Воздухораспределитель Советский патент 1947 года по МПК B60T15/02 B60T13/36 B60T8/38 

Иозбретение относится к усовершенствованию известного воздухораспределителя, заключающего в себе орган двух давлений и орган прямого действия, работающий в зависимости от давлений: магистрального, тормозного цилиндра и регулирующей камеры, с целью установления зависимости давления в тормозном цилиндре от скорости движения поезда.

Согласно изобретению эта цель достигается тем, что в число давлений, воздействующих на орган прямого действия, включено четвертое давление, устанавливаемое специальным органом в зависимости от скорости движения поезда. В качестве такого органа в воздухораспределителе применен электропневматический редукционный клапан, возбуждаемый от приводимого в действие от вагонпой оси генератора тока.

На чертеже изображена схема предлагаемого воздухораспределителя вместе с остальными частями вагонного тормозного оборудования.

Оборудование тормозного вагона заключает в себе поездную воздушную магистраль /, снабженную по концам ускорителями 2 тормозной волны, генератор 3, связанный с тормозной осью вагона, и собственно воздухораспределитель. Все эти части ноказаны на чертеже в условной развертке на одну плоскость.

Воздухораспределитель имеет два первичных магистральных органа, из которых -первый, связанный с золотником 17, предназначен для выполнения дополнительной разрядки магистрали, образования скачка давления в тормозном цилиндре, запирания регулирующей камеры и включения скоростного регулятора, а второй магистральный орган, связанный с золотником 20, предназначен для регулирования тормозного давления в зависимости от изменения давления в магистрали и изменения скорости движения поезда, а также для включения зарядки запасного резервуара. Кроме этих основных органов, в воздухораспределителе имеется вторичный орган - реле-повторитель 40, электропневматический редукционный клапан 4, предназначенный для редуцирования сжатого воздуха из запасного резервуара до давления, пропорционального скорости движения поезда, ограничитель тормозного давления 24- 27 и клапан 30 для полного отпуска тормоза после остановки поезда.

№ 69206- 2 --

Предлагаемый тормоз управляется пятью давлениями: магистра TIJ ,/ /Рйгулирующей камеры постоянного давления 9, дополнительной Kasfejjbi-5/скоростной камеры 6-7 и камеры тормозного давления 12. Давление в тормозном цилиндре 14 всегда равно давлению в камере 12. Давление воздуха в запасном резервуаре 5 не участвует в управлении тормозом.

Максимальное тормозное давление в тормозном цилиндре на высоких скоростях не превышает нормального тормозного давления, т. е. 3,6-3,8 ат. Поэтому диаметр тормозного цилиндра 14 должен быть соответственно увеличен с таким расчетом, чтобы полное тормозное усилие на малых скоростях создавалось при давлении воздуха в тормозном цилиндре,фавном 2,4-2,5 ат. Поэтому рабочие площади диференциального органа имеют не обычное соотношение 1:3:1,а 1:2:1. Отсюда вытекает, что электронневматический редукционный клаиан 4 при скоростях примерно от 50 км/час и выше должен поддерживать давление в скоростной камере 6-7 не более 1,2-1,25 ат, что составит дополнение в 50% к полному тормозному давлению на стоянке.

Калиброванная пружина 26 ограничителя подобрана так, что при отсутствии давления в камере 7 поршень 24 может сместиться вправо до закрытия отверстия 59 подпружиненным клапаном 27 при давлении воздуха в камере 12, равном 2,5 ат. При наличии в камере 7 давления 1,2 ат отверстие 39 закрывается соответственио при 3,7 ат.

Пружина 31 клапана 30 рассчитана на закрытие отверстия 47 давлением 0,05 ат в камере 6.

Переключательная пробка с калиброванным отверстием 37 предназначена для установления времени наполнения и разрядки камеры тормозного давления 12 в зависимости от длины ноегда и имеет два ноложеиия: «пассажирский и «товарный.

Работа генератора 5 и постоянно связанного с ним электрониевматического редукционного клапана 4 происходит непрерывно во время движения поезда. Всегда готовы к включению и расположенные по концам вагона ускорители 2 тормозной волны, которые при первом появлении снижения давления в магистрали темпом служебного торможения и выше одновременно срабатывают на ускорительную разрядку магистрали. После окончания ускорительной разрядки ускорители 2 автоматически снимаются с нитания электрическим током, уменьшая тем самым нагрузку на генератор и восстанавливая в обмотке электропневматического клапана 4 напряжение, прямо соответствующее скорости движения поезда. Таким образом, в камере 6 во время движения поезда все время поддерживается давление воздуха, пропорциональное скорости.

Действие тормоза происходит следуюш.им обрагом. При зарядке тормоза воздух из магистрали / заполняет камеры 5 и Р через выточку 15 во втулке поршня 16 и после уравнения давлений в магистрали и в камере 9 поступает в запасный резервуар 5 через калиброванное отверстие 34, обратный клапан 35 и выемку 46 в золотнике 20. В голове поезда время наполнения камер 5 и Р автоматически удлиняется благодаря наличию пружинного буфера 18, при сжатии которого поршень 16 оставляет лишь уменьшенное сечение выточки 15. Попутно с зарядкой перечисленных выше,камер тормоза происходит еще наполнение скачковой камеры 13 полным зарядным давлением магистрали через выемку 42 в золотнике 17. При заряженном тормозе на ходу поезда отверстие 47 закрыто клапаном 30 вследствие притока воздуха в камеру 6 из запасного резервуара 5 через электропневматический клапан 4. Положение клапана 30 не влияет на работу тормоза до момента торможения,

При медленной разрядке тормоза обратно в магистраль разряжаются камеры 8 и 9 через выточку 15 и камера 13 - через выемку 42. Запасный резервуар 5 не разряжается.

При разрядке магистрали темпом служебного торможения и выше во время движения поезда срабатывают ускорители тормозной волны 2 но концам вагона и одновременно с этим происходит неребрасывание поршня 16 с золотником 17 в крайнее левое положение. В левом положении золотника 17 выемка 43 соединяет магистраль с камерой // для забора из магистрали воздуха, вытесняемого поршнем 16; выемка 42 соединяет камеру 13 с камерой 12 для мгновенного получения в последней скачкового давления; выемка 41 соединяет регулирующую камеру 9 с камерой облегченного отпуска 10 и выемка 44 соединяет скоростную камеру 6 с камерой 7 при втором магистральном органе и ограничителе тормозного давления. Во время движения поезда отверстие 47 закрыто клапаном 30, в силу чего камера 8 при тормозном положении поршня 16 изолирована от магистрали. Образование тормозного давления в камере 12 начинается с разрядки в нее скачковой камеры 13 и продолжается вторым первичным дифференциальным органом через золотник 20 следующим образом: по мере увеличеиия разности давлений воздуха между регулирующей камерой постоянного давления 9 и магистралью /, а также вследствие включения скоростной камеры 7, золотник 20 перемещается влево и своей выемкой 46 сообщает запасный резервуар 5 с камерой тормозного давления 12 через канал 36 с калиброванными отверстиями 37 н 38 и отверстие 39, закрываемое клапаном 27 ограничителя тормозного давления. Давление в камере 12 воздействует на диафрагму 40 реле-повторителя, имеющего мощный питательный кланан 28, связанный с запасным резервуаром 5, и атмосферный клапан 29, достаточные для обслуживания тормозного цилиндра 14 наибольшего размера. Если давление воздуха в камере 12 превысит допустимое тормозное давление вследствие чрезмерной разрядки магистрали или по другим причинам, то подпружиненный поршень 24 отойдет вправо настолько, чтобы клапан 27 мог закрыть приточное отверстие 39, а в случае надобности и сбросить излишек давления через осевой атмосферный канал в теле поршня 24. В течение всего процесса торможения давление воздуха в камере 8 сохраняется близким к зарядному. Некоторое нонижение давления здесь лселательно для облегчения окончательного отпуска и оно неизбежно благодаря наличию золотника с атмосферными окнами. Однако давление в камере 8 сохраняется на уровне, близкол к зарядному, только во время движения поезда, пока кланан 30 закрывает отверстие 47. В случае же остановки поезда отверстие 47 открывается и воздух из камеры 8 через обратный клапан 52 устремляется в магистраль / в обход перщня 16, в результате чего давления в магистрали и в камере 8 выравниваются.

При повышении давления в магистрали характер отпуска тормоза зависит от того, находится ли поезд в движении или уже произошла остановка. В первом случае имеет место обычный для прямодействующих тормозов ступенчатый отпуск с некоторым общим облегчением благодаря уменьшению давления в регулируюшей камере 9 при вызове торможения. Во втором случае происходит сразу полный отпуск тормоза, независимо от величины произведенного торможения. В случае обычного ступенчатого отпуска, когда отверстие 47 закрыто клапаном 30, разрядка камеры 12 идет за счет нарастания давления в магистральной камере второго первичного органа. При этом первый магистральный орган возвращается в изображенное на чертеже исходное положение отпуска-зарядки только лищь после перевеса давления в магистрали /

- 3 69206

.Ya 69206- 4 -

над давлением в камере 8. При отпуске после остановки поезда, когда отверстие 47 открыто, воздух из магистрали встречает на своем пути обратный клапан 32 и не может проникнуть в камеру 8. Поэтому нарастающее давление в магистрали быстро перемещает порщень 16 с золотником 17 вправо, что приводит к разрядке в магистраль регулирующей камеры 9 через калиброванное отверстие 33 и выточку /5. Этим и достигается полный легкий отпуск после торможения. Во избежание самопроигвольиого сдвига поршня 16 с золотником 17 снова в тормозное положение при разрядке в магистраль камеры 9, сечение калиброванного отверстия 33 должно быть меньше широкого сечения выточки /5. Независимо от вида отпуска, при возвращении золотника 17 в правое положение происходит разрядка в атмосферу камеры 10 через выемку 41, соединение с магистралью через выемку 42 камеры 13, разрядка в атмосферу через выемку 43 камеры 11 и соединение с атмосферой через выемку 44 скоростной камеры 7 второго магистрального органа и ограничителя давления. Время разрядки тормозного цилиндра при любом виде отпуска тормоза остается постоянным, поскольку это зависит от разрядки в атмосферу с помощью выемки 45 в золотнике 20 камеры 12 через одно калиброванное отверстие 38 при товарном режиме и через два калиброванных отверстия 57 и 38 при пассажирском режиме. С целью обеспечения быстроты распространения по поезду отпускной волны питание запасного резервуара 5 через калиброванное отверстие 34, обратный клапан 35 и выемку 46 в золотнике 20 начинается только после наступления равновесия системы диференциальных поршней - диафрагм 19-21-22 второго магистрального органа, когда возвращающий прул инный буфер 23 поставит золотник 20 в изображенное на чертеже среднее положение. Во всем остальном процесс отпуска повторяет процесс зарядки тормоза.

Предмет изобретения

1.Воздухораспределитель, заключающий в себе орган двух давлений и орган прямого действия, работающий в зависимости от давлений магистрального, тормозного цилиндра и регулирующей (рабочей камеры, отличающийся тем, что с целью установления зависимости давления в тормозном цилиндре от скорости движения поезда в число давлений, воздействующих на орган прямого действия, включено четвертое давление, величина которого устанавливается специальным органом в зависимости от скорости двнлсения поезда.

2.Форма выполнения воздухораспределителя по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве органа, устанавливающего зависимую от скорости величину давления, воздействующего на орган прямого действия, применен электропневматический редукционный клапан, возбуждаемый от приводимого в действие от вагонной оси генератора тока.