Действие воздухораспределителя
Воздухораспределитель усл. № 292-00
Воздухораспределитель усл. № 292-001 устанавливается на пассажирском подвижном составе. Он относится к непрямодействующим тормозам темпового типа.
Воздухораспределитель состоит из магистральной части 11 с режимным переключателем, крышки 1 с камерой дополнительной разрядки (КДР) и ускорителя экстренного торможения 3. В корпусе крышки 1 расположен фильтр 13, буферное устройство 2 и камера дополнительной разрядки объемом 1 л. В корпусе магистральной части размещены магистральный и переключательный органы. Магистральный орган имеет магистральный поршень 12, главный 9 и отсекательный 10 золотники. Свободный продольный ход главного золотника в хвостовике магистрального поршня составляет 7 мм. В корпус 11 с левой стороны ввернута заглушка 8 со сквозным отверстием к ЗР. Заглушка является упором для пружины буфера отпуска7.
На хвостовик режимной переключательной пробки надета ручка 14, имеющая три положения:
Д - ручка наклонена в сторону магистрального отвода. При таком положении ручки воздухораспределитель работает в длинносоставных пассажирских поездах и грузовых поездах;
К - вертикальное положение ручки. В таком положении ручка должна быть, когда воздухораспределитель включен в пассажирский поезд нормальной длины (до 20 вагонов включительно);
УВ - наклонное в сторону тормозного цилиндра. В этом случае ускоритель экстренного торможения выключен. В таком положении ручка должны быть в тех случаях, когда воздухораспределитель при служебном торможении самопроизвольно срабатывает на экстренное торможение.
В корпусе ускорителя экстренного торможения 3 запрессована втулка и прокладка поршня ускорителя экстренного торможения 5, а также седло срывного клапана 4. Поршень ускорителя 5 уплотнен резиновой манжетой и имеет в диске отверстие диаметром 0,8 мм, сообщающее полость между прокладкой и манжетой с полостью У1 над поршнем. Срывной клапан своим выступом входит в полукольцевой паз лапы поршня ускорителя экстренного торможения 5 с зазором (по вертикали) 3,5 мм при нижнем положении поршня и клапана.
Действие воздухораспределителя
Зарядка. По магистральному отводу воздух поступает в корпус ускорителя. Здесь его путь раздваивается. (Рис. 5.1).
Одна часть воздуха проходит через стаканчатый фильтр 13 крышки и поступает в магистральную камеру МК. Под давлением воздуха магистральный поршень смещается в отпускное положение, в сторону золотниковой втулки. Вместе с поршнем в отпускное положение (влево) смещаются отсекательный и главный золотник. Но раньше, чем заплечики магистрального поршня коснутся притирочной ленты золотниковой втулки, хвостовик его упрется в буфер отпуска 7. Если напор воздуха на магистральный поршень мал, то буфер утоплен не будет. При таком положении магистрального поршня воздух из МК будет проходить в золотниковую камеру (ЗК) по трем каналам ЗР1 каждый диаметром 1,25 мм, затем по кольцевому зазору шириной 2,5 мм между поршнем и втулкой, и каналу ЗР2 диаметром 2 мм в заплечиках поршня. Если же напор воздуха велик и хвостовик утопил буфер, т.е. сжал пружину, то магистральный поршень прижмется заплечиками к золотниковой втулке. В этом случае воздух из МК будет поступать по трем каналам ЗР1 и одному каналу ЗР2 в заплечиках поршня. Из золотниковой камеры воздух по каналу ЗР3 проходит в запасный резервуар, наполняя его до 4,8 кгс/см2 за 2,5 - 3 мин при зарядном давлении в тормозной магистрали 5,0 кгс/см2.
Из камеры МК по каналу М2 воздух проходит сквозь главный золотник под отсекательный золотник.
Вторая часть воздуха идет под ускорительный поршень, поднимает его и по каналу диаметром 0,8 мм перетекает в камеру У1 над поршнем. Из камеры У1 по каналу У2 и через переключательную пробку воздух поступает под главный золотник, если воздухораспределитель включен на режимы Д и К. Если воздухораспределитель включен на режим УВ, то воздух из камеры У1доходит только до переключательной пробки.
В отпускном положении золотников тормозной цилиндр через переключательную пробку каналами Т1, Т4, А2 связан с атмосферой. Каналом К1 через главный и отсекательный золотник камера дополнительной разрядки сообщена с атмосферой.
Разрядка (мягкость). Мягкостью называют способность ВР не срабатывать на торможение при падении давления в ТМ до какого-то предельного темпа.
При медленном снижении давления в тормозной магистрали темпом до 0,5 кгс/см2 за 75 секунд воздух через зарядные отверстия ЗР3, ЗР2 и ЗР1 успевает перетекать из ЗР в ЗК и далее в МК, не вызывая роста перепада давления на магистральном поршне, то есть не вызывая перемещения его в тормозное положение. Таким образом, воздухораспределитель не реагирует на утечки из тормозной магистрали, не превышающие темпа мягкости, и тормоза в действие не приходят.
Служебное торможение (Рис.5.2). При разрядке тормозной магистрали темпом служебного торможения на величину 0,3 кгс/см2 и более падает давление в магистральной камере воздухораспределителя.
Под большим давлением со стороны запасного резервуара магистральный поршень перемещается в сторону крышки, своим уплотнительным кольцом закрывает отверстие ЗР1 и разобщает запасный резервуар с тормозной магистралью. Вместе с поршнем перемещается и отсекательный золотник, который разобщает камеру дополнительной разрядки с атмосферой, сообщает ее с магистральной камерой и открывает канал ЗР4 на верхнем лице главного золотника. Происходит дополнительная разрядка магистральной камеры в камеру дополнительной разрядки на 0,4 кгс/см2 по каналам М2, К1 и выемкам золотников. Благодаря резкой дополнительной разрядке магистральной камеры, магистральный поршень переместится еще в сторону крышки и передвигает главный золотник так, что канал ЗР4 совпадет с каналом Т1тормозного цилиндра. Дополнительная разрядка тормозной магистрали главным золотником будет прекращена.
Сжатый воздух из запасного резервуара по каналам ЗР3, ЗР4, Т1 перетекает в тормозной цилиндр. Магистральный поршень откроет отсекательным золотником канал ЗР4 на такую величину, чтобы запасный резервуар разряжался в тормозной цилиндр темпом, равным темпу разрядки тормозной магистрали. Получив нужную величину ступени торможения, машинист переводит ручку поездного крана в положение перекрыши и прекращает разрядку тормозной магистрали. Когда запасный резервуар разрядится до давления на 0,1 – 0,2 кгс/см2 ниже, чем давление в тормозной магистрали, магистральный поршень вместе с отсекательным золотником сдвинется в сторону тормозного цилиндра и прекратит разрядку запасного резервуара в тормозной цилиндр, так как канал ЗР4 на верхнем лице главного золотника будет перекрыт. При повторной разрядке тормозной магистрали магистральный поршень сдвинет в тормозное положение только отсекательный золотник и разрядит запасный резервуар в тормозной цилиндр на величину, равную разрядке тормозной магистрали. После этого поршень опять переместится в положение перекрыши. Так получаются ступени служебного торможения. Торможение может продолжаться ступенями, пока давления в запасном резервуаре и тормозном цилиндре не сравняются. Величина давления в тормозном цилиндре зависит от диаметра тормозного цилиндра и длины хода поршня тормозного цилиндра, т.е. от объема последнего. В положении перекрыша воздухораспределитель не пополняет утечки из ТЦ.
Отпуск. При повышении давления в тормозной магистрали на 0,2 – 0,3 кгс/см2 выше, чем в запасном резервуаре, магистральный поршень перемещается в отпускное положение. Золотники сообщают камеру дополнительной разрядки и тормозной цилиндр с атмосферой. Воздух из тормозного цилиндра выходит в атмосферу через переключательную пробку, следовательно, время выпуска воздуха из тормозного цилиндра зависит от режима работы воздухораспределителя. При режиме К проходные каналы шире, поэтому опорожняться тормозной цилиндр будет быстрее, чем на режимах Д и УВ ( на режиме К 9-12 сек, а на режиме Д и УВ 19-24 сек). Зарядка запасного резервуара и золотниковой камеры происходит вместе с отпуском.
Экстренное торможение. При резком снижении давления в тормозной магистрали, темпом экстренного торможения магистральный поршень быстро перемещается в тормозное положение до упора в прокладку, сжимая пружину буфера и утапливая буферный стержень (Рис.5.3).
Так же быстро перебрасывается и главный золотник. В крайнем тормозном положении выемка У3 сообщит камеру У1 с тормозным цилиндром. Давление на ускорительный поршень сверху резко упадет до нуля. Под давлением магистрального воздуха поршень ускорителя быстро поднимается вверх на 9 мм и увлекает за собой срывной клапан. Клапан отрывается от седла, и тормозная магистраль сообщается с атмосферой. Происходит дополнительная разрядка тормозной магистрали. Канал Т3 главного золотника совпадет с каналом Т2. По этим каналам и через переключательную пробку воздух из запасного резервуара перетекает в тормозной цилиндр. Давление в тормозном цилиндре увеличивается. Одновременно растет давление на поршень ускорителя со стороны камеры У1. Когда давление в тормозной магистрали и камере У1 выровняются, пружина сдвигает поршень ускорителя со срывным клапаном вниз. Посадка клапана 4 на седло происходит тогда, когда давление в тормозной магистрали равно 1,5 – 2,0 кгс/см2. Так при экстренном торможении работает воздухораспределитель на режимах К и Д. На режиме УВ разрядки тормозной магистрали ускорителем нет.
Чтобы выключить воздухораспределитель, необходимо перекрыть разобщительный кран на отводе от тормозной магистрали и выпускным клапаном разрядить запасный резервуар и тормозной цилиндр.
Воздухораспределитель №292-001 имеет простую конструкцию, высокую чувствительность к действию и легкий отпуск тормозов. Он обеспечивает скорость распространения тормозной волны при служебном торможении 120 м с и при экстренном 190 м с.
Недостатками воздухораспределителя является ограниченность запаса воздуха на торможение объемом запасного резервуара, отсутствие питания утечек тормозного цилиндра, зависимость давления в цилиндре от величины зарядного давления и соотношения объемов запасного резервуара и тормозного цилиндра. Кроме того, в воздухораспределителе используется большое количество цветного металла и притираемых деталей, требующих трудоемких работ при изготовлении и ремонте.
