RU2444453C1 - Method of locomotive braking and locomotive auxiliary brake valve - Google Patents
Method of locomotive braking and locomotive auxiliary brake valve Download PDFInfo
- Publication number
- RU2444453C1 RU2444453C1 RU2010147848/11A RU2010147848A RU2444453C1 RU 2444453 C1 RU2444453 C1 RU 2444453C1 RU 2010147848/11 A RU2010147848/11 A RU 2010147848/11A RU 2010147848 A RU2010147848 A RU 2010147848A RU 2444453 C1 RU2444453 C1 RU 2444453C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control
- pressure
- compressed air
- braking
- valve
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Braking Systems And Boosters (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к способам торможения железнодорожных тяговых средств, включая собственное торможение при маневровых работах и вспомогательное торможение в составе поезда, и к электропневматическим средствам управления процессом торможения железнодорожных тяговых средств.The group of inventions relates to methods of braking railway traction means, including own braking during shunting operations and auxiliary braking in a train, and to electro-pneumatic means of controlling the braking process of railway traction means.
Известен типовой способ торможения оборудованного неавтоматическими тормозами локомотива, который включает выбор машинистом ступени торможения, подачу команды на пневмораспределитель сжатого воздуха и подачу сжатого воздуха в тормозные цилиндры [Асадченко В.Р. Автоматические тормоза подвижного состава: Учебное пособие для ВУЗОВ ж.-д. транспорта. - М.: Маршрут, 2006, с.30, 104].A typical braking method is known for a locomotive equipped with non-automatic brakes, which includes the choice by the driver of the braking stage, commanding the compressed air distributor, and supplying compressed air to the brake cylinders [Asadchenko V.R. Automatic brakes of rolling stock: A manual for high schools. transport. - M .: Route, 2006, p.30, 104].
Недостатком способа является несоответствие выбираемой ступени торможения реальному давлению сжатого воздуха в тормозных цилиндрах, что делает процесс торможения необоснованно растянутым по времени и способным привести к созданию аварийной ситуации. Кроме этого, управление способом торможения и его конструктивное исполнение реализуются в одном месте - в кабине машиниста, а это ухудшает условия работы персонала локомотива.The disadvantage of this method is the mismatch of the selected braking stage to the actual pressure of the compressed air in the brake cylinders, which makes the braking process unreasonably extended in time and can lead to an emergency. In addition, the control of the braking method and its design are implemented in one place - in the driver's cab, and this worsens the working conditions of the locomotive personnel.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков заявляемому способу торможения локомотива является способ торможения железнодорожного тягового средства, реализованный в работе крана машиниста вспомогательного тормоза [описание изобретения к патенту РФ №2211161 от 10.12.2002, МПК7 B60T 15/04, опубл. 27.08.2003]. Способ торможения включает выбор ступени торможения, подачу команды на отдельно расположенный за пределами кабины машиниста исполнительный блок, в который входят реле давления (пневмораспределитель сжатого воздуха) и пневматический орган автоматической перекрыши, подачу сжатого воздуха в соответствующие полости пневматического органа через дросселированный и недросселированный каналы и, соответственно, сообщение тормозных цилиндров с питающей магистралью через реле давления для достижения соответствующего выбранной ступени торможения уровня давления сжатого воздуха.The closest to the totality of the essential features of the claimed method of braking a locomotive is a method of braking a railway towing device, implemented in the crane operation of the auxiliary brake driver [description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2211161 from 12/10/2002, IPC 7 B60T 15/04, publ. 08/27/2003]. The braking method includes selecting a braking stage, issuing a command to an executive unit separately located outside the driver’s cab, which includes a pressure switch (pneumatic distributor of compressed air) and an automatic shutoff pneumatic organ, supplying compressed air to the corresponding cavities of the pneumatic organ through throttled and non-throttled channels and, accordingly, communication of the brake cylinders with the supply line via a pressure switch to achieve the corresponding selected brake stage Increased compressed air pressure.
К недостаткам способа следует отнести высокую инерционность исполнения управляющих команд и необходимость ручного отслеживания уровня давления в импульсной магистрали, например, из-за стравливания части воздуха пневмоцилиндрами торможения, а это снижает качество торможения и, как следствие, снижает скорость выполнения маневровых операций железнодорожным тяговым средством.The disadvantages of the method include the high inertia of the execution of control commands and the need to manually monitor the pressure level in the pulse line, for example, due to bleeding part of the air with brake pneumatic cylinders, and this reduces the quality of braking and, as a result, reduces the speed of shunting operations by a railway traction vehicle.
Задача, решаемая первым изобретением группы, и достигаемый технический результат заключаются в повышении надежности и оперативности способа торможения локомотива, повышении маневренности локомотива за счет увеличения скорости срабатывания его тормозной системы путем улучшения переходной характеристики в управлении тормозами. Дополнительный результат - улучшение условий труда обслуживающего локомотив персонала и возможность дистанционного управления процессом торможения локомотива, в том числе силами одного машиниста.The problem solved by the first invention of the group and the technical result achieved are to increase the reliability and efficiency of the braking method of the locomotive, increase the maneuverability of the locomotive by increasing the response speed of its braking system by improving the transient response in controlling the brakes. An additional result is an improvement in the working conditions of personnel serving the locomotive and the possibility of remote control of the braking process of the locomotive, including by the forces of one driver.
Для решения поставленной задачи и достижения заявленного технического результата в способе торможения локомотива, включающем выбор ступени торможения, подачу команды на пневмораспределитель сжатого воздуха исполнительного блока, подачу сжатого воздуха в полость управляющего давления пневмораспределителя и тормозные цилиндры и подъем давления до установленного уровня, соответствующего ступени торможения, подачу сжатого воздуха в полость управляющего давления пневмораспределителя совмещают с контролем уровня его давления, после чего осуществляют периодический контроль уровня давления сжатого воздуха в тормозных цилиндрах, сравнивают полученные значения давления с давлением, соответствующим ступени торможения, и в случае его недостатка осуществляют дальнейшую подачу сжатого воздуха без превышения установленного для данной ступени торможения уровня давления.To solve the problem and achieve the claimed technical result in the braking method of a locomotive, including selecting a braking stage, giving a command to the compressed air distributor of the actuating unit, supplying compressed air to the control pressure chamber of the pneumatic distributor and brake cylinders, and raising the pressure to a set level corresponding to the braking stage, compressed air supply to the control pressure chamber of the pneumatic distributor is combined with control of its pressure level, after h it is periodically monitored for the pressure level of the compressed air in the brake cylinders, the obtained pressure values are compared with the pressure corresponding to the braking stage, and in the event of its lack, a further supply of compressed air is carried out without exceeding the pressure level set for this braking stage.
Кроме этого:Besides:
- контроль точности поддержания уровня давления сжатого воздуха в тормозных цилиндрах осуществляют вне зависимости от чувствительности пневмораспределителя сжатого воздуха;- control the accuracy of maintaining the pressure level of compressed air in the brake cylinders is carried out regardless of the sensitivity of the pneumatic distributor of compressed air;
- выбор ступени торможения осуществляют на удалении от исполнительного блока;- the choice of the braking stage is carried out at a distance from the Executive unit;
- управляющая полость пневмораспределителя сжатого воздуха выполнена с возможностью реализации команды от резервного пневматического управляющего модуля с ручным управлением.- the control cavity of the pneumatic distributor of compressed air is configured to implement the command from the backup pneumatic control module with manual control.
Известен кран вспомогательного тормоза локомотива с распределительным органом в виде поршня, смонтированного в корпусе и находящегося под действием пружины, связанной с ручным приводом, при этом кран снабжен одноманжетным и двухманжетным поршнями, камеры цилиндра которых сообщены соответственно каналами с воздухораспределителем, камерой реле давления, подпоршневой полостью и выпускным клапаном, хвостовик которого при отпускном положении упирается в ручку крана, причем одноманжетный поршень подпружинен и камера его пружины сообщена через дросселирующие отверстия с камерой реле давления, воздухораспределителя и выпускного клапана [описание изобретения к а.с. СССР №181147 от 30.10.1964, МПК B61H, кл. 20f, 39, опубл. 15.04.1964, бюл. №9]. Такое выполнение крана обеспечивает полный или ступенчатый отпуск тормоза локомотива при заторможенном составе.Known crane auxiliary brake of a locomotive with a distribution body in the form of a piston mounted in the housing and under the action of a spring associated with a manual actuator, while the valve is equipped with single-cuff and two-cuff pistons, the cylinder chambers of which are respectively connected by channels with an air distributor, a pressure switch chamber, a piston cavity and an exhaust valve, the shank of which, when released, abuts against the handle of the valve, the single-piston piston being spring-loaded and its spring chamber communicating through the throttling openings with the chamber of the pressure switch, air distributor and exhaust valve [description of the invention to A. with. USSR No. 181147 dated 10.30.1964, IPC B61H, class 20f, 39, publ. 04/15/1964, bull. No. 9]. This embodiment of the crane provides a full or step brake release of the locomotive with a braked train.
К недостаткам данного крана следует отнести большое количество пневматических механизмов, скорость срабатывания которых обеспечивается за счет дросселирования воздуха, что ограничивает динамические возможности устройства. Кроме этого, краном невозможно управлять дистанционно, что делает обязательным его расположение в кабине тягового средства, а это, в свою очередь, серьезно ухудшает условия труда машиниста.The disadvantages of this crane include a large number of pneumatic mechanisms, the response speed of which is ensured by throttling air, which limits the dynamic capabilities of the device. In addition, it is impossible to control the crane remotely, which makes it obligatory to locate it in the cabin of the traction vehicle, and this, in turn, seriously worsens the working conditions of the driver.
Более совершенной конструкцией вышеописанного крана является кран машиниста вспомогательного тормоза железнодорожного тягового средства, содержащий реле давления, сообщающее магистраль тормозного цилиндра с питательной магистралью и атмосферой, имеющее управляющую полость, подключенную к выходу образованного в корпусе клапанного узла переключательного клапана, первый вход которого подключен к управляющему органу, сообщающему его с атмосферой и питательной магистралью, а второй - посредством соединительного канала с дросселем к полости в корпусе клапанного узла, подключенной к органу независимого отпуска тормоза и посредством обводного дроссельного канала, перекрываемого подпружиненным поршнем, к воздухораспределителю, при этом к участку соединительного канала между вторым входом переключательного клапана и дросселем подключен резервуар [описание изобретения к а.с. СССР №1705160 от 27.12.1989, МПК B60T 15/04, опубл. 15.01.1992, бюл. №2]. Настоящий кран отличается повышенной надежностью работы. Однако ему присущи все недостатки ранее упомянутого крана.A more advanced design of the above-described crane is the crane driver of the auxiliary brake of the railway traction means containing a pressure switch that communicates the brake cylinder line with the supply line and the atmosphere, having a control cavity connected to the output of the switching valve formed in the valve body housing, the first input of which is connected to the control body communicating it with the atmosphere and the supply line, and the second - through a connecting channel with a throttle to p Lost in the valve assembly body connected to the body independent release brakes and throttle by-pass channel overlapped spring-loaded piston, to the air, while a portion of the communication passage between the second inlet of the switching valve and a tank inductor connected [to the description of the invention A. USSR No. 1705160 dated 12/27/1989, IPC B60T 15/04, publ. 01/15/1992, bull. No. 2]. This crane is characterized by increased reliability. However, it is inherent in all the shortcomings of the previously mentioned crane.
Известен кран вспомогательного тормоза локомотива, содержащий пневматический выключатель с двумя входными отверстиями, связанными с выходом от воздухораспределителя и переключательным поршнем, нагруженным пружиной со стороны полости, сообщенной с дополнительной камерой, и пневматическое реле-повторитель, смонтированное между питательной магистралью и тормозным цилиндром. Кран также снабжен пультом управления, устройством управления, электропневматическим регулятором давления воздуха, пневматическим переключателем с подпружиненным поршнем и электропневматическим вентилем отпуска, а выходы устройства управления подключены ко входу электропневматического регулятора и обмотке электропневматического вентиля отпуска, связанного с выходом пневматического выключателя и полостью со стороны пружины поршня пневматического переключателя, сообщенной в свою очередь с пневматическим реле-повторителем, а другая полость пневматического переключателя сообщена с выходом электропневматического регулятора [описание изобретения к а.с. СССР №423691 от 17.05.1972, МПК B60T 13/66, опубл. 15.04.1974, бюл. №14]. Кран обеспечивает дистанционное управление вспомогательным тормозом локомотива.A known locomotive auxiliary brake valve comprising a pneumatic switch with two inlet openings connected to the outlet from the air distributor and a switching piston loaded with a spring from the cavity side in communication with the additional chamber, and a pneumatic repeater relay mounted between the supply line and the brake cylinder. The crane is also equipped with a control panel, a control device, an electro-pneumatic air pressure regulator, a pneumatic switch with a spring-loaded piston and an electro-pneumatic release valve, and the outputs of the control device are connected to the input of the electro-pneumatic controller and the winding of the electro-pneumatic release valve associated with the output of the pneumatic switch and the cavity from the side of the piston spring pneumatic switch, which in turn communicates with a pneumatic relay repeater, and others Single cavity pneumatic switch communicates with the electropneumatic regulator output [AS to the description of the invention USSR No. 423691 dated 05/17/1972, IPC B60T 13/66, publ. 04/15/1974, bull. No. 14]. The crane provides remote control of the auxiliary brake of the locomotive.
По выполняемой функции настоящее устройство является исполнительным. В нем отсутствует обратная связь контроля состояния тормозной системы, функцию которой, по замыслу разработчика имитирует кратковременное включение электропневматического вентиля отпуска. По этой причине данное устройство не может учитывать, например, состояние работоспособности его элементной базы, степень износа трущихся поверхностей, утечки воздуха в импульсной магистрали и т.д. Очевидно, что этим объясняется тот факт, что оно не было реализовано на практике.According to the function, this device is an executive. It lacks feedback on the monitoring of the state of the brake system, the function of which, according to the developer, is simulated by the short-term activation of an electro-pneumatic holiday valve. For this reason, this device cannot take into account, for example, the state of operability of its component base, the degree of wear of rubbing surfaces, air leakage in a pulse line, etc. Obviously, this explains the fact that it was not implemented in practice.
Известен кран машиниста вспомогательного тормоза локомотива, содержащий орган независимого отпуска тормоза, соединенный с воздухораспределителем и переключателем, связывающим орган независимого отпуска и задающий орган с реле давления, подключенным к источнику питания сжатым воздухом и тормозному цилиндру, при этом задающий орган выполнен в виде двух электромагнитных вентилей, один из которых связан с переключателем и посредством устройства резервного управления краном, выполненного в виде клапанов, связанных рукояткой, - с источником питания, а второй вентиль сязан с реле давления и атмосферой, причем орган независимого отпуска тормоза снабжен электромагнитным вентилем с клапаном отделения от атмосферы, а в месте сообщения реле давления с переключателем размещена камера с дроссельным отверстием [описание изобретения к а.с. СССР №503761 от 30.12.1974, МПК B60T 15/04 опубл. 25.02.1976, бюл. №7]. Кран обеспечивает дистанционное управления и повышает безопасность движения.A known locomotive auxiliary brake driver crane comprising an independent brake release member connected to an air distributor and a switch connecting an independent release member and a driver to a pressure switch connected to a power source by compressed air and a brake cylinder, wherein the driver is made in the form of two electromagnetic valves , one of which is connected to the switch and by means of a backup crane control device, made in the form of valves connected by a handle, to the source th power, and the second valve syazan pressure switch and the atmosphere, said independent brake release body is provided with an electromagnetic valve with a valve separation from the atmosphere, and in place of the pressure switch with switch messages posted chamber with the throttle opening [for a description of the invention A. USSR No. 503761 from 12.30.1974, IPC
Дистанционное управление крана обеспечивается наличием электромагнитных вентилей торможения и отпуска. Однако в случае неплотности клапана электромагнитного вентиля торможения в поездном положении крана возможно накапливание сжатого воздуха в полости управляющего давления реле давления и, как следствие, в тормозном цилиндре, поскольку сообщение этой полости с атмосферой перекрыто клапаном электромагнитного вентиля отпуска. Это может привести к нарушению управляемости вспомогательным тормозом локомотива, а именно к его самопроизвольному срабатыванию на торможение, что может вызвать нарушение безопасности движения железнодорожного тягового средства.Remote control of the crane is provided by the presence of electromagnetic braking and vacation valves. However, if the valve of the electromagnetic brake valve is leaking in the train position of the crane, compressed air can accumulate in the control pressure cavity of the pressure switch and, as a result, in the brake cylinder, since the communication of this cavity with the atmosphere is blocked by the valve of the electromagnetic release valve. This can lead to a violation of the controllability of the auxiliary brake of the locomotive, namely, to its spontaneous response to braking, which may cause a violation of the safety of movement of the railway traction vehicle.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков заявляемому устройству является кран машиниста вспомогательного тормоза железнодорожного тягового средства, содержащий реле давления, имеющее полости управляющего и управляемого давлений, и электромагнитные вентили торможения и отпуска, сообщающие полость управляющего давления реле давления соответственно с источником сжатого воздуха и с атмосферой, и пневматический орган автоматической перекрыши, включающий две полости, одна из которых сообщена с полостью управляющего давления реле давления посредством недросселированного канала, а вторая постоянно связана с атмосферой и имеет сообщение с полостью управляющего давления реле давления посредством дросселированного канала [описание изобретения к патенту РФ №2211161 от 10.12.2002, МПК7 B60T 15/04, опубл. 27.08.2003]. Кран машиниста решает задачу повышения управляемости вспомогательным тормозом железнодорожного тягового средства и повышения надежности его действия. В результате исключается возможность накапливания сжатого воздуха в поездном положении в полости управляющего давления реле давления, а следовательно, и в тормозном цилиндре, исключается возможность самопроизвольного срабатывания вспомогательного тормоза на торможение в поездном положении.Closest to the set of essential features of the claimed device is a crane driver of the auxiliary brake of the railway traction means, containing a pressure switch having a cavity of the control and controlled pressure, and electromagnetic braking and tempering valves, communicating the cavity of the control pressure of the pressure switch, respectively, with a source of compressed air and with the atmosphere, and a pneumatic organ of automatic overlapping, including two cavities, one of which is in communication with the cavity of the control pressure eniya nedrosselirovannogo pressure switch through the channel, and the second permanently connected to the atmosphere and a communication with cavity control pressure pressostat means throttled channel [specification of a patent RF №2211161 of 10.12.2002, MPK 7 B60T 15/04, publ. 08/27/2003]. The crane of the driver solves the problem of increasing the controllability of the auxiliary brake of the railway traction vehicle and increasing the reliability of its action. As a result, the possibility of accumulation of compressed air in the train position in the cavity of the control pressure of the pressure switch, and therefore in the brake cylinder, is excluded, the possibility of spontaneous operation of the auxiliary brake for braking in the train position is excluded.
Тем не менее, к недостаткам устройства следует отнести отсутствие диагностики оборудования и необходимость ручного отслеживания уровня давления в импульсной магистрали, например, из-за стравливания части воздуха пневмоцилиндрами торможения, а это снижает качество торможения и, как следствие, снижает скорость выполнения маневровых операций.However, the disadvantages of the device include the lack of equipment diagnostics and the need to manually monitor the pressure level in the pulse line, for example, due to the bleeding of part of the air by brake cylinders, which reduces the quality of braking and, as a result, reduces the speed of shunting operations.
Задача, решаемая вторым изобретением группы, и достигаемый технический результат заключаются в повышении надежности тормозной системы локомотива, в том числе за счет оперативного отслеживания состояния тормозного оборудования и механизмов (диагностика), и повышении маневренности локомотива за счет увеличения скорости срабатывания его тормозной системы путем улучшения переходной характеристики в управлении тормозами. Дополнительный результат - улучшение условий труда обслуживающего локомотив персонала и возможность дистанционного управления процессом торможения локомотива с переносного пульта, в том числе силами одного машиниста.The problem solved by the second invention of the group and the technical result achieved are to increase the reliability of the braking system of the locomotive, including by quickly monitoring the condition of the braking equipment and mechanisms (diagnostics), and increasing the maneuverability of the locomotive by increasing the response speed of its braking system by improving the transition performance in brake control. An additional result is an improvement in the working conditions of personnel serving the locomotive and the ability to remotely control the braking process of the locomotive from a handheld console, including using the forces of one driver.
Для решения поставленной задачи и достижения заявленного технического результата кран вспомогательного тормоза локомотива, содержащий устанавливаемый в пульт машиниста контроллер, блок управления, исполнительный блок с редуктором, подключенным к питающей магистрали, пневмораспределитель сжатого воздуха, имеющий полость управляющего давления и полость для соединения тормозных цилиндров с питающей магистралью, и электромагнитными вентилями тормоза и отпуска, сообщающими полость управляющего давления пневмораспределителя сжатого воздуха, соответственно, с питающей магистралью и атмосферой, снабжен датчиками давления, связанными с блоком управления, и электропневмораспределителем контроля давления, сообщающим датчики давления с тормозными цилиндрами или с полостью управляющего давления пневмораспределителя сжатого воздуха и вентилем тормоза, при этом полость управляющего давления пневмораспределителя сжатого воздуха связана с электропневмораспределителем контроля давления и вентилем тормоза через электропневмораспределитель переключения на резервный пневматический управляющий модуль.To solve the problem and achieve the claimed technical result, the auxiliary brake valve of the locomotive, comprising a controller installed in the driver’s console, a control unit, an executive unit with a gearbox connected to the supply line, a compressed air distributor having a control pressure cavity and a cavity for connecting brake cylinders to the supply line, and electromagnetic brakes and tempering valves, communicating the cavity of the control pressure of the compressed air valve air, respectively, with the supply line and the atmosphere, is equipped with pressure sensors associated with the control unit, and an electro-pneumatic control valve for pressure, communicating pressure sensors with brake cylinders or with a control pressure cavity of the compressed air valve and the brake valve, while the control pressure cavity of the compressed air valve connected to the electro-pneumatic distributor of pressure control and the brake valve through the electro-distributor of switching to the backup mon eumatic control module.
Кроме этого:Besides:
- блок управления и исполнительный блок расположены в едином корпусе и выполнены с возможностью установки в машинном отделении локомотива;- the control unit and the executive unit are located in a single housing and are configured to install a locomotive in the engine room;
- контроллер имеет пять фиксированных положений - одно поездное и четыре тормозных;- the controller has five fixed positions - one train and four brake;
- кран снабжен переносным пультом дистанционного управления.- The crane is equipped with a portable remote control.
Изобретение поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
- на фиг.1 показана функциональная схема крана вспомогательного тормоза локомотива в исходном состоянии;- figure 1 shows a functional diagram of the crane auxiliary brake of the locomotive in the initial state;
- на фиг.2 показана та же самая схема в режиме торможения.- figure 2 shows the same circuit in braking mode.
В обозначениях элементов функциональных схем приняты следующие, традиционные для данной отрасли промышленности сокращения:In the notation of the elements of functional diagrams, the following abbreviations, traditional for this industry, are adopted:
1. ККВТ - контроллер крана вспомогательного тормоза;1. KKVT - auxiliary brake valve controller;
2. БУ - блок управления;2. BU - control unit;
3. БИ - исполнительный блок;3. BI - executive unit;
4. Ред - редуктор;4. Red - gear;
5. ПМ - питающая магистраль;5. PM - supply line;
6. КрРШ - кран разобщительный;6. КРРШ - uncoupling crane;
7. РД - реле давления. Эквивалентный термин - пневмораспределитель сжатого воздуха;7. RD - pressure switch. Equivalent term - pneumatic distributor of compressed air;
10. ТЦ - тормозные цилиндры локомотива (импульсная магистраль);10. TC - brake cylinders of a locomotive (pulse line);
11. ВТ - электромагнитный вентиль тормоза;11. VT - electromagnetic brake valve;
12. ВО - электромагнитный вентиль отпуска;12. VO - electromagnetic release valve;
13. ДД1; 2; 3 - датчики давления ДД1, ДД2 и ДД3;13. DD1; 2; 3 - pressure sensors DD1, DD2 and DD3;
14. ЭПР1 - электропневмораспределитель контроля давления;14. EPR1 - electric control valve for pressure control;
15. ЭПР2 - электропневмораспределитель переключения на резервный пневматический управляющий модуль;15. EPR2 - electro-pneumatic valve for switching to the backup pneumatic control module;
16. ПРМ - резервный пневматический управляющий модуль;16. PFP - backup pneumatic control module;
17. ПДУ - пульт дистанционного управления.17. Remote control - remote control.
Способ торможения локомотива рассмотрим на примере работы его крана вспомогательного тормоза.We will consider the method of braking a locomotive using the operation of its auxiliary brake crane as an example.
Кран вспомогательного тормоза локомотива содержит устанавливаемый в пульт машиниста контроллер (ККВТ) 1, блок управления (БУ) 2, исполнительный блок (БИ) 3 с редуктором (Ред) 4, подключенным к питающей магистрали (ПМ) 5 через кран разобщительный (КрРШ) 6, пневмораспределитель сжатого воздуха (РД) 7, имеющий (условно не показаны) полость управляющего давления и полость для соединения тормозных цилиндров (ТЦ) 8 с питающей магистралью 5, и электромагнитными вентилями тормоза (ВТ) 9 и отпуска (ВО) 10, сообщающими полость управляющего давления пневмораспределителя сжатого воздуха 7, соответственно, с питающей магистралью 5 и атмосферой. Помимо этого, кран вспомогательного тормоза локомотива снабжен датчиками давления (ДД1; 2; 3) 11, связанными с блоком управления 2, и электропневмораспределителем контроля давления (ЭПР1) 12, сообщающим датчики давления 11 с тормозными цилиндрами 8 или с полостью управляющего давления пневмораспределителя сжатого воздуха 7 и вентилем тормоза 9, при этом полость управляющего давления пневмораспределителя сжатого воздуха 7 связана с электропневмораспределителем контроля давления 12 и вентилем тормоза 9 через электропневмораспределитель переключения (ЭПР2) 13 на резервный пневматический управляющий модуль (ПРМ) 14. Кран вспомогательного тормоза локомотива снабжен переносным пультом дистанционного управления (ПДУ) 15. Кроме этого, блок управления 2 и исполнительный блок 3 расположены в едином корпусе 16 и выполнены с возможностью установки в машинном отделении (условно не показано) локомотива, а контроллер 1 имеет пять фиксированных положений - одно поездное и четыре тормозных.The locomotive auxiliary brake valve contains a controller installed in the driver’s console (KKVT) 1, a control unit (BU) 2, an executive unit (BI) 3 with a gearbox (Red) 4 connected to the supply line (PM) 5 through an uncoupling valve (KRS) 6 , a pneumatic distributor of compressed air (RD) 7, having (conditionally not shown) a control pressure cavity and a cavity for connecting brake cylinders (TC) 8 with a
Кран вспомогательного тормоза локомотива реализует соответствующий способ торможения, заключающийся в выборе ступени торможения, подаче команды на пневмораспределитель сжатого воздуха 7 исполнительного блока 3, подачу сжатого воздуха в полость управляющего давления пневмораспределителя 7 и тормозные цилиндры 8 и подъем (увеличение) давления до установленного уровня, соответствующего ступени торможения, подачу сжатого воздуха в полость управляющего давления пневмораспределителя 7 совмещают с контролем уровня его давления, после чего осуществляют периодический контроль уровня давления сжатого воздуха в тормозных цилиндрах 8, сравнивают полученные значения давления с давлением, соответствующим ступени торможения и в случае его недостатка осуществляют дальнейшую подачу сжатого воздуха без превышения установленного для данной ступени торможения уровня давления, при этом контроль точности поддержания уровня давления сжатого воздуха в тормозных цилиндрах 8 осуществляют вне зависимости от чувствительности пневмораспределителя сжатого воздуха 7. Кроме того, выбор ступени торможения можно осуществить на удалении от исполнительного блока 3 и в полость управляющего давления пневмораспределителя сжатого воздуха 7 может поступить команда от резервного пневматического управляющего модуля 14 с ручным управлением.The locomotive auxiliary brake valve implements the corresponding braking method, which consists in selecting the braking stage, issuing a command to the
Проанализируем существенные признаки группы изобретений.We analyze the essential features of the group of inventions.
Отличительной особенностью способа торможения локомотива является то, что подачу сжатого воздуха в полость управляющего давления пневмораспределителя 7 совмещают с контролем уровня его давления. Это нужно для того, чтобы протестировать соответствие давления в управляющей полости пневмораспределителя сжатого воздуха 7 выбранной ступени торможения, что соответствует строго определенной позиции рукоятки 17 контроллера 1. Как известно, тормозные системы подвижного состава железной дороги должны обладать наивысшей степенью надежности в работе, поэтому не допускается даже случайная ошибка в выборе ступени торможения.A distinctive feature of the locomotive braking method is that the supply of compressed air to the control pressure cavity of the
После осуществления контроля уровня давления сжатого воздуха в полости управляющего давления пневмораспределителя 7 осуществляют периодический контроль уровня давления сжатого воздуха в тормозных цилиндрах 8 и сравнивают полученные значения давления с давлением, соответствующим ступени торможения. Процесс измерения давлений и его скорость таковы, что блок управления 2 успевает с максимально возможной скоростью зафиксировать соответствующий ступени торможения уровень давления сжатого воздуха в импульсной магистрали (в тормозных цилиндрах) 8 локомотива. Это дает возможность оперативно отслеживать работоспособность тормозного оборудования, в частности физическое состояние разнообразных уплотнений и диафрагм и степень их износа. Поскольку существуют допуски на физическое состояние оборудования и его элементов, это никак не должно сказываться на технологическом процессе торможения. Поэтому в случае недостаточного давления осуществляют дальнейшую подачу сжатого воздуха в тормозные цилиндры 8 без превышения установленного для данной ступени торможения уровня давления. Контроль точности поддержания уровня давления сжатого воздуха в тормозных цилиндрах 8 осуществляют вне зависимости от чувствительности пневмораспределителя 7 сжатого воздуха и от состояния тормозных цилиндров 8. Например, если предположить износ подвижных уплотнений в каком-либо тормозном цилиндре 8 и, как следствие, падение давления в импульсной магистрали, то кран вспомогательного тормоза будет поддерживать уровень давления в магистрали 8, соответствующий ступени торможения, и локомотив будет осуществлять процесс торможения в штатном режиме. Безусловно, на мониторе в кабине машиниста будет отражаться информация о проблемных участках тормозной системы локомотива, но это не повлияет на осуществление процесса торможения локомотивом.After monitoring the level of pressure of compressed air in the control pressure cavity of the
Таким образом, контроль переходного процесса торможения осуществляется через косвенный признак - через отслеживание изменения давления в управляющей полости реле давления 7, и напрямую - через отслеживание изменения давления в тормозных цилиндрах 8 локомотива. В результате обеспечивается максимально возможный для данных условий темп наполнения тормозных цилиндров 8 сжатым воздухом и заданный для выбранной ступени торможения уровень давления.Thus, the control of the transient braking process is carried out through an indirect sign - by monitoring the change in pressure in the control cavity of the
Выбор ступени торможения осуществляют из кабины машиниста, но при этом исполнительный блок 3 вынесен за ее пределы и располагается на некотором удалении от нее, например в машинном отделении, что существенно улучшает условия труда обслуживающего локомотив персонала.The choice of the braking stage is carried out from the driver’s cab, but at the same time, the
В некоторых случаях бывает необходимым совершать маневровые операции локомотива силами одного машиниста, например на железнодорожной станции при составлении составов из вагонов. Для этого выбор ступени торможения также можно осуществлять на удалении от исполнительного блока 3, например с использованием выделенного радиоканала и пульта дистанционного управления 15.In some cases, it may be necessary to perform shunting operations of a locomotive by the forces of one driver, for example, at a railway station when composing trains. For this, the selection of the braking stage can also be carried out at a distance from the
Несмотря на высокую надежность способа торможения у машиниста остается потенциальная возможность реализации команды на торможение локомотива от резервного пневматического управляющего модуля 14 с ручным управлением, который непосредственно сообщается с управляющей полостью пневмораспределителя 7 сжатого воздуха.Despite the high reliability of the braking method, the driver still has the potential to implement a braking command for the locomotive from a backup
Для реализации указанного способа торможения локомотива кран вспомогательного тормоза снабжен датчиками давления 11, связанными с блоком управления 2, и электропневмораспределителем контроля давления 12, сообщающим датчики давления 11 с тормозными цилиндрами 8 или с полостью управляющего давления пневмораспределителя 7 сжатого воздуха и вентилем тормоза 9, который получает управляющую команду от блока управления 2 в соответствии с выбранной ступенью торможения на контроллере 1.To implement this method of locomotive braking, the auxiliary brake valve is equipped with
Связь полости управляющего давления пневмораспределителя 7 сжатого воздуха с электропневмораспределителем контроля давления 12 и вентилем тормоза 9 осуществляется через электропневмораспределитель переключения 13 на резервный пневматический управляющий модуль 14, который вынесен за пределы исполнительного блока 2 и размещается в кабине машиниста. При отсутствии управляющего напряжения на электропневмораспределителе переключения 13 он соединяет полость управляющего давления пневмораспределителя 7 сжатого воздуха с резервным пневматическим управляющим модулем 14.The connection of the control pressure cavity of the
Для удобства работы обслуживающего локомотив персонала и обеспечения наилучших условий труда блок управления 2 и «шумный» исполнительный блок 3 расположены в едином корпусе 16 и выполнены с возможностью установки в машинном отделении локомотива, при этом в кабине машиниста располагается лишь контроллер 1 крана вспомогательного тормоза, имеющий пять фиксированных положений - одно поездное и четыре тормозных.For the convenience of the personnel serving the locomotive and ensuring the best working conditions, the
Как упоминалось выше, кран вспомогательного тормоза снабжен переносным пультом дистанционного управления 15, что увеличивает возможности управления локомотивом, в том числе силами одного машиниста. Дистанционное управление предпочтительно осуществлять с использованием выделенного радиоканала.As mentioned above, the auxiliary brake valve is equipped with a portable
Рассмотрим работу крана вспомогательного тормоза локомотива и, соответственно, способ торможения локомотива.Consider the operation of the auxiliary brake crane of the locomotive and, accordingly, the method of braking the locomotive.
В исходном состоянии кран вспомогательного тормоза локомотива (см. фиг.1) и его блок управления 2 обесточены, кран разобщительный 6 перекрыт, рукоятка 17 контроллера 1 находится в поездном положении, рукоятка 18 резервного пневматического управляющего модуля 14 - в положении «перекрыша», а сам модуль 14 соединен с полостью управляющего давления пневмораспределителя 7 сжатого воздуха, который, в свою очередь, сообщает импульсную магистраль 10 с атмосферой.In the initial state, the crane of the auxiliary brake of the locomotive (see Fig. 1) and its
В поездном положении включается подача напряжения, блок управления 2 выдает сообщение на монитор кабины машиниста о состоянии крана разобщительного 6, при необходимости кран 6 открывают. Локомотив осуществляет движение в штатном режиме.In the train position, the voltage is turned on, the
При торможении локомотива (см. фиг.2) машинист фиксирует рукояткой 17 контроллера 1 нужную ступень торможения (тормозную позицию), которой соответствует, например, давление в импульсной магистрали от 0,27 до 0,30 МПа (2,7-3,0 кг/см2). Блок управления 2 включает электропневмораспределитель 13 на соединение электромагнитного вентиля тормоза 9 с полостью управляющего давления пневмораспределителя 7, а электромагнитный вентиль 9 переключает на подачу в систему пневмоуправления из питающей магистрали 5 сжатого воздуха, прошедшего редуктор 4. Пневмораспределитель 7 подает сжатый воздух с большим расходом из питающей магистрали 5 в тормозные цилиндры 8. На электропневмораспределитель контроля давления 12 подается команда на соединение полости управляющего давления пневмораспределителя 7 с датчиками давления 11, каждый из которых передает величину давления блоку управления 2. По получении хотя бы двух положительных результатов блоком управления 2 фиксируется правильность выбранной ступени торможения и он переключает электропневмораспределитель контроля давления 12 на соединение датчиков давления 11 с импульсной магистралью (тормозными цилиндрами) 8. По меньшей мере, два датчика 11 передают значение давления блоку управления 2. Происходит сравнивание полученных от датчиков 11 значений давления в импульсной магистрали 8 с уровнем давления сжатого воздуха, соответствующего выбранной ступени торможения. Если сравниваемые значения давлений находятся в пределах допуска, то электромагнитный вентиль тормоза 9 перекрывается, подавая тем самым команду на пневмораспределитель 7 перекрыть подачу сжатого воздуха в импульсную магистраль 8. После этого блок управления 2 снова снимает показания давления в импульсной магистрали 8 с датчиков давления 11, если разница давлений находится также в пределах допуска, то кран фиксирует это состояние и так далее, до момента, когда показания давления не станут выходить за пределы допускаемого. В случае недостатка уровня давления формируется команда на электромагнитный вентиль тормоза 9, который дает команду на пневмораспределитель 7 возобновить подачу сжатого воздуха в тормозные цилиндры 8 локомотива. Блок управления 2 вновь снимает показания с датчиков давления 11 и т.д., поддерживая, таким образом, необходимый уровень давления сжатого воздуха в тормозных цилиндрах 8 локомотива.When braking the locomotive (see figure 2), the driver fixes with the
В случае если в тормозных цилиндрах 8 отмечено повышенное давление, то подается команда на электромагнитный вентиль отпуска 10, который сообщается с атмосферой, передавая, таким образом, команду на пневмораспределитель 7, и часть сжатого воздуха из импульсной магистрали 8 стравливается в атмосферу до момента, пока датчики давления 11 не зафиксируют давление, соответствующее выбранной ступени торможения.In the event that increased pressure is noted in the
Отпуск тормоза осуществляется путем установки рукоятки 17 контролера 1 в поездное положение, после чего исполнительный блок 2 подает команды на перекрытие электромагнитного вентиля торможения 9 и на сообщение вентиля отпуска 10 с атмосферой. Сжатый воздух из управляющей полости пневмораспределителя 7 сбрасывается и он также, с большим расходом, сбрасывает сжатый воздух из тормозных цилиндров 8 в атмосферу.The brake is released by setting the
В случае необходимости торможение локомотива осуществляют вручную, с помощью резервного пневматического управляющего модуля 14, который имеет три фиксированных положения: «перекрыша» - «П», «торможение» - «Т» и «отпуск» - «О».If necessary, the braking of the locomotive is carried out manually, using the backup
При установке рукоятки 18 резервного пневматического управляющего модуля 14 в положение «торможение» в полость управляющего давления пневмораспределителя 7 сжатого воздуха подается управляющее давление. Пневмораспределитель 7 соединяет импульсную магистраль 8 с питающей магистралью 5. Происходит экстренное торможение локомотива, а если рукоятку 18 модуля перевести в положение «перекрыша» произойдет требуемое замедление движения локомотива.When installing the
При отпуске тормозов рукоятка 18 переводится в положение «отпуск», полость управляющего давления пневмораспределителя 7 освобождается от сжатого воздуха, в результате чего пневмораспределитель 7 соединяет импульсную магистраль 8 с атмосферой. Локомотив готов к дальнейшим маневровым операциям.When the brakes are released, the
В результате использования группы изобретений повысилась надежность и оперативность торможения локомотива, повысилась его маневренность за счет увеличения скорости срабатывания тормозной системы и улучшения переходной характеристики в управлении тормозами. На практике отмечено 30% увеличение маневренности локомотива. Дополнительно улучшились условия труда обслуживающего локомотив персонала, и появилась возможность дистанционного управления процессом торможения локомотива с переносного пульта, в том числе силами одного машиниста.As a result of using the group of inventions, the reliability and speed of braking of a locomotive increased, its maneuverability increased due to an increase in the response speed of the brake system and an improvement in the transient response in brake control. In practice, a 30% increase in locomotive maneuverability was noted. In addition, the working conditions of the personnel serving the locomotive improved, and it became possible to remotely control the braking process of the locomotive from a handheld console, including using the forces of one driver.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010147848/11A RU2444453C1 (en) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Method of locomotive braking and locomotive auxiliary brake valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010147848/11A RU2444453C1 (en) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Method of locomotive braking and locomotive auxiliary brake valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2444453C1 true RU2444453C1 (en) | 2012-03-10 |
Family
ID=46029027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010147848/11A RU2444453C1 (en) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Method of locomotive braking and locomotive auxiliary brake valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2444453C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2608191C2 (en) * | 2015-01-12 | 2017-01-17 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "РаТорм" (ООО НПО "РаТорм") | Method of electropneumatic control over air distributor and device for its implementation (versions) |
RU2761584C1 (en) * | 2021-03-17 | 2021-12-10 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Locomotive auxiliary brake valve |
RU211025U1 (en) * | 2021-12-27 | 2022-05-18 | Акционерное общество МТЗ ТРАНСМАШ | Crane driver of a railway vehicle |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0032567A1 (en) * | 1980-01-21 | 1981-07-29 | Knorr-Bremse Ag | Operator's brake valve for indirect pneumatic braking of railway vehicles |
US4561700A (en) * | 1983-08-02 | 1985-12-31 | Knorr-Bremse Gmbh | Selector valve for a pressure control device in a railway vehicle air brake system |
SU1705160A1 (en) * | 1989-12-27 | 1992-01-15 | Московский Завод Машин И Приборов Для Железнодорожного Транспорта Производственного Объединения "Трансмаш" | Auxiliary brake valve for railway motive power unit |
RU2211161C1 (en) * | 2002-12-10 | 2003-08-27 | Открытое акционерное общество МТЗ ТРАНСМАШ | Traction rail vehicle auxiliary brake control valve |
-
2010
- 2010-11-24 RU RU2010147848/11A patent/RU2444453C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0032567A1 (en) * | 1980-01-21 | 1981-07-29 | Knorr-Bremse Ag | Operator's brake valve for indirect pneumatic braking of railway vehicles |
US4561700A (en) * | 1983-08-02 | 1985-12-31 | Knorr-Bremse Gmbh | Selector valve for a pressure control device in a railway vehicle air brake system |
SU1705160A1 (en) * | 1989-12-27 | 1992-01-15 | Московский Завод Машин И Приборов Для Железнодорожного Транспорта Производственного Объединения "Трансмаш" | Auxiliary brake valve for railway motive power unit |
RU2211161C1 (en) * | 2002-12-10 | 2003-08-27 | Открытое акционерное общество МТЗ ТРАНСМАШ | Traction rail vehicle auxiliary brake control valve |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2608191C2 (en) * | 2015-01-12 | 2017-01-17 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение "РаТорм" (ООО НПО "РаТорм") | Method of electropneumatic control over air distributor and device for its implementation (versions) |
RU2761584C1 (en) * | 2021-03-17 | 2021-12-10 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Locomotive auxiliary brake valve |
RU211025U1 (en) * | 2021-12-27 | 2022-05-18 | Акционерное общество МТЗ ТРАНСМАШ | Crane driver of a railway vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108290563B (en) | Vehicle electropneumatic parking brake device with additional control loop | |
RU2643853C1 (en) | Electro-pneumatic control device for parking brakes | |
US11572047B2 (en) | Electropneumatic trailer supply module for providing the trailer supply pressure | |
NZ506342A (en) | Railcar braking system | |
CN112829733B (en) | Emergency braking control device, emergency braking system and railway vehicle | |
CN104260745A (en) | Motor train unit brake control unit | |
AU2018260818B2 (en) | Ecp overlay system for w-type triple valve | |
RU2444453C1 (en) | Method of locomotive braking and locomotive auxiliary brake valve | |
AU741513B2 (en) | Improved method of controlling brake pipe pressure | |
RU102924U1 (en) | AUXILIARY LOCOMOTIVE BRAKE CRANE | |
RU176567U1 (en) | Railway vehicle driver automatic pneumatic brake crane | |
EP3486130B1 (en) | Ecp overlay system for uic-type distributor valve | |
CA2568461C (en) | Brake pipe control system with remote radio car | |
RU190813U1 (en) | Crane automatic air brake rail vehicle | |
EP4011728B1 (en) | Brake control system for a rail car | |
CA1265562A (en) | Railway locomotive brake control system | |
CN115214583A (en) | Control system of railway freight car electro-pneumatic brake valve | |
RU178418U1 (en) | PNEUMATIC EQUIPMENT UNIT | |
US6017098A (en) | Brake pipe control portion to enhance operation under low main reservoir pressure conditions | |
US8123305B2 (en) | Emergency protection for remote control braking systems | |
CN209581450U (en) | A kind of JZ-7 series brake is from valve remote control system | |
RU221945U1 (en) | RAILWAY VEHICLE OPERATOR'S CRANE | |
RU213402U1 (en) | Crane driver of a railway vehicle | |
RU2631126C2 (en) | Railway vehicle driver's brake valve | |
AU3392799A (en) | Application solenoid valve for electronically controlled freight train brake system |