[08-2019] Схема пневматического оборудования электропоезда ЭД4М

[Admin]

Схема пневматического оборудования электропоезда ЭД4М

В.П. ЕГОРОВ, Е.А. БУРГСДОРФ, г. Москва, А.А. СКОМОРОХОВ, г. Тюмень

Электропоезда постоянного тока серий ЭД4(М, МК) оборудованы электрическим рекуперативно-реостатным, электропневматиче-ским (ЭПТ), автоматическим пневматическим, ручным и автоматическим стояночным тормозами. В процессе выпуска электропоездов в схему пневматического оборудования были внесены некоторые изменения. В основном данные изменения были внедрены на электропоездах выпуска после 2000 г. Эта схема пневматического оборудования электропоезда приведена на рисунке.

Электропоезд ЭД4М имеет три основные пневматические магистрали (названия магистралей соответствуют их названиям в руководстве по эксплуатации электропоезда ЭД4М):

- напорная магистраль, начинающаяся от главного компрессора и проходящая далее по всему поезду; служит для питания всего пневматического и электропневматического оборудования электропоезда (на поездах выпуска до 2000 г. от нее через понижающий редуктор наполнялись также питательные резервуары головных и прицепных вагонов; питательные резервуары моторных вагонов на этих поездах были подключены к пневматической магистрали цепи управления);

- тормозная магистраль, проходящая по всему составу (от нее питаются тормозные приборы, а в транспортном режиме она, кроме того, служит для наполнения питательных резервуаров, которые питают тормозные цилиндры);

- магистраль цепи управления, имеющаяся только на моторных вагонах электропоезда; от данной магистрали через понижающий редуктор получают питание электропневматические аппараты электропоезда (кроме привода автоматических дверей).

ля создания напорной и тормозной магистралей по всей длине состава под каждым вагоном проложены два воздухопровода ди

аметром 11/4", которые по торцам вагона оканчиваются концевыми кранами 1 с соединительными рукавами 2. Оба воздухопровода под кузовом вагона перекрещиваются между собой. В результате этого справа с торца вагона будет всегда тормозная магистраль, а слева — напорная. Головки рукавов и концевые краны напорной магистрали окрашиваются в голубой цвет. В красный цвет окрашиваются эти же детали на тормозной магистрали.

На поездах выпуска до 2000 г. только объем двух главных резервуаров 54 по 170 л каждый определял запас сжатого воздуха и время при проверке плотности напорной магистрали, а также время при проверке производительности компрессора. Питательные резервуары 39 данных поездов заполнялись редуцированным воздухом давлением 4,5 кгс/см2 (их было два на каждом вагоне объемом 78 л каждый). На поездах выпуска после 2000 г. к объему главных резервуаров добавился объем питательных резервуаров 39, так как они стали заполняться давлением главных резервуаров. Из схемы был исключен понижающий редуктор. Вследствие этого время при проверке плотности магистрали и проверке производительности увеличилось.

Кроме того, разобщительные краны отключения тележек 46 были перенесены с магистрали от питательного резервуара к реле давления на магистраль, идущей от реле давления к тормозным цилиндрам. Эти краны стали иметь атмосферное окно, т.е. в закрытом положении они соединяют полость тормозных цилиндров с атмосферой.

На поездах ЭД4М выпуска после 2000 г. стали устанавливать один питательный резервуар 39 объемом 170 л. Соответственно, компрессоры должны заполнить давлением главных резервуаров дополнительные 1700 л питательных резервуаров (для 10-вагонного состава). В соответствии с этим изменились требования по плотности напорной магистрали и производительности компрессоров.

В соответствии с требованиями руководства по эксплуатации электропоезда ЭД4М плотность напорной магистрали проверяется при перекрытых разобщительных кранах у крана машиниста и остановленных компрессорах. Снижение давления с 7,0 кгс/см2 на 0,2 кгс/см2 допускается за время: для поездов выпуска до 2000 г. — 3 мин, для остальных — 4 мин.

При проверке производительности компрессоров необходимо контролировать время наполнения сжатым воздухом напорной и тормозной систем поезда, включая главные, запасные и дополнительные резервуары. Оно должно быть не более 8 мин от 0 до 7,8 кгс/см2 и не более 1 мин от 6,8 до 7,8 кгс/см2.

На каждом головном и прицепном вагонах электропоезда установлено по одному главному электрокомпрессору (далее — компрессор) 59. Компрессоры служат для поддержания в питательной магистрали давления сжатого воздуха в пределах от 6,3 до 8,2 кгс/см2. В зависимости от года выпуска и проведенных модернизаций при заводских ремонтах на электропоездах ЭД4М применяются компрессоры двух типов — поршневые и винтовые. Винтовой компрессор имеет встроенный фильтр.

Рассмотрим вариант с поршневым компрессором. Атмосферный воздух попадает в компрессор через фильтр 61 и гофрированный рукав 60. Пройдя в цилиндре компрессора цикл всасывания и сжатия, воздух поступает в напорную магистраль. Далее через влагосборник 57 и обратный клапан 56 он нагнетается в главные резервуары 54. На магистрали от обратного клапана к наружному (первому) главному резервуару приварена резьбовая бобышка, в которую ввернут предохранительный клапан 55. Предохранительный клапан регулируется на давление срабатывания 9 ± 0,1 кгс/см2.

Влагосборник конденсирует и накапливает в себе влагу, масло и другие примеси, которые периодически удаляются через выпускной кран 7. Для удаления конденсата в зимнее время влагосборник оборудован электрическим обогревом 58. При включении обогрева нельзя допускать кипения влаги в нем. Во избежание заморозки магистрали пользоваться обогревом влагосборника необходимо только на стоянках при выключенных компрессорах.

Влага, которую не задержал влагосборник, конденсируется в главных резервуарах. Для выпуска влаги главные резервуары оборудованы водоспускными кранами 64.

Главные резервуары соединены между собой. Внутренний (второй) резервуар через тройник соединен с магистралью поезда. На участке этой магистрали от главного резервуара до тройника на поездах выпуска с 2000 г. установлен разобщительный кран 9. На поездах более раннего выпуска данный кран отсутствует. Этот кран позволяет отключить от общей магистрали неисправные главные резервуары, обратный клапан или компрессор.

Из напорной магистрали воздух в головном вагоне поступает через спечивает синхронную работу всех компрессоров поезда. Регулятор давления, установленный в шкафу кабины машиниста, автоматически выключает (размыкает контакты регулятора) все компрессоры при достижении давления в напорной магистрали 8 ± 0,2 кгс/см2 и включает их (замыкает контакты регулятора) при снижении давления до 6,5 ± 0,2 кгс/см2. При повышении давления в напорной магистрали выше установленного в случае неисправности регулятора давления (его электрической или пневматической цепи) срабатывает предохранительный клапан.

Для контроля давления в напорной магистрали и тормозных цилиндрах передней тележки головного вагона на пульте машиниста установлен двухстрелочный манометр 17. На головном вагоне через разобщительный кран 9 и фильтр воздух от напорной магистрали поступает к электропневматическому клапану автостопа ЭПК (происходит наполнение камеры выдержки времени), который входит в комплект системы КЛУБ-У.

ЭПК через разобщительный кран 33 сообщается с включающим вентилем 10 (срывной клапан), который представляет собой обыкновенный электропневматический включающий вентиль (типа ВВ-2А-2 или УПН-8), находящийся в нормальном режиме управления электропоезда постоянно подключенным к электропитанию. Обесточивание катушки срывного клапана приводит к немедленному срабатыванию ЭПК, обеспечивая автоматичность действия пневматических тормозов в случае разрыва электрической цепи электропневматического тормоза при перемещении ручки крана машиниста в положение пневматического торможения (положения VA, V, VI). К электропневматическому клапану автостопа через разобщительный кран 9 воздух подается также и от тормозной магистрали.

В пневматической системе головного вагона для обеспечения работы системы КЛУБ-У установлены блок КОН 72 контроля несанкционированного отключения ключом ЭПК и три преобразователя давления (из комплекта КЛУБ-У). Преобразователи давления 73 (ДД--И-1,00-04) установлены на магистрали к уравнительному резервуару тормозной магистрали и тормозным цилиндрам в пульте управления, а блок КОН — в шкафу кабины машиниста. Блок КОН представляет собой выключающий вентиль. Он включен в ту же пневмомагистраль, что и срывной клапан, но без разобщительного крана.

В соответствии с руководством по эксплуатации электропоезда запрещается отключать вентили срывного клапана и КОН при помощи разобщительного крана или иным другим способом!

На головном вагоне, кроме этого, от напорной магистрали сжатый воздух подается через фильтр, разобщительные краны 7 к вентилям звуковых сигналов «Свисток» и «Тифон». Включение этих сигналов производится путем нажатия на кнопки «Свисток» или «Тифон», расположенные на пультах управления машиниста и помощника машиниста. На поездах раннего выпуска использовалась для этого ножная педаль, расположенная со стороны машиниста и помощника машиниста.

В положении ключа ЭПК «Рабочий режим» воздух из напорной магистрали на каждом вагоне через фильтр 12, разобщительный кран 7, переключательный кран 44 и обратный клапан 43 поступает в питательный резервуар 39, откуда подходит к реле давления первой и второй тележек.

На каждом вагоне от напорной магистрали сжатый воздух через разобщительный кран 33, фильтр 12, электропневматические вентили 29 попадает к приводам автоматических дверей:

Ч раздвижные двухстворчатые двери получают питание непосредственно от напорной магистрали (в приводах дверей давление такое же, как на данный момент в напорной магистрали); скорость движения створок у этих дверей регулируется редукционным винтом 28;

Ъ прислонно-раздвижные двери получают питание от напорной магистрали через понижающий редуктор для каждой двери; редуктор отрегулирован на поддержание давления в приводе 5,8 — 6,0 кгс/см2.

Кроме того, на моторном вагоне от напорной магистрали осуществляется питание системы пескоподачи. Для хранения песка на каждом моторном вагоне установлено по два бункера 24 (правый и левый), сообщенные трубопроводами с форсунками 23. Сжатый

воздух к форсункам поступает из напорной магистрали через электропневматический клапан пескоподачи 25/26 (КП-39-04), рукава песочниц 71 и далее — к наконечникам 70. Открытие электропневматического клапана 25/26 и подача песка осуществляются с помощью кнопки «Песочницы», расположенной на пульте управления.

В головных вагонах, оборудованных экологически чистым санитарным узлом, установлены краны 9 для отвода воздуха к туалету. На некоторых электропоездах ЭД4М туалеты имеются также и в прицепных вагонах.

На моторном вагоне от напорной магистрали имеется ответвление к цепи управления. Через фильтр 12, разобщительный кран 7 (расположенный под вагоном), редуктор 19 магистраль управления разветвляется на две ветви.

Одна ветвь через фильтр 12 и разобщительный кран 7 поступает к резервуару управления и от него — к приводам электрических аппаратов (силовым контакторам, реостатному контроллеру, тормозному переключателю, быстродействующим выключателям в силовой цепи моторных вагонов).

Вторая ветвь обеспечивает подъем токоприемника и удержание его в этом положении. Эта цепь расположена в шкафу № 1: через разобщительный кран 7, обратный клапан 65 и фильтр 12 сжатый воздух подается к клапану токоприемника 67 и далее через трехходовой кран 68 и рукав токоприемника 69 — в цилиндр токоприемника, расположенный на крыше моторного вагона.

При отсутствии сжатого воздуха в напорной магистрали обеспечение сжатым воздухом привода токоприемника осуществляется вспомогательным компрессором 63, приводимым в действие электродвигателем 62, который получает питание от аккумуляторной батареи. Компрессор засасывает воздух через фильтр 30 и нагнетает его через резиновый рукав 66 во влагомаслоотделитель 57, обратный клапан 65 и далее через фильтр 12 — к клапану токоприемника 67. Из клапана токоприемника воздух через трехходовой кран 68 и рукав токоприемника 69 поступает в цилиндр токоприемника. Влагомаслоотделитель имеет кран 33 для спуска накопившейся в нем влаги и других примесей.

Автоматическое включение и выключение вспомогательного компрессора 63 осуществляется регулятором давления 18, установленным на моторном вагоне в шкафу № 1. Регулятор давления срабатывает на включение при давлении 3,5 ± 0,2 кгс/см2 и на выключение при давлении 5,0 ± 0,2 кгс/см2. Контроль регулировки регулятора давления и редуктора 19, редуцирующего воздух для цепей управления, производится по манометру 21. После того как главные компрессоры 59 головного и прицепного вагонов повысят давление в напорной магистрали выше 5,0 кгс/см2, регулятор давления 18 выключает вспомогательный компрессор 63.

Дальнейшее питание пневматического привода токоприемника осуществляется из напорной магистрали через обратный клапан 65. Для подъема токоприемника после отстоя электропоезда можно использовать сжатый воздух из резервуара 14(2) емкостью 20 л, снабженного однострелочным манометром 51 и разобщительным краном 7. Переключение питания привода токоприемника от напорной магистрали или резервуара 14(2) производится краном 44.

Тормозная магистраль питается сжатым воздухом из напорной магистрали через кран машиниста 16 (395.М-5-01). На трубопроводах, сообщающих кран машиниста с напорной и тормозной магистралями, установлены разобщительные краны 9. Кран машиниста сообщен с уравнительным резервуаром 14(1) емкостью 20 л, имеющим кран 14 для его продувки. При поездном положении ручки крана машиниста (положение II) в уравнительном резервуаре и тормозной магистрали поддерживается заданное давление 4,7 ± 0,1 кгс/см2. Этой же ручкой осуществляется управление электропневматически-ми и пневматическими тормозами электропоезда.

Для контроля давления в уравнительном резервуаре и тормозной магистрали на пульте машиниста установлен двухстрелочный манометр 15, черная стрелка которого показывает величину давления в уравнительном резервуаре, красная — в тормозной магистрали. Для контроля давления в тормозных цилиндрах на моторном вагоне в шкафу № 1 установлен манометр 20, а на прицепном вагоне в шкафу № 2 — манометр 22.

На каждом вагоне воздух от тормозной магистрали поступает через тройник 50 и разобщительный кран 9 к воздухораспределителю 38 и электровоздухораспределителю 37, смонтированным в одном блоке. Воздухораспределители сообщены с запасным резервуаром 41 объемом 55 л. Для получения оптимального давления в тормозных цилиндрах на трубопроводе между воздухораспределителем 38 и возбудительными камерами реле давления 45 установлен дополнительный резервуар 40 объемом 16 л. Питательные камеры реле давления 45 сообщены трубопроводами с питательным резервуаром 39 объемом 170 л. Тормозные камеры реле давления 45 сообщены трубопроводом через разобщительный кран 46 и рукава 34 с тормозными цилиндрами 31.

На трубопроводах, идущих к тормозным цилиндрам, установлены сигнализаторы отпуска тормозов 36 (по одному на тележку). По сигнализаторам отпуска 36 контролируют наличие сжатого воздуха в тормозных цилиндрах. Если давление в тормозных цилиндрах хотя бы на одном вагоне достигнет величины 0,3 — 0,4 кгс/см2 и выше, на пульте управления загорится светодиод «СОТ». Для возможности отключения реле давления на трубопроводе, соединяющем реле давления с тормозными цилиндрами, установлен разобщительный кран 46. Таким образом, в случае неисправности тормоза имеется возможность отключения тележки вагона по отдельности. Кроме того, данный разобщительный кран в закрытом положении сообщает полости тормозных цилиндров с атмосферой.

Тормозные цилиндры сообщены через краны 33 с регуляторами выхода штока 32, действующими от сжатого воздуха тормозных цилиндров и обеспечивающими автоматическое регулирование рычажной передачи привода колодок в пределах заданных норм выхода штока тормозного цилиндра.

Следует помнить, что в тормозной системе электропоезда ЭД4М необходимо применять только реле давления 404.000. Замена данных реле в эксплуатации на аналогичные 304.002 запрещается!

Кроме того, через ниппель 53 0 2,5 мм и трехходовой кран 44, установленный в положение «Транспортный режим», можно зарядить питательный резервуар 39 и от тормозной магистрали. Этот режим обеспечивает возможность торможения (наполнения цилиндров сжатым воздухом) при следовании вагонов электропоезда в нерабочем («холодном») состоянии, т.е. во всех тех случаях, когда в напорной магистрали отсутствует сжатый воздух.

На моторном вагоне к тормозной магистрали подсоединен пневматический выключатель управления 47 (ПВУ-5), который замыкает

электрическую цепь управления электропоездом при достижении в тормозной магистрали давления от 4,0 до 4,2 кгс/см2 и разрывает ее при снижении давления до величины от 2,9 до 2,7 кгс/см2. То есть в случае, если тормозная магистраль окажется незаряженной сжатым воздухом до необходимого давления, то сбор электрической схемы тягового режима будет невозможен, так как электрические контакты выключателя управления 47 включены в цепь линейного контактора.

От тормозных цилиндров передней тележки моторного вагона отходит воздушный трубопровод к однострелочному манометру 20 и электропневматическому выключателю торможения (ПВУ-5-03) 35, который отрегулирован на размыкание электрической цепи при давлении от 1,3 до 1,5 кгс/см2 и на замыкание при давлении 0,5 кгс/см2 и ниже. Пневматический выключатель торможения 35 отключает электродинамический тормоз, если применено при этом также пневматическое торможение, а давление в тормозных цилиндрах достигло вышеуказанных величин. Этим достигается защита от юза колесных пар.

Для отпуска тормоза вручную на трубопроводах, сообщающих воздухораспределитель 38 с запасным резервуаром и реле давления, установлены выпускные клапаны 42. В этом случае воздух выходит из дополнительного и запасного резервуаров 40,41 и рабочей камеры воздухораспределителя, что приводит к выпуску воздуха из тормозных цилиндров.

На всех вагонах электропоезда от тормозной магистрали имеются ответвления к стоп-кранам 52, предназначенным для экстренного торможения электропоезда посредством снижения давления в тормозной магистрали до нуля. Стоп-краны установлены в тамбурах (кроме рабочего), пассажирских салонах и кабине машиниста. На головном вагоне к стоп-крану также подключен клапан для обеспечения возможности дистанционной остановки электропоезда (на схеме не показан).

Некоторые электропоезда ЭД4М прошли модернизацию по оборудованию одной тележки каждого вагона автоматическим стояночным тормозом (ACT). ACT предназначен для предотвращения возможности самопроизвольного движения электропоезда в случае применения экстренного торможения и последующего истощения тормозной магистрали, а также для предохранения от самопроизвольного движения электропоезда во время его отстоя в «холодном» состоянии.

Под каждым головным и прицепным вагонами на задней тележке, а на моторном вагоне — на передней установлены тормозные цилиндры № 578С со встроенным в заднюю крышку блоком стояночного тормоза. Привод ACT подключен через разобщительный кран к магистрали, идущей от воздухораспределителей 37/38 к запасному резервуару 41 (на схеме не показаны).