Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины. Система управления тормозами поезда сутп


«Система Управления Тормозами Поезда (сутп)»

Кулундинская дортехшкола – структурное подразделение Алтайского отделения – структурного подразделения Западно-Сибирской железной дороги – филиала открытого акционерного общества «Российские железные дороги»

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

На тему «Система Управления Тормозами Поезда (СУТП)»

Выполнил:

преподаватель

специальных

дисциплин

Гончаров А. В.

Кулунда 2009СодержаниеВведение…………………………………………………………………………………………..4

1 Описание и работа СУТП 7

1.1 Назначение 7

1.2 Состав системы 7

1.3 Устройство и работа СУТП 10

2 Блок хвостового вагона (БХВ) Error: Reference source not found

2.1 Назначение БХВ Error: Reference source not found

2.2 Технические характеристики БХВ Error: Reference source not found

2.3 Состав БХВ Error: Reference source not found

2.4 Устройство и работа БХВ Error: Reference source not found

3 Регулятор локомотивного торможения (РЛТ) Error: Reference source not found

3.1 Назначение РЛТ Error: Reference source not found

3.2 Технические характеристики РЛТ Error: Reference source not found

3.3 Состав РЛТ Error: Reference source not found

3.4 Устройство и работа РЛТ Error: Reference source not found

3.4.1 Порядок подготовки РЛТ к работе Error: Reference source not found

3.4.2 Порядок монтажа РЛТ на локомотив Error: Reference source not found

3.4.3 Порядок демонтажа РЛТ с локомотива Error: Reference source not found

4 Блок индикации и ввода данных (БИВ) Error: Reference source not found

4.1 Назначение БИВ Error: Reference source not found

4.2 Технические характеристики БИВ Error: Reference source not found

4.3 Состав БИВ Error: Reference source not found

4.4 Устройство и работа БИВ Error: Reference source not found

4.4.1 Порядок монтажа БИВ на локомотив Error: Reference source not found

4.4.2 Порядок демонтажа блока БИВ с локомотива Error: Reference source not found

5 блок сопряжения с САУТ (БСС) Error: Reference source not found

5.1 Назначение БСС Error: Reference source not found

5.2 Технические характеристики БСС Error: Reference source not found

5.3 Состав БСС Error: Reference source not found

5.4 Устройство и работа БСС Error: Reference source not found

5.4.1 Порядок монтажа БСС на локомотив Error: Reference source not found

5.4.2 Порядок демонтажа блока БСС с локомотива Error: Reference source not found

6 Модуль считывания регистрации (МС) Error: Reference source not found

6.1 Назначение МС Error: Reference source not found

6.2 Технические характеристики МС Error: Reference source not found

6.3 Состав МС Error: Reference source not found

6.4 Устройство и работа МС Error: Reference source not found

7 Порядок работы с СУТП Error: Reference source not found

7.1 Порядок работы с БХВ Error: Reference source not found

7.1.1 Включение, инициализация БХВ и установка на поезд Error: Reference source not found

7.1.2 Снятие с поезда и выключение БХВ Error: Reference source not found

7.1.3 Обслуживание БХВ, снятого с поезда Error: Reference source not found

7.2 Порядок работы с локомотивным оборудованием Error: Reference source not found

7.2.1 Включение системы Error: Reference source not found

7.2.2 Режимы работы системы Error: Reference source not found

7.2.3 Порядок следования одиночного локомотива Error: Reference source not found

7.2.4 Порядок приемки поезда машинистом Error: Reference source not found

7.2.5 Порядок управления тормозами поезда с СУТП Error: Reference source not found

7.2.6 Действия машиниста при возникновении внештатных ситуаций Error: Reference source not found

7.2.7 Действия системы при срабатывании системы САУТ Error: Reference source not found

7.2.8 Действия машиниста по завершении поездки Error: Reference source not found

7.2.9 Порядок считывания и расшифровки данных регистрации Error: Reference source not found

8 Техническое обслуживание Error: Reference source not found

8.1 Требования безопасности Error: Reference source not found

8.2 Общие положения Error: Reference source not found

8.3 Техническое обслуживание Error: Reference source not found

8.4 Характерные неисправности, ремонт и настройка блоков Error: Reference source not found

Заключение………………………………………………………………………………………27

ВведениеВ соответствии с утвержденной стратегической программой развития отрасли на сети железных дорог реализовывается ряд мероприятий по расширению специализированных полигонов обращения грузовых поездов повышенного веса и длины.

Для успешного решения поставленных задач ВНИИЖТ была разработана компьютерная модель по определению продольно-динамических усилий, возникающих при вождении грузовых поездов весом 9000 тонн с локомотивом только в голове состава.

Расчеты показали, что при применении в таком поезде экстренного торможения в различных сечениях поезда могут возникать продольно-динамические усилия сжатия (+), значительно превышающие допустимый порог в 100 тс, особенно при торможениях, производимых со скоростей 20-30 км/час. Такие усилия могут приводить к процессам выдавливания вагонов из колеи и, как следствие, к сходу подвижного состава с рельсов.

На основе данных компьютерного моделирования было принято решение о разработке устройства, обеспечивающего снижение продольных усилий за счет синхронного управления процессом торможения поезда с головы и хвоста поезда.

Разработка СУТП ведется специалистами НТЦ «Вагон-Тормоз» – филиала ОАО «РЖД» с июня 2004 года по заданию и под постоянным контролем Вице-президента – Главного инженера ОАО «РЖД» Гапановича В. А. при участии ВНИИАС и ОАО «ИРЗ», радиомодем которого был принят для использования в СУТП.

В согласовании технического задания на разработку СУТП и в проведении эксплуатационных испытаний принимали участие технические департаменты ОАО «РЖД» и ВНИИЖТ. Основным заказчиком СУТП и полигоном для ее испытаний и доводки стала Западно-Сибирская железная дорога.

Приемочные испытания СУТП успешно проведены в августе 2005 года. В результате было принято решение о выпуске на предприятии «НПП Тормо» в г. Екатеринбург партии СУТП для оснащения 10 локомотивов и проведения опытной эксплуатации на Западно-Сибирской и Южно-Уральской железных дорогах.

Значительный эффект от вождения поездов, оборудованных СУТП, должно получить вагонное хозяйство, именно поэтому руководителем работ по СУТП назначен Департамент вагонного хозяйства ОАО «РЖД».

Управление автотормозами грузового поезда, как правило, выполняется с локомотива. Для приведения тормозов в действие машинист разряжает тормозную магистраль на определенную величину краном машиниста, и начинается наполнение тормозных цилиндров сжатым воздухом сначала в головных, а затем, через некоторое время, в хвостовых вагонах.

Для состава из 100 вагонов у хвостовых вагонов задержка начала наполнения тормозных цилиндров, которое обеспечивает тормозное нажатие, может быть более 10 с, а задержка наполнения тормозных цилиндров до максимального давления – более 100 с. Ситуация, когда в тормозных цилиндрах головных вагонов давление уже максимальное, а у хвостовых вагонов – минимальное, приводит к возникновению больших продольно-динамических усилий. При торможении такого поезда на малых скоростях голова поезда уже останавливается, а тормоза у хвостовых вагонов только приходят в действие, что может привести к выдавливанию вагонов.

Основная функция Системы управления тормозами поезда (СУТП) – автоматическое одновременное начало торможения головных и хвостовых вагонов в поезде. При этом наполнение тормозных цилиндров в голове и хвосте начинается практически одновременно, а в середине поезда – несколько позже. Поезд тормозится в растянутом или слегка сжатом состоянии, что приводит к уменьшению продольных усилий в 3 раза по сравнению с торможением поезда без применения СУТП. Становится возможным производить торможение с малых скоростей движения поезда.

Использование СУТП позволяет повысить эффективность управления тормозами и упростить некоторые технологические операции.

Машинист локомотива, оборудованного СУТП, управляет тормозами поезда привычным образом – манипулируя ручкой крана машиниста задает в уравнительном резервуаре давление, величину которого контролирует по манометру. В момент торможения локомотивный блок определяет величину и темп снижения давления в уравнительном резервуаре и автоматически передает по радиоканалу команду на блок хвостового вагона, который тормозит поезд с хвоста разрядкой тормозной магистрали хвостового вагона на такую же величину, что и на локомотиве. При одновременном торможении сокращается тормозной путь, т.е. повышается эффективность торможения, и все регулировочные торможения можно выполнять меньшими ступенями. Кроме снижения продольно динамических усилий в поезде это позволит уменьшить повреждаемость колесных пар от их заклинивания и образования ползунов, уменьшить время отпуска хвостовых вагонов и снизить действие на путь поперечных сил, особенно при вождении поездов повышенного веса и длины.

При использовании СУТП могут быть изменены требования к сокращенному опробованию тормозов. СУТП постоянно контролирует и автоматически регистрирует величину давления в тормозной магистрали локомотива, хвостового вагона и целостность тормозной магистрали поезда, т.е. выполняет основные задачи сокращенного опробования тормозов. Использование для этих целей СУТП позволит сократить часть осмотрщиков вагонов на промежуточных станциях и разъездах. Возможно исключение проверки или сокращение времени на проведение сокращенного опробования тормозов локомотивной бригадой на перегонах и при стоянках грузовых поездов более 30 минут, связанных с проверкой целостности тормозной магистрали. Кроме того экономится время на прибытие осмотрщика или помощника машиниста к хвосту поезда для проведения сокращенного опробования тормозов, что особенно актуально при вождении поездов повышенной длины.

СУТП позволяет после торможения поезда до полной остановки значительно сократить время от момента отпуска тормозов до начала набора позиций тяги – с 3…4,5 минут согласно действующим нормам, до 20…40 с – благодаря тому, что машинист контролирует давление в тормозной магистрали хвостового вагона поезда по показаниям СУТП. Когда машинист определит, что давление в тормозной магистрали хвостового вагона повысилось более чем на 0,3 кгс/см² и, следовательно, тормоза по всему поезду - отпустили (при наличии в составе исправных и установленных на равнинный режим воздухораспределителей), то сможет начать движение поезда. Данная методика позволит исключить обрывы автосцепных устройств при начале движения поезда.

Разработка содержит описание устройства и принципа ее работы, технические характеристики и другие сведения, необходимые для изучения и полного использования его технических возможностей. Разработка содержит сведения, необходимые для правильной эксплуатации, технического обслуживания, хранения и транспортирования блока хвостового вагона, регулятора локомотивного торможения, блока сопряжения с САУТ и модуля считывания регистрации.

Система состоит из комплекта локомотивного оборудования (включающего источник питания, регулятор локомотивного торможения, блок индикации и ввода данных, радиомодем, дуплексный фильтр, антенну, комплект радиочастотных и сигнальных кабелей) и блока хвостового вагона (имеющего автономное питание и радиомодем).

При эксплуатации системы следует соблюдать требования Инструкции МПС России по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог от 16 мая 1994 года № ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИИЖТ/277, Инструкции МПС России по организации обращению грузовых поездов повышенного веса и длины на железных дорогах Российской Федерации от 12 августа 2001 года № ЦД-ЦТ-851 и требования действующих инструкций по обеспечению безопасности работ на железнодорожном транспорте.В Разработке приняты следующие сокращения:

  • АКБ – аккумуляторная батарея
  • БИВ - блок индикации и ввода данных
  • БСС – блок сопряжения с САУТ
  • БХВ - блок хвостового вагона
  • ИП-ЛЭ - источник питания локомотивный
  • КМ – кран машиниста
  • МР – модуль регистрации
  • МС – модуль считывания регистрации
  • ПМ – питательная магистраль
  • РЛТ – регулятор локомотивного торможения
  • САУТ – система автоматического управления тормозами
  • СУТП – система управления тормозами поезда
  • ТМ – тормозная магистраль
  • УП – полость уравнительного поршня КМ
  • УР – уравнительный резервуар КМ

vbibl.ru

система управления тормозами поездов повышенного веса и длины - патент РФ 2385247

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использовано на подвижных составах железных дорог для контроля и управления автоматическими тормозами при вождении грузовых поездов повышенного веса и длины с синхронным или асинхронным торможением с головы и хвоста поезда. Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины состоит из локомотивного и вагонного полукомплектов оборудования, которые размещены соответственно в кабине локомотива и на свободной автосцепке хвостового вагона поезда. Каждый полукомплект состоит из антенно-фидерного устройства, фильтра, блока индикации, радиомодема, источника питания, пневмоблока, ЭВМ. Радиомодемы предназначены для передачи служебной информации команд по радиоканалу в режиме помехоустойчивого кодирования. В кабине локомотива установлен регулятор локомотивного торможения, определяющий режим управления тормозами по изменениям давления воздуха в тормозном оборудовании локомотива. Регулятор локомотивного торможения посредством кабелей соединен соответственно с пультом, радиомодемом и блоком сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами. Технический результат заключается в обеспечении необходимой достоверности передачи служебной информации и команд по радиоканалу, автоматическое определение режимов управления пневматическими тормозами поезда и вида торможения, автоматическое управление пневматическими тормозами поезда с головы и хвоста поезда от систем безопасности локомотива. 1 ил.

Рисунки к патенту РФ 2385247

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использована на подвижных составах железных дорог для контроля и управления автоматическими тормозами при вождении грузовых поездов повышенного веса и длины с синхронным или асинхронным торможением с головы (локомотива) и хвоста поезда.

Известны «Автотормоза для поездов повышенного веса и длины» См. обзоры ТМЗ ТРАНСМАШ от 11.10.2006 г.

Недостатками этой системы являются:

- недостаточная помехозащищенность передаваемой по радиоканалу кодированной информации;

- отсутствие автоматического определения режима управления пневматическим торможением поезда;

- отсутствие управления тормозами с головы и хвоста поезда по командам, поступающим от локомотивных систем безопасности.

Известно «Устройство для контроля тормозной магистрали поезда». Недостатками этого решения являются:

- утечка воздуха из тормозной магистрали вследствии использования пневмодвигателя;

- не обеспечивается требуемая достоверность передачи служебной информации по радиоканалу с хвоста поезда на локомотив в длинносоставных поездах.

Наиболее близким к заявленному изобретению по совокупности существенных признаков и функциональным возможностям является «Устройство контроля целостности тормозной магистрали поезда по радиоканалу УКТМ» см. статью Крылова В.В. «Автотормоза для поездов повышенного веса и длины: Техническое состояние, проблемы, перспективы». Журнал «ЛОКОМОТИВ». 2006 г. № 8 стр.27-29.

Недостатками этой системы являются: не обеспечивается требуемая достоверность при передаче команд и сообщений по радиоканалу, недостаточность сигнальных показаний для оперативного принятия решений. Это неприемлемо для управления торможением с использованием блока хвостового вагона, особенно при экстренном торможении поезда.

Техническим результатом заявленного технического решения является обеспечение необходимой достоверности передачи служебной информации и команд по радиоканалу, автоматическое определение режимов управления пневматическими тормозами поезда и вида торможения, автоматическое управление пневматическими тормозами поезда с головы и хвоста поезда от систем безопасности локомотива.

Указанный технический результат достигается тем, что в данном техническом решении для организации радиоканала используются два радиомодема, работающих в режиме помехоустойчивого кодирования. Блок РЛТ, размещенный на месте штатного редуктора крана машиниста, по изменению давления воздуха автоматически определяет режим управления пневматическими тормозами поезда, т.е. положение ручки крана машиниста. Блок сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами (БСС САУТ) обеспечивает согласование сигналов, поступающих от приборов безопасности, тем самым обеспечивается возможность торможения с головы и хвоста поезда по сигналам приборов безопасности.

Введение в предлагаемое техническое решение радиомодемов с помехоустойчивым кодированием позволяет обеспечить необходимую достоверность передачи команд по радиоканалу между локомотивным оборудованием и блоком хвостового вагона в условиях реальной эксплуатации системы. Срабатывание приборов безопасности на торможение приводит к

торможению поезда с головы и хвоста без превышения продольно-динамических усилий в поезде.

Сущность заявляемого изобретения состоит в обеспечении нормативных режимов ведения поезда с одним или несколькими действующими локомотивами в голове состава, повышении качества управления автотормозами поездов повышенного веса и длины при уменьшении динамических усилий в поезде при торможениях, сокращении тормозного пути, контроля давления в тормозной магистрали в голове и хвосте поезда:

- на локомотиве контроль давления в уравнительном резервуаре УР и в тормозной магистрали ТМ с отображением на дисплее БИВ;

- в хвосте поезда контроль давления в тормозной магистрали ТМ хвостового вагона с передачей от блока хвостового вагона БХВ на регулятор локомотивного торможения РЛТ по радиоканалу величины давления с отображением на дисплее БИВ;

- в обеспечении синхронного и асинхронного (с задержкой начала торможения в хвосте или в голове) управления торможением в поезде;

- в управлении тормозами поезда по командам, поступающим от локомотивных систем безопасности.

С применением заявляемого технического решения увеличивается провозная способность участков железных дорог за счет вождения длинносоставных и тяжеловесных поездов, высвобождаются локомотивные бригады за счет вождения данных поездов трех- и четырехсекционными локомотивами, уменьшаются эксплуатационные расходы за счет более рационального использования тяговых свойств локомотивов.

Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить его соответствие критерию «новизна».

Предложенная система является промышленно применимой и существующими техническими средствами соответствует критерию изобретательский уровень. Таким образом, предложенное техническое решение соответствует установленным условиям патентоспособности изобретения.

Конструктивно система выполнена в виде блоков и содержит соединенные между собой кабелем системного интерфейса оборудование, предназначенное для установки на локомотиве и на свободной автосцепке хвостового вагона.

Оборудование, предназначенное для установки на локомотиве и автосцепке хвостового вагона состава, включает:

- Антенно-фидерное устройство 1 состоит из антенны и фидера и устанавливается на крыше локомотива.

- Дуплексный фильтр 2 - предназначен для обеспечения электромагнитной совместимости радиостанции поездной радиосвязи 3 и радиомодема РМ-Л 5 при работе на одно антенно-фидерное устройство 1.

- Радиостанция поездной радиосвязи 3 предназначена для организации радиосвязи в диапазоне 2 МГц и 160 МГц со стационарными радиостанциями, а также между возимыми радиостанциями.

- Блок индикации и ввода данных (далее пульт) 4.

Пульт устанавливается в кабине локомотива на панели управления перед машинистом. На лицевой стороне пульта имеется индикатор, клавиатура и громкоговоритель. Пульт подключается кабелем с разъемным соединителем к блоку РЛТ 8 и предназначен для:

- ввода данных, необходимых для ведения поезда;

- выдачи машинисту информации и текстовых сообщений;

- выдачи машинисту звуковых сигналов предупреждения;

- индикации команд для машиниста и режимов работы системы;

- индикации данных для машиниста: состояния тормозов, режимов торможения и опробования тормозов и др.

- Радиомодем РМ-Л 5 - радиостанция, предназначенная для организации симплексной (одночастотной) передачи цифровой информации с заданной скоростью между аналогичными радиостанциями, имеющими ту же рабочую частоту, разнос каналов и протоколы передачи информации. Напряжение питания +50 В подается на радиомодем от ИП 6, радиомодем подключается кабелем с разъемным соединителем к блоку РЛТ 8, радиомодем с помощью фидера подключается к дуплексному фильтру 2.

- Источник питания 6 - импульсный преобразователь, предназначен для электрического питания блоков системы СУТП стабилизированным напряжением +50 В и подключается к бортовой сети локомотива.

- Кран машиниста (далее КМ) 7 - прибор торможения, предназначенный для управления пневматическими тормозами локомотива и поезда.

- Регулятор локомотивного торможения РЛТ 8 - устанавливается на КМ 7 вместо штатного редуктора и подключается кабелями с разъемным соединителем к пульту 4, радиомодему 5, блоку согласования с САУТ10 и источнику питания 6.

РЛТ предназначен для:

- поддержания зарядного давления в уравнительном резервуаре УР и формирования темпа ликвидации сверхзарядного давления;

- определения режимов управления автотормозами, задаваемых машинистом от КМ 7;

- управления тормозами поезда с головы согласно алгоритмам системы;

- управление тормозами поезда по командам, поступающим от локомотивных систем безопасности;

- реализации протоколов обмена командами и данными с локомотивными блоками системы БИВ 4, с блоком БХВ 12 по радиоканалу;

- Модуль регистрации (далее МР) 9 - съемный носитель информации, предназначенный для регистрации и хранения параметров управления тормозами;

- БСС-САУТ-ЦМ 10 - блок сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами.

Блок хвостового вагона (далее БХВ) 12 - съемный блок, устанавливается на конструктивные элементы свободного автосцепного устройства последнего вагона поезда; подключается к соединительному рукаву тормозной магистрали вагона (далее ТМ) 18; питание - автономное, от аккумуляторной батареи (далее АКБ) 15.

БХВ 12 предназначен для:

- реализации протокола обмена командами и данными с РЛТ 8 по радиоканалу;

- контроля величины давления в ТМ 18 хвостового вагона;

- формирования сигналов управления тормозами поезда изменением давления в ТМ хвостового вагона;

- регистрации параметров управления тормозами в ходе поездки во встроенном модуле памяти.

Конструкция БХВ обеспечивает оперативную замену аккумуляторной батареи без снятия БХВ с автосцепки. Антенно-фидерное устройство 13 блока БХВ 12 расположено на верхней части БХВ 12.

- Радиомодем РМ-В 14 - радиостанция, предназначенная для организации симплексной (одночастотной) передачи цифровой информации с заданной скоростью между РМ-Л 5 и РМ-В 14, имеющими ту же рабочую частоту, разнос каналов и протоколы передачи информации. Напряжение питания на РМ-В 14 13,2±2,4 В подается от аккумуляторной батареи (далее АКБ) 15. РМ-В 14 конструктивно расположен внутри БХВ 12.

- Аккумуляторная батарея 15 является автономным источником электрического питания для блоков 14, 16, 17.

- Контроллер управляющий 16 - электронное устройство, производящее обработку информации и вырабатывающее управляющее воздействие на пневмоблок 17, а также обработку сигналов от пневмоблока, формирование ответного пакета информации и передача его через РМ-В 14 на головной локомотив. Питание контроллера управляющего 16 производится от АКБ 15, контроллер управляющий 16 конструктивно расположен внутри корпуса БХВ 12.

- Пневмоблок 17 - электромеханическое устройство, производящее сообщение тормозной магистрали поезда ТМ 18 с атмосферой посредством электропневматических клапанов с калиброванными отверстиями. Управляется контроллером управляющим 16, имеет в своем составе датчик давления для измерения давления в хвосте поезда.

- Тормозная магистраль поезда 18 - трубопровод проходящий по всему составу, служащий для зарядки тормозов вагонов сжатым воздухом и управления ими путем изменения давления в нем с помощью крана машиниста 7.

На чертеже представлена блок-схема «Системы управления тормозами поездов повышенного веса и длины».

Заявленная система выполнена в виде программно-аппаратного комплекса, состоящего из комплекта оборудования, предназначенного для установки на локомотиве 19 и на свободной автосцепке хвостового вагона БХВ12, территориально разнесенные между собой на расстояние длины состава поезда и взаимодействующие между собой по радиоканалу в диапазоне 160 МГц.

Радиостанция поездной радиосвязи 3, кран машиниста 7 являются штатным оборудование локомотива и в комплект системы СУТП не входят.

Система функционирует следующим образом.

При включении источника питания 6 электрическое питание поступило на радиомодем РМ-Л 5 и РЛТ 8. Включившись, РЛТ 8 производит внутренний тест и выводит результат теста на БИВ 4. Машинист локомотива с помощью клавиатуры БИВ 4 вводит в систему СУТП необходимую служебную информацию. РЛТ 8 поддерживает в ТМ 18 давление воздуха, заданное машинистом. Машинист, произведя процедуру регистрации, вводит в БИВ 4 индивидуальный номер БХВ 12, после получения данного номера РЛТ 8 передает на радиомодем РМ-Л 5 пакет информации, содержащий запрос для БХВ 12 с данным индивидуальным номером. Радиомодем РМ-Л 5 преобразует данную информацию в радиосигнал, переходит в режим передачи радиосигнала и через антенно-фидерное устройство 1 передает его в радиоканал. После передачи пакета данных радиомодем РВ-Л 5 переходит в режим приема ответного радиосигнала. Радиомодем РМ-В 14 преобразует радиосигнал, полученный из радиоканала, через антенно-фидерное устройство 13 блока БХВ 12 в цифровой сигнал и передает его контроллеру управляющему 16. В контроллере управляющем 16 происходит сравнение индивидуального номера, поступившего с пакетом информации, с номером данного БХВ 12, записанного в память. Если индивидуальные номера совпадают, то контроллер управляющий 16 исполняет команды, содержащиеся в пакете данных, при необходимости воздействуя на пневмоблок 17. После получения пакета данных и исполнения команд, контроллер исполнительный 16 передает через радиомодем РМ-В 14 и антенно-фидерное устройство 13 в радиоканал ответный пакет данных. После передачи данных радиомодем РМ-В переходит в режим приема сигнала.

РЛТ 8, получив информацию от БХВ 12, через антенно-фидерное устройство 1 дуплексный фильтр 2 и радиомодем РМ-Л 5 сверяет полученный индивидуальный номер с номером, введенным машинистом локомотива, и выводит служебную информацию на БИВ 4. Все переданные и принятые команды регистрируются в модуле регистрации 9.

Блок сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами (далее БСС-САУТ-ЦМ) 10 обеспечивает срабатывание системы СУТП на торможение при выработке системой САУТ команды на торможение.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины, состоящая из локомотивного и вагонного полукомплектов оборудования, размещенных соответственно в кабине локомотива и на свободной автосцепке хвостового вагона поезда, включающие в себя антенно-фидерные устройства, фильтр, блок индикации, радиомодем, источник питания, пневмоблок, ЭВМ, при этом радиомодемы предназначены для передачи служебной информации команд по радиоканалу в режиме помехоустойчивого кодирования, отличающаяся тем, что в кабине локомотива установлен регулятор локомотивного торможения, определяющий режим управления тормозами по изменениям давления воздуха в тормозном оборудовании локомотива, при этом регулятор локомотивного торможения посредством кабелей соединен соответственно с пультом, радиомодемом и блоком сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами.

www.freepatent.ru

Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использовано на подвижных составах железных дорог для контроля и управления автоматическими тормозами при вождении грузовых поездов повышенного веса и длины с синхронным или асинхронным торможением с головы и хвоста поезда. Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины состоит из локомотивного и вагонного полукомплектов оборудования, которые размещены соответственно в кабине локомотива и на свободной автосцепке хвостового вагона поезда. Каждый полукомплект состоит из антенно-фидерного устройства, фильтра, блока индикации, радиомодема, источника питания, пневмоблока, ЭВМ. Радиомодемы предназначены для передачи служебной информации команд по радиоканалу в режиме помехоустойчивого кодирования. В кабине локомотива установлен регулятор локомотивного торможения, определяющий режим управления тормозами по изменениям давления воздуха в тормозном оборудовании локомотива. Регулятор локомотивного торможения посредством кабелей соединен соответственно с пультом, радиомодемом и блоком сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами. Технический результат заключается в обеспечении необходимой достоверности передачи служебной информации и команд по радиоканалу, автоматическое определение режимов управления пневматическими тормозами поезда и вида торможения, автоматическое управление пневматическими тормозами поезда с головы и хвоста поезда от систем безопасности локомотива. 1 ил.

 

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использована на подвижных составах железных дорог для контроля и управления автоматическими тормозами при вождении грузовых поездов повышенного веса и длины с синхронным или асинхронным торможением с головы (локомотива) и хвоста поезда.

Известны «Автотормоза для поездов повышенного веса и длины» См. обзоры ТМЗ ТРАНСМАШ от 11.10.2006 г.

Недостатками этой системы являются:

- недостаточная помехозащищенность передаваемой по радиоканалу кодированной информации;

- отсутствие автоматического определения режима управления пневматическим торможением поезда;

- отсутствие управления тормозами с головы и хвоста поезда по командам, поступающим от локомотивных систем безопасности.

Известно «Устройство для контроля тормозной магистрали поезда». Недостатками этого решения являются:

- утечка воздуха из тормозной магистрали вследствии использования пневмодвигателя;

- не обеспечивается требуемая достоверность передачи служебной информации по радиоканалу с хвоста поезда на локомотив в длинносоставных поездах.

Наиболее близким к заявленному изобретению по совокупности существенных признаков и функциональным возможностям является «Устройство контроля целостности тормозной магистрали поезда по радиоканалу УКТМ» см. статью Крылова В.В. «Автотормоза для поездов повышенного веса и длины: Техническое состояние, проблемы, перспективы». Журнал «ЛОКОМОТИВ». 2006 г. №8 стр.27-29.

Недостатками этой системы являются: не обеспечивается требуемая достоверность при передаче команд и сообщений по радиоканалу, недостаточность сигнальных показаний для оперативного принятия решений. Это неприемлемо для управления торможением с использованием блока хвостового вагона, особенно при экстренном торможении поезда.

Техническим результатом заявленного технического решения является обеспечение необходимой достоверности передачи служебной информации и команд по радиоканалу, автоматическое определение режимов управления пневматическими тормозами поезда и вида торможения, автоматическое управление пневматическими тормозами поезда с головы и хвоста поезда от систем безопасности локомотива.

Указанный технический результат достигается тем, что в данном техническом решении для организации радиоканала используются два радиомодема, работающих в режиме помехоустойчивого кодирования. Блок РЛТ, размещенный на месте штатного редуктора крана машиниста, по изменению давления воздуха автоматически определяет режим управления пневматическими тормозами поезда, т.е. положение ручки крана машиниста. Блок сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами (БСС САУТ) обеспечивает согласование сигналов, поступающих от приборов безопасности, тем самым обеспечивается возможность торможения с головы и хвоста поезда по сигналам приборов безопасности.

Введение в предлагаемое техническое решение радиомодемов с помехоустойчивым кодированием позволяет обеспечить необходимую достоверность передачи команд по радиоканалу между локомотивным оборудованием и блоком хвостового вагона в условиях реальной эксплуатации системы. Срабатывание приборов безопасности на торможение приводит к

торможению поезда с головы и хвоста без превышения продольно-динамических усилий в поезде.

Сущность заявляемого изобретения состоит в обеспечении нормативных режимов ведения поезда с одним или несколькими действующими локомотивами в голове состава, повышении качества управления автотормозами поездов повышенного веса и длины при уменьшении динамических усилий в поезде при торможениях, сокращении тормозного пути, контроля давления в тормозной магистрали в голове и хвосте поезда:

- на локомотиве контроль давления в уравнительном резервуаре УР и в тормозной магистрали ТМ с отображением на дисплее БИВ;

- в хвосте поезда контроль давления в тормозной магистрали ТМ хвостового вагона с передачей от блока хвостового вагона БХВ на регулятор локомотивного торможения РЛТ по радиоканалу величины давления с отображением на дисплее БИВ;

- в обеспечении синхронного и асинхронного (с задержкой начала торможения в хвосте или в голове) управления торможением в поезде;

- в управлении тормозами поезда по командам, поступающим от локомотивных систем безопасности.

С применением заявляемого технического решения увеличивается провозная способность участков железных дорог за счет вождения длинносоставных и тяжеловесных поездов, высвобождаются локомотивные бригады за счет вождения данных поездов трех- и четырехсекционными локомотивами, уменьшаются эксплуатационные расходы за счет более рационального использования тяговых свойств локомотивов.

Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить его соответствие критерию «новизна».

Предложенная система является промышленно применимой и существующими техническими средствами соответствует критерию изобретательский уровень. Таким образом, предложенное техническое решение соответствует установленным условиям патентоспособности изобретения.

Конструктивно система выполнена в виде блоков и содержит соединенные между собой кабелем системного интерфейса оборудование, предназначенное для установки на локомотиве и на свободной автосцепке хвостового вагона.

Оборудование, предназначенное для установки на локомотиве и автосцепке хвостового вагона состава, включает:

- Антенно-фидерное устройство 1 состоит из антенны и фидера и устанавливается на крыше локомотива.

- Дуплексный фильтр 2 - предназначен для обеспечения электромагнитной совместимости радиостанции поездной радиосвязи 3 и радиомодема РМ-Л 5 при работе на одно антенно-фидерное устройство 1.

- Радиостанция поездной радиосвязи 3 предназначена для организации радиосвязи в диапазоне 2 МГц и 160 МГц со стационарными радиостанциями, а также между возимыми радиостанциями.

- Блок индикации и ввода данных (далее пульт) 4.

Пульт устанавливается в кабине локомотива на панели управления перед машинистом. На лицевой стороне пульта имеется индикатор, клавиатура и громкоговоритель. Пульт подключается кабелем с разъемным соединителем к блоку РЛТ 8 и предназначен для:

- ввода данных, необходимых для ведения поезда;

- выдачи машинисту информации и текстовых сообщений;

- выдачи машинисту звуковых сигналов предупреждения;

- индикации команд для машиниста и режимов работы системы;

- индикации данных для машиниста: состояния тормозов, режимов торможения и опробования тормозов и др.

- Радиомодем РМ-Л 5 - радиостанция, предназначенная для организации симплексной (одночастотной) передачи цифровой информации с заданной скоростью между аналогичными радиостанциями, имеющими ту же рабочую частоту, разнос каналов и протоколы передачи информации. Напряжение питания +50 В подается на радиомодем от ИП 6, радиомодем подключается кабелем с разъемным соединителем к блоку РЛТ 8, радиомодем с помощью фидера подключается к дуплексному фильтру 2.

- Источник питания 6 - импульсный преобразователь, предназначен для электрического питания блоков системы СУТП стабилизированным напряжением +50 В и подключается к бортовой сети локомотива.

- Кран машиниста (далее КМ) 7 - прибор торможения, предназначенный для управления пневматическими тормозами локомотива и поезда.

- Регулятор локомотивного торможения РЛТ 8 - устанавливается на КМ 7 вместо штатного редуктора и подключается кабелями с разъемным соединителем к пульту 4, радиомодему 5, блоку согласования с САУТ10 и источнику питания 6.

РЛТ предназначен для:

- поддержания зарядного давления в уравнительном резервуаре УР и формирования темпа ликвидации сверхзарядного давления;

- определения режимов управления автотормозами, задаваемых машинистом от КМ 7;

- управления тормозами поезда с головы согласно алгоритмам системы;

- управление тормозами поезда по командам, поступающим от локомотивных систем безопасности;

- реализации протоколов обмена командами и данными с локомотивными блоками системы БИВ 4, с блоком БХВ 12 по радиоканалу;

- Модуль регистрации (далее МР) 9 - съемный носитель информации, предназначенный для регистрации и хранения параметров управления тормозами;

- БСС-САУТ-ЦМ 10 - блок сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами.

Блок хвостового вагона (далее БХВ) 12 - съемный блок, устанавливается на конструктивные элементы свободного автосцепного устройства последнего вагона поезда; подключается к соединительному рукаву тормозной магистрали вагона (далее ТМ) 18; питание - автономное, от аккумуляторной батареи (далее АКБ) 15.

БХВ 12 предназначен для:

- реализации протокола обмена командами и данными с РЛТ 8 по радиоканалу;

- контроля величины давления в ТМ 18 хвостового вагона;

- формирования сигналов управления тормозами поезда изменением давления в ТМ хвостового вагона;

- регистрации параметров управления тормозами в ходе поездки во встроенном модуле памяти.

Конструкция БХВ обеспечивает оперативную замену аккумуляторной батареи без снятия БХВ с автосцепки. Антенно-фидерное устройство 13 блока БХВ 12 расположено на верхней части БХВ 12.

- Радиомодем РМ-В 14 - радиостанция, предназначенная для организации симплексной (одночастотной) передачи цифровой информации с заданной скоростью между РМ-Л 5 и РМ-В 14, имеющими ту же рабочую частоту, разнос каналов и протоколы передачи информации. Напряжение питания на РМ-В 14 13,2±2,4 В подается от аккумуляторной батареи (далее АКБ) 15. РМ-В 14 конструктивно расположен внутри БХВ 12.

- Аккумуляторная батарея 15 является автономным источником электрического питания для блоков 14, 16, 17.

- Контроллер управляющий 16 - электронное устройство, производящее обработку информации и вырабатывающее управляющее воздействие на пневмоблок 17, а также обработку сигналов от пневмоблока, формирование ответного пакета информации и передача его через РМ-В 14 на головной локомотив. Питание контроллера управляющего 16 производится от АКБ 15, контроллер управляющий 16 конструктивно расположен внутри корпуса БХВ 12.

- Пневмоблок 17 - электромеханическое устройство, производящее сообщение тормозной магистрали поезда ТМ 18 с атмосферой посредством электропневматических клапанов с калиброванными отверстиями. Управляется контроллером управляющим 16, имеет в своем составе датчик давления для измерения давления в хвосте поезда.

- Тормозная магистраль поезда 18 - трубопровод проходящий по всему составу, служащий для зарядки тормозов вагонов сжатым воздухом и управления ими путем изменения давления в нем с помощью крана машиниста 7.

На чертеже представлена блок-схема «Системы управления тормозами поездов повышенного веса и длины».

Заявленная система выполнена в виде программно-аппаратного комплекса, состоящего из комплекта оборудования, предназначенного для установки на локомотиве 19 и на свободной автосцепке хвостового вагона БХВ12, территориально разнесенные между собой на расстояние длины состава поезда и взаимодействующие между собой по радиоканалу в диапазоне 160 МГц.

Радиостанция поездной радиосвязи 3, кран машиниста 7 являются штатным оборудование локомотива и в комплект системы СУТП не входят.

Система функционирует следующим образом.

При включении источника питания 6 электрическое питание поступило на радиомодем РМ-Л 5 и РЛТ 8. Включившись, РЛТ 8 производит внутренний тест и выводит результат теста на БИВ 4. Машинист локомотива с помощью клавиатуры БИВ 4 вводит в систему СУТП необходимую служебную информацию. РЛТ 8 поддерживает в ТМ 18 давление воздуха, заданное машинистом. Машинист, произведя процедуру регистрации, вводит в БИВ 4 индивидуальный номер БХВ 12, после получения данного номера РЛТ 8 передает на радиомодем РМ-Л 5 пакет информации, содержащий запрос для БХВ 12 с данным индивидуальным номером. Радиомодем РМ-Л 5 преобразует данную информацию в радиосигнал, переходит в режим передачи радиосигнала и через антенно-фидерное устройство 1 передает его в радиоканал. После передачи пакета данных радиомодем РВ-Л 5 переходит в режим приема ответного радиосигнала. Радиомодем РМ-В 14 преобразует радиосигнал, полученный из радиоканала, через антенно-фидерное устройство 13 блока БХВ 12 в цифровой сигнал и передает его контроллеру управляющему 16. В контроллере управляющем 16 происходит сравнение индивидуального номера, поступившего с пакетом информации, с номером данного БХВ 12, записанного в память. Если индивидуальные номера совпадают, то контроллер управляющий 16 исполняет команды, содержащиеся в пакете данных, при необходимости воздействуя на пневмоблок 17. После получения пакета данных и исполнения команд, контроллер исполнительный 16 передает через радиомодем РМ-В 14 и антенно-фидерное устройство 13 в радиоканал ответный пакет данных. После передачи данных радиомодем РМ-В переходит в режим приема сигнала.

РЛТ 8, получив информацию от БХВ 12, через антенно-фидерное устройство 1 дуплексный фильтр 2 и радиомодем РМ-Л 5 сверяет полученный индивидуальный номер с номером, введенным машинистом локомотива, и выводит служебную информацию на БИВ 4. Все переданные и принятые команды регистрируются в модуле регистрации 9.

Блок сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами (далее БСС-САУТ-ЦМ) 10 обеспечивает срабатывание системы СУТП на торможение при выработке системой САУТ команды на торможение.

Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины, состоящая из локомотивного и вагонного полукомплектов оборудования, размещенных соответственно в кабине локомотива и на свободной автосцепке хвостового вагона поезда, включающие в себя антенно-фидерные устройства, фильтр, блок индикации, радиомодем, источник питания, пневмоблок, ЭВМ, при этом радиомодемы предназначены для передачи служебной информации команд по радиоканалу в режиме помехоустойчивого кодирования, отличающаяся тем, что в кабине локомотива установлен регулятор локомотивного торможения, определяющий режим управления тормозами по изменениям давления воздуха в тормозном оборудовании локомотива, при этом регулятор локомотивного торможения посредством кабелей соединен соответственно с пультом, радиомодемом и блоком сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами.

www.findpatent.ru

12. Порядок действий работников дороги в случае возникновения

нестандартных ситуаций при следовании поезда.

Признаки неисправности СУТП и действия машиниста при неисправности системы СУТП:

12.1 Отсутствие ответов БХВ по радиоканалу в течение более 10 секунд (на дисплее БИВ отсутствует символ «Y» или нет индикации давления в ТМ хвостового вагона). Если по истечении 10 секунд или проследования станции на дисплее БИВ связь с БХВ не восстановится, машинист должен действовать в соответствии с пунктом 11.1.5 настоящей Инструкции.

12.2 Отсутствие питания на локомотивных устройствах СУТП определяется по погасанию дисплея БИВ, погасанию сигнальных ламп на ИП-ЛЭ. РЛТ производит выпуск воздуха из УР темпом служебного торможения. В этом случае следует после снижения давления в ТМ на величину первой ступени перевести ручку КМ в IV положение и остановить поезд. Далее машинист проверяет автоматические выключатели или плавкие вставки цепей питания ИП-ЛЭ и СУТП, если работу аппаратуры СУТП восстановить не удалось,

следует выключить ИП-ЛЭ и демонтировать РЛТ с крана машиниста. Редуктор КМ установить на место и отрегулировать на зарядное давление, соответствующее нормам для данного поезда. Далее машинист должен действовать в соответствии с пунктом 11.1.5 настоящей Инструкции.

12.3 При неисправности блока РЛТ (утечка воздуха или завышение установленного поездного давления в тормозной магистрали), но исправном действии остальной аппаратуры СУТП необходимо заменить РЛТ на исправный, снятый из задней кабины.

12.4 При неисправности блока БИВ (нет индикации одного из сегментов индикатора или всего индикатора или не работает одна или группа кнопок), но исправном действии остальной аппаратуры СУТП, необходимо заменить РЛТ на исправный, снятый из задней кабины.

12.5 В пути следования машинист обязан в случае отказа СУТП немедленно докладывать о случившемся поездному диспетчеру и дежурному по станции и следовать с особой бдительностью до ближайшей станции. Следование с неисправной системой СУТП до ближайшей станции разрешается с установленной скоростью, при этом машинисту рекомендуется не применять экстренное торможение при скорости следования менее 40 км/ч. Поездной диспетчер должен немедленно принять меры к расформированию поезда массой от 7 до 9 тыс. тонн на ближайшей по ходу станции. Далее поезд следует с весовой нормой для данного участка не более 7 тыс. тонн без РЛТ.

12.6 Разрешается следование локомотива из оборотного пункта с поездом установленного веса для данного участка с неисправными локомотивными устройствами СУТП. РЛТ в этом случае должен быть в обязательном порядке демонтирован с крана машиниста и отправлен с локомотивом в основное депо.

12.7 При сдаче локомотива в основном или оборотном депо машинист обязан во всех случаях об обнаруженных неисправностях и нарушениях в работе СУТП делать подробную запись в журнале технического состояния ТУ-152.

12.8 При возникновении неисправности локомотива с поездом массой от 8,3 до 10500 тыс. тонн и необходимости оказания помощи, оказание её производить только постановкой вспомогательного локомотива с головы поезда. Подталкивание категорически запрещается. Использование локомотива от поезда повышенной массы и длины для оказания помощи впереди остановившемуся поезду допускается по приказу поездного диспетчера после закрепления состава тормозными башмаками и приведением в действие ручных тормозных средств и отцепки локомотива .Количество тормозных башмаков на локомотиве должно быть не менее 4 штук.

12.9 Действия локомотивной бригады при срабатывании устройств ДИСК,КТСМ, УКСПС аналогичны действиям при следовании с обычными

поездами. При показаниях аппаратуры с уровнем тревожной сигнализации:

- «Тревога-0 (предаварийный нагрев) - дежурный по станции сообщает ближайшим работникам вагонного хозяйства и постам безопасности по маршруту следования поезда через поездного диспетчера о необходимости более тщательного осмотра поезда на ходу без остановки на станции и передает информацию о данном вагоне работникам вагонного хозяйства и постов безопасности последующей станции о необходимости более тщательного осмотра поезда на ходу. Поезд следует по назначению с установленной скоростью.

12.10 При остановке поезда на станции по другим причинам (график,

регулировка, обгон и другим) работник вагонного хозяйства, а при его отсутствии локомотивная бригада обязана осмотреть вагоны с предаварийным уровнем нагрева «Тревога-0».

При повторном срабатывании сигнала «Тревога-0» на указанный вагон, поезд подлежит остановке на ближайшей станции для осмотра работниками вагонного хозяйства, а при их отсутствии – локомотивной бригадой».

- «Тревога 1» - дежурный по станции дублирует локомотивной бригаде информацию, переданную с помощью речевого информатора, о наличии в составе неисправной подвижной единицы с требованием остановки поезда на станции. Убедившись в остановке поезда ПМД, осуществляет перекрытие выходного сигнала;

- «Тревога 2» - дежурный по станции дублирует локомотивной бригаде информацию, переданную с помощью речевого информатора, о наличии в составе неисправной подвижной единицы с требованием остановки поезда на перегоне или станции - в случае проследования входного светофора. Убедившись в остановке поезда ПМД, осуществляет перекрытие входного

( выходного ) светофора. расформированию этого поезда на ближайшей по ходу станции.

12.11 При регистрации показаний средств контроля типа КТСМ с уровнями тревожной сигнализации «Тревога 1» или «Тревога 2» и, если после осмотра подвижной единицы неисправность не была обнаружена, поездной диспетчер отправляет поезд со станции дальше.

studfiles.net

Действия системы при срабатывании системы саут

Система производит управление тормозами поезда по командам, поступающим по локальной сети от САУТ. При этом отрабатываются команды служебное торможение и перекрыша.

При поступлении команды торможения от САУТ РЛТ передает по радиоканалу на БХВ команду на выполнение заданной ступени торможения с хвоста состава и выполняет такую же ступень торможения снижением давления в УР. По команде от САУТ или машинистом от КМ ступень торможения может быть увеличена.

Отпуск тормозов после поступления команды торможения от САУТ должен выполняться машинистом с завышением давления в УР выше зарядного на 0,2 кгс/см² и более.

13. Требования к устройствам железнодорожной электросвязи

13.1 Поездной диспетчер должен после получения доклада от машиниста или дежурного по станции об отказе системы СУТП в поезде массой от 7 до 9 тыс. тонн немедленно принять меры к расформированию этого поезда на ближайшей по ходу станции. Поездной диспетчер принимает меры к расформированию поезда массой от 7 до 9 тыс. тонн .

Железнодорожная электросвязь должна соответствовать требования «ПТЭ ж.д. Р.Ф.» утвержденных приказом Минтранса РФ от21.12.2010г. №286, поездная радиосвязь « Правил организации и расчета сетей поездной радиосвязи » утвержденных распоряжением ОАО «РЖД» от 26.08.2004г. №ХЗ-7970, техническая эксплуатация поездной радиосвязи должна производится в соответствии с «ПТЭ поездной радиосвязи» утвержденными распоряжением ОАО «РЖД» ОТ 23.09.2009г.№1978р.

В случае получения доклада от дежурного по станции о прибытии на станцию поезда ПМД с неисправной поездной радиостанцией, восстановить которую на станции невозможно дальнейшее движение поезда производится после его расцепки.

13.2 При регистрации показаний средств контроля типа КТСМ с уровнями тревожной сигнализации «Тревога 1» или «Тревога 2» и, если после осмотра подвижной единицы неисправность не была обнаружена,

поездной диспетчер отправляет поезд со станции дальше.

14. Порядок сдачи модуля регистрации.

14.1 Действия машиниста по завершении поездки

По завершении поездки машинист должен снять модуль регистрации с блока РЛТ и сдать в установленном порядке вместе с другими путевыми документами дежурному по депо для считывания и расшифровки данных.

    1. Порядок считывания и расшифровки данных регистрации

Модуль регистрации устанавливается на считывающий блок и считывается специализированной программой в автоматическом режиме.

Приложение № 2

к Инструкции, утвержденной ЦЗ

«28» августа 2012г.

Техническое обслуживание и эксплуатация вагонного устройства сутп.

1.1 БХВ СУТП хранится в специально отведенном месте в здании ПТО, обеспечивающем соблюдение ТУ на устройство, с возможностью подключения к зарядному устройству аккумуляторных батарей. За хранение, исправное состояние и укомплектованность БХВ СУТП отвечает работник ПТО, назначенный приказом начальника вагонного депо (далее –ответственный работник).

1.2 Количество комплектов БХВ СУТП, закрепленных на ПТО, определенных для их хранения и технического обслуживания, должно на 10 % превышать среднее количество поездов повышенного веса и длины, формируемых на данной станции.

1.3 На ПТО где предусмотрена замена БХВ СУТП, должно быть установлено устройство для подключения его к ПЭВМ с целью считывания информации с регистрирующего устройства БХВ. Программа для считывания и расшифровки информации устанавливается на ПЭВМ ответственного работника. Доступ к программе осуществляется только лицами, прошедшими специальное обучение и допущенными приказом начальника вагонного депо.

1.4 Считывание и расшифровка информации с регистрирующего устройства БХВ СУТП производится в случаях:

- остановки поезда на перегоне из-за неисправности вагонов или локомотива, а также сбоев в работе любого из полукомплектов СУТП.

- нарушения безопасности движения, возникшего в процессе следования поезда на участке, где на него был установлен БХВ СУТП.

1.5 Установка БХВ на поезд осуществляется по команде оператора ПТО, после получения им информации от ДСП или ДНЦ о формировании поезда повышенного веса и длины.

1.6 Перед установкой на хвостовой вагон осмотрщик вагонов, имеющий допуск к работе с БХВ, получает его у ответственного работника. При получении осмотрщик должен убедиться в исправном состоянии БХВ по индикатору на панели, его укомплектованности и полной зарядке аккумуляторной батареи (далее - АКБ). Факт получения регистрируется в специальном журнале (приложение 4) с росписью осмотрщика и ответственного работника.

Транспортировка БХВ СУТП от места хранения до состава поезда производится осмотрщиком с помощью наплечного ремня.

1.7 Демонтированный с вагона БХВ осмотрщик сдает ответственному работнику, который должен убедиться в исправном состоянии блока по индикатору на панели и его укомплектованности. Факт получения БХВ

регистрируется в специальном журнале аналогично п. 1.6 приложения.

1.8 Возврат демонтированного БХВ СУТП на станцию формирования поезда осуществляется на автосцепке последнего вагона поезда назначением на указанную станцию или одиночно следующего локомотива. Ответственный работник ПТО, где был демонтирован блок БХВ системы СУТП, совместно с диспетчером вагонной службы организует возврат БХВ с поездом установленной массы и длины порядком, определенным для поездов ПМД. Ответственный работник ПТО пункта отправки БХВ сообщает ответственному работнику пункта назначения номер отправленного блока БХВ, номер поезда, дату и время отправления поезда. Старший осмотрщик вагонов ПТО делает заявку дежурному по станции на ввод пометки в систему ГИД с указанием номера блока на поезде, с которым следует блок БХВ.

1.9 В случае выявления неисправности или некомплектности блока при сдаче составляется акт (приложение 5). Акт подписывается принимающим и сдающим работниками, а утверждается начальником вагонного депо или одним из его заместителей.

1.10 Ремонт БХВ СУТП осуществляется только специалистами сервисного центра по обслуживанию данных устройств (приложение 6). Категорически запрещается производить самостоятельно разборку и ремонт БХВ. Работнику ПТО, ответственному за хранение, разрешается только замена вышедшей из строя аккумуляторной батареи и доукомплектование крепежными деталями в случае выхода их из строя, для чего на ПТО должен иметься технологический запас аккумуляторных батарей и крепежных деталей.

1.11 Для проведения метрологической поверки, регламентных работ, и внеплановых ремонтов БХВ СУТП в сервисный центр направляется специальная заявка (приложение 7).

На ПТО должен быть создан технологический запас специального инструмента, применяемого для установки БХВ на вагон. Количество специального инструмента должно на 10% превышать количество неснижаемого запаса БХВ.

1.12 После транспортировки и хранения при температуре ниже 0ºС блоки необходимо выдержать при температуре окружающей среды 20ºС не менее 6 часов в упакованном виде.

1.13 Система должна храниться в помещениях при температуре от 10º до 30ºС при относительной влажности не выше 78%.

Приложение № 3

к Инструкции, утвержденной ЦЗ

«28» августа 2012г.

studfiles.net

Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины

Изобретение предназначено для управления тормозными системами поездов повышенной длины по радиоканалу. Система управления содержит локомотивный полукомплект (1) и вагонный полукомплект (14). Локомотивный полукомплект (1) содержит преобразователь сигнала (12), выход которого подключен к входу передачи данных радиостанции поездной радиосвязи (9), а вход соединен с регулятором локомотивного торможения (2), блок выбора каналов связи метрового и гектометрового диапазонов радиоволн (13), вход/выход которого соединен с соответствующим выходом/входом радиомодема (8), а выход - с управляющим входом радиостанции поездной радиосвязи (9). Вагонный полукомплект содержит приемник гектометрового диапазона радиоволн (19), выход которого соединен с вычислителем (15). Достигается резервирование и дублирование каналов управления тормозами, повышение безопасности и надежности. 1 ил.

 

Изобретение относится к пневматическим системам торможения транспортных средств и может быть использовано в системах торможения грузовых поездов повышенного веса и длины.

Известна система торможения грузовых поездов повышенного веса и длины, обеспечивающая максимальное сокращение тормозных путей и продольно-динамических сил, возникающих в составе, путем синхронного торможения локомотива и всех вагонов, связанных общей пневматической тормозной магистралью и оборудованных собственными радиоуправляемыми клапанами торможения (US 6275165, B60T 17/22, 14.08.01).

Недостатками известного технического решения являются большие временные и капитальные затраты на оборудование всего вагонного парка собственными радиоуправляемыми клапанами торможения. В случае если вагонный парк оборудуется лишь частично, возникают большие задержки с формированием составов из-за поиска и подбора вагонов с собственными радиоуправляемыми клапанами торможения.

Наиболее близкой к предлагаемой системе является выбранная в качестве прототипа система управления тормозами поездов повышенного веса и длины, состоящая из локомотивного и вагонного полукомплектов оборудования, включающих на локомотиве первое антенно-фидерное устройство, соединенное через дуплексный фильтр с радиостанцией поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн и первым радиомодемом метрового диапазона радиоволн, соединенным с источником питания, блок индикации и ввода, кран машиниста, соответственно соединенные с первым и вторым входами/выходами блока регулятора локомотивного торможения, который входом питания соединен с источником питания, первый выход блока регулятора локомотивного торможения соединен с модулем регистрации, а первый порт соединен с блоком согласования с системой автоматического управления тормозами, в блоке хвостового вагона, установленном на свободной автосцепке хвостового вагона поезда, помещены второе антенно-фидерное устройство, связанное через радиоканал метрового диапазона радиоволн с первым антенно-фидерным устройством, а входом/выходом соединенное со вторым радиомодемом метрового диапазона радиоволн, вход питания которого соединен с первым выходом аккумуляторной батареи, первый порт соединен с первым портом ЭВМ, второй порт которой соединен портом управления пневмоблоком, вход питания которого подключен ко второму выходу аккумуляторной батареи и который через тормозную магистраль поезда соединен с краном машиниста на локомотиве (RU 2385247, B61L 25/04, 27.03.10).

Известная система имеет недостаточную надежность управления тормозами поезда повышенного веса и длины, обусловленную возможностью нарушения в передаче данных по радиоканалу, связывающему локомотив с блоком хвостового вагона при воздействии внешних радиопомех по пути следования поезда.

Технический результат изобретения заключается в повышении надежности управления тормозами поезда повышенного веса и длины.

Технический результат достигается тем, что в системе управления тормозами поездов повышенного веса и длины, состоящей из локомотивного и вагонного полукомплектов, размещенных соответственно в кабине локомотива и на свободной автосцепке хвостового вагона поезда, локомотивный полукомплект содержит регулятор локомотивного торможения, соединенный соответственно с блоком индикации и ввода данных, краном машиниста на тормозной магистрали поезда, модулем регистрации, блоком сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами, радиомодемом, и радиостанцию поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, при этом радиомодем и радиостанция поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн через дуплексный фильтр подключены к антенно-фидерному устройству, а вагонный полукомплект содержит вычислитель, соединенный с антенно-фидерным устройством через радиомодем, а через пневмоблок - с тормозной магистралью поезда, согласно изобретению в локомотивный полукомплект введены преобразователь сигнала, выход которого подключен к входу передачи данных радиостанции поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, а вход соединен с регулятором локомотивного торможения, и блок выбора каналов связи метрового и гектометрового диапазонов радиоволн, вход/выход которого соединен с соответствующим выходом/входом радиомодема, а выход - с управляющим входом радиостанции поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, в вагонный полукомплект введен приемник гектометрового диапазона радиоволн, выход которого соединен с вычислителем.

На чертеже приведена схема системы управления тормозами поездов повышенного веса и длины.

Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины содержит локомотивный полукомплект 1, включающий регулятор 2 локомотивного торможения, соединенный соответственно с блоком 3 индикации и ввода данных, краном 4 машиниста на тормозной магистрали 5 поезда, модулем 6 регистрации, блоком 7 сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами, радиомодемом 8, и радиостанцию 9 поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, при этом радиомодем 8 и радиостанция 9 поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн через дуплексный фильтр 10 подключены к антенно-фидерному устройству 11, преобразователь 12 сигнала, выход которого подключен к входу передачи данных радиостанции 9 поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, вход преобразователя 12 сигнала соединен с регулятором 2 локомотивного торможения, блок 13 выбора каналов связи метрового и гектометрового диапазонов радиоволн, вход/выход которого соединен с соответствующим выходом/входом радиомодема 8, а выход - с управляющим входом радиостанции 9 поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, вагонный полукомплект 14 содержит вычислитель 15, соединенный с антенно-фидерным устройством 16 через радиомодем 17, а через пневмоблок 18 - с тормозной магистралью 5 поезда, приемник 19 гектометрового диапазона радиоволн, выход которого соединен с вычислителем 15.

Блок питания локомотивного полукомплекта и источник питания (аккумулятор) вагонного полукомплекта на схеме не показаны.

Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины функционирует следующим образом.

Вагонный полукомплект 14 устанавливают на свободной автосцепке хвостового вагона поезда.

При включении блока питания локомотивного полукомплекта 1 начинают работать все блоки аппаратуры локомотивного полукомплекта 1.

Обмен данными между аппаратурой вагонного полукомплекта 14 и аппаратурой локомотивного полукомплекта 1 инициируется аппаратурой локомотивного полукомплекта 1 с заданной периодичностью через радиоканал метрового диапазона радиоволн и радиоканал гектометрового диапазона радиоволн. Аппаратура вагонного полукомплекта 14 принимает пакеты данных от аппаратуры локомотивного полукомплекта 1, а в ответ передает пакет данных посредством радиомодема 17 метрового диапазона радиоволн по радиоканалу метрового диапазона радиоволн.

Регулятор 2 локомотивного торможения производит внутренний тест и выводит результат теста на блок 3 индикации и ввода. Машинист локомотива через клавиатуру блока 3 индикации и ввода вводит необходимую служебную информацию. Регулятор 2 локомотивного торможения поддерживает в тормозной магистрали 5 поезда давление воздуха, заданное машинистом. Машинист, произведя процедуру регистрации, вводит в блок 3 индикации и ввода индивидуальный номер вагонного полукомплекта 14, после получения данного номера регулятор 2 локомотивного торможения передает на радиомодем 8 метрового диапазона радиоволн пакет информации, содержащий запрос для вагонного полукомплекта 14 с данным индивидуальным номером. Радиомодем 8 преобразует данную информацию в радиосигнал и переходит в режим передачи радиосигнала через антенно-фидерное устройство 11 в радиоканал метрового диапазона радиоволн. После передачи пакета данных радиомодем 8 переходит в режим приема ответного радиосигнала. Радиомодем 17 преобразует принятый через антенно-фидерное устройство 16 радиосигнал из радиоканала метрового диапазона радиоволн в цифровой сигнал и передает его в вычислитель 15, который сравнивает индивидуальный номер, поступивший с пакетом информации, с номером вагонного полукомплекта 14, записанного в памяти вычислителя 15. Если индивидуальные номера совпадают, то вычислитель 15 исполняет команды, содержащиеся в пакете данных, при необходимости воздействуя на пневмоблок 18. После получения пакета данных и исполнения команд вычислитель 15 передает через радиомодем 17 и антенно-фидерное устройство 16 в радиоканал метрового диапазона радиоволн ответный пакет данных. После передачи данных радиомодем 17 переходит в режим приема сигнала.

Регулятор 2 локомотивного торможения, получив информацию от вагонного полукомплекта 14, сверяет полученный индивидуальный номер с номером, введенным машинистом локомотива, и выводит служебную информацию на блок 3 индикации и ввода. Все переданные и принятые команды регистрируются модулем 6 регистрации. Блок 7 согласования с системой автоматического управления тормозами обеспечивает срабатывание системы на торможение при выработке системой САУТ команды на торможение.

Сигналы управления от локомотивного полукомплекта 1 вагонному полукомплекту 14 поступают по дублирующим друг друга радиоканалам гектометрового диапазона радиоволн от радиостанции 10 поездной радиосвязи и метрового диапазона радиоволн от радиомодема 8.

При использовании для торможения поезда пневмоблока 18 вагонного полукомплекта 14 он получает дублирующие друг друга сигналы управления от радиомодема 8 метрового диапазона радиоволн, соединенного с регулятором 2 локомотивного торможения, и от радиостанции 9 поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, к которой подключен регулятор 2 локомотивного торможения через преобразователь 12 сигнала, осуществляющий преобразование сигнала от регулятора 2 в вид, необходимый для его передачи радиостанцией 10 поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн.

Через антенно-фидерное устройство 11 в радиомодем 8 метрового диапазона радиоволн в режиме приема помимо рабочих радиосигналов поступают мешающие радиосигналы от различных источников излучения и внешних радиопомех. Радиосигналы поступают в блок 13 выбора каналов связи метрового и гектометрового диапазонов радиоволн, который выбирает несущие радиочастоты метрового и гектометрового диапазонов радиоволн по критерию минимума измеренного уровня радиопомех от внешних источников радиопомех в месте текущего нахождения локомотива поезда. Эти частоты передаются в составе пакетов данных для перестройки на них аппаратуры связи при фиксации возрастания уровня мешающих радиопомех на текущих частотах радиоканалов. Выбор частот с минимальным уровнем помех понижает вероятности ошибок при передаче информации по каждому из каналов и тем более одновременно по обоим каналам. Для возможности осуществления такой работы приемники радиосигналов во всех блоках аппаратуры всегда в начале синхронизирующей преамбулы принимаемого пакета проверяют частоту, на которой приходит пакет, а потом уже принимают полный пакет на нужной частоте.

При использовании канала поездной радиосвязи гектометрового диапазона приоритет в передаче обычно имеет информация для ведения переговоров машинистом, кроме случая передачи команд на торможение поезда по этому каналу связи.

Перестройкой частот достигается надежная защита от потери связи между локомотивным полукомплектом 1 и вагонным полукомплектом 14 хвостового вагона.

В предлагаемой системе это достигается при относительно малой аппаратной избыточности по сравнению, например, с известным вариантом полного дублирования аппаратуры связи. Выигрыш состоит в том, что в вагонном полукомплекте 14 нет передатчика гектометрового диапазона, который значительно увеличивает габариты и потребление энергии от питающего аккумулятора.

В случае полного нарушения работы одного из радиоканалов, например при воздействии индустриальных (широкополосных импульсных) радиопомех или мешающего влияния технологической радиосвязи, работоспособность обеспечивается за счет использования радиоканала другого диапазона радиоволн. Применение радиоканала гектометрового диапазона в качестве резервного позволяет повысить надежность передачи данных на криволинейных участках железнодорожного пути на открытой местности и в тоннелях за счет использования дифракции радиоволн гектометрового диапазона.

В вагонном полукомплекте 14 вычислитель 15 находится в режиме постоянного контроля информации, принимаемой радиомодемом 17 метрового диапазона радиоволн и приемником 19 поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн. Данные о новых настройках частот в вагонном полукомплекте 14 принимают приемник 19 гектометрового диапазона радиоволн и радиомодем 17 метрового диапазона радиоволн. В локомотивном полукомплекте 1 о нормальной работе приемника 19 судят по факту дополнения пакета квитирования от радиомодема 17 радиомодемом 8 метрового диапазона радиоволн проверочной информацией, принятой приемником 19 гектометрового диапазона радиоволн от радиостанции 9 поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн.

Если пакет квитирования приходит без обновления этой информации, то это является признаком ненадежной работы радиоканала гектометрового диапазона радиоволн. Если пакет квитирования приходит с ошибками в коде контроля CRC передаваемого основного сообщения, то это является признаком ненадежной работы радиоканала метрового диапазона радиоволн.

Одним из предпочтительных алгоритмов использования системы является такой, что если система диагностирования выявляет постоянный отказ связи по одному из каналов, она вырабатывает сигнал предупреждения для машиниста о состоянии предотказа, а если отказ фиксируется по обоим каналам, то система вырабатывает сигнал предупреждения о полном отказе и выдает на блок 3 индикации и ввода рекомендуемое значение скорости, при котором достаточно торможения без участия вагонного полукомплекта 14.

Обеспечение устойчивости радиообмена в системе дополнительно достигается шифрацией команд и адресов.

Повысить надежность проверки полной работоспособности вагонного полукомплекта 14 можно опережающим включением в начале торможения пневмоблока 18 с фиксацией на локомотиве начала замедления движения поезда и затем перейти к включению торможения также и с помощью регулятора 2 локомотивного торможения.

Изобретение повышает готовность аппаратуры вагонного полукомплекта 14 к выполнению наиболее важной функции включения торможения с хвоста поезда по команде, переданной с локомотива, и этим существенно повышает надежность торможения поездов повышенного веса и длины.

Система управления тормозами поездов повышенного веса и длины, состоящая из локомотивного и вагонного полукомплектов, размещенных соответственно в кабине локомотива и на свободной автосцепке хвостового вагона поезда, локомотивный полукомплект содержит регулятор локомотивного торможения, соединенный соответственно с блоком индикации и ввода данных, краном машиниста на тормозной магистрали поезда, модулем регистрации, блоком сопряжения сигналов с системой автоматического управления тормозами, радиомодемом, и радиостанцию поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, при этом радиомодем и радиостанция поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн через дуплексный фильтр подключены к антенно-фидерному устройству, а вагонный полукомплект содержит вычислитель, соединенный с антенно-фидерным устройством через радиомодем, а через пневмоблок - с тормозной магистралью поезда, отличающаяся тем, что в локомотивный полукомплект введены преобразователь сигнала, выход которого подключен к входу передачи данных радиостанции поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, а вход соединен с регулятором локомотивного торможения, и блок выбора каналов связи метрового и гектометрового диапазонов радиоволн, вход/выход которого соединен с соответствующим выходом/входом радиомодема, а выход - с управляющим входом радиостанции поездной радиосвязи гектометрового диапазона радиоволн, в вагонный полукомплект введен приемник гектометрового диапазона радиоволн, выход которого соединен с вычислителем.

www.findpatent.ru


Смотрите также