Un distribuitor de aer este un dispozitiv pneumatic sau parțial pneumatic conceput pentru a comuta fluxurile de aer comprimat. Pe troleibuze , autobuze și trenuri electrice sunt instalate distribuitoare de aer pentru uși pentru controlul ușilor automate, pe motoarele pneumatice ale locomotivelor electrice din seria ChS - distribuitoare speciale de aer. Pe materialul rulant feroviar al majorității căilor ferate din lume este instalat un distribuitor de aer de frână , conceput pentru a efectua toate tipurile de frânare pneumatică și eliberare a frânei, precum și pentru a înlocui frânarea electrodinamică cu frânarea pneumatică atunci când frânarea electrică este ineficientă sau când circuitul electric nu este asamblat în regim de frânare.
Aerul comprimat curge din conducta de frână în cilindrii de frână sub presiune, ceea ce reduce presiunea din conductă. Funcționarea distribuitorului de aer este caracterizată de rata de reducere a presiunii în conducta de frână. În poziția de eliberare și încărcare a distribuitorului de aer, permite o scădere a presiunii cu o rată de 0,02–0,04 MPa / min. fără acţionare (cu excepţia distribuitorului de aer de tip rigid cu destinaţie specială). Pentru frânare, este necesar să se reducă presiunea la o rată de peste 0,006 MPa pe secundă cu cel puțin 0,03 MPa. Pentru a obține presiunea maximă în cilindrul de frână, conducta de frână este descărcată cu 0,13–0,15 MPa. Distribuitorul de aer funcționează rapid într- un tren de orice lungime datorită debitării suplimentare de serviciu a conductei la o presiune limitată (0,03–0,05 MPa) în perioada inițială de frânare; în timp ce orificiile de încărcare sunt blocate. Acțiunea ulterioară a distribuitorului de aer este asigurată cu orice rată de reducere a presiunii principale. Descărcarea suplimentară a liniei asigură o viteză mare de funcționare a frânelor automate pe toată lungimea trenului (până la 300 m/s pentru urgență și până la 280 m/s pentru frânarea de serviciu). Distribuitorul de aer este instalat pe fiecare unitate a materialului rulant.
Distribuitorul de aer de marfă 483 , care este o versiune îmbunătățită a distribuitorului de aer deja înlocuit pe scară largă 270 , poate funcționa în modurile plat și montan (continuu, adică, este prevăzută eliberarea imediată a frânelor, respectiv treptat), precum și în mod gol, mediu și încărcat pentru frânare cu presiune diferită în cilindrii de frână ai mașinilor cu sarcini diferite. Comutarea modurilor de funcționare ale distribuitorului de aer de marfă se realizează manual, modul de eliberare - prin mâner de la capătul părții principale, modul de frânare - prin mânerul rezervorului cu două camere. Între distribuitorul de aer de marfă și cilindrul de frână, este posibil să se instaleze un mod auto de marfă care reglează automat presiunea din cilindrul de frână în funcție de sarcina trenului, în timp ce comutatorul de mod este fixat în poziția „încărcat” (cu saboți de frână din fontă ) sau „medii” (cu saboți de frână din material compozit). ). Distribuitorul de aer de marfă are părți principale și principale instalate pe un rezervor cu două camere . Prin partea principală, va suplimenta, va descărca firul în timpul frânării și va rarefia camera bobinei în funcție de scăderea presiunii în linie. Când frâna este eliberată prin partea principală, camera de lucru comunică cu camera bobinei și linia (în modul plat) sau prin camera bobinei numai cu firul (în modul munte). Partea principală oprește descărcarea suplimentară a liniei după ce presiunea scade cu 0,05 MPa , umple cilindrul de frână din rezervorul de rezervă până la o presiune corespunzătoare scăderii presiunii în camera bobinei și forței arcurilor de regim. Când frâna este eliberată, aerul comprimat este eliberat din cilindrul de frână prin corpul principal. Distribuitorii de marfă aerian utilizate pe materialul rulant străin au un singur tip de vacanță: treptat (pe căile ferate europene) sau fără trepte (pe căile ferate americane).
Distribuitoarele de aer pentru pasageri 292 și 242 sunt proiectate pentru materialul rulant de pasageri, având moduri de funcționare care diferă în ceea ce privește timpul de umplere a cilindrilor de frână în timpul frânării de urgență și timpul de eliberare a frânelor pentru trenurile scurte și lungi. Din punct de vedere structural, distribuitorul de aer pentru pasageri este integrat cu acceleratorul de frânare de urgență . La frânare, distribuitorul de aer al pasagerului conectează conducta de frână la camera de descărcare secundară, provocând o scădere rapidă a presiunii cu aproximativ 0,025 MPa și egalizează presiunea din rezervorul și conducta de rezervă, ocolind aerul în cilindrul de frână. Când presiunea din conductă crește cu 0,015–0,020 MPa după frânarea de serviciu, corpul principal al distribuitorului de aer pentru pasageri este mutat în poziția „vacanță”; în acest caz, cilindrul de frână comunică cu atmosfera, iar rezervorul de rezervă prin orificiile de încărcare - cu linia de frână. Cu o scădere rapidă a presiunii în linie (la o viteză mai mare de 0,05 MPa la 1 s), acceleratorul de frânare de urgență intră în acțiune, în urma căruia linia comunică cu atmosfera. În practica străină, se folosesc distribuitoare de aer pentru pasageri cu un principiu diferit de funcționare, realizate separat de acceleratorul de frânare de urgență.
Distribuitor de aer controlat electric utilizat în sistemele de frânare electro-pneumatice a materialului rulant. Distribuitorul electric de aer modifică presiunea aerului comprimat din cilindrii de frână și o menține în limitele cerute în conformitate cu comenzile semnalelor electrice de la panoul de comandă. În funcție de sistemul de frânare electropneumatic, distribuitoarele electrice de aer se disting:
Pe trenurile electrice domestice, din 1947 a fost instalat un distribuitor de aer electric . În anii '60 au fost efectuate cercetări ample asupra frânei electropneumatice cu distribuitor electric de aer în trenurile de marfă. Toate vagoanele de pasageri și locomotivele, precum și vagoanele de trenuri electrice, trenuri diesel, trenuri de mare viteză sunt echipate cu un distribuitor de aer electric. Din punct de vedere structural, distribuitorul electric de aer este realizat ca atașament la distribuitorul pneumatic de aer (de exemplu, pe trenurile electrice și trenurile diesel) sau ca dispozitiv independent care funcționează cu control electric și pneumatic - pe trenurile de mare viteză. Conversia unui semnal electric într-unul pneumatic este realizată de supape electromagnetice. După metoda de conversie a semnalului, distribuitoarele electrice de aer se disting:
Camera distribuitorului de aer electric, montată împreună cu distribuitorul pneumatic de aer, este atașată de flanșa cilindrului de frână sau de un suport special prin care trec canalele conductei de aer din rezervor și cilindrul de frână. Cavitatea camerei cu un volum de 1,5 litri este rezervorul de control al releului pneumatic. Partea electrică a distribuitorului de aer electric conține două electrovalve: frână și deblocare. La frânare, ambele supape sunt sub tensiune. Supapa de frână umple rezervorul de control cu aer comprimat, iar supapa de eliberare separă rezervorul de atmosferă. Etapa de frânare necesară este determinată de timpul de excitare al supapei de frânare. Când frâna este eliberată, ambele supape sunt scoase din tensiune, în urma căreia aerul comprimat este eliberat din rezervorul de comandă prin supapa de eliberare, iar treapta de eliberare necesară este determinată de momentul dezactivarii acestuia. În funcție de modificarea presiunii din rezervorul de comandă, releul pneumatic, care conține supape de intrare și ieșire controlate de diafragmă, efectuează o modificare similară a presiunii în cilindrul de frână, lăsând aer comprimat în acesta din rezervorul de rezervă sau eliberându-l în atmosfera. Pentru a opri distribuitorul de aer atunci când distribuitorul electric de aer este în funcțiune, se folosește o supapă de comutare, care oprește și distribuitorul electric de aer atunci când distribuitorul de aer este în funcțiune.
Frânele materialului rulant feroviar | |
---|---|
Elemente ale sistemului de frânare | |
Terminologie | |
frane | |
Inventatorii sistemelor de frânare |