Автоматические регуляторы режимов торможения.

Лекция12

Тема –«Автоматические регуляторы режимов торможения. Тормозные цилиндры и запасные резервуары».

Содержание: Конструкция и принцип действия автоматических регуляторов режимов торможения. Классификация, конструкция и принцип действия тормозных цилиндров. Запасные резервуары.

АВТОМАТИЧЕСКИЕ РЕГУЛЯТОРЫ РЕЖИМОВ ТОРМОЖЕНИЯ.

Автоматические регуляторы режимов торможения (авторежимы) предназначены для непрерывного регулирования давления сжатого воздуха в тормозном цилиндре вагона в зависимости от загрузки последнего.

Авторежимы выпускают трех модификаций в зависимости от рода подвижного состава, на котором их применяют. На грузовых вагонах применяют авторежимусл. №265А-000 (265-002). При оборудовании грузовых вагонов авторежимами режимный переключатель на двухкамерном резервуаре воздухораспределителя устанавливают в положение груженого режима при чугунных и среднего режима при композиционных колодках и закрепляют, а ручки режимного переключателя не ставят.

Авторежим 3 усл. № 265-002 (рис.6.13) устанавливается на хребтовой балке рамы вагона (между боковыми стенками балки или с ее наружной стороны) вблизи пятника. Авторежим соединяется трубой 1 диаметром 3/4 дюйма с воздухораспределителем, трубой 2 такого же диаметра — с тормозным цилиндром. Подвижная часть авторежима — вилка — опирается на балку 4, закрепленную на тележке. Когда вагон не загружен, расстояние между нижней частью корпуса авторежима и балкой 4 наибольшее. По мере загрузки вагона это расстояние уменьшается вследствие прогиба рессор тележек и становится наименьшим при полной загрузке вагона.

На такой зависимости прогиба рессор от веса вагона и основан принцип действия авторежима.

Устройство (рис.6.14). Авторежим состоит из трех основных частей: демпферной части I, пневматического реле II и кронштейна III.

Демпферная часть собрана в корпусе, имеющем две цилиндрические полости — верхнюю и нижнюю. В верхней полости расположен демпферный поршень 3 с полым штоком 4. Поршень снабжен уплотняющей резиновой манжетой 2 и смазывающим фетровым кольцом 1 (в приборах первого выпуска две манжеты без кольца). В диск поршня запрессован ниппель 9 с дроссельным отверстием. Полость над поршнем закрыта крышкой 7, полость под поршнем уплотнена манжетой 8. Внутрь штока вставлена пружина 6 со стержнем 5, препятствующим ее перекосу.

В нижней цилиндрической части корпуса помещены вилка 28 и ползун 25. Вилка имеет вид стакана с прорезью, куда входит ползун. На стержень вилки навернута гайка 32, закрепленная контргайкой 34 и шплинтом 33. В гайку завальцован упор 31, который соприкасается с опорной плитой на балке, связанной с рамой тележки вагона.

Внутри вилки размещены две пружины 29, направляющий стержень 30, стакан 26 и фиксирующее кольцо 27.

Хвостовик направляющей 35 входит в осевое отверстие штока 4. В паз ползуна вставлен сухарь 24, закрепленный винтом 23. В приливе корпуса демпферной части помещен рычаг 10, опирающийся на выступ сухаря 24.

В корпусе пневматического реле имеются две полости. В нижней полости расположены поршень 22 с уплотняющей резиновой манжетой и пружина 21, удерживающая поршень в крайнем левом положении при отпущенном состоянии тормоза. Хвостовик поршня опирается на концевую часть рычага 10. В верхней полости реле размещен поршень 13 с манжетой 12 и седлом 14.

Слева от поршня находится пружина 11, которая удерживает его в крайнем правом положении до упора в торец гильзы 17 при отпущенном состоянии тормоза.

В гильзу запрессована втулка 15, которая служит одновременно направляющей и седлом для двухседельного клапана 16, поджатого пружиной 18.

Оба поршня пневматического реле закрыты крышками 20, закрепленными пружинными кольцами.

Корпус 19 кронштейна крепится тремя болтами на раме вагона.

Авторежимреглируют на порожнем вагоне свинчиванием гайки 32 с упором 31 до касания с плитой. Зазор между упором авторежима и опорной плитой допускается не более 3мм, при этом кольцевая выточка на наружней поверхности вилки 28 должна полностью выходить из корпуса. После регулировки авторежима упор 31 и гайку 32 закрепляют контргайкой 34 и шплинтом 33.

Действие авторежима.

Торможение (рисунок – анимация 6.15). В отпущенном состоянии тормоза под усилием пружины 13 поршень 14 занимает крайнее левое положение, а поршень 11 под действием пружины 10 — крайнее правое.

При этом питательный клапан 12 сообщает тормозной цилиндр с воздухораспределителем.

В процессе торможения воздух проходит из воздухораспределителя через открытый питательный клапан в полость с правой стороны поршней 11 и 14 и далее в тормозной цилиндр.

Наполнение тормозного цилиндра сжатым воздухом происходит до тех пор, пока сила давления на поршень 11, действуя через рычаг 9, не уравновесит силу давления на поршень 14. После этого рычаг поворачивается, питательное отверстие клапана 12 закрывается и сообщение тормозного цилиндре с воздухораспределителем прекращается.

Величина давления, устанавливающегося в тормозном цилиндре, определяется положением сухаря 6, т. е. изменением соотношения плеч рычага 9. Положение сухаря на рычаге зависит от статического прогиба рессорного подвешивания.

Во время движения вагона возникают колебания кузова и тележек вагона. Влияние этих колебаний на работу авторежима устраняется демпферным поршнем 8 с пружинами 3 и 7. Силы, возникающие при резких колебаниях кузова или тележки, действуют через плиту 1 на упор 2 вилки 4, сжимая пружину 3, которая стремится поднять поршень. Однако перемещению поршня препятствует воздух, который за короткое время не успевает перетекать из верхней полости в нижнюю через дроссельное отверстие в диске поршня. При самом незначительном перемещении поршня за счет сжатия воздуха с одной стороны и разрежения с другой создается сопротивление, равное усилию пружины 3.

Если при частично или полностью загруженном вагоне произойдет такой толчок, при котором плита 1 перестанет касаться упора 2, то получится следующее. Пружина 3 не будет нажимать на поршень 8 и он окажется только под усилием пружины 7. Однако за время действия этой пружины поршень опустится незначительно благодаря сжатию воздуха теперь уже в нижней полости цилиндра и разрежению его в верхней.

Таким образом, благодаря сопротивлению поршня 8 колебания вагона мало влияют на положение поршня.

Во время торможения поршни 11 и 14 через рычаг 9 прижимают к стенке корпуса вилку с поршнем 8, благодаря чему колебательные движения этого поршня прекращаются.

В процессе загрузки или разгрузки вагона воздух успевает перетекать из одной полости цилиндра демпферной части 5 в другую и поршень 8 занимает положение, соответствующее статическому прогибу рессор тележек.

Отпуск (рисунок-анимация 6.16). При отпуске тормоза давление воздуха в полости с правой стороны поршня 14 понижается воздухораспределителем и равновесие поршней 11 и 14 нарушается.

Под избыточным давлением воздуха со стороны тормозного цилиндра поршень 11 перемещается влево и открывает атмосферный канал, через который уходит воздух из цилиндра.

На дизель-поездах и прицепных вагонах электропоездов (ЭР22) используется авторежимусл. №265Б-000 (265-004), по конструкции аналогичныйавторежимуусл. №265-002, кроме реле давления, которое применяется от авторежимаусл. №265В-000.

На моторных вагонах электропоездов ЭР22 применяется авторежимусл. №265В-000 (265-003). В корпусе демпфера авторежима расположена контактная часть, к которой подключены провода цепи управления для регулирования токов пуска двигателей и токов торможения в зависимости от загрузки вагона.

В реле этих авторежимов изменена конструкция клапана 17 (см. рис.6.14), хвостовик поршня 22 уплотнен манжетой, а полость с левой стороны поршня сообщена не атмосферой а с каналом тормозного цилиндра. С 1981 г. для грузовых вагонов выпускается авторежим усл. №265А-001, отличающийся от авторежимаусл. №265А-000 наличием зазора между сухарем и рычагом в отпущенном положении для уменьшения износа этих деталей и клапаном 17 одностороннего действия (без выпуска воздуха в атмосферу).

На вновь выпускаемых грузовых вагонах авторежимы для удобства обслуживания расположены сбоку хребтовой балки. Упорная плита закреплена болтами с постановкой на каждый болт двух гаек и шплинта. Опорная балка на тележке в средней части опущена вниз на 67 мм относительно своих опрных поверхностей.

Для дизель-поездов ДР1А с 1981 г. выпускаются авторежимы усл. №605 с временным контактом, устанавливающие давление в цилиндрах порожнего вагона 2, 8-3, 0 кгс/см2 и полностью груженого 4, 1-4, 4 кгс/см2 (при зарядном давлении в магистрали 5, 5-5, 6 кгс/см2). Авторежимусл. №605 имеет реле, аналогичное авторежимамусл. №265В-000 и 265Б-000, и отличается от последних демпферной частью, к которой подводится воздух от пневмоцилиндра открывания дверей. При этом происходит фиксация режима загрузки выдвижным штоком демпферной части, при их закрывании - шток убирается, а подвижная опора рычага блокируется в зафиксированном положении с загрузкой. Благодаря этому в процессе движения поезда контакт авторежима с неподрессоренной частью вагона отсутствует, что исключает механический износ и повышает надежность авторежима. Габариты и масса авторежимов усл.№605 и 265В-000 правтически одинаковы.

На пассажирских вагонах, оборудованных пневматическим рессорным подвешиванием, применяются авторежимыусл. №402-000, непрерывно регулирующие давление сжатого воздуха в тормозных цилиндрах в зависимости от давления в пневморессорах, т.е. от заселенности вагона. В авторежимеусл. №402-000 вместо демпфера с вилкой применен подпружиненый поршень.

Авторежим имеет следующие положительные свойства:

1. заменяет ручной труд, необходимый для переключения на грузовые режимы;

2. повышает тормозную эффективность вследствие непрерывного регулирования вместо ступенчатого;

3. при ручном переключении режимов устраняет случаи заклинивания колесных пар из-за неправильного включения грузовых режимов.