Пассажирский тепловоз ТЭП70 оборудован пневматическим автоматическим, электропневматическим, прямодействующим (неавтоматическим), ручным и электрическим (реостатным) тормозом. Для получения максимального тормозного эффекта на тепловозе предусмотрено двухступенчатое нажатие тормозных колодок:
1-я ступень - при служебном торможении поездным краном машиниста или краном вспомогательного локомотивного тормоза с давлением в тормозных цилиндрах 3,8 – 4,0 кгс/см2;
2-я ступень - при экстренном торможении со скорости более 60 км/ч (при выключенном реостатном тормозе) и падении давления в тормозной магистрали ниже 4,0 кгс/см2 с давлением в тормозных цилиндрах 6,0 кгс/см2.
На тепловозе установлен двухступенчатый компрессор (К) ПК-5,25 с приводом от электродвигателя. Компрессор через обратный клапан ОК № Э-155 нагнетает сжатый воздух в два последовательно соединенных главных резервуара ГР объемом по 500 л каждый, откуда воздух поступает в питательную магистраль ПМ. Главные резервуары снабжены спускными кранами для удаления конденсата. Работой электродвигателя компрессора управляет регулятор давления РГД № 3РД совместно с датчиком-реле давления РДК типа ДЕМ102. Эти устройства при давлении сжатого воздуха в ГР 9,0 кгс/см2 обеспечивают отключение электродвигателя компрессора, а при давлении воздуха в ГР 7,5 кгс/см2 включение электродвигателя компрессора, то есть возобновление нагнетания воздуха в главные резервуары.
На напорном трубопроводе компрессора установлены три предохранительных клапана КП1, КП2, КП3 № Э-216 отрегулированные на давление 10 кгс/см2. Из ПМ сжатый воздух поступает к приборам и устройствам, расположенным в обеих кабинах управления через устройство блокировки тормозов АБТ № 367М к кранам вспомогательного локомотивного тормоза КВТ № 254 и к поездным кранам машиниста КМ № 395, а через разобщительные краны К3 к электропневматическим клапанам автостопа КЭП (ЭПК) № 150. Через кран машиниста происходит зарядка уравнительного резервуара УР объемом 20 л. Из питательной магистрали через редукторы давления РЕД1 и РЕД2 № 348, фильтры Ф № Э-114 и обратные клапаны ОК № Э-175 происходит зарядка соответствующих питательных резервуаров ПР объемом по 78 л каждый. Редукторы РЕД1 и РЕД2 отрегулированы на давление 6,0 кгс/см2. Теми же путями сжатый воздух подходит к реле давления РД1, РД2 № 404. Одновременно с зарядкой питательного резервуара ПР сжатый воздух под давлением 6,0 кгс/см2 через разобщительный кран К27 подходит к электропневматическому клапану ВТЗ типа КП-53. Из ПР через разобщительный кран К19 и редуктор давления РЕДЗ № 348 воздух подходит к электропневматическому клапану ВТ2 типа КП-53. РЕДЗ понижает давление воздуха с 6,0 кгс/см2 до 2,0 кгс/см2.
Через КМ и устройство блокировки тормозов АБТ сжатый воздух доходит в тормозную магистраль ТМ, откуда через разобщительный кран К4 подходит к ЭПК, а также через разобщительный кран К25 к датчику реле давления РДТ3 и через разобщительный кран К29 к датчику реле давления РДТ4. Из тормозной магистрали через воздухораспределитель ВР № 292-001 (в комплекте с ЭВР № 305-000) заряжается запасный резервуар ЗР объемом 20 л.
Датчик-реле давления РДТЗ предназначен для сбора схемы реостатного тормоза и одновременного блокирования автоматического пневматического тормоза при экстренном торможении и падении давления в ТМ ниже 3,0 кгс/см2.
Датчик-реле давления РДТ4 предназначен для обеспечения второй ступени нажатия тормозных колодок при экстренном торможении, скорости движения более 60 км/ч и падении давления в ТМ ниже 4,0 кгс/см2.
Тормозная и питательная магистрали могут быть сообщены между собой через разобщительный кран К15 (кран холодного резерва) и обратный клапан ОК № Э-175. Разобщительный кран К15 открывается только при необходимости пересылки тепловоза в холодном состоянии.
При торможении КВТ сжатый воздух из ПМ через устройство блокировки тормозов АБТ поступает в магистраль вспомогательного тормоза МВТ, откуда через переключательный клапан 3ПК1 проходит в управляющие камеры реле давления РД1 и РД2, которые срабатывают на торможение и наполняют тормозные цилиндры ТЦ1 и ТЦ2 каждой тележки из соответствующих питательных резервуаров ПР. На трубопроводах от реле давления к ТЦ установлены дроссели Др диаметром 7 мм.
Отпуск тормоза выполняется постановкой ручки крана вспомогательного локомотивного тормоза в поездное положение. При этом через КВТ выходит в атмосферу воздух из управляющих камер РД1, РД2, которые, в свою очередь, срабатывают на отпуск и выпускают в атмосферу воздух из тормозных цилиндров соответствующей тележки.
Выпуск воздуха из управляющих камер РД1 и РД2 можно произвести также вручную посредством выпускных клапанов 8 (№ 31), установленных в кабине машиниста. На каждой тележке тепловоза установлено по шесть ТЦ типа ТЦР10У1 диаметром 10".
При скорости движения менее 60 км/ч и торможении поездным краном машиниста (пневматикой или ЭПТ) срабатывает на торможение ВР № 292 или ЭВР № 305. При этом воздух из ЗР через переключательный клапан 3ПКЗ наполняет резервуар (ложный тормозной цилиндр) объемом 20 л и далее через электроблокировочный клапан ЭБК типа КПЭ-99, катушка которого при выключенном реостатном тормозе обесточена, и переключательный клапан 3ПК1 проходит в управляющие камеры реле давления РД1, РД2. Последние срабатывают на торможение и наполняют ТЦ каждой тележки из соответствующих питательных резервуаров ПР.
Наличие ложного тормозного цилиндра искусственно увеличивает объем управляющих камер реле давления, что, в свою очередь, обеспечивает определенную предельную величину давления, которое установится в тормозных цилиндрах при соответствующей разрядке тормозной магистрали при пневматическом торможении или при торможении ЭПТ. Так, объем резервуара РС 20 л обеспечивает в ТЦ давление 3,8 – 4,0 кгс/см2 при зарядном давлении в ТМ 5,0 -5,2 кгс/см2.
Отпуск тормоза осуществляется постановкой ручки КМ в положение I или II. При этом ВР или ЭВР срабатывает на отпуск и через переключательные клапаны № 3ПК1 и № 3ПКЗ сообщает с атмосферой управляющие камеры РД1, РД2, которые, в свою очередь, сработав на отпуск, выпускают в атмосферу воздух из ТЦ соответствующих тележек.
Для отпуска ЭПТ тепловоза на пульте управления предусмотрена специальная кнопка, при нажатии которой разрывается цепь питания отпускного и тормозного вентилей ЭВР.
При падении давления в ТМ ниже 4,0 кгс/см2 при экстренном торможении и скорости движения более 60 км/ч замыкаются контакты датчика РДТ4, которые совместно с контактами скоростемера подают питание на катушку электропневматического клапана ВТЗ. Воздух из питательного резервуара ПР через разобщительный кран К27 и далее через переключательные клапаны 3ПК2 и ЗПКЗ, электроблокировочный клапан ЭБК и переключательный клапан 3ПК1 поступает под давлением 6.0 кгс/см2 в управляющие камеры реле давления РД1, РД2, которые обеспечивают в ТЦ обеих тележек соответствующее давление. При этом переключательный клапан 3ПКЗ перекрывает проход воздуха в управляющие камеры реле давления от ВР, который обеспечивает максимальное давление в своем трубопроводе 3,8 – 4,0 кгс/см2.
При снижении скорости движения менее 60 км/ч контакты скоростемера разрывают цепь питания катушки электропневматического клапана ВТЗ, который через свою клапанную систему сообщает с атмосферой управляющие камеры РД1, РД2. Давление в ТЦ при этом начинает понижаться. При падении давления в ТЦ менее 4,0 кгс/см2 клапан 3ПКЗ под действием сжатого воздуха со стороны ВР переключается и тем самым прекращает выпуск воздуха в атмосферу из управляющих камер повторителей. Таким образом, обеспечивается автоматический переход на первую ступень нажатия тормозных колодок, то есть обеспечивается режим торможения с давлением в ТЦ 3.8 - 4.0 кгс/см2.
При служебном торможении КМ и скорости движения более 15 - 20 км/ч при появлении давления 0,3 – 0,4 кгс/см2 в магистрали ВР замыкаются контакты датчика РДТ1, который собирает схему реостатного тормоза и обеспечивает подачу питания на катушку электроблокировочного клапана ЭБК. Последний перекрывает проход воздуха из ЗР в управляющие камеры РД1, РД2, одновременно сообщая их с атмосферой через свою клапанную систему. Таким образом, при включенном электрическом тормозе пневматический тормоз автоматически отключается.
При снижении скорости движения менее 15 - 20 км/ч или при срабатывании защиты схема электрического тормоза автоматически разбирается. При этом катушка ЭБК обесточивается, его клапанная система разобщает управляющие камеры повторителей от атмосферы, одновременно сообщая их с ЗР через ВР или ЭВР. Следовательно, происходит автоматический переход на пневматическое торможение, а давление в ТЦ устанавливается в соответствии с заданной КМ ступенью.
При экстренном торможении КМ и падении давления в ТМ ниже 3,0 кгс/см2 замыкаются контакты датчика-реле давления РДТЗ, который собирает схему реостатного тормоза и обеспечивает подачу питания на катушку электроблокировочного клапана ЭБК, который, в свою очередь, блокирует действие пневматического тормоза. Действие реостатного тормоза обеспечивает предельные тормозные характеристики с ограничением максимальной тормозной силы. Если при этом тормозной ток упал ниже 150 А или сработала защита электрического тормоза, то катушка ЭБК обесточиться и произойдет переход на пневматическое торможение от ВР, Если защита электрического тормоза сработает при скорости движения более 60 км/ч, то дополнительно получит питание катушка ВТЗ, что приведет к переходу на пневматическое торможение с давлением в ТЦ 6,0 кгс/см2.
Электрический тормоз может также включаться контроллером машиниста (или специальным тормозным контроллером) с дополнительным регулированием тормозной силы с помощью 12-ти позиционного переключателя тормозной силы. В этом случае при снижении скорости движения менее 15 - 20 км/ч или при срабатывании защиты электрический тормоз отключается. При этом получает питание электропневматический клапан ВТ2, который через переключательные клапаны 3ПК2, 3ПК3 и электроблокировочный клапан ЭБК и переключательный клапан 3ПК1 начинает пропускать сжатый воздух из ПР1 под давлением 2,0 кгс/см2 в управляющие камеры реле давления РД1, РД2. Реле давления обеспечивают в ТЦ обеих тележек соответствующее давление, то есть происходит процесс автоматического замещения реостатного тормоза пневматическим. При установке рукоятки тормозного контроллера в 0-е положение обесточивается катушка ВТ2, который через свою клапанную систему сообщает управляющие камеры РД1, РД2 с атмосферой. Реле давления, в свою очередь, выпускают воздух в атмосферу из ТЦ обеих тележек.
При включенном электрическом тормозе возможно торможение тепловоза краном вспомогательного локомотивного тормоза с давлением в ТЦ не более 2,3 кгс/см2. При большем давлении в ТЦ схема реостатного тормоза разбирается за счет размыкания контактов датчика-реле давления РДТ2, установленного на магистрали вспомогательного тормоза МВТ.
В случае разъединения соединительных рукавов между тепловозами, работающими по системе многих единиц, или при саморасцепе таких тепловозов их торможение обеспечивается срабатыванием воздухораспределителей каждого тепловоза при падении давления в ТМ. Срабатывание ВР на торможение вызывает наполнение тормозных цилиндров из питательных резервуаров ПР1, ПР2 через реле давления РД1, РД2. Воздух из питательных резервуаров при этом не может выйти в атмосферу, благодаря наличию обратных клапанов ОК.
Для подготовки электровоза к следованию в холодном состоянии необходимо в обеих кабинах установить ручки КМ и КВТ в VI положение, выключить устройства блокировки тормозов АБТ, а комбинированные краны на этих устройствах установить в положение двойной тяги. Необходимо также перекрыть разобщительные краны К3 и К4 к ЭПК, разобщительный кран К13 между ГР и разобщительные краны К19 и К27. Открыть кран К15 холодного резерва и установить ВР на соответствующий режим работы: при следовании в сплотке пассажирских локомотивов или при пересылке в составе пассажирского поезда - на режим «К», а при пересылке в составе грузового поезда или в сплотке грузовых локомотивов - на режим «Д». Скоростемеры и пневматические цепи вспомогательных аппаратов должны быть отключены от источников сжатого воздуха соответствующими разобщительными кранами, концевые краны питательной магистрали закрыты.
Пневматическая схема тепловоза представлена на рисунке 9.
Рис.9. Пневматическая схема тепловоза ТЭП70