«Воздухораспределитель № 483-000-1»
Магистральная часть состоит: из корпуса 42 и крышки 48, между ними зажата магистральная диафрагма 49, которая в свою очередь зажата между двумя дисками 47 и 50 соединённых между собой на резьбе. По центру работает подпружиненный плунжер 53, который имеет входное калиброванное отверстие 2 мм, и три калиброванных отверстия по 0,8 мм. Плунжер через толкатель 46 соприкасается с подпружиненным клапаном дополнительной разрядки КДР, а он соприкасается с подпружиненным атмосферным клапаном 72, камера которого, калиброванным отверстием 0,9 мм сообщается с АТ.
Между КДР и МК образована промежуточная камера, которая отделяется от магистральной камеры манжетой дополнительной разрядки, а от камеры дополнительной разрядки клапаном КДР. Манжета дополнительной разрядки 45 устанавливается в торец подвижной шайбы и является уплотнением хвостовика левого диска, в котором имеется 2 калиброванных отверстия по 1 мм.
В корпус 42, запрессовано седло М1 (см. изображения работы ВР 483) с калиброванным отверстием 0,9 мм, а к седлу в левой части канала прижат клапан мягкости 43.
В корпус крышки 48 ввёрнуто седло 52, манжета которого, уплотняет хвостовик плунжера, а с правой стороны сальника прижата малая диафрагма 54 с усилием на равнинном режиме – 3,5 кг, на горном режиме – 8,0 кг.
Главная часть состоит: из корпуса 1 и крышки 40. Внутри главной части передвигается главный поршень 2, уплотненный резиновой манжетой и имеющий два фетровых кольца. В цилиндре главного поршня имеется калиброванное отверстие диаметром 0,5 мм, которое соединяет между собой золотниковую и рабочую камеру. В корпус главной части запрессована золотниковая втулка, в которой имеется с одной плоскости 13-ть калиброванных отверстий по 1,4 мм (канал от ТМ и ЗР), а в другой плоскости 13-ть калиброванных отверстий по 1,8 мм (канал КДР). По наружному диаметру шток главного поршня 3 имеет шесть резиновых манжет. С правой стороны штока навинчивается седло, к которому прижат тормозной клапан ТКЛ 8.
На главный поршень действует большая пружина 4 с усилием 20 кг.
Со стороны ТКЛ работает уравнительный поршень УП 9, который уплотнён резиновой манжетой 24, и имеет по центру атмосферный канал диаметром 2,8 мм. На УП действуют режимные пружины переключателя грузовых режимов.
Работа воздухораспределителя.
«Зарядка и отпуск»
При повышении давления в ТМ, воздух из ТМ проходит в МК и магистральная диафрагма с дисками и плунжером прогибается вправо, поэтому открываются 2 калиброванных отверстия по 0,8 мм плунжера и 2 калиброванных отверстия по 1,0 мм в хвостовике левого диска, и воздух из ТМ через открытые отверстия проходит в ЗК.
Главный поршень находится в крайнем левом положении и воздух через фетровое кольцо, калиброванным отверстием 0,5 мм, проходит на зарядку РК.
Если ВР включён на равнинный режим, то при давлении в РК – 3,5 Атм., отжимается малая диафрагма и воздух калиброванным отверстием 0,6 мм, вторым путём проходит на зарядку РК.
При давлении 3,5-4,0 Атм. в МК, открывается клапан мягкости и воздух из МК через калиброванное отверстием 0,9 мм, и открытый клапан мягкости, вторым путём проходит на зарядку ЗК. Зарядка тормоза ускоряется.
Одновременно воздух из ТМ по каналу с калиброванным отверстием 1,3 мм, через обратный клапан проходит на зарядку ЗР, а ТЦ через тормозную камеру и 2,8 мм каналом УП, сообщаются с АТ.
После завершения повышения давления в ТМ, давление на магистральную диафрагму выравнивается, она занимает среднее положение, 2 калиброванных отверстия по 0,8 мм плунжера, и 2 калиброванных отверстия по 1,0 мм в хвостовике левого диска закрываются, дальнейшее сообщение МК с ЗК идёт через открытый клапан мягкости калиброванным отверстием 0,9 мм.
«Мягкость»
Мягкость на ВР № 483-000-1, обеспечивается следующим образом, если темп снижения давления в МК порядка 0,5 Атм. за одну минуту, то воздух из ЗК через открытый клапан мягкости калиброванным отверстием 0,9 мм успевает перетекает в МК, и перепад давления на магистральную диафрагму отсутствует, она остаётся в среднем положении.
Кроме того, воздухораспределитель имеет запас по мягкости до 1 Ат в 1 минуту для устойчивой его работы, если завышен темп ликвидации сверхзарядного давления или частично засорилось отверстие 0,9 мм. В этом случае воздух не успевает перетекать из ЗК в МК. Тогда, если темп не превышает 1 Ат в 1 минуту, из-за появившейся незначительной разницы давлений, диафрагма магистральной камеры начинает медленно передвигаться влево приоткрывая клапан дополнительной разрядки. Если величина открытия клапана не превышает сечение отверстия 0,8 мм, то воздух из ЗК начинает выходить через отверстие 0,8 мм в плунжере, промежуточную камеру, клапан дополнительной разрядки в атмосферу. В результате давление МК и ЗК выравнивается, и диафрагма возвращается в среднее положение.
Если темп разрядки МК более 1 Ат в 1 минуту, то перетекание воздуха через калиброванное отверстие 0,9 мм, отстаёт, и создаётся перепад давления на магистральную диафрагму, она начинает прогибаться влево, плунжер через толкатель открывает КДР (на величину более сечения отверстия 0,8 мм), и ВР от мягкости переходит к торможению.
«Служебное торможение»
При переводе ручки крана машиниста в тормозное положение, начинает снижаться давление в ТМ. Условно работу воздухораспределителя при торможении на 14 циклов.
| 1. Снижается давление в ТМ темпом служебной разрядки (0,1-0,4 кг/см² в 1 секунду), падает давление и в МК, магистральная диафрагма из-за перепада давлений начинает прогибаться влево. | 2. Открывается клапан дополнительной разрядки и промежуточная камера разряжается в атмосферу. |
| 3. Открывается манжета дополнительной разрядки (со стороны МК его воздух выдавливает влево) и происходит дополнительная разрядка ТМ. Попутно давлением сверху закрывается клапан мягкости В результате ускоряется скорость распространеия тормозной волны до 300 м/с и надежно срабатывают тормоза во всем поезде. (Фактически, за счет дополнительной разрядки, давление в ТМ падает быстрее, чем снижает его кран машиниста). | 4. Открывается атмосферный клапан: открывается второй канал дополнительной разрядки |
| 5. Открывается клапан плунжера: начинает разряжаться ЗК МК выравнивается. | 6. Из-за притока воздуха со стороны ЗК, давление в промежуточной камере увеличивается и пружина закрывает манжету дополнительной разрядки. Прекращается дополнительна разрядка ТМ. Это происходит при падении давления в ТМ примерно на 0,3 кг/см². |
| 7 При падении давления в ТМ и в ЗК на 0,4-0,5 кГ/см², главный поршень делает холостой ход вправо на 7 мм, и крайней правой манжетой штока закрывает канал дополнительной.разрядки, но ее уже прекратил закрывшийся ускорительный клапан. Прекращается выпуск воздуха из ЗК по широкому каналу, но она продолжает разряжаться через атмосферный клапан и отверстие 0,9 мм. | 8. Главный поршень передвигается дальше, и ТЦ наполняется через 4 отверстия по 2,3 мм. При ступени торможения с разрядкой ТМ до 0,8 кг/см², наполнение ТЦ происходит только таким образом, т.к. главный поршень дальше вправо не передвигается. |
.
| 1. При ступенях торможения с разрядкой ТМ более 0,8 кг/см², главный поршень передвигается еще дальше вправо и наполнение ТЦ замедляется через одно отверстие диаметров 1,7 мм. Это особо важно при экстренном торможении. В голове поезда давление в ТМ падает быстро, быстро перемещается диафрагма магистральной части влево, быстро снижается давление в ЗК, быстро перемещается главный поршень вправо до упора. В результате шток быстро передвигается вправо и наполнение происходит через одно отверстие диаметром 1,7 мм. В хвосте поезда давление в ТМ падает медленно (несмотря на дополнительную разрядку), и главный поршень перемещается вправо медленно. Поэтому до момента его перемещения в крайнее правое положение, ТЦ успевает наполниться широким каналом через 4 отверстия диаметром 2,3 мм. Таким образом, голова поезда срабатывает на торможение быстро, но наполняет ТЦ медленно. Хвост поезда срабатывает медленно, но наполняет ТЦ быстро. Этим самым процесс наполнения ТЦ по всему поезду выравнивается. Данная комбинация отверстий называется замедлителем торможения. | 10. В голове поезда давление в ЗК при торможении падает быстро (также как и в ТМ), давление камер МК и ЗК быстро выравнивается, диафрагма быстро становится в среднее положение и все клапана закрываются кроме клапана дополнительной разрядки. Процесс торможения на этом прекращается. В хвосте же поезда давление как в ТМ, так и в ЗК падает медленно, а поэтому диафрагма магистральной части перемещается вправо медленно. В этом случае первым закрывается клапан плунжера. После закрытия клапана плунжера воздух из ЗК продолжает выходить в атмосферу через отверстие 0,8 мм плунжера, внутреннюю полость плунжера, промежуточную камеру, клапан дополнительной разрядки, атмосферный клапан, отверстие 0,9 мм. Это будет происходить до тех пор, пока давление в МК и ЗК не выровняется. |
| 11. В промежуточную камеру воздух приходит из ЗК через отверстие 0,8 мм, а уходит в атмосферу через отверстие 0,9 мм. Поэтому эта камера постепенно истощается и давление в ней становится меньше чем в МК. Из-за этого манжета дополнительной разрядки повторно выдавливается воздухом из МК влево, и происходит дополнительный сброс воздуха из ТМ в атмосферу через отверстие 0,9 мм. Это ускоряет процесс снижения давления в ТМ хвоста поезда до величины, заданной краном машиниста. | 12. После заполнения воздухом промежуточной камеры из МК, давление в ней выравнивается с давлением в МК и пружина закрывает манжету дополнительной разрядки. Если давление в ТМ все равно еще не успело снизиться до величины заданной краном, то процесс повторного открытия мнжеты дополнительной разрядки повторяется аналогичным порядком. Таким образом, чем длиннее состав, и чем ближе к хвосту, тем больше раз повторно откроется манжета дополнительной разрядки. В составе длиной 250 осей, манжета повторно открывается в хвосте поезда в среднем 3-4 раза. В голове поезда все процессы протекают быстро, и диафрагма после ступени торможения быстро становится в среднее положение, а поэтому повторных открытий манжеты наблюдаться не будет. |
| 13. После того, как давление в ТМ снизится до величины заданной краном, давление в МК больше снижаться не будет, а в ЗК процесс снижения будет происходить до тех пор, пока давление в ЗК и МК не выровняется. ЗК по скорости снижения давления, автоматически подстраивается под скорость снижения в МК, а поэтому по времени почти не отстает от МК. В результате давления выравниваются очень быстро. Это приводит к установке диафрагмы магистральной части в среднее положение. При перемещении диафрагмы в среднее положение сначала закрывается атмосферный клапан и прекращает разряжать ЗК. С этого момента также прекращаются повторные открытия ускорительного клапана. Клапан дополнительной разрядки остается в приоткрытом состоянии. | 14. Тормозные цилиндры наполняются до тех пор, пока воздух со стороны ТЦ не передавит уравнительный поршень вправо. В этом случае уравнительный поршень преодолеет усилие грузовых пружин, переместится вправо, и своим хвостовиком позволит закрыться тормозному клапану. Наполнение ТЦ прекратится. В случае утечек из ТЦ, давление в ТЦ будет падать, грузовые пружины передавят уравнительный поршень влево, он хвостовиком откроет тормозной клапан и пополнит ТЦ из ЗР. Сам ЗР будет пополняться через обратный клапан и калиброванное отверстие диаметром 1,3 мм из ТМ. ТМ пополняется краном машиниста из ГР при его 4 положении. Таким образом данный тормоз является прямодействующим (неистощимым). Давление в ТЦ зависит от величины ступени торможения и положения грузового переключателя. Чем глубже ступень торможения, тем дальше вправо перемещается главный поршень, а соответственно и дальше переместится уравнительный поршень чтобы закрыть тормозной клапан. Поэтому, чем больше ступень торможения, тем больше наполнится ТЦ. При ступени торможения с разрядкой 1,5-1,7 кг/см², главный поршень переместится в крайнее правое положение и дальнейшая разрядка ТМ нежелательна, так как в ней будет недостаточно воздуха для подпитки ЗР (особенно в хвосте поезда). Это может привести к нетостаточному давлению в ТЦ при глубоких ступенях торможения. Величина перемещения главного поршня вправо при торможении зависит только от величины разрядки ТМ и абсолютно не зависит от зарядного давления. Максимальное наполнение ТЦ зависит только от положения грузового переключателя и абсолютно не зависит от зарядного давления в ТМ. На порожнем режиме уравнительный поршень поджимается одной наружней пружиной и максимальное наполнение ТЦ при полном служебном торможении составит 1,8 кг/см². При среднем режиме эксцентрик грузового переключателя поворачивается так, что половину хода уравнительный поршень совершает сжимая одну пружину, а во вторую половину хода включается вторая пружина. Поэтому максимальное наполнение ТЦ составит 3 кг/см². При груженом режиме уравнительный поршень подпирают две пружины, а поэтому максимальное наполнение ТЦ составит 4,5 кг/см². |
«Экстренное торможение»
ВР работает точно также как и при служебном торможении но:
В голове поезда – разрядка ЗК идёт быстрее, быстрее передвигается вправо главный поршень, манжета штока перекрывает 4 калиброванных отверстий по 2,3, и дальнейшее наполнение ТЦ идёт через калиброванное отверстие 1,7 мм, наполнение ТЦ замедляется.
В хвосте поезда – разрядка ЗК идёт медленнее и медленнее передвигается вправо главный поршень, большее время ТЦ наполняются через 4 калиброванных отверстий по 2,3 мм. Наполнение ТЦ ускоряется. И со временем, торможение по всей длине поезда заканчивается одновременно.
«Отпуск на равнинном режиме» (рис.1)
При отпуске ВР работает также как и при зарядки но:
В голове поезда – давление в ЗК растёт быстрее, движение главного поршня влево идёт быстрее, но с уменьшением объёма РК, растёт ему противодавление, и ход поршня замедляется, замедляется и отпуск.
В хвосте поезда – давление ЗК растёт медленнее, воздух из РК отжимает малую диафрагму 24 от своего седла и успевает перетекать в ЗК, противодавление на главный поршень уменьшается, его ход ускоряется, ускоряется и отпуск. И со временем, отпуск по всей длине поезда заканчивается одновременно.
«Отпуск на горном режиме» (рис.1)
На горном режиме малая диафрагма прижата с усилием 8 кг, следовательно, давление РК её не отжимает, тогда при отпуске, когда главный поршень движется в лево, противодавление на него возрастает и его ход замедляется, замедляется и отпуск. И по воле машиниста горный режим обеспечивает ступенчатый отпуск, т.е. на какую величину завышается давление в ТМ, на такую величину завышается давление в ЗК.
Главный поршень двигается влево, давление на него выравнивается, он останавливается, воздух из ТЦ через тормозную камеру, 2,3 мм каналом УП выходит в АТ, под усилием пружины грузовых режимов УП догоняет тормозной клапан, и атмосферный канал закрывается, фиксируется ступень отпуска. Одновременно воздух из ТМ по каналу с калиброванным отверстием 1,3 мм, через обратный клапан заряжает ЗР.
«Положительные свойства грузовых ВР»
1. При служебном торможении увеличивается скорость тормозной волны вдоль поезда, от 200 м/сек до 280 м/сек, а при экстренном от 230 м/сек до 300 м/сек.
2. Установка манжеты дополнительной разрядки прекращает дополнительную разрядку воздухораспределителя до прихода в движение главного поршня. При такой конструкции главной части, полностью исключается постановка ВР на дутьё в АТ.
3. Для снятия большой чувствительности к торможению в магистральной части на ВР № 483, работает клапан мягкости, который повышает мягкость тормоза.
4. Давление в ТЦ зависит только от величины разрядки ТМ при торможении, и абсолютно не зависит от зарядного давления ТМ;
Включение ВР усл. № 483 на локомотивах
| Режим торможения (отпуска) | В каких случаях устанавливается |
| П | а) при работе с грузовыми поездами со скоростями до 90 км/ч; б) при маневровых передвижениях поездных локомотивов, обслуживаемых в два лица |
| С | а) при пересылке локомотивов в холодном состоянии в сплотке или в составе поезда; б) при работе по системе многих единиц, если действие КВТ первого локомотива не распространяется на последующие локомотивы (средний режим устанавливается на последующих локомотивах) |
| Г | а) при ведении пассажирских и грузо-пассажирских поездов; б) в одиночном следовании; в) при выполнении маневровых работ и передвижений на поездных локомотивах, обслуживаемых одним машинистом; г) при работе с грузовыми поездами со скоростями более 90 км/ч; д) при выполнении маневровых работ и передвижений на всех маневровых локомотивах; е) в сплотках на ведущем локомотиве |
| Равнинный | а) при следовании с пассажирским и грузо-пассажирским поездом; б) на спусках крутизной до 0,018 |
| Горный | а) на спусках от 0,018 и круче; б) на локомотивах, у которых отпуск автоматического тормоза обеспечивается выпуском сжатого воздуха из рабочей камеры воздухораспределителя |
Неисправный ВР в грузовом поезде выключается лично машинистом; для этого перекрывается, разобщительный кран на трубопроводе от ТМ к ВР и при помощи цепочки выпускаем воздух из РК. Обязательно проследить за посадкой штока ТЦ и отходом тормозных колодок от поверхности катания колеса. Выпускной клапан заклинить в открытом состоянии. Проверить колесные пары на наличие ползунов с протяжкой состава. Сделать перерасчет тормозного нажатия в справке ВУ-45 и проверку действия тормозов в пути следования.
Нормативы:
Время зарядки РК с нуля до зарядного давления 5 Ат на равнинном режиме должно составлять 3-3,5 мин, а на горном – 4-4,5 мин.
Время зарядки ЗР объемом 78л с нуля до давления 5 Ат должно составлять 4,5-5 мин.
При снижении давления в ТМ темпом от 0,2 до 0,9 Ат за 1 мин воздухораспределитель не должен переходить в режим торможения.
Максимальное давление воздуха в ТЦ при полном служебном и экстренном торможении должно составлять:
На порожнем режиме – 1,4-1,8 Ат;
На среднем режиме – 2,8-3,3 Ат;
На груженом режиме – 3,9 – 4,3 Ат.
Допустимое время отпуска тормозов от момента перевода ручки крана машиниста в положения отпуска:
- в грузовом поезде до 200 осей не более 50 с на равнинном режиме;
- в грузовом поезде более 200 осей не более 80 с на равнинном режиме;
- в грузовом поезде на горном режиме вышеуказанное время увеличивается в 1,5 раза.
Проверка пневмоэлектрического датчика 418 обрыва тормозной магистрали:
Закрепляют локомотив от ухода. Выполняют ступень торможения краном машиниста 394 (395) с разрядкой ТМ на 0,2-0,3 Ат.
Лампа «ТМ» должна загореться и не гаснуть. Устанавливают контроллер машиниста на тяговую позицию. Режим тяги собираться не должен. Переводят контроллер на нулевую позицию и разряжают ТМ на 0,5-0,6 Ат. Лампа «ТМ» должна погаснуть.
Автоматические регуляторы режимов торможения (авторежимы)
Авторежимы предназначены для автоматического регулирования давления в тормозном цилиндре (ТЦ) в зависимости от загрузки вагона. Наличие авторежима исключает необходимость вручную переключать режимы торможения воздухораспределителей вагонов.
Авторежим усл.№ 265-002 (Рис.5.10) устанавливается на грузовых вагонах между воздухораспределителем и тормозным цилиндром.
Авторежим монтируется на раме вагона. При загрузке вагона вследствие прогиба рессор упор авторежима упирается в опорную плиту, закрепленную на поперечной балке, соединенной с боковинами тележки вагона. Вследствие этого вилка 9 утапливается в корпусе демпферной части, а демпферный поршень вместе с ползуном и сухарем перемещается вверх и соотношение плеч «А» и «Б» рычага 25 (Рис.5.11) изменяется в зависимости от загрузки вагона. Таким образом, на порожнем вагоне демпферный поршень занимает крайнее нижнее положение, а при загрузке вагона более 75 % - 80 % от максимальной - крайнее верхнее положение. Полный ход демпферного поршня составляет при этом 38 - 40 мм.
При оборудовании вагона чугунными тормозными колодками и наличие авторежима, воздухораспределитель устанавливается на груженый режим торможения, а рукоятка переключателя режимов торможения изымается. Если вагон с авторежимом оборудован композиционными колодками, то его воздухораспределитель устанавливается на средний режим торможения. Схема действия авторежима усл.№ 265-002 приведена на рис.5.11.
При торможении сжатый воздух из ЗР через воздухораспределитель поступает к двухседельчатому клапану 29 и в полость справа от нижнего поршня 32, заставляя последний перемещаться влево. Рычаг 25 при этом поворачивается на сухаре по часовой стрелке, перемещая верхний поршень 27 и двухседельчатый клапан вправо. Клапан 29 отжимается от седла и начинает пропускать воздух из ЗР в ТЦ. По мере роста давления в ТЦ увеличивается усилие на рычаг со стороны верхнего поршня, который начинает перемещаться влево, поворачивая рычаг против часовой стрелки. Рычаг 25 займет исходное положение при равенстве моментов сил относительно сухаря. При этом двухседельчатый клапан закроется своей пружиной, прекращая проход воздуха из ЗР в ТЦ. В случае снижения давления в ТЦ из-за утечек сжатого воздуха нарушается равновесие моментов сил на поршнях пневматического реле авторежима. В этом случае рычаг поворачивается по часовой стрелке, отжимая от седла двухседельчатый клапан, который начинает пропускать воздух из ЗР в ТЦ. восстанавливая равенство моментов сил относительно точки опоры рычага.
При срабатывании воздухораспределителя на отпуск понижается давление в полости справа от нижнего поршня 32. Давлением ТЦ верхний поршень 27 перемещается влево, поворачивая рычаг против часовой стрелки, и двухседельчатый клапан открывает атмосферный канал в штоке поршня, через который воздух из ТЦ выходит в атмосферу.
Вертикальные колебания вагона не сказываются на работе авторежима. Так при толчке кузова или тележки вверх поперечная балка сжимает пружины 7 и 8, стремясь переместить демпферный поршень вверх, но этому препятствует пружина 21 и воздух в полости над поршнем. При толчке вниз поперечная балка опускается, усилие пружин 7 и 8 уменьшается и пружина 21 стремится переместить демпферный поршень вниз, но этому препятствует воздух в полости под поршнем. Таким образом, в процессе движения вагона демпферный поршень занимает некоторое равновесное положение в соответствии с загрузкой вагона и его колебания незначительны. В процессе загрузки или разгрузки вагона воздух успевает перетекать из одной полости в другую через дроссельное отверстие диаметром 0,5 мм в диске демпферного поршня, и последний занимает положение, соответствующее прогибу рессор, то есть загрузке вагона.
Регулировка авторежима осуществляется на порожнем вагоне путем свинчивания гайки 5 с упором 4 до касания с опорной плитой (а также постановкой пли изъятием металлических прокладок, закрепляемых на опорной плите). На порожнем вагоне допускается наличие зазора не более 3 мм между упором авторежима и опорной плитой, причем кольцевая выточка на вилке должна выходить из корпуса не величину не менее 2 мм. На груженом вагоне зазор между упором авторежима и опорной плитой не допускается и кольцевая выточка на вилке должна быть полностью утоплена в корпусе демпферной части.
Нормативы:
Состояние деталей авторежима проверяют на порожнем вагоне. Установленный зазор между упором авторежима и упорной плитой – 3 мм. Кольцевая выточка на вилке демпферной части авторежима должна быть видна.
