БЛОК ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Полезная модель относится к области городского рельсового транспорта, преимущественно подвижного состава метрополитена, а именно к устройствам управления пневматическими тормозами вагонов поезда.
Известен блок тормозного оборудования, преимущественно подвижного состава метрополитена, содержащий кронштейн-плиту с пневматическими каналами, на которой смонтированы пневматические исполнительные приборы, включающие реле давления, связанные с тормозными цилиндрами, сообщенные с ними через клапан переключательный управляющие приборы, включающие, воздухораспределитель, соединенный с тормозной магистралью и через автоматический регулятор давления с запасным резервуаром, электропневматические вентили электропневматического тормоза, электропневматический вентиль экстренного пневматического торможения, соединенный с напорной магистралью блок стояночного тормоза, адаптер и датчики давления, установленные на каналах магистралей тормозной, напорной, питательной, воздухораспределителя и клапана переключательного, автоматического регулятора давления, цилиндров первой и второй тележки вагона, пневморессор, стояночного тормоза. / Патент РФ на полезную модель №119308, 19.03.2012, В60Т 13/26/.
Недостатком известного блока тормозного оборудования является то, что он не решает задачу управления пневматическими тормозами в режиме транспортировки вагона с пониженной тормозной эффективностью, не обеспечивает автономность пневматического тормоза, а также оперативное повагонное отключение «Петли безопасности» при нештатной ситуации.
Известен блок тормозного оборудования, преимущественно подвижного состава метрополитена, содержит кронштейн-плиту с пневматическими каналами, на которой смонтированы пневматические приборы, включающие связанный с тормозной магистралью воздухораспределитель, сообщенный через переключательный клапан с реле давления, блок транспортного режима, состоящий из редуктора и крана трехходового, и электропневматические управляющие приборы, включающие вентили электропневматического тормоза, вентиль тормоза безопасности, сообщенный с питательной магистралью и запасным резервуаром автоматический регулятор давления, связанный каналом с воздухораспределителем, вентилем тормоза безопасности, блоком транспортного режима, соединенный с напорной магистралью блок стояночного тормоза, электронный блок управления тормозом и датчики давления, установленные на каналах магистралей, воздухораспределителя и клапана переключательного, автоматического регулятора давления, тормозных цилиндров, пневморессор, сигнализатор и датчик давления в канале цилиндра стояночного тормоза. /РЭ 072, 30.01.2017 г., «Блок тормозного оборудования 072», http://www.mtz-transmash.ru./
Недостатком известного блока тормозного оборудования является то, что он не обеспечивает автономность пневматического тормоза, а также не позволяет оперативно отключить «Петлю безопасности» одного из вагонов в различных нештатных ситуациях.
Предлагаемая конструкция блока тормозного оборудования решает задачу автономности автоматического пневматического тормоза, есть возможность пневматического торможения независимо от состояния «Петли безопасности». А также данная конструкция решает проблему дистанционного повагонного отключения «Петли безопасности» и сокращения трубопроводов вагона за счет введения в конструкцию БТО внешнего резервуара.
Технический результат, который будет получен при осуществлении предлагаемого блока тормозного, заключается в повышении надежности и безопасности.
Указанный технический результат достигается тем, что блок тормозного оборудования, преимущественно подвижного состава метрополитена, содержит кронштейн-плиту с пневматическими каналами, на которой смонтированы пневматические приборы, включающие связанный с тормозной магистралью воздухораспределитель, сообщенный через переключательный клапан с реле давления, блок транспортного режима, состоящий из редуктора и крана трехходового, и электропневматические управляющие приборы, включающие вентили электропневматического тормоза, вентиль тормоза безопасности, сообщенный с питательной магистралью и запасным резервуаром автоматический регулятор давления, связанный каналом с воздухораспределителем, вентилем тормоза безопасности, блоком транспортного режима, соединенный с напорной магистралью блок стояночного тормоза, электронный блок управления тормозом и датчики давления, установленные на каналах магистралей, воздухораспределителя и клапана переключательного, автоматического регулятора давления, тормозных цилиндров, пневморессор, сигнализатор и датчик давления на канале цилиндра стояночного тормоза, включенные в контур автоматического пневматического тормоза и установленные на канале автоматического регулятора давления электропневматический вентиль, второй клапан переключательный, датчик давления, при этом клапаны переключательные выполнены с приоритетом, а запасной резервуар установлен в кожухе.
На фиг. 1 - схематично изображен блок тормозного оборудования, общий вид.
На фиг. 2 - изображено то же, схема пневматическая принципиальная.
Блок 1 тормозного оборудования размещен в кожухе 2 с крышкой (не показано) и состоит из кронштейн-плиты 3 для электропневматических приборов 4, которая выполнена с пневматическими каналами (не показано) для сообщения электропневматических приборов 4 с тормозной, питательной и напорной магистралями 5, 6, 7, а также между собой, и закрепленных на стенках кожуха 2 запасного резервуара 8 с трубопроводом 9, электронного блока 10 управления фрикционным тормозом, жгута 11.
Блок 1 тормозного оборудования содержит воздухораспределитель 12, который соединен с тормозной магистралью 5, блок 13 электронного автоматического регулятора давления, сообщенный с питательной магистралью 6, запасным резервуаром 8 и воздухораспределителем 12, к которому подсоединены через клапаны 14 и 15 переключательные с приоритетом реле 16 давления, управляемые последними тормозные цилиндры 17, 18, блок 19 транспортного режима, редуктор 20 которого сообщен через кран 21 трехходовой переключения режимов с блоком 13 электронного автоматического регулятора давления. На кронштейн-плите 3 закреплены соединенные с воздухораспределителем 12 и управляемые давлением автоматического регулятора давления электропневматический вентиль 22 тормоза безопасности, электропневматические вентиль 23, вентили 24 и 25 отпуска и тормоза, а также блок 26 управления стояночным тормозом и датчики давления.
При этом блок 13 электронного автоматического регулятора давления включает редуктор 27, электропневматические вентили 28, 29, вентиль безопасности 30 и клапан 31 обратный.
Блок 26 управления стояночным тормозом, который содержит два электропневматических вентиля 32 и 33 включения и выключения, сообщенные через пневматический распределитель 34 с цилиндром 35 стояночного тормоза и напорной магистралью 7.
На каналах воздушных магистралей 5, 6, 7 тормозной, питательной, напорной, и каналах тормозных цилиндров 17, 18, автоматического регулятора давления, воздухораспределителя 12, клапана 14 переключательного, пневморессор 36, 37 смонтированы соответственно датчики давления 38, 39, 40, 41, 42, 43 и 44, 45, 46, 47 и 48, на канале стояночного тормоза установлены датчик давления 49 и сигнализатор давления 50.
Полезная модель работает следующим образом.
Принцип действия блока 1 тормозного оборудования представлен на схеме пневматической принципиальной.
Тормозные процессы при пневматическом управлении (зарядка и разрядка тормозной магистрали) осуществляются краном машиниста из кабины управления. При штатном положении ручки крана машиниста VI и соответствующем давлении в тормозной магистрали, пневматический воздухораспределитель 12 вводится в режим полного служебного торможения и загрузки вагона. На выходном канале воздухораспределителя 12, соединенном с вентилем 22 тормоза безопасности, устанавливается давление ограниченное автоматическим регулятором давления.
Электропневматический вентиль 22 тормоза безопасности выполняет функцию автоматического электропневматического торможения «петля безопасности». Вентиль тормоза безопасности включен в поездную электрическую цепь тормоза безопасности («петля») и в штатном режиме находится под напряжением. Вентили 24, 25 электропневматического тормоза, 32, 33 блока 26 управления стояночным тормозом, 28, 29 блока 13 электронного автоматического регулятора давления обесточены.
При разрыве «петли безопасности» снимается питание с вентиля 22 и через клапаны переключательные 14, 15, электропневматические вентили 24, 25 происходит наполнение управляющих полостей реле 16 давления. Срабатывание экстренного тормоза происходит одновременно по всей длине поезда. Для отпуска тормоза необходимо восстановить питание электропневматического вентиля 22 тормоза безопасности.
Автономность автоматического пневматического тормоза, то есть возможность пневматического торможения независимо от состояния «петли безопасности», осуществляется при подаче напряжения на вентиль 23. Дополнительно конструкция блока 1 тормозного оборудования обеспечивает дистанционное повагонное отключение «петли безопасности».
Блок 13 электронного автоматического регулятора давления выполняет функцию авторежимного регулирования при автоматическом пневматическом и электропневматическом торможении, то есть непрерывно регулирует величину давления сжатого воздуха, подаваемого на вход воздухораспределителя 12, на входы вентилей 24, 25, и датчиков давления от загрузки вагона, которая определяется давлением двух пневморессор.
В штатном режиме работы автоматического регулятора давления электронный блок 10 блока 1 тормозного оборудования получает значения давлений пневморессор (не показано) от системы управления и значения давлений пневморессор 36 и 37 от датчиков давления 47 и 48 и устанавливает требуемое давление, в зависимости от загрузки вагона, в запасном резервуаре 8 посредством управления вентилями 28 и 29.
При этом вентиль 30 безопасности находится под напряжением. В случае, когда электронный блок 10 блока 1 тормозного оборудования при управлении вентилями 28 и 29 не получает данные об изменении давления по датчику 44, напряжение с вентиля 30 безопасности снимается и автоматический регулятор давления начинает работать в резервном пневматическом режиме. В этом случае давление в запасном резервуаре 8 устанавливает редуктор 27, давление изменяться в зависимости от загрузки вагона не будет. Перед редуктором 27 установлен обратный клапан 31.
Кроме тормоза безопасности система безопасности предлагаемого блока 1 тормозного оборудования включает тормоз стояночный. Функцию стояночного тормоза с дистанционным и ручным управлением обеспечивает блок 26 управления стояночным тормозом. Его работа осуществляется в соответствии с полученными командами от блоков управления поездом и вагона, при этом питание получают соответственно вентили включения или выключения 32 и 33 стояночного тормоза. При кратковременной (не менее 2 секунд) подаче напряжения на электропневматический вентиль 32 происходит выпуск воздуха из цилиндра 35 стояночного тормоза, то есть осуществляется торможение. При кратковременной (не менее 2 сек.) подаче напряжения на электропневматический вентиль 33 происходит наполнение цилиндра 35 стояночного тормоза, то есть осуществляется отпуск. Сжатый воздух в магистраль стояночного тормоза, на которой установлены датчик 49 и сигнализатор 50 давления, поступает из напорной магистрали 7 через орган 34 переключательный.
При транспортировке вагона с пониженной тормозной эффективностью, функцию автоматического пневматического торможения с пониженной эффективностью («холодный резерв») выполняет блок 19 транспортного режима.
Включение режима «холодный резерв» осуществляется переключением штатного режима управления тормозной системой посредством крана 21 трехходового на управление редуктором 20.
Управление вентилями 23, 24, 25, 28, 29, 30, а также обработку информации и передачу информации о значениях давления 38, 39, 40, 41, 42, 43 и 44, 45, 46, 47 и 48, 49 в систему управления подвижного состава осуществляет электронный блок 10 управления фрикционным тормозом.
Взаимодействие с электронным блоком 10 блока 1 тормозного оборудования и системой управления подвижного состава осуществляется по CAN каналу.
Данная конструкция блока тормозного оборудования повышает безопасность и надежность тормозной системы, за счет автономности пневматического тормоза, а также позволяет оперативно отключить «Петлю безопасности» любого вагона в различных нештатных ситуациях.