Взаимодействие электропневматического и пневматического воздухораспределителей

- Зарядку ЗР обеспечивает всегда только пневматический воздухораспределитель;

- Если необходимо обеспечить неистощимость тормоза, то машинист должен использовать положение «перекрыша с питанием» крана машиниста;

- Если необходимо обеспечить быстрый переход с ЭПТ на пневматические тормоза в случае внезапного отказа ЭПТ (в целях безопасности при следовании на запрещающий сигнал или остановку), то необходимо использовать положение «перекрыша без питания» крана машиниста.

- При служебных торможениях, в любом случае должна использоваться «перекрыша без питания». В «перекрышу с питанием» разрешается ставить рукоятку крана машиниста только тогда, когда давление в ТМ снизится до 4,6 – 4,4 кгс/см². Если при торможении сразу использовать «перекрышу с питанием», то ЗР будет постоянно подпитываться. Если произойдет экстренное торможение, а поезд до этого следовал уже в заторможенном состоянии, то к имеющемуся давлению в ТЦ добавится давление из ЗР зарядной величины. Возможно заклинивание колесных пар из-за завышенного давления в ТЦ.

 

Устройство пневматического воздухораспределителя 292М:

Рис. Устройство пневматического воздухораспределителя №292М.

Состоит из трех основных частей: магистральной, ускорительной и крышки.

В магистральной части имеется магистральный поршень (1) с главным (2) и отсекательным (3) золотниками. Магистральный поршень (1) является чувствительным элементом, который реагирует на изменение давления в ТМ. Магистральный поршень может перемещать главный золотник в три возможных состояния:

- влево, (отпуск тормозов);

- посередине (служебное торможение);

- вправо (экстренное торможение).

Отсекательный золотник выполняет две функции:

- обеспечивает дополнительную разрядку ТМ в начале служебного торможения;

- обеспечивает перекрышу после наполнения ТЦ при служебном торможении.

Слева от хвостовика магистрального поршня имеется «левый буфер» (4) с пружиной. Он обеспечивает равномерность зарядки запасных резервуаров по всему поезду.

Вправо от магистрального поршня в крышке воздухораспределителя имеется «правый буфер» (5) с пружиной. За счет него воздухораспределитель различает темп служебной разрядки от темпа экстренной разрядки ТМ.

В крышке воздухораспределителя имеется камера дополнительной разрядки (6) объемом 1 л.

Внутри ускорительной части воздухораспределителя имеется поршень ускорителя экстренного торможения (7) и срывной клапан ускорителя (8).

На магистральной части расположен переключатель режимов (9), который имеет три положения:

- короткосоставный;

- длинносоставный;

- ускоритель выключен.

При отключении ускорителя экстренного торможения автоматически включается длинносоставный режим.

Работа пневматического воздухораспределителя №292М

Зарядка

Рис. Зарядка

При повышении давления в ТМ, сжатый воздух приподнимает поршень ускорителя экстренного торможения (6) и через калиброванное отверстие (7) наполняет камеру (8) над поршнем, после чего поршень садится на место. Срывной клапан ускорителя (9) при этом не поднимается, так как между зацепом поршня и клапаном имеется люфт холостого хода.

Одновременно, сжатый воздух попадает в МК и передвигает магистральный поршень (1) с двумя золотниками (2) влево в положение отпуска и зарядки. Тогда во втулке магистрального поршня (3) открываются три параллельных отверстия (на рисунке видно только одно), через которые из ТМ начинает заряжаться ЗР.

В голове поезда давление растет быстро и поршню хватает усилия хвостовиком сжать пружину левого буфера (4). Тогда он своим пояском перекроет путь зарядки ЗР, оставив только узкий проход через калиброванное отверстие в пояске.

В хвосте поезда давление в ТМ растет медленно и поршню не хватает усилия сжать пружину левого буфера. Тогда поясок поршня не будет перекрывать путь зарядки ЗР и воздух туда будет проходить широким каналом быстро. Таким образом, левый буфер обеспечивает равномерность зарядки ЗР по всему поезду.

Когда ЗР зарядятся до зарядного давления, левый буфер своей пружиной отодвинет поясок магистрального поршня от втулки золотника на вагонах головной части поезда и оставит широкий канал подпитки утечек из ЗР. Кроме того, через этот же канал ЗР будет подпитываться при расходе воздуха из него на торможение через ЭВР 305 при ЭПТ. 

Тормозные цилиндры соединяются через главный золотник и пробку переключателя режимов с атмосферой. Камера дополнительной разрядки также главным и отсекательным золотником соединяется с атмосферой.

Мягкость

При медленном понижении давления в ТМ темпом до 0,5 кгс/см² в 1 мин., Воздух из ЗР вытекает обратно в ТМ по каналу зарядки не вызывая передвижения магистрального поршня.

Служебное торможение

Происходит по трем циклам.

Цикл 1: дополнительная разрядка ТМ.

Рис. Дополнительная разрядка

При понижении давления в ТМ темпом служебной разрядки, воздух из ЗР не успевает перетекать из ЗР через ЗК в ТМ по каналу мягкости и вызывает передвижение магистрального поршня (1) вправо на величину холостого хода и увлекая за собой только отсекательный золотник (2). Отсекательный золотник соединяет между собой магистральную камеру (МК) с камерой дополнительной разрядки (КДР) объемом 1 л. Происходит резкая разрядка ТМ на величину 0,15-0,2 кгс/см² (дополнительная разрядка ТМ через воздухораспределитель), которая вызывает ускорение распространения тормозной волны до 120 м/с., и при этом, каждый воздухораспределитель заставляет сработать на торможение последующий. Это позволяет обеспечить надежное срабатывание тормозов в пассажирском поезде длиной до 25-ти вагонов включительно.

Цикл 2. Наполнение ТЦ

Рис. Наполнение ТЦ

При дальнейшем понижении давления в ТМ на необходимую величину, магистральный поршень (1) передвигается еще дальше вправо до упора в буфер (2), увлекая за собой главный золотник (3). При служебной разрядке ТМ, усилия воздуха со стороны ЗК недостаточно, чтобы сжать правый буфер, а поэтому главный золотник останавливается в зоне служебного торможения. Тогда воздух из ЗР через канал главного золотника начинает перетекать к переключательному клапану (4) ЭВР 305, передвигает его влево блокируя выход воздуха через выпускной клапан повторителя (5) ЭВР и далее в ТЦ.

Цикл 3. Перекрыша

Рис. Перекрыша

Во время наполнения ТЦ, давление в ТЦ растет, а в ЗР и ЗК снижается. Как только в ЗК давление станет примерно на 0,05 кгс/см² ниже чем в МК, магистральный поршень (1) делает холостой ход влево и отсекательным золотником (2) перекрывает канал наполнения в ТЦ. Давление в ТЦ фиксируется. Величина давления в ТЦ при ступени торможения зависит от его объема, т.е. от величины выхода штока. Чем меньше выход штока ТЦ, тем больше давление, и наоборот. Поэтому на пассажирских вагонах необходимо всегда поддерживать выход штока на средней величине, при которой ТЦ наполняется на оптимальную величину.

Утечки из ТЦ пополняться не будут, так как в воздухораспределителе отсутствует орган, который бы контролировал давление в ТЦ.

На вагонах с дисковыми тормозами, чтобы избавиться от вышеуказанных двух недостатков, из ЗР наполняют не реальный ТЦ, а резервуар, который имитирует постоянный объем ТЦ (так называемый ложный ТЦ). При этом реальные ТЦ наполняется таким же давлением из специального питательного резервуара через реле давления (повторители).

Если выполнить вторую ступень торможения, то магистральный поршень передвинется вправо, отсекательный золотник откроет канал наполнения ТЦ, перепустит воздух из ЗР в ТЦ, и после снижения давления в ЗР и ЗК до величины МК, отсекательный золотник с поршнем снова станет в перекрышу.

При постановке рукоятки поездного крана машиниста в положение перекрыши без питания после торможения, давление в ТМ от утечек постепенно снижается и магистральный поршень после состояния перекрыши периодически устанавливается в состояние наполнения ТЦ и каждый раз добавляет в ТЦ примерно по 0,2 кгс/см².

Полное служебное торможение наступает при такой разрядке ТМ, при которой давление в ЗР и ТЦ выравниваются, и дальнейшее понижение давления в ТМ не может увеличивать давление в ТЦ.

При перезарядке тормозной сети пассажирского поезда, выполнение ступени торможения с минимальной разрядкой не приводит ни к каким последствиям. Однако, если выполнить полное служебное или экстренное торможение, воздух из ЗР с завышенным давлением полностью перераспределяется с объемом ТЦ. Повышение давления в ТЦ более 4,2 кгс/см² рассматривается как причина заклинивания колесных пар.

                          Экстренное торможение

При понижении давления в ТМ темпом экстренного торможения, в МК головных вагонов давление падает настолько резко, что под усилием давления воздуха из ЗК магистральный поршень (1) с обеими золотниками (2,3) перемещается в крайнее правое положение сжимая буфер (4). Тогда главный золотник соединяет камеру над поршнем ускорителя экстренного торможения (5) через пробку переключателя режимов (6) с пустым ТЦ. Камера резко разряжается, а остатки воздуха из ТМ поднимают поршень ускорителя (7) вверх сжимая пружину.

Рис. Экстренное торможение

Поршень через зацеп поднимает за собой срывной клапан (8), который открывает широкое отверстие выхода воздуха из ТМ в атмосферу. Срабатывание ускорителя первой подвижной единицы поезда увеличивает скорость распространения тормозной волны до 190 м/с., и вызывает срабатывание ускорителей по всему поезду. Одновременно, через отверстие золотника и пробку переключателя режимов воздух из ЗР наполняет ТЦ до выравнивания давления в них. Повышение давления в ТЦ совместно с пружиной (9) приводит к опусканию поршня (7) и закрытию срывного клапана ускорителя (8). Это происходит после резкого снижения давления в ТМ до 3,5-2,5 кгс/см².

На длинносоставном режиме наполнение ТЦ происходит в два раза медленнее чем на короткосоставном из-за разного сечения отверстий в пробке переключателя режимов (6). Это необходимо для исключения продольно-динамических реакций в пассажирском поезде длиной более 20 вагонов или при постановке пассажирских вагонов в грузовой поезд.

При изломе пружины правого буфера (10) или засорении сетчато-войлочного фильтра магистральной камеры (на рисунке не изображен, но находится между ТМ и МК) на одном из воздухораспределителей поезда, этот ВР вместо служебного торможения начинает срабатывать на экстренное. Чтобы довести такой поезд до ближайшего ПТО, необходимо на всех вагонах поставить режимный переключатель в положение «Ускоритель выключен». Тогда пробка переключателя режимов (6) отсечет камеру ускорителя (5) от ТЦ и предотвратит его срабатывание.

Отпуск тормозов

При повышении давления в ТМ, сжатый воздух из МК перемещает главный поршень влево до упора в буфер. Магистральный поршень перемещает за собой оба золотника влево в зону отпуска тормозов и происходят те же самые процессы, что при зарядке тормозов (см. рис.). Воздух из ТЦ выходит в атмосферу через пробку переключателя режимов и главный золотник.

 На длинносоставном режиме выпуск воздуха из ТЦ происходит в два раза медленнее чем на короткосоставном из-за разного сечения отверстий в пробке переключателя режимов. Это необходимо для исключения продольно-динамических реакций в пассажирском поезде длиной более 20 вагонов или при постановке пассажирских вагонов в грузовой поезд.

Камера дополнительной разрядки через золотники разряжается в атмосферу и тем самым подготавливается к следующему торможению.

Неисправности блока пассажирских воздухораспределителей: