бабулер61

Схема пневматического тормозного оборудования электровоза ВЛ15

В.Н. Барщенков, канд. техн, наук, Н.В. КОНДРАТЬЕВ, инженер,
г. Санкт-Петербург

Магистральный грузовой электровоз постоянного тока ВЛ 15 оборудован автоматическим прямодействующим, вспомогательным прямодействующим (неавтоматическим), электрическим (рекуперативным) и ручным (стояночным) тормозами. Пневматическая схема тормозного оборудования обеих секций локомотива одинакова. Схемой предусматривается автоматическое торможение секций в случае обрыва или разъединения межсекционых рукавов. Пневматическая схема тормозного оборудования электровоза ВЛ15 (для одной секции) приведена на рисунке.


Каждая секция электровоза оборудована основным компрессором К1 типа КТб-Эл, вспомогательным К2 типа КБ-1 В и пятью главными резервуарами ГР объемом по 250 л каждый. Группа из четырех ГР соединена последовательно, а пятый ГР подключен к этой группе параллельно через разобщительный кран 1. Компрессор К1 нагнетает сжатый воздух в главные резервуары, из которых он через разобщительный кран 2 поступает в питательную магистраль ПМ. Последняя имеет отводы для снабжения сжатым воздухом аппаратов управления, тормозных приборов и резервуаров.
Работой электродвигателя, приводящего в действие основной компрессор К1, управляет регулятор давления РГД типа АК-11Б, установленный на одном из отводов ПМ. Регулятор автоматически включает электродвигатель компрессора при давлении воздуха в главных резервуарах 7,5 кгс/см2 и отключает его при достижении давления 9 кгс/см2.

Первый и второй главные резервуары (ближайшие к компрессору К1) оснащены клапанами продувки КЭП1, КЭП2типа КП-46, предназначенными для удаления скапливающегося в ГР конденсата и масла. Клапаны продувки приводятся в действие дистанционно с пульта управления. Они имеют электрообогреватели, которые предохраняют их от замерзания. Остальные ГР для удаления конденсата оборудованы спускными кранами.
В случае неисправности регулятора давления РГД главные резервуары каждой секции защищены предохранительными клапанами КП1 — КПЗ № Э-216, установленными на напорном трубопроводе. Предохранительный клапан КП1 отрегулирован на давление 9,8 кгс/см2, а клапаны КП2 и КПЗ — на давление 10 кгс/см2. На напорном трубопроводе между компрессором К1 и главными резервуарами расположены также обратные клапаны KOI, КО2 № Э-155. При штатном режиме работы пневматической системы электровоза клапаны КО1, КО2 разгружают клапаны компрессора, когда он останавливается от противодавления воздуха со стороны ГР.
В аварийном режиме обратные клапаны автоматически отключают неисправный компрессор от главных резервуаров. При этом они наполняются сжатым воздухом от компрессора другой секции через питательную магистраль. Также на напорном трубопроводе между обратными клапанами КО1, КО2 установлен маслоотделитель МО № Э-120. Скапливающийся в нем конденсат и масло выпускаются в атмосферу через спускной кран и электропневматический клапан продувки КЭПЗ типа КП-110.

Из питательной магистрали через разобщительный кран 3 и обратный клапан КОЗ № Э-1 75 сжатый воздух проходит в резервуар управления РУ объемом 55 л. Данный резервуар служит для хранения запаса сжатого воздуха, питающего цепи управления. Воздух из резервуара РУ проходит к аппаратам цепей управления через разобщительный кран 4, фильтр Ф № Э-114 и редуктор давления РЕД1 № 348, который понижает давление воздуха с 9 до 5 кгс/см2. В пневматическую цепь токоприемника воздух из резервуара управления проходит через обратный клапан КО4 № Э-1 75.
Подачу сжатого воздуха в пневматическую цепь токоприемника можно также осуществлять от вспомогательного компрессора К2 через обратный клапан КО5 № Э-175. Предохранительный клапан КП4 № Э-216, установленный на нагнетательном трубопроводе вспомогательного компрессора, отрегулирован на давление 5,5 кгс/см2. Вспомогательные компрессоры всех секций локомотива для повышения их надежности в эксплуатации выведены на один общий трубопровод (на рисунке не показан), который проходит вдоль всего электровоза.
Из магистрали ПМ через разобщительный кран 5, фильтр Ф, редуктор давления РЕД2 № 348 и обратный клапан КО6 № Э-175 происходит зарядка питательного резервуара ПР объемом 250 л. Редуктор РЕД2 понижает давление в питательной магистрали с 9 до 6 — 6,5 кгс/см2. Сжатый воздух из резервуара ПР подходит к реле давления РД1 — РДЗ № 304, каждое из которых установлено на соответствующей тележке электровоза. На этом отводе ПМ установлен пневматический выключатель управления ВУП4 типа ПВУ-2, который предназначен для выведения сопротивления из цепи пуска основного компрессора при падении давления в питательной магистрали ниже 4,8 кгс/см2.
Разобщительный кран 5, фильтр Ф, редуктор РЕД2, обратный клапан КО6 и манометр МН5 собраны в одном блоке, называемом агрегатом тормозных цилиндров. Данный блок установлен на стенке кузова электровоза с учетом возможности одновременного съема комплектующего оборудования при проведении ремонтов и ревизий. Использование агрегатной системы на локомотиве облегчает проведение технического обслуживания оборудования.
Сжатый воздух из магистрали ПМ через разобщительный кран 6, фильтр Ф и редуктор давления РЕДЗ № 348 подходит к электропневматическому клапану КЭП4 типа КП-36. Редуктор РЕДЗ регулируют на давление 2 — 2,5 кгс/см2. Перечисленные приборы и устройства в совокупности образуют агрегат автоматического торможения.


Воздух из питательной магистрали через разобщительный кран 7 и фильтр Ф подходит к электропневматическому клапану автостопа ЭПК № 150, а также через устройство блокировки тормозов БТ № 367 — к крану вспомогательного локомотивного тормоза КВТ № 254, который включен по независимой схеме, и к поездному крану машиниста № 395. Через последний заряжаются уравнительный резервуар УР объемом 20 л и тормозная магистраль ТМ, куда сжатый воздух попадает через устройство блокировки тормозов БТ.
Из ТМ сжатый воздух подходит к локомотивному скоростемеру СЛ, через разобщительный кран 8 — к ЭПК, электроблокировочному клапану КЭБ типа КПЭ-99, а также к воздухораспределителю ВР № 483, который осуществляет зарядку запасного резервуара ЗР объемом 55 л. Воздухораспределитель включен на горный режим отпуска.
На отводе ТМ установлен пневматический выключатель управления типа ПВУ-2, который разбирает схему рекуперативного торможения, когда давление в ней становится менее 2,7 — 2,9 кгс/см2, а замыкает свои контакты при давлении 4,5 — 4,8 кгс/см2. Тормозная магистраль может сообщаться с питательной через обратный клапан КО7 № Э-175 и разобщительный кран 9 (кран «холодного резерва»). При движении электровоза с составом или при следовании резервом разобщительный кран 9 должен быть закрыт.
При управлении краном вспомогательного тормоза № 254 сжатый воздух из ПМ через устройство блокировки тормозов БТ поступает в магистраль вспомогательного тормоза, откуда через переключательные клапаны № ЗПК1, ЗПК2 проходит в управляющие камеры реле давления (повторителей) РД1 — РДЗ. Реле давления срабатывают на торможение и наполняют тормозные цилиндры ТЦ соответствующих тележек сжатым воздухом из питательного резервуара ПР. Между клапанами № ЗПК1, ЗПК2 включен электропневматический клапан КЭПб типа КП-36, который может сообщать с атмосферой этот участок трубопровода при подаче напряжения на его катушку.
Отпуск тормоза осуществляется путем постановки ручки крана № 254 в поездное положение. При этом КВТ выпускает из управляющих камер реле РД1 — РДЗ сжатый воздух в атмосферу, а реле давления, в свою очередь, соединяет с атмосферой тормозные цилиндры каждой из тележек.
Отпуск тормозов на электровозе может также быть осуществлен машинистом специальной кнопкой на пульте управления. При нажатии данной кнопки получает питание катушка


электропневматического клапана КЭПб типа КП-36. При этом клапан пропускает воздух из пневматической цепи управления в свою клапанную систему, что приводит к ее открытию и сообщению с атмосферой участка трубопровода между переключательными клапанами № ЗПК1, ЗПК2. Вследствие этого управляющие камеры РД1 — РДЗ будут сообщены с атмосферой, а сами реле давления обеспечат выпуск воздуха в атмосферу из ТЦ каждой тележки.
На трубопроводах тормозных цилиндров каждой тележки расположены сигнализаторы отпуска тормозов СОТ1 — СОТЗ типа С-07, которые при давлении воздуха в ТЦ более 0,3 — 0,4 кгс/см2 замыкают свои контакты в цепи сигнальной лампы на пульте управления машиниста. На трубопроводе ТЦ первой тележки также установлены пневматические выключатели управления ВУПЗ и ВУП5 типа ПВУ-7. Выключатель управления ВУПЗ предназначен для отключения электрического тормоза при давлении воздуха в ТЦ более 1,3 — 1,5 кгс/см2, а ВУП5 — для включения автоматической подачи песка под колесные пары, когда давление в ТЦ увеличится до 2,8 — 3,2 кгс/см2.
При снижении давления в тормозной магистрали поездным краном машиниста воздухораспределитель срабатывает на торможение и сообщает ЗР с управляющими камерами реле РД1 — РДЗ через электроблокировочный клапан КЭБ, катушка которого обесточена при выключенном электрическом тормозе, а также через переключательные клапаны №ЗПК1 и ЗПК2. Реле давления срабатывают на торможение и наполняют ТЦ каждой тележки из питательного резервуара ПР. На каждой тележке электровоза установлено по два тормозных цилиндра № 502Б диаметром 14".
Отпуск тормоза осуществляется постановкой ручки поездного крана машиниста в отпускное или поездное положение. При этом повышается давление в ТМ и воздухораспределитель срабатывает на отпуск, сообщая управляющие камеры РД1 — РДЗ с атмосферой. Повторители, в свою очередь, срабатывают на отпуск и выпускают воздух в атмосферу из ТЦ каждой тележки.

При необходимости отпустить автоматические тормоза на электровозе при заторможенном составе можно специальной кнопкой на пульте управления. При ее нажатии получает питание катушка электропневматического клапана КЭП5 типа КП-36. При этом клапан начинает пропускать сжатый воздух из пневматической цепи управления в свою клапанную систему, что приводит к ее открытию и сообщению рабочей камеры ВР с атмосферой через дроссель диаметром 0,7 — 0,8 мм.
Вследствие этого воздухораспределитель срабатывает на отпуск и выпускает в атмосферу сжатый воздух из управляющих камер РД1 — РДЗ, которые, в свою очередь, разряжают тормозные цилиндры. Во время служебного торможения поезда приведенным способом можно осуществлять также ступенчатый отпуск тормозов локомотива. Таким образом, при нажатии машинистом кнопки отпуска на пульте управления катушки электропневматических клапанов КЭП5 и КЭПб получают питание одновременно.

Торможение секций в случае их саморасцепа или разъединения соединительных рукавов между секциями обеспечивается срабатыванием на торможение воздухораспределителей каждой секции электровоза при падении давления сжатого воздуха в ТМ. Срабатывание ВР на торможение вызывает наполнение тормозных цилиндров из питательного резервуара через реле давления РД1, РД2 и РДЗ. Воздух из питательного резервуара при этом благодаря наличию обратного клапана КО6 не может выйти в атмосферу.

Одновременное применение пневматического и рекуперативного торможения не допускается. При рекуперативном торможении катушка электроблокировочного клапана КЭБ получает питание, в результате чего его клапанная система перекрывает проход воздуха из ЗР в магистраль вспомогательного тормоза и в управляющие камеры реле давления РД1 — РДЗ, одновременно сообщая их с атмосферой.
При включенной рекуперации возможно выполнение только служебного торможения состава краном машиниста. Если в процессе рекуперативного торможения произойдет падение давления в тормозной магистрали до 2,7 2,9 кгс/см2 (например, при экстренном торможении), то система рекуперации отключится пневматическим выключателем управления ВУПЗ.
В режиме рекуперативного торможения допускается применение пневматического подтормаживания локомотива с помощью крана вспомогательного тормоза. Пневматический выключатель управления ВУП2, установленный на трубопроводе тормозных цилиндров, обеспечивает выключение рекуперативного торможения при давлении воздуха в ТЦ более 1,3 — 1,5 кгс/см2. Схема рекуперации восстанавливается при давлении в тормозном цилиндре 0,5 кгс/см2.
В случае срыва рекуперативного торможения электроблокировочный клапан КЭБ обесточивается, а на катушку электропневматического клапана КЭП4 подается питание, в результате чего клапан открывает проход сжатому воздуху из ПМ под давлением 2 — 2,5 кгс/см2 к переключательному клапану № ЗПК2 и далее — в управляющие камеры реле давления РД1 — РДЗ. Происходит наполнение тормозных цилиндров, т.е. замещение электрического тормоза пневматическим.

Для управления тормозами соединенных поездов электровоз ВЛ15 оборудован системой синхронизации работы кранов машиниста, в состав которой входят разобщительные краны 10 и 11, а также трехходовой кран 12. При управлении тормозами соединенного состава по системе синхронизации на локомотиве, расположенном в его середине, концевой рукав питательной магистрали соединяют с тормозной магистралью хвостового вагона впереди стоящего поезда и открывают концевые краны. Разобщительный кран 11 перекрывают, а разобщительный кран 10 открывают.
Ручку крана машиниста КМ переводят в положение IV и закрепляют специальной скобой, чтобы исключить постановку КМ в положения I, II и III, а ручку трехходового крана 12 устанавливают в положение «Синхронизация включена». Таким образом, уравнительный резервуар УР сообщается с атмосферой, а полость над уравнительным поршнем крана машиниста КМ — с тормозной магистралью хвостового вагона первого поезда. Следовательно, изменение давления воздуха в ТМ первого поезда вызывает перемещение уравнительного поршня КМ локомотива, находящегося в середине объединенного состава, что, в свою очередь, приводит к торможению или к отпуску тормозов.
Для следования электровоза в недействующем состоянии необходимо в обеих кабинах управления установить ручки КМ в положение экстренного торможения, а ручки КВТ — в крайнее тормозное положение. Следует также выключить устройства блокировки тормозов БТ, установить комбинированные краны этих устройств в положение двойной тяги, перекрыть разобщительный кран 2 и разобщительные краны 7, 8кЭПК.
На каждой секции следует установить ВР на средний режим торможения и равнинный режим отпуска, открыть кран «холодного резерва» 9. Скоростемеры и пневматические цепи вспомогательных аппаратов необходимо отключить от источников сжатого воздуха соответствующими разобщительными кранами, концевые краны питательной магистрали — закрыть, а соединительные рукава ПМ — снять. После подготовки электровоза к следованию в недействующем состоянии все ручки разобщительных кранов должны быть опломбированы.