Я вот тут подумал - а не имело бы смысл не останавливаться на имеющемся сейчас "классическом" варианте автотормоза на ж.д., а как-то его усовершенствовать.
На автотранспорте, скажем, используется двухпроводная система. На новых вагонах метро в нашей стране, скажем так, пневматический автотормоз сохраняется по сути в качестве резервного, на котором можно хоть как-то доехать в случае чего, а в норме используется электропневматический автотормоз (именно электропневматический автотормоз, это не опечатка, если кто что подумал - т.е. тот же "Скифич", как описывают дело специалисты, фактически ездит именно так - в случае разрыва состава торможение будет инициировано разрывом электрической цепи вдоль состава, а не пневматической разрядкой ТМ, хотя она тоже будет происходить, но никак ни на что не повлияет).
Но я бы хотел обсудить именно варианты, пригодные и удобные именно для железных дорог. А чего именно хотелось бы от автотормоза, чего сейчас нет?
Я думаю, в первую очередь было бы полезно сделать тормоз абсолютно неистощимым. Вплоть до дополнения его пружинным стояночным тормозом, как это сделано на автомобилях - благодаря чему вагоны, стоящие совершенно без воздуха, будут автоматически закреплены без помощи башмаков и без необходимости затягивать ручные тормоза вручную по составу. Недавний случай со скатыванием поезда без воздуха показывает, как это могло бы быть полезно. В том случае, по мере "сдувания" из магистрали поезд либо не начал бы скатываться вообще, либо машинист в любой момент имел бы возможность, сбросив давление ТМ до нуля, остановить состав пружинными тормозами.
Следующее: какие неудобства в пользовании автотормозом? Для пассажирских тормозов типа Вестингауза, и отчасти грузовых на равнинном режиме это невозможность или почти невозможность частичного отпуска. А для всех видов тормозов, но особенно актуально для грузовых, т.к. поезда длиннее - очень долгий отпуск, поскольку через ТМ происходит зарядка всех ЗР. А также - большое падение зарядного давления ТМ по длине состава, определяемое утечками. В частности, из-за такого долгого процесса отпуска, и того, что скорость отпускной волны во много раз меньше скорости тормозной волны, недопустимо инициировать отпуск в грузовом поезде на скорости менее 25 км/ч - а это очень затрудняет прицельную остановку грузового поезда при прибытии на путь - особенно при нынешних требованиях о скоростях как раз в районе 20 км/ч при приближении к закрытому сигналу.
В общем, как я себе представляю, каким мог бы быть пневматический автотормоз нового поколения... Во-первых, как это ни ужасно звучит, но магистралей вдоль состава придётся делать две. Одна - традиционная тормозная, вторая питающая. В питающей давление порядка 7-8 кгс/см², и использоваться она может для разных целей - возможно, привод дверей (в т.ч. и грузовых вагонов), подкачка пневморессор, привод погрузочно-разгрузочных механизмов грузовых вагонов - в общем, пригодится. На вагонах соответственно имеются резервуар запаса для вспомогательных механизмов - который используется для самых разных механизмов, а также запасный резервуар автотормоза - из него может брать воздух ТОЛЬКО тормозная система, а также этот резервуар может питаться по-старинке из ТМ - но только в том случае, если в питающей магистрали нет воздуха или давление ниже ТМ. Таким образом обеспечивается обратная совместимость с однопроводным тормозом, но в случае уже полностью двухпроводного состава ТМ не используется для питания ЗРов и вообще для подачи сколь-нибудь существенных количеств воздуха куда бы то ни было, а только управляет тормозами, воздействуя на диафрагмы реле давления (в составе воздухораспределителей). За счёт этого возможно при работе в двухпроводном режиме иметь скорость отпускной волны, сопоставимую со скоростью тормозной волны (без доп. разрядки, правда, т.к. на местную подпитку при отпуске я бы не пошёл ни в коем случае, хотя американцы, говорят, давно практикуют её у себя в грузовых поездах), и соответсвующую скорость отпуска в составе, и в итоге вообще отказаться от равнинного режима, и во всех "двухпроводных" поездах всюду использовать горный режим, позволяющий в любой момент выполнять частичный отпуск в любой желаемой степени.
Следующий момент... Несмотря на наличие пружинного тормоза, его следует рассматривать лишь как стояночный, или совсем аварийный вариант. В качестве некоего промежуточного варианта может служить работающий параллельно с обычным жёсткий воздухораспределитель, который постоянно настроен на "как бы зарядное давление" несколько ниже минимально возможного в эксплуатации зарядного давления. Например, что-нибудь вроде 4 кгс/см² или даже 4,5 (если удастся через снижение утечек и расхода воздуха из ТМ соответствующим образом уменьшить падение зарядного давления вдоль состава). При этом давление в ТЦ будет определять тот из ВР, который будет "командовать" на большее давление. Т.е. если зарядное давление оказалось ниже 4, или просто ещё не доросло до такого, то рулит жёсткий тормоз, если зарядное давление выше - рулит нежёсткий. Технически это можно было бы реализовать даже в рамках одного воздухораспределителя, примерно так, как это устроено в 254-м кране. Ну и только при ещё более низком давлении в ТМ (например, аж от 2...2,5 кгс/см²) постепенно вступает в действие уже пружинный стояночный тормоз.
Кстати, при наличии жёсткого пневматического тормоза он в принципе может даже и не вступать в действие при этой ситуации, а срабатывать от падения давления ниже этих самых 2 очков не в ТМ, а в ЗР (который, в свою очередь, питается из питающей магистрали), т.к. при наличии давления в ЗР и работе жёсткого тормоза вагон и так будет полностью заторможен пневматически - а значит, исчезнет возможность наложения пружинного тормоза на полное пневматическое торможение, что иначе либо приводило бы к опасность юза, либо заставляло бы искуственно ослаблять стояночный пружинный тормоз - что тоже весьма плохо (ибо пружинный тормоз и так сильно ограничен, т.к. не должен срывать в юз порожний вагон, и дальше его ослаблять уже некуда!).
Поскольку ЗР может заряжаться аж до 8 и более очков, где-то в линии подачи воздуха к ТЦ, конечно, будет необходим редуктор, ограничивающий давление на выходе ВР до 3,5-4,0. Ну а дальше - авторежим или аналогичный ручной режимный переключатель, умножающий давление на необходимый коэффициент или хотя бы тупо ограницивающий его в соответствии с загрузкой вагона.
Отдельная тема - манёвры "без воздуха", в т.ч. толчками и роспуск с горки. Для этого можно предусмотреть несложный редуктор, временно питающий ТМ из напорной магистрали и резервуара (резервуаров) вспомогательных механизмов - если ТМ не совсем дырявая, этого должно хватить на время, пока призводится разъединение вагонов перед подачей на горку, и на сам роспуск. В этой теме, собственно, главный момент - это как сделать так, чтобы этот редуктор не был оставлен в работающем положении после использования по назначению. Правда, при такой схеме работы придётся перед роспуском перекрывать концевые краны ТМ в тех местах, где будет происходить расцепка отцепов.

ИМХО схема слишком уж усложнена... Из этого я бы выбрал лишь двухпроводные схемы совместимые с однопроводными. Также на основе двухпроводной схемы ПТ - четырехпроводный ЭПТ (провода: тормозной, отпускной, обратный и СОТ), однако с возможностью подключения двухпроводного ЭПТ. В принципе в голове я схему уже имею...

rs-basique писал(а):
-------------------------------------------------------
> ИМХО схема слишком уж усложнена... Из этого я бы
> выбрал лишь двухпроводные схемы совместимые с
> однопроводными.

Так она и есть совместимая с однопроводной, Вы не заметили? Т.е. вагон с таким оборудованием в принципе может нормально работать в однопроводном составе. Но, естественно, преимущества двухпроводной схемы будут работать только при полностью двухпроводном составе, это понятно. А что тут слишком усложнённого, я не вижу. Просто я пишу как-то длинно, это есть такой грешок. Так я и имеющуюся ныне схему могу описать, да ещё и подлиннее. На самом деле, было бы ошибкой считать простой нынешний грузовой воздухораспределитель, или более ранний вариант - тормоз Матросова. На самом деле, тормоз Матросова (например, 135-й), и современный 483-й - довольно сложные внутри себя воздухораспределители. Та схема, которую я предлагаю, практически нисколько не усложнит их - конструкция, конечно, нужна будет другая, и несколько другие численные параметры, но по сложности, числу деталей - примерно та же фигня.
Более существенно - то, что магистралей уже 2 - а это значит, что вообще-то для формирования полноценного двухпроводного состава очень желательны автосоединители магистралей, смонтированные на автосцепке. А то вручную их соединять-разъединять забодаешься. И сейчас-то не большая радость одну ТМ соединять...

Также на основе двухпроводной
> схемы ПТ - четырехпроводный ЭПТ (провода:
> тормозной, отпускной, обратный и СОТ), однако с
> возможностью подключения двухпроводного ЭПТ. В
> принципе в голове я схему уже имею...

А нафига? Чем плох двухпроводный ЭПТ, раз уж на то пошло? Но это несколько другой вопрос. На грузовых поездах, мне кажется, с ЭПТ всё несколько посложнее будет, чем на пассажирских... А то, вообще можно целую систему передачи данных по составу по паре проводов устроить, типа локальной сети, и туда управление тормозами интегрировать. И тогда можно было бы индивидуально тормоза на вагонах задействовать/отпускать. Вот бы пригодилось для трогания грузового на подъёме "с рывка" в сжатом состоянии! Представляете себе? Но всё же это уже гораздо более другой вопрос, а пневматика-пневматикой. А про другие применения напорной магистрали я уже писал - штука-то полезная. Конечно, локомотивные компрессоры для неё придётся усилить. Или, хм, можно и на вагонах маленькие компрессорчики с приводом от оси поставить :)

О необходимости двухпроводной системы как-то неубедительно. Грузовые тормоза и сейчас неистощимые. Для ускорения отпуска проще ввести блокировку наполнения ЗР при отпуске в равнинном режиме, например давлением в ТЦ. Воздух из ТЦ стравливать в клапан, перекрывающий зарядку ЗР.

Нужность пружинного тормоза также неочевидна. Например, где нибудь на перегоне произойдет разрушение воздухораспределителя и поезд будет стоять пока этот ВР непочинят. Имхо это не допустимо. А для стояночного тормоза можно механизировать/автоматизировать закручивание ручника.

А вот электроснабжение вагонов (пара проводов) и наличие сети передачи данных очень не плохо. На эту систему можно возложить как контрольные функции (пусть сообщает номер вагона, работу тормозов при опробывании, наличие ползунов по вибродатчику и т.д.), так и управляющие тормозами. Возможен вариант как непосредственного торможения, как у пассажирских, так и дистанционного филиала крана машиниста, как в Америке. Последний надежней, у некоторых вагонов эта система может не работать без ощутимого ущерба для торможения. Сюда же можно добавить закручивание механического тормоза, привод электрический или пневматический.

Toman, устройство ВР 270, 483 и 292 я быстрыми темпами познаю на дисциплине Автотормоза ПС. Чем мне приглянулась четырехпроводная схема ЭПТ, так это своей автоматичностью и наличием СОТ. Насчет локалки это Вы конечно загнули. Не тот уровень обслуживания у нас. А если ставить жесткую сцепку, то можно и пятипроводную электропоездную схему применить. Да и ну его этот КМ 395... Управление ЭПТ несложно организовать и двумя кнопками. Или "карандашом" с тремя положениями: О, П, Т.

Al_y писал(а):
-------------------------------------------------------
> О необходимости двухпроводной системы как-то
> неубедительно. Грузовые тормоза и сейчас
> неистощимые. Для ускорения отпуска проще ввести
> блокировку наполнения ЗР при отпуске в равнинном
> режиме, например давлением в ТЦ. Воздух из ТЦ
> стравливать в клапан, перекрывающий зарядку ЗР.

Вот те раз! И привет даже относительной "неистощимости". Ну да, это нам ускорило собственно отпуск, но не ускорило отпуск+зарядку до готовности к следующему торможению, или до готовности к отправлению поезда. О чём и речь. Что значит "неистощимость" в том смысле, в котором она есть? Это значит лишь то, что при длительном торможении в положении перекрыши тормоза могут продолжать подпитываться из ТМ. Но только при длительной перекрыше. Это м.б. актуально в реальных горах, при езде на горном режиме. Что толку от этой неистощимости, когда ты на равнинном режиме тормозишь обычно - т.е. торможение, перекрыша, и отпуск начинаем почти сразу же, как только появился тормозной эффект и скорость упала на 10 км/ч? Когда там будет время на эту самую подпитку в перекрыше? А ЗРы при хорошей ступени торможения разрядятся заметно, скажем, до 4-4,5 очков вместо 5,0-5,5. И, заметьте, при всей неистощимости ВЫШЕ давления в ТМ ЗРы не зарядятся. А если у нас в ТМ 4,0-4,5 - то значит, и не будет зарядки. Потом мы, допустим, отпускаем тормоз (полностью или частично) - а по Вашей схеме там стоит блокировка, и ЗР так и не дозаряжены. И пока они не зарядятся - мы не сможем, просто физически не сможем нормально тормознуть полным служебным (если вагон гружёный, конечно - порожнему-то и так хватит), то есть, если мы были на горном режиме, то в силу неистощимости полное служебное будет, но ... только после того, как уже после ступени ЗРы будут пополнены хотя бы до 4,0 (потому что если мы только что имели 4,0 в ЗР, отпустили, и не дождавшись зарядки, перетормозили, то очевидно, что давление в ЗР упадёт ещё ниже, а соотв. и ТЦ не дотянется до желаемого).
Т.е. короче, что я хочу сказать - неистощимость относительна в том плане, что всё равно не позволяет сделать подряд 2 полных торможения. Я не говорю про неограниченное число подряд, но хотя бы просто короткий перерыв торможения и сразу возобновление с полной силой - уже невозможно, даже если бы такие циклы делались сколь угодно редко, со сколь угодно большим перерывом. При наличии же напорной магистрали (и соотв. нормально горном режиме) было бы возможно во-первых, перетормаживать практически в любой момент отпуска, а во-вторых, за счёт намного большего давления там, перетормаживать несколько раз подряд вне зависимости от производительности компрессоров. Скажем, давления 7,5 очков хватило бы на 2-3 торможения подряд в гружёном поезде - только за счёт ЗР, да ещё плюс 2-4 торможения за счёт резервуаров общего назначения, если не хватает ЗР, да ещё сколько-то за счёт запаса в ГР локомотива.

>
> Нужность пружинного тормоза также неочевидна.
> Например, где нибудь на перегоне произойдет
> разрушение воздухораспределителя и поезд будет
> стоять пока этот ВР непочинят. Имхо это не
> допустимо.

Во-первых, в таком случае можно отпустить пружинный тормоз, подав на него давление через аварийный крантик, сорвав пломбу. Во-вторых, если и это не подходит (например, разгерметизировался сам механизм тормоза, и его пришлось отключить от воздуха), можно, как на автомобиле или вагоне метро, отпустить его путём затягивания винта (т.е. считай тот же ручник, только наоборот, и применяется только в самом крайнем случае), благо, механизмов таких на вагоне штук 8 :), остальные будут работать. В третьих, собственно воздухораспределитель вообще не имеет прямого отношения к пружинному тормозу, и при выходе из строя самого воздухораспределителя пружинный тормоз ещё не сработает - для этого надо спустить воздух из ЗР. Т.е. тут скорее можно говорить не о поломке воздухораспределителя (при глобальной поломке его можно было бы просто отключить от ЗР краном, чтобы не опустошал), сколько о поломке клапана, ответственного за зарядку ЗР из ТМ или из напорной магистрали (точнее говоря, обоих клапанов :) - т.к. в принципе достаточно любого одного из них, чтобы отпустить пружинный тормоз).

0

Собственно, при наличии электросистемы можно тормозить через неё, не меняя давление в магистрали. А вот что проще - сделать дополнительный электро- или пневморазъём?

Ни то ни другое
Инфракрасный порт или радиоканал

это не опечатка, если кто что подумал - т.е. тот же "Скифич", как описывают дело специалисты, фактически ездит именно так - в случае разрыва состава торможение будет инициировано разрывом электрической цепи вдоль состава, а не пневматической разрядкой ТМ, хотя она тоже будет происходить, но никак ни на что не повлияет).

Ой как это плохо. Блуждающая ток в цепи - и нет тормозов
Скифич уже разбил вот так одну голову, хорошо без пассажиров



нового поколения... Во-первых, как это ни ужасно звучит, но магистралей вдоль состава придётся делать две. Одна - традиционная тормозная, вторая питающая. В питающей давление порядка 7-8 кгс/см2,

А сжатый воздух где бум брать?
Да с таким давлением, нет ну можно конечно возить с собой компрессорную станцию :-)))

Пока у нас вагоны грузят так что лопаются рамы у тележек.... засыпают горячий шлак в неприспособленные полувагоны, что прокладки в ВР выгорают.... ни о каком электричестве и думать не стоит....текущая система уж очень сложная получается с нашим подходом к технике...

SergK писал(а):
-------------------------------------------------------
> Собственно, при наличии электросистемы можно
> тормозить через неё, не меняя давление в
> магистрали. А вот что проще - сделать
> дополнительный электро- или пневморазъём?
>
> Ни то ни другое
> Инфракрасный порт или радиоканал

Радиоканал - это определённые дополнительные проблемы аутентификации "свой-чужой". Вот ИК или вообще оптический в видимом диапазоне вариант - очень может быть. Прямо через окошки в поверхностях автосоединителя магистралей, например. Тут никаких проблем определения свой-чужой, главное просто правильно передать сигнал следующему по цепи.

SergK писал(а):
-------------------------------------------------------
> это не опечатка, если кто что подумал - т.е. тот
> же "Скифич", как описывают дело специалисты,
> фактически ездит именно так - в случае разрыва
> состава торможение будет инициировано разрывом
> электрической цепи вдоль состава, а не
> пневматической разрядкой ТМ, хотя она тоже будет
> происходить, но никак ни на что не повлияет).
>
> Ой как это плохо. Блуждающая ток в цепи - и нет
> тормозов
> Скифич уже разбил вот так одну голову, хорошо без
> пассажиров

Отчасти вообще-то с этим можно было бы бороться более грамотными схемами цепи. Скажем, применять такие частоты и кодирование, которые не подвержены влиянию блуждающих токов. В дополнение, для надёжности - с полной двухполюсной изоляцией и контролем утечки на землю/корпус в любой точке посредством подачи постоянного напряжения на оба провода и замера тока утечки в месте этого подключения.
Неужели там применяется постоянный ток, и без гальванической развязки или без контроля пробоя на корпус?
Но для грузовых-то я согласен с Garikk, там пока электрика вообще не очень уместна, к сожалению. Хотя жаль, с ней можно было бы очень упростить и ускорить управление поездом в штатном режиме.

>
>
>
> нового поколения... Во-первых, как это ни ужасно
> звучит, но магистралей вдоль состава придётся
> делать две. Одна - традиционная тормозная, вторая
> питающая. В питающей давление порядка 7-8
> кгс/см2,
>
> А сжатый воздух где бум брать?
> Да с таким давлением, нет ну можно конечно возить
> с собой компрессорную станцию :-)))

А вот как раз практически наоборот :) Я же уже упоминал в теме, что наличие отдельной группы резервуаров и отдельной питающей магистрали позволяет разместить небольшие компрессоры на любых вагонах, с приводом от оси. Так что при движении состав может практически питать воздухом сам себя, не нагружая компрессоры локомотива, а то и уменьшая нагрузку на них.
Ну и конечно, степень дырявости магистралей и другого оборудования надо уменьшать, а то просто невозможно, как где стоит грузовой под воздухом, так и слышно, изо всех щелей свищет.
Проблема имеющейся системы обслуживания, насколько мне представляется, в том, что по сути дела на такие утечки на отдельно взятом вагоне особо не обращают внимания и не устраняют их, пока утечка на отдельном вагоне не достигает такого жуткого размера, что один вагон не позволяет отправиться всему поезду - только тогда его выцепят или на месте что-то предпримут.
М.б. надо менять господствующий способ соединения труб, кранов и аппаратов между собой с резьбового с уплотнением самой резьбы на что-то более стабильно-герметичное.