Дисковые тормоза вследствие отсутствия воздействия на поверхности катания колес устраняют термическую нагрузку на колеса, особенно при торможениях с высоких скоростей, а также при длительных торможениях, что позволяет значительно увеличить пробег вагонов между обточками колесных пар. Другим преимуществом дисковых тормозов является то, что их тормозная рычажная передача отлича-

Расположение дискового тормоза на тележке пассажирского вагона

Рис 182. Расположение дискового тормоза на тележке пассажирского вагона

ется небольшой массой, простотой конструкции и обслуживания, высоким к. п. д., меньшими вибрациями по сравнению с рычажной передачей колодочного тормоза. Все это обусловливает использование дисковых тормозов на скоростном подвижном составе.

По расположению различают осевые дисковые тормоза, если диски закреплены на осях, и колесные, если диски закреплены на колесных центрах или ступицах колес. На железных дорогах СССР дисковые тор-

Башмак и тормозная накладка дискового тормоза.

Рис 183. Башмак и тормозная накладка дискового тормоза.

1 - валик для шарнирною соединения башмака с рычагом я подвеской. 2 - болт со стопорной шайоой, 3 - держатель накладки, 4 - накладка; 5 - башмак

моза применяются на дизель-поездах, пассажирских вагонах для скоростей движения свыше 160 км/ч, на части прицепных вагонов электропоездов ЭР22 и электропоезде ЭР200.

При дисковом тормозе (рис. 182) на ось каждой колесной пары тележки напрессованы две ступицы 3, к которым прикреплены чугунные тормозные диски диаметром 620 мм, снабженные внутри ребрами и вентиляционными каналами для лучшего отвода тепла, выделяемого при торможении. Каждый диск состоит из двух полудисков, соединяемых болтами. К ступице диск прикреплен радиально расположенными болтами с разрезными втулками и тарельчатыми пружинами.

Тормозные цилиндры 9 облегченного типа со спаренными рычагами 8 установлены на балке 5, которая соединена с поперечиной 6 кронштейном 7. Башмаки 2 с накладками 1 из композиционного материала прижимаются к тормозному диску с двух сторон. Зазор 1,3-3 мм между накладками 1 и тормозным диском устанавливают при помощи регулирующих пружин 4.

Тормозные накладки (рис. 183) имеют площадь трения 430 см2 и

толщину 25 мм. С нерабочей стороны у накладки 4 имеется конусная часть в форме ласточкина хвоста, которой она заходит в башмак 5, а от выпадания защищена держателем 3, закрепленным двумя болтами 2 и стопорными шайбами.

На рис. 184 показана схема рычажной передачи дискового тормоза пассажирского вагона с одним тормозным цилиндром диаметром 8" на два диска.

Развиваемый диском тормозной момент (кН-м)

(41)

где К - сила нажатия тормозных накладок на диск, кН; фк - коэффициент трения тормозных накладок по диску; г - средний радиус тормозного диска, м.

Передаточное число рычажной передачи одной колесной пары

Сила нажатия тормозных накладок на одну колесную пару

2К=Рпщ„= 11,4-6,6-0,95 = 71,47 кН,

где Р - усилие по штоку тормозного цилиндра при давлении воздуха 0,38 МПа.

При таре вагона 460 кН (осевая нагрузка колесной пары <?о=П5 кН) коэффициент силы нажатия где гс - средний расчетный раднус трения тормозного диска, м; R - радиус колеса, м.

Схема рычажной передачи дискового тормоза дизель-поезда ДР1П приведена на рис. 185. Справа на рисунке показана схема для расчета усилий, действующих на накладки 5. При торможении верхние концы рычагов 3 раздвигаются относительно валиков 4 и накладки прижимаются к диску.

На каждом вагоне установлено по восемь тормозных цилиндров диаметром 254 мм, давление в которых составляет на порожнем режиме 0,28 МПа и на груженом 0,4 МПа.

Радиус колеса # = 475 мм, радиус приложения силы нажатия на накладку г = 260 мм. Угол а при вершине клина 2 тормозного цилиндра 1 на моторном вагоне дизель-поезда равен 40°, а на прицепном 60°. Моторная тележка без ручного тормоза.

Электропоезд ЭР200 оборудован колесным дисковым тормозом. Диски

Схема рычажной передачи дискового тормоза пассажирского вагона

Рис. 184 Схема рычажной передачи дискового тормоза пассажирского вагона

установлены с каждой стороны колес оси вагона, а на каждое колесо действует отдельный тормозной цилиндр диаметром 203 мм с встроенным регулятором выхода штока. В расторможенном состоянии средний зазор между диском и накладкой устанавливается 1,5 мм. Плечи рычагов от тормозного цилиндра до клина 280 и 140 мм и от ролика клина (угол клина 50°) до накладки 160 и 180 мм. Нажатие каждой колодки составляет 21,07 кН при новых дисках и накладках и 22,28 кН при максимально изношенных.

Нажатие на ось дискового тормоза (в пересчете на чугунные колодки) составляет 100 кН/ось. Усилие нажатия создается клином 2. На вагонах поезда РТ200 смонтированы два диска на оси с двусторонним прижатием накладок. Нажатие на ось (в пересчете на чугунные колодки) составляет 85 кН/ось. На вагонах поезда РТ200 при служебном торможении действует дисковый тормоз, а при экстренном - дисковый и электромагнитный рельсовый

Электромагнитный рельсовый тормоз, применяемый на поездах РТ200 и ЭР200, при экстренных торможениях дополнительно к имеющемуся дисковому тормозу включается при срабатывании ускорителей

Схема рычажной передачи одного диска дизель-поезда ДР1П

Рис 185 Схема рычажной передачи одного диска дизель-поезда ДР1П

электровоздухораспределителей № 371.

Электромагнитный рельсовый тормоз МРТ (рис. 186). Состоит он из башмаков 6 и цилиндров 7 для подъема и опускания башмаков. Цилиндры 7 подвешены на кронштейнах 2 с помощью валиков 1. Каждый башмак снабжен кронштейном /1 для упора пружинного буфера 3, удерживающего башмак от поперечных колебаний. Между собой башмаки скреплены поперечными связями с помощью угольников 10. Тормозная сила от башмаков передается угольниками 10 на приваренные к раме тележки кронштейны 4 через амортизаторы 5 из листовой резины. Башмак длиной 1420 мм выполнен из промежуточных 13 и концевых 12 секций. Вдоль башмака размещена катушка, выводы которой закреплены на зажимах 9.

Внутри цилиндра диаметром 105 мм расположены поршень, уплотненный резиновой манжетой, и две пружины. Место соединения штока цилиндра с башмаком защищено от загрязнения гофрированным кожухом 8. В нерабочем состоянии под действием пружин башмак приподнят на высоту 140-150 мм над головкой рельса.

Тормозной башмак начинает опускаться при давлении около 0,25 МПа. Время опускания составляет около 0,6 с, а подъема - 1,5 с.

При движении башмака по рельсу за счет магнитной силы притяжения возникает тормозное усилие Бт = = (fKF, где фк - коэффициент трения между накладками башмака и рельсом; F - вертикальная сила притяжения башмака к рельсу, составляющая около 100 кН. Тормозное усилие через прикрепленные к раме тележки кронштейны передается на вагон. Коэффициент фк зависит от скорости движения и материала трущихся поверхностей. На силу притяжения влияет длина башмака, расположение его между колесами, воздушный зазор между башмаком и рельсом. Сила притяжения электромагнитного башмака и тормозная эффективность определяются числом ампер-витков и размером поверхности башмака, контактирующей с рельсом

При одновременном срабатывании ускорителя экстренного торможения и подаче напряжения в цепь ЭПТ замыкаются контакты ускорителя УК, которые остаются замкнутыми б-8 с, пока разряжается камера ускорителя Одновременно возбуждается реле РЭ и шунтируются контакты скоростного реле РКС, возбуждаемого от тахогенератора ДС, действующего при скорости движения более 40 км/ч. Ток поступает в катушку реле РП1 через замкнутые контакты ускорителя УК, реле РКС, РЭ. Реле РП1 возбуждает катушку К18 контактора. Происходит замыкание электрической цепи тормоза МРТ и возбуждение катушек 1Б-4Б башмаков и вентиля ВП.

Электропневматический вентиль

ВП сообщает цилиндры подъемников с источником сжатого воздуха, башмаки опускаются на рельсы и под действием электромагнитного поля прижимаются к рельсам. Диод Д5 защищает контактор от токов самоиндукции. Растормаживание происходит при обесточивании цепи ЭПТ и размыкании контактов скоростного реле РКС.

При открытии стоп-крана или срабатывании автостопа магнитный рельсовый тормоз действует без возбуждения реле РЭ и отключается при скорости менее 40 км/ч вследствие срабатывания скоростного реле РКС. Проверка действия тормоза МРТ на стоянке производится нажатием кнопки KB или открытием стоп-крана при перекрыше ЭПТ.

Применение электромагнитного рельсового тормоза на высокоскоростном подвижном составе позволяет сократить тормозной путь при скорости 160 км/ч на 30-40 %

При совместном применении электромагнитного и электропневматического тормозов со скорости 200 км/ч тормозной путь на площадке составляет 1500 м (среднее замедление 1,2 м/с2) вместо 1900 м.

Электронные противоюзные устройства. Противогазные устройства механического (инерционного) типа имеют невысокую чувствительность и срабатывают только при достижении замедления вращения колесной пары 3-4 м/с2. Для восстановления нормального вращения колесной пары при таком замедлении необходимо снижать давление в тормозном цилиндре практически до нуля и выдерживать небольшую паузу. Продолжительность паузы определяется конструкцией противоюзного устройства и не зависит от конкретных условий сцепления колес с рельсами, что приводит к значительному увеличению тормозного пути. Кроме того, инерционные противоюзные устройства неприменимы для дисковых тормозов, так как при эксплуатации последних наблюдаются частые случаи заклинивания колесных пар с замедлением до 1,8 м/с2, при котором инерционные устройства не срабатывают.

Электронные противоюзные устройства выявляют и предотвращают заклинивание одной или нескольких колесных пар вагона, происходящее с небольшой величиной замедления. Вследствие высокой чувствительности и быстродействия эти устройства позволяют реализовать в процессе торможения максимально возможную по условиям сцепления колес с рельсами тормозную силу. Благодаря этому тормозной путь при электронных противоюзных устройствах короче, чем при инерционных.

В комплект электронного противоюзного устройства, установленного на вагонах поезда РТ200, входят электронный блок, устанавливаемый в служебном отделении вагона; четыре тахогенератора, установленных на каждой оси колесной пары вагона; четыре сбрасывающих клапана № 391 - по одному на каждую

колесную пару. В связи с большим расходом сжатого воздуха при частом срабатывании противоюзных устройств на вагоне имеются два запасных резервуара объемом по 175 л, заряжаемых через воздухораспределитель, а также непосредственно из тормозной магистрали через обратный клапан с дросселем. К электронному блоку подводятся через штепсельные разъемы провода от тахогенераторов, сбрасывающих клапанов и аккумуляторной батареи.

Вырабатываемое в процессе движения вагона каждым тахогенерато-ром напряжение передается в электронный блок. Последний вызывает срабатывание сбрасывающего клапана и растормаживание заклинивающейся колесной пары вагона при уменьшении ее линейной частоты вращения на 3-7 км/ч по сравнению с частотой ее вращения без юза. Растормаживание прекращается, когда частота вращения этой колесной пары станет практически равной частоте вращения других колесных пар вагона.

В электронном блоке имеется контрольная схема, настроенная на замедление 4 м/с2. Одновременное заклинивание всех колесных пар вагона с этим или большим замедлением вызывает растормаживание.

На панели электронного блока смонтированы зеленая и красная сигнальные лампы, кнопка для проверки действия противоюзного устройства, гнезда для проверки переменного напряжения на каждом та-хогенераторе, а также регулируемые резисторы для подстройки тахогенераторов. При включенном блоке горит зеленая лампа. Для проверки действия противоюзного устройства производится торможение, а затем нажимается кнопка на панели электронного блока. При этом загорается красная лампа и происходит выпуск воздуха из тормозных цилиндров через сбрасывающие клапаны. После отжатия кнопки тормозные цилиндры вновь наполняются сжатым воздухом.

Предыдущая Оглавление Следующая

Рекомендуемый контент: