Положение VI— экстренное торможение

Зарядка РК с 0 до 5 кгс/см2 на равнинном режиме происходит за время 3 – 3,5 мин. 
 

Зарядки на горном режиме.

 На горном режиме  воздух РК не может отжать  диафрагму 24, так как усилие  режимных пружин на нее составляет 7,5 кгс/см2. Поэтому зарядка РК на горном режиме осуществляется только одним путем - через отверстие диаметром 0,5 мм в корпусе главной части.

Время зарядки РК с 0 до 5 кгс/см2 на горном режиме составляет 4 – 4,5 мин.

При выравнивании давлений в МК, ЗК и РК магистральная диафрагма 18 под действием возвратной пружины  выпрямляется в среднее положение, при котором толкатель 30 упирается  в плунжер 21 и клапан дополнительной разрядки 32, два отверстия в хвостовике левого диска заходят за манжету  дополнительной разрядки 17, крайние  правые радиальные каналы плунжера выходят  из полости «П». (см. рис. 5.5).

Среднее (поездное) положение  магистральной диафрагмы является положением готовности к торможению. При этом МК и ЗК сообщены между  собой через калиброванное отверстие  диаметром 0,9 мм в канале клапана  мягкости. РК и ЗК - через отверстие  диаметром 0,5 мм в главной части, полость «П» и РК - через отверстие  диаметром 0,6 мм в седле диафрагмы  переключателя режимов отпуска. (На горном режиме сообщения полости  «П» и РК нет).

Одновременно с  зарядкой происходит и отпуск тормоза, то есть сообщение ТЦ через уравнительный  поршень 9 с атмосферой. Для большей  ясности процесс отпуска на различных  режимах работы ВР рассмотрим ниже.

Мягкость. При медленном  снижении давления в ТМ темпом до 0,3 – 0,4 кгс/см2в минуту воздух из РК перетекает в ЗК, а оттуда в МК через отверстие  диаметром 0,9 мм в канале клапана  мягкости. При этом давления в МК и ЗК выравниваются и прогиба  магистральной диафрагмы в тормозное  положение (влево) не происходит. Клапан дополнительной разрядки 32 остается закрытым.

При падении давления в ТМ темпом до 1,0 кгс/см2 в минуту к указанному выше пути добавляется второй путь мягкости. Воздух из ЗК не успевает перетекать в МК через отверстие диаметром 0,9 мм, что вызывает прогиб магистральной диафрагмы влево. Одновременно начинают перемещаться влево толкатель 30 и плунжер 21. Толкатель приоткрывает клапан дополнительной разрядки 32 и воздух из ЗК через каналы плунжера и приоткрытый клапан дополнительной разрядки перетекает в канал дополнительной разрядки (КДР) и далее в атмосферу через осевой канал уравнительного поршня 9. Сечение для проходя воздуха через клапан дополнительной разрядки автоматически дросселируется так, что темп разрядки ЗК соответствует темпу разрядки ТМ. Давления в МК и ЗК быстро выравниваются и магистральная диафрагма занимает поездное положение.

Максимальный темп разрядки ТМ, не вызывающий срабатывайте ВР на торможение, зависит от перепада давлений по обе стороны манжеты 17 дополнительной разрядки и определяется усилием ее пружины.

Торможение.  

При снижении давления в ТМ (и, следовательно, в МК) темпом служебного или экстренного торможения (при служебном торможении на величину не менее 0,5 кгс/см2) магистральная диафрагма прогибается влево и толкатель полностью открывает клапан дополнительной разрядки, (см. рис.5.6). При этом воздушная полость «П1» за манжетой дополнительной разрядки резко разряжается в КДР и далее в атмосферу и ТЦ через уравнительный поршень 9. Давлением МК манжета дополнительной разрядки отжимается от седла 29 влево, и воздух из МК резко устремляется в КДР, в ТЦ и в атмосферу через уравнительный поршень. (Дополнительная разрядка ТМ). Давлением воздуха из КДР опускается на седло клапан мягкости, разобщая МК и ЗК.

Резкое падение  давления в МК вызывает дальнейший прогиб магистральной диафрагмы  влево, в результате чего хвостовиком  клапана дополнительной разрядки отжимается от седла 33 атмосферный клапан 14, который  открывает дополнительный выход  воздуха из МК в атмосферу через  отверстие диаметром 0,9 мм в заглушке 13. Темп падения давления в МК увеличивается, и магистральная диафрагма вновь  прогибается влево до упора диском 27 в седло манжеты дополнительной разрядки. Так как к этому моменту  все свободные зазоры манжеты 17 и  клапанов 32 и 14 уже выбраны, то толкатель  и плунжер перемещаться не будут  и. следовательно, между плунжером  и левым диском 27 (седлом плунжера) возникает кольцевой зазор. Это  обеспечивает начало интенсивной разрядки ЗК в атмосферу ( и частично в ТЦ): через торцовые отверстия диска 19, кольцевой зазор плунжера, клапан 32 дополнительной разрядки, КДР и уравнительный поршень, и торцовые отверстия диска 19, кольцевой зазор плунжера, клапан 32 дополнительной разрядки. КДР и уравнительный поршень, и параллельным путем – через атмосферный клапан 14. (При дополнительной разрядке ТМ и первоначальной разрядке ЗК давление в ТЦ будет не более 0,3 – 0,4 кгс/см2, а общая величина дополнительной разрядки ТМ составляет 0,4 – 0,45 кгс/см2).

Одновременно с  падением давления в ЗК начинает понижаться давление в РК за счет перетекания  воздуха из РК в ЗК через отверстие  диаметром 0,5 мм в корпусе главной  части. При падении давления в  ЗК на 0,4 – 0,5 кгс/см2 (в РК в этот момент давление понизится на 0,2 - 0,3 кгс/см2) главный поршень под действием давления РК начинает перемещаться вправо, преодолевая усилие пружины 4. Когда главный поршень пройдет приблизительно 7 мм, он своим диском разобщит ЗК и РК, тормозной клапан 8 сядет на хвостовик уравнительного поршня, перекрывая его атмосферный канал, восемь отверстий по 1,6 мм в полом штоке 3 главного поршня совпадут с каналом ЗР, а манжета 6 полого штока перекроет КДР. При этом воздушные давления на манжету дополнительной разрядки выравниваются (за счет интенсивного роста давления в КДР) и она своей пружиной прижимается к седлу, разобщая ЗК от МК и прекращая дополнительную разрядку ТМ. ЗК продолжает разряжаться в атмосферу через торцовые отверстия правого диска магистральной диафрагмы, кольцевой зазор между плунжером и левым диском и атмосферный клапан.

При продолжающемся понижении давления в ЗК через  атмосферный клапан 14 главный поршень  продолжает перемещаться вправо. Так  как уравнительный поршень при  этом остается неподвижным, то между  тормозным клапаном 8 и его седлом (торцовой частью полого штока) возникает  кольцевой зазор, через который  воздух из ЗР начинает интенсивно перетекать в тормозную камеру (ТК) и из нее - в ТЦ. Повышение давления в ТЦ быстрым темпом (Скачок давления) будет продолжаться до тех пор, пока давление воздуха из ТК на уравнительный поршень не станет выше давления на него режимных пружин 10 и 11 (в зависимости от режима торможения - одной пли двух), или при глубокой разрядке ТМ (например, при полном служебном или экстренном торможении), когда главный поршень перемещается вправо на полный свой ход (23 - 24 мм), и с каналом ЗР совпадает одно отверстие полого штока диаметром 1,7 мм. Это отверстие вместе с манжетой 5 на полом штоке называют замедлителем наполнения ТЦ или замедлителем торможения. Замедлитель торможения увеличивает время наполнения ТЦ в головной части поезда, чем обеспечивается плавность торможения.

Действие ВР одинаково  при служебном и экстренном торможении, с той лишь разницей, что в последнем  случае разрядка МК и ЗК происходит до нуля.

Перекрыша.

 После прекращения  разрядки ТМ через кран машиниста  разрядка ЗК в атмосферу продолжается  через атмосферный клапан 14 до  тех пор, пока давление в  ней не уравняется с давлением  ТМ. Магистральная диафрагма при  этом занимает среднее положение  (положение перекрыши) и атмосферный клапан закрывается. Клапан дополнительной разрядки при этом остается приоткрытым.

При перетекании  воздуха из ЗР в ТЦ растет давление и в ТК. Когда давление в ней  станет выше, чем усилие режимных пружин на уравнительный поршень, последний  начинает перемещаться вправо, сжимая пружины. При этом начинает уменьшаться  кольцевой зазор между тормозным  клапаном и его седлом в полном штоке. Следовательно, уменьшается  и темп перетекания воздуха из ЗР в ТЦ. При посадке тормозного клапана на седло ТК оказывается  изолированной от ЗР, и в ТЦ устанавливается  определенное давление, которое зависит  от величины снижения давления в ТМ и установленного на ВР режима торможения.

Чем сильнее давление режимных пружин 10 и 11 на уравнительный  поршень, тем при большем давлении воздуха в ТК он начнет движение в положении перекрыши. Поэтому для получения различных режимов торможения (порожнего, среднего и груженого) изменяют усилие режимных пружин 10 и 11 на уравнительный поршень. Это достигается изменением положения рукоятки переключателя режимов торможения. (Табл. 5.1). Зависимость давления в ТЦ на различных режимах от ступени торможения показана на рис. 5.7.

Уравнительный поршень  в положении перекрыши поддерживает в ТЦ определенное установленное давление. Так, например, при утечках сжатого воздуха из ТЦ, понижается давление и в ТК. Под действием режимных пружин уравнительный поршень переместится влево, отжимая от седла тормозной клапан 8,. что приведет к появлению кольцевого зазора между тормозным клапаном и торцовой частью полого штока. При этом воздух из ЗР через открывшийся тормозной клапан начнет перетекать в ТК, а из нее в ТЦ. При превышении давления воздуха в ТК усилия режимных пружин, уравнительный поршень перемещается вправо и тормозной клапан закроется. ЗР через обратный клапан 7 пополняется из ТМ.

ВР № 483 в положении  перекрыши защищен от самопроизвольного отпуска на равнинном режиме при незначительном (не более 0,3 кгс/см2) самопроизвольном повышении давления в ТМ. При этом магистральная диафрагма прогнется в сторону крышки и нижний правый радиальный канал плунжера выдвинется в полость «П». Воздух из РК начнет перетекать в ЗК, перемещая магистральную диафрагму в среднее положение. При этом возможно незначительное понижение давления в ТЦ. однако полного отпуска не произойдет.

Отпуск на горном режиме.

Особенностью этого  режима является возможность получения  ступенчатого отпуска. На горном режиме диафрагма 24 практически всегда прижата  пружинами к своему седлу 20, поскольку  усилие пружин составляет 7,5 кгс/см2. Поэтому сообщения РК и полости «П» нет.

При повышении давления в ТМ (Рис. 5.4.) магистральная диафрагма  прогибается из положения перекрыши в сторону крышки и крайние радиальные каналы плунжера выходят в полость «П». Клапан дополнительной разрядки 32 закрывается. При этом устанавливается сообщение между РК и ЗК. Давление в ЗК будет повышаться за счет поступления воздуха из ТМ. Под действием давления ЗК главный поршень 2 начнет перемещаться влево, уменьшая объем РК и, следовательно, повышая в ней давление. При этом тормозной клапан 8 отходит от хвостовика уравнительного поршня и через осевой канал последнего воздух из ТЦ начнет выходить в атмосферу.

Для получения полного  отпуска на горном режиме необходимо, чтобы главный поршень переместился влево до упора в крышку 1. С  этой целью давление в ЗК должно быть увеличено до давления в РК, то есть на 0,2 – 0,3 кгс/см2 ниже первоначального зарядного.

Если же давление в ЗК будет повышено на меньшую  величину, то при выравнивании давлений в ЗК и РК главный поршень остановится  в промежуточном положении, не дойдя  до крышки. Так как при открытом осевом канале уравнительного поршня давление в ТК и в ТЦ понижаются, то под действием режимных пружин 10 и 11 уравнительный поршень начнет перемещаться влево и своим хвостовиком  упрется в тормозной клапан, прекращая  разрядку ТЦ в атмосферу.

При последующем  частичном повышении давления в  ТМ на соответствующую величину понизится  давление в ТЦ.

Таким образом, на горном режиме отпуск получается в результате восстановления давления в ТМ. При  ступенчатом повышении давления в ТМ имеет место ступенчатый  отпуск. Так как темп повышения  давления в ТМ в голове состава  выше, чем в хвосте, то и отпуск головной части получается раньше.

Отпуск на равнинном  режиме.

Характер отпуска  на равнинном режиме определяется темпом повышения давления в ТМ. В зависимости  от этого возможно ускоренное и замедленное  протекание процесса отпуска.

При медленном повышении  давления в ТМ в хвосте поезда магистральная  диафрагма прогибается в сторону  крышки до тех пор, пока нижний правый радиальный канал плунжера 21 не выдвинется в полость «П». Клапан дополнительной разрядки закрывается. Так как при этом отверстия в хвостовике левого диска 27 еще перекрыты манжетой дополнительной разрядки, то сообщения РК и ЗК не устанавливается. Воздух из РК начинает перетекать в ЗК. При этом главный поршень начнет перемещаться влево и тормозной клапан отходит от хвостовика уравнительного поршня. Воздух из ТЦ начинает выходить в атмосферу через осевой канал диаметром 2,8 мм уравнительного поршня.

Главный поршень, перемещаясь  в отпускное положение, вытесняет  воздух из РК в полость «П», а из нее - в ЗК, то есть давление в ЗК повышается, а в РК уменьшается. Следовательно, главный поршень двигается до упора в крышку 1 без остановки, а, значит, и ТЦ непрерывно разряжается  в атмосферу от максимального  давления до нуля.

Таким образом, в  хвосте состава происходит ускоренный отпуск, при котором главный поршень  перемещается в отпускное положение  за счет одновременного повышения давления в ЗК и уменьшении его в РК.

При быстром темпе  повышения давления в ТМ в голове поезда магистральная диафрагма  прогибается вправо до упора диском 19 в седло 20. Клапан дополнительной разрядки закрывается. Воздух из РК через  два отверстия диаметром по 1 мм в хвостовике левого диска 27 и осевой и радиальный каналы плунжера 21 перетекает в полость «П», а из нее - в ЗК. Рост давления в ЗК вызывает перемещение  главного поршня в отпускное положение  и. следовательно, опорожнение ТЦ в  атмосферу.

В полости «П»  устанавливается повышенное магистральное  давление, которое препятствует поступлению  в нее воздуха из РК, поэтому  в головной части поезда давление в РК практически не падает, а  отпуск происходит замедленно только за счет роста давления в ЗК (из РК).