Техника управления поездом на различных профилях пути

При движении грузовой поезд, состоящий из головного локомотива и состава с грузовыми вагонами представляет из себя сложную механическую систему, на которую действуют множество факторов:

ü сам поезд представляет собой набор жёстких элементов (вагонов) соединённых между собой гибкими связями (автосцепки с поглощающими аппаратами);

ü груз в вагонах, например, «наливной» может перемещаться при движении и оказывать действие на поезд;

ü профиль пути неоднородный, состоит из площадок и уклонов (подъёмы, спуски) различной длины и крутизны;

ü вагоны имеют различную загрузку и располагаются по длине поезда хаотично;

ü на участке следования поезда имеются места ограничения скорости, которые могут располагаться на не благоприятном профиле пути;

ü машинисту для выполнения графика движения приходится постоянно изменять режимы движения поезда.

Все перечисленные факторы при движении влияют на возникновение продольно динамических реакций в составе, которые могут вызвать, обрыв автосцепки, смещение-развал груза, сход вагонов.

При движении, как правило, поезд находится в трёх состояниях: сжатом, полу сжатом, растянутом. Основой уменьшения продольно-динамических реакций является плавный переход из одного состояния в другое. Для этого машинист, в соответствии с профилем пути, весом и длиной поезда, расположением гружёных вагонов соответствующим образом производит:

набор, сброс позиций контроллера;

применяет вспомогательный тормоз электровоза;

выполняет служебные торможения.

Из-за постоянно изменяющихся эксплуатационных факторов каждый машинист по-своему осуществляет различные режимы ведения поездов, руководствуясь при этом режимными картами, опытом, интуицией.

Основными факторами автоматического перехода поезда из одного состояние в другое являются:

1. Локомотив имеет большее основное сопротивление движению по отношению к вагонам, поэтому после отключения тяги поезд на любом профиле пути переходит в полу сжатое состояние.
2.  При применении вспомогательного тормоза локомотива, применении автотормозов происходит сжатие поезда, и возникает реакция на выдавливание вагонов.
3. При отпуске вспомогательного тормоза, автотормозов из-за действия сжатых пружин поглощающих аппаратов автосцепок головная или хвостовая часть поезда получает ускорение и возникает реакция на разрывпоезда.
4. Резкое увеличение силы тяги, вызывает нарастающую реакцию по составу от головы к хвосту на разрыв поезда, особенно это опасно на стоянке, если не выдержано время на отпуск тормозов в хвосте поезда.

I. Трогание с места и разгон поезда при отправлении со станции

В начальной фазе отправления выполняется предупредительный толчок поезда. Это мероприятие необходимо на случай нахождения под вагонами работников станции или других лиц, переходящих путь. Трогание должно далее сопровождаться остановкой поезда, при этом хвостовые вагоны должны сдвинуться не более чем 1-2 м.

Для разгона главной рукояткой контролле­ ра машиниста положениями «ФП» - «РП» он набирает первую позицию и после трогания электровоза и головных вагонов, но не ранее, чем через 3 секунды, добавляет вторую позицию, выжидает время для приведения всего поезда в движение.

После выбора зазоров в автосцепках, когда электровоз про­ следовал 7—10 м, а поезд повышенной длины до 10—15 м, при бавляет по одной позиции ЭКГ также с выдержкой не менее 3 секунды, производит разгон, наблю­ дая при этом, чтобы ток тяговых двигателей не превышал 1100—1200 А. Продолжительность работы тяговых двигателей с током 1200 А. не более 4 мин.

Если поезд не пришел в движение, необходимо сбросить позиции (обмотки ТД не должны находить­ся под током при неподвижном составе более 15 с), сжать состав из расчета 1 м на 20—25 вагонов и снова брать поезд с места.

Для предупреждения боксования электровоза производят периодическую подачу песка под колесные пары, не допуская подачу песка на стрелочных переводах.

Во избежание разрыва поезда при трогании с места после остановки с применением автотормозов приводить электровоз в движение разрешается только после отпуска всех автотормозов в поезде. Для этого нужно выждать время от момента отпуска до приведения электровоза в движение в грузовых поездах при воз­ духораспределителях, включенных на равнинном режиме:

o после ступени торможения — не менее 1,5 мин;

o после полного служебного торможения — не менее 2 мин;

o после экстренного торможения в поездах длиной до 100 осей — не менее 4 мин, более 100 осей — не менее 6 мин.

В зимний период время с момента перевода ручки крана маши­ниста в положение отпуска до приведения грузового поезда в дви­ жение после его остановки должно быть увеличено в 1,5 раза.

II. Ведение поезда по площадке

При ведении поезда по площадке состав сжат, (если ранее применялось торможение) или растянут (если электровоз находится в тяге – на позициях). Для перехода из режима выбега (торможения) в режим тяги машинист ручным набором набирает несколько позиций, чтобы растянуть состав, после добирает необходимое количество позиций, в противном случае могут быть оттяжки в поезде. Время выдержки главной рукоятки в положение «РП» зависит от количества секций, две секции – 2 с, три секции – 3с, при быстром наборе позиций может быть рассинхронизация хода валов ЭКГ. В пути следования при скоростях движения 30 км/ч и выше до 17 позиции (до значения тока в ТД 300 А) можно набирать положением «АП», а далее – положениями «ФП» - «РП», контролируя по приборам напряжение и ток в ТД. На электровозах ВЛ-80 напряжение не должно превышать 950 В, а ток 820А – при длительном и 880А при часовом режиме работы.

Длительное движение в режиме тяги должно производиться на ходовых позициях контроллер (при этом на пульте электровозов ВЛ80 К, Т, С горят зелёные лампы «0ХП»), на неходовых позициях допускается движение в течении 3-5 минут, они предназначены для плавного изменения тока и напряжения на тяговых двигателях.

Для перехода из режима тяги (выбега) в режим торможения необходимо при снятой нагрузке предварительно сжать состав вспомогательным тормозом электровоза, чтобы не было набегания хвостовой части.

III. Ведение поезда при переходе с площадки на подъём

При подходе к подъёму желательно, чтобы поезд достиг максимально допустимой скорости, а сила тяги электровоза не должна быть максимальной, так, как только головная часть поезда вступит на подъём, скорость её движения замедлится, вагоны хвостовой части нагонят её. Произойдёт набегание хвостовой части, и в составе возникнут большие динамические усилия. Чтобы не допустить этого. В момент вступления на подъём необходимо постепенно увеличить силу тяги, переходя на высшие позиции, или включить ослабление поля ТД. Если подъем короткий, то ослабление возбуждения не снимают до вступления на перевал, а если крутой и затяжной, то во избежание перегрева ТЭД ослабление возбуждения постепенно снимают.

 

IV. Ведение поезда по подъёму

При следовании по подъёму необходимо контролировать ток в ТЭД (при снижении скорости ток возрастает), не допуская срыва колёсных пар в боксование (при скорости 45 км/ч ток в ТД электровозов ВЛ80 не более 880-900 А), что может привести к выключению ГВ из-за срабатывания РП в ТЭД. Боксование определяют по неустойчивому положению стрелки килоамперметра (падает) и по миганию сигнальной лампы «ДБ». Для предупреждения срыва КП в боксование подаётся песок под КП. Однако при частой (непрерывной) подаче песка, сопротивление движению увеличивается. Если ток в ТЭД приближается к максимальному значению, по условиям сцепления колеса с рельсом, для данной скорости необходимо постепенно уменьшать ток в ТЭД, отключая ослабление поля ТЭД или переходя на низшие позиции, допускается следование на неходовых позициях контроллера не более 2-3 минут. Если при движении по подъёму имеются короткие площадки необходимо восстанавливать максимальные позиции контроллера. Согласно тяговой характеристике электровоза ВЛ-80 можно уменьшать позиции до 5-й, но при этом, может наступить перегрев ТЭД.

V. Ведение поезда с подъёма на спуск (площадку)

Когда поезд следует с подъёма на спуск (площадку):

1. после перевала и выхода 1/4 - 1/3 поезда на спуск, по мере увеличения скорости, необходимо уменьшать силу тяги электровоза;
2.  после выхода на спуск большей части поезда контроллер можно выключить, чтобы при следовании по спуску не допустить превышение установленной скорости для данного перегона;
3. после снятия нагрузки притормаживают электровоз 254 краном машиниста, чтобы сжать состав, т.к. при выходе хвостовой части на спуск может быть набегание хвостовой части;
4. после выхода всего поезда на спуск тормоз на электровозе отпускают.

VI. Ведение поезда по спуску

При следовании поезда по спуску контролируют скорость движения, не допуская превышения допускаемой скорости. Для регулирования скорости применяют ступенчатое торможение. Первую ступень торможения выполняют снижением давления в УР в гружёных поездах на 0,6 – 0,7 кгс/см², порожних на 0,5-0,6 кгс/см², на крутых затяжных спусках 0,7-0,9 кгс/см² в зависимости от крутизны спуска. Вторую ступень при необходимости выполняют, по истечении не менее 5 сек. после прекращения выпуска воздуха из магистрали через кран машиниста. При необходимости применения полного служебного торможения, а так-же, в процессе регулировочных торможений при следовании по спуску не следует разряжать ТМ до давления ниже 3,8 кгс/см².

Повторные торможение необходимо выполнять в виде цикла, состоящего из торможения и отпуска, при достижении требуемой скорости движения. С целью предупреждения истощения автотормозов в поезде при следовании по спуску, на котором выполняется повторное торможение, необходимо выдерживать между торможениями время не менее 1 минуты для подзарядки тормозной сети поезда.

    Для выполнения этого требования не следует делать частых торможений и отпускать автотормоза при большой скорости. Время непрерывного следования поезда с постоянной ступенью торможения на спуске при включении воздухораспределителей на равнинный режим не должно, как правило, превышать 2,5 минуты. При необходимости более длительного торможения необходимо увеличить разрядку ТМ на 0,3-0,5 кгс/см² и после достаточного снижения скорости отпустить автотормоза.

Во время отпуска автотормозов поезда приводят в действие вспомогательный тормоз электровоза, чтобы предотвратить рывок головной части состава.

Торможение электровоза и состава может осуществляться электрическим тормозом электровоза (при его наличии), которым можно осуществлять предварительное подтормаживание электровоза, автоматическое поддерживание постоянной скорости движения на спуске, остановочное торможение.

 

VII. Ведение поезда по спуску с переходом на площадку и снова на спуск

Такие участки профиля пути вызывают сжатие поезда при переходе поезда со спуска на площадку, а при переходе с площадки на спуск ускорение головной части и реакцию на разрыв. Такая же реакция возникает при переходе поезда со спуска меньшей крутизны на более крутой спуск.

Когда поезд следует по спуску с переходом на площадку и снова на спуск или на более крутой спуск, применяют вспомогательный тормоз электровоза в месте излома профиля и отпускают его ступенями после выхода на спуск всего поезда в зависимости от скорости движения.

VIII. Ведение поезда при переходе со спуска на подъём.

В таких местах на участке возможны выдавливания вагонов, т.к. в точке перехода со спуска на подъём, происходит сжатие поезда, потому что головная часть получает дополнительное сопротивление движению от подъёма и в момент вступления на подъем необходимо значительно увеличить силу тяги:

1. когда поезд переходит со пуска на подъём, необходимо к окончанию спуска отпустить автотормоза с таким расчётом, чтобы к началу подъёма поезд не превысил максимально допустимую скорость с учётом включения тяги;
2. в конце спуска ручным набором 9-13 позиций выполнить растяжку поезда;
3. далее при заходе головы поезда на подъём автоматическим набором набрать максимальное количество позиций;
4. далее включить ослабление поля ТД, в данном случае важно, чтобы поезд следовал по подъёму в растянутом состоянии.

IX. Ведение поезда по ломаному профилю

Данные места характеризуются тем что длина спусков и подъёмов меньше длины поезда, причём спуски могут преобладать над подъёмами.

Такие места необходимо проследовать со средней скоростью, на 17-21 позиции контроллера с использованием ОП1-3 ТЭД. При заходе головы поезда на подъём силу тяги увеличивать, на спуск уменьшать. В таких местах торможения выполнять до остановки поезда.

X. Остановка на подъёме.

Для остановки на подъеме:

1. сбрасывают позиции ЭКГ до низшей ходовой;
2. затем приводят в действие автотормоза;
3. когда тормозная волна распространится по всему поезду, рукоятку контроллера машиниста устанавливают в «0»;
4. после остановки приводят в действие вспомогательный тормоз локомотива и отпускают автотормоза поезда;
5. если поезд придет в движение, производят ступень торможения снижением давления в ТМ на 0,7-0,8 кгс/см²;
6. после остановки приводят в действие ручной тормоз локомотива и подкладывают необходимое количество тормозных башмаков;
7. затем отпускают автотормоза и в течении стоянки держат их заряженными.

XI. Порядок трогания на подъеме.

1. Если поезд удерживается на месте вспомогательным тормозом электровоза, после отпуска автотормозов:

a) поезд остановить в растянутом состоянии;

b) трогание с места производить после полного отпуска автотормозов;

c) 1-2 позиции набрать при наполненных ТЦ электровоза;

d) 3-ю с одновременным отпуском вспомогательного тормоза.

2. Если поезд не удерживается на месте вспомогательным тормозом электровоза, тогда:

a) перед остановкой поезд сжать и автотормоза не отпускать;

b) необходимо знать, через какое время при отпуске 2-м положением КМ № 395 поезд приходит в движение назад;

c) уменьшить это время на 5-10 сек. и брать поезд с места в сжатом состоянии, при этом отпуск тормозов 2-м положением.

XII. Остановка на переломе профиля. Порядок трогания.

Остановить поезд по возможности в растянутом состоянии, в этом случае в момент трогания не возникает реакция на разрыв.

Самый опасный случай, когда основная часть поезда на спуске и сжата, а меньшая часть на подъёме и растянута. Отпустить автотормоза и выждав время на полный отпуск ступенями отпускать вспомогательный тормоз, при этом не допускать ускорения головной части поезда, полный отпуск только когда весь поезд придёт в движение.

XIII. Остановка на спуске. Порядок трогания.

В любом случае при применении автотормозов происходит сжатие поезда.

Если поезд удерживается на месте тормозом электровоза трогание производить, выждав время на полный отпуск автотормозов и отпуская ступенями локомотивный тормоз добиться прихода в движение всего состава, не допуская ускорения головной части поезда. Если поезд не удерживается на месте тормозом электровоза, автотормоза на стоянке не отпускать. Перед троганием отпустить автотормоза и по возможности выждать максимальное время с полным давлением в ТЦ электровоза до момента начала движения, далее подавая песок под колёсные пары, небольшими ступенями отпуская вспомогательный тормоз добиться прихода в движение всего поезда, не допуская ускорения головной части.