Тормозное оборудование пассажирского вагона

Главная → Подвижной состав → Тормозные системы железнодорожного подвижного состава → Устройство тормозов

Схема тормозного оборудования пассажирского вагона

Все пассажирские вагоны оборудуются автоматическими и ручными тормозами.

Общие сведения

Тормоза вагонов пасса­жирского поезда бывают автоматические (тормоз срабатывает при разрыве поезда, открытии стоп-крана и других причинах, вызывающих снижение давления в тормозной магистрали); электропневматические (каждый вагон оборудован электровоздухорас­пределителем и двумя проводами цепи электропневматического тормоза, идущей от локомотива); прямодействующие (наполнение сжатым воздухом тормозных цилиндров происходит из запасного резервуара, а не непосредственно из тормозной магистра­ли); истощимые (запасной резервуар имеет ограниченный объем). Зарядное давление в тормозной магистрали во время рейса всегда должно быть 0,5 МПа (5 кгс/см²), а в тормозном цилиндре во время торможения — не более 0,4 МПа (4 кгс/см²).

Устройство тормоззов

Воздухораспределитель 13 № 292-001 и электровоздухораспределите.ль 12 № 305-000 установлены на рабочей камере 11. которая смонтирована на кронштейне задней крышки тормозного цилиндра (ТЦ) 14 диаметром 356 мм. Под вагоном также расположены магистральная труба 17 диаметром l 1/4" (32 мм), концевые краны 2 № 190 с соединительными рукавами 1 и пылеловка 8. Тормозная магистраль (ТМ) 17 через разобщгггельный кран 10 соединена трубопроводом (отводом) 9 с воздухораспределителем 13. Соединительные рукава 1 оборудованы у нивсрсальными головками № 369А и закреплены на изолированных подвесках 7. В каждом пассажирском вагоне имеется нс менее трех стоп-кранов 4, два из которых расположены в тамбурах вагонов. Запасный резервуар (ЗР) 16 объемом 78 л соединен трубой диаметром 1" (25,4 мм) с кронштейном задней крышки тормозного цилиндра 14. На трубе от запасного резервуара к ТЦ установлен выпускной клапан 15 № 31. На некоторых типах пассажирских вагонов рабочая камера 11 с воздухораспределителями 12 и 13 установлены на отдельном кронштейне, а тормозной цилиндр 14 имеет обычную крышку. Рабочий и контрольный электрические провода электропневматического тормоза ОПТ) уложены в стальной трубе 6 и подведены к концевым двухтрубным 3 № 316 и средней 5 трехтрубной № 317 коробкам. От средней коробки 5 провод в металлической трубе подходит к рабочей камере 11 электровоздухораспределителя 12, а от концевых коробок 3 - к контактам в соединительной головке № 369А между вагонного рукава 1.

Принцип действия

При зарядке и отпуске тормоза воздух из ТМ через воздухораспределитель 13 поступает в запасный резервуар 16, а тормозной цилиндр 14 через воздухораспределитель (илиэлектровоздухораспределитель) сообщен с атмосферой. При пневматическом торможении сжатый воздух из ЗР поступает в ТЦ через воздухораспределитель, который отключает тормозной цилиндр 14 от атмосферы и сообщает его с запасным резервуаром 16. При полном торможении давление в запасном резервуаре и тормозном выравниваются. При торможении ЭПТ сжатый воздух из ЗР поступает в ТЦ через электровоздухораспределитель 12.

Действие электропневматического тормоза аналогично действию пневматического с той лишь разницей, что вместо воздухорас­ пределителя 10 работает электровоздухораспределитель 11, управ­ ляющие электрические сигналы на который поступают по цепи ЭПТ от контроллера крана машиниста. Разрядки тормозной маги­ страли при этом не происходит. Все пассажирские поезда должны эксплуатироваться только с электропневматическими тормозами и лишь при наличии в соста­ ве поезда пассажирских вагонов габарита РИЦ — с пневматическими.

В составы пассажирских поездов, как правило, не допускается вклю­чение грузовых вагонов, за исключением случаев, предусмотренных Правилами технической эксплуатации железных дорог РФ.

Требования к тормозам

На всех вагонах габарита РИЦ постройки до 1990 г., используемых в международном сообщении, устанавливается автоматический пневматический тормоз системы KEs-CPP (Кнорр единый — грузовой, пассажирский, скоростной). На пассажирских вагонах габарита РИЦ устанавливают пневматический колодочный авто­матический тормоз с воздухораспределителем европейского типа системы KEs (Кнорр единый — скоростной). Поэтому если в состав поезда входит только один вагон габарита РИЦ, а весь состав на электропневматических тормозах, то на этом вагоне тормоз от­ключают. Воздухораспределитель KEs этого тормоза является прибором прямодействующего типа и имеет только ступенчатый режим от­ пуска. Применение воздухораспределителей со ступенчатым отпуском на западноевропейских дорогах обусловлено наличием большого количества горных участков. В то же время более дли­ тельный процесс отпуска тормоза при этих воздухораспределите­ лях компенсируется сравнительно небольшой длиной поезда, ко­ торая из-за использования винтовой упряжи ограничена продоль­ ными усилиями при торможении. Пневматический колодочный тормоз с воздухораспределите­ лем KEs пассажирских и почтово-багажных вагонов международ­ ного сообщения на европейских железных дорогах колеи 1435 мм и на РЖД работает с применением чугунных тормозных колодок. Коэффициент трения таких колодок в значительной мере зависит от скорости движения поезда (вращения колеса) и уменьшается с ее увеличением. Эти колодки обеспечивают необходимую эффективность дей­ ствия пневматического тормоза при скоростях движения до 100... 120 км/ч. Однако при больших скоростях эффективность дей­ ствия обычного тормозного оборудования с чугунными колодка­ ми без дополнительных устройств уже недостаточна для безопас­ ности движения, так как с уменьшением коэффициента трения колодок уменьшается тормозная сила поезда. Для регулирования силы нажатия в зависимости от скорости поезда применяют осевой центробежный регулятор, встроенный в буксу одной из колесных пар каждого вагона, и пневматическое двухступенчатое реле давления. Такими устройствами оборудованы все пассажирские вагоны международного сообщения с чугунными тормозными колодками европейских железных дорог колеи 1435 мм и РЖД, эксплуатирующиеся со скоростями до 140... 160 км/ч. Регулирование силы нажатия колодок в зависимости от скорости поезда происходит при включении тормоза на скоростной режим (по принятым МСЖД обозначениям). На остальных режимах (Р — пассажирский, G — грузовой) давление в тормозном цилиндре соответствует низкой скорости на скоростном режиме.

Схема тормозного оборудования пассажирского вагона габарита РИЦ

На кронштейне 21, через который прохо­ дит тормозная магистраль 15, установлены воздухоразделитель 22, ускоритель экстренного торможения 23 и реле давления 20. За­пасные резервуары 77, 18. 19 имеют общий объем 380 л, резервуар 16 объемом 20 л используется для разрядки тормозной магистра­ ли через ускоритель экстренного торможения. Магистраль на кон­ цах вагона разветвляется для удобства обслуживания двухпровод­ ного пневматического тормоза вагонов на дорогах колеи 1435 мм; с каждой стороны имеется по два концевых крана 10 и соедини­ тельных рукава 77. Реле давления 20 сообщается с тормозными цилиндрами 9 че­ рез сбрасывающие клапаны 2 противогазного устройства. Осевые датчики 1 каждой оси соединены гибкими шлангами со сбрасывающими клапанами через обратные клапаны <?, которые служат для защиты запасных резервуаров от истощения при обрыве шланга. На одной из осей колесных пар установлен датчик 12 скорост­ ного регулятора, обеспечивающий повышенную силу нажатия тормозных колодок при высокой скорости движения поезда. Граничная скорость нормального и повышенного нажатий для датчиков на тележках колеи 1435 мм составляет 50...70 км/ч, а на тележках колеи 1520 мм — 90... 110 км/ч, так как условия сцепле­ния колес с рельсами на отечественных и зарубежных железных дорогах неодинаковы. По этой же причине передаточное число тормозной рычажной передачи тележек колеи 1520 мм меньше, чем тележек колеи 1435 мм. Кнопочные клапаны 6 и манометры 7, выведенные на обе сторо­ ны вагона, служат для проверки исправности тормоза на стоянке. Включают и выключают воздухораспределитель рукояткой 3. Рукоятка 4 служит для переключения режимов торможения — гру­зового, пассажирского и скоростного. Выпускной клапан снабжен поводками 5, выведенными на обе стороны и внутрь вагона. Внутри вагона поводок должен быть опломбирован, так как, по международным правилам, пользоваться им во время движения поезда не разрешается. Помимо обыч­ных стоп-кранов 13, в вагоне имеется стоп-кран 14 западноевро пейского типа с тросовым приводом из каждого купе

Схема тормозного оборудования пассажирского вагона габарита РИЦ постройки до 1990 г.: 1 — осевой датчик; 2 — сбрасывающий клапан; 3 — рукоятка воздухораспреде­лителя; 4 — рукоятка для переключения режимов торможения; 5 — поводок выпускного клапана; 6 — кнопочный клапан; 7 — манометр; 8 — обратный клапан; 9 — тормозной цилиндр; 10 — концевой кран; 11 — соединительный рукав; 12 — датчик скоростного регулятора; 13 — стоп-кран обычного типа; 14 — стоп-кран западноевропейского типа; 15 — тормозная магистраль; 16 — резерву­ар для разрядки тормозной магистрали; 17, 18, 19 — запасные резервуары; 20 — реле давления; 21 — кронштейн; 22 — воздухоразделитель; 23 — ускоритель экстренного торможения

На случай следования вагона в пассажирском поезде с электропневматическими тормозами по РЖД предусмотрена пролет­ ная электрическая магистраль (на рис. не показана). Знак «R» на кузове показывает, что вагон оборудован перестановочным уст­ ройством (R — скорый поезд, тормозное оборудование можно эк­ сплуатировать при скорости движения 140 км/ч). Имеющееся в тормозной системе противогазное устройство предназначено для автоматического прекращения движения колеса юзом до начала скольжения по рельсу. Это достигается резким сбросом давления в тормозном цилиндре за время около 0,3 с с его последующим автоматическим восстановлением после прекраще­ ния юза в течение примерно 2 с. На вагонах ВЛАБ габарита РИЦ постройки 1993—1994 гг. при­ менена новая блочная система тормозов KE-PR-Mg (0)-10 + 10". Тормоз пневматический работает в блочном исполнении с до­ полнительными приборами сигнализации контроля. Аварийный тормоз — магниторельсовый.

Техническое обслуживание

При техническом обслуживании тормозов слесарями-автомат­чиками проверяются износы и состояние всех деталей тормозного оборудования и их взаимодействие. Однако проводники, поездная бригада должны обращать особое внимание на положение и толщину тормозных колодок. На пассажирских вагонах выход колодок с поверхности катания за наружную грань колеса не допускается. Толщина чугунных тормозных колодок должна быть не менее 12 мм, композиционных с металлической сеткой — не менее 14 мм, а с сетчато-проволочным каркасом — 10 мм. Колодки с сетчато-про­волочным каркасом можно определить по заполненному фрикци­онной массой ушку. Толщина тормозной колодки проверяется с наружной стороны, а при клиновидном износе — на расстоянии 50 мм от тонкого торца. В зимнее время проводники в пунктах формирования и оборота должны удалять лед с деталей тормозной рычажной передачи. Нельзя отправлять в рейс вагоны с тормозными колодками, которые не отходят от колес вследствие замерзания тормозной рычажной передачи. Действие тормозов, их расчетное усилие и эффективность напрямую связаны с обеспечением безопасности движения. Для различных скоростей движения поездов установле­ но единое наименьшее тормозное нажатие тормозных колодок, приходящееся на 100 т массы поезда. Для скоростей движения до 120 км/ч при пневматических тормозах и чугунных тормозных ко­ лодках нажатие должно быть не менее 6-105 Н (60 тс). Для скорос­ тей 121... 140 км/ч при электропневматических тормозах и чугун­ ных колодках — не менее 7,5 • 105 Н (75 тс), а для скоростей движения 142... 160 км/ч при электропневматических тормозах и ком­позиционных тормозных колодках — 7,8' 105 Н (78 тс).

Фактическую массу поезда определяют по поездным документам и учетной массе брутто пассажирских вагонов. Тару вагона определяют по надписи на кузове, а массу пассажиров, ручной клади и снаряжения из расчета: для вагона СВ (20 посадочных мест) — 2 т, купейного — 4 т, плацкартного — 6 т, общего и межобластного — 9 т, вагона-ресторана — 6 т.

Стоп-краны

В каждом пассажирском вагоне внутри пассажирского помеще­ния установлено четыре стоп-крана (по одному в тамбурах, один около служебного отделения и один в середине вагона). Внутрь пассажирского вагона выведена ручка отпускного клапана авто­ тормозов. В случае заклинивания одной или нескольких колесных пар (когда колесные пары перестали вращаться и идут юзом) про водник должен установить это на слух или по колебаниям ходо­вых частей и кузова вагона. Чтобы не допустить повреждения колесных пар, проводник должен поднять вверх ручку отпускного клапана и произвести тем самым отпуск тормозов (растормаживание), после чего немедленно доложить об этом начальнику поезда. Для удержания вагона или поезда на уклоне при неисправно­сти автоматических тормозов каждый пассажирский вагон обору­дован ручным тормозом, управляемым находящимся в рабочем тамбуре штурвалом, который надо вращать по часовой стрелке.

Опробование тормозов

Установлены два вида опробования тормозов в процессе эксп­ луатации: полное и сокращенное. При полном опробовании проверяют техническое состояние тормозного оборудования, плотность и целость тормозной магис­ трали, действие тормозов у всех вагонов и определяют тормозное нажатие. Во время сокращенного опробования тормозов проверяют со­ стояние тормозной магистрали и действие тормозов у двух хвос­ товых вагонов. По результатам полного опробования осмотрщик вагонов вру­ чает машинисту справку формы ВУ-45 об обеспеченности поезда тормозами и их исправном действии. На станциях, где не предусмотрены осмотрщики вагонов, в проверке действия тормозов в двух хвостовых вагонах при сокра­ щенном опробовании тормозов должны участвовать начальник поезда и проводники этих вагонов. Полное опробование тормозов в пассажирских поездах выпол­ няется на станциях формирования и оборота перед отправлением поезда, после смены локомотива, на станциях перед затяжным спуском и уклоном. Сокращенное опробование тормозов в пассажирских поездах выполняется после прицепки локомотива к составу, если перед этим было полное опробование от станционной сети; после смены локомотивных бригад без отцепки локомотива от состава; пос­ ле всякого разъединения тормозных рукавов в любом месте поезда; после стоянки поезда более 20 мин; при падении давления в главных резервуарах ниже 0,55 М Па (5,5 кгс/см2).

В пассажирских поездах на станциях сначала производится опро­бование электропневматических тормозов, потом пневматических.

Для порожнего вагона зарядное давление не должно превышать 0,5 МПа (5 кгс/см2)

После отправления со станции проводник должен из тамбура наблюдать за началом движения поезда и в случае обнаружения неотпуска тормоза, искрения или других неисправностей принимать меры вплоть до остановки поезда. Если во время рейса проводник вынужден по какой-либо при­чине разъединить междувагонные рукава при заряженной магист­ рали, то прежде всего необходимо перекрыть концевые краны. Разъединенные рукава во избежание повреждения следует обязательно закреплять на подвесках, не оставляя их свободно висящи­ ми и не навешивая на поручень сцепщика. Проводники вагонов международного сообщения (тормоз системы KEs) перед отправлением поезда с промежуточной стан­ ции или после вынужденных остановок должны проверить от­ пуск тормоза вагона по манометру, расположенному в тамбуре или в служебном отделении вагона. Если тормоз вагона отпу­ щен, манометр не должен показывать давление воздуха в тор­ мозных цилиндрах, так как они в этом случае сообщаются с ат­ мосферой. В процессе торможения наибольшее давление воздуха в тормозных цилиндрах на режимах Т и П должно быть в преде­ лах 0,21.„О,23 МПа (2,1...2,3 кгс/см2), а на режиме ПС — 0,38...0,40 МПа (3,8...4,0 кгс/см2). При переходе вагона на зару­ бежные дороги выпускной клапан на перестановочном пункте пломбируется. Перечень возможных неисправностей тормозной системы и ре­ комендации по их устранению приведены в табл. 2.2. В процессе проверки тормозов применяются видимые и звуковые сигналы. При опробовании тормозов сигнал машинисту выпол­ нить пробное торможение подается осмотрщиком (после устного предупреждения) днем — поднятой вертикально рукой, ночью — поднятым ручным фонарем с прозрачно-белым огнем. Машинист должен ответить одним коротким свистком и приступить к тормо­ жению. Требование к машинисту отпустить тормоза подается днем движением руки перед собой по горизонтальной линии, ночью такими же движениями ручного фонаря с прозрачно-белым ог­нем. Машинист должен ответить двумя короткими сигналами и отпустить тормоза.