Средством регулирования движения поездов на железнодорожном транспорте является комплекс устройства автоматики, состоящий из автоблокировки, автоматической локомотивной сигнализации и автостопов.
Автоблокировка позволяет реализовать попутное движение поездов с минимальным интервалом и значительно повысить пропускную способность участков. Уменьшение интервала попутного следования при автоблокировке достигается тем, что перегон делят на блок-участки, ограждаемые проходными светофорами, которые открываются и закрываются автоматически.
Для автоматического воздействия поезда на проходные светофоры в пределах каждого блок-участка устраивают электрические рельсовые цепи, контролирующие не только свободность и занятость блок-участков, но и целостность рельсовых нитей в пределах этих участков. При занятости или повреждении рельсовой
нити блок участка светофор, ограждающий этот участок, автоматически закрывается и ограждает возникшее препятствие на пути попутно следующего поезда, что повышает безопасность движения.
|
|
Основным регулирующим средством при автоблокировке являются сигнальные показания путевых светофоров. Видимость огней этих светофоров при неблагоприятных метеорологических условиях (дождь, туман и т.п.) может ухудшаться, поэтому возникает необходимость в дополнительных средствах регулирования.
Одним из таких средств регулирования являются устройства автоматической локомотивной сигнализации с автостопом.
Автоматическая локомотивная сигнализация служит для предупреждения проезда светофора с запрещающим сигналом, для остановки поезда, если было превышение допускаемой скорости, а также для повторения показаний путевых светофоров. В настоящее время на железнодорожном транспорте эксплуатируются:
· Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного действия (АЛСН) на участках с автоблокировкой;
· Автоматическая локомотивная сигнализация точечного действия (АЛСТ) на участках с полуавтоматической блокировкой;
Автоматическая локомотивная сигнализация характеризуется способом передачи сигналов с пути на локомотив (непрерывный или точечный), их числом и соответствием, в котором они находятся с сигналами путевых светофоров, а также степенью автоматизации регулирования скорости и контроля за бдительностью машиниста. Локомотивная сигнализация облегчает условия труда машиниста и повышает безопасность движения поездов.
Кроме того, повышению безопасности движения способствует применение различных технических средств, которые действуют на основании информации, передаваемой с пути на локомотив устройствами локомотивной сигнализации при приближении поезда к путевому светофору, сигнализирующему о необходимости остановки или ограничения скорости. Этими техническими средствами могут предусматриваться: контроль скорости ведения поезда машинистом, при котором машинист сам регулирует скорость движения под контролем устройств локомотивной сигнализации; проверка бдительности машиниста.
|
|
Передача сигналов с пути на локомотив осуществляется индуктивным способом.
В локомотивной сигнализации непрерывного действия сообщения в кабину машиниста передаются непрерывно, т.е. в течение всего времени следования поезда по перегонам и станциям, а в системах точечного действия – только в местах (точках) передачи сигналов с пути на локомотив, т.е. перед путевыми светофорами.
АЛСН
Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного действия передает непрерывно в кабину машиниста сигналы путевых светофоров. А также периодически проверяет бдительность машиниста при желтом, желтом с красным, красном и белом огнях локомотивного светофора и контролирует величину скорости поезда при желтом с красным и красном огнях с принудительной остановкой его в случае потери бдительности машинистом или превышения контролируемой скорости.
На локомотивный светофор в кабину машиниста передаются сигналы проходных и входных светофоров, а при следовании по станциям – маршрутных и выходных светофоров. Сигналы маршрутных и выходных светофоров передаются на локомотив на главных и боковых путях, по которым допускается скорость движения более 50 км/ч. При движении поезда по перегону локомотивный светофор предварительно и непрерывно (за целый блок-участок) предупреждает машиниста о сигнале, подаваемом путевым светофором трехзначной автоблокировки, к которому приближается поезд.
Белый огонь указывает на то, что локомотивные устройства включены, но сигналы путевых светофоров на локомотив не передаются и машинист должен руководствоваться только сигналами путевых светофоров.
Белый огонь на локомотивном светофоре загорается вместо зеленого и желтого огня, когда поезда принимаются на станционный путь или перегон, не оборудованный путевыми устройствами локомотивной сигнализации (некодированный).
Локомотивная сигнализация дополняется устройствами проверки бдительности машиниста и контроля за скоростью для повышения безопасности движения поездов. При остановке локомотива или поезда действие этих устройств прекращается.
Проверка бдительности машиниста необходима при приближении поезда к светофору с запрещающим сигналом. Машинист подтверждает бдительность нажатием специальной рукоятки в ответ на предупреждающий свисток электропневматического клапана (ЭПК) автостопа. Если рукоятка бдительности не будет нажата в течение 7 с. с момента начала подачи предупреждающего свистка, то это считается свидетельством неспособности машиниста вести поезд. Тогда электропневматический клапан производит разрядку тормозной магистрали и приводит в действие автоматические тормоза локомотива или поезда. Проверка бдительности производится однократно и периодически.
Устройства автоматической локомотивной сигнализации АЛСН используются с автостопом, устройствами контроля бдительности машиниста на участках, оборудованных автоблокировкой.
Автоматическая локомотивная сигнализация включает в себя приемные катушки (ПК), электропневматический клапан (ЭПК-150), усилитель кодов (УК), дешифратор кодов (ДК), переключатель направлений (ПН), локомотивный светофор, а также двух- и трехклеммные коробки, кнопку ВК, рукоятку и педаль бдительности (РБ, ПБ).
|
|
Электропневматический клапан ЭПК 150.
Устройства АЛСН обеспечивают:
· Непрерывную передачу на локомотивный светофор показаний, соответствующих сигналам путевых светофоров, к которым приближается поезд;
· Однократную проверку бдительности машиниста при смене огней на локомотивном светофоре (кроме смены на зеленый огонь);
· Периодическую проверку бдительности машиниста во время движения при красном огне локомотивного светофора и скорости движения менее 20 км/ч (30-40 сек.);
· Периодическую проверку бдительности машиниста во время движения при желтом огне и скорости движения более Vж, отрегулированной на скоростемере (60-90 сек.);
· Периодическую проверку бдительности машиниста на участках, не оборудованных путевыми устройствами АЛСН (30-40 сек.);
· Контроль скорости при красно-желтом и красном огнях;
· Не включение тяги при выключенных устройствах АЛСН с автостопом (контакт К);
· Отключение тяги при срабатывании автостопа;
· Возможность зажигания на локомотивном светофоре белого огня вместо красного (кнопками ВК и РБ).
Для передачи сигналов с пути на локомотив используется рельсовая цепь, по которой навстречу поезду посылается прерывистый переменный сигнал. Эта
цепь замыкается колесной парой локомотива. Предаваемые сигналы с рельсовой цепи поступают на приемные катушки локомотива.
Подготовку и посылку кодового тока выполняет кодовый трансмиттер. Трансмиттер периодически посылает в рельсовую цепь электрический сигнал (код) с определенным числом импульсов.
При приеме сигнала приемными катушками локомотива в витках приемных катушек наводится ЭДС, но она недостаточна для включения импульсного реле. Поэтому ЭДС усиливается в локомотивном усилителе кодов настолько, чтобы реле смогло сработать и обеспечить передачу кода в дешифратор кодов.
Дешифратор преобразует поступившие сигналы с разным числом импульсов в соответствующие им показания локомотивного светофора. Счет числа импульсов производят реле-счетчики, а управление локомотивным светофором – три сигнальных реле. При изменении показания путевого светофора, соответствие между поступающим на приемные катушки сигналом и показанием локомотивного светофора нарушается, и имеющееся реле соответствия через 5-6 сек. Подключает сигнальное реле к реле-счетчикам с тем, чтобы на локомотивном светофоре зажегся нужный огонь. Смена сигнала на локомотивном светофоре происходит, следовательно, с запаздыванием на 5-6 сек. Эта выдержка необходима для того, чтобы реле соответствия не отключалось при переходе локомотива с одной рельсовой цепи на другую, когда происходит временный перерыв в приеме сигналов или поступают искаженные кодовые комбинации. Прекращение приема кодового сигнала при зеленом или желтом огне приводит к переключению локомотивного светофора на белый огонь, при красно-желтом огне – на красный огонь.
|
|
Приемная катушка АЛСН.
Проверка бдительности машиниста и контроль скорости осуществляется двумя реле дешифратора: реле бдительности (БР) и реле контроля скорости (КСР), которые работают совместно с ЭПК-150 и скоростемером.
Реле бдительности при смене показаний локомотивного светофора размыкает цепь ЭПК, раздается свисток. При нажатии рукоятки бдительности оно вновь включается и остается замкнутым до следующей смены показания. Реле контроля скорости имеет большое замедление на отключение, равное времени периодической проверки бдительности (30-40 сек.). Когда на локомотивном светофоре появляется один из огней, при которых выполняется периодическая проверка бдительности, реле КСР отключается и размыкает цепь ЭПК. При нажатии машинистом рукоятки бдительности катушка реле получает питание, и за счет заряжающихся при этом конденсаторов реле остается включенным 30-40 или 60-90 сек.
По прошествии этого времени требуется новое нажатие на рукоятку бдительности. В цепь реле КСР введены контакты скоростемера Vкж и Vк. Если скорость проезда красного светофора будет превышена, то реле КСР обесточится и разомкнет цепь ЭПК. При этом нажатие рукоятки бдительности не восстанавливает схему включения реле КСР.
Схема АЛСН связана с цепями управления локомотивом. При срабатывании ЭПК его концевой выключатель замыкает цепь включения специального реле (на каждом локомотиве имеется свой схемный номер), контакт которого размыкает цепь тяги.
Размыкающий контакт «К» ЭПК в цепи тяги не позволяет привести локомотив в движение при выключенном автостопе. При двойной тяге или подталкивании контакт «К» может быть зашунтирован тумблером, установленном на корпусе ЭПК-150.
УКБМ
Устройство контроля бдительности машиниста при работе с аппаратурой АЛСН обеспечивает:
· Периодическую проверку бдительности машиниста;
· Предварительную световую сигнализацию при периодической проверке бдительности за время 7+_2 сек. До включения свистка ЭПК;
· Остановку поезда при самопроизвольном трогании вперед или назад в результате срабатывания автостопа после не подтверждения бдительности или превышения скорости (5-10 км\час.) при нейтральном положении рукоятки;
· Невозможность отправления под запрещающий сигнал без дополнительного подтверждения бдительности;
· Автостопное торможение при постоянно нажатой педали или рукоятки бдительности более 7 сек;
· Включение на ЛС одновременно Б и КЖ огней при отсутствии кодов после приема Ж огня;
· Возможность выключения \ включения КЖ при одновременно горящих огнях Б и КЖ;
· Возможность подтверждения бдительности нажатием ПБ или РБ при однократной проверке бдительности;
· Возможность подтверждения бдительности нажатием ПБ или РБ по световой сигнализации;
УКБМ
· Обесточивание ЭПК при положении реверсивной рукоятки в «0» и скорости выше минимально контролируемой;
· Периодическую проверку бдительности независимо от скорости при реверсивной рукоятке не в нулевом положении20-30сек при К, КЖ, Б с КЖ, Ж 70-90сек при Б 90-120 при З;
· При КЖ или Б с КЖ возможность подтверждения бдительности нажатием РБ только на свет ламп предварительной сигнализации;
· при З, Ж, Б и К огнях возможность единичного подтверждения бдительности нажатием РБ(ПБ) по свистку ЭПК с включением лампы ПРОПУСК и переходом на интервал проверки 20-30 сек. Последующие подтверждения только по световой сигнализации до включения свистка ЭПК
· выключение лампы ПРОПУСК при подтверждении на смену сигнала;
· дополнительную проверку перед началом движения при КЖ или Б с КЖ после установки реверсивной рукоятки в положение ВПЕРЕД и ее отмену кнопкой СБРОС/УСТАНОВ КЖ;
· отмену всех проверок бдительности на стоянке при реверсивке в нуле;
· тестовый режим проверки выходных ключей;
· Также в схему может быть введен дополнительный тумблер день\ночь, позволяющим расширить возможности контроля бдительности машиниста.
Машинисты, работающие вместе с помощником, сами определяют в какое положение ставить тумблер. При работе в одно лицо тумблер должен стоять в положении ночь;
Л-77 и Л-159
Блоки световой сигнализации Л-77 и Л-159 предназначены для проверки бдительности по включению сигнальной лампы.
· Блок Л-77 обеспечивает совместно с АЛСН периодическую проверку по загоранию сигнальной лампы до свистка ЭПК. Время горения лампы 3-6 сек.
· Блок Л-159 обеспечивает с АЛСН периодическую проверку бдительности по загоранию сигнальной лампы до свистка ЭПК и невозможность подтверждения бдительности РБ во время свистка ЭПК. Время горения сигнальной лампы 5-8 сек.
Л-143
Так как схема АЛСН обладает одним существенным недостатком, когда периодическая проверка бдительности машиниста выполняется после подачи звукового сигнала ЭПК автостопа, что приводит к выработке условного рефлекса. Машинист может и в сонном состоянии реагировать на звуковые сигналы ЭПК. Для исключения этого устройства АЛСН были дополнены блоком Л -143 с световой сигнализацией.
Блок световой сигнализации Л-143 предназначен для включения ламп предварительной световой сигнализации в мигающем режиме с
частотой 0.5-1.5 Гц. при движении к запрещающему сигналу. При неподтверждении бдительности в течении 5-7 секунд с начала мигания ламп схема нажатием РБ не восстанавливается. Необходимо нажать верхнюю РБ.
Схему световой сигнализации с блоком Л-143 можно дополнить возможностью проверки бдительности машиниста при всех огнях локомотивного светофора а также контролем давления в тормозных цилиндрах. Однако это устройство не контролирует самопроизвольный уход поезда.
Л-168
Блок контроля самопроизвольного трогания поезда применяется совместно с устройством УКБМ и блоком предварительной сигнализации Л-77. Существует два идентичных блока это Л-154 и Л-168, которые работают одинаково и обеспечивают:
· Однократную проверку бдительности машиниста при трогании локомотива с места (не включена тяга);
· снятие питания с ЭПК в случае превышения скорости минимально контролируемой скоростемером (размыкание тяговой позиции)
· восстановление контактов 0-10 в течении 6-8 секунд при нажатии кнопки S и или перевода контроллера в тяговую позицию;