RU166233U1 - Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства - Google Patents

Abstract

Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащий взаимосвязанные электрический узел с камерой управляющего давления, с тормозным и отпускным электромагнитными вентилями, пневматическое реле, пневматически соединенное с тормозным цилиндром, с запасным резервуаром тормозной системы и с атмосферой, а также устройство контроля управляющего давления при полном служебном торможении с камерой, разделенной подпружиненной подвижной перегородкой, при этом каждый электромагнитный вентиль, представляющий собой электромагнитную катушку с клапаном, размещен на камере управляющего давления и электрически связан с другим вентилем и с блоком управления электровоздухораспределителя, катушка отпускного электромагнитного вентиля выполнена с осевым отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с атмосферой, клапаны вентилей расположены внутри камеры управляющего давления с возможностью вертикального перемещения относительно катушек вентилей, причем клапан отпускного вентиля расположен под осевым отверстием его катушки этого вентиля, а клапан тормозного вентиля расположен над отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с пневматическим реле, подпружиненная подвижная перегородка устройства контроля управляющего давления при полном служебном торможении связанна с электрическим контактом, включенным в электрическую цепь катушки электромагнитного вентиля торможения, одна часть камеры вышеупомянутого устройства контроля соединена с атмосферой, а другая - с камерой управляющего давления, отличающийся тем, что в него введено устройство контроля

Description

Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства относится к области железнодорожного транспорта, а именно к устройству тормозов пассажирских поездов с локомотивной тягой.

Общеизвестно что, при эксплуатации электровоздухораспределителя наблюдаются частые случаи заклинивания колесных пар во время торможения, обусловленные превышением допустимой тормозной силы, действующей на колесную пару, что приводит к повреждению колесных пар.

Проблема известного электровоздухораспределителя заключается в обеспечении нормируемого давления воздуха в тормозном цилиндре при торможении,

Известен электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, принцип работы которого основан на электрическом управлении пневматическим распределением воздушного потока [Афонин, Г.С. Автоматические тормоза подвижного состава: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Г.С. Афонин, В.Н. Барщенков, Н.В. Кондратьев. - М.,: Изд. центр «Академия», 2010. - 320 с].

Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, управляемый машинистом посредством блока управления электровоздухораспределителя, представляет собой взаимосвязанные электрический узел и пневматическое реле.

Электрический узел содержит камеру управляющего давления, тормозной и отпускной электромагнитные вентили.

Каждый электромагнитный вентиль включает электромагнитную катушку и клапан вентиля. Катушки отпускного и тормозного электромагнитных вентилей размещены на камере управляющего давления и электрически связанны между собой и с блоком управления электровоздухораспределителя. При этом катушка отпускного электромагнитного вентиля выполнена с осевым отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с атмосферой.

Камера управляющего давления выполнена с диафрагмой, предназначенной для передачи давления сжатого воздуха из камеры управляющего давления в пневматическое реле, и с отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с пневматическим реле.

Клапаны вентилей расположены внутри камеры управляющего давления и имеют возможность вертикального перемещения относительно катушек вентилей. При этом клапан отпускного электромагнитного вентиля расположен под осевым отверстием этого вентиля, а клапан тормозного электромагнитного вентиля расположен над отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с пневматическим реле.

Пневматическое реле предназначено для распределения воздушных потоков между атмосферой, тормозным цилиндром и запасным резервуаром тормозной системы транспортного средства при изменении давления воздуха в камере управляющего давления и жестко соединено с камерой управляющего давления. При этом диафрагма является общей как для камеры управляющего давления, так и для пневматического реле.

Пневматическое реле пневматически соединено с атмосферой, с тормозным цилиндром и с запасным резервуаром тормозной системы транспортного средства.

Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства работает следующим образом.

При зарядке и отпуске тормоза машинист переводит блок управления электровоздухораспределителя в позицию отпуска тормоза и катушки отпускного и тормозного электромагнитных вентилей обесточиваются, электромагнитная сила в них отсутствует, и клапаны электромагнитных вентилей находятся в нижнем положении. При этом клапан отпускного электромагнитного вентиля открыт, а клапан тормозного электромагнитного вентиля закрыт, что обеспечивает снижение давления воздуха в камере управляющего давления до атмосферного.

При снижении давления воздуха в камере управляющего давления диафрагма перемещается внутрь нее, что приводит посредством пневматического реле к выпуску воздуха из тормозного цилиндра в атмосферу, снижая давление в нем до атмосферного. Тормоз приходит в отпущенное состояние.

При торможении тормоза машинист переводит блок управления электровоздухораспределителя в позицию торможения, на катушки отпускного и тормозного электромагнитных вентилей подается питание постоянного тока, и клапаны вентилей притягиваются к катушкам. При этом клапан отпускного электромагнитного вентиля закрывает осевое отверстие в катушке этого вентиля и разобщает камеру управляющего давления с атмосферой, а клапан тормозного электромагнитного вентиля открывает отверстие сообщающее камеру управляющего давления с пневматическим реле. При этом камера управляющего давления соединяется с запасным резервуаром, воздух из него перетекает в камере управляющего давления, давление воздуха в камере управляющего давления повышается, что приводит к прогибу подвижной диафрагмы внутрь пневматического реле.

По мере прогиба подвижной диафрагмы сжатый воздух из запасного резервуара через пневматическое реле перетекает в тормозной цилиндр. Давление воздуха в нем повышается, но остается меньшим, чем давление в камере управляющего давления.

Тормоз находится в состоянии торможения.

При достижении в тормозном цилиндре давления воздуха нормируемой величины машинист переводит блок управления электровоздухораспределителя в позицию перекрыши. Блок управления электровоздухораспределителя подает питание постоянного тока только на катушку отпускного электромагнитного вентиля. Клапан отпускного электромагнитного вентиля остается прижатым к катушке этого вентиля и разобщает камеру управляющего давления с атмосферой. Клапан обесточенного тормозного электромагнитного вентиля опускается вниз и закрывает отверстие, сообщающее камеру управляющего давления с пневматическим реле. Поступление воздуха из запасного резервуара в камеру управляющего давления прекращается одновременно с переводом блока управления электровоздухораспределителя в позицию перекрыши. Давление воздуха в камере управляющего давления стабилизируется и остается постоянным.

В тоже время в пневматическом реле продолжается подача сжатого воздуха из запасного резервуара в тормозной цилиндр, что приводит к повышению давления в тормозном цилиндре выше нормируемого значения. Причем подача сжатого воздуха из запасного резервуара в тормозной цилиндр происходит до тех пор, пока давление в нем не станет равным давлению в камере управляющего давления, которое также превышает нормируемое значение. При установлении равных давлений в тормозном цилиндре и в камере управляющего давления подвижная диафрагма занимает горизонтальное положение, и пневматическое реле прекращает подачу воздуха в тормозной цилиндр. Тормоз находится в состоянии перекрыши.

Давление воздуха в тормозном цилиндре, обеспечивающее требуемую для заданного режима движения тормозную силу, зависит от времени выдержки машинистом блока управления электровоздухораспределителя в позиции торможения. Заданный режим движения обеспечивается двумя режимами торможения.

При полном служебном торможении в случае установки машинистом необходимого времени выдержки блока управления в позиции торможения давление воздуха в камере управляющего давления и в тормозном цилиндре повышается до максимально допустимого значения, что приводит к созданию максимально допустимой тормозной силы.

В случае превышения машинистом необходимого времени выдержки блока управления в позиции торможения давление воздуха в камере управляющего давления и в тормозном цилиндре превышает максимально допустимые значения, что приводит к созданию тормозной силы, превышающей максимально допустимое значение. Превышение максимально допустимого значения тормозной силы ведет к заклиниванию колеса и повреждению колесных пар.

При ступенчатом торможении в случае установки машинистом необходимого времени выдержки блока управления в позиции торможения давление воздуха в камере управляющего давления и в тормозном цилиндре повышается до нормируемого значения, что приводит к созданию нормируемой тормозной силы.

В случае превышения машинистом необходимого времени выдержки блока управления в позиции торможения при ступенчатом служебном торможении давление воздуха в камере управляющего давления и в тормозном цилиндре превышает нормируемое значение, что приводит к созданию тормозной силы, превышающей нормируемое значение. Превышение нормируемого значения тормозной силы при высоких скоростях движения (свыше 25 м/с) ведет к заклиниванию колеса и повреждению колесных пар.

Достоинством известного электровоздухораспределителя тормоза железнодорожного транспортного средства является обеспечение надежной работы тормоза при установке необходимого времени выдержки машинистом блока управления в позиции торможения как при полном служебном, так и при ступенчатом служебном торможении.

Недостаток известного электровоздухораспределителя тормоза железнодорожного транспортного средства заключается в заклинивании колесных пар при увеличении тормозной силы выше допустимого значения за счет превышения необходимого времени выдержки машинистом блока управления в позиции торможения как при полном служебном, так и при ступенчатом служебном торможении.

Наиболее близким к заявляемому решению по совокупности существенных признаков является электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, принцип работы которого основан на электрическом управлении пневматическим распределением воздушного потока [патент №2162037 РФ, МПК В60Т 13/68 «Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства / Козюлин Л.В., Иноземцев В.Г., Егоренков АА, Смелов В.Н.; Открытое акционерное общество «Трансмаш» (РФ). - 2000120245/28; Заявлено 01.08.2000; Опубл. 20.01.2001.].

Известный электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, управляемый машинистом локомотива посредством блока управления электровоздухораспределителя, представляет собой взаимосвязанные электрический узел, пневматическое реле и устройство контроля управляющего давления.

Электрический узел содержит камеру управляющего давления, тормозной и отпускной электромагнитные вентили.

Каждый электромагнитный вентиль представляет собой электромагнитную катушку с клапаном. Катушки отпускного и тормозного электромагнитных вентилей размещены на камере управляющего давления и электрически связанны между собой и с блоком управления электровоздухораспределителя. При этом катушка отпускного электромагнитного вентиля выполнена с осевым отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с атмосферой.

Камера управляющего давления выполнена с диафрагмой, предназначенной для передачи давления сжатого воздуха из камеры управляющего давления в пневматическое реле, и с отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с пневматическим реле.

Клапаны вентилей расположены внутри камеры управляющего давления и имеют возможность вертикального перемещения относительно катушек вентилей. При этом клапан отпускного электромагнитного вентиля расположен под осевым отверстием этого вентиля, а клапан тормозного электромагнитного вентиля расположен над отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с пневматическим реле.

Пневматическое реле предназначено для распределения воздушных потоков между атмосферой, тормозным цилиндром и запасным резервуаром тормозной системы транспортного средства при изменении давления в камере управляющего давления и жестко соединено с камерой управляющего давления. При этом диафрагма является общей как для камеры управляющего давления, так и для пневматического реле. Пневматическое реле пневматически соединено с тормозным цилиндром и с запасным резервуаром тормозной системы и с атмосферой.

Устройство контроля управляющего давления электровоздухораспределителя предназначено для разрыва электрической цепи управления катушки тормозного электромагнитного вентиля при превышении максимально допустимого давления сжатого воздуха в тормозном цилиндре при полном служебном торможении.

Устройство контроля управляющего давления представляет собой камеру разделенную подпружиненной подвижной перегородкой, которая связанна с размыкающим электрическим контактом. Одна часть камеры соединена с атмосферой, а другая - с камерой управляющего давления.

Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства работает следующим образом.

При зарядке и отпуске тормоза машинист переводит блок управления электровоздухораспределителя в позицию отпуска тормоза и катушки отпускного и тормозного электромагнитных вентилей обесточиваются, электромагнитная сила в них отсутствует, и клапаны электромагнитных вентилей находятся в нижнем положении. При этом клапан отпускного электромагнитного вентиля открыт, а клапан тормозного электромагнитного вентиля закрыт, что обеспечивает снижение давления воздуха в камере управляющего давления до атмосферного.

При снижении давления воздуха в камере управляющего давления диафрагма перемещается внутрь нее, что приводит посредством пневматического реле к выпуску воздуха из тормозного цилиндра в атмосферу, снижая давление в нем до атмосферного. Тормоз приходит в отпущенное состояние.

При торможении тормоза машинист переводит блок управления электровоздухораспределителя в позицию торможения, на катушки отпускного и тормозного электромагнитных вентилей электрического узла подается питание постоянного тока, и клапаны вентилей притягиваются к катушкам. При этом клапан отпускного электромагнитного вентиля закрывает осевое отверстие в катушке этого вентиля и разобщает камеру управляющего давления с атмосферой, а клапан тормозного электромагнитного вентиля открывает отверстие сообщающее камеру управляющего давления с пневматическим реле. При этом камера управляющего давления пневматическим реле соединяется с запасным резервуаром, воздух из него перетекает в камеру управляющего давления, давление воздуха в камере управляющего давления повышается, что приводит к прогибу подвижной диафрагмы внутрь пневматического реле.

По мере прогиба подвижной диафрагмы сжатый воздух из запасного резервуара через пневматическое реле перетекает в тормозной цилиндр. Давление воздуха в нем повышается, но остается меньшим, чем давление в камере управляющего давления. Тормоз находится в состоянии торможения.

При достижении в тормозном цилиндре давления воздуха нормируемой величины машинист переводит блок управления электровоздухораспределителя в позицию перекрыши. Блок управления электровоздухораспределителя подает питание постоянного тока только на катушку отпускного электромагнитного вентиля. Клапан отпускного электромагнитного вентиля остается прижатым к катушке этого вентиля и разобщает камеру управляющего давления с атмосферой. Клапан обесточенного тормозного электромагнитного вентиля опускается вниз и закрывает отверстие, сообщающее камеру управляющего давления с пневматическим реле. Поступление воздуха из запасного резервуара в камеру управляющего давления прекращается одновременно с переводом блока управления электровоздухораспределителя в позицию перекрыши. Давление воздуха в камере управляющего давления стабилизируется и остается постоянным.

В тоже время в пневматическом реле продолжается подача сжатого воздуха из запасного резервуара в тормозной цилиндр, что приводит к повышению давления в тормозном цилиндре выше нормируемого значения. Причем подача сжатого воздуха из запасного резервуара в тормозной цилиндр происходит до тех пор, пока давление в нем не станет равным давлению в камере управляющего давления, которое также превышает нормируемое значение. При установлении равных давлений в тормозном цилиндре и в камере управляющего давления подвижная диафрагма занимает горизонтальное положение, и пневматическое реле прекращает подачу воздуха в тормозной цилиндр. Тормоз находится в состоянии перекрыши.

Давление воздуха в тормозном цилиндре, обеспечивающее требуемую для заданного режима движения тормозную силу, зависит от времени выдержки машинистом блока управления электровоздухораспределителя в позиции торможения. Заданный режим движения обеспечивается двумя режимами торможения.

В случае превышения машинистом необходимого времени выдержки блока управления в позиции торможения давление воздуха в камере управляющего давления и в тормозном цилиндре превышает допустимые значения.

В случае превышения максимально допустимого значения давления воздуха в тормозном цилиндре при полном служебном торможении и соответственно в камере под подвижной перегородкой устройства контроля управляющего давления подвижная перегородка устройства контроля управляющего давления перемещается и разрывает электрическую цепь управления катушки тормозного электромагнитного вентиля.

Катушка тормозного электромагнитного вентиля обесточивается, клапан вентиля закрывается и перекрывает сообщение камеры управляющего давления с запасным резервуаром, прекращая увеличение в ней давления.

Давление воздуха в камере управляющего давления и в тормозном цилиндре остается меньше максимально допустимого значения, что исключает возможность создания тормозной силы, превышающей максимально допустимое значение. Тем самым исключается возможность заклинивания и повреждения колесных пар при полном служебном торможении.

В случае превышения машинистом необходимого времени выдержки блока управления в позиции торможения при ступенчатом служебном торможении давление воздуха в камере управляющего давления и в тормозном цилиндре превышает нормируемое значение, что приводит к созданию тормозной силы, превышающей нормируемое значение. Превышение нормируемого значения тормозной силы при высоких скоростях движения (свыше 25 м/с) ведет к заклиниванию и повреждению колесных пар. Точное соблюдение регламентируемого давления воздуха в тормозном цилиндре при ступенчатом торможении достигается только случайным образом.

Достоинством известного электровоздухораспределителя тормоза железнодорожного транспортного средства является предотвращение заклинивания и повреждения колесных пар при полном служебном торможении в случае превышения машинистом необходимого времени выдержки блока управления в позиции торможения. Это обусловлено обеспечением ограничения давления сжатого воздуха в камере управляющего давления и в тормозном цилиндре при торможении до максимально допустимого.

Недостаток известного электровоздухораспределителя заключается в нерегулируемом давлении в тормозном цилиндре, что приводит к заклиниванию колесных пар в случае превышения максимально допустимого значения тормозной силы при ступенчатом служебном торможении. Это обусловлено превышением необходимого времени выдержки машинистом блока управления в позиции торможения при ступенчатом служебном торможении, так как установка необходимого времени достигается только случайным образом.

Задача, решаемая полезной моделью, заключается в разработке электровоздухораспределителя тормоза железнодорожного транспортного средства, обеспечивающего предотвращение заклинивания колесных пар в случае превышения максимально допустимого значения тормозной силы при ступенчатом служебном торможении с сохранением предотвращения заклинивания колесных пар в случае превышения максимально допустимого значения тормозной силы при полном служебном торможении.

Введение в электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства устройства контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении отличает совокупность существенных признаков заявляемого решения от совокупности существенных признаков прототипа, что свидетельствует о соответствии заявляемого электровоздухораспределителя критерию патентоспособности полезной модели «новизна».

Введение в электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства устройства контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении приводит к тому, что тормозная сила при ступенчатом служебном торможении ограничивается максимально допустимым значением, которое является нормативным и обеспечивающим предотвращение заклинивания колесных пар.

На фиг.представлена схема электровоздухораспределителя тормоза железнодорожного транспортного средства, иллюстрирующая работоспособность и промышленную применимость электровоздухораспределителя, принцип работы которого основан на электрическом управлении пневматическим распределением воздушного потока.

Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства содержит электрический узел 1, пневматическое реле 2, устройство контроля управляющего давления при полном служебном торможении 3 и устройство контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении 4.

Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства управляется машинистом локомотива посредством блока управления на фигуре не показан.

Электрический узел 1 содержит камеру управляющего давления 5, отпускной 6 и тормозной 7 электромагнитные вентили.,

Каждый электромагнитный вентиль 6 и 7 представляет собой катушки 8 и 9 с клапанами 10 и 11. Катушки отпускного 8 и тормозного 9 электромагнитных вентилей размещены на камере управляющего давления 5.

При этом катушка отпускного 8 электромагнитного вентиля выполнена с осевым отверстием 12, сообщающим камеру управляющего давления 5 с атмосферой.

Электромагнитные вентили 6 и 7 с блоком управления образуют электрическую цепь, имеющую подвижный электрический контакт 13 катушки тормозного вентиля 9.

Камера управляющего давления 5 выполнена с диафрагмой 14, предназначенной для передачи давления сжатого воздуха из камеры управляющего давления 5 в пневматическое реле 2, и с отверстием 15, сообщающим камеру управляющего давления 5 с пневматическим реле 2.

Клапаны 10, 11 вентилей расположены внутри камеры управляющего давления 5 и имеют возможность вертикального перемещения относительно катушек 8, 9 вентилей. При этом клапан 10 отпускного электромагнитного вентиля 6 расположен под осевым отверстием 12 этого вентиля, а клапан 11 тормозного электромагнитного вентиля 7 расположен над отверстием 15.

Пневматическое реле 2 предназначено для распределения воздушных потоков между тормозным цилиндром 16 и запасным резервуаром 17 тормозной системы вагона при изменении давления воздуха в камере управляющего давления 5 и жестко соединено с камерой управляющего давления 5. При этом диафрагма 14 является общей как для камеры управляющего давления 5, так и для пневматического реле 2. Пневматическое реле 2 пневматически соединено с тормозным цилиндром 16 с запасным резервуаром 17 тормозной системы и с атмосферой.

Устройство контроля управляющего давления при полном служебном торможении 3 предназначено для разрыва электрической цепи управления катушки 9 тормозного 7 электромагнитного вентиля при превышении максимально допустимого давления сжатого воздуха в камере управляющего давления бив тормозном цилиндре 16 при полном служебном торможении.

Устройство контроля управляющего давления при полном служебном торможении 3 представляет собой камеру 18, разделенную подпружиненной подвижной перегородкой 19, которая связанна с выключателем 13. Одна часть камеры 18 пневматически соединена с атмосферой, а другая - с камерой управляющего давления 5.

Устройство контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении 4 предназначено для разрыва электрической цепи управления катушки 9 тормозного 7 электромагнитного вентиля при превышении допустимого давления сжатого воздуха в камере управляющего давления бив тормозном цилиндре 16 при ступенчатом служебном торможении.

Устройство контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении 4 представляет собой цилиндр 20, внутри которого расположен подпружиненный поршень 21 и электрический выключатель 22. Подпружиненный поршень 21 выполнен с калиброванным отверстием 23 и разделяет полость цилиндра 20 на две части. Полость цилиндра 20 под поршнем 21 пневматически соединена с камерой управляющего давления 5 и посредством калиброванного отверстия 23 с полостью цилиндра 20 над поршнем 21.

Выключатель 22 установлен в полости цилиндра 20 с возможностью взаимодействия с поршнем 21 при достижении давления воздуха под ним нормативной величины. Выключатель 22 выполнен, например, в виде геркона.

Электровоздухораспределитель работает следующим образом.

При зарядке и отпуске тормоза машинист переводит блок управления электровоздухораспределителя в позицию отпуска тормоза и катушки отпускного 8 и тормозного 9 электромагнитных вентилей обесточиваются, электромагнитная сила в них отсутствует, и клапаны 10,11 электромагнитных вентилей находятся в нижнем положении. При этом клапан отпускного 10 электромагнитного вентиля открыт, а клапан тормозного 11 электромагнитного вентиля закрыт, что обеспечивает снижение давления воздуха в камере управляющего давления 5 до атмосферного.

При снижении давления воздуха в камере управляющего давления 5 диафрагма 14 перемещается внутрь нее, что приводит посредством пневматического реле 2 к выпуску воздуха из тормозного цилиндра 16 в атмосферу, снижая давление в нем до атмосферного. Тормоз приходит в отпущенное состояние.

Устройство контроля управляющего давления при полном служебном торможении 3 удерживает электрический контакт 13 в замкнутом состоянии.

Устройство контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении 4 удерживает электрический выключатель 22 во включенном состоянии.

При торможении тормоза машинист переводит блок управления электровоздухораспределителя в позицию торможения. На катушки отпускного 8 и тормозного 9 электромагнитных вентилей подается питание постоянного тока, при этом клапаны 10, 11 вентилей притягиваются соответственно к катушкам 8 и 9. Клапан 10 отпускного электромагнитного вентиля 6 закрывает осевое отверстие 12 в катушке 8 этого вентиля и разобщает камеру управляющего давления 5 с атмосферой, а клапан 11 тормозного электромагнитного вентиля 7 открывает отверстие 15 сообщающее камеру управляющего давления 5 с пневматическим реле 2. При этом камера управляющего давления 5 соединяется с запасным резервуаром 17, воздух из него перетекает в камере управляющего давления 5, давление воздуха в камере управляющего давления 5 повышается, что приводит к прогибу подвижной диафрагмы 14 внутрь пневматического реле 2.

По мере прогиба подвижной диафрагмы 14 сжатый воздух из запасного резервуара 17 через пневматическое реле 2 перетекает в тормозной цилиндр 16. Давление воздуха в нем повышается, но остается меньшим, чем давление в камере управляющего давления 5. Тормоз находится в состоянии торможения.

Давление воздуха в тормозном цилиндре, обеспечивающее требуемую для заданного режима движения тормозную силу, зависит от режима торможения (полного служебного или ступенчатого служебного торможения), выбранного машинистом.

В случае превышения максимально допустимого значения давления воздуха в тормозном цилиндре 16 при полном служебном торможении и соответственно под подвижной перегородкой 19 устройства контроля управляющего давления при полном служебном торможении 3 подвижная перегородка 19 перемещается и приводит электрический контакт 13 в разомкнутое состояние. Электрическая цепь управления катушки 9 тормозного электромагнитного вентиля 7 разрывается и катушка 9 обесточивается. Клапан 11 тормозного электромагнитного вентиля закрывается и перекрывает сообщение камеры управляющего давления 5 с запасным резервуаром 17, прекращая увеличение в ней давления.

В случае превышения максимально допустимого нормируемого значения давления воздуха в тормозном цилиндре 16 при ступенчатом служебном торможении и соответственно под поршнем 21 устройства контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении 4 поршень 21 перемещается и приводит электрический выключатель 22 в выключенное положение. Электрическая цепь управления катушки 9 тормозного электромагнитного вентиля 7 разрывается и катушка 9 обесточивается. Клапан 11 тормозного электромагнитного вентиля закрывается и перекрывает сообщение камеры управляющего давления 5 с запасным резервуаром 17, прекращая увеличение в ней давления.

При достижении в тормозном цилиндре 16 давления воздуха нормируемой величины машинист переводит блок управления электровоздухораспределителя в позицию перекрыши. Блок управления электровоздухораспределителя подает питание постоянного тока только на катушку 8 отпускного электромагнитного вентиля 6. Клапан 10 отпускного электромагнитного вентиля остается прижатым к катушке 8 этого вентиля и оставляет камеру управляющего давления 5 разобщенной с атмосферой. Клапан 11 обесточенного тормозного электромагнитного вентиля 7 опускается вниз и закрывает отверстие 15, сообщающее камеру управляющего давления 5 с пневматическим реле 2. Поступление воздуха из запасного резервуара 17 в камеру управляющего давления 5 прекращается одновременно с переводом блока управления электровоздухораспределителя в позицию перекрыши. Давление воздуха в камере управляющего давления 5 стабилизируется и остается постоянным.

В тоже время в пневматическом реле 2 продолжается подача сжатого воздуха из запасного резервуара 17 в тормозной цилиндр 16. Причем подача сжатого воздуха из запасного резервуара 17 в тормозной цилиндр 16 происходит до тех пор, пока давление в нем не станет равным давлению в камере управляющего давления 5. При установлении равных давлений в тормозном цилиндре 16 и в камере управляющего давления 5 подвижная диафрагма 14 занимает горизонтальное положение, и пневматическое реле 2 прекращает подачу воздуха в тормозной цилиндр 16. Тормоз находится в состоянии перекрыши.

При этом в устройстве контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении 4 воздух из полости цилиндра 20 под поршнем 21 через калиброванное отверстие 23 медленно перетекает в полость цилиндра 20 над поршнем 21. Давление воздуха в устройстве контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении 4 в полости цилиндра 20 над поршнем 21 и под поршнем 21 выравнивается и поршень 21 смещается в направлении выключателя 22 и переводит его во включенное положение. Таким образом, устройство контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении 4 возвращается в исходное состояние и готово к следующему торможению.

Проверка работоспособности заявляемого электровоздухораспределителя осуществлялась в лаборатории автотормозов кафедры «Подвижной состав железных дорог» ДВГУПС на стенде для исследования работы тормозной системы пассажирского вагона. Опытный образец был изготовлен в учебных мастерских ДВГУПС путем модернизации существующего электровоздухораспределителя типа 305.

Исследование работы опытного образца электровоздухораспределителя проводилось на всех режимах: зарядка тормоза, торможение, перекрыша и отпуск.

При исследовании работы в режиме торможения в электрическую цепь питания электромагнитных вентилей 6 и 7 подавался постоянный электрический ток на период времени от 1 до 6 сек, с интервалом 1 сек с последующим переводом тормозав состояние перекрыши подачей электропитания постоянного тока на отпускной электромагнитный вентиль 6.

Давление воздуха в запасном резервуаре 17 при всех испытаниях сохранялось в пределах 0,48-0,5 МПа. Давление воздуха в камере управляющего давления 8 и в тормозном цилиндре 4 изменялось от 0,09 МПа до 0,4 МПа, а при выдержке в тормозном состоянии 4 сек и более давление воздуха, достигнув максимального значения 0,4 МПа, более не повышалось.

Результаты проведенных исследований показывают, что при полном служебном и ступенчатом служебном торможении давление воздуха в тормозном цилиндре соответствует нормативному значению при любой выдержке тормоза в тормозном состоянии, которое обеспечивает предотвращение заклинивания колесных пар в случае превышения максимально допустимого значения тормозной силы.

Claims (1)

1. Электровоздухораспределитель тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащий взаимосвязанные электрический узел с камерой управляющего давления, с тормозным и отпускным электромагнитными вентилями, пневматическое реле, пневматически соединенное с тормозным цилиндром, с запасным резервуаром тормозной системы и с атмосферой, а также устройство контроля управляющего давления при полном служебном торможении с камерой, разделенной подпружиненной подвижной перегородкой, при этом каждый электромагнитный вентиль, представляющий собой электромагнитную катушку с клапаном, размещен на камере управляющего давления и электрически связан с другим вентилем и с блоком управления электровоздухораспределителя, катушка отпускного электромагнитного вентиля выполнена с осевым отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с атмосферой, клапаны вентилей расположены внутри камеры управляющего давления с возможностью вертикального перемещения относительно катушек вентилей, причем клапан отпускного вентиля расположен под осевым отверстием его катушки этого вентиля, а клапан тормозного вентиля расположен над отверстием, сообщающим камеру управляющего давления с пневматическим реле, подпружиненная подвижная перегородка устройства контроля управляющего давления при полном служебном торможении связанна с электрическим контактом, включенным в электрическую цепь катушки электромагнитного вентиля торможения, одна часть камеры вышеупомянутого устройства контроля соединена с атмосферой, а другая - с камерой управляющего давления, отличающийся тем, что в него введено устройство контроля управляющего давления при ступенчатом служебном торможении, представляющее собой цилиндр, внутри которого расположен подпружиненный поршень, разделяющий полость цилиндра на две части, и электрический выключатель, при этом поршень выполнен с калиброванным отверстием, полость цилиндра под поршнем пневматически соединена с камерой управляющего давления и посредством калиброванного отверстия с полостью цилиндра над поршнем, электрический выключатель установлен в полости цилиндра с возможностью взаимодействия с поршнем при достижении давления воздуха под ним нормативной величины и включен в электрическую цепь управления катушки тормозного электромагнитного вентиля.

   

Images