Локомотивные устройства АЛСН

Локомотивные устройства обеспечивают прием кодов из рельсовой цепи, фильтрацию, усиление, преобразование, расшифровку, воздействие на локомотивный светофор и тормозную систему. При работе на некодированных участках локомотивные устройства проводят периодический контроль бдительности машиниста через определенные интервалы времени.

В состав локомотивных устройств АЛСН входят приемные катушки ПК, фильтр Ф, локомотивный усилитель УС с импульсным реле ИР, дешифратор Д, электропневматический клапан автостопа ЭПК, локомотивный светофор ЛС, локомотивный скоростемер СЛ, рукоятка бдительности РБ, кнопка ВК для зажигания на локомотивном светофоре белого огня вместо красного, переключатель ДЗ для изменения интервала времени периодической проверки бдительности машиниста.

Приемная катушка предназначена для приема сигнальной информации с рельсовой цепи и представляет собой сердечник из электротехнической стали на который намотана катушка из 3125 витков (рис. 2.8).

Рис. 2.8. Приемная катушка АЛСН

Фильтры локомотивные ФЛ25/75 предназначены для пропуска в усилитель токи установленных частот, так как в рельсовой цепи проходят токи разных частот и назначений (рис. 2.9).

Рис. 2.9. Фильтр локомотивный

1 - контактная группа, 2 - дроссели, 3 - конденсаторы

Кодовые усилители УК24/50, УК-3Т усиливают кодовые сигналы до уровня напряжения цепей управления локомотива и МВПС (рис. 2.10).

Импульсное реле принятую кодовую комбинацию с определенной частотой переменного тока в виде импульсов и интервалов, преобразует ее в импульсный ток одного направления и подает на дешифратор.

Рис. 2.10. Кодовый усилитель

1 - импульсное реле ИР, 2 - вспомогательное реле ВР для работы с рабочей частотой в рельсовой цепи 50Гц

Дешифраторы ДКСВ содержат ряд реле, объединенные в несколько блоков и принимают усиленные и преобразованные коды рельсовой цепи, расшифровывают их значение и включают соответствующие огни на локомотивном светофоре, проводят однократную и периодические проверки бдительности машиниста (рис. 2.11).

Рис. 2.11. Дешифратор

1, 2, 3 - реле импульсов; 1А, 2А - реле интервалов, ПКР - реле присутствия кода, КЖР - реле желтого с красным огня, ЖР - реле желтого огня, ЗР - реле зеленого огня, СР - реле соответствия, ПСР - повторитель реле соответствия, БР - реле бдительности, РБР - реле рукоятки бдительности, КСР - реле контроля скорости

Блок счета (БС) - включает в себя реле-счетчики, которые обеспечивают счет числа импульсов и интервалов между ними, поступающего с пути кода.

Блок фиксации кодов (БФК) - включает в себя сигнальные реле ЗР, ЖР, КЖР, которые создают соответствующие цепи питания сигнальных ламп локомотивного светофора.

Блок соответствия (БКС) - обеспечивает контроль (сравнение, соответствие) принимаемого с пути кода и состояние сигнальных реле БФК. Блок соответствия периодически через 5-6с подключает сигнальные реле к реле-счетчикам с тем, чтобы на локомотивном светофоре загорелся соответствующий огонь. Смена огней локомотивного светофора из-за этого происходит с запаздыванием на 5-6с. Это время соответствует приему трех серий кодовых импульсов.

Блок контроля скорости (РКС)- содержит реле контроля скорости, взаимодействующее с контактным устройством локомотивного скоростемера; принудительное торможение поезда ставится в зависимость от показания сигнала (К или КЖ) и от скорости следования поезда (20 или 60км/ч).

Блок бдительности (ББ) - осуществляет контроль бдительности машиниста.

При вступлении ТПС на некодированный участок пути в блоке БКС дешифратора обесточивается реле присутствия кодов, которое обеспечивает зажигание на локомотивном светофоре белого огня после зеленого или желтого и зажигание красного огня после желтого с красным. При этом имеется возможность с помощью кнопки ВК зажечь белый огонь вместо красного на локомотивном светофоре.

Белый или красный огни на локомотивном светофоре могут загораться при нарушении рельсовой цепи на кодированных участках при ее шунтировании или обрыве. Поэтому такие огни на локомотивном светофоре являются важнейшей информацией, предупреждающей машиниста о возможной аварийной ситуации.

Тумблер ДЗ имеет два положения - алсн и без алсн. Переключением тумблера из одного положение в другое изменяется интервал времени периодической проверки бдительности машиниста.

Электропневматический клапан автостопа ЭПК-150 является исполнительным органом устройства АЛСН (рис. 2.13).

Рис. 2.13. Электропневматический клапан автостопа ЭПК-150

При однократной или периодической проверках разрывается электрическая цепь питания катушки ЭПК и появляется звуковой сигнал, который звучит в течение 6-8с. До истечения этого времени машинист должен нажать рукоятку бдительности и тем самым восстановить цепь питание катушки ЭПК и прекратить звучание свистка. В случае отсутствия нажатия машинистом на РБ через 6-8с после начала свистка ЭПК открывает срывной клапан и выпускает сжатый воздух из тормозной магистрали до остаточного давления в ней 1, 5-1, 8кгс/см². При этом происходит экстренное автостопное торможение поезда. Таким образом, рукоятка бдительности служит для подтверждения машинистом своей бдительности и предупреждения принудительного экстренного торможения, вызываемого ЭПК (рис. 2.12).

Рис. 2.12. Рукоятка бдительности РБ-80

Локомотивный светофор С-2-5М предназначен для повторения в кабине показаний путевых светофоров и имеет следующие сигнальные значения (рис. 2.14):

зеленый огонь - на путевом светофоре, к которому приближается поезд, горит зеленый огонь;

желтый огонь - на путевом светофоре желтый огонь;

желтый с красным огонь - на путевом светофоре красный огонь;

красный огонь - появляется после проезда путевого светофора с красным огнем;

белый огонь - показания путевых светофоров на локомотив не передаются.

Красному и белому огням локомотивного светофора соответствует отсутствие в рельсовой цепи кодового электрического сигнала.

Рис. 2.14. Локомотивный светофор

Локомотивный скоростемер в схеме АЛСН через контактное устройство обеспечивает срабатывание ЭПК при превышении контролируемых скоростей движения (20 или 60км/ч) и соответствующих огнях локомотивного светофора (К или КЖ), регистрирует на скоростемерной ленте включенное положение ЭПК, САУТ, нажатия РБ в пути следования и наличие огней на локомотивном светофоре (рис. 2.15).

Рис. 2.15. Локомотивный скоростемер и контактное устройство

Схема АЛСН связана с цепями управления ТПС: при выключенном автостопе невозможно привести ТПС в движение, а при срабатывании ЭПК на экстренное торможение тяговый режим автоматически отключается.

2.4. Функции АЛСН

Устройства автоматической локомотивной сигнализации обеспечивают:

1. Включение огней на ЛС в соответствии с принимаемым кодом.

2. Включение белого огня на ЛС после прекращения поступления с пути кодов желтого или зеленого огней.

3. Включение красного огня на ЛС после прекращения поступления с пути кода желтого с краснымогня.

4. При смене кодового сигнала в рельсовой цепи показания ЛС должны изменяться через 5-6с, а появление на ЛС сигнального показания после белого огня должно происходить через 15-20с.

5. Периодическую через 30-40с проверку бдительности машиниста при красном огне ЛС и скорости движения менее 20км/ч.

6. Периодическую через 30-40с проверку бдительности машиниста при желтом с красным огне ЛС и скорости движения менее 60км/ч.

7. Периодическую через 30-40с проверку бдительности машиниста при желтом огне ЛС и скорости движения более 50км/ч.

8. Периодическую через 30-40с проверку бдительности машиниста при белом огне на ЛС.

9. Периодическую через 60-90с проверку бдительности машиниста при белом огне на ЛС на участках, необорудованных путевыми устройствами АЛСН.

10. Непрерывный контроль скорости 20км/ч при красном огне ЛС (рис. 2.16).

11. Непрерывный контроль скорости 60км/ч при желтом с красным огне ЛС (рис. 2.16).

12. Однократную проверку бдительности при любой смене показаний ЛС, кроме смены менее разрешающего показания на зеленый.

13. Возможность зажигания на ЛС белого огня вместо красного (одновременным нажатием ВК и РБ).

Включение АЛСН контролируется:

блокировочными устройствами, исключающими возможность отправления и следования локомотива или МВПС с выключенной АЛСН;

записью включенного положения устройства АЛСН на ленте скоростемера.

Рис. 2.16. Контроль скорости при следовании по сигналам КЖ и К

2.5. Дополнительные приборы безопасности, устанавливаемые совместно с устройствами АЛСН

Для повышения безопасности движения поездов и предупреждения проезда запрещающих сигналов из-за потери бдительности машинистом на ТПС устанавливаются устройства автоматической остановки. Наибольшее применение получили устройства УКБМ, блоки Л77, Л159 (Л159М), Л143, Л168 (Л168М), Л116 (Л116У), КОН. Устройства обеспечивают контроль скорости 20км/ч при красном огне и 60км/ч при желтом с красным огне локомотивного светофора, однократную проверку бдительности при сменах огней по звуковому сигналу электропневматического клапана автостопа. Для прекращения свистка ЭПК машинист должен кратковременно нажать на рукоятку бдительности. Кроме того, осуществляется периодическая проверка бдительности машиниста через 30-40с при красном, желтом с красным и белом (на кодированных участках и некодированных путях станций) огнях локомотивного светофора и через 60-90с при зеленом, желтом и белом (на некодированных перегонах, когда переключатель ДЗ находится в положении без алсн) по световой мигающей сигнализации.

В течение 5-7с мигания ламп световой сигнализации машинист должен кратковременно нажать на рукоятку бдительности. Если он этого не сделает, то раздается свисток ЭПК, который не прекратится после нажатия РБ. Тем самым исключается возможность восстановления схемы рефлекторным нажатием РБ при потере бдительности. Машинист может предотвратить экстренное торможение автостопом после появления свистка ЭПК. Но для этого необходимо нажать на дополнительную кнопку РБверх. Она располагается так, чтобы машинист совершил осознанное действие, при котором требуется встать.

Для улучшения условий труда локомотивных бригад ТПС оборудуют устройствами, которые обеспечивают машинисту предварительную световую сигнализацию перед звуковой. Такие устройства обеспечивают включение сигнальных ламп за 3-5с перед тем, как включится свисток ЭПК при периодических проверках бдительности машиниста. Если машинист за время горения сигнальных ламп нажмет рукоятку бдительности, то свистка ЭПК не последует. В случае не подтверждения машинистом своей бдительности по горению сигнальных ламп, включается свисток ЭПК и схема сработает обычным образом.

2.5.1. Устройство контроля бдительности машиниста УКБМ

1. Назначение УКБМ.

Устройство УКБМ (рис. 2.17) при работе с аппаратурой АЛСН предназначено для:

периодической проверки бдительности машиниста с предварительной световой сигнализацией при всех огнях локомотивного светофора;

остановки поезда при самопроизвольном движении вперед или назад в результате срабатывания автостопа при не подтверждении бдительности или превышении скорости движения выше минимально контролируемой скоростемером (2км/ч для КПД и 10км/ч для СЛ) и нейтральном положении реверсивной рукоятки;

невозможности отправления при запрещающем сигнале без дополнительного подтверждения машинистом бдительности;

автоматического включения на локомотивном светофоре после прекращения поступления с пути кодов желтого огня одновременно горящих белого и желтого с красным огней, указывающих что путевой светофор, к которому приближается поезд, закрыт.

УКБМ устанавливается на локомотивах, оборудованных аппаратурой АЛСН с дешифраторами ДКСВ-1ДБ.

Рис. 2.17. Блок устройства контроля бдительности машиниста

При установке УКБМ дополнительно устанавливаются устройства:

педаль бдительности (ПБ), которая дублирует рукоятку бдительности;

две лампы предварительной световой сигнализации красного цвета, установленные на пульте перед машинистом;

переключатель яркости горения ламп предварительной световой сигнализации;

лампа пропуска предварительной световой сигнализации белого цвета, установленная на пульте машиниста;

переключатель яркости лампы пропуска;

кнопка сброс/уст КЖ (Sкж);

кнопка бдительности (КБ).

2. Функции УКБМ.

УКБМ должно обеспечивать:

предварительную световую сигнализацию при периодической проверке бдительности машиниста за время 7 ± 1с до момента включения свистка ЭПК;

автостопное торможение при постоянном нажатии машинистом педали ПБ, рукоятки РБ или кнопки КБ в течение времени более 7 ± 1с;

включение на локомотивном светофоре одновременно горящих Б и КЖ огней с записью на скоростемерной ленте писцами ЭКЖ и ЭК после прекращения поступления с пути кодов желтого огня;

при одновременно горящих Б и КЖ огнях локомотивного светофора возможность выключения КЖ нажатием кнопки сброс/уст КЖ с прекращением записи на скоростемерной ленте;

при включенном белом огне локомотивного светофора возможность включения КЖ огня нажатием кнопки сброс/уст КЖ с записью на скоростемерной ленте;

однократное или периодические подтверждения бдительности нажатием РБ или ПБ;

однократную проверку бдительности при смене сигналов ЛС по свистку ЭПК при нахождении реверсивной рукоятки в рабочем положении;

перевод системы в режим предшествующий экстренному торможению (непрекращающийся свисток ЭПК) при переводе реверсивной рукоятки в нулевое положение и скорости движения выше минимально контролируемой скоростемером;

периодическую проверку бдительности независимо от скорости движения и нахождении реверсивной рукоятки контроллера в рабочем положении с интервалами:

20-30с - при Б, К, КЖ, Б с КЖ, Ж огнях локомотивного светофора и после подтверждения бдительности при периодической проверке по звуковому сигналу ЭПК,

70-90с - при белом огне после одновременного нажатия РБ и ВК,

90-120с - при зеленом огне;

отмену всех проверок бдительности при нахождении реверсивной рукоятки контроллера в нейтральном положении и скорости ниже минимально контролируемой скоростемером;

периодическую проверку бдительности на свет ламп ПСС до включения свистка ЭПК при КЖ или Б с КЖ огнях на ЛС; при не подтверждении бдительности по световому сигналу система переводится в режим предшествующий экстренному торможению, для предупреждения экстренного торможения нажать кнопку бдительности КБ;

единичное подтверждение бдительности по свистку ЭПК при желтом, белом, красном и зеленом огнях с включением лампы пропуск. При вторичном пропуске светового сигнала при этих огнях нажать кнопку бдительности КБ для предупреждения экстренного торможения;

для предотвращения экстренного торможения при нарушении машинистом порядка подтверждения бдительности при всех сигнальных показаниях, кроме КЖ, возможность дальнейшего следования при выполнении трех операций в течение непрекращающегося свистка ЭПК:

перевод реверсивной рукоятки в нерабочее положение,

нажатие РБ или ПБ,

перевод реверсивной рукоятки в рабочее положение. При сигнальном показании КЖ дополнительно вводится четвертая операция - кратковременное нажатие кнопки сброс/уст КЖ;

подтверждение бдительности на смену сигнального показания с выключением лампы пропуск и разрешением последующего подтверждения бдительности на свисток ЭПК, если на локомотивном светофоре выключены КЖ или Б с КЖ огни;

дополнительную проверку бдительности машиниста перед началом движения при КЖ или Б с КЖ огнях локомотивного светофора нажатием кнопки сброс/уст КЖ во время свистка ЭПК, появляющийся после перевода реверсивной рукоятки в положение вперед.

3. Включение УКБМ и подготовка к работе.

При приемке ТПС машинист должен убедиться в исправности автоматической локомотивной сигнализации и УКБМ и ознакомится с последними записями локомотивных бригад в журнале ТУ-152 о техническом состоянии АЛСН и УКБМ, а также в наличии отметок о проверке - АЛСН-УКБМ исправно. Перед отправлением ТПС необходимо убедиться, что тумблер включения УКБМ SA1 находится в положении вкл, а тумблер SA2 в положении н - нормальный режим работы и опломбированы. Установленным порядком включить АЛСН и не выключать до смены кабины управления.

4. Особенности расшифровки скоростемерных лент.

Регистрация на ленте белого огня локомотивного светофора происходит в результате включения электромагнита ЭК. Для этого чтобы определить, какой огонь был на локомотивном светофоре - белый или красный, необходимо выяснить, включались ли перед этим последовательно электромагниты ЭЖ и ЭКЖ. Если включение и отключение ЭЖ и ЭКЖ было, значит на локомотивном светофоре горел красный огонь.

УКБМ позволяет фиксировать на ленте все нажатия машинистом рукоятки бдительности, педали бдительности или кнопки безопасности по световым и по звуковым сигналам. Если УКБМ отключено (из-за неисправности или преднамеренно), то проверки бдительности происходят через 30-40с при всех огнях локомотивного светофора, что также видно по ленте.

Варианты записи писцов ЭЭ и ЭКЖ на скоростемерной ленте при работе АЛСН с УКБМ (рис. 2.17):

Рис. 2.17. Варианты записи писцов ЭЭ и ЭКЖ на скоростемерной ленте при работе АЛСН с УКБМ

точка 1 - автоматическое отключение ЭЖ и включение одновременно белого и желтого с красным огней (следование на боковой путь станции);

точка 2 - нажатие кнопки S_КЖ, погасание желтого с красным огня и дальнейшее следование при белом огне;

точка 3 - отключение белого и включение желтого огня;

точка 4 - отключение желтого и включение одновременно белого и желтого с красным огней;

точка 5 - отключение желтого с красным огней, горение белого;

точка 6 - кратковременное отключение белого огня и включение красного. Только по этому признаку (переключение огней и нажатие на РБ) в данном случае можно определить появление на локомотивном светофоре красного огня, т е проезд запрещающего сигнала;

точка 7 - отключение красного огня, появление более разрешающего сигнала;

точка 8 - переключение АЛСН на белый огонь (нет включения ЭЖ, ЭКЖ);

точка 9 - включение (принудительно с помощью кнопки S_КЖ) электромагнита ЭКЖ, т е подъезд к запрещающему сигналу;

точка 10 - отключение кнопкой S_КЖ ЭКЖ (на путевом светофоре загорелся разрешающий огонь);

точка 11 - частые нажатия на РБ (ПБ) по звуковому сигналу при отключенном устройстве УКБМ (через 30-40с).