Модуль тормозного оборудования Е.315 для грузовых и маневровых локомотивов

За последние годы специалистами ОАО МТЗ ТРАНСМАШ были разработаны модули тормозного оборудования для различных типов локомотивов таких, как ЭП20 с установленным модулем Е.300Т, 2ТЭ25А с Е.311 и 2ЭС5 с Е.310. Однако данные модули занимают довольно большое пространство в машинном отделении локомотивов. Параллельно с созданием модулей тормозного оборудования велись работы по созданию отдельных приборов тормозного оборудования и подсистем, занимающих минимальное пространство и соответственно имеющих небольшую массу и, наверное один из самых важных показателей – минимальную стоимость. Результатом этих работ стал модуль тормозного оборудования Е.315 (МТО).

МТО выполняет функцию системы управления тормозами с дистанционным управлением для грузовых и маневровых локомотивов. МТО состоит из оборудования, установленного в пульт машиниста и оборудования установленного в машинном отделении локомотива (рисунок 1).





МТО выполняет следующие функции:

• управление давлением воздуха в тормозной магистрали;
• автоматическое пневматическое торможение локомотива;
• стояночный тормоз (является опцией);
• независимое автономное потележечное пневматическое торможение локомотива;
• резервное управление автоматическим пневматическим тормозом и вспомогательным тормозом локомотива;
• реализация «саморасцепа секций»;
• реализация сигнализации обрыва тормозной магистрали поезда;
• дистанционный отпуск автоматических пневматических тормозов локомотива при приведенных в действие автоматических тормозах поезда;
• независимое потележечное замещение электродинамического тормоза локомотива пневматическим;
• передача диагностической информации по САN интерфейсу в верхний уровень локомотива;
• расширенная диагностика и регистрация параметров системы управления тормозами.



На рис 2. представлена функциональная схема МТО на примере маневрового локомотива с двумя постами управления:

• управление давлением воздуха в тормозной магистрали в МТО обеспечивает кран машиниста 230Д (см. «Локомотив» №02,03 2013). Его исполнительная часть ИЧ КРМ установлена в исполнительный блок МТО, а управляющая-семипозиционные контроллеры крана машиниста ККМ1, ККМ2 в пульты управления 1 и 2. Также в пульт управления 1 устанавливается электронный редуктор, обеспечивающий изменение машинистом зарядного давления в уравнительном резервуаре и, следовательно в тормозной магистрали;
• автоматическое пневматическое торможение локомотива обеспечивают главная часть ЧГ, магистральная часть ЧМ, резервуары золотниковой и рабочей камер ЗК и РК соответственно, запасный резервуар ЗР, а также дополнительный резервуар РР;
• стояночный тормоз с дистанционным и ручным резервным управлениями обеспечивает блок стояночного тормоза БСТ, а также переключательные клапаны ПК2, ПК3, причем последние выполняют предохранительную функцию недопущения выхода из строя цилиндров стояночного тормоза ЦСТ при одновременном поступлении воздуха от блоков управления тормозом тележки БУТТ1, БУТТ2 и БСТ;
• независимое автономное потележечное пневматическое торможение локомотива (функция крана вспомогательного тормоза) обеспечивают исполнительные части БУТТ1, БУТТ2 и управляющие пятипозиционные контроллеры крана вспомогательного тормоза ККВТ1 и ККВТ2, установленные в пульты управления 1 и 2;
• резервное управление автоматическим пневматическим тормозом и вспомогательным тормозом локомотива обеспечивает пневматический резервный модуль МПР, установленный в пульт управления 1. МПР состоит из кранов резервного управления автоматическим тормозом КРАа и вспомогательного тормоза КРУл. Также предусмотрены клапаны аварийного экстренного торможения КАЭТ1, КАЭТ2, установленные в пультах управления 1 и 2, которые осуществляют непосредственную разрядку тормозной магистрали экстренным темпом;
• «саморасцеп секций» обеспечивает система К, включающая в себя пневматический клапан и редуктор давления. Система К наполняет тормозные цилиндры до 0,37 МПа за 6 сек. при экстренном торможении независимо от установленного режима (порожний, средний, груженый) воздухораспределителя;
• сигнализацию обрыва тормозной магистрали поезда обеспечивают датчики давлений ДД1, ДД2, а также ИЧ КРМ, формирующая сигнал обрыва в микропроцессорную систему управления локомотива МПСУ;
• дистанционный потележечный отпуск автоматических пневматических тормозов локомотива при приведенных в действие автоматических тормозах поезда, а также потележечное замещение электродинамического тормоза локомотива пневматическим обеспечивают БУТТ1 и БУТТ2;
• передачу диагностической информации по САN интерфейсу в МПСУ обеспечивает шлюз;
• расширенную диагностику обеспечивают разобщительные краны с трехпозиционным контролем положения ручек, датчики давления и пневматические контрольные точки (данное оборудование на схеме не показано), а также адаптер1 и адаптер2. Регистрацию параметров системы управления тормозами обеспечивает регистратор;
• управление тормозной системой осуществляется посредством выключателя цепей управления ВЦУ и переключателя ПО, установленных в пульте управления 1.


МТО обладает следующими преимуществами по сравнению с аналогами:

• независимое потележечное автономное торможение локомотива, позволяющее повысить надежность тормозной системы в целом, гибко распределять управление электродинамическим и пневматическим тормозами, исключить продольные динамические реакции при движении локомотива по системе многих единиц, а также автоматически определять положения тележки и секции локомотива при работе в данном режиме;
• кран машиниста 230Д с новой динамической переходной характеристикой, электронным редуктором, резервированными электронными компонентами, компенсацией термодинамических процессов и функцией «автоведения»;
• без контактная электронная сигнализация обрыва тормозной магистрали;
• развитая диагностика и регистрация параметров;
• уменьшенные габаритные размеры исполнительной части.





Необходимо отметить, что разработка модуля тормозного оборудования Е.315 началась на ОАО МТЗ ТРАНСМАШ в конце 2012 года по заказу чешской компании CZ LOKO для нового маневрового четырехосного тепловоза. В технических требованиях на МТО компания CZ LOKO серьезно ограничила пространство для установки исполнительной части МТО, что потребовало от специалистов ОАО МТЗ ТРАНСМАШ применения инновационных конструкторских решений. В ноябре 2014 года была проведена приемочная комиссия МТО с участием представителей ОАО «РЖД», результатом которой стало разрешение на выпуск установочной серии МТО в количестве до 1000 штук.

В настоящий момент компанией CZ LOKO осуществляется сборка двух модернизированных тепловозов ЧМЭ3РУ на которых, в качестве системы управления тормозами, установлен модуль тормозного оборудования Е.315 (см. рис. 3, 4).

В заключении хотелось бы особо отметить, что в настоящий момент модуль тормозного оборудования Е.315 является самой современной и компактной системой управления тормозами для грузовых и маневровых локомотивов разработанный в Российской Федерации, в которой применены инновационные конструкторские решения, обеспечивающие надежность, ремонтопригодность и функциональную безопасность.

Генеральный конструктор
ОАО МТЗ ТРАНСМАШ
Кандидат технических наук
С.Г. Чуев

Первый зам. генерального конструктора
ОАО МТЗ ТРАНСМАШ
С.А. Популовский

Зам. генерального конструктора
по новым тормозным системам
ОАО МТЗ ТРАНСМАШ
П.М. Тагиев