Пневматические тормоза с электронным управлением - Electronically controlled pneumatic brakes

Пневматические тормоза с электронным управлением являются типом современных железнодорожная тормозная система которые предлагают улучшенную производительность по сравнению с традиционными железнодорожные воздушные тормоза.

Обзор

В традиционных тормозных системах поездов используются пневматические клапаны для управления и создания тормозов на вагонах по всей длине поезда. Как правило, эта обычная система состоит из тормозной магистрали, которая проходит по всей длине поезда, которая подает воздух в резервуары, установленные на каждом из вагонов. Когда тормозная магистраль и компоненты автомобиля наполнены воздухом, тормоза отпускаются. Когда инженеру необходимо задействовать тормоз, управляйте клапанами в локомотив снизить давление в тормозной магистрали. По мере того, как давление в тормозной магистрали уменьшается, служебная часть каждого автомобиля направляет воздух из резервуаров в тормозные цилиндры. Чтобы отпустить тормоза, инженер заряжает тормозную магистраль. Этот метод управления тормозами на грузовых и легковых автомобилях был практически одинаковым с момента его изобретения Джордж Вестингауз в 1868 г.

Обычная тормозная система страдает множеством недостатков; один из которых находится в время реакции. Поскольку инженер контролирует поток воздуха в тормозную магистраль локомотива и из нее, может потребоваться до двух минут для того, чтобы управляемое торможение распространялось на заднюю часть длинного грузового поезда. Это неравномерное торможение может привести к накоплению значительных сил между вагонами в поезде.

Кроме того, поскольку тормозная магистраль обычно используется для управления и подачи воздуха в автомобили, если инженер не будет осторожен, подача воздуха может быть исчерпана. Кроме того, поскольку инженер знает только давление в тормозной магистрали и поток воздуха в тормозную магистраль, нелегко узнать состояние тормозов поезда в любой момент времени.

В отличие от этого, в системе торможения ECP используются электронные элементы управления, которые позволяют активировать пневматические тормоза на автомобилях. В поезде, оборудованном ECP, вагоны оснащены кабелем для поезда, который проходит параллельно тормозной магистрали по всей длине поезда. Этот кабель используется для питания электронных компонентов, установленных на автомобилях. Кабель также служит средой связи, которая позволяет локомотиву отправлять команды и получать обратную связь от вагонов и конца поезда.

ECP имеет много преимуществ по сравнению с традиционной тормозной системой. Например, поскольку все автомобили получают команду на торможение одновременно, тормоза применяются равномерно и мгновенно. Это обеспечивает лучшее управление поездом, сокращает тормозной путь и снижает риск схода с рельсов или поломки сцепки.

Также с ECP тормозная магистраль остается заряженной во время работы. Это позволяет резервуарам на автомобилях непрерывно заряжаться, что затрудняет откачку воздуха, используемого для торможения. Кроме того, поскольку вагоны также могут отправлять свой статус локомотиву впереди, инженер может отслеживать состояние поезда и знать в любой момент времени доступные возможности торможения.

ECPB также может задействовать тормоза на крайних задних вагонах, незадолго до того, как будут задействованы тормоза на передних вагонах, что снижает удары и шум от сбивания вагонов.

Тестирование

Во время первоначального тестирования оборудование ECP имело программные сбои,[который? ] и проблемы[который? ] от попадания влаги внутрь оборудования. Теперь они решены.[нужна цитата ]

Более длительные интервалы между тестами тормозов также вероятны из-за способности тормозов ECP к самодиагностике, что должно обеспечить значительную экономию средств, которая поможет оплатить установку системы.[1]

Преимущества заключаются в лучшем контроле за торможением, меньшем износе оборудования от толкания и буксировки между автомобилями, меньшем тормозном пути и улучшенном движении вперед.[2]

Контроль и мощность

При первой разработке тормозам ECP требовалось несколько проводов вдоль поезда для управления соленоидами на каждом вагоне, чтобы отпустить тормоза, и они не считались экономичными для грузовых перевозок. Это изменилось с появлением электронных средств управления, позволяющих передавать данные по двухпроводному проводу или по радио от локомотива к микропроцессору в каждом вагоне, где клапаны с локальным приводом поддерживают требуемое давление в каждом тормозном цилиндре.[3]

Использование на железной дороге Фортескью

ECP может использовать мощность, генерируемую осью, или мощность, передаваемую по проводам. В Fortescue Railway в Австралии использует проводное питание на 200 вольт постоянный ток. Линия Fortescue также размещает две тормозные трубки и отдельные кабели управления / питания только с одной стороны вагонов, поскольку поезда работают только как блочные грузы, а вагоны обычно не переворачиваются.[4] Наличие проводов на одной стороне позволяет избежать необходимости для экипажа наклоняться под муфтой, как это было бы в случае нормальной конфигурации, когда шланг и провод пересекаются под муфтой.

Совместимость

Тормоза ECP от двух производителей должны быть взаимно совместимыми. The New York Brake Company, базирующаяся в Уотертауне, штат Нью-Йорк, является подразделением Knorr-Bremse,[5] базируется в Мюнхене, Германия. Wabtec Railway Electronics, или WRE, подразделение Wabtec Corporation,[6] имеет объекты в Джермантауне, Мэриленд, и Сидар-Рапидс, штат Айова.

В случае с железной дорогой Fortescue новые тормоза ECP несовместимы по нескольким причинам.

  • Трубы от вагона к вагону прямые и проходят только с одной стороны вагона и не переходят на другую сторону под муфтой.
  • Вагоны односторонние, а локомотивы двусторонние для большей гибкости. Вагоны односторонние для роторный опрокидыватель.[7]

Хронология и примеры

Распределенная мощность

Основная статья: Распределенная мощность

Распределенная мощность - это система, в которой локомотивы соединяются в середине и / или в конце тяжелого поезда и управляются дистанционно, первоначально по радио от локомотива впереди. Помимо других преимуществ, это снижает напряжения сцепления в длинных и тяжелых поездах. Электропроводку ECP также можно использовать для управления этими промежуточными локомотивами.

Параметры

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Федеральное управление железных дорог[постоянная мертвая ссылка ]
  2. ^ Международный железнодорожный журнал Апрель 2000 г. стр. 23
  3. ^ а б Джон Кирк (июль 2008 г.). «Fortescue открывает самую тяжелую железную дорогу в мире». Railway Gazette International. п. 427.
  4. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2012-09-28. Получено 2017-01-24.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  5. ^ https://www.wabtec.com/business-units/wabtec-railway-electronics
  6. ^ http://www.railpage.com.au/f-t11340333-s15.htm
  7. ^ «Ключ к тормозной системе Mitsubishi для безопасного железнодорожного транспорта» (PDF). Mitsubishi Electric.
  8. ^ "Тормоза ECP заработали". Railway Gazette International. Ноябрь 2007. с. 673.
  9. ^ Поезда Январь 2008 г., стр. 22
  10. ^ «ECP, торможение до Ричардс-Бей». Railway Gazette International. Июль 2007 г.
  11. ^ Железные ДорогиАфрика 5/2007 стр. 22
  12. ^ Новые тормоза ECP для угля США Железные дороги Африки 2008-02-01
  13. ^ «Подвижной рынок». Railway Gazette International. 2008-03-07.
  14. ^ OZ-ECP Тормоза В архиве 2008-01-05 на Wayback Machine, Rail Innovation Australia pty
  15. ^ Railway Gazette International от ноября 2008 г., стр. 864
  16. ^ а б http://www.railpage.com.au/f-p1907875.htm#1907875

внешняя ссылка