Реле давления
Реле давления усл.№ 304 устанавливается на подвижном составе, оборудованном несколькими тормозными цилиндрами и является повторителем давления, которое устанавливает в ТЦ воздухораспределитель. Таким образом, реле давления предназначено для наполнения нескольких ТЦ одинаковым давлением за требуемое время.
Иными словами, реле давления используется в тех случаях, когда суммарный объем ТЦ превышает нормируемое значение, допускающее возможность обслуживания всех ТЦ одним воздухораспределителем.
Реле давления устанавливают между воздухораспределителем и ТЦ, При этом в процессе торможения воздухораспределитель (или кран вспомогательного локомотивного тормоза) наполняет из ЗР (или из ПМ) управляющую камеру реле (фиктивный объем ТЦ), а реле повторяет это давление в Т,. наполняя его непосредственно из питательной магистрали или из специального питательного резервуара (ПР), связанного с ПМ.
Для уменьшения влияния высокого давления питательной магистрали перед реле давления устанавливается клапан максимального давления или редуктор усл.№ 348, отрегулированные на давление 3,8 – 4,5 кгс/см2.
Реле давления усл. № 304 (Рис.5.9) состоит из кронштейна 1, корпуса 2, крышки 3 и цоколя 12 с атмосферными отверстиями. Между корпусом и крышкой установлена резиновая диафрагма 6, на которой закреплен алюминиевый стакан 7. Полость 4 над диафрагмой называется управляющей камерой реле.
На дне стакана винтом закреплена резиновая шайба 5, которая является выпускным клапаном. В нижней части корпуса расположен питательный клапан 9 со сквозным осевым каналом диаметром 8 мм. Питательный клапан пружиной 10 прижимается к седлу 8 и в цоколе уплотнен манжетой 11.
При торможении воздухораспределитель наполняет сжатым воздухом управляющую камеру реле. При этом диафрагма 6 прогибается вниз и стакан 7 отжимает от седла питательный клапан 9, который начинает пропускать воздух из питательного резервуара в полость под диафрагмой и далее в канал ТЦ. После стабилизации давления в управляющей камере реле наполнение ТЦ продолжается до момента равновесия на диафрагме 6 усилия сжатого воздуха со стороны ВР и усилия сжатого воздуха со стороны ТЦ и пружины 10. Однако, поскольку сжатый воздух со стороны ТЦ действует не только на диафрагму, но и на сам питательный клапан, давление воздуха в управляющей камере реле будет несколько выше, чем в полости под диафрагмой. Эта разность давлений будет тем больше, чем меньше давление воздуха в управляющей камере реле, и может изменяться в пределах от 0,1 до 0,3 кгс/см2.
При ступенчатом повышении давления в управляющей камере реле давление в ТЦ возрастает также ступенями.
При отпуске воздухораспределитель выпускает воздух из управляющей камеры реле в атмосферу. Давлением ТЦ диафрагма 6 прогибается вверх и выпускной клапан 5открывает осевой канал в питательном клапане 9, через который сжатый воздух из ТЦ выходит в атмосферу.
Отпуск можно производить как ступенчатый, так и полный, понижая давление воздуха в управляющей камере реле соответственно либо ступенями, либо за один прием до атмосферного давления.
Наряду с реле давления усл.№ 304-002 на подвижном составе в настоящее время применяют реле давления усл.№ 404. Это реле давления имеет увеличенный диаметр осевого канала питательного клапана (11 мм вместо 8 мм ), другую форму посадочной поверхности питательного клапана (треугольник вместо диска) и седла питательного клапана и менее жесткую пружину. Указанные конструктивные изменения позволяют с большей точностью поддерживать в ТЦ требуемое давление во всем рабочем диапазоне давлений (разность давлений в управляющей камере реле и в ТЦ не превышает 0,1 кгс/см2) и ускорить опорожнение ТЦ при отпуске.
Автоматические регуляторы режимов торможения (авторежимы)
Авторежимы предназначены для автоматического регулирования давления в тормозном цилиндре (ТЦ) в зависимости от загрузки вагона. Наличие авторежима исключает необходимость вручную переключать режимы торможения воздухораспределителей вагонов.
Авто режим усл.№ 265-002 (Рис.5.10) устанавливается на грузовых вагонах между воздухораспределителем и тормозным цилиндром. авто режим состоит их корпуса 13 демпферной части, пневматического реле 2, 26 и кронштейна 1. К кронштейну подключены трубопроводы от воздухораспределителя (ВР)и к тормозному цилиндру (ТЦ).
В демпферной части находится демпферный поршень 20 со штоком 17, нагруженный пружиной 21. В диске демпферного поршня запрессован ниппель 24 с дроссельным отверстием диаметром 0,5 мм. Диск поршня уплотнен резиновой манжетой и имеет фетровое смазочное кольцо. Корпус демпферной части (полость над поршнем) уплотнен резиновой прокладкой 23 и закрыт крышкой 22. Полость под демпферным поршнем уплотнена сальником 18 с манжетой 19. Шток демпферного поршня с помощью винта 14 жестко соединен с ползуном 15, сухарем 16 и хвостовиком направляющей 12, которая помещена в стакане 11, вставленным в вилку 9 и удерживаемым металлическим кольцом 10. Ползун 15 входит в прорезь витки 9, на хвостовик которой навернута регулировочная гайка 5 с упором 4, закрепленная шплинтом и контргайкой 6. Внутри вилки находятся две пружины 7 и 8.
В корпусе 26 верхней полости пневматического реле расположены поршень 27с полым штоком и двухседельчатый клапан 29 с пружиной. В корпусе 2 нижней полости пневматического реле находится поршень 32. Верхний поршень 27нагружен пружиной 28 со стороны штока, а нижний поршень 32 нагружен пружиной 31со стороны диска.
Хвостовики поршней 27 и 32 опираются на рычаг25, а осью поворота рычага является сухарь 16.
Авто режим монтируется на раме вагона. При загрузке вагона вследствие прогиба рессор упор авторежима упирается в опорную плиту, закрепленную на поперечной балке, соединенной с боковинами тележки вагона. Вследствие этого вилка 9 утапливается в корпусе демпферной части, а демпферный поршень вместе с ползуном и сухарем перемещается вверх и соотношение плеч «А» и «Б» рычага 25 (Рис.5.11) изменяется в зависимости от загрузки вагона. Таким образом, на порожнем вагоне демпферный поршень занимает крайнее нижнее положение, а при загрузке вагона более 75 % - 80 % от максимальной - крайнее верхнее положение. Полный ход демпферного поршня составляет при этом 38 - 40 мм.
При оборудовании вагона чугунными тормозными колодками и наличие авторежима, воздухораспределитель устанавливается на груженый режим торможения, а рукоятка переключателя режимов торможения изымается. Если вагон с авторежимом оборудован композиционными колодками, то его воздухораспределитель устанавливается на средний режим торможения. Схема действия авторежима усл.№ 265-002 приведена на рис.5.11.
При торможении сжатый воздух из ЗР через воздухораспределитель поступает к двухседельчатому клапану 29 и в полость справа от нижнего поршня 32, заставляя последний перемещаться влево. Рычаг 25 при этом поворачивается на сухаре по часовой стрелке, перемещая верхний поршень 27 и двухседельчатый клапан вправо. Клапан 29 отжимается от седла и начинает пропускать воздух из ЗР в ТЦ. По мере роста давления в ТЦ увеличивается усилие на рычаг со стороны верхнего поршня, который начинает перемещаться влево, поворачивая рычаг против часовой стрелки. Рычаг 25 займет исходное положение при равенстве моментов сил относительно сухаря. При этом двухседельчатый клапан закроется своей пружиной, прекращая проход воздуха из ЗР в ТЦ. В случае снижения давления в ТЦ из-за утечек сжатого воздуха нарушается равновесие моментов сил на поршнях пневматического реле авторежима. В этом случае рычаг поворачивается по часовой стрелке, отжимая от седла двухседельчатый клапан, который начинает пропускать воздух из ЗР в ТЦ. восстанавливая равенство моментов сил относительно точки опоры рычага.
При срабатывании воздухораспределителя на отпуск понижается давление в полости справа от нижнего поршня 32. Давлением ТЦ верхний поршень 27 перемещается влево, поворачивая рычаг против часовой стрелки, и двух седельчатый клапан открывает атмосферный канал в штоке поршня, через который воздух из ТЦ выходит в атмосферу.
Вертикальные колебания вагона не сказываются на работе авторежима. Так при толчке кузова или тележки вверх поперечная балка сжимает пружины 7 и 8, стремясь переместить демпферный поршень вверх, но этому препятствует пружина 21 и воздух в полости над поршнем. При толчке вниз поперечная балка опускается, усилие пружин 7 и 8 уменьшается и пружина 21 стремится переместить демпферный поршень вниз, но этому препятствует воздух в полости под поршнем. Таким образом, в процессе движения вагона демпферный поршень занимает некоторое равновесное положение в соответствии с загрузкой вагона и его колебания незначительны. В процессе загрузки или разгрузки вагона воздух успевает перетекать из одной полости в другую через дроссельное отверстие диаметром 0,5 мм в диске демпферного поршня, и последний занимает положение, соответствующее прогибу рессор, то есть загрузке вагона.
Регулировка авторежима осуществляется на порожнем вагоне путем свинчивания гайки 5с упором 4 до касания с опорной плитой (а также постановкой пли изъятием металлических прокладок, закрепляемых на опорной плите). На порожнем вагоне допускается наличие зазора не более 3 мм между упором авторежима и опорной плитой, причем кольцевая выточка на вилке должна выходить из корпуса не величину не менее 2 мм. На груженом вагоне зазор между упором авторежима и опорной плитой не допускается и кольцевая выточка на вилке должна быть полностью утоплена в корпусе демпферной части.