RU2476341C1 - Method of freight car brake operation - Google Patents

Method of freight car brake operation Download PDF

Info

Publication number
RU2476341C1
RU2476341C1 RU2011143187/11A RU2011143187A RU2476341C1 RU 2476341 C1 RU2476341 C1 RU 2476341C1 RU 2011143187/11 A RU2011143187/11 A RU 2011143187/11A RU 2011143187 A RU2011143187 A RU 2011143187A RU 2476341 C1 RU2476341 C1 RU 2476341C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
brake
car
braking
stiffness
proportion
Prior art date
Application number
RU2011143187/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Александрович Оленев
Original Assignee
Евгений Александрович Оленев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Александрович Оленев filed Critical Евгений Александрович Оленев
Priority to RU2011143187/11A priority Critical patent/RU2476341C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2476341C1 publication Critical patent/RU2476341C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to railway freight car automatic braking systems. Proposed method comprises converting the load at bogie axle by sensitive element into displacement to be converted by transfer mechanism into proportional displacement of braking force regulator. Said proportional displacement of braking force regulator varies proportionally the force developed by braking cylinder. Then, to convert the load, rigid linkage is arranged between sensitive elements links to be changed into state approximating to zero stiffness in braking.
EFFECT: higher reliability.
18 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к устройствам, обеспечивающим автоматическое регулирование различных режимов торможения грузовых железнодорожных вагонов.The invention relates to railway transport, in particular to devices providing automatic regulation of various braking modes of freight railway cars.

Известен способ управления тормозом железнодорожного грузового вагона, включающий подачу сигнала торможения на электропневматический тормоз вагона [Галай Э.И., Галай Е.Э. Тормозные системы железнодорожного транспорта. Конструкция тормозного оборудования: учеб. пособие; Беларусь, Белорус, гос. ун-т трансп. - Гомель: БелГУТ, 2010, с.36].A known method of controlling the brake of a railway freight car, including applying a braking signal to the electro-pneumatic brake of the car [Galay E.I., Galay E.E. Brake systems of railway transport. The design of brake equipment: textbook. allowance; Belarus, Belarus, state un-t transp. - Gomel: BelSUT, 2010, p. 36].

Такие тормоза позволяют осуществлять практически одновременное срабатывание тормозов по всей длине состава, что также способствует сокращению тормозного пути, однако они обладают рядом недостатков:Such brakes allow for the almost simultaneous operation of the brakes along the entire length of the composition, which also helps to reduce the braking distance, however, they have several disadvantages:

- наличие параллельно идущего тормозной магистрали электрического провода, по которому и передаются сигналы на воздухораспределители, что усложняет эксплуатацию тормоза;- the presence of a parallel running brake line of an electric wire, through which signals are transmitted to the air distributors, which complicates the operation of the brake;

- такие тормоза не являются автоматическими, так как, если происходит разрыв поезда или нарушение электрической цепи, то электрическое питание электромагнитных вентилей оказывается невозможным;- such brakes are not automatic, because if a train breaks or a circuit breaks, it is impossible to power the electromagnetic valves;

- одновременное срабатывание тормозов по всей длине состава не является достаточным условием для обеспечения качественного торможения, для которого необходимо обеспечение одинакового ускорения замедления каждого вагона в отдельности. Для этого, в первую очередь, стараются обеспечить жесткость тормоза, пропорциональную загрузке вагона.- the simultaneous operation of the brakes along the entire length of the train is not a sufficient condition for ensuring high-quality braking, for which it is necessary to ensure the same acceleration of deceleration of each car separately. To do this, first of all, they try to ensure the stiffness of the brake, proportional to the load of the car.

Известен способ автоматического регулирования режимов торможения железнодорожного транспортного средства, включающий перемещение чувствительного элемента на угол, пропорциональный загрузке транспортного средства, приведение в действие зубчатых колес, рейки и сухаря, установление за счет этого соответствующего соотношения плеч рычага, посредством которого передают усилие на разобщительный поршень, в результате чего в тормозном цилиндре устанавливается давление, соответствующее загрузке транспортного средства [пат. РФ 2351496, МПК В60Т 8/18, 2009].A known method for automatically controlling the braking conditions of a railway vehicle, including moving the sensing element at an angle proportional to the vehicle load, actuating the gears, racks and crackers, thereby establishing a corresponding ratio of the lever arms by means of which the force is transmitted to the uncoupling piston, resulting in the brake cylinder sets the pressure corresponding to the loading of the vehicle [US Pat. RF 2351496, IPC B60T 8/18, 2009].

Недостатками этого способа являются:The disadvantages of this method are:

- сложность конструкции, реализующей способ;- the complexity of the design that implements the method;

- ограниченные функциональные возможности, обусловленные невозможностью автоматического перехода с режима равнинных (мягких) тормозов на режим горных (жестких) тормозов;- limited functionality due to the inability to automatically switch from plain (soft) brakes to mountain (hard) brakes;

- большие весогабаритные характеристики устройства регулятора;- large weight and size characteristics of the regulator device;

- неудобство изготовления регулятора, связанное с необходимость изменения размеров зубчатых колес передаточного механизма в зависимости от типа вагона, на который регулятор устанавливается.- the inconvenience of manufacturing the regulator associated with the need to change the size of the gears of the transmission mechanism, depending on the type of car on which the regulator is installed.

Прототипом является способ работы тормоза грузового железнодорожного вагона, включающий преобразование величины нагрузки на ось тележки с помощью чувствительного элемента в перемещение, последующее преобразование его передаточным механизмом в пропорциональное передвижение регулятора тормозного усилия, обеспечивающее в процессе торможения соразмерное изменение силы, развиваемой тормозным цилиндром [пат. РФ 2322364, В60Т 8/18, 2008].The prototype is a method of operating the brake of a freight railroad car, which includes converting the load on the axle of the bogie using a sensing element into movement, then converting it with a transmission mechanism to a proportional movement of the brake force regulator, which ensures a proportional change in the force developed by the brake cylinder during braking [US Pat. RF 2322364, B60T 8/18, 2008].

Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:

- сложность устройства, реализующего способ;- the complexity of the device that implements the method;

- ограниченные функциональные возможности, обусловленные отсутствием автоматического перехода с режима равнинных тормозов на режим горных тормозов и выполнения других функций, например фиксирование тормоза на стоянке или изменение жесткости в зависимости от режима торможения - мягкий или жесткий тормоз.- limited functionality due to the lack of an automatic transition from flat brakes to mountain brakes and other functions, for example, holding the parking brake or changing stiffness depending on the braking mode — soft or hard brakes.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно, повышение качества и надежности работы тормоза, расширение его функциональных возможностей, а также снижение весогабаритных характеристик и себестоимости.The objective of the invention is to remedy these disadvantages, namely, improving the quality and reliability of the brake, expanding its functionality, as well as reducing weight and size characteristics and cost.

Задача решается тем, что в способе работы тормоза грузового железнодорожного вагона, включающем преобразование величины нагрузки, приходящейся на ось тележки, с помощью чувствительного элемента в перемещение, последующее преобразование его передаточным механизмом в пропорциональное передвижение регулятора тормозного усилия, обеспечивающее в процессе торможения соразмерное изменение силы, развиваемой тормозным цилиндром, по крайней мере, один чувствительный элемент выполняют в виде двух связанных между собой упругих звеньев, в одном из них формируют полость и заполняют жидкостью передаточного механизма, который делают из полого упругого элемента с трубопроводом, при этом для преобразования величины нагрузки устанавливают жесткую между упругими звеньями связь, которую после преобразования переводят в состояние, близкое к нулевой жесткости.The problem is solved in that in the method of operation of the brake of a freight railway carriage, which includes the conversion of the load per axle of the bogie with the help of a sensing element into movement, its subsequent transformation by a transmission mechanism into proportional movement of the brake force regulator, which ensures a proportional change in force during braking, developed by the brake cylinder, at least one sensing element is made in the form of two interconnected elastic links, in one m of them form a cavity and fill the transmission mechanism with liquid, which is made of a hollow elastic element with a pipeline, and to convert the magnitude of the load, a rigid connection is established between the elastic links, which after conversion is transferred to a state close to zero stiffness.

Изменение силы производят непосредственно на штоке тормозного цилиндра. Регулятор тормозного усилия выполняют в виде втулки с переменным диаметром поперечного сечения. При установлении жесткой связи одновременно фиксируют шток тормозного цилиндра и снимают фиксацию при переводе связи в состояние, близкое к нулевой жесткости. Шток тормозного цилиндра выполняют из двух телескопических звеньев, при перемещении которых навстречу друг другу сначала создают сопротивление этому перемещению, причем пропорциональное ему, а затем оставляют величину сопротивления без изменения. Силу торможения увеличивают пропорционально отклонению вагона, соответствующему горному режиму, от горизонтали перемещением второго чувствительного элемента и регулятора. Перемещение второго чувствительного элемента осуществляют с помощью отвеса. Перемещение отвеса сопровождают демпфированием. Перевод связи в состояние, близкое к нулевой жесткости, осуществляют путем фиксирования соединенных между собой концов упругих звеньев, а установление жесткой связи выполняют снятием фиксации с концов указанных звеньев. Фиксирование штока тормозного цилиндра осуществляют за счет самоторможения фиксатора, который размещают на охватываемом телескопическом звене. При торможении поезда увеличивают жесткость тормоза вагона пропорционально времени прихода к нему тормозной волны от головы поезда. Жесткость тормоза вагона увеличивают пропорционально отклонению вагона от горизонтали и пропорционально времени прихода к нему тормозной волны от головы поезда. Жесткость тормоза вагона увеличивают пропорционально ускорению торможения. Жесткость тормоза вагона увеличивают пропорционально отклонению вагона от горизонтали, пропорционально времени прихода к нему тормозной волны от головы поезда и ускорению торможения. Увеличение жесткости тормоза вагона производят пропорционально величине нагрузки на ось. Увеличение жесткости тормоза вагона пропорционально времени прихода тормозной волны от головы поезда производят посредством перемещения второго чувствительного элемента, которое осуществляют с помощью отвеса, и регулятора. Увеличение жесткости тормоза вагона пропорционально ускорению торможения производят посредством перемещения второго чувствительного элемента, которое осуществляют с помощью отвеса, и регулятора. При торможении отвес фиксируют.The change in force is carried out directly on the rod of the brake cylinder. The brake force regulator is made in the form of a sleeve with a variable cross-sectional diameter. When establishing a rigid connection, the brake cylinder rod is simultaneously fixed and the fixation is released when the connection is transferred to a state close to zero stiffness. The rod of the brake cylinder is made of two telescopic links, when moving towards one another they first create resistance to this movement, moreover, proportional to it, and then leave the resistance value unchanged. The braking force is increased in proportion to the deviation of the car, corresponding to the mountain mode, from the horizontal by moving the second sensing element and the regulator. The movement of the second sensing element is carried out using a plumb line. The plumb movement is accompanied by damping. The connection is transferred to a state close to zero stiffness, carried out by fixing the ends of the elastic links connected to each other, and the establishment of a rigid connection is performed by removing the fixation from the ends of these links. The locking of the brake cylinder rod is carried out due to the self-braking of the latch, which is placed on the covered telescopic link. When braking a train, the stiffness of the car’s brakes is increased in proportion to the time the brake wave arrives from the train’s head. The stiffness of the car brake is increased in proportion to the deviation of the car from the horizontal and in proportion to the time of arrival of the brake wave from the head of the train. The stiffness of the car brakes is increased in proportion to the acceleration of braking. The stiffness of the car’s brakes is increased proportionally to the deviation of the car from the horizontal, in proportion to the time of arrival of the brake wave from the train’s head and the acceleration of braking. An increase in the stiffness of the car brake is performed in proportion to the axle load. An increase in the stiffness of the car brake is proportional to the time of arrival of the brake wave from the train head by moving the second sensing element, which is carried out using a plumb line, and the regulator. The increase in the stiffness of the car brake is proportional to the acceleration of braking by moving the second sensing element, which is carried out using a plumb line, and the regulator. When braking, the plumb line is fixed.

Указанные отличительные признаки позволяют достичь следующих преимуществ по сравнению с прототипом.These distinctive features allow you to achieve the following advantages compared with the prototype.

Выполнение, по крайней мере, одного чувствительного элемента в виде двух связанных между собой упругих звеньев, формирование в одном из них полости и заполнение ее жидкостью передаточного механизма, который делают из полого упругого элемента с трубопроводом, позволяют реализовать простое по конструкции устройство, выполняющее функции чувствительного элемента и передаточного механизма, которые могут занимать в пространстве относительно друг друга любое положение. Кроме того, путем изменения площади поперечного сечения полого упругого элемента можно варьировать передаточной характеристикой. Все это упрощает конструкцию устройства, реализующего способ, снижает его весогабаритные характеристики и повышает надежность.The implementation of at least one sensitive element in the form of two interconnected elastic links, the formation of a cavity in one of them and filling it with a fluid of the transmission mechanism, which is made of a hollow elastic element with a pipeline, make it possible to realize a device that is simple in design and performs the functions of a sensitive element and transmission mechanism, which can occupy any position in space relative to each other. In addition, by changing the cross-sectional area of the hollow elastic element, the transfer characteristic can be varied. All this simplifies the design of the device that implements the method, reduces its weight and size characteristics and increases reliability.

Установление в процессе преобразования величины нагрузки жесткой между упругими звеньями связи, которую после преобразования переводят в состояние, близкое к нулевой жесткости, дает возможность с помощью простого устройства исключить влияние колебаний вагона в процессе движения на положение регулятора (сделать его неподвижным), предварительно настроенного на имеющуюся нагрузку, что уменьшает его износ в процессе эксплуатации и повышает надежность.Establishment of a rigid load between the elastic links during the conversion process, which, after conversion, is transferred to a state close to zero stiffness, makes it possible using a simple device to eliminate the influence of the car’s vibrations during movement on the position of the regulator (to make it stationary), pre-configured to load, which reduces its wear during operation and increases reliability.

Изменение силы, развиваемой тормозным цилиндром, непосредственно на штоке тормозного цилиндра позволяет, не вмешиваясь в существующие системы управления работой тормозного цилиндра, ввести в тормоз вагона дополнительную функцию - регулирования усилия прижима тормозных колодок к колесу в зависимости от загрузки вагона, что повышает надежность эксплуатации вагонов старой конструкции после их соответствующей модернизации. Кроме того, повышается плавность прижима тормозных колодок к колесу, что повышает надежность и качество особенности при торможении быстродвижущегося состава.Changing the force developed by the brake cylinder directly on the brake cylinder rod allows, without interfering with the existing brake cylinder control systems, to introduce an additional function into the car’s brake - to regulate the pressure force of the brake pads against the wheel depending on the load of the car, which increases the reliability of operation of old cars designs after their corresponding modernization. In addition, increases the smoothness of the clamping of the brake pads to the wheel, which increases the reliability and quality of features when braking a fast-moving train.

Выполнение регулятора тормозного усилия в виде втулки с переменным диаметром поперечного сечения позволяет упростить конструкцию регулятора, что повышает его надежность, снижает весогабаритные характеристики и себестоимость. Кроме того, изменяя форму наружной поверхности втулки, можно получать различные характеристики торможения, как непосредственно во время прижима колодок к колесу, так и вида торможения в целом, что расширяет функциональные возможности.The implementation of the brake force regulator in the form of a sleeve with a variable cross-sectional diameter allows us to simplify the design of the regulator, which increases its reliability, reduces weight and size characteristics and cost. In addition, by changing the shape of the outer surface of the sleeve, it is possible to obtain various braking characteristics, both directly during the clamping of the pads to the wheel, and the type of braking as a whole, which expands the functionality.

Одновременное фиксирование штока тормозного цилиндра при установлении жесткой связи и снятие фиксации при переводе связи в состояние, близкое к нулевой жесткости, дают возможность с помощью одного привода осуществлять изменение жесткости связи и фиксировать стояночный тормоз, что снижает себестоимость тормоза в целом и повышает надежность.The simultaneous fixation of the brake cylinder rod during the establishment of tight coupling and the release of fixation when the coupling is brought into a state close to zero stiffness make it possible to change the coupling stiffness and fix the parking brake with one drive, which reduces the cost of the brake as a whole and increases reliability.

Выполнение штока тормозного цилиндра из двух телескопических звеньев и создание при их перемещении навстречу друг другу сначала пропорционального этому перемещению сопротивления, а затем сохранение величины этого сопротивления без изменения, позволяют посредством простого устройства регулировать величину прижима тормозных колодок к колесу, что снижает себестоимость и повышает надежность тормоза в целом.The implementation of the rod of the brake cylinder of two telescopic links and creating when they are moving towards each other, first proportional to this movement of resistance, and then maintaining the value of this resistance unchanged, allow using a simple device to adjust the amount of pressure of the brake pads to the wheel, which reduces cost and increases the reliability of the brake generally.

Перемещение регулятора и второго чувствительного элемента пропорционально соответствующему горному режиму отклонению вагона от горизонтали, дает возможность автоматически изменять тип торможения - с равнинного на горный и наоборот. Это расширяет функциональные возможности.The movement of the controller and the second sensing element in proportion to the mountain mode deviation of the car from the horizontal, makes it possible to automatically change the type of braking - from flat to mountain and vice versa. This extends the functionality.

Перемещение второго чувствительного элемента с помощью отвеса способствует упрощению конструкции, снижению ее себестоимости и повышению надежности.Moving the second sensing element with a plumb helps to simplify the design, reduce its cost and increase reliability.

Сопровождение перемещения отвеса демпфированием позволяет избежать резких скачков давления в гидравлической системе и перенапряжения других деталей механизма, что повышает надежность. Кроме того, уменьшаются колебания отвеса, вызываемые раскачиванием вагона при торможении и движении, что снижает износ отвеса. Все это повышает надежность работы тормоза вагона.Accompanying the movement of the plumb damping avoids sudden pressure surges in the hydraulic system and overvoltage of other parts of the mechanism, which increases reliability. In addition, plumb vibrations caused by rocking the car during braking and driving are reduced, which reduces plumb wear. All this increases the reliability of the car brake.

Выполнение перевода связи в состояние, близкое к нулевой жесткости путем фиксирования соединенных меду собой концов, упругих звеньев, а установление жесткой связи - снятием фиксации с концов указанных звеньев, дает возможность выполнять указанные операции с помощью простого устройства, что снижает себестоимость и повышает надежность тормоза.Making the connection in a state close to zero stiffness by fixing the ends connected to the honey, elastic links, and establishing a hard connection by removing the fixation from the ends of these links, makes it possible to perform these operations using a simple device, which reduces the cost and increases the reliability of the brake.

Осуществление фиксирования штока тормозного цилиндра за счет самоторможения фиксатора, который размещают на охватываемом телескопическом звене, способствует упрощению конструкции, повышению ее надежности. Кроме того, расширяются функциональные возможности, поскольку реализуется функция неистощимости тормоза после остановки вагона.The implementation of the fixation of the rod of the brake cylinder due to the self-braking of the latch, which is placed on the covered telescopic link, helps to simplify the design, increase its reliability. In addition, the functionality is expanded, since the brake inexhaustibility function is realized after the car stops.

Увеличение при торможении поезда жесткости тормоза вагона пропорционально времени прихода к нему тормозной волны от головы поезда позволяет выравнивать тормозные характеристики вагонов поезда и отказаться от установки электропневматических клапанов, что повышает надежность и качество торможения.An increase in the stiffness of a car’s brake during braking of a train is proportional to the time of arrival of a braking wave from a train’s head to equalize the braking characteristics of a train’s cars and refuse to install electro-pneumatic valves, which increases the reliability and quality of braking.

Увеличение жесткости тормоза вагона пропорционально отклонению вагона от горизонтали и пропорционально времени прихода к нему тормозной волны от головы поезда, позволяет расширить функциональные возможности.The increase in the stiffness of the car’s brake is proportional to the deviation of the car from the horizontal and in proportion to the time of arrival of the brake wave from the train’s head, which allows expanding the functionality.

Увеличение жесткости тормоза вагона пропорционально ускорению торможения позволяет корректировать тормозную характеристику в соответствии с динамикой торможения - чем резче происходит торможение (выше темп снижения давления воздуха в тормозной магистрали), тем жестче становится тормоз. Это повышает качество торможения и расширяет функциональные возможности.An increase in the stiffness of the car brake in proportion to the acceleration of braking allows you to adjust the braking characteristic in accordance with the dynamics of braking - the sharper the braking occurs (the faster the rate of decrease in air pressure in the brake line), the harder the brake becomes. This improves braking performance and expands functionality.

Увеличение жесткости тормоза вагона (в процессе движения или торможения) пропорционально величине нагрузки на ось способствует снижению вероятности блокирования колес и торможения юзом, что повышает надежность и расширяет функциональные возможности.An increase in the stiffness of a car’s brake (during driving or braking) in proportion to the axle load helps reduce the likelihood of wheel blocking and skidding, which increases reliability and expands functionality.

Увеличение жесткости тормоза вагона пропорционально времени прихода тормозной волны от головы поезда посредством перемещения второго чувствительного элемента, которое осуществляют с помощью отвеса, и регулятора, дает возможность упростить конструкцию тормоза, что повышает его надежность.The increase in the stiffness of the car brake is proportional to the time of arrival of the brake wave from the train head by moving the second sensing element, which is carried out using a plumb line, and the regulator, makes it possible to simplify the design of the brake, which increases its reliability.

Увеличение жесткости тормоза вагона пропорционально ускорению торможения посредством перемещения второго чувствительного элемента, которое осуществляют с помощью отвеса, и регулятора, также упрощает конструкцию тормоза, что повышает его надежность.The increase in the stiffness of the car brake is proportional to the acceleration of braking by moving the second sensing element, which is carried out using a plumb line, and the controller also simplifies the design of the brake, which increases its reliability.

Фиксирование при торможении отвеса позволяет исключить при необходимости некоторые функции тормоза, что упрощает его конструкцию и снижает себестоимость.Fixing during braking of a plumb line eliminates, if necessary, some functions of the brake, which simplifies its design and reduces the cost.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображена схема тормоза с авторегулятором грузового режима.Figure 1 shows a diagram of a brake with a cargo mode autoregulator.

На фиг.2 изображена схема тормоза авторегулятора грузового режима с самотормозящимся фиксатором телескопического звена штока.Figure 2 shows the brake circuit of the cargo mode autoregulator with a self-braking lock of the telescopic rod link.

На фиг.3 изображена схема тормоза авторегулятора грузового режима с самотормозящимся фиксатором и устройством, позволяющим корректировать жесткость тормоза в зависимости от рельефа пути, места вагона в составе поезда и ускорения торможения.Figure 3 shows the brake circuit of the cargo mode auto-regulator with a self-locking brake and a device that allows you to adjust the stiffness of the brake depending on the terrain, the location of the car in the train and the braking acceleration.

На фиг.4 изображен вариант устройства, предназначенного корректирования жесткости тормоза в зависимости от рельефа пути.Figure 4 shows a variant of the device designed to adjust the stiffness of the brake depending on the topography of the path.

Тормоз содержит тормозной цилиндр 1, шток которого имеет охватывающее 2 и охватываемое 3 телескопические звенья, установленные с возможностью скольжения друг относительно друга. На охватывающем звене выполнена упругая консольная балка 4 с заклинивающей поверхностью 5, периодически взаимодействующей с телом 6 качения, поджатым к ней и охватываемому звену пружиной 7. На охватывающем звене с возможностью скольжения и контакта с консольной балкой установлена втулка 8 переменного поперечного сечения с радиальным пазом 9, скрепленная с одним концом полого упругого элемента (сильфона) 10, другой конец которого закреплен на основании 11, неподвижно установленном на охватывающем звене. Полость сильфона посредством трубопровода 12 с жидкостью 13 сообщена с полостью первого упругого звена (сильфона) 14, один конец которого закреплен на неподвижной стойке 15, а другой конец установлен с возможностью скольжения в отверстии 16 стойки, имеющем радиальный паз 17, и связан с первым концом второго упругого звена (пружины) 18, второй конец которого соединен с платформой 19, воспринимающей осевую нагрузку. Шток фиксирующего цилиндра 20, подключенного к тормозной магистрали (ТМ), имеет возможность контакта со стойкой в зоне отверстия и с одним концом двуплечего рычага 21, установленного с возможностью вращения на оси 22. Охватываемое телескопическое звено с возможностью скольжения может быть пропущено через неподвижно закрепленную втулку 23, в которой выполнена с возможностью контакта с другим концом двуплечего рычага упругая консольная балка 24 с заклинивающей поверхностью 25, периодически взаимодействующей с телом 26 качения, поджатым к ней и охватываемому звену пружиной 27.The brake includes a brake cylinder 1, the rod of which has telescopic links spanning 2 and spanning 3, mounted with the possibility of sliding relative to each other. An elastic cantilever beam 4 is made on the female link with a jamming surface 5, periodically interacting with the rolling body 6, pressed against it and the link being covered by the spring 7. A sleeve 8 of variable cross section with a radial groove 9 is mounted on the female link with the possibility of sliding and contact with the cantilever beam fastened to one end of a hollow elastic element (bellows) 10, the other end of which is fixed to a base 11 fixedly mounted on the female link. The bellows cavity by means of a pipe 12 with liquid 13 is in communication with the cavity of the first elastic link (bellows) 14, one end of which is fixed to the stationary rack 15, and the other end is mounted with the possibility of sliding in the hole 16 of the rack, having a radial groove 17, and connected with the first end the second elastic link (spring) 18, the second end of which is connected to the platform 19, perceiving axial load. The rod of the locking cylinder 20, connected to the brake line (TM), has the ability to contact with the stand in the area of the hole and with one end of the two shoulders of the lever 21, mounted for rotation on the axis 22. The male telescopic link with the possibility of sliding can be passed through a fixed sleeve 23, in which is made with the possibility of contact with the other end of the two shoulders of the lever elastic cantilever beam 24 with a jamming surface 25, periodically interacting with the rolling body 26, pressed against it and intercepts a link spring 27.

Тормоз может иметь второй чувствительный элемент (сильфон) 28 с полостью, заполненной жидкостью и соединенной с трубопроводом, один конец которого неподвижно закреплен, например, на раме тележки, а другой имеет возможность контакта с отвесом 29, установленным с возможностью вращения на оси 30 и взаимодействия с фиксатором 31, поджатым к нему пружиной 32, и с демпфером 33. Отвес может иметь паз 34 с заклинивающей поверхностью 35, имеющей возможность контакта с телом 36 качения, размещенным на горизонтальной площадке 37 оси и удерживаемым на середине площадки упругим элементом (на чертеже не показан), при этом возврат втулки 8 может осуществляться с помощью пружины 38. Заметим, что в качестве жидкости 13 могут быть использованы стойкие к окислению и имеющие низкую температуру застывания кремнийорганические жидкости, например ПЭСЖ №3, которая застывает при температуре минус 70°С.The brake may have a second sensing element (bellows) 28 with a cavity filled with fluid and connected to the pipeline, one end of which is fixedly mounted, for example, on the frame of the trolley, and the other has the ability to contact with a plumb 29, mounted for rotation on the axis 30 and interaction with a latch 31, pressed against it by a spring 32, and with a damper 33. The plumb can have a groove 34 with a jamming surface 35, which can contact the rolling body 36 placed on a horizontal platform 37 of the axis and held in the middle of areas by an elastic element (not shown in the drawing), while the return of the sleeve 8 can be carried out using a spring 38. Note that, as the fluid 13, oxidation-resistant organics and low-pour points organosilicon liquids can be used, for example, PESZh No. 3, which solidifies at a temperature of minus 70 ° C.

Способ реализуют следующим образом.The method is implemented as follows.

Выполняют чувствительный элемент, с помощью которого преобразовывают перемещение платформы 19, воспринимающей осевую нагрузку, в виде двух связанных между собой упругих звеньев - сильфона 14 и пружины 18 (фиг.1). Предположим, что тормоза вагона отпущены, и телескопическое звено 3 находится в крайнем правом положении. При загрузке вагона платформа 19 опускается вниз и сжимает жесткую пружину 18, которая, расправляясь, сжимает сильфон 14, в результате чего жидкость 13 по трубопроводу 12 перетекает в сильфон 10, выдвигая шток последнего и перемещая втулку 8 по телескопическому звену 2 вправо. При этом над упругой балкой 4 окажется часть втулки 8 с большим поперечным сечением. Заметим, что изменяя площадь сильфонов 10 и 14 (в зависимости от типа вагона), можно получать разные перемещения их штоков, т.е. менять передаточное отношение. Чем больше будет нагрузка на ось вагона, тем дальше вправо сместится втулка 8. Следует заметить, что перемещение штока сильфона 10 можно использовать и для перемещения известного пневматического регулятора тормоза, изменяющего давление воздуха в тормозном цилиндре.A sensing element is carried out, with the help of which the displacement of the platform 19, which receives the axial load, is transformed in the form of two interconnected elastic links - a bellows 14 and a spring 18 (Fig. 1). Assume that the brakes of the car are released and the telescopic link 3 is in the extreme right position. When loading the car, the platform 19 lowers down and compresses the rigid spring 18, which, expanding, compresses the bellows 14, as a result of which the liquid 13 flows through the pipeline 12 into the bellows 10, extending the rod of the latter and moving the sleeve 8 along the telescopic link 2 to the right. Moreover, over the elastic beam 4 will be part of the sleeve 8 with a large cross section. Note that by changing the area of the bellows 10 and 14 (depending on the type of car), you can get different movements of their rods, i.e. change gear ratio. The greater the load on the axis of the car, the further the sleeve 8 will shift to the right. It should be noted that the movement of the rod of the bellows 10 can also be used to move the known pneumatic brake regulator that changes the air pressure in the brake cylinder.

Перед началом движения, для зарядки тормоза вагона, подают в тормозную магистраль сжатый воздух. При этом шток фиксирующего цилиндра 20 выдвигается и прижимается к стойке 15 в зоне отверстия 16 (на фиг.1 показано пунктиром), в результате чего радиальный паз 17 уменьшается, и шток сильфона 14 фиксируется в отверстии 16 стойки. Возникающие в результате движения колебания вагона, приводящие к деформации пружины 18, которая работает уже как маленькая рессора, практически не будут передаваться на сильфон 14. Шток этого сильфона будет испытывать только микроперемещения, обусловленные упругой деформацией стойки 15, что эквивалентно переведению связи между элементами 14 и 18 в состояние, близкое к нулевой жесткости.Before starting the movement, compressed air is supplied to the brake line to charge the car’s brakes. In this case, the rod of the fixing cylinder 20 extends and is pressed against the strut 15 in the area of the hole 16 (shown by a dotted line in Fig. 1), as a result of which the radial groove 17 is reduced, and the rod of the bellows 14 is fixed in the hole 16 of the strut. The car’s vibrations resulting from the movement, leading to the deformation of the spring 18, which already works as a small spring, will practically not be transmitted to the bellows 14. The rod of this bellows will only experience micro displacements due to the elastic deformation of the strut 15, which is equivalent to the translation of the connection between the elements 14 and 18 to a state close to zero stiffness.

В случае торможения вагона телескопическое звено 3 начинает выдвигаться из тормозного цилиндра 1. При этом тело качения 6 переходит на заклинивающую поверхность 5, в результате чего охватывающее телескопическое звено 2 начинает двигаться заодно со звеном 3. Через рычажный механизм (на чертеже не показан) это движение передается тормозным колодкам, которые прижимаются к колесам. Сопротивление движению звеньев 2 и 3 возрастает, в результате чего тело качения 6 перемещается по заклинивающей поверхности 5, приподнимая упругую балку 4, которая преодолевает упругую силу втулки 8, разжимая последнюю. Сцепление между телескопическими звеньями увеличивается, что вызывает большую силу прижатия тормозных колодок. Так будет продолжаться до тех пор, пока тело качения 6 не пройдет всю заклинивающую поверхность 5 и станет проворачиваться на ее конце. При этом звено 2 остановится, а звено 3 будет продолжать движение, создавая постоянную по величине силу прижима колодок, определяемую упругой силой втулки 8, ее сечением в зоне упругой балки. Чем больше площадь этого сечения, тем большее требуется усилие, чтобы разжать втулку, и тем больше сила прижима тормозных колодок к колесу. После того как поршень тормозного цилиндра 1 займет свое крайнее левое положение, движение звена 3 прекратится. Заметим, что поскольку усилия передаются достаточно большие, то контакт тела качения 6 должен быть не точечным (как это показано на чертеже), а по линии (как это делается, например, в подшипниках), причем на звене 2 может быть выполнено несколько упругих балок 4. На втулке 8 может вовсе или частично отсутствовать паз 9, т.е. втулка будет неразрезанной или частично разрезанной.In the case of car braking, the telescopic link 3 begins to extend from the brake cylinder 1. In this case, the rolling body 6 moves to the jamming surface 5, as a result of which the covering telescopic link 2 begins to move along with link 3. Through the lever mechanism (not shown) this movement transmitted to brake pads that are pressed against the wheels. The resistance to movement of the links 2 and 3 increases, as a result of which the rolling body 6 moves along the jamming surface 5, lifting the elastic beam 4, which overcomes the elastic force of the sleeve 8, expanding the latter. The adhesion between the telescopic links is increased, which causes a large pressure force of the brake pads. This will continue until the rolling body 6 passes through the entire jammed surface 5 and begins to turn at its end. In this case, link 2 will stop, and link 3 will continue to move, creating a constant in magnitude clamping force of the blocks, determined by the elastic force of the sleeve 8, its cross section in the area of the elastic beam. The larger the area of this section, the greater the force required to unclench the sleeve, and the greater the force of the brake pads against the wheel. After the piston of the brake cylinder 1 takes its extreme left position, the movement of the link 3 will stop. Note that since the forces are transmitted sufficiently large, the contact of the rolling body 6 should not be point (as shown in the drawing), but along the line (as is done, for example, in bearings), and several elastic beams can be made on link 2 4. On the sleeve 8, the groove 9 may be completely or partially absent, i.e. the sleeve will be uncut or partially cut.

Для получения неистощимости тормоза при стоянке вагона телескопическое звено 3 фиксируют (фиг.2). После остановки вагона выпускают воздух из тормозной магистрали, при этом шток цилиндра 20 отходит от стойки 15, и двуплечий рычаг 21 за счет возвратной пружины (на чертеже не показана) поворачивается по часовой стрелке, и его нижнее плечо оказывается над упругой балкой 24. После выхода воздуха из тормозного цилиндра звено 3 не сможет сдвинуться вправо, поскольку происходит его самоторможение благодаря тому, что тело качения 26 упирается в заклинивающую поверхность 25, а подъему упругой балки 24 препятствует нижнее плечо рычага 21. Таким образом, при установлении жесткой связи одновременно фиксируют шток тормозного цилиндра.To obtain the inexhaustibility of the brake when the car is parked, the telescopic link 3 is fixed (Fig. 2). After the car stops, air is released from the brake line, while the cylinder rod 20 moves away from the strut 15, and the two-arm lever 21 is turned clockwise due to the return spring (not shown in the drawing), and its lower shoulder is above the elastic beam 24. After exiting the air from the brake cylinder link 3 will not be able to move to the right, because it is self-braking due to the fact that the rolling body 26 abuts against the jammed surface 25, and the lower shoulder of the lever 21 prevents the lifting of the elastic beam 24. Thus, and establishing a rigid connection at the same time fix the brake cylinders.

Поскольку жесткая связь установлена и тормоз зафиксирован, то при загрузке вагона усилия пружины 18 не хватит, чтобы через передаточный механизм сдвинуть втулку 8, которая, будучи прижатая к консольной балке 4, обеспечивает необходимую величину силы прижатия тормозных колодок к колесам. Поэтому при загрузке вагона пружина 18 будет сжиматься, повышая давление жидкости 13 в передаточном механизме. Перед началом движения подают воздух в тормозную магистраль, в результате чего шток цилиндра 20 начинает выдвигаться, а рычаг 21 - поворачиваться против часовой стрелки. Как только нижнее плечо этого рычага соскочит с упругой балки 24, она начнет подниматься телом 26 качения, которое будет продвигаться по заклинивающей поверхности 25 перемещающимся за счет отхода тормозных колодок звеном 3. После прохождения всей заклинивающей поверхности тело 26 будет проворачиваться, не препятствуя продвижению звена 3. Одновременно с перемещением звена 3 произойдет сход тела качения 6 с заклинивающей поверхности 5, в результате чего упругая консольная балка 4 опустится и отойдет от поверхности втулки 8. Освободившаяся от прижатой к ней ранее балки втулка 8 переместится вправо под действием упругой сил пружины 18, которая до этого находилась в сжатом состоянии, и займет положение (после полного расправления пружины 18), соответствующее величине загрузки вагона. Шток цилиндра 20 при дальнейшем выдвижении прижимается к стойке 15 в зоне отверстия 16 и зажимает в нем шток сильфона 14, переводя связь между упругими звеньями чувствительного элемента в состояние, близкое к нулевой жесткости.Since a rigid connection is established and the brake is fixed, when loading the car, the spring force 18 is not enough to push the sleeve 8 through the transmission mechanism, which, being pressed against the cantilever beam 4, provides the necessary amount of force to apply the brake pads to the wheels. Therefore, when loading the car, the spring 18 will compress, increasing the pressure of the fluid 13 in the transmission mechanism. Before the start of movement, air is supplied to the brake line, as a result of which the rod of the cylinder 20 begins to extend, and the lever 21 rotates counterclockwise. As soon as the lower shoulder of this lever jumps off the elastic beam 24, it will start to be lifted by the rolling body 26, which will move along the jamming surface 25 by the link 3 moving due to the brake pads leaving. After passing through the entire jamming surface, the body 26 will rotate without interfering with the advancement of the link 3 . Simultaneously with the movement of the link 3, the rolling body 6 will descend from the jamming surface 5, as a result of which the elastic cantilever beam 4 will lower and move away from the surface of the sleeve 8. Freed from the sleeve 8 pressed to it earlier of the beam will move to the right under the action of the elastic forces of the spring 18, which was previously in a compressed state, and will occupy the position (after the spring 18 has completely expanded) corresponding to the load of the car. During further extension, the rod of the cylinder 20 is pressed against the strut 15 in the area of the hole 16 and clamps the rod of the bellows 14 in it, making the connection between the elastic links of the sensing element in a state close to zero stiffness.

Таким образом, и при отпущенном тормозе, как это было описано ранее, и при прижатом, жесткость тормоза автоматически устанавливается пропорционально нагрузке, действующей на ось тележки.Thus, when the brake is released, as described previously, and when pressed, the brake stiffness is automatically set in proportion to the load acting on the axle of the truck.

Для автоматического изменения типа торможения - с равнинного на горный и наоборот - используют второй чувствительный элемент (сильфон) 28, перемещение которого делают пропорциональным отклонению вагона от горизонтали (фиг.3). При небольших наклонах вагона, когда нет необходимости изменять тип торможения, а также при его колебаниях в процессе движения, отвес 29 удерживается от вращения на оси 30 посредством фиксатора 31. В случае существенного наклона вагона фиксатор выходит из выемки отвеса 29, и последний отклоняется от своего исходного положения, нажимая при этом своей нижней поверхностью на сильфон 28. В результате этого происходит перемещение вправо втулки 8 и увеличение жесткости тормоза. При возвращении вагона на равнинный участок пути отвес 29 за счет возвратной пружины (на чертеже не показана) занимает исходное положение, и втулка 8 перемещается влево за счет пружины 38 в первоначальное положение, приводя жесткость тормоза в соответствующее этому положению значение. Для плавного перемещения отвеса используют демпфер 33.To automatically change the type of braking - from flat to mountain and vice versa - use the second sensitive element (bellows) 28, the movement of which is made proportional to the deviation of the car from the horizontal (Fig.3). With slight tilts of the car, when there is no need to change the type of braking, as well as with its fluctuations during movement, the plumb line 29 is kept from rotating on the axis 30 by means of the latch 31. In the case of a significant tilt of the car, the latch leaves the recess of the plumb line 29, and the latter deviates from its the initial position, while pressing its lower surface on the bellows 28. As a result of this, the sleeve 8 is moved to the right and the brake stiffness increases. When the car returns to the flat section of the track, the plumb line 29, due to the return spring (not shown), takes its initial position, and the sleeve 8 moves to the left due to the spring 38 to its original position, bringing the brake stiffness to the value corresponding to this position. To smoothly move the plumb, use damper 33.

Поскольку торможение вагонов в составе начинается не одновременно, то для предотвращения набегания вагонов друг на друга, вызывающего большую неравномерность распределения продольно-динамических сил, при торможении поезда увеличивают жесткость тормоза вагона пропорционально времени прихода тормозной волны от головы поезда.Since the braking of cars in the train does not start simultaneously, to prevent the cars from running against each other, causing a large uneven distribution of longitudinal-dynamic forces, when braking the train, the car brake stiffness is increased in proportion to the time the brake wave arrives from the train head.

Ускорение торможения вызывает замедленный (за счет демпфера 33) поворот отвеса 29 вокруг оси 30 (поскольку его центр тяжести расположен ниже ее) и постепенное сжимание сильфона 28 его нижней поверхностью, в результате чего происходит перемещение втулки 8 вправо у любого вагона состава. При этом шток 3 тормозного цилиндра головного вагона начнет выдвигаться первым, переводя тело 6 качения на заклинивающую поверхность 5. В результате охватывающее телескопическое звено 2 будет продвигаться заодно со звеном 3 и посредством прижима балки 4 зафиксирует втулку 8, прекращая тем самым ее дальнейшее относительно себя перемещение и, следовательно, последующее изменение жесткости тормоза. Давление в гидравлической системе (чувствительный элемент - регулятор) возрастет, и отвес 29 прекратит поворот, упершись в неподвижный (уже не сжимающийся) сильфон 28.The acceleration of braking causes a slow (due to damper 33) rotation of the plumb line 29 around the axis 30 (since its center of gravity is located below it) and the bellows 28 is gradually squeezed by its lower surface, as a result of which the sleeve 8 moves to the right of any train car. In this case, the rod 3 of the brake cylinder of the head carriage will begin to be advanced first, transferring the rolling body 6 to the jamming surface 5. As a result, the covering telescopic link 2 will move along with link 3 and, by pressing the beam 4, will fix the sleeve 8, thereby stopping its further movement relative to itself and, consequently, a subsequent change in the stiffness of the brake. The pressure in the hydraulic system (the sensing element is the regulator) will increase, and the plumb line 29 will stop turning, resting on a stationary (no longer contracting) bellows 28.

У вагона, находящегося в середине состава, отвес 29 будет продолжать поворачиваться вокруг оси 30 за счет действующей на него силы инерции, продвигая втулку 8 вправо. Как только тормозная волна дойдет до этого вагона, втулка 8 зафиксируется относительно звена 2 аналогичным образом, но при этом жесткость тормоза в начале торможения будет уже больше начальной жесткости тормоза головного вагона. Благодаря этому начальная сила прижима колодок к колесам среднего вагона окажется больше, торможение станет эффективнее, что будет способствовать выравниванию тормозных характеристик первого и среднего вагонов и, следовательно, лучшему перераспределению по составу продольно-динамических сил между вагонами.In the car, located in the middle of the train, the plumb line 29 will continue to rotate around the axis 30 due to the inertia acting on it, moving the sleeve 8 to the right. As soon as the brake wave reaches this car, the sleeve 8 will be fixed relative to link 2 in the same way, but the brake stiffness at the beginning of braking will be already greater than the initial brake stiffness of the head car. Due to this, the initial clamping force of the pads to the wheels of the middle car will be greater, braking will be more effective, which will help to equalize the braking characteristics of the first and middle cars and, therefore, a better redistribution of longitudinal dynamic forces between the cars.

В хвостовом вагоне отвес 29 все еще будет продолжать поворачиваться и продвигать втулку 8 вправо. Приход тормозной волны вызовет фиксирование этой втулки и формирование еще большей жесткости тормоза, приводящей соответственно к еще более высокой эффективности торможения и выравниванию тормозных характеристик со средним и первым вагонами. Поэтому через время, необходимое для распространения тормозной волны вдоль состава, эффективность торможения у всех вагонов будет приблизительно одинаковой. Чем больше ускорение торможения и дальше от головы поезда расположен вагон, тем больше сила инерции и время перемещения втулки, а следовательно, более жестким становится тормоз. Однако нельзя беспредельно увеличивать жесткость. Если, например, у порожнего хвостового вагона значительно усилить прижим тормозных колодок к колесу, то торможение может пойти юзом, что приведет к образованию ползуна на колесе. Ограничить увеличение жесткости можно с помощью профиля нижней поверхности отвеса или ограничением его хода. После окончания торможения отвес 29 под собственным весом или с помощью возвратной пружины (на чертеже не показана) занимает прежнее первоначальное положение, и втулка 8 под действием пружины 38 возвращается в исходное положение.In the tail carriage, the plumb line 29 will still continue to turn and advance the sleeve 8 to the right. The arrival of the brake wave will cause the fixing of this sleeve and the formation of an even greater stiffness of the brake, leading accordingly to even higher braking performance and alignment of the braking performance with the middle and first cars. Therefore, after the time required for the propagation of the brake wave along the train, the braking performance of all cars will be approximately the same. The greater the acceleration of braking and the further the car is located from the head of the train, the greater the inertia force and time of movement of the sleeve, and therefore, the brake becomes more rigid. However, stiffness cannot be infinitely increased. If, for example, at the empty tail carriage, the brake pad pressure to the wheel is significantly increased, braking can be skidded, which will lead to the formation of a slider on the wheel. You can limit the increase in stiffness by using the profile of the lower surface of the plumb line or by limiting its course. After braking is completed, the plumb line 29, under its own weight or with the help of a return spring (not shown in the drawing), takes its previous initial position, and the sleeve 8 is returned to its original position by the action of the spring 38.

Более целесообразно не ограничивать увеличение жесткости тормоза, а повышать ее пропорционально величине нагрузки на ось. Чем больше масса вагона, тем большее негативное влияние оказывает он на ударно-тяговые приборы состава при неравномерном торможении. Для увеличения жесткости тормоза пропорционально нагрузке на ось выполняют зазор δ между нижней поверхностью отвеса 29 и сильфоном 28 (фиг.3). Чем больше нагружен вагон, тем ниже опускается платформа 19 и дальше вправо продвигается втулка 8, сжимая при этом пружину 38, в результате чего повышается давление в герметично закрытой гидравлической системе передаточного механизма. Повышение давления способствует растягиванию сильфона 28, т.е. уменьшению зазора 5. После загрузки вагона и фиксации штока сильфона 14 в отверстии 16 стойки 15 величина δ будет обратно пропорциональна нагрузке на ось вагона. Тогда при торможении в груженом вагоне маленький зазор δ быстро выберется, и до момента прихода тормозной волны жесткость тормоза повысится значительно. Если же на месте груженого окажется порожний вагон, то при торможении сначала будет выбираться большой зазор δ, и к приходу тормозной волны втулка 8 почти не сдвинется вправо, жесткость практически не изменится.It is more advisable not to limit the increase in brake stiffness, but to increase it in proportion to the magnitude of the axle load. The greater the mass of the car, the greater the negative impact it has on the impact-traction devices of the train during uneven braking. To increase the stiffness of the brake in proportion to the axle load, a gap δ is made between the lower surface of the plumb line 29 and the bellows 28 (Fig. 3). The more the car is loaded, the lower the platform 19 is lowered and the sleeve 8 moves further to the right, compressing the spring 38, as a result of which the pressure in the hermetically closed hydraulic system of the transmission mechanism rises. The increase in pressure helps stretch the bellows 28, i.e. reducing the gap 5. After loading the car and fixing the rod of the bellows 14 in the hole 16 of the rack 15, the value of δ will be inversely proportional to the load on the axis of the car. Then, when braking in a loaded wagon, a small gap δ will quickly get out, and before the arrival of the brake wave, the brake stiffness will increase significantly. If, however, an empty wagon appears in place of a loaded car, then during braking, a large gap δ will be selected first, and by the arrival of the brake wave, sleeve 8 will hardly shift to the right, and the stiffness will hardly change.

Таким образом, жесткость тормозов вагонов состава увеличивается пропорционально времени распространения тормозной волны вдоль состава, ускорению торможения и нагрузке на ось тележки, что уменьшает вредное влияние неодновременного действия тормозов вагонов и их неодинаковой загрузки на работу ударно-тяговых приборов.Thus, the stiffness of the brakes of the carriages of the train increases in proportion to the propagation time of the brake wave along the train, acceleration of braking and load on the axle of the trolley, which reduces the harmful effects of the simultaneous action of the brakes of the cars and their uneven loading on the work of shock and traction devices.

Если нет необходимости изменять жесткость тормозов пропорционально времени распространения тормозной волны вдоль состава, ускорению торможения и нагрузке на ось тележки, и требуется лишь переключение тормозов с равнинного режима на горный и обратно (например, короткий состав из специальных вагонов), то используют отвес с пазом 34 (фиг.4). В этом случае при начале торможения тело 36 качения перемещается по площадке 37 на заклинивающую поверхностью 35 и препятствует повороту отвеса 29, в результате чего жесткость тормозов остается без изменения. При отклонении вагона от горизонтали и отсутствии торможения отвес поворачивается на оси 30, поскольку тело 36 качения удерживается на середине площадки 37 и не препятствует вращению, в результате чего жесткость тормоза изменяется.If there is no need to change the stiffness of the brakes in proportion to the propagation time of the brake wave along the train, the acceleration of braking and the load on the axle of the trolley, and you only need to switch the brakes from plain to mountain mode and vice versa (for example, a short train from special cars), then use a plumb line with a groove 34 (figure 4). In this case, at the beginning of braking, the rolling body 36 moves along the platform 37 to the jamming surface 35 and prevents the plumb line 29 from turning, as a result of which the stiffness of the brakes remains unchanged. When the car deviates from the horizontal and there is no braking, the plumb line rotates on the axis 30, since the rolling body 36 is held in the middle of the platform 37 and does not interfere with rotation, as a result of which the stiffness of the brake changes.

Внедрение изобретения позволит создать простой по конструкции тормоз грузового вагона, автоматически обеспечивающий изменение силы прижима тормозных колодок к колесу в зависимости от рельефа пути, величины загрузки вагона, ускорения торможения и от времени прихода тормозной волны, что способствует повышению безопасности движения и удобства в эксплуатации. Кроме того, такой тормоз может работать без всяких ограничений с существующими тормозами, его конструкция обеспечивает удобство в управлении и приспособлена к выполнению ремонтных операций.The implementation of the invention will allow you to create a simple design brake of a freight car, which automatically provides a change in the clamping force of the brake pads to the wheel depending on the topography of the track, the load of the car, the acceleration of braking and the time of arrival of the brake wave, which helps to improve traffic safety and ease of use. In addition, such a brake can work without any restrictions with existing brakes, its design provides ease of operation and is adapted to carry out repair operations.

Claims (18)

1. Способ работы тормоза грузового железнодорожного вагона, включающий преобразование величины нагрузки, приходящейся на ось тележки, с помощью чувствительного элемента в перемещение, последующее преобразование его передаточным механизмом в пропорциональное передвижение регулятора тормозного усилия, обеспечивающее в процессе торможения соразмерное изменение силы, развиваемой тормозным цилиндром, отличающийся тем, что, по крайней мере, один чувствительный элемент выполняют в виде двух связанных между собой упругих звеньев, в одном из них формируют полость и заполняют жидкостью передаточного механизма, который делают из полого упругого элемента с трубопроводом, при этом для преобразования величины нагрузки устанавливают жесткую между упругими звеньями связь, которую после преобразования переводят в состояние, близкое к нулевой жесткости.1. The method of operation of the brake of a freight railroad car, including converting the load per axle of the bogie using a sensing element into movement, then converting it with a transmission mechanism to a proportional movement of the brake force regulator, which ensures a proportional change in the force developed by the brake cylinder during braking, characterized in that at least one sensing element is made in the form of two interconnected elastic links, in one and They form a cavity and filled with a liquid transfer mechanism, which is made of a hollow elastic element to the conduit, wherein for converting the load establish a rigid connection between the elastic links, which after transformation into a state close to zero rigidity. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что изменение силы производят непосредственно на штоке тормозного цилиндра.2. The method according to claim 1, characterized in that the change in force is produced directly on the rod of the brake cylinder. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулятор тормозного усилия выполняют в виде втулки с переменным диаметром поперечного сечения.3. The method according to claim 1, characterized in that the brake force regulator is made in the form of a sleeve with a variable cross-sectional diameter. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при установлении жесткой связи одновременно фиксируют шток тормозного цилиндра и снимают фиксацию при переводе связи в состояние, близкое к нулевой жесткости.4. The method according to claim 1, characterized in that when establishing a rigid connection, the brake cylinder rod is simultaneously fixed and the fixation is released when the connection is transferred to a state close to zero stiffness. 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что шток тормозного цилиндра выполняют из двух телескопических звеньев, при перемещении которых навстречу друг другу сначала создают сопротивление этому перемещению, причем пропорциональное ему, а затем оставляют величину сопротивления без изменения.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the brake cylinder rod is made of two telescopic links, when moving towards one another, they first create resistance to this movement, moreover, proportional to it, and then leave the resistance value unchanged. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что силу торможения увеличивают пропорционально отклонению вагона, соответствующему горному режиму, от горизонтали перемещением второго чувствительного элемента и регулятора.6. The method according to claim 1, characterized in that the braking force is increased in proportion to the deviation of the car, corresponding to the mountain mode, from the horizontal by moving the second sensor and the regulator. 7. Способ по любому из пп.1-4, 6, отличающийся тем, что перемещение второго чувствительного элемента осуществляют с помощью отвеса.7. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, characterized in that the movement of the second sensing element is carried out using a plumb line. 8. Способ по любому из пп.1-4, 6, отличающийся тем, что перемещение отвеса сопровождают демпфированием.8. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, characterized in that the plumb movement is accompanied by damping. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что перевод связи в состояние, близкое к нулевой жесткости, осуществляют путем фиксирования соединенных между собой концов упругих звеньев, а установление жесткой связи выполняют снятием фиксации с концов указанных звеньев.9. The method according to claim 1, characterized in that the connection is translated into a state close to zero stiffness, carried out by fixing the interconnected ends of the elastic links, and the establishment of a rigid connection is performed by removing the fixation from the ends of these links. 10. Способ по любому из пп.1-4, 6, 9, отличающийся тем, что фиксирование штока тормозного цилиндра осуществляют за счет самоторможения фиксатора, который размещают на охватываемом телескопическом звене.10. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, 9, characterized in that the locking of the brake cylinder rod is carried out due to the self-braking of the latch, which is placed on a covered telescopic link. 11. Способ по любому из пп.1-4, 6, 9, отличающийся тем, что при торможении поезда увеличивают жесткость тормоза вагона пропорционально времени прихода к нему тормозной волны от головы поезда.11. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, 9, characterized in that when the train is braked, the car brake stiffness is increased in proportion to the time the brake wave arrives from the train head. 12. Способ по любому из пп.1-4, 6, 9, отличающийся тем, что жесткость тормоза вагона увеличивают пропорционально отклонению вагона от горизонтали и пропорционально времени прихода к нему тормозной волны от головы поезда.12. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, 9, characterized in that the stiffness of the car brake is increased in proportion to the deviation of the car from the horizontal and in proportion to the time of arrival of the brake wave from the head of the train. 13. Способ по любому из пп.1-4, 6, 9, отличающийся тем, что жесткость тормоза вагона увеличивают пропорционально ускорению торможения.13. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, 9, characterized in that the stiffness of the car brake is increased in proportion to the acceleration of braking. 14. Способ по любому из пп.1-4, 6, 9, отличающийся тем, что жесткость тормоза вагона увеличивают пропорционально отклонению вагона от горизонтали, пропорционально времени прихода к нему тормозной волны от головы поезда и ускорению торможения.14. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, 9, characterized in that the stiffness of the car brake is increased in proportion to the deviation of the car from the horizontal, in proportion to the time the brake wave arrives from the train head and accelerates braking. 15. Способ по любому из пп.1-4, 6, 9, отличающийся тем, что увеличение жесткости тормоза вагона производят пропорционально величине нагрузки на ось.15. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, 9, characterized in that the stiffness of the car brake is increased in proportion to the axle load. 16. Способ по любому из пп.1-4, 6, 9, отличающийся тем, что увеличение жесткости тормоза вагона пропорционально времени прихода тормозной волны от головы поезда производят посредством перемещения второго чувствительного элемента, которое осуществляют с помощью отвеса, и регулятора.16. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, 9, characterized in that the increase in the stiffness of the car brake is proportional to the time of arrival of the brake wave from the train head by moving the second sensing element, which is carried out using a plumb line, and a regulator. 17. Способ по любому из пп.1-4, 6, 9, отличающийся тем, что увеличение жесткости тормоза вагона пропорционально ускорению торможения производят посредством перемещения второго чувствительного элемента, которое осуществляют с помощью отвеса, и регулятора.17. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, 9, characterized in that the increase in the stiffness of the car brake is proportional to the acceleration of braking by moving the second sensing element, which is carried out using a plumb line, and a regulator. 18. Способ по любому из пп.1-4, 6, 9, отличающийся тем, что при торможении отвес фиксируют. 18. The method according to any one of claims 1 to 4, 6, 9, characterized in that during braking the plumb line is fixed.
RU2011143187/11A 2011-10-25 2011-10-25 Method of freight car brake operation RU2476341C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011143187/11A RU2476341C1 (en) 2011-10-25 2011-10-25 Method of freight car brake operation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011143187/11A RU2476341C1 (en) 2011-10-25 2011-10-25 Method of freight car brake operation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2476341C1 true RU2476341C1 (en) 2013-02-27

Family

ID=49121343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011143187/11A RU2476341C1 (en) 2011-10-25 2011-10-25 Method of freight car brake operation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2476341C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU223861U1 (en) * 2023-12-11 2024-03-05 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" Brake system of a tunnel rock car

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1596967A (en) * 1977-05-18 1981-09-03 Bosch Gmbh Robert Load-dependent brake pressure regulator for vehicles
US5303987A (en) * 1993-07-12 1994-04-19 Westinghouse Air Brake Company Empty/load changeover valve for railway car
EP1048539A2 (en) * 1999-04-28 2000-11-02 Westinghouse Air Brake Company Manual empty/load device
RU2322364C1 (en) * 2006-06-19 2008-04-20 Зао Нпц "Тормоз" Rail vehicle load duty autoregulator
RU2384434C2 (en) * 2004-06-09 2010-03-20 Уобтек Холдинг Корпорейшн Braking system with built-in car load compensation device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1596967A (en) * 1977-05-18 1981-09-03 Bosch Gmbh Robert Load-dependent brake pressure regulator for vehicles
US5303987A (en) * 1993-07-12 1994-04-19 Westinghouse Air Brake Company Empty/load changeover valve for railway car
EP1048539A2 (en) * 1999-04-28 2000-11-02 Westinghouse Air Brake Company Manual empty/load device
RU2384434C2 (en) * 2004-06-09 2010-03-20 Уобтек Холдинг Корпорейшн Braking system with built-in car load compensation device
RU2322364C1 (en) * 2006-06-19 2008-04-20 Зао Нпц "Тормоз" Rail vehicle load duty autoregulator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Автотормозное и пневматическое оборудование подвижного состава рельсового транспорта. Каталог комплектующего оборудования. - М.: АСТО, 2003, с.64-67. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU223861U1 (en) * 2023-12-11 2024-03-05 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" Brake system of a tunnel rock car

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2523816C (en) Simplified truck mounted brake system
CN206691128U (en) A kind of gauge-changeable bogie filled with adjustable unit brake apparatus
CN106915361A (en) It is a kind of to fill with the gauge-changeable bogie of adjustable unit brake apparatus
RU2723614C1 (en) Method of compensating for loss of traction power of a rail vehicle
RU2715433C2 (en) Brake systems for railway cars
RU2402443C1 (en) Goods' car brake
RU2476341C1 (en) Method of freight car brake operation
CA2838574C (en) Gas actuated retarder system for railway car
US3974779A (en) Vehicle bogie
CN201800730U (en) Empty and load valve for rolling stock
WO2017071484A1 (en) Load-sensing valve for non-linear distribution of braking forces of front and rear brakes of vehicle
JP5165487B2 (en) Railway vehicle
RU171002U1 (en) WAGON MODER
US10131368B2 (en) Steering bogie for railcar
CN201646762U (en) Molten iron car brake device
KR102235624B1 (en) Measuring system for realtime maximum frictional force for a railroad vehicle
CN201792869U (en) High-speed automatic dumping train
RU2337028C2 (en) Spring-hydraulic car decelerator
RU2412843C1 (en) Car braking device
AU2011201895A1 (en) Improved variable gauge bogie with rotating axles
CN105416150A (en) Vertical highway transport vehicle
US10272928B2 (en) Adjustable weight transfer system for bogie
RU2108933C1 (en) Railway flat car
SU633462A3 (en) Braking device for ropeway vehicle
CN201932193U (en) Empty and load stepless automatic adjusting device for railway vehicle