Маневрово-вывозной тепловоз ТЭМ7 имеет автоматический, вспомогательный и ручной тормоз. Источником сжатого воздуха является компрессорная установка, состоящая из компрессора 29 типа ПК-5,25. Компрессор нагнетает сжатый воздух в четыре последовательно соединенных главных резервуара ГР объемом по 250 л каждый, из которых воздух попадает в питательную магистраль ПМ тепловоза через маслоотделитель 26 (№ Э-120) очищающий сжатый воздух от масляных паров и масла.
На напорном трубопроводе перед обратным клапаном 28 установлен клапан холостого хода 32 (№ 527), который включается электропневматическим вентилем 31(1) (типа ВВ-32) при пуске электродвигателя компрессора и соединяет цилиндры высокого давления компрессора с атмосферой на время разгона электродвигателя, тем самым облегчая запуск компрессора. После разгона компрессора клапан холостого хода закрывается и давление в главных резервуарах начинает расти. При достижении в главных резервуарах 22 давления 9,0 кг/см2 регулятор давления 30 автоматически отключает компрессор, а при падении давления до 7,5 кг/см2 вновь запускает компрессор. На случай неисправности регулятора давления главные резервуары защищены двумя предохранительными клапанами 27(1), 27(2) (№ Э-216), отрегулированными на давление 10,0 кг/см2. На напорном трубопроводе между компрессором и главными резервуарами установлен обратный клапан 28, который разгружает клапаны компрессора при его остановках от противодавления.
По отводам ПМ сжатый воздух проходит к регулятору давления 30 (типа АК-11Б), а также к реле давления 24 (№ 304) через разобщительный кран 7(5) и клапан максимального давления 25 (№ ЗМД). В целях сокращения времени наполнения тормозных цилиндров и отпуска тормозов тепловоза, перед тормозными цилиндрами передней тележки установлено реле давления 24. Поступающий из питательной магистрали в реле давления воздух проходит через клапан максимального давления 25, в котором редуцируется с 9,0 кг/см2 до 5,0 кг/см2 и затем через реле давления 24 поступает в тормозные цилиндры 34(5)-34(8) этой тележки.
Из ПМ сжатый воздух через устройство блокировки тормозов 19 (№ 367) поступает к поездному крану машиниста 14 (№ 395), через разобщительные краны и фильтры 11 (№ Э-114) соответственно к кранам вспомогательного тормоза 13(1) и 13(2) (№ 254).Кран вспомогательного тормоза 13(1) включен как повторитель, а 13(2) по независимой схеме. По отводу от ПМ через разобщительный кран 10(1) и фильтр 11 воздух проходит также к электропневматическому клапану автостопа ЭПК (№ 150).
Через кран машиниста сжатый воздух проходит в тормозную магистраль ТМ, из которой через воздухораспределитель ВР (№ 483) заряжается запасный резервуар объемом 78 л. С рабочей камерой 5 соединен запасный резервуар 2, а импульсная магистраль связывает рабочую камеру 5 с краном вспомогательного тормоза 13(1). Для увеличения объема воздуха и устойчивой работы воздухораспределителя на импульсной магистрали установлен дополнительный резервуар 1. По отводам ТМ воздух подходит к локомотивному скоростемеру СЛ, через разобщительный кран 9(1) к ЭПК, а также к реле давления воздуха 37 (типа Д250Б-02), которое обеспечивает сброс нагрузки при падении давления в ТМ ниже 2,7 - 3,2 кг/см2.
Давление в тормозной магистрали при поездном положении ручки крана машиниста поддерживается и регулируется редуктором крана машиниста. Устройство блокировки тормозов обеспечивает правильное включение тормозной системы тепловоза при смене машинистом кабины управления при работе по системе двух единиц. При переходе из одной кабины в другую поворот рукоятки блокировки и снятие ее в нерабочей кабине возможны только после того, как будет приведен в действие автоматический тормоз тепловоза, после чего этой же рукояткой включают блокировку в рабочей кабине. Одновременно со снятием рукоятки разрывается электрическая цепь управления тепловозом. Комбинированный кран, вмонтированный в блокировку, служит для выполнения в случае необходимости экстренного торможения как из рабочей кабины, так и из нерабочей кабины.
К ЭПК через разобщительный кран 10(3) подключен электропневматический вентиль 31(2) (типа ВВ-32), установленный в кабине машиниста возле ЭПК-150И-1, который обеспечивает разрядку в атмосферу камеры над срывным клапаном ЭПК при нажатии на кнопку «Экстренное торможение» на вспомогательном пульте. Разрядка этой камеры в свою очередь вызывает срабатывание ЭПК.
Тормозная и питательная магистрали тепловоза могут сообщаться между собой через обратный клапан 31 (№ ЗОФ) с фильтром и разобщительный кран 7(3) (кран холодного резерва), который открывается только при следовании тепловоза в недействующем состоянии.
При торможении тепловоза краном вспомогательного тормоза 13(1) или 13(2) воздух из ПМ проходит через переключательный клапан 18 (ЗПК), устройство блокировки тормозов 19 и далее к реле давления (повторителю) 24. Часть воздуха проходит непосредственно в тормозные цилиндры 34(1)-34(4) второй четырехосной тележки, а часть воздуха поступает в управляющую камеру реле давления 24, которое срабатывает на торможение и пропускает сжатый воздух из ПМ через клапан максимального давления 25 в тормозные цилиндры 34(5)-34(8) первой четырехосной тележки. Давление во всех тормозных цилиндрах практически одинаково, так как воздух, заполняющий через кран вспомогательного тормоза тормозные цилиндры второй тележки, одновременно поступает в полость над диафрагмой реле давления 24. Диафрагма прогибается вниз и открывает питательный клапан, через который воздух из питательной магистрали через клапан максимального давления поступает в тормозные цилиндры передней тележки до того момента, пока давление в них не уравняется с давлением над диафрагмой реле давления, т.е. с давлением тормозных цилиндров второй тележки. На каждой четырехосной тележке установлено по четыре тормозных цилиндра ТЦ (№ 507 Б) диаметром 10" - по два на одну двухосную тележку. Каждая пара ТЦ, установленная на двухосной тележке, может быть отключена соответствующими разобщительными кранами 35(1)-35(4).
При отпуске тормозов КВТ, происходит выпуск воздуха в атмосферу непосредственно через КВТ из ТЦ2 второй тележки и из управляющей камеры РД, а выпуск воздуха из ТЦ1 первой тележки осуществляет реле давления, которое срабатывает на отпуск при снижении давления в его управляющей камере.
При торможении краном машиниста 14 производится снижение давления в уравнительном резервуаре 15, что вызывает такое же снижение давления в тормозной магистрали. При этом воздухораспределитель по импульсной магистрали пропускает воздух из запасного резервуара 2 в кран вспомогательного тормоза 13(1), который в свою очередь открывает доступ воздуха из питательной магистрали в магистраль тормозных цилиндров и далее в тормозные цилиндры второй тележки. Одновременно воздух поступает в управляющую камеру реле давления 24, которое срабатывает на торможение и наполняет тормозные цилиндры первой тележки из ПМ через клапан максимального давления.
При отпуске тормозов поездным краном машиниста 14 повышается давление в ТМ и ВР срабатывает на отпуск, обеспечивая выпуск воздуха в атмосферу из импульсной магистрали через кран вспомогательного тормоза 13(1). При этом 13(1) срабатывает на отпуск и в свою очередь выпускает воздух в атмосферу из тормозных цилиндров второй тележки и из управляющей камеры реле давления 24, которая обеспечивает выпуск сжатого воздуха в атмосферу из тормозных цилиндров первой тележки.
Тепловоз оборудован устройством синхронизации работы кранов машиниста, которое включает в себя магистраль синхронизации (МСТ) и трехходовой кран 17 (№ Э-195). Это устройство позволяет управлять тормозами обоих составов с головного локомотива в соединенном поезде. Если тепловоз с составом прицепляется к впереди стоящему поезду, то необходимо соединить рукав его МСТ с рукавом ТМ хвостового вагона. Ручку крана машиниста необходимо установить в IVположение и закрепить специальной скобой, чтобы исключить ее перемещение в положения I, II и III, а ручку трехходового крана 17 необходимо установить в положение «Синхронизация включена» перпендикулярное оси этого крана. При этом уравнительный резервуар будет сообщен с атмосферой, а полость над уравнительным поршнем крана машиниста с тормозной магистралью хвостового вагона впереди стоящего поезда. При управлении тормозами с ведущего локомотива любое изменение давления в ТМ первого состава вызовет такое же изменение давления в полости над уравнительным поршнем крана машиниста локомотива в составе поезда и, следовательно, соответствующее изменение давления в ТМ второго состава, т.е. обеспечивается синхронизация работы автоматических тормозов по всей длине сдвоенного поезда.
Для следования тепловоза в холодном состоянии необходимо установить ручку крана машиниста в положение экстренного торможения, а ручку крана вспомогательного тормоза 13(2) в VI положение и перекрыть его разобщительный кран. Ручку крана вспомогательного тормоза 13(1) установить в поездное положение, а комбинированный кран устройства блокировки тормозов установить в положение двойной тяги. Перекрыть разобщительные краны к ЭПК и разобщительный кран 9(2) между третьим и четвертым ГР. Установить ВР на средний режим торможения и открыть разобщительный кран 7(3) холодного резерва. Скоростемер и пневматические цепи вспомогательных аппаратов должны быть отключены от источников сжатого воздуха соответствующими разобщительными кранами, концевые краны питательной магистрали закрыты, а соединительные рукава ПМ сняты. После подготовки тепловоза к следованию в недействующем состоянии все ручки разобщительных кранов должны быть опломбированы.
В конструкцию пневматических тормозных схем тепловозов ТЭМ7А внесены существенные изменения. На локомотивах дополнительно установлены: система осушки сжатого воздуха 38 (СОВ), два питательных резервуара 36(1) и 36(2), блокировочный клапан БК и второй переключательный клапан ЗПК. Реле давления 24 (№ 404) установлены на каждой тележке.
При зарядке тормозной сети тепловоза сжатый воздух после компрессора предварительно поступает в систему осушки СОВ и далее проходит в ГР. Система осушки сжатого воздуха работает в повторно-кратковременном режиме. Управление работой СОВ (переключение режима работы адсорберов) осуществляется с помощью специальных клапанов и электропневматических вентилей, а также с помощью реле давления РДО (типа Д250Б-02), установленного на отводе ПМ (на рисунке не показаны). При неисправности СОВ ее можно отключить разобщительными кранами.
Питательные резервуары 36(1)-36(2) заряжаются из ПМ через разобщительные краны 7(5)-7(6) и обратные клапаны 28(1)-28(2) (№ ЗОФ). Из питательных резервуаров сжатый воздух поступает к соответствующему реле давления 24.
При торможении краном вспомогательного тормоза 13(1) или 13(2), сжатый воздух из ПМ через переключательный клапан 18 (ЗПК) и устройство блокировки тормозов 19, поступает в магистраль тормозных цилиндров МТЦ, откуда через переключательный клапан ЗПК проходит в управляющие камеры реле давления 24. Каждое реле давления срабатывает на торможение и пропускает воздух в тормозные цилиндры обеих тележек из соответствующего питательного резервуара. При разрядке ТМ краном машиниста 14 срабатывает на торможение воздухораспределитель и сообщает запасной резервуар 2 с импульсной магистралью крана вспомогательного тормоза 13(1). КВТ срабатывает как повторитель и пропускает сжатый воздух из ПМ в МТЦ и в управляющие камеры реле давления 24. Далее процесс наполнения TЦ протекает аналогично описанному выше.
При работе с составами повышенного веса может возникнуть необходимость управления тепловозами по системе двух единиц. При этом на тепловозах соединяются не только розетки с проводами электрической схемы, но и рукава пневматической системы.
Блокировочный клапан БК обеспечивает торможение обоих тепловозов при их саморасцепе или при разъединении рукавов пневматической системы. БК установлен на отводе ТМ через разобщительный кран. Через разобщительный кран он также подключен к импульсной магистрали крана вспомогательного тормоза 13(1). Выходной канал БК соединен с переключательным клапаном ЗПК. При разъединении рукавов пневматической системы (или при падении давления в ТМ ниже 2,7 — 2,9 кг/см2 по каким-либо другим причинам) блокировочный клапан начинает пропускать сжатый воздух от ВР к переключательному клапану ЗПК и далее в управляющие камеры реле давления 24, которые наполняют ТЦ обеих тележек из соответствующих питательных резервуаров 36(1)-36(2).
В кабине машиниста на основном пульте управления установлены манометры для контроля давления в тормозной, питательной магистралях, уравнительном резервуаре и тормозных цилиндрах. На вспомогательном пульте установлены манометры тормозной магистрали и тормозных цилиндров, в машинном помещении – манометр тормозных цилиндров передней тележки.
Положение кранов в системе тормоза при различных режимах движения тепловоза приведены в таблице 4.
Пневматические схемы тепловозов ТЭМ7 и ТЭМ7А представлены на рисунках 10 и 11.
Режим работы тепловоза | №№ кранов | Кран машиниста | Блокировочное устройство | |||||||||||||||||||||
7(1) | 7(2) | 7(3) | 7(4) | 7(5) | 7(6) | 9(1) | 9(2) | 10(1) | 10(2) | 10(3) | 16(1) | 16(2) | 20(1) | |||||||||||
Движение с составом (ведущая секция) | + | + | - | + | + | - | + | + | + | + | + | - | - | - | Открыть | |||||||||
Движение с составом (ведомая секция) | - | + | - | - | + | - | - | + | - | + | - | - | - | - | VI положение | Перекрыть | ||||||||
Следование в холодном состоянии | + | - | + | - | + | - | - | - | - | - | - | - | - | - | VI положение | Кран комбинированный перекрыть | ||||||||
Режим работы тепловоза | №№ кранов | Кран машиниста | Блокировочное устройство | |||||||||||||||||||||
20(2) | 20(3) | 20(4) | 20(5) | 20(6) | 36(1) | 36(2) | 36(3) | 36(4) | 36(5) | 23(1) | 23(2) | 23(3) | 23(4) | |||||||||||
Движение с составом (ведущая секция) | - | + | + | + | + | + | + | + | + | + | - | - | - | - | Открыть | |||||||||
Движение с составом (ведомая секция) | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | - | - | - | - | VI положение | Перекрыть | ||||||||
Следование в холодном состоянии | + | - | + | - | - | + | + | + | + | + | - | - | - | - | VI положение | Кран комбинированный перекрыть | ||||||||
+ Открыто - Закрыто
1-резервуар дополнительный; 2-запасный резервуар; 3-главная часть №270 023-1; 4-датчик пневмоэлектрический №418; 5-камера воздухораспределителя 295М; 6-магистральная часть воздухораспределителя; 7(1)-7(6)-краны разобщительные 383сб; 8-клапан автостопа ЭПК150И-1; 9(1)-9(2)-кран разобщительный 337сб; 10(1)-10(3)-краны разобщительные 4200сб; 11-фильтры Э114; 12-манометры; 13(1)-13(2)-краны вспомогательного тормоза 254; 14-кран машиниста 395; 15-резервуар уравнительный;16(1)-16(2)-краны водоспускные 1050сб; 17-кран трехходовой Э195; 18-клапан переключательный 3ПК; 19-блокировочное устройство 367М; 20(1)-20(6)- краны концевые; 21(1)-21(6)-рукава Р17; 22-резервуары главные; 23(1)-23(4)-краны сливные 379сбА; 24-реле давления 304; 25-клапан максимального давления 3МД; 26-маслоотделитель Э120-Т; 27(1)-27(2)-клапаны предохранительные Э216; 28-клапаны обратные Э-155; 29-компрессор; 30-регулятор давления АК-11Б; 31-клапан обратный с фильтром; 32-клапаны холостого хода; 33(1)-33(2)-вентили электропневматические ВВ-32; 34(1)-34(8)-цилиндры тормозные 507Б; 35(1)-35(4)-разобщительный кран; 36(1)-36(2)-питательный резервуар; 37-реле давления воздуха РДВ (типа Д250Б-02); 38-система осушки воздуха.
Рис.10. Пневматическая схема тепловоза ТЭМ7
Рис.11. Пневматическая схема тепловоза ТЭМ7А