Для чего нужен электровоздухораспределитель

Электровоздухораспределитель № 305

Электровоздухораспределитель № 305 применяется на подвижном составе, оборудованных электропневматическим тормозом, совместно с резервными воздухораспределителями № 292. Резервный воздухораспределитель предназначен для зарядки запасного резервуара и для осуществления торможения и отпуска при отказе или отключении ЭПТ, а также при открытии стоп-крана или обрыве поезда.

Управление электропневматическим тормозом производят без разрядки тормозной магистрали. Это обеспечивает высокую неистощимость тормоза, так как в положении перекрыши происходит питание запасных резервуаров через воздухораспределитель.

Торможение с разрядкой магистрали выполняют только при приближении к запрещающему сигналу, т е в случаях, когда требуется быстрый переход на пневматическое управление при отказе электропневматического тормоза.

Устройство. Электровоздухораспределитель № 305 состоит из четырех основных частей: рабочей камеры, электрической части, пневматического реле и переключательного клапана.

Рабочая камера 26 предназначена для установки на ней электровоздухораспределителя и воздухораспределителя. Полость ее объемом 1,5л является управляющим резервуаром пневматического реле. Корпус камеры имеет четыре фланца.

К одному из фланцев через прокладку крепится электровоздухораспределитель № 305. На этом фланце также размещена контактная колодка 24 с тремя электрическими контактами 23. С противоположной стороны имеется фланец, к которому на шпильках крепится воздухораспределитель № 292. На фланце, расположенном внизу, укрепляется переключательный клапан 32. Четвертый фланец служит для подсоединения к тормозному цилиндру.

Катушки вентилей укреплены на каркасах 6 и сердечниках 7. В конструкции электромагнитов предусмотрена регулировка величины напряжения отпадания (10В) и срабатывания (30В) якорей вентилей с помощью винтов 2 и 5. Вращением этих винтов изменяется воздушный зазор между магнитопроводом катушки (ярмо, сердечник и зажимной фланец) и якорями в притянутом состоянии. Детали обоих электромагнитов взаимозаменяемы, за исключением винтов, которые различаются тем, что винт отпускного вентиля 5 имеет сквозной осевой канал для прохода воздуха. Фланцы электромагнитов уплотняются металлическими мембранами 9 и паронитовыми прокладками 11.

При невозбужденных катушках электромагнитов якоря удерживаются в нижнем положении пружинами, расположенными между якорями и металлическими диафрагмами 9.

На ярме закреплен диод 4. Провода от катушек и диода выведены на зажимы колодки 24, которая соединена с контактной колодкой 23, укрепленной на фланце корпуса электрической части. Колодка 24 крепится к фланцу рабочей камеры. Обе колодки имеют по три зажима и по три электрических контакта. В схеме двухпроводного ЭПТ используется только по одному зажиму и одному контакту.

Пневматическое реле является рабочим органом электровоздухораспределителя, осуществляющим наполнение тормозного цилиндра сжатым воздухом и выпуск его в атмосферу в зависимости от изменения давления в рабочей камере.

Пневматическое реле состоит из корпуса 14 и ввернутого в него цоколя 20 с уплотнительной манжетой и атмосферными отверстиями. Между корпусом электрической части и корпусом пневматического реле помещена резиновая диафрагма 13 с укрепленным на ней металлическим стаканом 12, на дне которого винтом закреплена резиновая шайба 15, выполняющая функции выпускного клапана. В корпусе реле расположен шток со сквозным осевым каналом. На штоке гайкой закреплен впускной (питательный) клапан 17, который пружиной прижимается к седлу (направляющей втулке). Седлом клапана 17 является верхняя торцовая часть штока. Питательный клапан 17 прижимается к своему седлу пружиной. Полость корпуса, в которой расположен питательный клапан, уплотнена резиновой прокладкой и манжетой. В цоколе 20 имеется семь атмосферных отверстий.

Переключательный клапан 28 с двумя резиновыми кольцами расположен в корпусе 31, закрытом с обеих сторон крышками, которые служат седлами переключательного клапана. Корпус клапана крепится шпильками к рабочей камере ЭВР.

ЭВР № 305.000 устанавливаются на пассажирских локомотивах и вагонах. ЭВР № 305.001 устанавливаются на МВПС и отличаются от ЭВР № 305.000 диаметром калиброванного отверстия в регулировочном винте отпускного вентиля (2,0мм) и отсутствием селенового диода, т к питание вентилей раздельное.

Источник

ЭЛЕКТРОВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ № 305-000

Электровоздухораспределитель (ЭВР) усл.№ 305-000 состоит из четырех основных частей: электрической части 6, пневматического реле 28, рабочей каперы 30 и переключательного клапана 21.

Действие электровоздухораспределителя

Зарядка. При I и II положениях ручки крана машиниста отпускной и тормозной вентили обесточены, их якоря своими пружинами отжаты в нижнее положение. При этом через открытый отпускной клапан и осевой канал диаметром 1,3 мм отпускного вентиля РК и полость над диафрагмой 13 сообщаются с атмосферой, а тормозной клапан 14 закрывает отверстие диаметром 1,8 мм, разобщая РК от ЗР. Зарядка запасного резервуара происходит из ТМ через воздухораспределитель усл.№ 292, который находится в отпускном положении. Одновременно сжатый воздух по каналам ЗР проходит к тормозному клапану 14 и под питательный клапан 9.

Торможение. При постановке ручки крана машиниста в положения VА, V и VI оба вентиля ЭВР получают питание и их якоря притягиваются к сердечникам. При этом отпускной клапан закрывает осевой канал ОВ, разобщая РК от атмосферы, а тормозной клапан открывает отверстие диаметром 1,8 мм, сообщая полость над диафрагмой 13 и рабочую камеру с запасным резервуаром. Сжатый воздух из ЗР начинает перетекать в РК. Диафрагма 13 прогибается вниз, закрывает выпускным клапаном атмосферный канал в штоке 8 и открывает питательный клапан 9. Воздух из ЗР поступает в полость под диафрагмой и далее к переключательному клапану 21, перемещает последний до упора вправо и проходит в ТЦ. Переключательный клапан, переместившись вправо, разобщает ТЦ от атмосферы со стороны воздухораспределителя.
Калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм позволяет создать в РК, а следовательно, и в ТЦ давление 3,0 кгс/см2 за 2,5 – 3,5 с. Таким образом, темп наполнения ТЦ составляет приблизительно 1 кгс/см2 за 1 с. Величина давления в РК, а значит и в ТЦ, зависит от длительности возбуждения катушки тормозного вентиля и не зависит от величины объема и плотности ТЦ, поскольку объемы рабочих камер и диаметры отверстий в седлах тормозных клапанов одинаковые.
При торможении ЭПТ положением крана машиниста VА (VЭ) разрядки тормозной магистрали через кран машиниста не происходит, однако за счет пополнения запасных резервуаров через воздухораспределитель усл.№ 292. который находится при этом в отпускном положении, наблюдается незначительное понижение давления в ТМ (не более, чем на 0,2 – 0,3 кгс/см2, в зависимости от величины выполненной ступени торможения). При управлении ЭПТ без разрядки ТМ повышается их неистощимость и снижается расход воздуха на торможение.
При служебном торможении ЭПТ с разрядкой ТМ воздухораспределители усл.№ 292 также остаются в отпускном положении, поскольку снижение давления в ЗР (в ЗК) в процессе наполнения ТЦ происходит на большую величину, чем в тормозной магистрали (в МК).

Перекрыша. При постановке ручки КМ в положение перекрыши ОВ остается под напряжением, а ТВ теряет питание и тормозной клапан 14 перекрывает калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм. При этом РК оказывается разобщенной и от ЗР и от атмосферы и, следовательно, в РК устанавливается определенное стабильное давление. Питательный клапан 9 продолжает пропускать воздух из ЗР в ТЦ, повышая давление в полости под диафрагмой 13. При выравнивании давлений в полости под диафрагмой (то есть в ТЦ) и в РК, диафрагма 13 займет горизонтальное положение, при котором выпускной клапан будет закрыт, а питательный клапан 9 закроется под действием своей пружины, прекращая перетекание воздуха из ЗР в ТЦ.
При утечках из ТЦ нарушается равновесие давлений на диафрагме 13, и последняя под действием давления из РК прогнется вниз, открывая питательный клапан, который начнет пропускать сжатый воздух из ЗР в ТЦ, восстанавливая в нем давление до величины давления в РК. При нахождении ручки КМ в перекрыше с питанием запасные резервуары в свою очередь также постоянно пополняются сжатым воздухом из ТМ через воздухораспределитель усл.№ 292.

Анимация (мультик) по схемам прямодействующего, непрямодействующего тормоза и ЭПТ. Для скачивания проги кликните по картинке

Отличное пособие по новому воздухораспределителю пассажирских вагонов № 242.
С анимацией и дикторским сопровождением. Для скачивания PDF кликните по картике

Источник

Воздухораспределитель

Воздухо­распре­де­ли­те­ль — пневматический или частично пневматический аппарат, предназначенный для переключения потоков сжатого воздуха. На троллейбусах, автобусах и электропоездах установлены дверные воздухо­распре­де­ли­те­ли для управления автоматическими дверями, на пневмодвигателях электровозов серии ЧС — специальные воздухо­распре­де­ли­те­ли. На железно­дорож­ном подвижном составе большинства железных дорог мира установлен тормозной воздухо­распре­де­ли­те­ль, предназначенный для осуществления всех видов пневматического торможения и отпуска тормоза, а также для замещения электро­дина­ми­чес­ко­го торможения пневматическим при неэффективности электрического торможения либо при несборе электрической схемы в режим торможения.

Содержание

Принцип действия

Сжатый воздух поступает из напорной магистрали в тормозные цилиндры под давлением, на которое снижается давление в магистрали. Работа воздухо­распре­де­ли­те­ля характеризуется темпом снижения давления в тормозной магистрали. В положении отпуска и зарядки воздухо­распре­де­ли­те­ля допускает снижение давления темпом 0,02–0,04 МПа /мин. без срабатывания (кроме воздухо­распре­де­ли­те­ля жёсткого типа специального назначения). Для торможения необходимо снижение давления темпом выше 0,006 МПа в секунду не менее чем на 0,03 МПа. Для получения максимального давления в тормозном цилиндре тормозную магистраль разряжают на 0,13–0,15 МПа. Воздухо­распре­де­ли­те­ль быстро срабатывает в поезде любой длины благодаря дополнительной служебной разрядке магистрали на ограниченное давление (0,03–0,05 МПа) в начальный период торможения; при этом перекрываются зарядные отверстия. Дальнейшее действие воздухо­распре­де­ли­те­ля обеспечивается при любом темпе снижении магистрального давления. Дополнительная разрядка магистрали обеспечивает высокую скорость срабатывания автотормозов по длине поезда (до 300 м/с при экстренном и до 280 м/с при служебном торможении). Воздухо­распре­де­ли­те­ль устанавливаются на каждой единице подвижного состава.

Грузовой воздухо­распре­де­ли­те­ль

Пассажирский воздухо­распре­де­ли­те­ль

Пассажирские воздухо­распре­де­ли­те­ли 292 и 242 предназначены для пассажирского подвижного состава, имеющие режимы работы, отличающиеся временем наполнения тормозных цилиндров при экстренном торможении и временем отпуска тормозов для короткосоставного и длинносоставного поездов. Конструктивно пассажирский воздухо­распре­де­ли­те­ль выполняется заодно с ускорителем экстренного торможения. При торможении пассажирский воздухо­распре­де­ли­те­ль соединяет тормозную магистраль с камерой дополнительной разрядки, вызывая быстрое снижение давления примерно на 0,025 МПа, и выравнивает давление в запасном резервуаре и магистрали, перепуская воздух в тормозной цилиндр. При повышении давления в магистрали на 0,015–0,020 МПа после служебного торможения магистральный орган пассажирского воздухо­распре­де­ли­те­ля переметается в положение «отпуск»; при этом тормозной цилиндр сообщается с атмосферой, а запасной резервуар через зарядные отверстия — с тормозной магистралью. При быстром снижении давления в магистрали (темпом, большим чем 0,05 МПа в 1 с) приходит в действие ускоритель экстренного торможения, в результате чего магистраль сообщается с атмосферой. В зарубежной практике используются пассажирские воздухо­распре­де­ли­те­ли с другим принципом действия, выполненные отдельно от ускорителя экстренного торможения.

Электровоздухораспределитель

Воздухо­распре­де­ли­те­ль с электрическим управлением, применяемый в системах электро­пневма­ти­чес­ких тормозов подвижного состава. Электро­воздухо­распре­де­ли­те­ль изменяет давление сжатого воздуха в тормозных цилиндрах и поддерживает его в требуемых пределах в соответствии с командами электрических сигналов с пульта управления. В зависимости от системы электро-пневматического тормоза различают электро­воздухо­распре­де­ли­те­ли:

На отечественных электропоездах электро­воздухо­распре­де­ли­те­ль устанавливают с 1947 года. Широкие исследования электро­пневма­ти­чес­кого тормоза с электро­воздухо­распре­де­ли­те­лем в грузовых поездах проводились в 60-е годы. Электро­воздухо­распре­де­ли­те­лем оборудованы все пассажирские вагоны и локомотивы, а также вагоны электропоездов, дизель-поездов, скоростных поездов. Конструктивно электро­воздухо­распре­де­ли­те­ль выполняется в виде приставки к пневматическому воздухо­распре­де­ли­те­лю (например, на электропоездах и дизель-поездах) или в виде самостоятельного прибора, работающего с электрическим и пневматическим управлением,— на скоростных поездах. Преобразование электрического сигнала в пневматический осуществляется электромагнитными вентилями. По способу преобразования сигнала различают электро­воздухо­распре­де­ли­те­ли:

Камера электро­воздухо­распре­де­ли­те­ля, смонтированная вместе с пневматическим воздухо­распре­де­ли­те­лем, крепится к фланцу тормозного цилиндра или к специальному кронштейну, через которые проходят каналы воздушной магистрали от резервуара и тормозного цилиндра. Полость камеры объёмом 1,5 литра является управляющим резервуаром пневматического реле. Электрическая часть электро­воздухо­распре­де­ли­те­ля содержит два электромагнитных вентиля: тормозной и отпускной. При торможении оба вентиля возбуждаются. Тормозной вентиль наполняет сжатым воздухом управляющий резервуар, а отпускной разобщает резервуар с атмосферой. Требуемая ступень торможения определяется временем возбуждения тормозного вентиля. При отпуске тормоза оба вентиля обесточиваются, в результате чего производится выпуск сжатого воздуха из управляющего резервуара через отпускной вентиль, и требуемая ступень отпуска определяется временем его обесточивания. В зависимости от изменения давления в управляющем резервуаре пневматического реле, содержащее впускной и выпускной клапаны, управляемые диафрагмой, осуществляет аналогичное изменение давления в тормозном цилиндре, впуская в него сжатый воздух из запасного резервуара или выпуская его в атмосферу. Для отключения воздухо­распре­де­ли­те­ля при действии электро­воздухо­распре­де­ли­те­ля служит переключательный клапан, который также отключает электро­воздухо­распре­де­ли­те­ль при действии воздухо­распре­де­ли­те­ля.

Источник

Действие электровоздухораспределителя

Зарядка. (Рис. 7.4)При этом через открытый отпускной клапан и осевой канал диаметром 2 мм отпускного вентиля РК и полость над диафрагмой сообщаются с атмосферой, а тормозной клапан 14 закрывает отверстие диаметром 1,8 мм, разобщая РК от ЗР. Зарядка запасного резервуара происходит из ТМ через воздухораспределитель усл.№ 292, который находится в отпускном положении. Одновременно сжатый воздух по каналам ЗР проходит к тормозному клапану 14 и под питательный клапан 9.

При I и II положениях ручки крана машиниста постоянный ток на зажимы ЭВР не подается. Отпускной и тормозной вентили обесточены, их якоря своими пружинами отжаты в нижнее положение.. При этом клапан отпускного вен­тиля с отверстием 2 мм открыт, а клапан тормозного вентиля диаметром 1,8 мм закрыт.

Рабочая камера и полость над ре­зиновой диафрагмой через клапан отпускного вентиля по каналу 5 сообщаются с атмосферой. Сжатый воздух из ТМ через ВР 292 по каналу 3 по­ступает в ЗР 23, а по ка­налам 13 и 10 заполняет пространство над питательным клапаном 12 и полость под тормозным вентилем 8.

Положение зарядки соответствует отпущенному состоянию тор­моза, при котором тормозной цилиндр 1 сообщается с атмосферой.

«Работа ЭВР № 305-000 при торможении »

При служебном торможении ЭПТ с разрядкой ТМ воздухораспределители усл.№ 292 также остаются в отпускном положении, поскольку снижение давления в ЗР (в ЗК) в процессе наполнения ТЦ происходит на большую величину, чем в тормозной магистрали (в МК).

При ступенчатом торможении создается постоянное возбуждение катушки отпускно­го вентиля 6 и кратковременное возбуждение катушки тормозного вентиля 8. При этом давление в рабочей камере и в тормозном цилиндре повышается на некоторую вели­чину, зависящую от времени возбуждения катушки вентиля 8, и происходит ступень торможения.

Число кратковременных возбуждений ка­тушки вентиля 8 определяет число ступеней торможения, а их длительность величину давления ступени (минимальная ступень 0,2 Атм.).

Ввиду того что при торможении, давление в ТМ 24 не снижается, ЗР 23 непрерывно попол­няются воздухом из магистрали, так как магистраль­ные поршни ВР № 292-001 в это время находятся в положе­нии зарядки.

«Работа ЭВР № 305-000 при перекрыше »

Перекрыша. При постановке ручки КМ в положение перекрыши ОВ остается под напряжением, а ТВ теряет питание и тормозной клапан 14 перекрывает калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм. При этом РК оказывается разобщенной и от ЗР и от атмосферы и, следовательно, в РК устанавливается определенное стабильное давление. Питательный клапан 9 продолжает пропускать воздух из ЗР в ТЦ, повышая давление в полости под диафрагмой 13. При выравнивании давлений в полости под диафрагмой (то есть в ТЦ) и в РК, диафрагма 13 займет горизонтальное положение, при котором выпускной клапан будет закрыт, а питательный клапан 9 закроется под действием своей пружины, прекращая перетекание воздуха из ЗР в ТЦ. При утечках из ТЦ нарушается равновесие давлений на диафрагме 13, и последняя под действием давления из РК прогнется вниз, открывая питательный клапан, который начнет пропускать сжатый воздух из ЗР в ТЦ, восстанавливая в нем давление до величины давления в РК. При нахождении ручки КМ в перекрыше с питанием запасные резервуары в свою очередь также постоянно пополняются сжатым воздухом из ТМ через воздухораспределитель усл.№ 292.

При экстренном торможении ЭПТ воздухораспределитель усл.№ 292 также срабатывает на экстренное торможение, но наполнение ТЦ будет осуществляться через ЭВР усл.№ 305, который имеет более высокое быстродействие. При этом переключательный клапан 21 (Рис. 7.4) будет находиться в крайнем правом положении. Давление сжатого воздуха из ЗР со стороны воздухораспределителя усл.№ 292 на переключательный клапан будет на 0,3 – 0,4 кгс/см 2 меньше, чем со стороны ЭВР. В этом случае при отказе ЭПТэлектровоздухораспределитель усл.№ 305 сработает на отпуск. Однако, при понижении давления в ТЦ на 0,3 – 0,4 кгс/см 2 переключательный клапан под действием давления со стороны воздухораспределителя усл.№ 292 переместится до упора влево, прекратив тем самым опорожнение ТЦ в атмосферу через ЭВР усл.№ 305. Таким образом, здесь имеет место автоматическое замещение ЭПТ пневматическим тормозом.

«Работа ЭВР № 305-000 при отпуске »

Катушки обоих электромаг­нитных вентилей не питаются постоянным током и их якоря находятся в нижнем поло­жении. При этом клапан 9 тормозного вен­тиля 8 закрыт, а клапан 7 отпускного венти­ля 6 открыт. Полость над диафрагмой 15 и рабочая камера 4 сообщаются с атмосфе­рой через канал 5 в сердечнике вентиля 6.

Давление воздуха над диафрагмой снижается, и она под избыточным давлением воздуха со стороны ТЦ прогибается вверх, открывая клапан 11.

Сжатый воздух из ТЦ поступает в полость 17 переключательного клапана 19 и затем через открытый под диафрагмой клапан 11 выходит в атмосферу. В результате этого происходит отпуск тор­моза. Одновременно осуществляется зарядка через ВР № 292-001, т. е. наполнение сжатым возду­хом ЗР из ТМ.

Если для регулирования скорости движе­ния поезда требуется произвести не полный, а ступенчатый отпуск тормозов, то вначале, катушки обоих вентилей 6 и 8 должны быть обесточены, а затем подается ток в катушку вентиля 6. При этом выход воздуха в атмо­сферу из рабочей камеры 4 прекращается, так как якорь вентиля 6 притянется и своим клапаном 7 закроет атмосферный канал 5.

Воздух из ТЦ будет уходить в атмосферу до тех пор, пока дав­ление в нем не снизится до давления, сохра­нившегося в рабочей камере. В этот момент диафрагма 15 выпрямится, клапан 11 за­кроет атмосферный канал, и выпуск воздуха из ТЦ прекратится. Для получения нескольких ступеней отпуска, опи­санный процесс повторяют необходимое чис­ло раз.

Таким образом, длительность обесточивания катушки отпускного вентиля опреде­ляет величину ступени отпуска (минимальная ступень 0,2 Атм.), а количество таких обесточиваний определяет число ступеней отпуска.

Если при служебном торможении ЭПТ происходит его отказ (например, нарушение целостности цепи линейных проводов), то электровоздухораспределители срабатывают на отпуск. С целью замещения электропневматического тормоза пневматическим необходимо добавочное снижение давления в ТМ краном машиниста для приведения в действие воздухораспределителей усл.№ 292, то есть необходимо понизить давление в МК воздухораспределителя на большую величину, чем в ЗК. При этом произойдет перемещение магистрального поршня в тормозное положение. Для сокращения времени перехода на пневматическое торможение в случае отказа ЭПТ, служебные торможения электропневматическим тормозом при подходе поезда к станциям, запрещающим сигналам и сигналам уменьшения скорости выполняются с разрядкой ТМ.

Якори отпускного и тормозного вентилей ЭВР должны притягиваться к сердечникам при напряжении на зажимах катушек 30 В, о отжиматься пружинами при снижении напряжения до 10 В.

Наполнение ТЦ до давления 3 Ат должно происходить за 2,5-3,5 с.

Время снижения давления в ТЦ при отпуске тормозов с 3,0 до 0,4 Ат должно составлять 3,5-4,5 с.

Нормативы компрессоров и регуляторов давления:

Уровень масла должен быть между рисками маслоуказателя. Визуально проверяют крепление компрессора, выявляют следы подтекания масла. Оценивают состояние ремня вентилятора и лопастей вентилятора. Проверяют наличие пломб на предохранительных клапанах и регуляторе давления. После пуска компрессора убеждаются в отсутствии посторонних стуков.

Проверяют производительность компрессора по времени повышения давления в ГР с 7,0 до 8,0 Ат. Время повышения давления для каждой серии локомотивов на нулевой позиции контроллера (тепловоз) или при номинальном напряжении в контактной сети (электровоз) указано в таблице инструкции по эксплуатации тормозного оборудования. Время приводится при работе одного компрессора.

Источник