Режимы ведения поезда

Существуют три вида режима:

• Тяга
• Выбег
• Торможение

В зависимости от поставленной целевой скорости и профиля пути  машинисту приходится контролировать состояние поезда которое должно  плавно перетекать из сжатого в растянутое и из растянутого в жатое.

Для более экономичного энергоэффективного ведения поезда с 0 скоростью до допустимой необходимо выполнять с максимальной силой тяги.  Это значит что чем быстрее мы разгонимся тем лучше. Далее происходит подержание целевой скорости едем с постоянной мощностью.

Исходя из условия профили и режима ведения поезда состав может быть сжатым, полу сжатым, растянутым. Все перечисленные факторы при движении влияют на возникновение продольно динамических реакций в составе, которые могут вызвать, обрыв автосцепки, смещение-развал груза, сход вагонов.

Для более плавного перехода из одного состояния в другое существуют рекомендации по режиму ведения поезда на различных профилях пути.

Машинист пользуясь своим опытом таким как понимания  профиля пути, динамику и состав поезда может воздействовать на эти режимы  следующими способами:

• применения вспомогательного тормоза локомотива
• применения рекуперативного (электрического) реостатного тормоза локомотива
• Применением служебного торможения всего состава краном машиниста
• Набор позиции контроллера тяги или его сброс

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.

Перед тем как изучить все режимы предлагаю почитать выписку из 151 инструкции по тормозам чтобы понимать от куда и что берется.

Согласно 151 инструкции по тормозам управления есть следующие пункты:

п.158. Во избежание возникновения больших продольно-динамических реакций из-за создания резкого замедления движения грузового (грузопассажирского) поезда при торможении краном вспомогательного тормоза на скоростях 50 км/ч и менее регулировать торможения и отпуск с выдержками времени ступенями, за исключением случаев экстренной остановки.  При ведении поезда и приведения в действие вспомогательного тормоза локомотива (кроме маневровых) избегать торможения с повышением давления в тормозных цилиндрах за один прием более чем до 0,15 МПа (1,5 кгс/см2). Как правило, служебное торможение вспомогательным тормозом с давлением более 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) в тормозных цилиндрах локомотива выполнять повторной ступенью после выдержки давления в тормозных цилиндрах до 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) в течение 30-40 секунд.

159. В грузовых (грузопассажирских) поездах включать тягу на локомотивах после ступени торможения в движущемся поезде не ранее 1 минуты (60 секунд), но не ранее времени отпуска хвостовых вагонов, указанного в «Справке об обеспеченности поезда тормозами и исправно их действии», после перевода управляющего органа крана машиниста в отпускное положение.

п.160 Из Приложения 3 , Инструкции 151

•  после ступени торможения — не менее 1,5 мин;
• после полного служебного торможения — не менее 2 мин;
• 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 движение после его остановки должно быть увеличено в 1,5 раза.

161. Использовать вспомогательный тормоз для предотвращения боксования локомотива запрещается.
162. При остановочных торможениях с применением песка на локомотиве подачу песка прекратить при достижении скорости 10 км/ч перед остановкой. Если одиночно следующий локомотив остановлен с применением песка на участке с автоблокировкой или на станции, оборудованной электрической централизацией, то необходимо привести в движение локомотив и съехать на чистые рельсы.

163. При подходе к станции, где имеется остановка поезда, запрещающим сигналам и сигналам уменьшения скорости необходимо заблаговременно привести в действие автотормоза и снизить скорость поезда так, чтобы не допустить проезда установленного места остановки на станции, запрещающего сигнала, предельного столбика, а сигнал уменьшения скорости и место предупреждения проследовать со скоростью, установленной для данного
места. Скорость следования при движении к запрещающему сигналу не должна превышать 20 км/ч на расстоянии не менее чем за 400м до запрещающего сигнала. Разрешается применение электрического тормоза локомотива без применения комбинированного торможения поезда при следовании к светофору с запрещающим показанием, но не ближе 400 м до светофора. При комбинированном торможении разрешается применение электрического тормоза до остановки поезда у светофора с запрещающим показанием. При подъезде к запрещающему сигналу или предельному столбику полный отпуск тормозов выполнять только после остановки поезда. 164. При преобладании в составе грузового поезда порожних вагонов (более 50%) управление автотормозами осуществляется как с грузовым порожним поездом с выполнением проверки тормозов в пути следования со снижением скорости на 4-6 км/ч. В грузопассажирском поезде обслуживание и управление тормозами выполняется как в пассажирском поезде на пневматическом управлении тормозами.

165. Каждую остановку поезда, одиночно следующего локомотива, следующего поездным порядком, выполнять с применением автоматических тормозов. После остановки орган управления вспомогательным тормозом необходимо устанавливать в крайнее тормозное положение.

166. Особенности управления тормозами грузовых и пассажирских поездов приведены в Приложении 3.
167. При прицепке к составу двух и более действующих локомотивов управляет тормозами в поезде машинист первого локомотива.
168. Управление автотормозами сплотки из недействующих локомотивов или мотор-вагонного подвижного состава выполнять порядком, установленным настоящими Правилами для соответствующего вида поезда с локомотивной тягой. При наличии в сплотке локомотивов, оборудованных и грузовыми, и пассажирскими воздухораспределителями, управление тормозами осуществляется как в пассажирском поезде на пневматическом управлении тормозами.

169. При ведении поезда по спуску с переходом на подъем машинист не должен допускать превышения установленной для данного участка скорости. Если скорость может увеличиваться более установленной, применить тормоза и после снижения скорости отпустить их с таким расчетом, чтобы въезжать на подъем с отпущенными тормозами, включенной еще на последнем этапе уклона или площадке тягой и максимально допускаемой скоростью. Включать контроллер разрешается только после полного отпуска автотормозов.
170. При ведении грузового (грузопассажирского) поезда по спуску различной крутизны с выключенным контроллером при переходе со спуска меньшей крутизны на спуск большей крутизны применять ступенчатое
торможение вспомогательным тормозом локомотива.
171. В процессе ведения грузового (грузопассажирского) поезда по спуску с переходом на короткую площадку (менее длины поезда) и далее снова на спуск при выходе локомотива на спуск после площадки рекомендуется плавно привести в действие вспомогательный тормоз локомотива. При выходе на спуск всего поезда в зависимости от скорости движения отпустить ступенями
вспомогательный тормоз. Если площадка после спуска длинная (более длины поезда), то на спуске рекомендуется полностью отпустить автоматические тормоза (если они
приводились в действие для снижения скорости) и следовать по площадке с отпущенными автотормозами, при необходимости, с включенным
контроллером. При выходе локомотива на следующий спуск рекомендуется привести в действие вспомогательный тормоз и отпустить его ступенями при выходе всего поезда на спуск, если по условиям профиля не требуется применение автотормозов.

172. Действия локомотивной бригады и особенности управления тормозами поезда при переходе на резервное управление крана машиниста с электронным управлением приведены в Приложении 3.

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 контролле­ра машиниста 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, прибавляет по одной позиции   также с выдержкой не менее 3 секунды, производит разгон, наблю­дая при этом, чтобы ток тяговых двигателей  в сумме 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 воз­духораспределителях, включенных на равнинном режиме:

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. Далее контролируя по приборам напряжение и ток в ТД  которые не должны превышать значений прописанных в руководстве по эксплуатации данной серии локомотива  при длительном и при часовом режиме работы.

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.