Тормоза и безопасность движения

Для своевременной остановки пассажирского поезда в установленных местах на станциях или перед запрещающим сигналом, а также для снижения скорости или экстренной остановки поезда в случае опасности все пассажирские вагоны оборудуются автоматическими и ручными тормозами. Тормоза вагонов пассажирского поезда бывают автоматические (тормоз срабатывает при разрыве поезда, открытии стоп-крана и других причинах, вызывающих снижение давления в тормозной магистрали); электро-пневматические (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).

Схема тормозного электропневматического оборудования пассажирского вагона представлена на рис. 2.6.

Концевые краны 1 № 190, устанавливаемые на воздушную магистраль с обоих концов вагона, служат для сообщения и разобщения тормозной магистрали поезда. Воздухопроводная магистраль 4, расположенная под вагоном, смонтирована из труб диаметром 1*/4". Краны экстренного торможения 2 (стоп-краны) № 163 уста новлены по одному в тамбурах: один в коридоре тормозной стороны вагона и один в пассажирском помещении. Они предназначены для приведения тормоза в действие из вагона в случае крайней необходимости. Тройник 3 № 573П размещен на тормозной магистрали в месте установки подводящей трубы к воздухораспределителю. Разобщительный кран 6 № 377, установленный на ответвлении трубы диаметром 1", идущей от магистрали к воздухораспределителю, служит для отключения тормоза вагона в случае неисправности.

Воздухораспределитель 10 № 292 прикреплен к рабочей камере электровоздухораспределителя и используется как резервный при электропневматическом тормозе. Электровоздухораспределитель 11 № 305 рабочей камерой прикреплен к задней крышке тормозного цилиндра. Он обеспечивает наполнение тормозного цилиндра воздухом при торможении, поддержание установившегося в нем давления и выпуск воздуха из цилиндра в атмосферу при отпуске тормоза.

Запасной воздушный резервуар 7 объемом 78 л предназначен для питания тормозного цилиндра сжатым воздухом. Выпускной клапан 9 № 31 установлен на запасном резервуаре. От него на обе боковые стороны и внутрь вагона (в пассажирское помещение) отведены поводки для отпуска тормоза вручную.

Тормозной цилиндр 5 № 501Б расположен в средней части на раме вагона и служит для создания тормозной силы, передаваемой через систему тяг и рычагов на тормозные колодки.

Междувагонные соединительные рукава 8 с электроконтактом предназначены для разъемного соединения тормозных магистралей вагонов и электрических цепей электропневматического тормоза (ЭПТ). Разъединенные рукава закрепляют на подвесках с электроизоляцией.

Рычажная тормозная передача на кузове вагона состоит из системы рычагов и тормозных тяг, при помощи которых происходит прижатие тормозных колодок к поверхности катания колес вагона в процессе торможения. Все шарнирные соединения рычажной передачи снабжены износоустойчивыми втулками.

Для поддержания хода поршня в установленных пределах (130... 160 мм) применяется автоматический регулятор.

Схема тормозного электропневматического оборудования вагона

Рис. 2.6. Схема тормозного электропневматического оборудования вагона:

1 - концевые краны; 2 - кран экстренного торможения; 3 - тройники; 4 - воздухопроводная магистраль; 5 - тормозной цилиндр; 6 - разобщительный кран; 7 - запасной воздушный резервуар; 8 - междувагонный соединительный рукав; 9 - выпускной клапан; 10 - воздухораспределитель; 11 - электровоздухораспределитель

В работе тормозной системы можно выделить три основных этапа: зарядка магистрали, торможение и отпуск.

При зарядке тормоза (см. рис. 2.6) происходит наполнение воздухом резервуара 7 из тормозной магистрали 4 через разобщительный кран 6 и воздухораспределитель 10 до зарядного давления, равного 0,5 МПа (5 кгс/см2).

При полном служебном торможении машинист с помощью крана машиниста разряжает тормозную магистраль поезда; при этом воздух через воздухораспределитель 10 из запасного резервуара 7 поступает в тормозной цилиндр 5. При ступенчатом торможении действие тормоза аналогично действию при полном служебном торможении, но воздухораспределитель 10 перепускает в тормозной цилиндр воздух не сразу, а порциями, соответствующими ступеням торможения.

При полном отпуске тормоза, происходящем при повышении машинистом давления в тормозной магистрали, срабатывает воздухораспределитель 10 и выпускает воздух из тормозного цилиндра 5 в атмосферу. При ступенчатом отпуске действие тормоза аналогично, но воздух из тормозного цилиндра 5 выпускается в атмосферу постепенно каждый раз в соответствии с произведенной ступенью отпуска.

Действие электропневматического тормоза аналогично действию пневматического с той лишь разницей, что вместо воздухораспределителя /Сработает электровоздухораспределитель 11, управляющие электрические сигналы на который поступают по цепи ЭПТ от контроллера крана машиниста. Разрядки тормозной магистрали при этом не происходит.

Все пассажирские поезда должны эксплуатироваться только с электропневматическими тормозами и лишь при наличии в составе 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.

На всех вагонах габарита РИЦ постройки до 1990 г., используемых в международном сообщении, устанавливается автоматический пневматический тормоз системы КЕв-СРР (Кнорр единый - грузовой, пассажирский, скоростной). На пассажирских вагонах габарита РИЦ устанавливают пневматический колодочный автоматический тормоз с воздухораспределителем европейского типа системы КЕв (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 КЕб этого тормоза является прибором прямодействующего типа и имеет только ступенчатый режим отпуска. Применение воздухораспределителей со ступенчатым от пуском на западноевропейских дорогах обусловлено наличием большого количества горных участков. В то же время более длительный процесс отпуска тормоза при этих воздухораспределителях компенсируется сравнительно небольшой длиной поезда, которая из-за использования винтовой упряжи ограничена продольными усилиями при торможении.

Пневматический колодочный тормоз с воздухораспределителем КЕв пассажирских и почтово-багажных вагонов международного 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 действия пневматического тормоза при скоростях движения до 100... 120 км/ч. Однако при больших скоростях эффективность действия обычного тормозного оборудования с чугунными колодками без дополнительных устройств уже недостаточна для безопасности 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, О - грузовой) давление в тормозном цилиндре соответствует низкой скорости на скоростном режиме.

Схема тормозного оборудования пассажирского вагона габарита РИЦ показана на рис. 2.7. На кронштейне 21, через который проходит тормозная магистраль 15, установлены воздухоразделитель 22, ускоритель экстренного торможения 23 и реле давления 20. Запасные резервуары 17, 18, 19 имеют общий объем 380 л, резервуар 16 объемом 20 л используется для разрядки тормозной магистрали через ускоритель экстренного торможения. Магистраль на концах вагона разветвляется для удобства обслуживания двухпроводного пневматического тормоза вагонов на дорогах колеи 1435 мм; с каждой стороны имеется по два концевых крана 10 и соединительных рукава 11.

Реле давления 20 сообщается с тормозными цилиндрами 9 через сбрасывающие клапаны 2 противогазного устройства. Осевые датчики 1 каждой оси соединены гибкими шлангами со сбрасыва ющими клапанами через обратные клапаны 8, которые служат для защиты запасных резервуаров от истощения при обрыве шланга.

На одной из осей колесных пар установлен датчик 12 скоростного 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 стороны 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, пользо- 1

Схема тормозного оборудования вагона габарита РИЦ постройки до 1990 г.

Рис. 2.7. Схема тормозного оборудования 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 ваться им во время движения поезда не разрешается. Помимо обычных стоп-кранов 13, в вагоне имеется стоп-кран 14 западноевропейского типа с троссовым приводом из каждого купе.

На случай следования вагона в пассажирском поезде с элект-ропневматическими тормозами по РЖД предусмотрена пролетная электрическая магистраль (на рис. 2.7 не показана). Знак «Я» на кузове показывает, что вагон оборудован перестановочным устройством (Я - скорый поезд, тормозное оборудование можно эксплуатировать при скорости движения 140 км/ч).

Имеющееся в тормозной системе противоюзное 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 прекращения юза в течение примерно 2 с.

На вагонах ВЛАБ габарита РИЦ постройки 1993- 1994 гг. применена новая блочная система тормозов КЕ-РЯ-М§ (0)-10 + 10". Тормоз пневматический работает в блочном исполнении с дополнительными приборами сигнализации контроля. Аварийный тормоз - магниторельсовый.

При техническом обслуживании тормозов слесарями-автомат-чиками 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 бьггь 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 установлено 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 колодках нажатие должно быть не менее 6 -105 Н (60 тс). Для скоростей 121... 140 км/ч при электропневматических тормозах и чугунных колодках - не менее 7,5 • 105 Н (75 тс), а для скоростей дви жения 142... 160 км/ч при электропневматических тормозах и композиционных тормозных колодках - 7,8- Ю5 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.

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 автотормозов. В случае заклинивания одной или нескольких колесных пар (когда колесные пары перестали вращаться и идут юзом) проводник 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 (растормажи-вание), 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.

Установлены два вида опробования тормозов в процессе эксплуатации: полное и сокращенное.

При полном опробовании проверяют техническое состояние тормозного оборудования, плотность и целость тормозной магистрали, действие тормозов у всех вагонов и определяют тормозное нажатие.

Во время сокращенного опробования тормозов проверяют состояние тормозной магистрали и действие тормозов у двух хвостовых вагонов.

По результатам полного опробования осмотрщик вагонов вручает 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 сокращенном опробовании тормозов должны участвовать начальник поезда и проводники этих вагонов.

Полное опробование тормозов в пассажирских поездах выполняется 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 сме ны локомотивных бригад без отцепки локомотива от состава; после всякого разъединения тормозных рукавов в любом месте поезда; после стоянки поезда более 20 мин; при падении давления в главных резервуарах ниже 0,55 МПа (5,5 кгс/см2).

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

Таблица 2.2

Неисправность Вероятная причина неисправности Рекомендации по устранению
Выход штока тормозного цилиндра больше или меньше Неправильно отрегулирован размер А на авторегуляторе (расстояние между корпусом регулятора и упором привода авторегулятора) Отрегулировать размер А
Нет отпуска электропневмати-ческого тормоза Обрыв или неправильное соединение цепи ЭПТ Снять напряжение с цепи управления тормоза и устранить неисправность
Авторегулятор не стягивает рычажную передачу Нет запаса рабочего хода регулирующего винта Отрегулировать рычажную передачу
Тормозной цилиндр не наполняется воздухом или произошло замерзание конденсата в воздухопроводе Засорение воздухопровода перед воздухораспределителем Очистить воздухопровод
Рукоятка ручного тормоза не проворачивается Отсутствует смазка винтовой передачи и валиков ручного тормоза Удалить ржавчину, смазать скользящие поверхности привода
Заклинивание колесных пар Неисправен воздухораспределитель

Завышено передаточное число рычажной передачи

Неисправен авторегулятор Вагон отправлен заторможенным

Утечка воздуха из тормозной сети свыше установленной нормы

Завышено зарядное давление

Заменить исправным

Установить нормальное передаточное отношение

Заменить исправным Отпустить тормоз

Устранить утечку воздуха

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 магистрали, то прежде всего необходимо перекрыть концевые краны. Разъединенные рукава во избежание повреждения следует обязательно закреплять на подвесках, не оставляя их свободно висящими и не навешивая на поручень сцепщика.

Проводники вагонов международного сообщения (тормоз системы КЕв) перед отправлением поезда с промежуточной станции или после вынужденных остановок должны проверить отпуск тормоза вагона по манометру, расположенному в тамбуре или в служебном отделении вагона. Если тормоз вагона отпущен, манометр не должен показывать давление воздуха в тормозных цилиндрах, так как они в этом случае сообщаются с атмосферой. В процессе торможения наибольшее давление воздуха в тормозных цилиндрах на режимах Т и П должно быть в пределах 0,21...0,23 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 зарубежные дороги выпускной клапан на перестановочном пункте пломбируется.

Перечень возможных неисправностей тормозной системы и рекомендации по их устранению приведены в табл. 2.2.

В процессе проверки тормозов применяются видимые и звуковые сигналы. При опробовании тормозов сигнал машинисту выполнить 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 торможению. 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.

Контрольные вопросы

Ходовые части | Проводник пассажирских вагонов | Холодное и горячее водоснабжение