Тепловоз оборудован пневматическим прямодействующим автоматическим тормозом и пневматическим прямодействующим неавтоматическим тормозом. Первый предназначен для торможения состава и самого тепловоза, а второй-только для торможения тепловоза.
Для питания пневматических систем сжатым воздухом на тепловозе установлен компрессор ПК-5,25 (на тепловозах по № 139 включительно - компрессор ПК-35М с подачей 3,5 м3/мин при я=1450 об/мин).
Нагнетаемый компрессором 30 (рис. 151) воздух, пройдя последовательно обратный клапан 29, четыре главных резервуара 37 и маслоотделитель 36, подводится к крану машиниста 16, кранам вспомогательного тормоза 13 и 21, клапану максимального давления 8, электропневматическому клапану автостопа 3, регулятору давления 24. Регулятор давления, установленный возле компрессора на левой стенке кузова (на тепловозах до № 1067 - на раме тепловоза), автоматически поддерживает в главных резервуарах давление в пределах 0,75-0,85 МПа (7,5-8,5 кгс/см2). Происходит это следующим образом. При достижении в главных резервуарах давления (0,85 + 0,02) МПа [(8,5±0,2) кгс/см2] регулятор давления пропускает воздух к клапану наполнения гидромуфты привода компрессора и одновременно через резервуар времени 27 к клапану холостого хода 28. Клапан наполнения перекрывает подачу масла в гидромуфту, а через клапан опорожнения, встроенный в гидромуфту, происходит слив масла из ее круга циркуляции, и компрессор останавливается. В это время открывшийся клапан холостого хода соединяет нагнетающий коллектор компрессора через глушитель 26 с атмосферой, а обратный клапан предотвращает выпуск воздуха из главных резервуаров. При достижении в главных резервуарах давления (0,75±0,02) МПа [7,5±0,2) кгс/см2] регулятор давления соединяет клапаны холостого хода и наполнения гидроредуктора с атмосферой. Так как опорожнение полости под поршнем клапана холостого хода происходит с задержкой благодаря резервуару времени, на входе в который со стороны регулятора давления имеется дроссельное отверстие диаметром 1,5 мм, заполнение гидромуфты привода компрессора идет быстрее, чем закрытие клапана холостого хода. Поэтому включение компрессора и увеличение частоты вращения его вала происходят без противодавления. После опорожнения резервуара времени и закрытия клапана холостого хода компрессор снова начинает нагнетать воздух в главные резервуары
Рис. 151. Схема воздухопровода тормоза: 1 - запасный резервуар У = 20 л, 2- воздухораспределитель № 483; 3- электропневматн-ческий клапан автостопа ЭПК-150И-1; 4, 19, 40- разобщительные краны № 377; 5-фильтр № Э-114; 6, 9, II, 12, 20, 22, 23, 25, 39-разобщительные краны № 383; 7-электропневматический вентиль ВВ-32; 8-клапаи максимального давления № ЗМД, 10-переключательный клапан № ЗПК; 13, 21 - краны вспомогательного тормоза № 254-1; 14 - манометр 100 X 16 X Х2,5, 15 - уравнительный резервуар У=20 л, 16-крйн машиниста № 394-2; 17-манометр 100X10X1,5; 18-комбинированный кран № 114, 24-регулятор давления № ЗРД, 26- глушитель, 27-резервуар времени, 28-клапан холостого хода № 527, 29-обратный клапаи №526; 30-компрессор ПК-5,25, 31-предохранительный клапан № Э-216, 32-концевой край № 190; 33-соединительный рукав Р17, 34-тормозной цилиндр № 507Б; 35-соединительный рукав Р32, 36-маслоотделитель № Э120, 37-главный резервуар У = 225 л, 38-обратный клапан № ЗОФ, 41, 43-разобщительные краиы № 379, 42-дополнительный резервуар V- = 5 л; 44-спускной кран № 1050
Для защиты главных резервуаров от превышения давления в случае неисправности регулятора давления на напорном трубопроводе перед обратным клапаном устновлены два предохранительных клапана 31, отрегулированных на давление 1 МПа (10 кгс/см2).
В работе тормозной системы можно выделить четыре основных момента:
при управлении тормозами краном машиниста № 394-2, при управлении тормозами краном вспомогательного тормоза № 254-1;
при срабатывании электропневматического клапана автостопа, при транспортировании тепловоза в холодном (недействующем) состоянии.
Работа системы при управлении тормоза краном машиниста № 394-2. Зарядка. При установке ручки крана машиниста в положение I (зарядка) или в положение II (поездное) воздух из питательной магистрали через кран машиниста поступает в уравнительный резервуар 15, а также в тормозную магистраль тепловоза, трубопровод которой проходит вдоль всего тепловоза и заканчивается концевыми кранами 32 и соединительными рукавами 33. Из тормозной магистрали воздух поступает к воздухораспределителю 2, из которого - в запасный резервуар У, и одновременно проходит к электропневматическому клапану автостопа 3, скоростемеру и датчику-реле давления Д250Б-02, блокирующему трогание тепловоза при давлении в тормозной магистрали ниже 0,38 МПа (3,8 кгс/см2).
Давление в тормозной магистрали и в подключенном к ней пневматическом оборудовании зависит от положения ручки крана машиниста (I или II) и от затяжки пружины редуктора крана машиниста. Редуктор должен быть отрегулирован (поворотом его стакана при поездном положении ручки крана машиниста) на поддержание в магистрали давления 0,53-0,55 МПа (5,3-5,5 кгс/см2) для грузовых поездов и 0,5-0,52 МПа (5,0-5,2 кгс/см2) для пассажирских.
Если при зарядке ручки обоих кранов вспомогательного тормоза установлены в положение II (поездное), тормозные цилиндры тепловоза через переключательный клапан 10, расположенный под полом кабины, соединены с атмосферными отверстиями этих кранов, т. е. с атмосферой. При положениях III-VI ручки хотя бы одного из кранов вспомогательного тормоза тормозные цилиндры заполняются сжатым воздухом, т. е. происходит торможение тепловоза.
Торможение. При переводе ручки крана машиниста в положение V (тормозное) происходит разрядка уравнительного резервуара. При ступенчатом торможении она должна составлять 0,05-0,06 МПа (0,5-0,6 кгс/см2) [на затяжных спусках - 0,08 МПа (0,8 кгс/см2) ], а при полном служебном торможении - 0,15 МПа (1,5 кгс/см2). Снижение давления в уравнительном резервуаре вызывает перемещение выпускного клапана крана машиниста, в результате чего через этот клапан происходит разрядка тормозной магистрали на ту же величину, что и в уравнительном резервуаре. При этом срабатывает воздухораспределитель, который пропускает сжатый воздух из запасного резервуара по импульсной магистрали в дополнительный резервуар 42, обеспечивающий устойчивую работу воздухораспределителя, и в полость над поршнем крана вспомогательного тормоза 21 (на правой стенке кабины). Под действием поршня опускается впускной клапан крана 21 и открывает доступ воздуху из главных резервуаров в магистраль тормозных цилиндров и далее через соединительные рукава 35 в тормозные цилиндры. Происходит торможение. При этом давление в тормозных цилиндрах (эффективность торможения) зависит от двух факторов: величины снижения давления в тормозной магистрали и усилия режимных пружин воздухораспределителя, т. е. положения переключателя грузовых режимов воздухораспределителя. Максимальное давление в тормозных цилиндрах при полном, служебном торможении должно быть:
на порожнем режиме 0,14-0,18 МПа (1,4-1,8 кгс/см2);
на среднем - 0,28-0,33 МПа (2,8-3,3 кгс/см2);
на груженом - 0,39-0,45 МПа (3,9-4,5 кгс/см2);
При экстренном торможении, т. е. при переводе ручки крана машиниста в крайнее (VI) положение, происходит полная разрядка уравнительного резервуара, тормозной магистрали, причем более быстрым темпом, чем при служебном торможении. В остальном тормозная система работает так же, как и при служебном торможении. Экстренное торможение можно произвести и поворотом в крайнее правое положение ручки комбинированного крана 18.
Отпуск тормозов. При переводе после торможения ручки крана машиниста в положение I или II снова, как и при зарядке, повышается давление в уравнительном резервуаре, тормозной магистрали и воздухораспределителе; механизм воздухораспределителя устанавливается в исходное положение (зарядка), отключая импульсную магистраль, а значит, и полость над поршнем крана вспомогательного тормоза 21 от запасного резервуара и соединяя ее с атмосферой. В кране 21 закрывается впускной клапан, отсоединяя магистраль тормозных цилиндров от главных резервуаров, а через выпускной клапан этого же крана сжатый воздух из тормозных цилиндров уходит в атмосферу. Происходит отпуск тормозов.
Работа системы при управлении краном вспомогательного тормоза № 254-1. При положении II (поездном) ручек кранов вспомогательного тормоза тормозные цилиндры соединены с атмосферой через оба эти крана. При переводе ручки одного из кранов вспомогательного тормоза против часовой стрелки в какое-либо тормозное положение воздух из главных резервуаров поступает через этот кран и переключательный клапан в магистраль тормозных цилиндров и далее в тормозные цилиндры. Давление в тормозных цилиндрах зависит только от положения ручки крана, которым производится торможение.
Кран № 254-1 обеспечивает в тормозных цилиндрах при различных положениях следующее давление [МПа (кгс/см2)]:
III .... 0,1-0,13(1 -1,3) V . 0,28-0,30(2,8-3)
IV ... . 0,18-0,20(1,8-2) VI ... 0,38-0,40(3,8-4)
При переводе по часовой стрелке ручки крана, которым было произведено торможение, в следующее (более низкое) положение происходит частичный выпуск воздуха из тормозных цилиндров, т. е. ступенчатый отпуск тормозов. Полный отпуск тормозов осуществляется переводом ручки крана в положение II. Отпуск тормозов только тепловоза при заторможенном автоматическим тормозом составе производят переводом ручки крана вспомогательного тормоза, соединенного импульсной магистралью с воздухораспределителем, в положение I до упора. При этом происходит быстрое отключение крана от импульсной магистрали, а значит, и от воздухораспределителя, тормозные цилиндры тепловоза через этот же кран соединяются с атмосферой.
Работа системы при срабатывании электропневматического клапана автостопа. Если машинист не нажмет своевременно на рукоятку бдительности, электропневматический клапан автостопа произведет экстренную разрядку тормозной магистрали. Дальнейшая работа тормозной системы будет происходить так же, как и при экстренном торможении краном машиниста. На тепловозах с № 381 введена система дополнительного торможения, работающая при срабатывании электропневматического клапана автостопа. Действие этой системы следующее.
Одновременно с переключением контактов клапана автостопа, происходит включение электропневматического вентиля 7, который пропускает в этом случае воздух под давлением, отрегулированным клапаном максимального давления, в полость над поршнем крана вспомогательного тормоза 13 (на левой стенке кабины). Кран соединяет питательную магистраль с переключательным клапаном 10. Таким образом, к переключательному клапану воздух подводится одновременно от двух кранов вспомогательного тормоза. Если воздухораспределитель неисправен, т. е. через правый кран вспомогательного тормоза воздух не поступает в тормозные цилиндры., заполнение их произойдет через левый кран вспомогательного тормоза. В этом случае при выключении электропневматического вентиля разрядка тормозных цилиндров происходит через левый кран вспомогательного тормоза.
При работе системы дополнительного торможения давление в тормозных цилиндрах зависит от усилия пружины клапана максимального давления, который должен быть отрегулирован на давление 0,35 МПа (3,5 кгс/см2).
Работа системы при транспортировании тепловоза в холодном состоянии. При подготовке тепловоза к движению в холодном состоянии необходимо: перекрыть краны: разобщительный 19, комбинированный 18 перед краном машиниста, разобщительные между главными резервуарами (кран 40), на питательной магистрали перед краном вспомогательного тормоза на левой стенке кабины (11), перед регулятором давления (25), перед клапаном максимального давления (9), перед электропневматическим клапаном автостопа (4 и 6), на входе в воздушную магистраль системы автоматики, звуковых сигналов, противопожарной установки, разгрузки саморазгружающихся вагонов, пескоподачи; открыть разобщительный кран перед обратным клапаном 38, соединяющим тормозную и питательную магистрали; установить ручку крана машиниста в положение VI, ручки обоих кранов вспомогательного тормоза - в положение II, воздухораспределитель - на средний и равнинный режимы.
Остальные разобщительные краны, кроме сливных, должны быть открыты, ручки всех кранов - опломбированы.
Зарядка. От ведущего локомотива через соединительный рукав и концевой кран происходит зарядка тормозной магистрали тепловоза, воздухораспределителя и запасного резервуара, а через обратный клапан № ЗОФ заряжается один главный резервуар и питательная магистраль. Тормозные цилиндры тепловоза соединены с атмосферой через кран вспомогательного тормоза, установленный на правой стенке кабины.
При торможении поезда, т. е. при снижении давления в тормозной магистрали, и при отпуске тормозов поезда, т. е. при повышении давления в тормозной магистрали, система работает таким же образом, как и при действиях краном машиниста.
Клапан максимального давления № ЗМД (рис. 152) предназначен для ограничения воздуха, поступающего из питательной магистрали в трубопроводы системы автоматики, разгрузки саморазгружающихся вагонов и импульсный трубопровод крана вспомогательного тормоза (на левой стенке кабины) при включении электропневматического вентиля торможения.
В исходном положении усилием регулировочной пружины 9 клапан 2 отжат от седла до упора в пробку 3. Воздух, поступающий из питательной магистрали к верхнему патрубку корпуса 1, проходит через открытый клапан к нижнему патрубку корпуса и одновременно по каналу а в полость над поршнем 6. Как только давление воздуха над поршнем создаст усилие, несколько большее, чем усилие, на которое отрегулирована пружина 9, поршень опустится, и клапан сядет на седло. Прекратится поступление воздуха из питательной магистрали в трубопровод за клапаном максимального давления и в полость над поршнем. Для предотвращения появления повышенного давления за клапаном из-за пропуска воздуха через манжету 7 в стакане 8 выполнено атмосферное отверстие б.
Усилие пружины 9, определяющее давление воздуха за клапаном, регулируют поворотом регулировочного винта 10 при снятом предохранительном колпачке 11.
Переключательный клапан № ЗПК (рис. 153) служит для автоматического отключения от тормозных цилиндров одного из кранов вспомогательного тормоза при подаче воздуха в тормозные цилиндры через второй кран. При поступлении воздуха к одному из патрубков, расположенных вдоль оси клапана, клапан 2 перемещается в противоположную от него сторону, уплотнитель-ное кольцо 3 упирается в торцовый выступ и закрывает второй патрубок; воздух при этом направляется в боковой патрубок клапана.
Осевые редукторы | Маневровый тепловоз ТГМ6а | Тормозной цилиндр и рычажная передача тормоза