[go: up one dir, main page]

RU2797705C1 - Locomotive air brake system - Google Patents

Locomotive air brake system Download PDF

Info

Publication number
RU2797705C1
RU2797705C1 RU2023101640A RU2023101640A RU2797705C1 RU 2797705 C1 RU2797705 C1 RU 2797705C1 RU 2023101640 A RU2023101640 A RU 2023101640A RU 2023101640 A RU2023101640 A RU 2023101640A RU 2797705 C1 RU2797705 C1 RU 2797705C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
brake
pipeline
air
line
locomotive
Prior art date
Application number
RU2023101640A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вениамин Фёдорович Зубков
Алексей Михайлович Хохулин
Максим Николаевич Цибизов
Елена Николаевна Киреева
Сергей Николаевич Журавлёв
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава" (АО "ВНИКТИ")
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава" (АО "ВНИКТИ") filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава" (АО "ВНИКТИ")
Application granted granted Critical
Publication of RU2797705C1 publication Critical patent/RU2797705C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: traction railway rolling stock.
SUBSTANCE: invention relates to the arrangement of the brake line of locomotives and traction modules of a special self-propelled rolling stock. The pneumatic brake system of the locomotive consists of a power source for the pneumatic brake system with compressed air, pneumatic brake system control devices and braking devices, air ducts, including a brake line pipeline with end valves and fixed connecting sleeves, connected by an air supply line through the driver’s valve with an air line of the compressed air power source, outlet air line with an air distributor connected to a backup tank and a pipeline of brake cylinders. At each end of the pipeline of the brake line, in front of the end valve, a normally open solenoid valve is fixed to ensure the longitudinal alignment of its passage channel and the passage channel of the end valve.
EFFECT: remote purging of the brake line of the locomotive with compressed air without the maintenance personnel, increasing the level of safety for maintenance personnel, reducing the time for servicing the braking equipment of the locomotive.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области тягового железнодорожного подвижного состава и касается устройства тормозной магистрали локомотивов и тяговых модулей специального самоходного подвижного состава.The invention relates to the field of traction railway rolling stock and relates to the arrangement of the brake line of locomotives and traction modules of a special self-propelled rolling stock.

Известны тормозные пневматические системы локомотивов, устройство и действие схем пневматического тормозного оборудования которых используется в настоящее время / 1 /.Known brake pneumatic systems of locomotives, the device and operation of the schemes of pneumatic brake equipment which is currently used / 1 /.

Известные тормозные пневматические системы, реализованные на современных локомотивах, обладают высоким уровнем унификации и содержат типовое тормозное пневматическое оборудование, которое разделяется на основные группы:Known brake pneumatic systems implemented on modern locomotives have a high level of unification and contain typical brake pneumatic equipment, which is divided into main groups:

- источники питания пневматической тормозной системы сжатым воздухом;- power sources of the pneumatic brake system with compressed air;

- приборы управления пневматической тормозной системой;- pneumatic brake system control devices;

- приборы торможения;- braking devices;

- воздухопроводы, включающие тормозную магистраль и арматуру тормозной пневматической системы.- air ducts, including the brake line and fittings of the brake pneumatic system.

Недостатком известных тормозных пневматических систем локомотивов является отсутствие в их пневматических схемах системы дистанционной продувки тормозной магистрали сжатым воздухом при обслуживании тормозов локомотивов в зимних условиях, позволяющей проводить регулярную продувку магистрального трубопровода без привлечения обслуживающего персонала для последовательного открытия/закрытия концевых кранов магистрального трубопровода при продувке. Отсутствие системы дистанционной продувки существенно снижает уровень безопасности для обслуживающего персонала и увеличивает время на обслуживание тормозного оборудования локомотива.A disadvantage of the known brake pneumatic systems of locomotives is the absence in their pneumatic circuits of a system for remote purging of the brake line with compressed air when servicing the brakes of locomotives in winter conditions, which allows for regular purging of the main pipeline without the involvement of maintenance personnel for sequential opening/closing of the end valves of the main pipeline during purging. The absence of a remote purge system significantly reduces the level of safety for maintenance personnel and increases the time for servicing the brake equipment of the locomotive.

Известна пневматическая система локомотива, принятая за прототип, состоящая из последовательно соединенных компрессора с разгрузочным и предохранительным клапанами, обратного клапана, теплообменника, главных воздушных резервуаров и питательной магистрали, а также подключенных параллельно ей тормозной магистрали и магистрали вспомогательного тормоза, крана машиниста и других пневматических устройств, снабженная размещенной после компрессора адсорбционной установкой для осушки сжатого воздуха и воздухоочистителем, установленным на трубопроводе, соединяющем кран машиниста с питательной магистралью / 2 /.Known pneumatic system of the locomotive, taken as a prototype, consisting of series-connected compressor with unloading and safety valves, check valve, heat exchanger, main air reservoirs and supply line, as well as connected in parallel with the brake line and auxiliary brake line, driver's crane and other pneumatic devices , equipped with an adsorption unit for drying compressed air placed after the compressor and an air cleaner installed on the pipeline connecting the driver's valve with the supply line / 2 /.

Недостатком данной пневматической системы локомотива является необходимость привлечения локомотивной бригады для последовательного открытия/закрытия концевых кранов магистрального трубопровода при регулярной продувке тормозной магистрали сжатым воздухом при обслуживании тормозов локомотивов в зимних условиях, как того требуют правила и нормы по техническому обслуживанию тормозного оборудования и управлению тормозами железнодорожного подвижного состава / 3 / в целях обеспечения и контроля исправности тормозного оборудования. При этом увеличиваются риски, снижающие уровень безопасности для обслуживающего персонала и увеличивается время на обслуживание тормозного оборудования локомотива.The disadvantage of this pneumatic system of the locomotive is the need to involve the locomotive crew to sequentially open / close the end valves of the main pipeline with regular blowing of the brake line with compressed air when servicing the brakes of locomotives in winter conditions, as required by the rules and regulations for the maintenance of brake equipment and the control of the brakes of railway rolling stock composition / 3 / in order to ensure and control the serviceability of braking equipment. This increases the risks that reduce the level of safety for the maintenance personnel and increases the time for servicing the braking equipment of the locomotive.

Кроме этого, в случае обслуживания локомотива только одним машинистом продувка тормозной магистрали путем последовательного открытия/закрытия концевых кранов магистрального трубопровода снижает уровень безопасного управления локомотивом, поскольку для открытия/закрытия концевых кранов магистрального трубопровода машинист будет вынужден на некоторое время покинуть кабину управления локомотива.In addition, if the locomotive is serviced by only one driver, purging the brake line by successively opening/closing the end valves of the main pipeline reduces the level of safe control of the locomotive, since the driver will be forced to leave the locomotive control cabin for some time to open/close the end valves of the main pipeline.

Предлагаемое техническое решение позволит осуществить дистанционную продувку тормозной магистрали сжатым воздухом при обслуживании тормозов локомотивов в зимних условиях для обеспечения исправности тормозного оборудования без привлечения обслуживающего персонала для последовательного открытия/закрытия концевых кранов магистрального трубопровода, что особенно востребовано для инновационных маневровых локомотивов - одного из ключевых элементов концепции «Цифровой железной дороги», работающих на сортировочных горках в «беспилотном» режиме без машиниста с реализацией расширенных функций удаленного управления жизненно важными системами локомотива с исключением ручных операций, в том числе касающихся продувки тормозной магистрали.The proposed technical solution will make it possible to carry out remote purging of the brake line with compressed air when servicing the brakes of locomotives in winter conditions to ensure the serviceability of the brake equipment without involving service personnel to sequentially open / close the end valves of the main pipeline, which is especially in demand for innovative shunting locomotives - one of the key elements of the concept "Digital Railway", operating on marshalling yards in "unmanned" mode without a driver, with the implementation of advanced remote control functions for vital locomotive systems with the exclusion of manual operations, including those related to purging the brake line.

Техническим результатом предполагаемого изобретения является дистанционная продувка тормозной магистрали локомотива сжатым воздухом без привлечения обслуживающего персонала, повышение уровня безопасности для обслуживающего персонала, сокращение времени на обслуживание тормозного оборудования локомотива.The technical result of the proposed invention is remote purging of the brake line of the locomotive with compressed air without the involvement of maintenance personnel, increasing the level of safety for maintenance personnel, reducing the time for servicing the brake equipment of the locomotive.

Указанный технический результат достигается тем, что в тормозной пневматической системе локомотива, состоящей из источника питания пневматической тормозной системы сжатым воздухом, приборов управления пневматической тормозной системой и приборов торможения, воздухопроводов, включающих трубопровод тормозной магистрали с установленными на обоих его концах кранами концевыми с закрепленными соединительными рукавами, соединенный подводящим воздухопроводом через кран машиниста с воздухопроводом источника питания сжатым воздухом, отводящим воздухопроводом - с воздухораспределителем, соединенным с запасным резервуаром и трубопроводом тормозных цилиндров, на каждом конце трубопровода тормозной магистрали перед краном концевым закреплен нормально открытый электромагнитный клапан, установленный с обеспечением продольной соосности его проходного канала и проходного канала крана концевого.The specified technical result is achieved by the fact that in the brake pneumatic system of the locomotive, consisting of a power source for the pneumatic brake system with compressed air, pneumatic brake system control devices and braking devices, air ducts, including a brake line pipeline with end valves installed at both ends with fixed connecting sleeves , connected by an inlet air duct through the driver’s valve with an air duct of a compressed air power source, an exhaust air duct - with an air distributor connected to a reserve tank and a pipeline of brake cylinders, at each end of the brake line pipeline, in front of the end valve, a normally open solenoid valve is fixed, installed to ensure its longitudinal alignment passage channel and passage channel of the end valve.

На чертеже изображена тормозная пневматическая система локомотива.The drawing shows the brake pneumatic system of the locomotive.

Тормозная пневматическая система локомотива состоит из источника питания пневматической тормозной системы сжатым воздухом (на чертеже не показан), приборов управления пневматической тормозной системой и приборов торможения (на чертеже показан кран машиниста), воздухопроводов (на чертеже показаны частично), включающих трубопровод 1 тормозной магистрали с установленными на его обоих концах кранами 2 концевыми с закрепленными соединительными рукавами 3. Трубопровод 1 тормозной магистрали соединен подводящим воздухопроводом 4 через кран 5 машиниста с воздухопроводом 6 источника питания сжатым воздухом, а также соединен отводящим воздухопроводом 7 с воздухораспределителем 8, который соединен с запасным резервуаром 9 и трубопроводом 10 тормозных цилиндров.The brake pneumatic system of the locomotive consists of a power source for the pneumatic brake system with compressed air (not shown in the drawing), pneumatic brake system control devices and braking devices (the driver’s crane is shown in the drawing), air ducts (partially shown in the drawing), including pipeline 1 of the brake line with end valves installed at both ends with fixed connecting sleeves 3. The pipeline 1 of the brake line is connected by an inlet air line 4 through the valve 5 of the driver with an air line 6 of a compressed air power source, and is also connected by an outlet air line 7 to an air distributor 8, which is connected to a reserve tank 9 and pipeline 10 brake cylinders.

Каждый конец трубопровода 1 тормозной магистрали дополнительно снабжен нормально открытым электромагнитным клапаном 11, закрепленным непосредственно на трубопроводе 1 тормозной магистрали перед краном 2 концевым с обеспечением продольной соосности проходного канала нормально открытого электромагнитного клапана 11 и проходного канала крана 2 концевого.Each end of the pipeline 1 of the brake line is additionally equipped with a normally open solenoid valve 11, fixed directly on the pipeline 1 of the brake line in front of the end valve 2, ensuring the longitudinal alignment of the flow channel of the normally open solenoid valve 11 and the flow channel of the end valve 2.

Тормозная пневматическая система локомотива работает следующим образом.Brake pneumatic system of the locomotive operates as follows.

При подготовке локомотива к работе из источника питания по воздухопроводу 6 сжатый воздух поступает через кран 5 машиниста, отрегулированный на выходную нормативную величину зарядного давления в соответствии с требованиями / 3 /, по подводящему воздухопроводу 4 в трубопровод 1 тормозной магистрали, концевые краны 2 которого находятся в открытом положении (рукоятки концевых кранов 2 располагаются вдоль трубопровода 1 тормозной магистрали).When preparing the locomotive for operation from the power source through the air line 6, compressed air enters through the valve 5 of the driver, adjusted to the output standard value of the charging pressure in accordance with the requirements / 3 /, through the supply air line 4 into the pipeline 1 of the brake line, the end valves 2 of which are located in open position (the handles of the end valves 2 are located along the pipeline 1 of the brake line).

Одновременно на каждый нормально открытый электромагнитный клапан 11, закрепленный на трубопроводе 1 тормозной магистрали перед краном 2 концевым, подается напряжение от бортовой электрической сети локомотива. За счет действия электромагнитных сил запирающий элемент нормально открытого электромагнитного клапана 11 закрывает его проходной канал, тем самым блокируется проход сжатого воздуха из трубопровода 1 тормозной магистрали через проходной канал нормально открытого электромагнитного клапана 11 в соосный с ним проходной канал крана 2 концевого с закрепленным соединительным рукавом 3. С этого момента зарядное давление в трубопроводе 1 тормозной магистрали повышается до заданной нормативной величины с одновременным наполнением сжатым воздухом запасного резервуара 9 по отводящему воздухопроводу 7 посредством воздухораспределителя 8, и тормозная пневматическая система локомотива становится подготовленной к поездной работе.At the same time, each normally open solenoid valve 11, fixed on the pipeline 1 of the brake line in front of the end valve 2, is energized from the on-board electrical network of the locomotive. Due to the action of electromagnetic forces, the locking element of the normally open solenoid valve 11 closes its passage channel, thereby blocking the passage of compressed air from the pipeline 1 of the brake line through the passage channel of the normally open solenoid valve 11 into the passage channel of the end valve 2 coaxial with it with a fixed connecting sleeve 3 From this moment, the charging pressure in the pipeline 1 of the brake line rises to a predetermined standard value with the simultaneous filling of the reserve tank 9 with compressed air through the outlet air line 7 through the air distributor 8, and the brake pneumatic system of the locomotive becomes prepared for train operation.

Регулярная продувка тормозной магистрали для обеспечения исправности тормозного оборудования локомотива в зимних условиях осуществляется при нахождении управляющего органа крана 5 машиниста в положении, обеспечивающем повышение давления сжатого воздуха в трубопроводе 1 тормозной магистрали выше нормативного зарядного значения, путем последовательного снятия напряжения с каждого нормально открытого электромагнитного клапана 11, закрепленного на трубопроводе 1 тормозной магистрали перед краном 2 концевым. При этом запирающий элемент нормально открытого электромагнитного клапана 11 возвращается в исходное положение и сжатый воздух из трубопровода 1 тормозной магистрали через открывшийся проходной канал нормально открытого электромагнитного клапана 11 и через соосный с ним проходной канал открытого крана 2 концевого по закрепленному к нему соединительному рукаву 3 выпускается в атмосферу, очищая трубопровод 1 тормозной магистрали и соединительные рукава 3 от механических примесей и водомасляного конденсата.Regular purging of the brake line to ensure the health of the brake equipment of the locomotive in winter conditions is carried out when the control element of the driver's crane 5 is in a position that ensures an increase in the pressure of compressed air in the pipeline 1 of the brake line above the standard charging value, by sequentially removing voltage from each normally open solenoid valve 11 fixed on the pipeline 1 of the brake line in front of the end valve 2. At the same time, the locking element of the normally open solenoid valve 11 returns to its original position and the compressed air from the pipeline 1 of the brake line through the opened passage channel of the normally open solenoid valve 11 and through the passage channel of the open end valve 2 coaxial with it along the connecting sleeve 3 attached to it is released into atmosphere, cleaning the pipeline 1 of the brake line and connecting sleeves 3 from mechanical impurities and oil-water condensate.

При следующей (повторной) подаче напряжения на нормально открытый электромагнитный клапан 11 запирающий элемент нормально открытого электромагнитного клапана 11 закрывает его проходной канал, разобщая соосный с ним проходной канал крана 2 концевого с закрепленным соединительным рукавом 3. Давление сжатого воздуха в трубопроводе 1 тормозной магистрали повышается, и система продувки тормозной магистрали локомотива снова становится готовой к очередному циклу дистанционной продувки.At the next (re) supply of voltage to the normally open solenoid valve 11, the locking element of the normally open solenoid valve 11 closes its passage channel, separating the passage channel of the end valve 2 coaxial with it with a fixed connecting sleeve 3. The pressure of compressed air in pipeline 1 of the brake line increases, and the locomotive's brake line purge system becomes ready for another remote purge cycle again.

Управление нормально открытыми электромагнитными клапанами 11 может быть осуществлено дистанционно локомотивной бригадой с помощью выключателя, установленного на пульте управления в кабине машиниста, или микропроцессорной системой управления локомотива по заданному алгоритму.Normally open solenoid valves 11 can be controlled remotely by the locomotive crew using a switch installed on the control panel in the driver's cab, or by the microprocessor control system of the locomotive according to a given algorithm.

Таким образом, предложенное техническое решение для регулярной дистанционной продувки тормозной магистрали локомотива без привлечения обслуживающего персонала для открытия концевых кранов позволит упростить техническое обслуживание тормозной системы, повысить уровень безопасности для обслуживающего персонала, сократить время на обслуживание тормозного оборудования локомотива, а также применить дистанционную продувку тормозной магистрали на инновационных маневровых локомотивах, работающих на сортировочных горках в «беспилотном» режиме без машиниста с реализацией функций удаленного управления жизненно важными системами локомотива с исключением ручных операций, в том числе касающихся продувки тормозной магистрали.Thus, the proposed technical solution for regular remote purging of the brake line of the locomotive without the involvement of service personnel to open the end valves will simplify the maintenance of the brake system, increase the level of safety for the service personnel, reduce the time for servicing the brake equipment of the locomotive, and also apply remote purging of the brake line on innovative shunting locomotives operating on marshalling yards in an "unmanned" mode without a driver with the implementation of remote control functions for vital locomotive systems with the exclusion of manual operations, including those related to purging the brake line.

Источники информации:Information sources:

1. А.Б. Удальцов, В.В. Крылов, В.Н. Барщенков, Н.В. Кондратьев. Тормоза железнодорожного подвижного состава. Ч2 - М.: ИПЦ Желдориздат, 2003. - с. 8 - 40.1. A.B. Udaltsov, V.V. Krylov, V.N. Barshchenkov, N.V. Kondratiev. Brakes of railway rolling stock. Ch2 - M .: IPTs Zheldorizdat, 2003. - p. 8 - 40.

2. Патент на полезную модель, RU №68443 U1 «Пневматическая система локомотива», МПК В60Т17/00, В61С15/00, опубл. 27.11.2007.2. Utility model patent, RU No. 68443 U1 "Locomotive pneumatic system", IPC V60T17/00, V61S15/00, publ. 11/27/2007.

3. «Правила технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами железнодорожного подвижного состава». Введены в действие Распоряжением ОАО «РЖД» от 03.09.14 г. №2071р.3. "Rules for the maintenance of brake equipment and control of the brakes of railway rolling stock." Put into effect by Order of Russian Railways dated September 03, 2014 No. 2071r.

Claims (1)

Тормозная пневматическая система локомотива, состоящая из источника питания пневматической тормозной системы сжатым воздухом, приборов управления пневматической тормозной системой и приборов торможения, воздухопроводов, включающих трубопровод тормозной магистрали с установленными на обоих его концах кранами концевыми с закреплёнными соединительными рукавами, соединённый подводящим воздухопроводом через кран машиниста с воздухопроводом источника питания сжатым воздухом, отводящим воздухопроводом – с воздухораспределителем, соединённым с запасным резервуаром и трубопроводом тормозных цилиндров, отличающаяся тем, что на каждом конце трубопровода тормозной магистрали перед краном концевым закреплён нормально открытый электромагнитный клапан, установленный с обеспечением продольной соосности его проходного канала и проходного канала крана концевого.Locomotive pneumatic braking system, consisting of a compressed air pneumatic brake system power source, pneumatic brake system control devices and braking devices, air ducts, including a brake line pipeline with end valves installed at both ends with fixed connecting sleeves, connected by a supply air duct through a driver’s valve with an air duct of a power source with compressed air, an exhaust air duct - with an air distributor connected to a reserve tank and a pipeline of brake cylinders, characterized in that at each end of the brake pipeline pipeline, in front of the end valve, a normally open solenoid valve is fixed, installed to ensure the longitudinal alignment of its passage channel and the passage end valve channel.
RU2023101640A 2023-01-26 Locomotive air brake system RU2797705C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2797705C1 true RU2797705C1 (en) 2023-06-07

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19717556A1 (en) * 1997-04-25 1998-10-29 Abb Daimler Benz Transp Braking system for a locomotive
RU76873U1 (en) * 2008-05-23 2008-10-10 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" PNEUMATIC PART OF THE BRAKE OF CARGO AND PASSENGER CARS FROM METAL-PLASTIC PIPES
ES2662922T3 (en) * 2006-07-28 2018-04-10 Bombardier Transportation Gmbh Brake maneuvering device for a train braking control system with improved rapid braking control

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19717556A1 (en) * 1997-04-25 1998-10-29 Abb Daimler Benz Transp Braking system for a locomotive
ES2662922T3 (en) * 2006-07-28 2018-04-10 Bombardier Transportation Gmbh Brake maneuvering device for a train braking control system with improved rapid braking control
RU76873U1 (en) * 2008-05-23 2008-10-10 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" PNEUMATIC PART OF THE BRAKE OF CARGO AND PASSENGER CARS FROM METAL-PLASTIC PIPES

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5738416A (en) Railway braking apparatus to effect a change in a handbrake
CN102963344B (en) Guideway vehicle Pneumatic brake systems control setup
CN100584676C (en) Wind control device for opening and closing mechanism of railway hopper car
CN109703595A (en) A rail vehicle dual-mode rescue conversion device, method and vehicle
RU2797705C1 (en) Locomotive air brake system
RU128586U1 (en) RAILWAY BRAKE SYSTEM
KR100732566B1 (en) Locomotive air braking system
CN108944990A (en) A kind of parking braking control module for railway engineering vehicle
CN109606415B (en) Braking system and rail vehicle
CN216034310U (en) Air braking system for track engineering vehicle
RU2653224C2 (en) Braking system of special railway rolling stock
RU2756495C1 (en) Brake system of a railway vehicle
US20040104311A1 (en) System to provide enhanced security and control of locomotives and trains
RU77229U1 (en) ELECTRIC PNEUMATIC BRAKE SYSTEM OF PASSENGER RAILWAY VEHICLE
CN2522308Y (en) Air-brake bypass apparatus for railway engine
US1712535A (en) Auxiliary reservoir bleeding system
SU1131712A2 (en) Air brake for railway traction vehicle
US2040312A (en) Air brake
US2091007A (en) Brake control checking means
CN216301082U (en) Pneumatic control system of toothed rail tractor
DE608281C (en) Heating device for railroad cars
US1957653A (en) Electropneumatic braking system
US1581094A (en) Train-control apparatus
RU40042U1 (en) ELECTRONICALLY CONTROLLED DUPLEXING BRAKE SYSTEM
RU2114015C1 (en) Pneumatic part of railway vehicle automatic brake