Электродепо «Ельцовское»

КОНСПЕКТ по изучению устройств системы АЛС-АРС на вагонах серии 81-717, 81-714(.5).

г. Новосибирск 2006 г

1. Устройства автоматической локомотивной сигнализации с автоматическим

Регулированием скорости

На метрополитенах применяют систему автоматической локомотивной сигнализации АЛС с автоматическим регулированием скорости АРС, которая предназначена для интервального регулирования движения поездов и обеспечения его безопасности. Система АЛС-АРС разработана в соответствии с требованиями метрополитена и обладает высокими технико-эксплуатационными характеристиками. Пропускная способность линии метрополитена при оборудовании системой АЛС-АРС увеличивается по сравнению с автоблокировкой на 20-25%. Повышается также и безопасность движения поездов.

Система АРС состоит из комплекта путевых и поездных устройств. Путевые устройства с помощью рельсовых цепей проверяют отсутствие препятствия для движения и в зависимости от числа свободных блок - участков формируют сигнал о допустимой скорости движения. Этот сигнал, преобразованный в ток различной частоты, посылают по рельсовой линии для передачи на подвижной состав. Приемные катушки поездных устройств индуктивно связаны с рельсовой цепью. Поездные устройства непрерывно воспринимают сигнал с пути, расшифровывают и сравнивают его с информацией о фактической скорости движения, поступающей с датчика скорости вагона. Если фактическая скорость не превышает допустимую, то поездные устройства не оказывают влияния на процесс управления поездом.

В случае, когда фактическая скорость превышает допустимую или происходит сближение поезда с препятствием, поездные устройства обеспечивают автоматическое служебное торможение поезда до полной его остановки. Автоматическое торможение поезда происходит в том случае, когда фактическая скорость оказывается выше разрешенной на данном участке. Для обеспечения надежного торможения предусмотрен контроль эффективности действия электрического тормоза и при его отказе автоматическое замещение пневматическим. Эффективность действия пневматического тормоза также проверяется, а при его отказе вступает в действие экстренный пневматический тормоз от электропневматического клапана. Этим гарантируется высокая степень безопасности движения.

В случае остановки поезда по сигналам АЛС-АРС на затяжном подъеме системой предусмотрено исключение возможности скатывания поезда назад в момент отпуска тормоза от поступающего сигнала, разрешающего движение. Система АЛС-АРС быстродействующая. Кодовые сигналы на подвижной состав передаются по рельсовой линии токами низкой частоты (75-275гц).

Путевые преобразователи и локомотивные приемники построены на полупроводниковой элементной базе, работающей безинерционно. Движение поезда в рациональном режиме, с использованием оптимальной скорости, достигается благодаря возможности регулирования скорости с учетом плана и профиля пути и в зависимости от сближения с препятствием. Для условий метрополитена предусмотрено 5 ступеней допустимой скорости от 0 до максимального значения 80 км/час. Каждой ступени допустимой скорости соответствует определенное значение сигнальной частоты, передаваемой по рельсовой линии:

80 км/час – 75гц,

70 км/час – 125гц,

60 км/час – 175гц,

40 км/час – 225гц,

0 км/час – 275гц.

Сигнал о допустимой скорости движения воспроизводится в виде цифровой индикации на пульте в кабине машиниста.

Во время движения сигнальные показания о допустимой скорости меняются на большее или меньшее значение в зависимости от изменения длины свободного пути перед движущимся поездом.

В системе АЛС-АРС фактическая скорость движения непрерывно сравнивается с допустимой. На поезде в любой момент может произойти автоматическое торможение в случае возникновения опасности для движения: превышения допустимой скорости или сближения с препятствием на расстояние тормозного пути от допустимой скорости движения. Указанные достоинства системы позволяют без ущерба для безопасности сократить разграничение между поездами до двух блок - участков. Второй блок-участок предназначен для торможения при сближении поездов и его длину рассчитывают с учетом допустимой скорости движения на первом блок - участке.

Систему АЛС-АРС можно эксплуатировать и одновременно с автоблокировкой, однако наибольший эффект по пропускной способности достигается при использовании системы АЛС-АРС в качестве основного средства сигнализации и связи с погашенными сигналами автоблокировки.

Устройствами АЛС-АРС оборудуются главные пути, пути для оборота и отстоя составов и пути соединительных веток, также подвижной состав, эксплуатируемый на этих линиях. При оборудовании устройствами АЛС-АРС станций с путевым развитием кодирование рельсовых цепей кодовыми сигналами разрешающими движение, выполняется только при установленных маршрутах.

В соответствии с эксплуатационными требованиями, установленными ПТЭ метрополитенов, система АЛС-АРС построена непрерывно действующей, т.е. путевые устройства непрерывно передают по рельсам кодовые сигналы о допустимой скорости движения, а поездные устройства непрерывно принимают сигналы, расшифровывают и реализуют содержащуюся в них команду.

Благодаря непрерывности канала связи устройства в любой момент времени приводятся в более запрещающее состояние и обеспечивают торможение поезда в случае возникновения ситуаций, опасных для движения. Любой перерыв в приеме кодовых сигналов на время больше заданного равнозначно получению сигнала, запрещающего движение. Это дает непрерывный контроль исправного состояния устройств и обеспечивает высокую безопасность движения. Непрерывность передачи и приема электрических сигналов и высокое быстродействие при их обработке позволяют быстро получить информацию об изменении состояния пути. В системе АЛС-АРС метрополитена время на срабатывание аппаратуры составляет - 1,25сек.

В соответствии с эксплуатационными требованиями устройства АЛС-АРС должны:

• контролировать состояние пути и передавать кодовый сигнал, разрешающий движение только в том случае, когда между препятствием и блок - участком, по которому разрешается движение, будет обеспечен тормозной путь при допустимой скорости поезда;

• непрерывно контролировать скорость поезда и автоматически включать торможение во всех случаях, создающих опасность для движения;

• исключать сближение движущегося поезда с препятствием на расстоянии менее тормозного пути от допустимой скорости поезда.

Основные функциональные задачи в соответствии с указанными требованиями выполняются путевыми и поездными устройствами, работающими в строго установленном порядке.

Путевые устройства формируют и непрерывно передают по рельсовой линии кодовый сигнал, содержащий информацию о допустимой скорости движения. Кодовый сигнал формируется на основе информации о состоянии пути, получаемой с помощью рельсовых цепей. Рельсовые цепи определяют свободность или занятость блок - участков, а также целостность рельсовых нитей. В зависимости от расстояния до препятствия, которое определяется также рельсовыми цепями, путевые устройства выбирают ступени допустимой скорости для движения по каждому блок - участку. Необходимо, чтобы от границы блок - участка, по которому разрешается движение до препятствия, был обеспечен тормозной путь, соответствующий допустимой скорости движения. Полученная таким образом информация обобщается шифратором и преобразуется в кодовый сигнал. В качестве канала связи между путевыми и поездными устройствами для передачи сигнала используют рельсовую линию, по которой одновременно протекает сигнальный ток для путевого приемника и обратный тяговый ток. В приемной аппаратуре имеется устройство для отфильтровывания полезного сигнала и подавления помех.

Локомотивные устройства должны обеспечивать непрерывный прием кодовых сигналов, их обработку и реализацию содержащегося в нем приказа. Во время движения скорость поезда непрерывно измеряется и сравнивается с допустимой. Если фактическая скорость не превышает допустимую, поездные устройства не должны оказывать влияние на процесс управления поездом.

Если же фактическая скорость превысит допустимую, поездные устройства выключают двигатели из тягового режима, а также включают схему поезда на торможение, при которой двигатели переключаются в режим генератора, нагружаемого на активное сопротивление. Автоматическое торможение до полной остановки происходит и в том случае, когда прекращается прием из рельсов кодовых сигналов или поступает сигнал остановки.

Необходимо, чтобы в случае остановки поезда по сигналам АЛС на затяжном подъеме и потери в это время машинистом способности к управлению поездом, устройства АЛС-АРС исключили возможность скатывания поезда назад после поступления сигнала, разрешающего движение. Тормоза отпускаются только в результате действия машиниста по приведению поезда в движение. Система оборудована устройствами для контроля бдительности машиниста при экстремальных условиях.

Электрическую цепь, состоящую из рельсов железнодорожного пути, по которой протекает ток от источника к потребителю, называют рельсовой цепью. Рельсовые цепи автоматически контролируют состояние ж/д. пути – свободность или занятость подвижным составом, а также исправность рельсовых нитей. При устройстве рельсовых цепей железнодорожный путь делят на отдельные участки, которые электрически изолируются друг от друга изолирующими стыками. Путь в пределах рельсовой цепи называют изолированным участком. В начале рельсовой цепи подключают источник питания (путевой трансформатор), в конце рельсовой цепи – приемник электрического тока (путевое реле).

В связи с использованием постоянного тока для тяги поездов на метрополитене применяют рельсовые цепи переменного тока. На питающем конце рельсовой цепи (Рис. 1) включены: путевой трансформатор, конденсаторный блок и дроссель-трансформатор. От путевого трансформатора ПТ рельсовая цепь питается переменным током промышленной частоты. Его первичная обмотка через предохранители подключена к сети напряжения 110 или 220В. Конденсаторный блок КБ ограничивает ток во вторичной обмотке трансформатора при шунтировании цепи поездом.

Дроссель-трансформатор ДТ крайними выводами основной обмотки с помощью дроссельных соединителей подключен к ходовым рельсам, а средним выводом с помощью медной шины присоединяется к аналогичному выводу дроссель-трансформатора смежной цепи.

Рис. 1

При оборудовании линии метрополитена устройствами АРС-АЛС рельсовые цепи используют в качестве канала связи для передачи информации на локомотивные устройства о допустимой скорости движения. В связи с этим рельсовые цепи должны удовлетворять требованиям режима АЛС, согласно которым ток в рельсах при шунтировании рельсовой цепи поездом должен быть не менее нормативного для обеспечения надежного приема кодовых сигналов локомотивным приемником. Необходимо, чтобы при частоте 75Гц, минимальный расчетный ток кодового сигнала был 5А. Тогда сигнальный ток при других частотах устанавливают без дополнительной настройки в пределах расчетных значений. Неблагоприятными условиями для приема АЛС являются минимальные напряжения генератора, максимальное сопротивление рельсов. Рельсовую линию используют как канал обратного тягового тока. В качестве контактного провода, на который подается положительный полюс постоянного тока напряжением 825В, применяют специальный контактный рельс, подвешиваемый сбоку пути на специальных кронштейнах, закрепленный на шпалах. Для питания тягового двигателя подвижного состава электрический ток проходит через токоприемники вагонов, которые прижимаются к головке контактного рельса. Минусовой полюс электродвигателя соединен через ЗУМ с колесными парами. Обратный тяговый ток стекает с колесных пар в обе рельсовые нити и проходит по ним до границ рельсовой цепи – до изолирующих стыков. На конце рельсовой цепи ток с каждой рельсовой нити попадает в соответствующую полуобмотку дроссель-трансформатора и по средней точке переходит в следующую рельсовую цепь. В дроссель - трансформаторе следующей рельсовой цепи ток разветвляется в полуобмотки равными долями и стекает в каждую рельсовую нить. Так обратный ток проходит в обход изолирующих стыков. Отвод обратного тягового тока на тяговую подстанцию осуществляется по кабелю, который подключается к шине, соединяющий средние точки дроссель - трансформаторов смежных рельсовых цепей.

Таким образом, рельсовые цепи предназначены для работы в различных режимах и должны удовлетворять требованиям каждого режима с учетом возможных неблагоприятных условий.

Изолирующие стыки изолируют рельсовые нити смежных рельсовых цепей. В заданном месте рельсовая линия прерывается с образованием зазора между концами рельсов в пределах 8-12мм, и в этот зазор устанавливаются фибровые пластины, имеющие профиль рельса, затем концы рельсов скрепляют между собой накладками и болтами, которые изолируют от концов рельсов изолирующими материалами (на метрополитене в настоящее время изолирующие стыки клееболтового типа).

Система АЛС-АРС состоит из путевых и поездных устройств. Путевые устройства имеют датчик пути ДП, шифратор Ш, путевой генератор ПГ и линию связи ЛС.

Поездные устройства содержат приемные катушки ПК, блоки: согласующих устройств СУ БЛПМ локомотивных приемников БЛПМ, сигнализации БСМ, управления БУМ, измерения скорости БИС, локомотивного указателя ЛУ, электропневматический клапан ЭПК, приборы контроля эффективности торможения КТ, кнопки бдительности, датчик скорости ДС.

Система работает по следующей схеме: датчик пути ДП – путевые реле рельсовых цепей – проверяется состояние путей, а также определяется число и длина блок - участков, свободных от движения. Информация, вырабатываемая путевыми реле, используется шифраторами Ш – управляющими реле. Смысл шифрования состоит в выборе частоты сигнального тока для посылки в рельсовую цепь. С помощью путевых реле управляющие реле определяют число и длину свободных блок – участков и по результатам сравнения их с длинами тормозных путей включают в схему путевой генератор для выработки соответствующий частоты сигнального тока. Каждому значению тока, определяющему степень допустимой скорости, предусматривается соответствующее управляющее реле.

Путевой генератор ПГ преобразует ток промышленной частоты в ток сигнальных частот, который посылается по рельсовой линии ЛС для передачи на подвижной состав. Таким образом, по рельсовой линии протекает ток сигнальной частоты, который создает вокруг ходовых рельсов переменное магнитное поле с частотой, соответствующей частоте сигнального тока. Приложение №2 «Структурная схема системы АЛС-АРС»

Приемные катушки ПК подвешены перед первой колесной парой поезда над ходовыми рельсами и находятся в магнитном поле, создаваемым вокруг рельса сигнальным током. ЭДС, наведенная в катушках, суммируется и поступает через согласующее устройство СУ БЛПМ на вход локомотивного приемника БЛПМ. Согласующее устройство согласует амплитудно-частотные характеристики БЛПМ и сигнала, наведенного в приемных катушках.

Блок локомотивных приемников принимает кодовый сигнал, расшифровывает его и усиливает до уровня срабатывания исполнительного реле. Для каждого значения сигнальной частоты предусмотрен селективный приемник, настроенный на прием сигналов в определенном диапазоне частот. Для помехи, частота которой выходит за пределы полосы пропускания, приемник обладает большим сопротивлением, чем достигается ее подавление. На выходе каждого приемника включено исполнительное реле, возбуждение которого фиксирует наличие в рельсовой цепи соответствующего кодового сигнала. Сигнал, принятый блоком приемников БЛПМ, передается в сигнальный блок БСМ. На основе этой информации сигнальный блок определяет допустимую скорость движения и запоминает ее. В сигнальном блоке БСМ сравнивается фактическая скорость движения поезда с допустимой и по результатам формируется команда для воздействия на схему управления поездом.

Информация о фактической скорости поездов формируется датчиками ДС на буксе вагона, связанными с осью колесной пары. При движении датчик вырабатывает переменный ток с частотой, пропорциональной скорости вращения колеса (коэффициент преобразования датчика скорости К=5,5Гц на 1км/ч). Подвижный ротор в зависимости от диаметра колеса должен иметь различное количество зубьев (от 49 до 45), показания с ДС на 2 колесной паре снимаются на скоростемер. Сигнал с ДС поступает в блок измерения скорости БИС, где определяется скорость поезда. Информация о фактической скорости поезда формируется исполнительными реле блока БИС и передается в сигнальный блок. В случае, когда фактическая скорость не превышает допустимую, устройства АРС не влияют на процесс управления поездом. Если фактическая скорость превышает допустимую, сигнальный блок формирует сигнал и передает его в блок управления БУМ. Блок управления воздействует на схему управления поездом. Если в момент превышения скорости поезд следовал в режиме тяги, то блок управления выдает команду на разбор схемы моторного режима, а затем подает команду на электрическое служебное торможение и двигатели переключаются в генераторный режим с подключением их к пуско-тормозным сопротивлениям. Одновременно начинается отсчет времени выдержки электропневматического клапана ЭПК для приведения в действие экстренного пневматического тормоза, если на одном из вагонов произойдет отказ электрического или пневматического тормоза.

Для обеспечения надежного торможения предусмотрен контроль эффективности электрического тормоза включением специального токового реле в тормозную цепь. Если в тормозной цепи ток достигает установленного значения, то контрольные реле создают цепь для возбуждения катушки ЭПК. В случае, если на одном из вагонов контрольное реле не срабатывает, то электрический тормоз на этом вагоне замещается пневматическим также с контролем эффективности его действия. Если не срабатывает прибор контроля пневматического тормоза, то ЭПК, выдержав замедление, приводит в действие экстренный пневматический тормоз на всем составе. Выдержка ЭПК дифференцируется в зависимости от ступени допустимой скорости. При скорости от 0 до 10 км/ч – 3 сек, при скорости от 10 до 30 км/ч – 5-6 сек, при скорости более 30 км/ч – 3 сек.

При управлении поездом машинист руководствуется сигналами о допустимой скорости, которые высвечиваются на локомотивном указателе пульта управления поездом в виде цифровых показаний, а также указателем фактической скорости движения. Кроме того, на локомотивном указателе предусмотрена информация об отсутствии сигнальной частоты в рельсовой цепи, отключение двигателей и контроля торможения.

Ведение поезда по некодированному участку или по участку, на котором по неисправности подается сигнал, запрещающий движение, осуществляется при нажатии на кнопки бдительности со скоростью не более 20 км/ч.

Основным структурным элементом путевых устройств являются рельсовые цепи. В системе АЛС-АРС рельсовые цепи работают в сложных условиях, т.к. по рельсовой линии одновременно протекает два сигнальных тока, отличающиеся частотами: ток промышленной частоты 50Гц, обеспечивающий работу путевого реле, и ток кодовых сигналов АЛС-АРС, предназначенный для передачи на поездные устройства, кроме того, рельсовую цепь используют для передачи по ней обратного тягового тока.

Путевой генератор преобразует переменный ток промышленной частоты в ток сигнальных частот 75, 125, 225, 275Гц, используемых для формирования кодовых сигналов, передаваемых на подвижной состав по рельсовой линии (ГАЛСМ).

Поездные устройства содержат две приемные катушки ПК-1 для приема кодового сигнала из рельсовой цепи. Приемные катушки крепятся к тележке вагона перед первой колесной парой по ходу вагона, благодаря чему осуществляется непрерывная связь поездных устройств с путевыми. В результате полезный сигнал, поступающий на согласующее устройство, представляет суммарную ЭДС, наведенную в катушках, а помехи, наведенные в катушках, имеют встречное направление и взаимно уравновешиваются. Величина ЭДС, наводимая в катушках, зависит от тока в рельсах и его частоты, а также от индуктивности катушек. Максимальная высота подвески приемных катушек над поверхностью головки рельса 180±5мм, минимальная – 120мм. Приемная катушка содержит 5600 витков провода диаметром 0,38мм, намотанный на гетинаксовую шпулю. Катушка обматывается киперной лентой и пропитывается лаком. Для защиты обмотки от механических повреждений ее со всех сторон закрывают гетинаксовыми пластинами и для защиты от влаги заливают эпоксидной смолой. Сердечник катушки набран из листов трансформаторной стали. Индуктивность катушки 7,2гн, сопротивление постоянному току 250-270Ом.

Блок локомотивных приемников БЛПМ предназначен для приема, дешифрирования и усиления тока сигнальных частот и содержит два селективных приемника, каждый из которых настроен на прием тока определенной сигнальной частоты. Локомотивные устройства содержат три типа блоков: БЛПМ 23, БЛПМ 41 и БЛПМ 56. в схеме локомотивных устройств входы приемников соединены последовательно и подключены к приемным катушкам. Питание БЛПМ получают от отдельного стабилизатора, расположенного в отсеке АРС – 12В.

Блок измерения скорости БИС-200А предназначен для измерения фактической скорости поезда в диапазоне от5 до 100 км/ч, фактическая скорость оценивается в блоке БИС по частоте переменного тока, поступающего от датчиков скорости ДС-1. Датчики скорости находятся на 2 и 4 колесных парах слева на буксах. Частота переменного тока, вырабатываемого датчиком ДС-1, пропорциональна частоте вращения колесной пары, и, следовательно, скорости поезда. Фактическая скорость преобразуется в частоту выходного сигнала датчиком ДС-1 с коэффициентом 5,5гц/км/час. Этот коэффициент определяется диаметром колеса колесной пары и числом зубцов на диске в датчике ДС-1, перекрывающих полюсы постоянных магнитов и катушек статора. Для того, чтобы коэффициент преобразования был постоянным при изменении диаметра колеса колесной пары предусмотрен комплект сменных дисков с различным числом зубьев, которые крепятся к ротору датчика ДС-1 в зависимости от диаметра колеса колесной пары. БИС состоит из усилителя, фильтров и реле, фиксирующих скорость (скоростное реле).

На стоянке поезда датчик ДС-1 не вырабатывает сигнала и скоростные реле не возбуждены. Для сохранения работоспособности схемы взамен скоростных реле предусмотрено реле остановки РО. После снижения скорости поезда ниже 10км/ч возбуждается скоростное реле самой низкой ступени скорости Р1 и через его контакты с проверкой обесточенного состояния всех остальных скоростных реле (размыкающиеся блокировки реле Р2 – Р10) и нулевого положения ГР КМ притягивается якорь реле РО. Это реле находится под током в течение всего времени стоянки поезда и таким образом, имитирует нулевую скорость. Цепь реле РО размыкается при трогании поезда контактными реле, контролирующими нулевое положение ГР КМ, однако якорь продолжает оставаться в верхнем положении в течение 6-8 сек за счет энергии конденсатора, включенного параллельно обмотке реле. За это время скорость поезда должна достигнуть не менее 5км/ч, чтобы возбудилось скоростное реле Р1, которое замыкающими контактами замыкает цепь питания реле контроля скорости.

Датчик скорости состоит из неподвижного статора и подвижного ротора. Неподвижный статор имеет 4 постоянных магнита и 4 индуктивных катушки. С целью увеличения снимаемого сигнала все катушки соединены последовательно. Подвижный ротор в зависимости от диаметра колеса имеет различное количество зубьев от 49 до 45. показание на скоростемер снимается с ДС-1 2-ой колесной пары.

Блок сигнализации БСМ представляет собой релейный блок, в котором имеются реле, выполняющие контрольно-сигнальные функции, а также формирующие команды на торможение поезда или невмешательство в процесс движения. Главное реле ГЭ контролирует включение устройств АЛС-АРС на подвижном составе. Для контроля положения ГР КМ в блоке БСМ предусмотрены реле КРХ, КРО, КРТ (контрольное реле хода, нулевого положения и тормоза). Реле сравнения фактической и допустимой скорости КСР1, КСР2 находятся под током, когда фактическая скорость не превышает допустимую. В случае превышения допустимой скорости реле КСР обесточиваются. Реле КРО притягивает якорь при нахождении контроллера машиниста в нулевом положении. Реле КРХ возбуждается при наличии напряжения в цепях управления двигателями. Реле КРТ встает под ток при наличии напряжения в проводах тормозной цепи.

Реле БР1, БР2 контролируют нажатое положение кнопок бдительности, скорость движения при этом не более 20км/ч.

Реле ПР1 является повторителем скоростного реле Р1 блоков измерения скорости, контролирующих скорость движения поезда в диапазоне от 5 до 10км/ч.

В блоке БСМ реле питаются постоянным током напряжением 75В от вагонной аккумуляторной батареи. Блок устанавливается на стативе АРС и подключается к схеме штепсельными разъемами.

Для контроля фактического торможения поезда используют реле РКТТ (реле контроля тормозного тока). Силовая обмотка реле включена в тормозной контур вагона. При протекании по ней тока уставки (Т-1А), реле срабатывает.

При снижении скорости движения до 10км/ч и ниже вступает в действие вентиль ВЗ №1. при наличии в ТЦ воздуха давлением 0,5атм и выше срабатывает датчик ДКПТ. В схеме контакты ДКПТ соединены параллельно с контактами РКТТ, поэтому только при наличии эффективного электрического тормоза загорается лампа ЛКТ, фиксирующая торможение.

Блок управления БУМ представляет собой блок исполнительных реле, которые подготавливают цепи в схемах управления поездом для возможности сбора схемы «Ход».

Управление БУМом осуществляется посредством реле РКС-3 с максимальным током 20А через контакты.

Реле РВД1 и РВД2, обеспечивающие сбор схемы в моторном режиме, замыкают свои контакты в проводах 19 и 20.

Реле РБ – реле байпаса, в нормальном рабочем положении всегда включено. Этим обеспечивается цепь питания контактора К25. При выключении РБ вывод реостатного контроллера по позициям исключен. Реле ЭК и ЭК1 обеспечивают подачу питания на катушку ЭПК. Электропневматический клапан обеспечивает экстренное торможение, имеет выдержку времени на отключение при скорости 30км/ч и ниже 5,5сек., т.к. увеличивается продолжительность хода реостатного контроллера для выбора соответствующей тормозной позиции и поэтому увеличивается время реализации команды на торможение. При скорости 30км/ч и выше время на отключение 3,0сек.

При включенном клапане ЭПК и открытом кране ЭПК, срабатывает датчик СО (сигнализатор открытого положения крана ЭПК). Контакты датчика СО находятся в цепи ходовых проводов и подготавливают схему к сбору на «Ход». При торможении от системы АРС первоначально теряют питание РВД1, РВД2, РБ, обеспечивая разбор схемы с ходового режима, после этого с выдержкой времени, необходимой для фактического отключения силовых аппаратов срабатывают тормозные реле аппаратуры АРС.

Торможение от системы АРС осуществляется в несколько этапов:

-первоначально срабатывает на время 1сек. вентиль замещения № 1, который обеспечивает предварительное подтормаживание;

-затем вступает в действие полное служебное электродинамическое торможение от системы АРС;

-в случае не сбора схемы электрического торможения на вагоне срабатывает ВЗ №2;

-при нормальном тормозном токе, когда не загорается ЛКТ, с выдержкой времени срабатывает ЭПК.

Устройства АЛС-АРС не оказывают возмущающего влияния на процесс управления поездом в случае, когда фактическая скорость не превышает допустимого значения и нет ограничения для движения по условиям безопасности. Аппаратура АРС подготавливает цепи электрических приборов, посредством которых машинист может реализовать режим «Ход». Цепи приборов управления в силовой схеме вагона подготавливаются с помощью реле включения двигателей РВД1, РВД2 и реле управления включения двигателей РУВД. Реле РВД и РУВД включаются, если фактическая скорость не превышает допустимого значения и КМ находится в нулевом положении. Замыкающиеся контакты РВД1 и РВД2 создают цепи в проводах 19 и 20.

В случае превышения допустимой скорости обесточиваются реле КСР и своими замыкающими контактами разрывают цепи питания реле РВД, РУВД, ЭК, а через блокировки отключающего тормозного реле ТР получают питание реле РЭТ и реле РВТ1-РВТ4, а через 2,4сек. после отключения ПТР его контакты создают цепь для включения РВТ5.

Реле РВЗ и РЭТ управляют включением вентиля ВЗ №1. Реле РВТ1, РВТ2, РВТ4 включают электродинамическое торможение. Реле РВТ5 включает вентиль ВЗ №2.

В случае обесточивания реле КСР и ТР начинается автоматическое торможение поезда. Если при начавшемся торможении машинист нажатием на КБ не подтвердит способность к управлению поездом, то торможение происходит до полной остановки поезда. Для сбора схемы на тормоз подается питание на поездные провода от системы АРС: пр.20, пр.6, пр.2, пр.8, пр.48.

Схема подачи питания на пр.20: +75В – пр.ПР1 – реле РВТ1 – РЦ АРС – авт. А20 – ЛК2 и ЛК5 – земля.

Схема подачи питания на пр.6: +75В – пр.ПР1 – конт. реле РВТ2 – РЦ АРС – вагонное реле РВТ – земля.

При включении реле РВТ получает питание катушка К6 и далее провод 6.

Схема подачи питания на пр.2: +75В – пр. ПР2 – конт. реле РВТ4 – РЦ АРС – авт. А2 – реле СР1 и РВ1 – земля.

Схема противоскатывания предназначена для контроля нулевой скорости состава, т.е. в случае снижения скорости ниже 3,5км/ч система АРС выдает команду на торможение на ВЗ №1. При включении на поезде устройств АРС реле РО возбуждается по цепи : +75В – конт. ГЭ – диод Д2 – РО – земля. (Рис.2)

Рис. 2

Реле РО включается, притягивая якорь, и создает цепь питания через собственный контакт, т.к. первоначальная цепь возбуждения размыкается после окончания выдержки реле ГЭ (через 1с) на притяжение якоря. Срабатывание реле РО обуславливает возбуждение реле РВЗ1 и вентиля ВЗ №1 по цепи: +75В – конт. КРО, КРТ, КРХ – конт. скоростных реле Р10-Р2 – конт. РО – конт. ПР1 – конт. БР2 – катушка РВЗ1 – земля. Рис.3

Рис.3

Так как вентиль ВЗ №1 остается под напряжением, то возможность автоматического отпуска тормозов при этом исключена. В схему реле РВЗ1 включен контакт реле БР2, которым обесточивается реле РВЗ1 и вентиль ВЗ№1 выключается для движения поезда с малой скоростью при нажатой кнопке КБ.

При постановке главной рукоятки КМ в «Ход» получает питание реле КРХ и размыкает свой контакт в цепи питания, снимает питание с катушки РО и РВЗ1. состав растормаживается, а катушка РО остается включенной до момента набора скорости состава 4,5км/ч (6-8 сек) за счет энергии конденсатора С19. Рис.6

Рис.4

В режиме торможения или на выбеге при снижении скорости до 3,5км/ч включается реле Р1 и своими контактами подает сигнал на включение РО. После включения реле, катушка РО становится на самоблокировку по цепи: +75В – конт. КРО, КРТ, КРХ – НЗК скоростных реле Р10-Р2 – конт. ГЭ – конт. РО – диод Д2 – катушка РО – земля. Рис.5

Рис.5

При снижении скорости менее 3,5км/ч скоростные реле Р1(ПР1) отпадает и создает цепь на включение РВЗ1: +75В – конт. КРО, КРТ, КРХ – контакты скоростных реле Р10-Р2 – конт. РО – НЗК ПР1 – НЗК БВ2 – катушка РВЗ1 – земля.

Рис.6

Реле ЭК приводит в действие электропневматический клапан ЭПК для экстренного торможения пневматическим тормозом в случае неэффективности на поезде служебного электрического тормоза или одновременного отказа электрического и электропневматического тормозов. В качестве реле ЭК использованы два реле (ЭК и ЭК-1), включенные параллельно, которые нормально находятся под током и через их замыкающие контакты получает питание удерживающая катушка ЭПК. Когда фактическая скорость превышает допустимую реле КСР обесточиваются и выдают команду на автоматическое служебное торможение и одновременно разрывают цепь питания реле ЭК. Якорь реле ЭК остается притянутым за счет энергии конденсатора, включенного параллельно обмотке реле. Время замедления реле ЭК на отпускание определяется временем, необходимым для проверки эффективности электрического торможения.

Если в течение установленного времени на каждом вагоне будет происходить электрическое торможение с достаточной эффективностью, то сработают реле контроля эффективности торможения РКТТ и будет создана цепь питания реле ЭК по контрольной магистрали, берущей начало от хвостового вагона и проходящей последовательно через контакты контрольных реле всех вагонов. Возбуждение реле ЭК по контрольной магистрали означает, что торможение происходит на всех вагонах с достаточной эффективностью и нет необходимости приводить в действие пневматический тормоз для замещения электрического. Если торможение не будет хотя бы на одном вагоне поезда или оно будет недостаточно эффективным, то приборы контроля эффективности торможения на этом вагоне не сработают и цепь возбуждения реле ЭК по контрольной магистрали не будет создана. По истечении времени замедления реле ЭК отпустит якорь и замыкающими контактами разомкнет цепь питания катушки ЭПК, который сработает и приведет в действие экстренный пневматический тормоз на всех вагонах поезда.

Цепь питания катушек ЭК и ЭК-1 при движении без превышения скорости: +75В – ПР5 – НЗК РО22-21 (БИС1) – НЗК РО22-21 (БИС2) – НОК КСР1, КСР2 – катушка ЭК и ЭК-1 – земля. Рис.7

Рис.7

Цепь питания ЭК и ЭК-1 при «О» или «ОЧ»: +75В – ПР5 – НОК РО22-23 – НОК БР25-26 – НОК КСР1 15-16 – КСР2 15-16 – катушки ЭК и ЭК-1 – земля. Рис.8

Рис.8

Цепь питания ЭК и ЭК-1 на стоянке – КСР включен: +75В – ПР3 – конт. ГЭ – пред. ПР8 –конт. ДКПТ1…ДКПТ4 – ПР8 – НОК КСР1 28-29 – НОК КСР2 15-16 – катушка ЭК и ЭК-1 – земля. Рис.9

Рис.9

Цепь питания катушек ЭК при превышении скорости: +75В – ПР3 – конт. ГЭ – ПР8 – РКТТ4….РКТТ1 – ПР8 – две параллельные цепи:

- резистор Р23 – лампа КТ – земля;

- НЗК КСР1 17-18 – НЗК КСР2 17-18 – катушки ЭК и ЭК-1 – земля. Рис.10

Рис.10

В случае, когда фактическая скорость превышает допустимую, реле КСР обесточивается и замыкающими контактами размыкает основную цепь питания реле ЭК, а размыкающими контактами готовит цепь возбуждения реле ЭК по контрольной магистрали. Если за время выдержки на отпускание якоря на вагонах наступит процесс торможения, то реле ЭК получит питание по контрольной магистрали: +75В от батареи хвостового вагона – конт. ГЭ комплекта АЛС-АРС хвостового вагона – замкнутые контакты РКТТ всех вагонов – конт. ГЭ головного вагона – конт. КСР – обмотка ЭК - -75В. Одновременно загорится лампочка ЛКТ, сигнализируя на пульте машиниста о том, что на поезде реализуется команда на электрическое торможение. Когда скорость снизится и не будет превышать допустимую, реле КСР притянут якоря и замыкающими контактами восстановят основную цепь питания реле ЭК.

Предусмотрены также промежуточная цепь питания реле ЭК при движении поезда на малой скорости (менее 3,5км/ч) в режиме «Выбег». В этом случае реле ПР1 обесточено, цепь подпитки реле ЭК создается при нажатии кнопки бдительности: +75В – замк. конт. РО – разм. конт. КРХ – зам. БР1 – разм. БР2 – замкнутые конт. КРО, РО, КСР1, КСР2 – диод Д2 – обмотки реле ЭК1, ЭК2, земля. Рис.11

Рис.11

Контактами реле ЭК и ЭК1 замыкается цепь катушки электропневматического клапана ЭПК, который постоянно находится под током. Размыкание цепи катушки ЭПК контактами реле ЭК приводит к экстренному пневматическому торможению на всех вагонах поезда.