Электровоздухораспределитель усл. „

устройство

ЭВР состоит из четырех основных частей: рабочей камеры 26, электрической части с корпусом 10, пневматического реле с корпусом 14 и переключательного клапана 32.

Рабочая камера 26 предназначена для установки на ней электровоздухораспределителя и воздухораспределителя. Полость ее объемом 1,5 л является управляющим резервуаром пневматического реле. Корпус камеры имеет четыре фланца.

К одному из фланцев через прокладку 25 крепится электровоздухораспределитель. На этом фланце также размещена контактная колодка 24 с тремя электрическими контактами 23. С противоположной стороны имеется фланец, к которому на шпильках 34 крепится воздухораспределитель усл. № 292-001.

Н а фланце, расположенном внизу, укрепляется переключательный клапан 32. Четвертый фланец 33 служит для подсоединения к тормозному цилиндру.

Электрическая часть является возбудительным органом электровоздухораспределителя. Изменение давления сжатого воздуха в рабочей камере, а следовательно, и действие прибора осуществляется в зависимости от возбуждения током катушек 8 электромагнитных вентилей. Корпус 10 электрической части имеет три фланца, из которых боковой предназначен для привалки к камере 26, а нижний – для крепления пневматического реле. На верхнем фланце под крышкой 3 расположены электромагнитные вентили, выпрямительный клапан 4 и собрана электрическая цепь прибора.

Катушки вентилей тормозного ТВ и отпускного ОВ соединены по схемам. Колодка на рабочей камере имеет три зажима, соответствующие трем контактам на панели электровоздухораспределителя.

В системе двухпроводного электропневматического тормоза с прибором усл. № 305-000 к нижнему зажиму 1 подключается отвод от линейного провода.

Остальные два зажима 2 и 3 не используются и являются резервными. Катушки 8 вентилей укреплены на каркасах 6 и сердечниках 7. В конструкции электромагнитов предусмотрена регулировка величины напряжения отпадания (10В) и притягивания (30В) якорей вентилей без отъема с катушек с помощью винтов 2 и 5. Вращением этих винтов достигается изменение воздушного зазора между магнитопроводом катушки и якорями 11 и 22 в притянутом состоянии. Детали обоих электромагнитов взаимозаменяемы, за исключением винтов 2 и 5, которые различаются тем, что винт 5 отпускного вентиля имеет сквозной осевой канал для прохода воздуха. Фланцы электромагнитов уплотняются металлическими диафрагмами 9 и паронитовыми прокладками.

Пневматическое реле является рабочим органом электровоздухораспределителя, осуществляющим наполнение тормозного цилиндра сжатым воздухом и выпуск его в атмосферу в зависимости от изменения давления в рабочей камере. Реле состоит из корпуса 14 с клапанно-диафрагменным устройством. Гибкая резиновая диафрагма 13 зажата по краям между фланцами корпусов электрической части и реле, а в центре – между верхним 12 и нижним 16 зажимами. Нижний зажим является и корпусом атмосферного резинового клапана 15, который прикреплен винтом.

Питательный клапан 17 прижимается к своему седлу пружиной 21. Полость корпуса, в которой расположен питательный клапан, уплотнена резиновой прокладкой 18 и манжетой 19 в нижней крышке 20 имеется семь атмосферных отверстий.

Переключательный клапан 32 предназначен для подключения тормозного цилиндра к каналам электровоздухораспределителя или воздухораспределителя в зависимости от того, какое осуществляется управление тормозами – электропневматическое или пневматическое.

Части 27 и 31 установлены на прокладках 30. Площади обоих уплотнений – 28 со стороны воздухораспределителя и 29 со стороны электровоздухораспределителя одинаковые, поэтому перемещение клапана из одного положения в другое происходит при незначительной разнице давлений воздуха на него с той и другой стороны.

действие

рис. 1

Зарядка рис.1 Постоянный ток на зажимы электровоздухораспределителя не подается. Катушки электромагнитных вентилей отпускного 6 и тормозного 8 обесточены, их якоря отжаты пружинами от сердечников в нижнее положение. При этом клапан 7 отпускного вентиля открыт, а клапан 9 тормозного вентиля закрыт. Рабочая камера 4 и полость над резиновой диафрагмой 15 через клапан 7 по каналу 5 сообщена с атмосферой.

Сжатый воздух из магистрали 24 через воздухораспределитель 25 по каналу 3 поступает в запасный резервуар 23, а по каналам 13 и 10 заполняет пространство над питательным клапаном 12 и полость под тормозным вентилем 8. Положение зарядки соответствует отпущенному состоянию тормоза, при котором тормозной цилиндр 1 сообщается с атмосферой.

рис. 2

Торможение рис.2 К электровоздухораспределителю подведен постоянный ток напряжением 50В («+» в рабочий провод; «−» на корпус). Катушки вентилей отпускного 6 и тормозного 8 возбуждаются, их якоря притягиваются к сердечникам. При этом клапан 7 закрывается, разобщая полость рабочей камеры 4 с атмосферным каналом 5, а клапан 9 открывается. Тогда сжатый воздух из запасного резервуара 23 по каналам 3, 13,10 и через калиброванное отверстие в седле клапана 9 проходит в полость над диафрагмой 15 и в камеру 4. Под давлением воздуха диафрагма прогибается вниз, закрывает атмосферный клапан 11 и открывает питательный клапан 12 пневматического реле.

Теперь воздух из запасного резервуара по каналам 3 и 13, через полость под диафрагмой 15, по каналам 14 и 16, через полость 17 поступает к переключательному клапану 19, перемещает его влево до упора уплотнения 20 в седло и направляется по каналам 18,2 в тормозной цилиндр 1. Одновременно клапан 19 разобщает полость 21 и канал 22 со стороны воздухораспределителя 25 от тормозного цилиндра.

Время наполнения тормозного цилиндра сжатым воздухом и величина давления в нем в процессе торможения зависит от времени наполнения рабочей камеры 4 и величины давления в ней, что в свою очередь зависит от длительности возбуждения катушки тормозного вентиля 8. Калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм в седле тормозного клапана 9 позволяет создать в рабочей камере 4, а следовательно, и в тормозном цилиндре 1 давление 3,0 кгс/см² за 2,5-3,5 с.

При ступенчатом торможении создается постоянное возбуждение катушки отпускного вентиля 6 и кратковременное возбуждение катушки тормозного вентиля 8. При этом давление в рабочей камере и тормозном цилиндре повышается на некоторую величину, зависящую от времени возбуждения катушки вентиля 8, и происходит ступень торможения.

рис. 3

Перекрыша рис.3 По достижении в рабочей камере 4 и в тормозном цилиндре 1 требуемого давления изменяют полярность постоянного тока, подаваемого на зажимы электровоздухораспределителя («−» подключается на рабочий провод, «+» на корпус).

При такой полярности ток не проходит в катушку тормозного вентиля 8, этому препятствует включенный последовательно с ней селеновый выпрямительный клапан 26. В результате якорь вентиля 8 отпадает, клапан 9 закрывается и разобщает камеру 4, а также полость над диафрагмой 15 с запасным резервуаром 23. Катушка же отпускного вентиля 6, в цепи которой выпрямителя нет, возбуждена, якорь ее притянут и атмосферный канал 5 закрыт клапаном 7.

Благодаря этому в камере 4 устанавливается постоянное давление. Давление же в тормозном цилиндре 1 продолжает повышаться, так как питательный клапан 12 открыт. Как только давление в полости над диафрагмой 15, а следовательно, и в тормозном цилиндре 1 сравняется с давлением в камере 4, диафрагма 15, выпрямляясь, переходит в среднее положение. Питательный клапан 12 под действием пружины закрывается и прекращает дальнейшее поступление воздуха из запасного резервуара 23 в тормозной цилиндр 1. Таким образом, устанавливается положение перекрыши.

рис. 4

Отпуск рис.4 Катушки обоих электромагнитных вентилей не питаются постоянным током и их якоря находятся в нижнем положении. При этом клапан 9 тормозного вентиля 8 закрыт, а клапан 7 отпускного вентиля 6 открыт. Полость над диафрагмой 15 и рабочая камера 4 сообщаются с атмосферой через канал 5 в сердечнике вентиля 6.

Давление воздуха над диафрагмой снижается и она под избыточным давлением воздуха со стороны тормозного цилиндра 1 прогибается вверх, открывая клапан 11.

Сжатый воздух из тормозного цилиндра поступает в полость 17 переключательного клапана 19, а затем через открытый под диафрагмой клапан 11 выходит в атмосферу. В результате этого происходит отпуск тормоза.

Одновременно осуществляется зарядка через воздухораспределитель 25 т.е. наполнение сжатым воздухом запасного резервуара 23 из тормозной магистрали 24.

Время полного отпуска определяется объемом рабочей камеры (1,5 л) и размером калиброванного отверстия в седле клапана 7. При диаметре отверстия 1,3 мм время отпуска с давления 3,5 до 0,4 кгс/см² составляет 8-10с независимо от диаметра тормозного цилиндра и выхода его штока.

Если для регулирования с скорости движения поезда требуется произвести неполный, а ступенчатый отпуск тормозов, то вначале катушки обоих вентилей 6 и 8 должны быть обесточены, а затем подается ток в катушку вентиля 6. При этом выход воздуха в атмосферу из рабочей камеры 4 прекращается, так как якорь вентиля 6 притянется и своим клапаном 7 закроет атмосферный канал 5. Воздух из тормозного цилиндра 1 будет уходить в атмосферу до тех пор, пока давление в нем не снизится до давления, сохранившегося в рабочей камере. В этот момент диафрагма 15 выпрямится , клапан 11 закроет атмосферный канал и выпуск воздуха из тормозного цилиндра прекратится.

Действие схемы двухпроводного ЭПТ

Отпуск и поездное положение

При отпущенном состоянии ЭПТ ( I и II положение РКМ усл. №395) постоянный ток от ГУ в электрическую магистраль тормоза не поступает. Катушки электромагнитных вентилей ОВ и ТВ ЭВР обесточены.

В контрольные цепи и реле КР блока управления подается переменный ток от генератора контроля ГК. На пульте в кабине машиниста горит сигнальная лампа О, свидетельствуя об отпуске ЭПТ.

В электрической схеме тормоза при этих положениях ручки ККМ переменный ток от ГК поступает через вывод Г1, предохранитель Пр2, ограничительный1 резистор R1 блока управления, переключающие контакты ОР1 и ТР1 соответствующих реле ОР (отпускного) и ТР (тормозного) в рабочий линейный провод №1.

Протекая через межвагонные соединения МС и перемычку КЗ соединительного рукава хвостового вагона поезда, переменный ток из рабочего провода №1 поступает в контрольный провод №2. Затем ток возвращается на локомотив и через выпрямительный мост ВК, катушку контрольного реле КР блока управления и заземленный корпус локомотива уходит в рельсы. Из рельсов через переключающие контакты ТР2 и ОР2 переменный ток проходит по ограничительному резистору R2, включенному главному выключателю ГВ2 и далее к выводу Г2 генератора ГК.

Переменный ток также проходит через шунтирующий конденсатор Сш. Кроме того происходят утечки тока из РП№1 в рельсы через выпрямительный клапан ВС, тормозной вентиль ТВ и отпускной вентиль ОВ ЭВР на каждом вагоне поезда.

Однако благодаря высокому индуктивному сопротивлению катушки вентилей не реагируют на переменный и импульсный ток и ЭВР находятся в отпущенном состоянии.

При прохождении через мост ВК переменный ток выпрямляется, контрольное реле КР возбуждается, его контакты КР1 и КР2 замыкаются.

Образуется цепь постоянного тока от вывода +Г генератора управления ГУ через предохранитель Пр1, резистор R3, контакт КР2, сигнальную лампу О, главный выключатель ГВ1 на вывод –Г генератора. При этом лампа О загорается, сигнализируя об исправности источника постоянного тока и электрической магистрали тормоза (проводов № 1 и 2). При этих положениях ручки КрМ (ККМ) происходит зарядка запасных резервуаров , а тормозные цилиндры через ЭВР сообщены с атмосферой.

Перекрыша без питания и с питанием магистрали

При положениях перекрыши ( III и IV положения РКМ – ККМ) переменный ток в электрическую магистраль тормоза не поступает. В цепях управления протекает постоянный ток с полярностью «−» в линейных проводах, «+» на рельсах.

При этом образуются электрические цепи:

первая – от вывода +Г генератора через предохранитель Пр1, контакты ККМ, контакты ОР4 и КР1, катушку реле К, выключатель ГВ1 на вывод −Г. Реле К срабатывает и замыкает свой контакт К1.

вторая – от вывода +Г через предохранитель Пр1, контакты К1,ОР2,ТР2 и заземляющий зажим блока управления в рельсы, затем через катушки вентилей ОВ, рабочий провод РП №1, контакты ТР1,ОР1, выключатель ГВ1 на вывод −Г генератора.

При такой полярности постоянного тока катушки электромагнитных отпускных вентилей ОВ ЭВР оказываются под напряжением, а возбуждению катушек тормозных вентилей ТВ препятствуют выпрямительные клапаны ВС, которые постоянный ток указанной полярности не пропускают.

Кроме цепей управления образуется также цепь для прохождения постоянного тока в контрольные устройства: от вывода +Г генератора ГУ, через предохранитель Пр1, контакты К1,ОР2,ТР2, рельсы, выпрямительный мост ВК, катушку реле КР, контрольный провод № 2, межвагонные соединения МС, перемычку К3 в соединительном рукаве хвостового вагона, рабочий провод № 1, контакты ТР1 и ОР1, главный выключатель ГВ1 на вывод −Г генератора.

Контрольное реле КР питается теперь постоянным током, который протекает в контрольном проводе № 2 тормозной электрической магистрали поезда.

Благодаря имеющемуся у реле КР замедлению на отпадание якоря и наличию конденсатора замедления Сз контакты КР1 и КР2 во время переключений реле КР не размыкаются, что дает возможность осуществлять электрическое управление тормозами при помощи контакторного реле К через контакт КР1 и контролировать исправность электрических цепей тормоза через контакт КР2.

В случае повреждения проводов №1 или №2 на каком-либо вагоне (короткое замыкание или обрыв) катушка контрольного реле КР обесточивается, его контакт КР2 размыкается и сигнальные лампы О и П гаснут, что свидетельствует о неисправности тормоза. Одновременно размыкается контакт КР1, благодаря чему предотвращается подача постоянного тока в неисправные цепи управления.

Питание сигнальной лампы П ( лампа О также горит) происходит по цепи: вывод +Г генератора, предохранитель Пр1, ограничительный резистор R3, контакты КР2 и ОР5, лампа П, выключатель ГВ1, вывод −Г генератора.

Служебное и экстренное торможение

При V, VЭ и VI положениях РКМ-ККМ переменный ток в контрольные цепи электрической магистрали тормоза не поступает и эти цепи, а также цепи управления питаются постоянным током с полярностью «+» в проводах, «−» в рельсах. При этом возбуждаются катушки отпускных ОВ и тормозных ТВ вентилей ЭВР на каждом вагоне.

Сигнальные лампы О и Т горят, лампа П не горит, так как контакт ОР5 отпускного реле разомкнут.

При переводе РКМ в тормозное положение разрывается цепь от вывода +Г генератора ГУ к катушке реле ОР вследствие размыкания соответствующих контактов ККМ; все контакты реле ОР занимают свое верхнее положение.

От вывода +Г генератора ГУ создается цепь для прохождения тока через контакты ККМ и контакт ОР3 к катушке реле ТР, далее к главному выключателю ГВ1 и выводу –Г генератора. Тормозное реле ТР возбуждается и все его контакты ТР1, ТР2, ТР3, ТР4 и ТР5 занимают нижнее положение, при котором в рабочий провод №1 и рельсы поступает постоянный ток прямой полярности («+» в провод №1, «−» на рельсы).

Первая цепь – от вывода +Г генератора через предохранитель Пр1, контакты ККМ, контакты ТР3 и КР1, катушку реле К, выключатель ГВ1 на вывод −Г генератора.

Вторая цепь – от вывода +Г генератора через предохранитель Пр1, контакты К1, ТР1, рабочий провод №1, катушки вентилей ОВ и ТВ ЭВР всех вагонов, рельсы, контакт ТР2, выключатель ГВ1 на вывод −Г генератора управления ГУ. При этом ток в катушки вентилей ТВ поступает через клапаны ВС.

Третья цепь – от вывода +Г через предохранитель Пр1, контакты К1 и ТР1 в рабочий провод №1, далее через перемычку К3 на хвостовом вагоне, контрольный провод №2, выпрямительный мост ВК, катушку реле КР, рельсы, контакт ТР2, выключатель ГВ1 на вывод −Г генератора.

При этом благодаря наличию выпрямительного моста направление тока в контрольном реле КР остается таким же, как при III и IV положениях ручки крана машиниста.

Четвертая цепь – от вывода +Г через предохранитель Пр1, резистор R3, контакты КР2, ТР5, лампы О и Т, выключатель ГВ1 на вывод −Г генератора. Лампа Т горит, свидетельствуя о происходящем процессе торможения.

Аварийные случаи работы схемы ЭПТ

При повреждении или нарушении электрической цепи питания контрольного реле КР оно обесточивается и размыкает свои контакты КР1 и КР2. При этом обесточивается сильноточное реле К и отключается питание рабочего провода, что приводит к отпуску ЭПТ. На световом сигнализаторе (СС) гаснут все лампы, что требует перехода на пневматическое торможение.

Для повышения надежности действия ЭПТ используется дублированное питание, обеспечиваемое установкой перемычки между рабочим 1 и контрольным 2 проводами на выходе блока управления.При этом однократный обрыв или потеря контакта в рабочем проводе не приводит к отказу тормоза, так как ЭВР за обрывом получают питание через контрольный провод. При дублированном питании с перемычкой обязательна разрядка уравнительного резервуара при торможении на скоростях до 120 км/час.

Возможны случаи получения постороннего питания рабочим проводом в межвагонном соединении, признаками этого является резкое замедление поезда из-за срабатывания ЭВР на торможение.

Автостопы и скоростемеры