные клапана;
1.3. Регуляторы давления;
1.4. Маслоотделители;
1.5. Главные резервуары;
1.6. Воздухоохладители.

2. К приборам управления тормозами относятся:
2.1. Краны машиниста;
2.2. Краны вспомогательного тормоза;
2.3. Устройства блокировки тормоза;
2.4. Краны двойной тяги;
2.5. Клапаны автостопа;
2.6. Сигнализаторы отпуска;
2.7. Датчики контроля состояния тормозной магистрали;
2.8. Манометры.

3. В группу приборов осуществляющих торможение входят:
3.1. Воздухораспределители;
3.2. Авторежимы;
3.3. Запасные резервуары;
3.4. Тормозные цилиндры.

4. К воздухопроводу и арматуре относятся:
4.1. Трубопроводы магистралей;
4.2. Краны;
4.3. Соединительные рукава;
4.4. Масло и влагоотделители;
4.5. Фильтры и пылеловки.

При оборудовании подвижного состава электропневматическими тормозами к приборам питания добавляется источник электрической энергии (статический преобразователь, аккумуляторные батареи, электрические цепи управления и контроля и др.), а к приборам управления — контроллер, блок управления и др. Соответственно добавляется и арматура: ура: клеммные коробки, соединительные рукава с электроконтактом, сигнальные лампы и др.
Отдельные серии локомотивов (ЧС2, ЧС4, ЧС2Т, ЧС4Т) и вагоны (РТ200, габарита РИЦ и др.) дополнительно оборудованы приборами скоростного регулирования и приборами противоюзного устройства.
В связи с постоянным совершенствованием в процессе эксплуатации тормозного оборудования его схемы для одной и той же серии могут иметь свои особенности. Принципиальное отличие схем тормозного оборудования локомотивов и вагонов заключается в том, что на локомотивах применяются все приборы тормозного оборудования (питания, управления, торможения и др.), а на вагонах — только приборы, осуществляющие торможение. Тормозное оборудование грузовых вагонов.
Тормозное оборудование грузовых вагонов может быть выполнено как с авторежимом, так и без него.
Двухкамерный резервуар 7 прикреплен к раме вагона и соединен с пылеловкой, запасным резервуаром 4 объемом 78 л и тормозным цилиндром 10 через авторежим 2 усл. № 265-002. К резервуару 5 прикреплены магистральная 6 и главная 8 части воздухораспределителя.

Разобщительный кран 5 усл. № 372 служит для включения и выключения воздухораспределителя. На магистральной трубе расположены концевые краны 3 и соединительные рукава. Стоп-кран 1 со снятой ручкой ставят только на вагонах с тормозной площадкой. В схему тормозного оборудования может быть не включен авторежим.
При зарядке и отпуске тормоза сжатый воздух из тормозной магистрали поступает в двухкамерный резервуар 5. Происходит зарядка золотниковой и рабочей камер, расположенных в резервуаре 5, и запасного резервуара 4. Тормозной цилиндр 10 сообщен с атмосферой через авторежим 9 и главную часть 8.
При понижении давления в магистрали воздухораспределитель сообщает запасный резервуар 4 с тормозным цилиндром 10, и давление в нем устанавливается пропорционально загрузке вагона: на порожнем вагоне 1,4— 1,8 кгс/см 2 , на среднем режиме 2,8—3,3 кгс/см2 и на полностью загруженном вагоне 3,9—4,5 кгс/см 2 .
Рефрижераторный подвижной состав имеет тормозное оборудование также по аналогичной схеме без авторежима.

Видео:главный тормозной цилиндрСкачать

Приборы питания тормозов сжатым воздухом

Применяемые на подвижном составе железных дорог компрессоры разделяют:
1. По числу цилиндров:
1.1. Одноцилиндровые,
1.2. Двухцилиндровые,
1.3. Трехцилиндровые;
2. По расположению цилиндров:
2.1. Горизонтальные,
2.2. Вертикальные,
2.3. W-образные,
2.4. V-образные;
3. По числу ступеней сжатия:
3.1. Одноступенчатые,
3.2. Двухступенчатые;
4. По типу привода:
4.1. С приводом от электродвигателя,
4.2. С приводом от дизеля.

🌟 Видео

Тормозная система автомобиля Устройство и особенности работыСкачать

Как устроен ТОРМОЗНОЙ ЦИЛИНДР грузового вагона! Вагонник. Железная дорога.Скачать

Что пшикает у грузовиков и автобусов когда они останавливаются. Как устроены пневматические тормозаСкачать

Почему не прокачиваются тормоза? Идёт воздух из трубок. Меняю главный тормозной на Таврии.Скачать

483 отпуск на горном режимеСкачать

Главный томозной цилиндр: Как Устроен? Принцип Работы. ОбслуживаниеСкачать

Простая диагностика тормозной системыСкачать

Назначение тормозного оборудования 3ЭС5КСкачать

Элементы тормозного оборудования грузового вагона и принцип их работы и взаимодействияСкачать

Как тормозят поезда? Самое простое объяснение!Скачать

ПРАВДА про ПРОКАЧКУ тормозов! Как прокачать тормоза или заменить тормозную жидкостьСкачать

Как прокачать главный тормозной или почему не прокачиваются тормоза.Скачать

Как надеть пыльник тормозного цилиндра, простой и эффективный способ.Скачать

Как ОДНОМУ прокачать тормоза? Проверка лайфхакаСкачать