Автоматическими непрямодействующими тормозами оборудованы локомотивы и вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров.
Автоматическими прямодействующими тормозами оборудованы локомотивы и вагоны грузового парка железных дорог.
Оборудование пневматических тормозов подвижного состава состоит из ряда устройств. Источником сжатого воздуха служит компрессор, установленный на локомотиве. Компрессор, сжимающий воздух до давления 0,75-0,9 МПа на электровозах, 0,75-0,85 МПа на тепловозах и 0,65-0,8 МПа в моторном подвижном составе, нагнетает его в систему главных резервуаров, где воздух аккумулируем и охлаждается. Из главных резервуаров сжатый воздух поступает в тормозную магистраль через кран машиниста, который в пассажирских поездах поддерживает зарядное давление 0,5-0,52 Мпа.
Магистральный воздухопровод тормозной системы между локомотивом и вагоном и между вагонами состава соединяется гибкими (резиновыми) рукавами, снабженными соединительными головками. Приборы торможения (воздухораспределители, запасные резервуары, тормозные цилиндры), присоединенные к воздушной магистрали, и тормозные рычажные передачи смонтированы на каждом локомотиве и вагоне.
Автоматический непрямодействующий тормоз заряжают перед отправлением поезда, устанавливая ручку 3 крана машиниста в положение отпуска. При этом воздух, проходя по тормозной магистрали 5 через воздухораспределитель 8, заполняет запасный резервуар 7 до зарядного давления. Одновременно с этим воздухораспределитель соединяет тормозной цилиндр с атмосферой. Под действием пружин тормозного цилиндра его поршень, перемещаясь в исходное положение через рычажную передачу 10, отводит тормозные колодки 11 от колес.
Для того чтобы привести тормоза в действие, нужно установить ручку крана машиниста в тормозное положение. Сжатый воздух выбрасывается из магистрали в атмосферу через кран машиниста, давление в ней снижается, воздухораспределитель разъединяет тормозной цилиндр с атмосферой, соединяя его с запасным резервуаром. При этом поршень тормозного цилиндра, сжимая возвратную пружину, действует на рычажную передачу. Тормозные колодки прижимаются к колесам.
При торможении тормозная магистраль отсоединяется от главного резервуара, и процесс торможения происходит за счет воздуха из запасных резервуаров, поэтомутормоз называется непрямодействующим.
При разрыве воздушной магистрали поезда или открытии в вагоне поезда стоп-крана происходит выпуск воздуха из магистрали и начинается торможение так же, как при управляемом выпуске воздуха из магистрали через кран машиниста, поэтому тормозназывается автоматическим.
Схема автоматического непрямодействующего тормоза в положении зарядки
и отпуска тормоза:
1 ¾ компрессор локомотива,
2 ¾ главный резервуар;
3 ¾ ручка крана машиниста;
4 ¾ кран машиниста;
5 ¾ тормозная магистраль;
6 ¾ соединительные междувагонные рукава;
7 ¾ запасный резервуар;
8 ¾ воздухораспределитель;
9 ¾ тормозной цилиндр,
10 ¾ рычаги и тяги тормоза;
11 ¾ тормозная колодка;
Ат ¾ атмосферный канал
Электропневматическими тормозами оборудованы пассажирские локомотивы и вагоны, электро - и дизель-поезда.
Электропневматический тормоз (ЭПТ) кроме пневматического оборудования имеет устройства, управляемые с помощью электрического тока.
Схема электропневматического тормоза:
1 ¾ источник электрического тока;
2 ¾ контроллер ручки крана машиниста;
3 ¾ блок управления;
4 ¾ электромагнитный привод клапана перекрыши;
5 ¾ то же, клапана торможения;
6 ¾ запасный резервуар;
7 ¾ воздухораспределитель;
8 ¾ тормозной цилиндр;
9 ¾ тормозная магистраль;
10 ¾ переключательный клапан;
Ат ¾ выпуск воздуха в атмосферу
К источнику электрического тока 1 и блоку управления 3, установленным на локомотиве, подключен контроллер крана машиниста 2. Линейными проводами он соединен с электровоздухораспределителями вагонов поезда. При тормозном положении ручки крана машиниста его контроллер соединяет цепь питания электромагнитного клапана торможения 5, который открывает доступ воздуха из запасного резервуара 6 в тормозной цилиндр 8. Электромагнитный клапан перекрыши при этом разобщает тормозной цилиндр с атмосферой. Происходит торможение поезда.
При зарядке тормозов воздух из главного воздушного резервуара поступает через воздушную магистраль 9 и воздухораспределитель в запасные резервуары. При поездном положении ручки крана машиниста ток к электромагнитным клапанам не поступает.
При разъединении тормозной магистрали и отсутствии электрического тока в цепи электромагнитных клапанов тормоз работает как пневматический, для чего имеется переключательный клапан 10. Электропневматические тормоза действуют одновременно по всей длине поезда, обеспечивают плавность торможения и сокращают время подготовки тормозов к действию.
Электрическое торможение основано на возможности перевода тяговых электродвигателей в режим электрических генераторов, которые кинетическую энергию движущегося поезда превращают в электрическую. Создаваемый ими при этом вращающий момент стремится задержать вращение связанных с двигателями колесных пар, чем и достигается эффект торможения.
Электрическое торможение применяется для подтормаживания и изменения скорости движения поездов на уклонах, а также для снижения скорости перед предстоящей остановкой.
При электрическом торможении фрикционные тормоза не работают, устраняется возможность нагрева тормозных колодок и бандажей колесных пар и исключается их износ.
Различают три вида электрического торможения:
· рекуперативное ¾ электрическая энергия, вырабатываемая тяговым двигателем локомотива, работающим в режиме генератора, возвращается обратно в электросеть. Применяется в электровозах постоянного тока. Меньшее распространение рекуперативное торможение получило на электровозах переменного тока;
· реостатное торможение ¾ электрическая энергия поглощается реостатами и превращается в тепловую. Применяется на тепловозах и отдельных типах электровозов и моторвагонного подвижного состава;
· рекуперативно - реостатное ¾ когда на высокой скорости движения используется рекуперативное торможение, а при более низкой ¾ реостатное. Такая система применена на электропоездах ЭР22, ЭР2Р, ЭР2Т и др.
Ручные тормоза являются резервными средствами торможения в случае отказа автоматических тормозов в пути следования, а также используются для закрепления подвижного состава на путях станций. Такими тормозами оборудованы локомотивы, моторвагонный подвижной состав, пассажирские и частично грузовые вагоны.
Привод ручного тормоза присоединен к рычажной тормозной передаче автоматического тормоза. На грузовых вагонах он размещен на переходных площадках, а на вагонах, не имеющих переходных площадок, стояночный тормоз расположен сбоку вагона.