RU2042549C1 - Method of combined application of pneumatic and dynamic brakes of traction vehicle - Google Patents
Method of combined application of pneumatic and dynamic brakes of traction vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2042549C1 RU2042549C1 SU5064794A RU2042549C1 RU 2042549 C1 RU2042549 C1 RU 2042549C1 SU 5064794 A SU5064794 A SU 5064794A RU 2042549 C1 RU2042549 C1 RU 2042549C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- brake
- pneumatic
- dynamic
- braking force
- brakes
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение касается рельсового транспорта и может быть использовано на тяговом подвижном составе, оборудованном системами пневматического и динамического (например, реостатного, рекуперативного и т.п.) тормозов. The invention relates to rail transport and can be used on traction rolling stock equipped with pneumatic and dynamic (for example, rheostatic, regenerative, etc.) brakes.
Известен способ совместного применения пневматического и динамического тормозов, при котором опасность возникновения чрезмерного тормозного усилия и заклинивания колесных пар тягового средства исключается раздельностью действия этих видов тормозов. В режиме динамического торможения возбуждается катушка электроблокировочного клапана, который перекрывает воздухопровод к тормозным цилиндрам тягового средства, одновременно сообщая их с атмосферой. При этом исключается возможность действия пневматического тормоза тягового средства, но сохраняется возможность подтормаживания состава поезда за счет служебных разрядок тормозной магистрали с помощью крана машиниста. Однако, если давление в тормозной магистрали станет ниже 0,29-0,27 МПа (разрыв поезда или экстренное торможение), то действие динамического тормоза становится невозможным; срабатывает пневматический выключатель управления, подключенный к тормозной магистрали, и разрывает электрическую схему цепей управления динамическим тормозом, а электроблокировочный клапан восстанавливает работу пневматического тормоза тягового средства. Но в условиях низкой эффективности автоматического пневматического тормоза (например, из-за перекрытия концевых кранов тормозной магистрали в составе поезда, при утечках сжатого воздуха по тормозным цилиндрам вагонов в условиях низких окружающих температур и т.п.) создается угроза безопасности движения, которая, в принципе, могла бы быть предотвращена продолжающимся действием динамического тормоза, либо своевременным его включением. Кроме того, отказ электроблокировочного клапана может привести к невозможности торможения тягового средства. A known method of the combined use of pneumatic and dynamic brakes, in which the risk of excessive braking force and jamming of the wheel pairs of the traction means is eliminated by the separate action of these types of brakes. In the dynamic braking mode, the coil of the electrolocking valve is activated, which closes the air line to the brake cylinders of the traction means, while simultaneously communicating with the atmosphere. This excludes the possibility of the pneumatic brake of the traction means, but it remains possible to slow down the train due to service discharges of the brake line using the crane operator. However, if the pressure in the brake line becomes lower than 0.29-0.27 MPa (train rupture or emergency braking), then the action of the dynamic brake becomes impossible; the pneumatic control switch is activated, connected to the brake line, and breaks the circuit diagram of the dynamic brake control circuits, and the electro-lock valve restores the operation of the pneumatic brake of the traction means. But in conditions of low efficiency of the automatic pneumatic brake (for example, due to the blocking of the end valves of the brake line in the train, when compressed air leaks through the brake cylinders of cars in low ambient temperatures, etc.), a safety hazard is created which, in in principle, it could be prevented by the ongoing action of the dynamic brake, or its timely inclusion. In addition, failure of the electrolock valve may result in the inability to brake the traction means.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ совместного применения динамического и пневматического (прямодействующего) тормоза тягового средства, при котором опасность возникновения заклинивания колесных пар тягового средства из-за чрезмерного тормозного усилия исключается возможностью совместного действия указанных видов тормозов только при ограниченной величине тормозной силы прямодействующего тормоза. В то же время, совместное действие невозможно исключается возможность действия динамического тормоза при превышении определенной величины тормозной силы прямодействующего тормоза; либо экстренных разрядках тормозной магистрали. Например, в режиме динамического торможения возможно подтормаживание тягового средства краном вспомогательного тормоза до получения давления в тормозных цилиндрах 0,13-0,15 МПа. Однако, если давление в тормозных цилиндрах тягового средства станет выше указанного, то пневматический выключатель управления, подключенный к воздухопроводу тормозных цилиндров, разрывает электрическую схему цепей управления динамическим тормозом и повторно привести его в действие можно только после снижения давления в тормозных цилиндрах ниже 0,05 МПа. Причем при экстренной разрядке тормозной магистрали действие динамического тормоза невозможно: происходит открытие электроблокировочного клапана (несмотря на сохраняющееся возбуждение его катушки) в результате снижения давления воздуха в его управляющей полости, связанной с тормозной магистралью. Closest to the proposed technical essence is a method for the combined use of a dynamic and pneumatic (direct-acting) traction vehicle brake, in which the risk of jamming of the traction vehicle wheel pairs due to excessive braking force is excluded by the possibility of the joint action of these types of brakes only with a limited amount of braking force the brakes. At the same time, the combined action cannot exclude the possibility of a dynamic brake acting when a certain amount of braking force of a direct brake is exceeded; or emergency discharges of the brake line. For example, in the dynamic braking mode, it is possible to brake the traction means with the auxiliary brake valve until the pressure in the brake cylinders is 0.13-0.15 MPa. However, if the pressure in the brake cylinders of the traction means becomes higher than the specified one, then the pneumatic control switch connected to the air duct of the brake cylinders breaks the electrical circuit of the control circuits of the dynamic brake and it can be activated again only after the pressure in the brake cylinders is lower than 0.05 MPa . Moreover, in case of emergency discharge of the brake line, the action of a dynamic brake is impossible: the electro-blocking valve opens (despite the continued excitation of its coil) as a result of a decrease in air pressure in its control cavity associated with the brake line.
Недостатком известного способа является огpаниченность взаимодействия рассматриваемых видов тормозов: совместное действие пневматического и динамического тормозов допускается при условии ограничения величины тормозной силы только одного из них: пневматического тормоза вспомогательного или автоматического, а отказ электроблокировочного клапана исключает возможность действия автоматического тормоза. The disadvantage of this method is the limited interaction of the considered types of brakes: the combined action of pneumatic and dynamic brakes is allowed subject to the limitation of the braking force of only one of them: an auxiliary or automatic pneumatic brake, and the failure of the electro-lock valve excludes the possibility of an automatic brake.
Целью изобретения является повышение эффективности совместного применения пневматического и динамического тормозов. The aim of the invention is to increase the efficiency of the combined use of pneumatic and dynamic brakes.
Для этого в известном способе совместного применения пневматического и динамического тормозов тягового средства, заключающемся в исключении опасности заклинивания колесных пар тягового средства из-за возникновения чрезмерного тормозного усилия за счет ограничения величины тормозной силы только пневматического тормоза, может ограничиваться величина тормозной силы как пневматического, так и динамического тормозов. For this, in the known method for the combined use of pneumatic and dynamic brakes of the traction means, which consists in eliminating the risk of jamming of the wheelsets of the traction means due to the occurrence of excessive braking force by limiting the braking force of only the pneumatic brake, the braking force of both pneumatic and dynamic brakes.
Сопоставительный анализ предлагаемого изобретения с прототипом показывает, что предлагаемый способ отличается от известного возможностью ограничения величины тормозной силы не только пневматического, но и динамического тормоза. A comparative analysis of the invention with the prototype shows that the proposed method differs from the known possibility of limiting the braking force of not only pneumatic, but also dynamic brakes.
Таким образом, предлагаемый способ соответствует критерию изобретения "Новизна". Thus, the proposed method meets the criteria of the invention of "Novelty."
Сравнение предлагаемого изобретения с известными показывает, что, во-первых, если давление в тормозных цилиндрах тягового средства выше максимально допустимого при совместном действии пневматического и динамического тормозов, то суммарная тормозная сила тягового средства может определяться ограниченной тормозной силой динамического тормоза и максимальной тормозной силой пневматического тормоза. Во-вторых, если произойдет экстренная разрядка тормозной магистрали, то возможна реализация либо максимальной тормозной силы динамического тормоза с одновременным действием ограниченной величины тормозной силы пневматического тормоза; либо ограниченной тормозной силы динамического тормоза с одновременным действием максимальной величины тормозной силы пневматического тормоза. Comparison of the present invention with the known shows that, firstly, if the pressure in the brake cylinders of the traction means is higher than the maximum allowable under the combined action of pneumatic and dynamic brakes, the total braking force of the traction means can be determined by the limited braking force of the dynamic brake and the maximum braking force of the pneumatic brake . Secondly, if an emergency discharge of the brake line occurs, it is possible to realize either the maximum braking force of the dynamic brake with the simultaneous action of a limited amount of braking force of the pneumatic brake; or limited braking force of a dynamic brake with the simultaneous action of the maximum value of the braking force of a pneumatic brake.
Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "Существенные отличия". This allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "Significant differences".
Предлагаемый способ совместного применения пневматического и динамического тормозов тягового средства реализован следующим образом. The proposed method for the joint use of pneumatic and dynamic brakes of the traction means is implemented as follows.
Динамический тормоз может быть включен при любых величинах давлений как в тормозной магистрали, так и в тормозных цилиндрах тягового средства. При этом возможно три случая совместного действия пневматического и динамического тормозов. The dynamic brake can be applied at any pressure values both in the brake line and in the brake cylinders of the traction means. In this case, there are three possible cases of combined action of pneumatic and dynamic brakes.
В первом случае, когда давление воздуха в тормозных цилиндрах тягового средства не превышает величину уставки (например, 0,13-0,15 МПа) связанного с ними пневматического выключателя управления, то возможно увеличение тормозной силы динамического тормоза вплоть до максимальной (например, набор высших позиций тормозного контроллера). В результате суммарная тормозная сила тягового средства будет определяться величиной, складывающейся из максимальной тормозной силы динамического тормоза и ограниченной тормозной силы пневматического тормоза. In the first case, when the air pressure in the brake cylinders of the traction means does not exceed the setting value (for example, 0.13-0.15 MPa) of the associated pneumatic control switch, it is possible to increase the braking force of the dynamic brake up to the maximum (for example, a set of higher brake controller positions). As a result, the total braking force of the traction means will be determined by the value consisting of the maximum braking force of the dynamic brake and the limited braking force of the pneumatic brake.
Во втором случае, когда давление воздуха в тормозных цилиндрах тягового средства выше уставки пневматического выключателя управления, то увеличение тормозной силы динамического тормоза невозможно (например, прерывание электрической цепи набора высших позиций тормозного контроллера контактом пневматического выключателя управления). В результате суммарная тормозная сила тягового средства будет определяться величиной, складывающейся из максимальной тормозной силы пневматического тормоза и ограниченной тормозной силы динамического тормоза. In the second case, when the air pressure in the brake cylinders of the traction means is higher than the setting of the pneumatic control switch, an increase in the braking force of the dynamic brake is impossible (for example, interruption of the electrical circuit of the higher position of the brake controller by the contact of the pneumatic control switch). As a result, the total braking force of the traction means will be determined by the value of the maximum braking force of the pneumatic brake and the limited braking force of the dynamic brake.
В третьем случае, являющемся вариантом дальнейшего развития второго случая, имеется возможность повышения тормозной силы тягового средства за счет достижения максимальной величины тормозной силы динамического тормоза, которая может быть получена только путем снижения величины давления воздуха в тормозных цилиндрах (например, с помощью крана вспомогательного тормоза) до величины давления нормированного отключения контакта пневматического выключателя управления (например, 0,05 МПа). In the third case, which is a variant of the further development of the second case, it is possible to increase the braking force of the traction means by achieving the maximum braking force of the dynamic brake, which can only be obtained by reducing the air pressure in the brake cylinders (for example, using an auxiliary brake valve) to the pressure value of the normalized disconnection of the contact of the pneumatic control switch (for example, 0.05 MPa).
Причем во всех трех рассмотренных случаях величина давления воздуха в тормозной магистрали не влияет на возможность действия динамического тормоза. Moreover, in all three cases considered, the air pressure in the brake line does not affect the possibility of a dynamic brake.
Так, например, максимальная тормозная сила динамического (рекуперативного) тормоза электровоза серии ВЛ8 в диапазоне скоростей движения 40-60 км/ч составляет, соответственно, 35000-33300 кгс, а ограниченная, например, тремя позициями тормозного контроллера 9400-10800 кгс. Тормозная сила пневматического тормоза того же электровоза в указанном диапазоне скоростей составляет при максимальной величине давления (0,4 МПа) в тормозных цилиндрах 10080-8640 кгс, а при величине давления, не превышающей уставку пневматического выключателя управления (0,1 МПа), 2520-2160 кгс. So, for example, the maximum braking force of the dynamic (recuperative) brake of the VL8 series electric locomotive in the range of speeds of 40-60 km / h is, respectively, 35000-33300 kgf, and limited, for example, by three positions of the brake controller 9400-10800 kgf. The braking force of the pneumatic brake of the same electric locomotive in the specified speed range is at a maximum pressure value (0.4 MPa) in the brake cylinders 10080-8640 kgf, and at a pressure value not exceeding the setting of the pneumatic control switch (0.1 MPa), 2520- 2160 kgf.
Тормозная сила пневматического тормоза тягового средства вычисляется по формуле
Bт= Σ Kp·fкр
где ΣКр=Кр ˙Z суммарная расчетная сила нажатия тормозных колодок тягового средства;
Кр расчетная сила нажатия чугунной тормозной колодки на ось, тс (для электровоза серии ВЛ8 составляет 10,0 тс/ось при величине давления воздуха в тормозных цилиндрах 0,4 МПа и 2,5 тс/ось при 0,1 МПа);
Z число тормозных осей тягового средства (для электровоза серии ВЛ8 составляет 8
fкр= 0,27 ˙(V+100)/(5V+100) расчетный коэффициент трения чугунной тормозной колодки;
V скорость движения, км/ч.The braking force of the pneumatic brake of the traction means is calculated by the formula
B t = Σ K p · f cr
where ΣK p = K p ˙Z the total calculated force of pressing the brake pads of the traction means;
K p the calculated force of pressing the cast-iron brake pad on the axle, tf (for an electric locomotive of the VL8 series is 10.0 tf / axle with the air pressure in the brake cylinders of 0.4 MPa and 2.5 tf / axle at 0.1 MPa);
Z the number of brake axles of the traction means (for an electric locomotive series VL8 is 8
f cr = 0.27 ˙ (V + 100) / (5V + 100) calculated coefficient of friction of a cast-iron brake pad;
V speed, km / h.
В результате реализации предлагаемого способа при любой величине разрядки тормозной магистрали тормозная сила электровоза серии ВЛ8 от совместного действия пневматического и динамического тормозов в рассматриваемом диапазоне скоростей достигает величин: в первом из рассмотренных выше случаев 37500-35400 кгс; во втором 19400 кгс; в третьем 35000-33300 кгс. As a result of the implementation of the proposed method for any value of discharge of the brake line, the braking force of the electric locomotive of the VL8 series from the combined action of pneumatic and dynamic brakes in the considered speed range reaches the values: in the first of the cases considered above, 37500-35400 kgf; in the second 19400 kgf; in the third, 35000-33300 kgf.
В то время как при существующем способе тормозная сила этого же электровоза при экстренной разрядке тормозной магистрали не может превысить величину 10080-8640 кгс. While with the existing method, the braking force of the same electric locomotive during emergency discharge of the brake line cannot exceed the value of 10080-8640 kgf.
В качестве пневматического выключателя управления, связанного с тормозными цилиндрами, может использоваться, например, пневматический выключатель управления типа ПВУ-5-03. As a pneumatic control switch associated with brake cylinders, for example, a pneumatic control switch of type PVU-5-03 can be used.
Использование предлагаемого способа совместного применения пневматического и динамического тормозов тягового средства по сравнению с существующими способами обеспечивает следующие преимущества:
совместное действие пневматического и динамического тормозов обеспечивается в любой момент и позволяет реализовать максимально возможные тормозные силы тягового средства без опасности заклинивания его колесных пар;
действие динамического тормоза вне зависимости от величины давления воздуха в тормозной магистрали позволяет в особых ситуациях (например, при перекрытии концевых кранов тормозной магистрали в составе поезда или низкой эффективности автоматического пневматического тормоза из-за утечек сжатого воздуха по тормозным цилиндрам вагонов и т.п.) обеспечить эффективное торможение поезда за счет возможности продолжения действия динамического тормоза (если он действовал), либо своевременного его включения;
отпадает необходимость в использовании электроблокировочных клапанов, что, помимо снижения стоимости тормозной системы, обеспечивает повышение надежности пневматического тормоза тягового средства, так как отказ электроблокировочного клапана (например, заклинивание его поршня в закрытом положении) исключает возможность наполнения тормозных цилиндров сжатым воздухом;
отпадает необходимость в использовании пневматических выключателей управления, подключаемых к тормозной магистрали, что дополнительно снижает стоимость тормозной системы тягового средства.Using the proposed method for the combined use of pneumatic and dynamic brakes of a traction vehicle in comparison with existing methods provides the following advantages:
the combined action of pneumatic and dynamic brakes is provided at any time and allows you to realize the maximum possible braking forces of the traction means without the risk of jamming its wheelsets
the action of a dynamic brake, regardless of the air pressure in the brake line, allows in special situations (for example, when the end valves of the brake line in the train are blocked or the automatic air brake is ineffective due to leaks of compressed air through the brake cylinders of cars, etc.) provide effective braking of the train due to the possibility of continuing the action of the dynamic brake (if it was active), or its timely inclusion;
there is no need to use electro-lock valves, which, in addition to reducing the cost of the brake system, provides increased reliability of the pneumatic brake of the traction means, since a failure of the electro-lock valve (for example, jamming of its piston in the closed position) eliminates the possibility of filling the brake cylinders with compressed air;
there is no need to use pneumatic control switches connected to the brake line, which further reduces the cost of the braking system of the traction means.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5064794 RU2042549C1 (en) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | Method of combined application of pneumatic and dynamic brakes of traction vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5064794 RU2042549C1 (en) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | Method of combined application of pneumatic and dynamic brakes of traction vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2042549C1 true RU2042549C1 (en) | 1995-08-27 |
Family
ID=21614502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5064794 RU2042549C1 (en) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | Method of combined application of pneumatic and dynamic brakes of traction vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2042549C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2516877C2 (en) * | 2009-11-25 | 2014-05-20 | Мицубиси Электрик Корпорейшн | Braking controller |
-
1992
- 1992-10-09 RU SU5064794 patent/RU2042549C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Иноземцев В.Г. и др. Автоматические тормоза. -М.: Транспорт, 1981, с.47-50. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2516877C2 (en) * | 2009-11-25 | 2014-05-20 | Мицубиси Электрик Корпорейшн | Braking controller |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2753457B2 (en) | Pneumatic / electro-pneumatic brake control device for railway vehicles | |
| US5738416A (en) | Railway braking apparatus to effect a change in a handbrake | |
| EP1569815B1 (en) | Braking system and braking control method | |
| JPS6255255A (en) | Electropneumatic type brake controller | |
| CA2619322C (en) | Pneumatic emergency brake assurance module | |
| JP2865650B2 (en) | General purpose air brake control unit | |
| JP2865651B2 (en) | Brake warranty module | |
| CN108473129B (en) | Method for open-loop or closed-loop control of a brake system and brake system | |
| CN209037583U (en) | A kind of rail vehicle rescue parking brake control system | |
| KR102074147B1 (en) | Railway vehicle's braking command delivery and tracking method | |
| RU2198810C2 (en) | Locomotive brake system | |
| RU2042549C1 (en) | Method of combined application of pneumatic and dynamic brakes of traction vehicle | |
| US4626039A (en) | Railway vehicle penalty brake control system | |
| JP7308047B2 (en) | Brake equipment for railway vehicles | |
| CN102089194A (en) | Brake device for controlling the pressure applied to a brake cylinder in a pneumatic braking system | |
| CN114275002B (en) | Control circuit and control method for triggering full vehicle rapid braking and vehicle | |
| CN111775999B (en) | Train pipe quantitative pressure reduction control system and method | |
| CN108099943B (en) | A kind of city rail vehicle rescue brake control method | |
| EP1084922A2 (en) | Brake system for a railway freight train | |
| JP3244132B2 (en) | Brake equipment for railway vehicles | |
| KR930003317B1 (en) | Brake circuit system | |
| KR102275645B1 (en) | Emergency brake system for towed railway cars | |
| KR102621429B1 (en) | Rotation monitoring system of at least one axle for a railway vehicle or train | |
| CN116749930A (en) | Mechanical braking system of suspension type monorail vehicle and control method thereof | |
| CN115158264A (en) | Train braking system, braking method and train set |