УСТРОЙСТВО ВОЗИМОЙ ДИАГНОСТИКИ АВТОТОРМОЗОВ НА ЭЛЕКТРО- И ДИЗЕЛЬПОЕЗДАХ

Предполагаемая полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности, к средствам диагностики автоматических тормозов подвижного состава и может быть использована для контроля работы автотормозов на электро- и дизельпоездах.
Известны устройства для сигнализации неотпуска автотормозов подвижного состава, содержащие пневмоэлектрические реле на тормозном цилиндре каждого вагона, контакты которых включены параллельно в цепь поездного провода 51 электропитания сигнальной лампы неотпуска тормоза (СНГ) на пульте машиниста (см. П. В. Цукало, Н. Г. Ерошкин «Электропоезда ЭР2 и ЭР2Р, М., Транспорт, 1986 г., стр.272, рис.219). Недостатком таких устройств является то, что полное и сокращенное опробование автотормозов необходимо выполнять в два лица, а в поездной работе отсутствует информация о торможении всеми вагонами поезда.
Известно устройство для сигнализации отпуска автормозов (СОТ), примененное на электропоезде ЭД4, которое, в дополнение к вышеприведенному аналогу, имеет дополнительное концевое пневмоэлектрическое реле, установленное на тормозном цилиндре только головного вагона, контакты которого по проводу 35 включают дополнительную лампу СОТ-Х (сигнализатор отпуска тормоза хвостового вагона) на пульте машиниста (см. Схему электрическую принципиальную электропоезда ЭД4 ИДМБ. 566661.00593.1 разработки ОАО «ВЭл НИИ», листы 1 и 2 по цепи проводов 51 и 35).
Недостатком такого устройства является отсутствие в поездной работе информации о торможении всеми вагонами поезда.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является сигнализатор действия автотормозов мотор - вагонного поезда (Патент РФ №2030313, МПК В60Т 17/22, опубликованный 10.03.1995 г.). Сигнализатор представляет собой устройство, позволяющее контролировать полный отпуск автотормозов и полносоставное торможение за счет параллельной и последовательной цепей замыкающих контактов пневмоэлектрических реле, включающих, соответственно, лампы контроля полного отпуска и полносоставного торможения.
Недостатком данного сигнализатора действия автотормозов является отсутствие поездной (на пульте машиниста) и местной (на каждом вагоне) сигнализации о наличии в составе поезда вагонов с неисправным тормозными приборами и сигнализации о положении ручного стояночного тормоза.
При создании полезной модели решалась задача расширения функциональных возможностей сигнализатора действия тормозов мотор-вагонного поезда путем замены пневмоэлектрических реле на тормозных цилиндрах на датчики контроля положения штоков тормозных цилиндров, введения реле контроля времени наполнения тормозных цилиндров, светосигнальных средств о неисправности.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель - увеличение безопасности эксплуатации электро- и дизельпоездов. Указанный технический результат достигается тем, что с целью расширения функциональных возможностей сигнализатора действия тормозов вместо пневмоэлектрических реле применены датчики контроля положения штоков тормозных цилиндров, которые позволяют контролировать минимальный и полный выходы штоков тормозных цилиндров всех вагонов поезда, в головных вагонах установлены реле контроля времени наполнения тормозных цилиндров сжатым воздухом, в каждом вагоне введены реле памяти о неисправности со светосигнальными лампами на боковинах вагонов и в центральных проходах, для питания реле памяти из числа резервных введен провод контроля времени наполнения тормозных цилиндров, а для разблокирования сигналов о неисправности использован штатный провод управления и штатный выключатель управления.
Полезная модель поясняется описанием конкретного примера его выполнения и прилагаемым чертежом, где на фиг.1 представлена схема электрическая. Приняты следующие условные обозначения:
1 - Замыкающий контакт датчика 20;
2 - Замыкающий контакт датчика 20;
3 - Тормозной цилиндр;
4 - Лампа контроля полного торможения (КПТ);
5 - Лампа сигнализации полного отпуска (СОТ);
6 - Реле времени;
7 - Головной вагон;
8 - Хвостовой вагон;
9 - Промежуточные вагоны;
10 - Замыкающий контакт начала отсчета времени отработки сигнала управления торможением;
11 - замыкающий с выдержкой времени контакт реле 6;
12 - Лимб установки выдержки времени реле 6;
13 - Замыкающий контакт лимба 12 в зоне 24;
14 - Диод разделительный;
15 -Клемма «+» подключения к тормозным переключателям;
16 - Реле памяти;
17 - Лампа местной сигнализации о неисправности;
18 - Замыкающий контакт реле памяти 16;
19 - Размыкающий контакт датчика 20;
20 - Датчик положения штока тормозного цилиндра;
21 - Шток тормозного цилиндра;
22 -Размыкающий контакт реле 16;
23 - Поездной провод из числа резервных;
24 - Зона «Неисправность»;
25 - Штатный поездной провод управления;
26 - Штатный выключатель управления;
30 - Клемма «-» подключения к тормозным переключателям.
Устройство работает следующим образом:
Настройка:
- датчик 20 положения штока 21 тормозного цилиндра 3, например, с помощью привода ручного стояночного тормоза настраивается на срабатывание контакта 1 при выходе штока 21 тормозного цилиндра 3 на 10% от нормируемого значения, а контактов 2 и 19 на полный нормируемый выход штока путем контроля изменения состояния (замкнут - разомкнут) его контактов 1, 2 и 19 на каждом вагоне. Лимб 12 установки времени выдержки реле времени 6 на головном вагоне переводится в положение, соответствующее времени полного выхода штока тормозного цилиндра 3. При электрическом управлении торможением контакт 10 включения реле времени 6 должен замыкаться одновременно с подачей электрического сигнала торможения, а при пневматическом - с выдержкой времени, равной разности времени отработки пневматических и электрических сигналов управления.
- проверка ламп 17 местной сигнализации о неисправности, установленных на боковинах и в центральных проходах головного 7, хвостового 8 и промежуточных вагонах поезда 9. Проверка проводится после установки тормозных переключателей на головном 7 и хвостовом 8 вагонах в положения «ГОЛОВНОЙ, ХВОСТОВОЙ», при этом на клеммы 15 и 30 подаются соответствующие потенциалы цепи управления. После перевода лимба 12 в положение 24 «Неисправность» замыкается его блок-контакт 13, включается реле памяти 16 через диод 14 и размыкающий контакт 19 датчика контроля 20 положения штока тормозного цилиндра 3. Одновременно с этим включаются все лампы местной сигнализации 17 на всех вагонах поезда. Отключение ламп 17 осуществляется возвратом лимба 12 в первоначальное положение. Если проверка производилась при включенном выключателе управления 26, разблокирование произойдет только после его отключения из-за наличия контакта 18 реле памяти 16 в цепи провода 25 и разделительного диода 14.
- опробование автотормозов в одно лицо. После выполнения штатных операций по зарядке тормозной поездной системы, кран машиниста переводится в положение служебного торможения. При этом, датчик 20 замыкает свой контакт 1 и на пульте машиниста головного вагона включается лампа 5 СОТ по цепи: клемма 30, замыкающий контакт 1 датчика 20 положения штока 21 тормозного цилиндра 3, лампа 5 СОТ, клемма 15 и, с некоторым отставанием, лампа 4 КПТ по цепи: клемма 30, замыкающий контакт полного выхода штока 2 тормозного цилиндра 3, размыкающий контакт 22 реле памяти 16, лампа 4 КПТ, клемма 15.
Поездная работа:
При штатных торможениях на маршруте следования поезда могут возникнуть одна или, по стечению обстоятельств, несколько неисправностей в работе тормозного оборудования, обусловленных состоянием золотниково-плунжерных пар воздухораспределителей, состоянием фильтрующих элементов, утечками сжатого воздуха, состоянием смазки и случайное или намеренное перекрытие концевых или разобщительных кранов, затормаживание отдельных вагонов ручным тормозом.
Наличие указанных нештатных ситуаций на одном или нескольких вагонах приводит к отставанию включения лампы 4 КПТ от лампы 5 СОТ. И если это отставание прогрессирует и временной промежуток между включениями ламп 4 и 5 превысит нормируемое время наполнения тормозных цилиндров, то произойдет отключение лампы 4 КПТ и включение лампы 17 на неисправном вагоне. Включение лампы 17 произойдет следующим образом: если контакт 11 реле времени 6 с установкой лимба 12 до зоны 24 замкнется, а датчик 20 положения штока 21 с его контактом 19 на каком-либо вагоне не зафиксирует полного выхода штока, то соберется следующая цепь: клемма 15, контакт 11, разделительный диод 14, контакт 19 датчика 20 положения штока 21 тормозного цилиндра 3, реле памяти 16 и лампа 17. Указанная информация запоминается по цепи: замыкающий контакт 18, реле памяти 16, разделительный диод 14, поездной провод управления 25, выключатель управления 26 на пульте машиниста головного вагона 7. Сигнальная лампа 4 КПТ отключается по цепи: клемма 30, контакт 2 датчика 20, размыкающий контакт 22 реле памяти 16. Таким образом, отображается наличие неисправности, что позволяет службам движения и машинисту фиксировать их с принятием соответствующих мер. Так же схема позволяет выявить утечки воздуха при кратковременных отстоях, например, при смене кабин управления на пунктах оборота поезда. При утечке воздуха на одном или нескольких вагонах происходит отключение лампы 4 КПТ на пульте машиниста по цепи: клемма 30, контакт 2 датчика 20 положения штока 21 тормозного цилиндра 3. Для определения неисправных вагонов лимб 12 устанавливается в положение 24, при этом на неисправных вагонах включаются лампы местной сигнализации 17 по цепи: клемма 15, контакт 13, разделительный диод 14, контакт 19 датчика 20. Несанкционированное задействование ручного стояночного тормоза распознается по включению лампы 5 (СОТ) по цепи: клемма 30, контакт 1 датчика 20. Для выявления вагона с задействованным ручным тормозом лимб 12 переводится в положение 24, при этом включаются лампы 17 на всех вагонах за исключением тех, на которых затянут ручной тормоз. Включение происходит по цепи: клемма 15, контакт 13, разделительный диод 14, контакт 19 датчика 20.
Применение предполагаемой полезной модели позволит:
- контролировать положение концевых кранов;
- контролировать положение разобщительных кранов;
- оценивать состояние смазки;
- определять утечку сжатого воздуха из тормозных цилиндров и запасных резервуаров;
- оценивать состояние фильтрующих элементов;
- контролировать работу пневмовоздухораспределителей и электровоз духораспределителей;
- определять несанкционированное использование ручного стояночного тормоза;
- проводить стендовые ревизии тормозной аппаратуры по необходимости.