Тормоза подвижного состава

Тормоз подвижного состава — это комплекс устройств, создающих искусственное сопротивление движению поезда с целью регулирования скорости его движения или остановки.

Наиболее распространены колодочные тормоза, при которых колеса локомотива и вагона тормозятся прижатием колодок к вращающимся колесам. Источником торможения является сила трения. Колодки могут приводиться в действие вручную человеком или сжатым воздухом, давящим на поршень тормозного цилиндра. Усовершенствованием последнего является электропневматический тормоз, т.е. пневматический тормоз с электрическим управлением.

Для торможения первых поездов конца XIX в. применялись простые рычаги, через систему тяг передававшие усилия на колодки, которые прижимались к ободам колес. Управлял рычагом тормоза кондуктор, находившийся на тормозной площадке. Позже рычаги заменило штурвальное колесо. Первый патент на тормоз получил в 1859 г. русский инженер О. Мартин, но не смог реализовать его практически.
В 1869 г. патент получил американский предприниматель Дж. Вестингауз. который организовал производство и внедрение тормозов. Позднее фирма «Вестингауз» приступила к выпуску автоматических тормозов, которые применялись и в России.

В 1925 г. взамен их на грузовых поездах был применен тормоз с воздухораспределителем конструкции Ф. Казанцева, а с 1931 г. стал использоваться воздухораспределитель И.К. Матросова.

В настоящее время грузовые вагоны и локомотивы оборудуются усовершенствованным воздухораспределителем высокой чувствительности.

Тормоза подвижного состава железных дорог делятся на фрикционные и электрические.

По способу управления и источнику энергии для прижатия тормозных колодок фрикционные тормоза подразделяются на пневматические. электропневматические и ручные.

Основным видом фрикционного тормоза, применяемого на подвижном составе наших дорог, является пневматический тормоз. Его действие основано на создании разности давлений сжатого воздуха в камерах соответствующих приборов.

Пневматические тормоза в свою очередь подразделяются на неавтоматические прямодействующие, автоматические непрямодействующие и автоматические прямодействующие.

Неавтоматический прямодействующий тормоз обеспечивает непосредственную подачу сжатого воздуха в процессе торможения от источника (главного резервуара) в тормозной цилиндр. Для отпуска тормоза цилиндр сообщается с атмосферой. Такой тормоз применяется в качестве вспомогательного для торможения только локомотива при маневровой работе и в отдельных случаях при ведении поезда по неблагоприятному профилю пути. Вспомогательный пневматический прямодействующий тормоз является неавтоматическим, так как он при разъединении магистрали поезда не срабатывает.

Весь подвижной состав железных дорог РФ оборудован автоматическими тормозами. В соответствии с требованиями ПТЭ тормоза должны обладать хорошей управляемостью, надежно действовать в различных условиях эксплуатации и обеспечивать плавность торможения.

Вагоны и локомотивы, предназначенные для перевозки пассажиров, оборудованы автоматическим непрямодействующим пневматическим тормозом и электропневматическим тормозом, а вагоны и локомотивы грузового парка — автоматическим прямодействующим тормозом.

На каждом вагоне и локомотиве устанавливается пневматический прибор — воздухораспределитель и запасный резервуар для сжатого воздуха.

Сжатый воздух от компрессора (см. рис. 22.15) поступает в главный резервуар. Тормозами поезда управляют при помощи крана машиниста, позволяющего сообщать главный резервуар с воздушной магистралью, разобщать ее от главного резервуара, а также сообщать тормозную магистраль с атмосферой.

Воздушная магистраль, расположенная под локомотивом и каждым вагоном, соединяется гибкими рукавами. Перед рукавами имеются концевые краны, с помощью которых перекрывается магистраль при отцепке и прицепке локомотива или вагонов. Воздухораспределитель подключается к магистрали, запасному резервуару и тормозному цилиндру.

Шток поршня тормозного цилиндра передает усилие давления сжатого воздуха на тормозную рычажную передачу, связанную с тормозными колодками.


Сжатый воздух из главного резервуара через кран машиниста поступает в тормозную магистраль (см. рис. 22.15, а) и далее к воздухораспределителю. Через воздухораспределитель тормозная магистраль соединяется с запасным резервуаром, а тормозной цилиндр — с атмосферой. Такое положение соответствует зарядке и отпуску тормоза.

При торможении (см. рис. 22.15, б) краном машиниста магистраль отсоединяется от главного резервуара и сообщается с атмосферой. Воздух из запасного резервуара поступает через воздухораспределитель в тормозной цилиндр. Поршень тормозного цилиндра перемещается, приводя в действие рычажную передачу и прижимая тормозные колодки к колесам.

При разъединении рукавов, разрыве воздушной магистрали или открытии крана экстренного торможения сжатый воздух выпускается из магистрали, в результате чего происходит торможение так же, как при выпуске воздуха через кран машиниста. Поэтому тормоз называется автоматическим.

Грузовой подвижной состав оборудуется автоматическим прямо-действующим тормозом, который отличается от непрямодействующего только установкой обратного клапана, встроенного в воздухораспределитель, который обеспечивает пополнение сжатым воздухом запасного резервуара из главного резервуара. Таким образом осуществляется прямодействие тормоза с сохранением его автоматичности, что особенно необходимо в длинносоставных поездах.

Торможение может быть служебным и экстренным. В обычных условиях машинист применяет служебное торможение, которое обеспечивает плавное уменьшение скорости поезда и остановку его в заранее предусмотренном месте. Для немедленной остановки поезда применяют экстренное торможение.

Во всех пассажирских вагонах и моторвагонном подвижном составе в тамбурах и в салонах есть запломбированные краны экстренного торможения. В грузовых вагонах такие краны устанавливаются при наличии тормозной площадки.

Помимо автоматических тормозов вагоны и локомотивы оборудуются ручными тормозами, которые необходимы для удержания поезда на месте в случае остановки его на уклоне при неисправности автоматических тормозов. В ручных тормозах сила нажатия передается от тормозной рукоятки, помещаемой в тамбуре.

Недостатком пневматических тормозов является неодновременное действие, вызываемое низкой скоростью распространения воздушной тормозной волны, это особо ощутимо в длинносоставных поездах. Этого недостатка лишены электропневматические тормоза, применяемые на электропоездах и в пассажирских поездах. В электропневматическом тормозе торможение осуществляется также сжатым воздухом, но, благодаря электрическому управлению, оно происходит практически одновременно по всему составу и значительно быстрее. Поэтому тормозной путь поезда с электропневматическими тормозами меньше, чем с обычными пневматическими, что особенно важно при высоких скоростях движения.

Принципиально нового вида тормоза применяются на высокоскоростном транспорте. Основной электропневматический тормоз дополняется специальными мощными электромагнитами.

Admin добавил 09.06.2011 в 20:09
Вы можете дополнить или изменить данную статью, нажав кнопку Редактор