8.5 Неисправности тормозного оборудования в поезде и на локомотиве

8.5.1 Заклинивание колесных пар вагонов, неотпуск тормозов

Заклинивание колесных пар (юз) подвижного состава возникает в том случае, если суммарная сила трения тормозных колодок о колесо превы­шает силу сцепления колес с рельсом.

Обычно при проектировании тормозных систем максимальная тормоз­ная сила принимается на 20-30% меньше, чем сила сцепления колеса с рельсом. Однако при эксплуатации тормозов может произойти понижение коэффициента сцепления или увеличение тормозной силы.

Причины, приводящие к юзу, можно подразделить на 4 группы:

1) Нарушения в содержании тормозного оборудования вагонов

• низкая чувствительность к отпуску отдельных воздухораспределите­лей, неправильная регулировка их режимных пружин;

• отказы авторегуляторов, авторежимов;

• включение воздухораспределителя на режим, не соответствующий загрузке вагона и профилю пути;

• нерасчетный выход штоков тормозных цилиндров (большой может вызвать замедленный отпуск тормозов и изгиб штока, малый — уменьшение рабочего объема тормозного цилиндра и соответствен­но увеличение давления в нем при полном служебном или экстрен­ном торможении в пассажирском поезде);

• у становка композиционных колодок на вагон, не оборудованных под них;

• замерзание трубопроводов, тормозных цилиндров, реле давления и других приборов;

• большие утечки воздуха из тормозной сети, которые приводят к уве­личению тормозной силы и замедленному отпуску тормозов, а в не­которых случаях и к самопроизвольному срабатыванию воздухора­спределителей;

• неисправность фиксатора тормозной колодки пассажирского вагона, которая наряду с образованием большого зазора между колодкой и колесом может вызвать переворачивание башмака с колодкой;

• эксплуатация колесных пар с наварами на поверхности катания бо­лее 2 мм;

ш самопроизвольное срабатывание ускорителя экстренного торможе­ния в пассажирском вагоне, пробой диода электровоздухораспредели­теля, попадание в цепь ЭПТ напряжения от постороннего источника;

2) Факторы, влияющие на изменение соотношения тормозных сил и сил сцепления

• загрязнение рельсов и колесных пар,

• кратковременная разгрузка колеса на стыках и стрелочных перево­дах, а также при торможении поезда только локомотивом,

• повышение давления в тормозных цилиндрах до значений более 2,5 кгс/см2, в результате чего разгружаются задние по ходу движения колесные пары тележек;

• примерзание колодок к поверхности катания колес при длительной стоянке поезда зимой в заторможенном состоянии.

3) Неисправности тормозных приборов локомотивов

4) Неправильное управление тормозами

Рассмотрим несколько случаев. Известно, например, что воздухора­спределители пассажирского типа не ограничивают давление в тормозных цилиндрах. Поэтому полное служебное или экстренное торможение (срыв стоп-крана) при завышенном зарядном давлении будет вызывать заклини­вание колесных пар.

При отпуске тормозов установкой ручки крана машиниста в положении II или после кратковременной ее выдержки в положении I темп повышения давле­ния в магистрали будет недостаточным для перемещения всех магистральных поршней воздухораспределителей в отпускное положение, особенно зимой или в поездах большой длины с низкой плотностью тормозной сети. В результате

— 96 —

при малых скоростях, а также при трогании поезда после непродолжительной остановки у вагона с не отпустившим тормозом может произойти заклинивание колесных пар. Объясняется это тем, что при скорости, близкой к нулю, коэффи­циент трения (а значит, и тормозная сила) возрастает на большую величину, чем коэффициент сцепления. Поэтому машинисту для полного отпуска и зарядки автотормозов необходимо выдержать заданное время от момента установки ручки крана машиниста в положение I до приведения поезда в движение.

Использование первой ступени торможения с глубокой разрядкой ма­гистрали также увеличивает вероятность появления юза в случае загряз­нения головок рельсов или колесных пар по кругу катания. Поэтому на участках с сильно загрязненными рельсами, а также при плохих погодных условиях рекомендуется увеличивать тормозную силу постепенно. Для этого при автотормозах первую ступень торможения следует выполнять с минимально допустимым снижением давления в тормозной магистрали, а затем после очистки колеса от грязи при необходимости увеличивать тор­мозную силу дополнительной разрядкой магистрали: при электрическом тормозе — выдерживать рукоятку тормозного контроллера на низких по­зициях; при применении вспомогательного тормоза локомотива — пер­вой ступенью повышать давление в тормозных цилиндрах не более чем до 1,5 кгс/см² с последующим увеличением его через 0,5-1 мин.

Если в пассажирском поезде при регулировочных торможениях исполь­зовать для перекрыши положение III ручки крана машиниста и следовать так более 60 с, давление в магистрали может понизиться на величину, соот­ветствующую полному служебному торможению, что при одновременном действии других неблагоприятных факторов (например, грязные рельсы, кратковременная разгрузка колесной пары на стыках) может вызвать юз.

Увеличение давления в тормозных цилиндрах пассажирских вагонов бо­лее установленного по норме (4,3 кгс/см²), приводящие к юзу, происходит при неоднократном использовании ЭПТ без разрядки магистрали и установки ручки крана машиниста в положение перекрыши с питанием, при котором давление в запасных резервуарах восстанавливается до зарядного уровня.

Если в пути следования произошли самоторможение или не отпуск тормозов в отдельных вагонах, которые могут привести к заклини­ванию колесных пар.

Машинист в пассажирском поезде должен кратковременно перевести ручку крана машиниста в положение I, а в грузовом — поднять давление в магистрали на 0,5-0,8 кгс/см² выше зарядного, а затем, при нормальной плотности УР и УП крана машиниста, поставить ручку крана машиниста (РКМ) в четвертое положение на 30-40 с. Далее вернуть РКМ во второе положение с кратковременной постановкой ее в первое положение.

— 97 —

Е сли эти действия к отпуску тормозов не приведут, поезд требуется оста­новить на благоприятном профиле, выяснить причину неотпуска тормоза и при необходимости выключить его.

В этих случаях следует обратить внимание на содержание сообщения, полученного от локомотивной бригады встречного поезда, ДСП, дежурного по посту безопасности. Если информация носит конкретный характер о не отпуске тормоза, то машинист на первом этапе может завысить давление в тормозной магистрали или даже перетормозить состав. При получении со­общения об искрении в поезде (а это может быть волочение деталей вагона, заклинивание колесной пары) машинист обязан сразу же применить полное служебное торможение для остановки поезда и выяснения причины. Для более быстрого и полного определения причины искрения поезд может протягиваться, а помощник машиниста визуально и по шуму, издаваемому неисправным вагоном определяет характер неисправности. Во избежание возможного схода при волочении деталей нельзя протягивать состав, нахо­дящийся на стрелках, а также при заклинивании колесной пары. Следование вагонов с падением деталей на путь (волочением), с наличием большого пол­зуна и заклиненной колесной парой (при этом происходит низкая посадка колесной пары) приводит к сходу такого вагона на стрелочных переводах.

При обнаружении неотпущеного тормоза вагона следует особое вни­мание обратить на состояние тормозных башмаков, поверхности катания колесных пар, рычажной передачи, авторегуляторов, авторежимов и по­ложение ручного тормоза.

Если неисправен тормоз вагона, необходимо выключить воздухора­спределитель и выпустить воздух из тормозного цилиндра и запасного ре­зервуара (в пассажирском вагоне) или из рабочей камеры (в грузовом ва­гоне), убедиться по положению штока тормозного цилиндра и тормозных колодок в полном отпуске тормоза. У грузового вагона выпускной клапан следует удерживать в открытом положении не менее 20 с, даже если шток тормозного цилиндра полностью ушел, так как возможно повторное само­торможение вагона из-за наличия остаточного давления воздуха в золот­никовой камере воздухораспределителя.

Скородействующие тройные клапаны № 219 включают поворотом ручки переключательной пробки на 45°С последующим выпуском воздуха из за­пасного резервуара.

Если шток не уходит в тормозной цилиндр, нужно вывернуть пробку на крышке цилиндра. Если и в этом случае не происходит отпуск тормоза, нужно разъединить тормозную рычажную передачу путем удаления вали­ка на горизонтальном рычаге. Освободившуюся тягу рычажной передачи необходимо надежно закрепить.

— 98 —

В случае неотпуска тормоза у вагона с воздухораспределителем си­стемы КЕ последний выключают.

Для этого ручку разобщительного крана на кузове вагона ставят в го­ризонтальное положение, в результате чего запасные резервуары со­общаются с атмосферой. Для отпуска тормоза выпускают воздух из ра­бочей камеры воздухораспределителя через выпускной клапан. Если выпускной клапан с поводком, то последний надо держать до полного выхода воздуха, а если полуавтоматический (на планке имеется над­пись «Аиют») — достаточно на 1 -2 с отжать его.

Тормоз системы «Дако» выключают поворотом ручки на корпусе воз­духораспределителя (из горизонтального положения вверх на 75°) и вы­пускают через клапан воздух из рабочего резервуара воздухораспреде­лителя. При неисправности тормоза системы «Эрликон» разобщительный кран на стенке кузова вагона ставят в горизонтальное положение и через выпускной клапан выпускают воздух из рабочего резервуара воздухора­спределителя.

Отключение неисправного тормоза на пассажирских вагонах с дис­ковыми тормозами (приписки ОАО РЖД):

Выполняется обычным порядком (перекрытием одного крана к ВР), но в случае, когда неисправность имеется только на одной тележке, кон­струкцией вагона предусмотрена возможность отключить только одну тележку, перекрыв для этого кран к реле повторителю неисправной тележки. Далее, через спускной клапан выпустить воздух с ЗР и ТЦ. По манометру (или двух манометрах тележек) убедится в том, что давление в ТЦ отсуствует, а сигнализаторы отпуска каждой тележки — не горят (установлены на боковой стенке под кузовом вагона). Если вагоны обо­рудованы стояночным тормозом, и есть необходимость разблокиро­вать его, то для этого на торце ТЦ (с удлиненным корпусом) со стояноч­ным тормозом закрутить разблокирующие болты для сжатия пружины стояночного тормоза. Следует знать, что ТЦ со стояночным тормозом установленны только на двух колесных парах вагона.

После выключения тормоза необходимо внимательно осмотреть по­верхность катания колес с передвижением поезда. Машинист пассажир­ского поезда, при трогании поезда с места после отключения тормоза или переходе с завышенного давления на нормальное должен убедиться с помощью «наката» в отпуске тормозов: при достижении скорости движе­ния поезда до 5 км/ч сбросить нагрузку и по замедлению поезда косвенно определить состояние тормозов. Практика показала, что даже неотпуск тормозов у одного вагона можна почуствовать, и следовательно, остано­виться для выяснения причины.

— 99 —

При обнаружении ползунов их глубину оценивают по их длине, пользу­ясь следующей зависимостью:

Таблица 8.1

Длина ползуна, мм			Глубина ползуна, мм
Прицепные вагоны электропоездов ЭР и грузовые вагоны (диа­метр колеса 950 мм)	Пассажирские вагоны и тепло­возы (диаметр колеса 1050 мм)	Электровозы (диаметр коле­са 1250 мм)
44	46	50	0,5
50	54	58	0,7
75	79	86	1,5
85	92	100	2,0
100	110	122	3,0
120	129	141	4,0
145	158	175	6,0
205	223	244	12,0

О т глубины ползуна зависит порядок дальнейшего движение поезда.

Таблица 8.2

Порядок следования подвижного состава в зависимости от глубины ползуна колесной пары

Глубина ползуна, мм	Порядок следования
1 1(2*) •	Разрешается следовать до основного депо с установленной скоростью
	Пассажирский поезд со скоростью не более 100 км/ч, грузовой поезд не более 70 км/ч до первого ПТО
свыше 1 до 2
Свыше 1 до 2 Свыше 2 до б	Скорость не более 15 км/ч
Свыше 2 до 4 Свыше 6 до 12	Скорость не более 10 км/ч
Свыше 4 Свыше 12	Скорость не более 10 км/ч при условии вывешивания или исключения возможности вращения колесной пары

Примечание: числитель — локомотивы и моторные вагоны МВПС, знаменатель — вагоны и тендеры.

Подшипники скольжения.

— 100 —

Если произошло заклинивание колесных пар, не допускается применять песок, так как это приведет к еще большему увеличению ползуна. Только быстрым отпуском тормоза (отключением электрического тормоза) можно избежать образования большого ползуна.

Не менее опасным, чем ползун, является навар, т.е. сдвиг металла на по­верхности катания колеса. Чаще всего он происходит при использовании композиционных колодок вследствии сильного нагрева поверхностей тре­ния колодок и колеса, как правило, во время длительных торможений при следовании по затяжным спускам (особенно, если часть тормозов в поезде не сработала или самопроизвольно отпускает и другая часть несет основ­ную нагрузку по гашению скорости движения).

Чтобы не допускать наваров, необходимо сокращать периоды непре­рывного следования в тормозном режиме. Навары могут образовать'ся и при длительном торможении вспомогательным тормозом локомотива. На­вар, как и ползун, приводит к динамическим ударам колес о рельсы и мо­жет при торможении вызвать заклинивание колесной пары и даже перево­рачивание башмака колодки.

Допустимая высота навара: для пассажирского вагона не более 0,5 мм, для грузового — не более 1 мм. При наваре до 2 мм порядок следования вагонов такой же, как и при ползуне глубиной до 2 мм. При образовании навара колесной пары вагона или локомотива более 2 мм следовать даль­ше нельзя, навар необходимо срубить.

Примечание: Наличие ползунов из-за неисправности колесно-мотор-ного блока локомотива или МВПС и действия локомотивной бригады рассмотрены в разделе 2.

После отключения тормоза вагона пассажирского поезда машинист должен убедиться в том, что колесные пары расторможены: проверить ход поезда накатом.

Далее, в случае отключения тормозов вагонов пересчитать тормозное нажатие поезда и данные записать в справку ВУ-45, а после приведения поезда в движение произвести проверку действия тормозов.