Электропневматическая тормозная система на британских железнодорожных поездах

редактировать

Электропневматическая Тормозная система на британских железнодорожных поездах была представлена ​​в 1950 году и остается основной тормозной системой для нескольких единиц, находящихся в эксплуатации сегодня. Южный регион Британских железных дорог эксплуатировал автономный парк из электропоездов для пригородных и средних пассажирских поездов. С 1950 года было предпринято расширение автопарка, и в новой конструкции была принята тормозная система, которая была новинкой для Великобритании, электропневматический тормоз, в котором работа пневматического тормоза управлялась электрически водителем. Это был значительный и успешный технический прогресс, позволивший быстрее и точнее реагировать на действия водителя с помощью органов управления тормозами.

Содержание
  • 1 Истоки
  • 2 Первые блоки, оснащенные EP
  • 3 Работа тормозов Westinghouse и EP
  • 4 Преимущества и разработки
  • 5 Следующее поколение
    • 5.1 Провод проверки целостности тормозов
  • 6 Текущее использование
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки
  • 9 Дополнительная литература
  • 10 Внешние ссылки
Истоки

С 1920-х годов Южная железная дорога Великобритании и предшествующих ей компаний приняли электрификацию и использование составных поездов в качестве решения для плотных и интенсивных пассажирских перевозок. До Второй мировой войны парк использовал двухтрубную систему Westinghouse Air Brake, которая была более эффективной, чем широко распространенная вакуумная тормозная система. СОЕДИНЕННОЕ КОРОЛЕВСТВО. Однако у него были недостатки, в основном:

  • Частичное отпускание тормоза Westinghouse не реагировало и обычно требовало полного отпускания, что занимало значительное время, а затем повторного нажатия.
  • В долгом поезде тормозная система тормозное усилие во время торможения не было постоянным по длине поезда; реакция на нажатие водителем тормозного клапана варьировалась в зависимости от длины поезда, и это изменение вызывало продольные колебания.
  • Отпускание после полного нажатия происходит медленно.
  • Реакция на нажатие водителем тормоза клапан был непостоянным и не самопритирочный (то есть положение клапана управления тормозом определяло скорость изменения тормозного усилия, а не уровень тормозного усилия).
Первые блоки, оборудованные EP

Первыми южными единицами, оснащенными тормозами EP, можно считать двухъярусные 4-DD Bulleid постройки 1949 года (4001 и 4002). Тормоз EP, установленный на эту ложу, не был самопритирающегося типа и по-прежнему требовал тормоза Westinghouse, так как тормозной механизм «не безопасное», поскольку установленный тормоз EP был типа «активировать для включения», что означало, что в случае потери управляющего напряжения тормоза, тормоз EP не работал. 4-DD были основаны на более ранней версии 4-SUB, но не были функционально совместимы ни с 4-SUB, ни с более поздней версией EPB.

Начиная с 1950 года, большой новый парк пригородных многоквартирных домов был доставлен довоенной конструкции, и, помимо других технических усовершенствований, они были оснащены электропневматическим тормозом - повсеместно именуемым " тормоз EP ». Достижения в тормозной технологии преобладали над другими разработками, и обозначение железнодорожных единиц было 2-EPB и 4-EPB для двух- и четырехвагонных единиц соответственно. Конструкция была успешной, и был построен более крупный парк автомобилей с аналогичной конструкцией, а электрификация Kent Coast Line расширила использование тормозов EP на пассажирские перевозки на средние расстояния, но все же ограничилась несколькими единицами. (Небольшой парк локомотивов был построен для Южного региона, и на них была установлена ​​система управления тормозами, совместимая с целями оперативной совместимости.)

Работа тормозов Westinghouse и EP

В поездах было тормозное оборудование Westinghouse и имел электрическую систему управления, приводящую в действие пневматические тормоза на каждом автобусе. При нормальной работе водитель использовал исключительно систему EP, но она не была отказоустойчивой. Если электрическая система выходила из строя, машинисту нужно было просто переместить тормозной клапан в другое положение, и тот же клапан приводил в действие отказоустойчивую систему Westinghouse на поезде. Это делалось только в случае отказа или аварии.

Система Westinghouse использует воздушные резервуары на каждом транспортном средстве, и сжатый воздух выпускается из этих резервуаров в тормозные цилиндры, поскольку давление в трубопроводе поезда снижается водителем, управляющим тормозным клапаном. Этот процесс заставляет механическое соединение прижимать тормозные колодки к колесам.

Выпуск сжатого воздуха в тормозные цилиндры достигается тройными клапанами, которые сами регулируются давлением воздуха в трубопроводе поезда, пневматической трубе, идущей по всей длине поезда. Когда водитель хочет нажать на педаль тормоза, он управляет тормозным клапаном машиниста, который выпускает воздух из трубы поезда, таким образом управляя тройными клапанами. Когда водитель хочет отпустить тормоза, его действие с помощью тормозного клапана водителя возвращает сжатый воздух (хранящийся в цилиндре рядом с местом водителя) в трубопровод поезда, и это перемещает тройной клапан, чтобы выпустить воздух из тормозных цилиндров в атмосферы, позволяющей тормозным колодкам не приближаться к колесам. Хотя при работе с несколькими агрегатами воздушные резервуары на транспортных средствах можно заряжать относительно быстро, восстановление давления в трубопроводе поезда занимает некоторое время, поскольку воздух должен физически перемещаться по длине поезда.

В режиме EP распределитель, выполняющий функции, аналогичные функциям тройного клапана, приводится в действие непосредственно и мгновенно посредством электрического управления от тормозного клапана водителя. Используются тормозные цилиндры, воздушные резервуары и насосы Westinghouse, так что меняется только способ передачи команды водителя.

Преимущества и разработки

Преимущества системы EP заключаются в том, что:

  • тормозной клапан водителя самопритирается; положение клапана активирует определенное тормозное давление в тормозных цилиндрах и, следовательно, определенную скорость торможения.
  • Распределители активируются мгновенно и одновременно, так что нет продольных биений и реакция постоянна независимо от поезда длина.
  • Отключение тормоза начинается мгновенно в ответ на тормозной клапан машиниста по всему поезду; возможна частичная разблокировка и повторное применение.

Для электрической системы управления требовались кабели управления по всей длине поезда (в дополнение к двум воздуховодам для работы Westinghouse), а на каждом конце каждого блока был предусмотрен соединительный кабель. для использования, когда два или более блока были соединены для работы в нескольких. В 1950 году электронное управление было невозможно, и система использовала четыре проводника в кабеле для достижения ступенчатой ​​скорости торможения.

Тормозная система EP была высоко оценена водителями и была принята для последующей сборки подвижного состава в Южном регионе Британских железных дорог, в том числе пассажирского состава на средние расстояния.

Следующее поколение
British electric train driver's brake Ручка тормоза водителя на составном электрическом блоке класса 317

Вслед за оригинальным запасом EP, система была развита на втором поколении составных поездов, построенных для British Rail в 1970-х годах, например, Class 313 EMU.

От пневматической системы Westinghouse отказались в пользу полностью электрической системы управления, так что отпала необходимость в тормозной магистрали и тройных клапанах. Вместо этого по всей длине поезда проходит одна воздушная труба, которая теперь называется трубой главного резервуара. Он работает при давлении 10 бар и, помимо подачи воздуха в каждый резервуар тормозного цилиндра, также подает воздух для вторичных систем подвески (подушек безопасности) и дверей с электроприводом.

В каждом тормозном резервуаре хранится воздух под давлением 7 бар, который подается через редукционный клапан от основной трубы резервуара. Ручка тормоза водителя передает управляющее напряжение по трем проводам к каждому управляющему клапану EP, что позволяет воздуху из тормозного резервуара проходить в тормозной цилиндр, тем самым активируя дисковый тормоз. Наличие напряжения удерживает тормоза отключенными, обеспечивая систему Fail Safe.

Трехступенчатый тормоз "Westcode" использует три провода, которые работают в двоичной последовательности для управления шагом тормоза. 10 и 11 - это кодировка тормоза, обеспечивающая 3 ступени, 12 провод - аварийный тормоз, 15 - провод отрицательный.

Позиции на рукоятке тормоза:

  • Отпускание - Провода 10,11 и 12 под напряжением
  • Шаг 1 - Провода 10 обесточены, 11 под напряжением, 12 под напряжением
  • Этап 2 - Trainwire 10 под напряжением, 11 обесточен, 12 под напряжением
  • Шаг 3 - Trainwire 10 обесточен, 11 обесточен, 12 под напряжением.
  • Emergency - Все три Trainwires de -питан и заземлен

Эта система используется и сегодня.

Провод непрерывности тормозов

В предыдущих тормозных системах EP, если поезд разделился или произошла серьезная утечка воздуха, падение давления в тормозной трубке автоматически приводило к включению тормозов. Эта функция была потеряна с удалением тормозной трубки, поэтому был создан электронный эквивалент.

На провод непрерывности тормоза (также известный как Trainwire 13) подается управляющее напряжение 120 В постоянного тока от аккумуляторной батареи, и он проходит по кольцу вокруг поезда, проходя через различные регуляторы (электрические переключатели, работающие от давления воздуха) в каждом вагоне., наконец, запитав ручку (ручки) управления мощностью и тормозом на столе водителя. Если какой-либо из регуляторов откроется из-за низкого давления воздуха или если сам тормозной провод разорвется из-за разделения поезда, управляющее напряжение на пульте машиниста будет отключено, что приведет к отключению тягового усилия на двигателях и Необходимо задействовать аварийный тормоз.

Текущее использование

В Великобритании самые недавно построенные многоканальные блоки, такие как Bombardier семейство Electrostar, все еще используют трение (дисковые) тормоза, которые приводятся в действие электропневматическими клапанами для их основной тормозной системы. Дополнительно к этому добавлено динамическое торможение для достижения более высокого тормозного усилия и уменьшения износа тормозных колодок.

См. Также
Ссылки
  1. ^«Принципы торможения для рельсовых транспортных средств, раздел 7.4 Управление аварийным тормозом». RSSB. Проверено 22 апреля 2019 г.
Дополнительная литература
  • Moody, G.T. (1979). Южный Электрик 1909–1979. Ian Allan Ltd. ISBN 0-7110-0924-4.
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-18 11:27:10
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте