Классификация тормозов: различия между версиями

Материал из WikiRail
Перейти к навигации Перейти к поиску
 
(не показано 17 промежуточных версий 2 участников)
Строка 9: Строка 9:
 
*По способам создания тормозной силы различают тормоза [[Фрикционные тормоза|фрикционные]] (колодочные и дисковые) и [[Динамические тормоза|динамические]] (электродинамические, гидродинамические и реверсивные)..  
 
*По способам создания тормозной силы различают тормоза [[Фрикционные тормоза|фрикционные]] (колодочные и дисковые) и [[Динамические тормоза|динамические]] (электродинамические, гидродинамические и реверсивные)..  
 
*по характеру управления — [[Автоматическое действие тормозов|автоматического]] (прямо- и непрямодействующие) и [[Неавтоматическое действие тормозов|неавтоматические]] (прямодействующие). Тормоза этих двух типов подразделяются на пневматические, электропневматические и электрические.
 
*по характеру управления — [[Автоматическое действие тормозов|автоматического]] (прямо- и непрямодействующие) и [[Неавтоматическое действие тормозов|неавтоматические]] (прямодействующие). Тормоза этих двух типов подразделяются на пневматические, электропневматические и электрические.
 +
[[Файл:Классификация тормозов.jpg|400px|thumb|right|Схема классификации тормозов подвижного состава]]
 
*По назначению - тормоза грузовые, пассажирские и скоростные.  
 
*По назначению - тормоза грузовые, пассажирские и скоростные.  
 +
  
 
__TOC__
 
__TOC__
  
 
==Общие сведения==
 
==Общие сведения==
  Тормоза классифицируют по способу создания тормозной силы, свойствам системы управления и назначению.
+
 
 +
 
 +
Тормозами обозначают установку, предназначенную для уменьшения скорости, остановки подвижного состава или задержания его на месте. Тормоза подвижного состава железных дорог подразделяются на [[Фрикционные тормоза|фрикционные]] и [[Электрические тормоза|электрические]]. Схема подразделения тормозов показана на рисунке выше.
 +
 
 +
Наиболее распространенный в сети железных дорог фрикционный тормоз, принцип работы которого основан для осуществления сопротивления движению поезда за счет возникновения сил трения, появляющиеся промеж колес и прижимающимися к ним [[Тормозная колодка|тормозными колодками]]. По способу управления и источнику используемой энергии для нажатия тормозных колодок фрикционный тормоз подразделяется на [[Пневматические тормоза|пневматический]], [[Электропневматические тормоза|электропневматический]] и [[Ручные тормоза|ручной]]. Базовым типом фрикционного тормоза, использующегося на подвижном составе железных дорог, является пневматический, принцип его работы  основан на формировании разности давлений сжатого воздуха в камерах приборов регулирования тормозами. Пневматический тормоз разделяют  на неавтоматический прямодействующий, автоматический непрямодействующий и автоматический прямодействующий.
 +
 
 +
Подвижной состав железных дорог используют автоматические тормоза.Автоматическим непрямодействующим тормозом обеспечены [[Локомотив|локомотивы]] и вагоны, перевозящие пассажиров. Установки  [[Пневматический тормоз|пневматического тормоза]] подвижного состава состоят из ряда устройств. Источник сжатого воздуха это установленный на локомотиве компрессор. Компрессор, сжимающий воздух до давления 0,75-0,9 МПа на электровозах, 0,75-0,85 МПа на тепловозах и 0,65-0,8 МПа в моторном подвижном составе, накачивает его в  главный резервуар, где воздух накапливается и охлаждается. Далее из главных резервуаров сжатый воздух попадает в [[Тормозная магистраль|тормозную магистраль]] проходя через [[Кран машиниста|кран машиниста]], который в пассажирских поездах способствует удержанию зарядного давления 0,5-0,52 Мпа.
 +
 
 +
Автоматический непрямодействующий тормоз заряжают воздухом перед отправлением поезда, устанавливая ручку 3 крана машиниста (рис 2.) в положение отпуска. При этом воздух, проходя по тормозной магистрали 5 через воздухораспределитель 8, заполняет запасный резервуар 7 до зарядного давления. В то же время с этим воздухораспределитель сообщает [[Тормозной цилиндр|тормозной цилиндр]] с атмосферой. Под воздействием пружин тормозного цилиндра его поршень, передвигаясь в исходное положение через рычажную передачу 10, отрывает [[Тормозная колодка|тормозные колодки]] 11 от колес. При торможении тормозная магистраль разъединяется от [[Главный резервуар|главного резервуара]], и процесс торможения осуществляется за счет воздуха из [[Запасной резервуар|запасных резервуаров]], из − за этого тормоз называется [[Непрямодействующий тормоз|непрямодействующим]]. При прорыве воздушной магистрали поезда или открытия в вагоне поезда стоп-крана происходит выход воздуха из магистрали и осуществляется торможение так же, как при управляемом выходе воздуха из магистрали через кран машиниста, такой тормоз называют  автоматическим.
 +
 
 +
[[Файл:Эпт2.PNG|center|thumb|500px|Рисунок 2 – Схема автоматического непрямодействующего тормоза в положении зарядки и отпуска тормоза: 1 - компрессор локомотива,  2 - главный резервуар, 3 - ручка крана машиниста, 4 - кран машиниста 5-тормозная магистраль , 6- соединительные междувагонные рукава, 7- запасный резервуар , 8- воздухораспределитель, 9- тормозной цилиндр, 10 - рычаги и тяги тормоза,  11- тормозная колодка, Ат- атмосферный канал]]
 +
 
 +
Электропневматический тормоз (ЭПТ) кроме пневматического оборудования имеет устройства, управляемые с помощью электрического тока. Схема электропневматического тормоза показана на рисунке 3.
 +
 
 +
[[Файл:Эпт3.PNG|center|thumb|500px|Рисунок 3 – Схема электропневматического тормоза: 1 - источник электрического тока; 2 - контроллер ручки крана машиниста;3- блок управления;4 - электромагнитный привод клапана перекрыши;5 - то же, клапана торможения;6 - запасный резервуар;7 - воздухораспределитель; 8-тормозной цилиндр; 9- тормозная магистраль; 10 - переключательный клапан; Ат - выпуск воздуха в атмосферу]]
 +
 
 +
Электрическое торможение заключается в возможности перевода  электродвигателей в режим электрических генераторов, чтобы кинетическую энергию движущегося поезда превращают в электрическую. Электрическое торможение используется при притормаживании и изменении скорости движения поездов на уклонах, а также для снижения скорости перед остановкой. При электрическом торможении фрикционные тормоза не работают, исключается возможность нагрева тормозных колодок и бандажей колесных пар и уменьшается их износ.
 +
 
 +
== Виды электрического торможения ==
 +
 
 +
Существует три вида электрического торможения:
 +
 
 +
· рекуперативное  электрическая энергия, выработанная тяговым двигателем локомотива, поступает обратно в электросеть. Используется в электровозах постоянного тока;
 +
 
 +
· реостатное торможение электрическая энергия поглощается реостатами и преобразуется в тепловую. Используется на тепловозах и отдельных типах электровозов и моторвагонного подвижного состава;
 +
 
 +
· рекуперативно ̶  реостатное  при высокой скорости движения применяется рекуперативное торможение, а при более низкой реостатное. Такая система используется на электропоездах ЭР22, ЭР2Р, ЭР2Т и др.
 +
 
 +
Ручные тормоза являются запасным вариантом  торможения , если отказали автоматические тормоза в пути , а также для удержания состава на путях станции. Этими тормозами оборудованы локомотивы, моторвагонный подвижной состав, пассажирские и частично грузовые вагоны. Привод ручного тормоза соединен с рычажной тормозной передачей автоматического тормоза. На грузовых вагонах ручной тормоз расположена на переходных площадках, а на вагонах, безпереходных площадок, стояночный тормоз находится сбоку вагона.
 +
 
 +
 
 +
Тормоза классифицируют по способу создания тормозной силы, свойствам системы управления и назначению.
  
 
*По способу создания тормозной силы различают фрикционные тормоза (колодочные и дисковые) и динамические (электродинамические, гидродинамические и реверсивные).
 
*По способу создания тормозной силы различают фрикционные тормоза (колодочные и дисковые) и динамические (электродинамические, гидродинамические и реверсивные).
 
*По свойствам системы управления различают тормоза автоматические (прямо- и непрямодействующие) и неавтоматические (прямодействующие). Тормоза этих двух типов подразделяются на пневматические, электропневматические и электрические. Принципиальное отличие пневматического тормоза от электропневматического состоит только в способе управления: управление пневматическим тормозом осуществляется изменением давления сжатого воздуха в специальном воздухопроводе (тормозная магистраль), проложенном вдоль каждого локомотива и вагона, а управление электропневматическим тормозом осуществляется электрическим током. В качестве рабочего тела в обоих случаях используется энергия сжатого воздуха.
 
*По свойствам системы управления различают тормоза автоматические (прямо- и непрямодействующие) и неавтоматические (прямодействующие). Тормоза этих двух типов подразделяются на пневматические, электропневматические и электрические. Принципиальное отличие пневматического тормоза от электропневматического состоит только в способе управления: управление пневматическим тормозом осуществляется изменением давления сжатого воздуха в специальном воздухопроводе (тормозная магистраль), проложенном вдоль каждого локомотива и вагона, а управление электропневматическим тормозом осуществляется электрическим током. В качестве рабочего тела в обоих случаях используется энергия сжатого воздуха.
  
Автоматические тормоза должны автоматически приходить в действие (затормаживать) при определенном темпе снижения давления в тормозной магистрали. Прямо- или непрямодействие автоматического тормоза определяется конструкцией воздухорас¬пределителя.  
+
Автоматические тормоза должны автоматически приходить в действие (затормаживать) при определенном темпе снижения давления в тормозной магистрали. Прямо- или непрямодействие автоматического тормоза определяется конструкцией воздухораспределителя.  
  
 
Прямодействующий автоматический тормоз — это тормоз грузовых вагонов, оборудованный воздухораспределителем усл. № 483, который способен поддерживать установленное давление в тормозном цилиндре независимо от плотности последнего.
 
Прямодействующий автоматический тормоз — это тормоз грузовых вагонов, оборудованный воздухораспределителем усл. № 483, который способен поддерживать установленное давление в тормозном цилиндре независимо от плотности последнего.
Строка 42: Строка 75:
 
Автотормоза срабатывают при разрыве состава независимо от поведения машиниста. Используются тормоза с пневматическим или электрическим управлением, которое обеспечивает срабатывание системы на торможение при снижении соответственно давления в тормозной магистрали или напряжения в электрических цепях управления. Допускаемая максимальная скорость движения поезда устанавливается с расчетом на срабатывание фрикционного автоматического тормоза, который гарантирует безопасность движения. К такому тормозу предъявляются требования отсутствия неконтролируемых отказов и переход на торможение с максимальной тормозной силой при неисправностях, исключающих нормальное управление тормозом, например, при разрыве цепи управления.
 
Автотормоза срабатывают при разрыве состава независимо от поведения машиниста. Используются тормоза с пневматическим или электрическим управлением, которое обеспечивает срабатывание системы на торможение при снижении соответственно давления в тормозной магистрали или напряжения в электрических цепях управления. Допускаемая максимальная скорость движения поезда устанавливается с расчетом на срабатывание фрикционного автоматического тормоза, который гарантирует безопасность движения. К такому тормозу предъявляются требования отсутствия неконтролируемых отказов и переход на торможение с максимальной тормозной силой при неисправностях, исключающих нормальное управление тормозом, например, при разрыве цепи управления.
  
 +
==Неавтоматические тормоза==
 
В то же время на подвижном составе широко применяются неавтоматические тормоза, которые имеют ручной привод либо приводятся в действие повышением давления или электрического напряжения в управляющей магистрали. К неавтоматическим относятся ручные тормоза, вспомогательные тормоза локомотивов, электропневматические тормоза пассажирского подвижного состава.
 
В то же время на подвижном составе широко применяются неавтоматические тормоза, которые имеют ручной привод либо приводятся в действие повышением давления или электрического напряжения в управляющей магистрали. К неавтоматическим относятся ручные тормоза, вспомогательные тормоза локомотивов, электропневматические тормоза пассажирского подвижного состава.
  
 
[[Категория: Тормозные системы железнодорожного подвижного состава]]
 
[[Категория: Тормозные системы железнодорожного подвижного состава]]
 
  
 
== См. также ==
 
== См. также ==
Строка 54: Строка 87:
  
 
* [[Расчет тормозов и эксплуатационные параметры, определяемые тормозными системами]]
 
* [[Расчет тормозов и эксплуатационные параметры, определяемые тормозными системами]]
 +
 +
==Литература==
 +
*Афонин Г. С. Устройство и эксплуатация тормозного оборудования подвижного состава: учебник для нач. проф. образования / Г.С.Афонин, В.Н.Барщенков, Н.В. Кондратьев. — 2-е изд., стер. — М.: Издательский центр «Академия», 2006. — 304 с.
 +
 +
==Ссылки==
 +
https://my4119.ru
 +
 +
https://drive.google.com/file/d/1vxYp0jmul81rkUbORifB6G2A-YuyKc6c/view

Текущая версия на 00:00, 20 мая 2021

Главная → Подвижной состав → Тормозные системы железнодорожного подвижного состава

Тормоза классифицируют:

  • По способам создания тормозной силы различают тормоза фрикционные (колодочные и дисковые) и динамические (электродинамические, гидродинамические и реверсивные)..
  • по характеру управления — автоматического (прямо- и непрямодействующие) и неавтоматические (прямодействующие). Тормоза этих двух типов подразделяются на пневматические, электропневматические и электрические.
Схема классификации тормозов подвижного состава
  • По назначению - тормоза грузовые, пассажирские и скоростные.


Общие сведения

Тормозами обозначают установку, предназначенную для уменьшения скорости, остановки подвижного состава или задержания его на месте. Тормоза подвижного состава железных дорог подразделяются на фрикционные и электрические. Схема подразделения тормозов показана на рисунке выше.

Наиболее распространенный в сети железных дорог фрикционный тормоз, принцип работы которого основан для осуществления сопротивления движению поезда за счет возникновения сил трения, появляющиеся промеж колес и прижимающимися к ним тормозными колодками. По способу управления и источнику используемой энергии для нажатия тормозных колодок фрикционный тормоз подразделяется на пневматический, электропневматический и ручной. Базовым типом фрикционного тормоза, использующегося на подвижном составе железных дорог, является пневматический, принцип его работы основан на формировании разности давлений сжатого воздуха в камерах приборов регулирования тормозами. Пневматический тормоз разделяют на неавтоматический прямодействующий, автоматический непрямодействующий и автоматический прямодействующий.

Подвижной состав железных дорог используют автоматические тормоза.Автоматическим непрямодействующим тормозом обеспечены локомотивы и вагоны, перевозящие пассажиров. Установки пневматического тормоза подвижного состава состоят из ряда устройств. Источник сжатого воздуха это установленный на локомотиве компрессор. Компрессор, сжимающий воздух до давления 0,75-0,9 МПа на электровозах, 0,75-0,85 МПа на тепловозах и 0,65-0,8 МПа в моторном подвижном составе, накачивает его в главный резервуар, где воздух накапливается и охлаждается. Далее из главных резервуаров сжатый воздух попадает в тормозную магистраль проходя через кран машиниста, который в пассажирских поездах способствует удержанию зарядного давления 0,5-0,52 Мпа.

Автоматический непрямодействующий тормоз заряжают воздухом перед отправлением поезда, устанавливая ручку 3 крана машиниста (рис 2.) в положение отпуска. При этом воздух, проходя по тормозной магистрали 5 через воздухораспределитель 8, заполняет запасный резервуар 7 до зарядного давления. В то же время с этим воздухораспределитель сообщает тормозной цилиндр с атмосферой. Под воздействием пружин тормозного цилиндра его поршень, передвигаясь в исходное положение через рычажную передачу 10, отрывает тормозные колодки 11 от колес. При торможении тормозная магистраль разъединяется от главного резервуара, и процесс торможения осуществляется за счет воздуха из запасных резервуаров, из − за этого тормоз называется непрямодействующим. При прорыве воздушной магистрали поезда или открытия в вагоне поезда стоп-крана происходит выход воздуха из магистрали и осуществляется торможение так же, как при управляемом выходе воздуха из магистрали через кран машиниста, такой тормоз называют автоматическим.

Рисунок 2 – Схема автоматического непрямодействующего тормоза в положении зарядки и отпуска тормоза: 1 - компрессор локомотива, 2 - главный резервуар, 3 - ручка крана машиниста, 4 - кран машиниста 5-тормозная магистраль , 6- соединительные междувагонные рукава, 7- запасный резервуар , 8- воздухораспределитель, 9- тормозной цилиндр, 10 - рычаги и тяги тормоза, 11- тормозная колодка, Ат- атмосферный канал

Электропневматический тормоз (ЭПТ) кроме пневматического оборудования имеет устройства, управляемые с помощью электрического тока. Схема электропневматического тормоза показана на рисунке 3.

Рисунок 3 – Схема электропневматического тормоза: 1 - источник электрического тока; 2 - контроллер ручки крана машиниста;3- блок управления;4 - электромагнитный привод клапана перекрыши;5 - то же, клапана торможения;6 - запасный резервуар;7 - воздухораспределитель; 8-тормозной цилиндр; 9- тормозная магистраль; 10 - переключательный клапан; Ат - выпуск воздуха в атмосферу

Электрическое торможение заключается в возможности перевода электродвигателей в режим электрических генераторов, чтобы кинетическую энергию движущегося поезда превращают в электрическую. Электрическое торможение используется при притормаживании и изменении скорости движения поездов на уклонах, а также для снижения скорости перед остановкой. При электрическом торможении фрикционные тормоза не работают, исключается возможность нагрева тормозных колодок и бандажей колесных пар и уменьшается их износ.

Виды электрического торможения

Существует три вида электрического торможения:

· рекуперативное электрическая энергия, выработанная тяговым двигателем локомотива, поступает обратно в электросеть. Используется в электровозах постоянного тока;

· реостатное торможение электрическая энергия поглощается реостатами и преобразуется в тепловую. Используется на тепловозах и отдельных типах электровозов и моторвагонного подвижного состава;

· рекуперативно ̶ реостатное при высокой скорости движения применяется рекуперативное торможение, а при более низкой реостатное. Такая система используется на электропоездах ЭР22, ЭР2Р, ЭР2Т и др.

Ручные тормоза являются запасным вариантом торможения , если отказали автоматические тормоза в пути , а также для удержания состава на путях станции. Этими тормозами оборудованы локомотивы, моторвагонный подвижной состав, пассажирские и частично грузовые вагоны. Привод ручного тормоза соединен с рычажной тормозной передачей автоматического тормоза. На грузовых вагонах ручной тормоз расположена на переходных площадках, а на вагонах, безпереходных площадок, стояночный тормоз находится сбоку вагона.


Тормоза классифицируют по способу создания тормозной силы, свойствам системы управления и назначению.

  • По способу создания тормозной силы различают фрикционные тормоза (колодочные и дисковые) и динамические (электродинамические, гидродинамические и реверсивные).
  • По свойствам системы управления различают тормоза автоматические (прямо- и непрямодействующие) и неавтоматические (прямодействующие). Тормоза этих двух типов подразделяются на пневматические, электропневматические и электрические. Принципиальное отличие пневматического тормоза от электропневматического состоит только в способе управления: управление пневматическим тормозом осуществляется изменением давления сжатого воздуха в специальном воздухопроводе (тормозная магистраль), проложенном вдоль каждого локомотива и вагона, а управление электропневматическим тормозом осуществляется электрическим током. В качестве рабочего тела в обоих случаях используется энергия сжатого воздуха.

Автоматические тормоза должны автоматически приходить в действие (затормаживать) при определенном темпе снижения давления в тормозной магистрали. Прямо- или непрямодействие автоматического тормоза определяется конструкцией воздухораспределителя.

Прямодействующий автоматический тормоз — это тормоз грузовых вагонов, оборудованный воздухораспределителем усл. № 483, который способен поддерживать установленное давление в тормозном цилиндре независимо от плотности последнего.

Непрямодействующий автоматический тормоз — это тормоз пассажирских вагонов, оборудованный воздухораспределителем усл. № 292, который не восполняет утечки сжатого воздуха из тормозного цилиндра.

Примером прямодействующего неавтоматического тормоза служит вспомогательный локомотивный тормоз. В случае приведения его в действие воздух из главных резервуаров поступает в тормозные цилиндры.

  • По назначению различают тормоза грузовые, пассажирские и скоростные. За характеристику их работы принимают время наполнения и опорожнения тормозного цилиндра.

Динамические тормоза

В динамических тормозах сила торможения может создаваться электромагнитным полем при переключении электрических двигателей в генераторный режим, а тормозная энергия гасится в реостатах либо передается в контактную сеть — электродинамические тормоза (реостатные, рекуперативные либо рекуперативно-реостатные), или за счет соответствующего переключения гидропередачи на тяговом подвижном составе с гидропередачей — гидродинамическое торможение.

Фрикционные тормоза

Фрикционные тормоза создают тормозную силу в месте контакта колеса и рельса при их сцеплении в результате воздействия тормозных колодок на поверхности катания колес (колодочные тормоза) либо тормозных накладок на диски, закрепленные на колесных парах (дисковые тормоза), а также за счет притяжения возбуждаемых током тормозных магнитов непосредственно к рельсам. В последнем случае, т. н. фрикционные рельсовые тормоза, используемые на скоростном либо на специальном промышленном подвижном составе, работающем на особо крутых уклонах (более 0,04), действуют независимо от сцепления колес с рельсами.

Фрикционные тормоза имеют пневматический привод и приводятся в действие сжатым воздухом, поступающим к вагонам поезда через тормозную магистраль, которая одновременно является управляющей. Торможение обеспечивается снижением давления в тормозной магистрали, отпуск тормозов — его повышением. Любой разрыв состава либо разъединение тормозной магистрали (открытие стоп-крана, сообщающего тормозную магистраль с атмосферой) приводит к автоматическому торможению поезда. Для длительного удержания подвижного состава на месте используется ручной привод тормоза (ручные тормоза) или тормозные башмаки, устанавливаемые на рельсы. Для обеспечения безопасности движения необходимым свойством тормозов, применяемых в качестве основных, является автоматичность их действия.

Автотормоза

Автотормоза срабатывают при разрыве состава независимо от поведения машиниста. Используются тормоза с пневматическим или электрическим управлением, которое обеспечивает срабатывание системы на торможение при снижении соответственно давления в тормозной магистрали или напряжения в электрических цепях управления. Допускаемая максимальная скорость движения поезда устанавливается с расчетом на срабатывание фрикционного автоматического тормоза, который гарантирует безопасность движения. К такому тормозу предъявляются требования отсутствия неконтролируемых отказов и переход на торможение с максимальной тормозной силой при неисправностях, исключающих нормальное управление тормозом, например, при разрыве цепи управления.

Неавтоматические тормоза

В то же время на подвижном составе широко применяются неавтоматические тормоза, которые имеют ручной привод либо приводятся в действие повышением давления или электрического напряжения в управляющей магистрали. К неавтоматическим относятся ручные тормоза, вспомогательные тормоза локомотивов, электропневматические тормоза пассажирского подвижного состава.

См. также

Литература

  • Афонин Г. С. Устройство и эксплуатация тормозного оборудования подвижного состава: учебник для нач. проф. образования / Г.С.Афонин, В.Н.Барщенков, Н.В. Кондратьев. — 2-е изд., стер. — М.: Издательский центр «Академия», 2006. — 304 с.

Ссылки

https://my4119.ru

https://drive.google.com/file/d/1vxYp0jmul81rkUbORifB6G2A-YuyKc6c/view