СХЕМА И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ БЛОК И ОБРАЗОВАННОЕ ИМИ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗАМИ РЕЛЬСОВЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, А ТАКЖЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ КОНФИГУРИРОВАНИЯ И СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗАМИ Российский патент 2021 года по МПК B60T13/26 B60T13/36 B60T13/66 B60T15/02 B60T15/30 B60T17/02 B60T17/04 

Изобретение относится к области эксплуатации тормозов, в частности управления тормозами рельсовых транспортных средств.

Изобретение относится к схеме, содержащей флюидную магистральную матрицу и присоединенные к флюидной магистральной матрице тормозные компоненты.

Из DE 19908617 А1 известна тормозная панель для осуществления управления торможением локомотивов. У него отдельные модули расположены рядом по типу панели, а тормозные компоненты соответствующего модуля посредством магистральной матрицы пневматически соединены в определенной функциональной взаимосвязи в функциональный блок. В свою очередь модули имеют на соответствующих друг другу сторонах и/или на передних сторонах выборочно активируемые входные отверстия для создания соединений между модулями, причем соединения создаются за счет прямого соотнесения с уплотнениями или за счет отдельных трубных соединений. Изменения соответствующего модуля, которые могут быть необходимы для изменения концепции торможения или тормозной функции модуля или же для изменения принципиальной концепции торможения или принципиальной тормозной функции всей тормозной панели, требуют здесь, по меньшей мере, новой конструкции функционального блока соответствующего модуля и магистральной матрицы модуля, в которую интегрирован этот функциональный блок.

В основе изобретения лежит задача более легкой реализации изменений концепций торможения или тормозных функций.

Эта задача решается посредством схемы, охарактеризованной признаками п. 1 формулы, снабженной, по меньшей мере, одним устройством сопряжения для подключения распределительного блока, причем устройство сопряжения выполнено таким образом, что за счет подключения или замены распределительного блока может выполняться конфигурация флюидной магистральной матрицы.

При этом предпочтительно, если, по меньшей мере, одно устройство сопряжения образовано присоединениями флюидной магистральной матрицы.

Далее предпочтительно, если флюидная магистральная матрица образована тормозной панелью, в частности в виде трубной панели или просверленной панели или клеевой панели, причем на одной из сторон, в частности на передней или задней стороне, тормозной панели выполнено, по меньшей мере, одно устройство сопряжения с его присоединениями.

Кроме того, предпочтительно, если флюидная магистральная матрица дополнительно к присоединениям, за счет которых образовано, по меньшей мере, одно устройство сопряжения, имеет также присоединения для подключения тормозных компонентов, причем присоединения для подключения тормозных компонентов выполнены соответственно на одной из сторон, в частности на передней стороне тормозной панели.

Далее предпочтительно, если флюидная магистральная матрица дополнительно к присоединениям, за счет которых образовано, по меньшей мере, одно устройство сопряжения, имеет также присоединения для подключения приданных схеме соединительных линий, причем присоединения для подключения приданных схеме соединительных линий выполнены соответственно на одной из сторон тормозной панели.

Лежащая в основе изобретения задача решается также посредством распределительного блока, охарактеризованного признаками п. 6 формулы, который за счет подключения, по меньшей мере, к одному устройству сопряжения схемы по п. 1 предназначен для выполнения конфигурации флюидной магистральной матрицы схемы.

Особенно предпочтительно, если распределительный блок выполнен в виде пассивного элемента, т.е. не имеет никакой управляющей функции.

Преимущественно распределительный блок изготовлен монолитным, в частности способом 3D-печати. Под «изготовлен монолитным» следует понимать то, что он либо изготовлен в виде единственной части, либо то, что, если он изготовлен из нескольких частей, то его части неразъемно соединены между собой, например склеены, в одну деталь.

Лежащая в основе изобретения задача решается также посредством распределительного комплекта, охарактеризованного признаками п. 9 формулы, состоящего, по меньшей мере, из двух распределительных блоков, которые предназначены для выполнения двух разных конфигураций флюидной магистральной матрицы.

Для схемы по п. 2 формулы изобретения предпочтительно, если каждый из распределительных блоков имеет выполненную в нем канальную матрицу с канальными присоединениями для подключения к соответствующим присоединениям флюидной магистральной матрицы схемы.

Для реализации предпочтительных концепций торможения или тормозных функций предпочтительно, если у каждого из распределительных блоков, по меньшей мере, два канальных присоединения соединены посредством соединительного канала канальной матрицы, а у, по меньшей мере, одного из распределительных блоков два дополнительных канальных присоединения соединены посредством дополнительного соединительного канала канальной матрицы, или, по меньшей мере, одно дополнительное канальное присоединение выполнено глухим, в частности соединено с глухим каналом канальной матрицы.

Лежащая в основе изобретения задача решается также посредством устройства управления тормозами, в частности для рельсовых транспортных средств, с признаками п. 12 формулы, которое снабжено схемой по п. 1 и, по меньшей мере, одним распределительным блоком по п. 6 и у которого, по меньшей мере, один распределительный блок подключен, по меньшей мере, к одному устройству сопряжения схемы, в результате чего за счет, по меньшей мере, одного распределительного блока выполнена конфигурация флюидной магистральной матрицы схемы.

Предпочтительно, если первое устройство сопряжения и подключенный к первому устройству сопряжения первый распределительный блок выполнены в виде приданных друг другу средств для подготовки конфигурации трактов течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха тормозным воздушным резервуаром.

Далее предпочтительно, если второе устройство сопряжения и подключенный ко второму устройству сопряжения второй распределительный блок выполнены в виде приданных друг другу средств для подготовки конфигурации трактов течения сжатого воздуха предварительного управления, подготовленного управляющим клапаном.

Кроме того, предпочтительно, если третье устройство сопряжения и подключенный к третьему устройству сопряжения третий распределительный блок выполнены в виде приданных друг другу средств для подготовки конфигурации трактов течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха для подключенных блоков управления и/или регуляторов тормозного давления.

Далее предпочтительно, если четвертое устройство сопряжения и подключенный к четвертому устройству сопряжения четвертый распределительный блок выполнены в виде приданных друг другу средств для подготовки конфигурации, по меньшей мере, одного дополнительного тракта течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха для подключенных блоков управления и/или регуляторов тормозного давления.

Изобретение относится также к рельсовому транспортному средству с предложенным устройством управления тормозами, причем предпочтительно, если устройство управления тормозами выполнено как часть тормозной приборной панели, в частности как часть модуля тормозной приборной панели.

Изобретение относится также к способу формирования устройства управления тормозами для рельсовых транспортных средств, охарактеризованному признаками п. 19 формулы, при котором, по меньшей мере, к одному устройству сопряжения схемы по п. 1 подключается, по меньшей мере, один распределительный блок по п. 6, в результате чего выполняется конфигурация флюидной магистральной матрицы схемы за счет распределительного блока.

Преимущественно, по меньшей мере, один распределительный блок перед подключением, по меньшей мере, к одному устройству сопряжения выбирается из распределительного комплекта по п. 9.

Изобретение более подробно поясняется ниже со ссылкой на чертежи, на которых представлено следующее:

- фиг. 1: схематично фрагмент рельсового транспортного средства с электропневматической тормозной приборной панелью как части блока для управления давлениями в тормозных цилиндрах;

- фиг. 2: подготовленный к конфигурации базовый модуль для тормозной приборной панели из фиг. 1 с предложенной схемой, содержащей флюидную магистральную матрицу и подключенные к флюидной магистральной матрице тормозные компоненты;

- фиг. 3-6: четыре примера выполнения образованной из четырех модулей тормозной приборной панели, у которых посредством комплектов распределительных блоков выполнены конфигурации флюидной магистральной матрицы, по меньшей мере, одного из модулей и, тем самым, конфигурации, по меньшей мере, одного модуля;

- фиг. 7-10: четыре распределительных комплекта для выполнения различных конфигураций модулей;

- фиг. 11: альтернативный вариант распределительного комплекта по фиг. 10.

Изображенный на фиг. 1 фрагмент предложенного рельсового транспортного средства 1 показывает часть моторвагона 2 и прицепного вагона 3. В этом фрагменте поз. 4 обозначена тележка вагона 3, а поз. 5 – блок вагона 3, причем блок 5 служит для управления давлениями в тормозных цилиндрах вагона 3 (не показаны).

Управление давлениями в тормозных цилиндрах вагона 3 происходит преимущественно в тележках, если рельсовое транспортное средство 1 является высокоскоростным поездом.

В качестве альтернативы этому управление давлениями в тормозных цилиндрах вагона 3 может происходить в вагонах, преимущественно если рельсовое транспортное средство 1 является пригородным или региональным поездом.

Через вагоны 2, 3 рельсового транспортного средства 1 проходят главная воздушная магистраль HLL и воздушная магистраль HBL главного резервуара.

Блок 5 управления давлениями в тормозных цилиндрах содержит электронное устройство 6 управления тормозами и панель 7 тормозных приборов, причем устройство 6 служит для управления электрически управляемыми компонентами панели 7 тормозных приборов.

Панель 7 тормозных приборов посредством соединительной линии VL1 подключена к главной воздушной магистрали HLL, а посредством соединительной линии VL2 – к воздушной магистрали HBL главного резервуара.

Как показано ниже на фиг. 3-6, тормозная приборная панель 7 в различных вариантах, предусмотренных для различных вариантов вагонов (прицепной вагон, моторвагон и т.д.) или различных вариантов рельсового транспортного средства (высокоскоростной поезд, пригородный поезд, региональный поезд и т.д.), состоит соответственно из нескольких модулей. При этом на фиг. 3-6 изображены лишь в качестве примера четыре варианта, обозначенных поз. 107, 207, 307, 407.

У изображенных вариантов 107, 207, 307, 407 тормозной приборной панели 7 каждый модуль (устройство управления тормозами) выполнено в виде конфигурации KM1.R_iY_jCv_kX_l базового модуля М1* на фиг. 2. У варианта 207 на фиг. 4 дополнительный модуль М1 выполнен в виде конфигурации базового модуля М1*.

На фиг. 2 базовый модуль М1* содержит схему S1, на основе которой посредством различных комплектов распределительных блоков R_i, Y_j, Cv_k, X₁ могут быть выполнены различные конфигурации базового модуля М1*. Распределительные блоки называются ниже также «конфигураторами».

Различные конфигурации базового модуля М1* при их использовании в соответствующем варианте рельсового транспортного средства 1 являются частью тормозной системы прямого действия. Поэтому каждая конфигурация KM1.R_iY_jCv_kX_l базового модуля М1* называется ниже также «модуль прямого тормоза». Модуль прямого тормоза обозначен на фиг. 3-6 поз. М1.

На фиг. 2 схема S1 содержит флюидную магистральную матрицу L1 в виде пневматической магистральной матрицы с магистральными участками L1.1-L1.24, причем свободный конец участка L1.24 выполнен с воздушным выпуском Е наружу.

Далее схема S1 содержит тормозные компоненты 11-15, которые посредством присоединений 11а, 11b, 12а, 12b, 13а-13е, 14а, 14b, 15а-15е подключены к присоединениям флюидной магистральной матрицы L1 (не обозначены). Тормозной компонент 11 является первым регулятором тормозного давления прямого действия. Тормозной компонент 12 является вторым регулятором тормозного давления прямого действия. Тормозной компонент 13 является первым релейным клапаном, действующим в качестве преобразователя давления. Тормозной компонент 14 является редукционным клапаном, в частности для питания воздухом первого регулятора 11 тормозного давления или для питания воздухом обоих регуляторов 11, 12 тормозного давления. Тормозной компонент 15 является глухой/байпасной пластиной с байпасным пневмопроводом, который соединяет присоединения 15а, 15b, и тремя глухими пневмопроводами, которые соединяет присоединения 15с, 15d, 15е.

Схема S1 содержит далее устройство сопряжения S1R для подключения распределительного блока R_i, устройство сопряжения S1Y для подключения распределительного блока Y_j, устройство сопряжения S1Cv для подключения распределительного блока Cv_k и устройство сопряжения S1X для подключения распределительного блока X_l.

Устройства сопряжения S1R, S1Y, S1Cv, S1X выполнены таким образом, что за счет подключения или замены распределительных блоков R_i, Y_j, Cv_k, X_l выполняются конфигурация KL1.R_iY_jCv_kX_l флюидной магистральной матрицы L1 и, тем самым, конфигурация KL1.R_iY_jCv_kX_l, по меньшей мере, одного модуля М1. При этом каждое из устройств сопряжения S1R, S1Y, S1Cv, S1X образовано определенным числом неподвижных присоединений флюидной магистральной матрицы L1.

Соответственно распределительные блоки R_i, Y_j, Cv_k, X_l за счет подключения к соответствующим устройствам сопряжения подходят для выполнения конфигурации KL1.R_iY_jCv_kX_l флюидной магистральной матрицы L1 схемы.

Так, первое устройство сопряжения S1R образовано присоединениями S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd. Второе устройство сопряжения S1Y образовано присоединениями S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd. Третье устройство сопряжения S1Cv образовано присоединениями S1Cva, SCvb, SCvc, SCvd. Четвертое устройство сопряжения S1X образовано присоединениями S1Xa, S1Xb, S1Xc, S1Xd.

Флюидная магистральная матрица L1 схемы образована тормозной панелью, в частности в виде трубной панели или просверленной панели или клеевой панели (также известной как фрезерованная панель), так что положение магистральной матрицы и при этом, в частности, положение ее присоединений жестко заданы.

На передней стороне тормозной панели выполнены устройства сопряжения S1R, S1Y, S1Cv, S1X с их присоединениями. В качестве альтернативы этому можно было бы также выполнить устройства сопряжения на другой стороне тормозной панели, например на задней стороне.

На передней стороне тормозной панели выполнены также не обозначенные здесь присоединения для подключения тормозных компонентов. В качестве альтернативы также они могут быть выполнены на другой стороне тормозной панели.

Кроме того, на сторонах тормозной панели выполнены не обозначенные здесь присоединения для подключения приданных схеме соединительных линий, которые далее обозначены как линейные присоединения, чтобы отличить их от присоединений устройств сопряжения и присоединений для тормозных компонентов.

На фиг. 7-10 изображены четыре распределительных комплекта R, Y, Cv, X для выполнения различных модульных конфигураций.

Каждый распределительный комплект R, Y, Cv, X состоит, по меньшей мере, из двух распределительных блоков, которые предназначены для выполнения двух различных конфигураций флюидной магистральной матрицы L1 и/или дополнительной флюидной магистральной матрицы L1 дополнительной схемы S1 (фиг. 4). Таким образом, распределительные комплекты служат не только для конфигурирования флюидной магистральной матрицы схемы S1, но и для конфигурирования флюидной магистральной матрицы L, которая образована несколькими связанными между собой флюидными магистральными матрицами L1, L1 нескольких схем S1, S1.

Так, распределительный комплект R состоит из распределительных блоков R_i с i=1-nR, т.е. из числа nR распределительных блоков, причем здесь, например, nR=4. Распределительный комплект R предназначен для выполнения различных конфигураций KL1.R_iY_jCv_kX_l, …, KL1.R_nRY_jCv_kX_l.

Распределительный комплект Y состоит из распределительных блоков Y_j с j=1-nY (причем здесь, например, nY=2) и предназначен для выполнения различных конфигураций KL1.R_iY_jCv_kX_l, …, KL1.R_iY_nYCv_kX_l.

Распределительный комплект Cv состоит из распределительных блоков CV_k с k=1-nCv (причем здесь, например, nCv=3) и предназначен для выполнения различных конфигураций KL1.R_iY_jCv_kX_l, …, KL1.R_iY_jCv_nCvX_l.

Распределительный комплект X состоит из распределительных блоков X_l с l=1-nX (причем здесь, например, nX=2) и предназначен для выполнения различных конфигураций KL1.R_iY_jCv_kX_l, …, KL1.R_iY_jCv_kX_nX.

У каждого из распределительных комплектов R, Y, Cv, X каждый из распределительных блоков содержит выполненную в нем канальную матрицу с определенным числом канальных присоединений, приданных присоединениям устройств сопряжения.

Так, у распределительного комплекта R каждый из распределительных блоков R_i с i=1-nR содержит выполненную в нем канальную матрицу KR_i с присоединениями KR_ia, KR_ib, KR_ic, KR_id, причем присоединения KR_ia, KR_ib, KR_ic, KR_id и присоединения S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd попарно приданы друг другу.

У распределительного комплекта Y каждый из распределительных блоков Y_j с j=1-nY содержит выполненную в нем канальную матрицу KY_j с присоединениями KY_ja, KY_jb, KY_jc, KY_jd, причем присоединения KY_ja, KY_jb, KY_jc, KY_jd и присоединения S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd попарно приданы друг другу.

У распределительного комплекта Сv каждый из распределительных блоков Cv_k с k=1-nCv содержит выполненную в нем канальную матрицу KCv_k с присоединениями KCv_ka, KCv_kb, KCv_kc, KCv_kd, причем присоединения KCv_ka, KCv_kb, KCv_kc, KCv_kd и присоединения S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd попарно приданы друг другу.

У распределительного комплекта X каждый из распределительных блоков X_l с l=1-nX содержит выполненную в нем канальную матрицу KX_l с присоединениями KX_la, KX_lb, KX_lc, KX_ld, причем присоединения KX_la, KX_lb, KX_lc, KX_ld и присоединения S1Xa, S1Xb, S1Xc, S1Xd попарно приданы друг другу.

В качестве альтернативы этому можно у магистральной матрицы L1 отказаться от присоединения S1Xc и снабженного воздушным выпуском Е магистрального участка L1.24, если вместо распределительного комплекта X использовать для конфигурирования распределительный комплект X’. У этого распределительного комплекта только распределительный блок X_l имеет третье канальное присоединение KX_lc’, причем оно снабжено воздушным выпуском Е наружу, как это показано, например, на фиг. 11.

У каждого из распределительных блоков R_i с i=1-nR, Y_j c j=1-nY, Cv_k c k=1-nCv, X_l c l=1-nX соответствующего распределительного комплекта R, Y, Cv, X, по меньшей мере, два канальных присоединения соединены посредством соединительного канала VK1.R_i, VK1.Y_j, VK1.Cv_k, VK1.X_l канальной матрицы, а, по меньшей мере, у одного из распределительных блоков R_i с i=1-nR, Y_j c j=1-nY, Cv_k c k=1-nCv, X_l c l=1-nX соответствующего распределительного комплекта R, Y, Cv, X два других канальных присоединения соединены посредством другого соединительного канала канальной матрицы, или, по меньшей мере, одно дополнительное канальное присоединение выполнено глухим, в частности соединено с глухим каналом канальной матрицы.

Каждый распределительный блок R_i, Y_j, Cv_k, X_l выполнен в виде пассивного элемента.

Кроме того, каждый распределительный блок R_i, Y_j, Cv_k, X_l изготовлен монолитным, в частности способом 3D-печати.

Для выполнения соответствующей конфигурации KM1.R_iY_jCv_kX_l модуля М1 сначала из распределительных комплектов R, Y, Cv, X выбираются распределительные блоки R_i, Y_j, Cv_k, X_l. Они подключаются затем к соответствующим устройствам сопряжения, в результате чего выполняется конфигурация KM1.R_iY_jCv_kX_l флюидной магистральной матрицы.

На фиг. 3 изображена первая конфигурация 107 тормозной приборной панели 7, состоящей из четырех устройств управления тормозами в виде электропневматических модулей М1-М4.

Каждое устройство управления тормозами (каждый модуль М1-М4) содержит схему S.M1, S.M2, S.M3, S.M4 с флюидной (здесь пневматической) магистральной матрицей L.M1, L.M2, L.M3, L.M4 и подключенными к флюидной магистральной матрице тормозными компонентами 11-15, 21, 22, 31, 32, 41. Кроме того, модуль М1 содержит первый комплект распределительных блоков R_i, Y_j, Cv_k, X_l, посредством которого конфигурирована флюидная магистральная матрица L1, т.е. образованы первая конфигурация KL1.R₃Y₁Cv₁X₁ флюидной магистральной матрицы L1 и, тем самым, также первая конфигурация KM1.R₃Y₁Cv₁X₁ модуля М1.

Первая конфигурация 107 тормозной приборной панели посредством первой соединительной пневмолинии VL1, подключенной к линейному присоединению второго модуля М2, соединена с главной воздушной магистралью HLL. Кроме того, первая конфигурация 107 тормозной приборной панели посредством третьей соединительной пневмолинии VL3, подключенной к линейному присоединению второго модуля М2, соединена с воздушной магистралью HВL главного резервуара. В соединительной линии VL2 расположен обратный клапан 8. К соединительной линии VL2 за обратным клапаном 8 подключен тормозной воздушный резервуар 9.

Кроме того, посредством четвертой соединительной пневмолинии VL4, подключенной к линейному присоединению первого модуля М1, к тормозной приборной панели подключен первый тормозной цилиндр В1 тележки, а посредством пятой соединительной пневмолинии VL5, подключенной к линейному присоединению третьего модуля М3, – второй тормозной цилиндр В2 тележки.

Далее магистральные матрицы L1-L4 модулей посредством соединительных пневмолиний V6-V11 соединены показанным на фиг. 3 образом. Магистральные присоединения магистральных матриц L1-L4 снабжены затворами, не подключенными к соединительной линии.

Схема S2 второго модуля М2 содержит тормозные компоненты 21, 22. Тормозной компонент 21 является управляющим устройством непрямого действия в виде управляющего клапана, подготавливающего сжатый воздух предварительного управления, служащий также в качестве питающего воздуха. Тормозной компонент 22 является блокировочным устройством для управляющего клапана 21.

Схема S3 третьего модуля М3 содержит тормозные компоненты 31, 32. Тормозной компонент 31 является дополнительным управляющим устройством прямого действия. Тормозной компонент 32 является релейным клапаном.

Схема S4 четвертого модуля М4 содержит тормозной компонент 41. Он является устройством управления экстренным торможением прямого действия.

Первое устройство сопряжения S1R магистральной матрицы L1 и подключенный к первому устройству сопряжения первый распределительный блок R_i являются приданными друг другу средствами для выполнения конфигурации трактов течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха тормозным воздушным резервуаром 9.

Второе устройство сопряжения S1Y и подключенный ко второму устройству сопряжения второй распределительный блок Y_j являются приданными друг другу средствами для выполнения конфигурации трактов течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха управляющим клапаном 22.

Третье устройство сопряжения S1Cv и подключенный к третьему устройству сопряжения третий распределительный блок Cv_k являются приданными друг другу средствами для выполнения конфигурации трактов течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха для подключенных устройств управления и/или регуляторов 11, 12, 31, 41 тормозного давления.

Четвертое устройство сопряжения S1Х и подключенный к четвертому устройству сопряжения четвертый распределительный блок X_l являются приданными друг другу средствами для выполнения конфигурации, по меньшей мере, одного дополнительного тракта течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха для подключенных устройств управления и/или регуляторов 11, 12, 31, 41 тормозного давления. Они служат при использовании блокировочного устройства 16 на фиг. 5, 6 либо для выпуска воздуха наружу из подключенных устройств управления и/или регуляторов тормозного давления при запирании, либо для соединения с другими трактами течения.

На фиг. 4 могут быть соединены также два базовых модуля М1* и конфигурированы за счет комплектов распределительных блоков.

На фиг. 5 изображенный на фиг. 3 вариант 207 может быть модифицирован за счет того, что вместо устройства управления экстренным торможением прямого действия к магистральной матрице L4 подключен выполненный в виде байпасной пластины тормозной компонент, а вместо глухой/байпасной пластины 15 к магистральной матрице L1 подключен тормозной компонент 16, причем последний является блокировочным устройством. Необходимая тогда еще для формирования варианта 307 конфигурация магистральной матрицы L1 происходит с помощью изображенного комплекта конфигураторов R₂, Y₂, Cv₂, X₂.

Кроме того, на фиг. 6 изображенный на фиг. 5 вариант 307 может быть модифицирован за счет того, что вместо модуля М3 с модулем М1 соединяется модуль М5, причем модуль М5 содержит тормозные компоненты 51, 52. Тормозной компонент 51 является дополнительным управляющим устройством непрямого действия, а тормозной компонент 52 – релейным клапаном. Необходимая тогда еще для формирования варианта 407 конфигурация магистральной матрицы L1 происходит с помощью изображенного комплекта конфигураторов R₄, Y₂, Cv₂, X₁.

Блокировочное устройство 16 содержит 3/2-распределитель 16.1 с электро- и механическим (ручным) управлением, два 3/2-распределителя 16.2, 16.3 с пневмоуправлением и соединительные линии (не показаны). Посредством соединительных линий показанным на фиг. 5, 6 образом вход 3/2-распределителя 16.1 и входы и выходы 3/2-распределителей 16.2, 16.3 соединены с присоединениями 16а-16е. Посредством этих присоединений 16а-16е блокировочное устройство 16 подключено к магистральной матрице L1. Кроме того, выход 3/2-распределителя 16.1 и выход 3/2-распределителя 16.3 снабжен воздушным выпуском наружу. Далее управляющие входы 3/2-распределителей 16.2, 16.3 присоединены к выходу 3/2-распределителя 16.1.

Следовательно, распределительные блоки (конфигураторы) R_i, Y_j, Cv_k, X_l распределительных комплектов R, Y, Cv, X служат для выполнения электропневматических устройств управления тормозами, в частности в виде модульных конфигураций, предусмотренных для управления пневматическими тормозами рельсовых транспортных средств. Конфигурирование служит следующим целям:

- изменение функций за счет изменения соединения модулей и тормозных компонентов,

- изменение объема функций, в частности деактивирования функций за счет пневматической изоляции модулей и компонентов,

- активирование функций за счет пневматического соединения модулей и компонентов.

Конфигураторы используются в тормозных приборных панелях или электромагнитных тормозных модулях, которые предназначены для вагонного или тележечного управления пневматическими тормозами. Конфигурации поддерживают соединение модулей, как это показано, например, на фиг. 2 для тележечного тормоза прямого действия. В примере на фиг. 2 могут быть соединены между собой оба действующих в качестве прямого тормоза модуля. Для этого подключаются лишь соответствующие конфигураторы R₃, Y₁, Cv₁, X₁ и R₁, Y₁, Cv₃, X₁.

Распределительный комплект R служит для конфигурации подвода, распределения и изоляции питающего воздуха из тормозного воздушного резервуара. Его распределительные блоки (конфигураторы) содержат 4 канальных присоединения (порты). С помощью этих конфигураторов можно определить, посредством какого блокировочного устройства 22 или 16 можно блокировать питание сжатым воздухом релейных клапанов 13, 32, 52, 14 или регуляторов 11, 12 тормозного давления прямого действия.

Со ссылкой на фиг. 3-6 описана функция пневматических конфигураторов модуля М1, действующего в качестве прямого тормоза. В качестве примера показаны следующие конфигурационные возможности.

В конфигурации на фиг. 3 питание сжатым воздухом релейных клапанов 13, 32 и регулятора 11 тормозного давления прямого действия происходит через блокировочное устройство 22, приданное управляющему клапану 21.

В конфигурации на фиг. 5 питание сжатым воздухом релейных клапанов 13, 32 происходит через блокировочное устройство 22.

В конфигурации на фиг. 6 питание сжатым воздухом опционального дополнительного непрямого тормоза (т.е. непрямого управляющего устройства 51 и релейного клапана 52) происходит через блокировочное устройство 22. Блокирование релейного клапана 13 происходит через блокировочное устройство 16, приданное регуляторам 11, 12 тормозного давления прямого действия.

Распределительный комплект R или использование его конфигураторов дает то преимущество, что могут быть реализованы, например, следующие различные концепции блокировки:

- блокировка всего пневматического тормоза вагона блокировочным устройством 22 управляющего клапана 21 (фиг. 3),

- блокировка всего пневматического тормоза тележки блокировочным устройством 22 управляющего клапана 21 (фиг. 4),

- блокировка тормоза непрямого действия (выборочно) блокировочным устройством 22 управляющего клапана 21 (фиг. 6),

- блокировка тормоза прямого действия (выборочно) блокировочным устройством 16 регуляторов тормозного давления прямого действия (фиг. 6),

- включение режима буксировки для тормоза прямого действия блокировочным устройством 16 регуляторов тормозного давления прямого действия (фиг. 5).

Распределительный комплект Cv, называемый ниже также конфигуратором Cv для питания управляющих и регулирующих контуров, служит для конфигурации подвода и распределения питающего воздуха для подключенных пневматических управляющих или регулирующих контуров. Его конфигуратор содержит 4 канальных присоединения (портов). С помощью этого конфигуратора можно определить, как питать сжатым воздухом регуляторы 11, 12 тормозного давления прямого действия и опциональные управляющие контуры 31, 41. Существуют следующие конфигурационные возможности.

В конфигурациях на фиг. 3, 4 питание опционального дополнительного управляющего устройства 31 прямого действия, регуляторов 11, 12 тормозного давления прямого действия и устройства управления 41 экстренным торможением прямого действия происходит через конфигуратор Y («конфигуратор предварительного управляющего давления управляющего клапана»).

В конфигурации на фиг. 5 питание опционального дополнительного управляющего устройства 31 прямого действия и регулятора 12 тормозного давления прямого действия происходит через конфигуратор Y («конфигуратор предварительного управляющего давления управляющего клапана»).

Распределительный комплект Cv или использование его конфигураторов дает то преимущество, что могут быть реализованы, например, следующие, разного рода архитектуры тормозной системы.

- Во-первых, последовательная схема из управляющего клапана 21 и тормозов прямого действия (фиг. 3, 4): питание регулятора 12 тормозного давления прямого действия и опциональных управляющих контуров 31, 41 за счет предварительного управляющего давления упрощенного подпружиненного управляющего клапана 21. Возникает последовательная схема из управляющего клапана 21 и тормозов прямого действия. Тормоза прямого действия представляют собой в режиме регулировки главную тормозную систему. HLL заполняется только в случае буксировки, в результате чего тормоза прямого действия автоматически отпускаются. Буксировка осуществляется исключительно через тормоз непрямого действия.

Во-вторых, параллельная схема из управляющего клапана 21 и тормозов прямого действия (фиг. 5, 6): управляющий клапан 21 и тормоза прямого действия подключаются к релейному клапану. Тормоза прямого действия представляют собой главную тормозную систему. Тормоза непрямого действия используются для быстрых торможений или для буксировки или эвакуации неисправного поезда.

Распределительный комплект Y, который здесь называется также «конфигуратором предварительного управляющего давления управляющего клапана», служит для конфигурации подвода и распределения предварительного управляющего давления управляющего клапана 21. Его распределительные блоки имеют 4 канальных присоединения (порта). Его конфигураторы при своем использовании взаимодействуют с соответственно используемым конфигуратором распределительного комплекта Cv, чтобы реализовать вышеназванные архитектуры тормозной системы.

В конфигурации на фиг. 3 питание опционального дополнительного управляющего устройства 31 прямого действия, регуляторов 11, 12 тормозного давления прямого действия и устройства управления 41 экстренным торможением прямого действия происходит через предварительное управляющее давление управляющего клапана 21. Возникает последовательная схема из управляющего клапана 21 и подключенных через соответствующий конфигуратор Y_j управляющих и регулирующих контуров 31, 11, 12, 41 прямого действия.

В конфигурациях на фиг. 5, 6 питание опционального дополнительного управляющего устройства 31 прямого действия и регулятора 12 тормозного давления прямого действия происходит через редукционный клапан 14 для питания воздухом регуляторов тормозного давления.

Распределительный комплект Х, который ниже называется также «конфигуратором блокировки», служит для конфигурации при блокировке посредством блокировочного устройства 16 регуляторов тормозного давления прямого действия. Конфигураторы этого распределительного комплекта Х имеют три канальных присоединения (порта).

В конфигурации на фиг. 6 при приведении в действие блокировочного устройства 16 («блокировочное устройство регуляторов тормозного давления прямого действия») из подключенного регулирующего контура 31 выпускается воздух.

В конфигурации на фиг. 5 при приведении в действие блокировочного устройства 16 («блокировочное устройство регуляторов тормозного давления прямого действия») подключенные управляющие и регулирующие контуры 12, 31 соединяются с предварительным управляющим давлением управляющего клапана 21. Возникает последовательная схема из управляющего клапана 21 и подключенных через конфигуратор Х управляющих и регулирующих контуров 12, 31 прямого действия.

За счет использования пневматических конфигураторов изобретение обеспечивает простую и недорогую адаптацию щита элементов управления тормозами и электропневматических тормозных модулей. Пневматические конфигураторы могут изменять функцию электропневматических тормозных модулей и определять их взаимодействие с другими модулями. Пневматические конфигураторы позволяют также изменять принципиальную концепцию торможения. Другое преимущество пневматических конфигураторов заключается в возможности создания стандартизированных тормозных приборных панелей и электропневматических тормозных модулей, которые могут адаптироваться в отношении нужной пневматической схемы без существенного конструктивного изменения. Можно изменять функцию стандартизированных тормозных приборных панелей и электропневматических тормозных модулей посредством пневматических конфигураторов, не ставя под сомнение законность типовых испытаний; типовое испытание уже может учитывать отдельные конфигурации.

Изобретение относится к схеме (S1), содержащей флюидную магистральную матрицу (L1) и подключенные к флюидной магистральной матрице (L1) тормозные компоненты (11, 12, 13, 14, 15; 11, 12, 13, 14, 16), причем предусмотрено, по меньшей мере, одно устройство сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) для подключения распределительного блока (Ri, Yj, Cvk, Xl). Устройство сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) выполнено таким образом, что за счет подключения или замены распределительного блока (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) можно выполнять конфигурацию (K.Ri,Yj,Cvk,Xl) флюидной магистральной матрицы. Изобретение относится также к распределительному блоку (Ri, Yj, Cvk, Xl), который за счет подключения, по меньшей мере, к одному устройству сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) схемы (S1) предназначен для выполнения конфигурации (K.Ri,Yj,Cvk,Xl) флюидной магистральной матрицы (L1) схемы (S1). Обеспечивается простая адаптация щита элементов управления тормозами и электропневматических тормозных модулей. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Схема (S1) для тормозной системы, содержащая флюидную магистральную матрицу (L1), которая сформирована тормозной приборной панелью (7) и подключенные к выполненным на передней стороне тормозной приборной панели (7) присоединениям (11а, 12а, 13а, 14а, 15а; 11а, 12а, 13а, 14а, 16а) флюидной магистральной матрицы (L1) тормозные компоненты (11, 12, 13, 14, 15; 11, 12, 13, 14, 16), причем флюидная магистральная матрица (L1) имеет также присоединения для подключения приданных схеме соединительных пневмолиний, причем присоединения для подключения приданных схеме соединительных пневмолиний (VL4, VL6, VL7, VL8, VL9, VL10, VL11) выполнены соответственно на одной из сторон тормозной приборной панели (7), причем флюидная магистральная матрица (L1) дополнительно содержит, по меньшей мере, одно устройство сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) для подключения распределительного блока (Ri, Yj, Cvk, Xl), которое образовано присоединениями (S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd; S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd; S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd; S1Xa, S1Xb, S1Xc, S1Xd) флюидной магистральной матрицы u которое выполнено на передней или задней стороне тормозной приборной панели (7), причем за счет подключения распределительного блока (Ri, Yj, Cvk, Xl) к устройству сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) образована конфигурация (K.Ri,Yj,Cvk,Xl) флюидной магистральной матрицы, причем распределительный блок (Ri, Yj, Cvk, Xl) выбран из распределительного комплекта (R, Y, Cv, X), состоящего из распределительного блока (Ri, Yj, Cvk, Xl) и, по меньшей мере, одного дополнительного распределительного блока, и причем выполнена дополнительная конфигурация магистральной матрицы (L1), отличающаяся от конфигурации (K.Ri,Yj,Cvk,Xl), если дополнительный распределительный блок подключен к одному устройству сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) вместо распределительного блока (Ri, Yj, Cvk, Xl).

2. Распределительный блок (Ri, Yj, Cvk, Xl), который посредством подключения, по меньшей мере, к одному устройству сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) схемы (S1) по п. 1 предназначен для выполнения конфигурации (KL1.Ri,Yj,Cvk,Xl) флюидной магистральной матрицы (L1) схемы (S1).

3. Распределительный блок по п. 2, отличающийся тем, что он выполнен в виде пассивного элемента.

4. Распределительный блок по п. 2 или 3, отличающийся тем, что он изготовлен монолитным, в частности, посредством 3D-печати.

5. Распределительный комплект (R, Y, Cv, X), состоящий, по меньшей мере, из двух распределительных блоков (Ri, …, RnR, Yj, …, YnY, Cvk, …, CvnCv, Xl, …, XnX) по п.2, которые предназначены для выполнения двух разных конфигураций (K.R1,Yj,Cvk,Xl, …, K.RnR,Yj,Cvk,X1, K.Ri,Y1,Cvk,Xl, …, K.Ri,YnY,Cvk,Xl, …, K.Ri,Yj,Cv1,Xl, …, K.Ri,Yj,CvnCv,Xl, K.Ri,Yj,Cvk,Xl, …, K.Ri,Yj,Cvk,XnX) флюидной магистральной матрицы (L1).

6. Распределительный комплект (Ri, Yj, Cvk, Xl) по п. 5 для схемы (S1) по п. 1, отличающийся тем, что каждый из распределительных блоков (Ri c i=1-nR, Yj c j=1-nY, Cvk c k=1-nCv, Xl c l=1-nX) имеет выполненную в нем канальную матрицу (KRi, KYj, KCvk, KXl) с канальными присоединениями (KRia, KRib, KRic, KRid, KYja, KYjb, KYjc, KYjd, KCvka, KCvkb, KCvkc, KCvkd, KXla, KXlb, KXlc, KXld) для подключения к соответствующим присоединениям (S1Ra, S1Rb, S1Rc, S1Rd; S1Ya, S1Yb, S1Yc, S1Yd; S1Cva, S1Cvb, S1Cvc, S1Cvd; S1Xa, S1Xb, S1Xc, S1Xd) флюидной магистральной матрицы (L1) схемы.

7. Распределительный комплект (Ri, Yj, Cvk, Xl) по п. 6, отличающийся тем, что у каждого из распределительных блоков (Ri c i=1-nR, Yj c j=1-nY, Cvk c k=1-nCv, Xl c l=1- nX), по меньшей мере, два канальных присоединения соединены посредством соединительного канала (VK1.Ri, VK1.Yj, VK1.Cvk, VK1.Xl) канальной матрицы, а у, по меньшей мере, одного из распределительных блоков два дополнительных канальных присоединения соединены посредством дополнительного соединительного канала (VK2.R4, VK2.Y2) канальной матрицы, или, по меньшей мере, одно дополнительное канальное присоединение выполнено глухим, в частности соединено с глухим каналом (BK1.R1, BK1.R2, BK1.Y1, BK2.Y1, BK1.Cv2, BK1.Cv3) канальной матрицы.

8. Устройство управления тормозами, в частности, для рельсовых транспортных средств, отличающееся тем, что оно снабжено схемой (S1) по п. 1 и, по меньшей мере, одним распределительным блоком (Ri, Yj, Cvk, Xl) по п. 2, который подключен, по меньшей мере, к одному устройству сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) схемы, при этом посредством, по меньшей мере, одного распределительного блока (Ri, Yj, Cvk, Xl) выполнена конфигурация (K.Ri,Yj,Cvk,Xl) флюидной магистральной матрицы (L1) схемы (S1).

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что первое устройство сопряжения (S1R) и подключенный к первому устройству сопряжения первый распределительный блок (Ri) выполнены в виде приданных друг другу средств для подготовки конфигурации трактов течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха тормозным воздушным резервуаром (9).

10. Устройство по п. 8 или 9, отличающееся тем, что второе устройство сопряжения (S1Y) и подключенный ко второму устройству сопряжения второй распределительный блок (Yj) выполнены в виде приданных друг другу средств для подготовки конфигурации трактов течения сжатого воздуха предварительного управления, подготовленного управляющим клапаном (22).

11. Устройство по любому из пп. 8-10, отличающееся тем, что третье устройство сопряжения (S1Cv) и подключенный к третьему устройству сопряжения третий распределительный блок (Cvk) выполнены в виде приданных друг другу средств для подготовки конфигурации трактов течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха для подключенных блоков управления и/или регуляторов (11, 12, 31, 41, 51) тормозного давления.

12. Устройство по любому из пп. 8-11, отличающееся тем, что четвертое устройство сопряжения (S1X) и подключенный к четвертому устройству сопряжения четвертый распределительный блок (Xl) выполнены в виде приданных друг другу средств для подготовки конфигурации, по меньшей мере, одного дополнительного тракта течения сжатого воздуха, подготовленного в качестве питающего воздуха для подключенных блоков управления и/или регуляторов (11, 12, 31, 41, 51) тормозного давления.

13. Рельсовое транспортное средство (1), отличающееся тем, что оно содержит устройство управления тормозами по любому из пп. 8-12.

14. Способ формирования устройства управления тормозами, в частности, для рельсовых транспортных средств (1), отличающийся тем, что, по меньшей мере, к одному устройству сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) схемы (S1) по п. 1 подключают, по меньшей мере, один распределительный блок (Ri, Yj, Cvk, Xl) по п. 2, и формируют при этом конфигурацию (K.Ri,Yj,Cvk,Xl) флюидной магистральной матрицы схемы (S1) посредством распределительного блока (Ri, Yj, Cvk, Xl).

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один распределительный блок (Ri, Yj, Cvk, Xl) перед подключением, по меньшей мере, к одному устройству сопряжения (S1R, S1Y, S1Cv, S1X) выбирают из распределительного комплекта (R, Y, Cv, X) по п. 5.