Локомотивные приборы безопасности и контроль за их работой (Посмитюха А.А., 1992 год) - часть 2

4. Устройство контроля параметров движения поезда Л-132 (’’Дозор”)

Устройство ’’Дозор” включает в себя: осевой датчик (Л-157), блоки автоматики и регистрации, блок индикации, тумблер включения устройства

S, автоматические выключатели питания F1, F2, тумблер проверки работы устройства SK, кнопку машиниста SМ, кнопку помощника машиниста Sп.

Устройство ’’Дозор” выполняет следующие функции: индикацию ускорения (замедления) поезда; включение во время разгона при скорости 4—6 км/ч периодической проверки бдительности машиниста при соответствующих огнях локомотивного светофора и отключение ее во время торможения при скорости 2—4 км/ч; предотвращение самопроизвольного трогания поезда; снижение скорости при красно-желтом огне на локомотивном светофоре; регистрацию на ленте скоростемера горения белого огня локомотивного светофора, а также нажатия кнопки помощника машиниста при желтом с красным или белом огне.

Рассмотрим основные особенности работы устройства в пути следования.

Прибор индикации имеет двустороннюю шкалу. При разгоне поезда стрелка отклоняется вправо и показывает ускорение движения поезда, при торможении — отклоняется влево и показывает замедление скорости движения. Индикация замедления поезда дает возможность машинисту оценить действие тормозов, контролировать их отпуск. При отключенной тяге локомотива прибор позволяет определить величину уклона (подъема), по которому следует поезд. Уклону равняется показание прибора за вычетом двух делений для груженого и пяти делений для порожнего поезда. Например, показание 8 делений для груженого поезда соответствует уклону 6 % . При переключении тумблера Sк в положение ’V” показание прибора должно соответствовать показанию скоростемера с разницей не более 10 км/ч (50 единиц шкалы прибора соответствуют 100 км/ч).

В процессе проверки действий тормозов грузового груженого поезда при ступени торможения

0,6 - 0,7 кгс/см2 на площадке и скорости до 60 км/ч установившееся значение замедления должно быть не менее 0,17 м/с2, что соответствует тормозному коэффициенту 0,33; для грузового порожнего поезда при ступени торможения 0,5 — 0,6 кгс/см? замедление должно быть не менее 0,29 м/с2 (тормозной коэффициент 0,55). Практически можно считать, что одно деление шкалы прибора соответствует тормозному нажатию 2 тс на 100 т массы поезда.

контроллер машиниста, в противном случае через 6-8 с произойдет экстренное торможение автостопом. Тем самым предотвращается самопроизвольное трогание. При трогании поезда с места последовательным набором позиций контроллера никаких дополнительных действий от машиниста не требуется.

Устройство Л-132 контролирует скорость движения при красно-желтом огне на локомотивном светофоре и сравнивает ее с графиком заданной (программной), который выбирается из условия, что через 1100 м после путевого светофора с желтым огнем скорость поезда должна быть не более 4-6 км/ч. Если устройство определяет, что скорость движения поезда превышает заданную и путь, пройденный поездом до достижения скорости 4-6 км/ч,

блока регистрации и начинает работать в режиме включения-выключения с частотой 1 Гц, в результате чего писец чертит на скоростемерной ленте сплошную зачерненную полосу.

5. Устройство контроля бдительности машиниста (УКБМ)

При оборудовании локомотивов устройством контроля бдительности машиниста (УКБМ) типовая система АЛСН дополняется: блоком УКБМ;

Во время движения поезда при зеленом или при белом огне локомотивного светофора через 99—120 с загораются лампы предварительной световой сигнализации, после чего машинист должен подтверждать свою бдительность нажатием РБ или ПБ на 1—2 с. Если машинист отвлекся и почему-либо не нажал на рукоятку или педаль, что через

6—8 с раздается звуковой сигнал ЭПК, при котором также требуется нажать на РБ или ПБ.

Кнопкой Sкж при горящем белом огне на локомотивном светофоре можно зажечь или погасить дополнительный красно-желтый огонь (КЖ). Машинист зажигает красно-желтый огонь при ожидании отправления поезда с некодированных путей станции, при проследовании напольного сигнала, предупреждающего о закрытом положении следующего светофора; гасит его перед отправлением с некодированного пути после получения разрешения на отправление до перевода реверсивной рукоятки контроллера в рабочее положение, при переходе на маневровую работу, при следовании по не кодированному пути без остановки, если убедился в открытии светофора.

При остановке у запрещающего сигнала машинист переводит реверсивную рукоятку в нейтральное положение, но AЛCH ключом ЭПК не выключает. На ряде тепловозов (2ТЭ116) на стоянке вместо реверсивной рукоятки переводится специальный выключатель из положения ’Движение” в положение "Стоянка”. При этом происходит отмена всех проверок бдительности, которые возобновляются при скорости более 5 км/ч. Если же реверсивная рукоятка находится в рабочем положении, то независимо от скорости периодическая проверка бдительности продолжается. При необходимости начать движение под запрещающий напольный сигнал (на локомотивном светофоре горит красно-желтый огонь один или совместно с белым) после перевода реверсивной рукоятки в положение ’’Вперед” или выключателя в положение ’’Движение” происходит дополнительная проверка бдительности: начавшийся свисток ЭПК машинист должен прекратить нажатием кнопки Sкж

При маневровых передвижениях локомотива разрешается УКБМ выключать установкой

тумблера А1 в положение ”Выкл.”, а тумблера А2 в положение ’Тест”. Аналогично выключают УКБМ и при его неисправности. При этом кратковременно выключают и включают устройства АЛСН ключом ЭПК и нажимают на РБ. Но даже при выключенном УКБМ проверка бдительности при всех сигнальных огнях локомотивного светофора сохраняется. Машинисту теперь необходимо по свистку ЭПК, раздающемуся через каждые 20—25 с нажимать на РБ (ПБ). Таким образом, ему не выгодно отключать исправное УКБМ, поскольку проверки бдительности становятся при этом более частыми.

В процессе эксплуатации УКБМ обнаружились отдельные недостатки как в конструкции устройства,. так и в алгоритме его работы. Один из них — слишком частое отвлечение машинистов на световой сигнал. По требованию локомотивных бригад на ряде дорог проверка бдительности при следовании поезда на зеленый огонь светофора была отменена. Для этого в дешифраторе ДКСВ-1 вновь была установлена перемычка между зажимами 9С, 7А,8А.

Локомотивы, УКБМ которых не производит проверку бдительности при зеленом огне, оказались не защищенными от самопроизвольного ухода поезда при этом огне. Анализ показывает, что чаще всего самопроизвольное скатывание поезда случается после следования его по уклону с последующим выездом на подъем. При отсутствии контроля со стороны машиниста происходит остановка, а затем начинается движение назад. При этом на локомотивном светофоре сохраняется зеленый огонь, а приборы безопасности не срабатывают и не останавливают поезд.

Рис. 4. Электрическая схема скоростемера для работы с УКБМ при отмене периодической проверки при зеленом огне локомотивного светофора

При УКБМ с описанным измененным алгоритмом работы устройство Л-168 (см. п. 6) не устанавливается.
Произошли также изменения в регистрации работы УКБМ и проверки бдительности на скоростемерной ленте. При предыдущих схемах УКБМ нажатие РБ (ПБ) по световому сигналу на ленте не отмечалось, что позволило отдельным машинистам бесконтрольно вмешиваться в работу УКБМ и отключать его. Поэтому было сделано изменение в монтаже: провод, соединяющий зажим 7 скоростемера (электромагнита ЭЭ) с зажимом С5 рейки УКБМ, был отсоединен от С5 и подключен к'зажи-му ЭПК1 общего ящика АЛСН. В этом случае электромагнит ЭЭ скоростемера, отключаясь, регистрирует на ленте все нажатия машинистом РБ (ПБ), 5кб как по световым, так и по звуковым сигналам периодической проверки бдительности.

6. Устройства предотвращения самопроизвольного скатывания поезда

Из применяемых в опытном порядке устройств рассмотрим наиболее распространенные.

Устройства контроля самопроизвольного трога-ния поезда. Первое такое устройство устанавливается на локомотивах, имеющих предварительную световую сигнализацию с блоком Л-77. В его комплект входит блок контроля самопроизвольного трогания поезда БКСТ типа Л-154 (изготавливается в условиях депо) или Л-168 (централизованная поставка); блоки обоих типов работают одинаково. Кроме того, в кабине локомотива устанавливаются кнопка S типа КЭ011 и сигнальная лампа.

Схема устройства обеспечивает однократную проверку бдительности машиниста при самопроизвольном трогании локомотива с места (не включена тяга). Когда скорость становится выше 10 км/ч, раздается свисток ЭПК и зажигается сигнальная лампа. Если машинист не нажмет кнопку S в течение 6—8 с после начала свистка ЭПК, произойдет автостопное торможение поезда. Выдержка 6-8 с обеспечивается за счет работы блока предварительной световой сигнализации (БПСС).

Рис. 5. Схема устройства контроля самопроизвольного трогания:

Рассмотренное устройство имеет существенный недостаток: оно останавливает поезд только при развитии скорости движения более 10 км/ч и не обеспечивает периодическую проверку бдительности при скорости до 10 км/ч при белом огне локомотивного светофора. А ведь именно при малой скорости локомотивная бригада нередко расслабляется и переходит в дремотное состояние, в результате чего происходят проезды запрещающих сигналов. Для устранения указанного недостатка в схему устройства может дополнительно устанавливаться сигнализатор отпуска тормозов № 352А с отключением контакта 0-10 скоростемера. Тогда проверка бдительности будет происходить с нулевой скорости, что позволит также предупредить скатывание поезда при малых скоростях. Для прекращения проверки бдительности на стоянке необходимо,

чтобы локомотив находился в заторможенном состоянии, т, е. чтобы давление в тормозных цилиндрах было не менее 2 кгс/см2 — схема аналогична схеме устройства для работы в одно лицо (см. п. 2, рис. 1).

Второе устройство, предотвращающее уход поезда назад, построено на принципе сравнения реального направления движения с положением контроллера машиниста. В случае обнаружения несоответствия происходит автостопное торможение. Для оборудования локомотивов этим устройством необходимо установить два реле, рассчитанных на напряжение 50 В, и датчик направления движения (ДНД). В качестве ДНД используется приспособление, состоящее из тумблера и поводка, взаимодействующего со специальным блоком, закрепленным на карданной вилке привода скоростемера. При изменении направления движения с помощью поводка переключается тумблер.

Рассмотрим принципиальную электрическую схему устройства (рис. 6). На стоянке контроллер машиниста КМ и датчик направления движения находятся в одинаковом положении: ’’Вперед” (Вп.) или ’’Назад” (Наз.) в зависимости от того, в каком направлении двигался локомотив перед остановкой. При нахождении контроллера машиниста и датчика в положении ’’Вперед” через размыкающий контакт датчика ДНД Вп. ” получает питание реле К1, которое после включения становится на самоблокировку через свой замыкающий контакт и контакт ”Вп. ” контроллера машиниста. Реле К2 остается без питания. Размыкающие контакты реле К1 и К2, включенные параллельно между собой, установлены в цепи катушки электро пневматического клапана автостопа (ЭПК).

При движении локомотива вперед реле К1 постоянно получает питание. При потере бдительности локомотивной бригадой и самопроизвольном скатывании поезда назад датчик ДНД переключается и через его замыкающий контакт ”Наз. ” подается питание на катушку реле К1. Катушка реле К1 по-прежнему получает питание через собственный замыкающий контакт К1. При этом одновременно включены реле К1 и К2, размыкающие контакты которых разрывают цепь питания катушки ЭПК.

Если машинист на стоянке переключит контроллер в положение ’’Назад”, то реле К1 будет продолжать получать питание через контакт ”Вп” датчика ДНД. При начале движения назад датчик выключит реле К1 и включит реле К2 (питание на катушку К2 будет подаваться через контакты ”Наз.” датчика и контроллера), поэтому катушка ЭПК остается под напряжением, подаваемым через размыкающий контакт реле К1. Таким образом, схема обеспечивает автостопное торможение при самопроизвольном уходе поезда назад только при включении обоих реле К1, К2 (несоответствии между положением контроллера машиниста и новым положением датчика ДНД).

В отличие от первого рассмотренного устройства второе не требует никаких дополнительных действий от машиниста, проще по конструкции, срабатывает при изменении направления движения в пределах одного оборота вала скоростемера (путь, проходимый локомотивом не более 33 м). Вместе с тем не на всех типах локомотивов конструктивно можно разместить датчик ДНД. Наиболее приемлемы для такого вида модернизации тепловозы ТЭЗ, М62, 2ТЭ10Л(В). Кроме того, схема устройства не обеспечивает остановку поезда при его самопроизвольном уходе вперед, когда контроллер машиниста стоит в положении ’’Вперед”, хотя вероятность такого ухода, как показывает опыт эксплуатации, значительно ниже, чем уход назад.

Устройства автоматического включения локомотивного тормоза. Для электровозов ВЛ80С, ВЛ80Т, ВЛ80р разработано устройство автоматического включения локомотивного тормоза при скорости менее 10 км/ч, уменьшающее вероятность скатывания поезда на стоянке после отпуска тормозов. В устройстве задействована схема замещения реостатного тормоза, включающая электропневматический клапан КП-53 и редуктор, отрегулированный на подачу воздуха в тормозные цилиндры давлением 2,5 кгс/см2 .

Рис. 6. Принципиальная схема устройства контроля ухода поезда назад

Рис. 7. Схема устройства автоматического включения локомотивного тормоза:
а — электровоза BЛ80с ; б — локомотива без реостатного тормоза;
1 — снимаемые провода; 2 — магистраль цепей управления; 3 — магистраль вспомогательного тормоза

Схема устройства, применяющегося на электровозах ВЛ80С (рис. 7, а), обеспечивает подачу напряжения на катушку 261 клапана КП-53 через замыкающие контакты промежуточного реле 393, которое является повторителем контакта 0-10 скоростемера СП. Для этой цели контакты реле

393 отключают от проводов 234 и 235, которые соединяют между собой. К высвободившимся контактам промежуточного реле 393 подключают провода, отходящие от проводов Н1 и Н70.

При скорости движения ниже 10 км/ч получает питание катушка промежуточного реле 393, и через его замыкающие контакты напряжение от проводов H1 попадает на катушку вентиля 261 клапана КП-53, который подает сжатый воздух давлением 2,5 кгс/см2 в импульсную магистраль крана вспомогательного тормоза № 254. Пройдя кран и реле давления, воздух поступает в тормозные цилиндры. Для отпуска тормозов машинист ручку крана № 254 должен поставить в положение I — нажать на выпускной клапан (буфер).

Устройство, аналогичное описанному выше, может использоваться на локомотивах без реостатного тормоза. Катушка электромагнитного вентиля ЭМВ (рис. 7, б) получает питание от цепей управления напряжением 50 В через размыкающий контакт 0-5, замкнутый при скорости 5 км/ч и менее. В качестве этого контакта используется контакт 0-10 скоростемера, который отключают от схемы АЛСН и подключают к разъему 12 скоростемера. При этом шайбу контакта регулируют на замыкание при скорости 5 км/ч.

Вентиль ЭМВ включен между магистралью цепей управления с давлением воздуха 4—5 кгс/см2 и магистралью вспомогательного тормоза (импульсной магистралью).

При скорости движения менее 5 км/ч контакт 0-5 обеспечивает подачи питания на катушку ЭМВ. Вентиль, включившись, подает воздух от системы цепей управления электроаппаратов в магистраль вспомогательного тормоза и далее к крану № 254.

Пройдя кран, воздух попадает в тормозные цилиндры локомотива. Одновременно он подходит к воздухораспределителю ВР, находящемуся в отпускном положении, и через его ниппельный канал диаметром 2,8 мм выходит в атмосферу. Поэтому наполнение тормозных цилиндров происходит медленно и лишь до давления около 3,2 кгс/см2. Отпуск тормоза производится нажатием ручкой крана вспомогательного тормоза на буфер. Таким образом, устройство обеспечивает при остановке локомотива (поезда) автоматическое наполнение тормозных цилиндров локомотива до давления 3,2 кгс/см2 и удержание тем самым поезда на месте.

Рассмотренные устройства просты по конструкции, но имеют существенный недостаток: при следовании поезда со скоростью ниже 10 км/ч (5 км/ч) независимо от бдительности локомотивной бригады в тормозные цилиндры локомотива поступает воздух. Поэтому машинисты вынуждены нажимать ручкой крана № 254 на буфер и производить отпуск тормозов. Повторное наполнение тормозных цилиндров возможно только после повышения скорости более 10 км/ч (5 км/ч) — разорвется цепь вентилей 261 (ЭМВ) - и обратно ее снижения до значения менее 10 км/ч (5 км/ч).

Рассмотренные в предыдущих параграфах устройства Л-132, УКБМ, а также ИБМ (см. п. 7) в свою очередь обеспечивают остановку поезда при его самопроизвольном скатывании.

содержание .. 1 2 3 ..