Průběžná a neprůběžná tlaková brzda kolejových vozidel: prodleva, průraznost a provozní parametry

Po naplnění všech prostor brzdy (hlavní potrubí a všechny jímky tlakové brzdy všech vozidel) na provozní tlak 5 bar je průběžná brzda odbrzděna a připravena k použití. K zabrzdění dojde snížením tlaku v hlavním potrubí. Snížením tlaku o 1,5 bar na 3,5 barů dojde k úplnému provoznímu zabrzdění, maximální tlak v brzdovém válci může být 3,7 až 3,9 baru.

Stlačený vzduch nutný pro provoz tlakové brzdy je dodáván kompresorem hnacího vozidla, který přes zpětný ventil naplní hlavní vzduchojem na tlak až 11 bar. Z hlavního vzduchojemu je tlakový vzduch přiveden k ovladačům brzdy - brzdičům. Dvojitá záklopka na lokomotivě zajišťuje oddělení systému přímočinné a samočinné brzdy.

Na stanovišti strojvedoucího je ovládána velikost tlaku v hlavním potrubí samočinným brzdičem. Snižováním tlaku v hlavním potrubí dá impuls všem brzdovým rozvaděčům, které na základě rozdílu tlaků v rozvodovém vzduchojemu vozidla a v hlavním potrubí pustí příslušné množství tlakového vzduchu z pomocného vzduchojemu do brzdového válce. Důležitým parametrem pro konstrukci průběžné tlakové brzdy kolejových vozidel je její průrazná rychlost.

Průrazná rychlost tlakové brzdy železničních vozidel se běžně pohybuje mezi 250 m/s a 280 m/s. Z hodnoty průrazné rychlosti lze vypočítat, s jakým zpožděním od zavedení brzdění zabrzdí vozidlo v dané části vlaku. V grafu na obr. 2 je znázorněn průběh tlaku v brzdovém válci při rychločinném zabrzdění brzdičem lokomotivy a následném odbrzdění.

Znázorňuje stav, kdy je průběžná brzda odbrzděna (5 bar). Na téže křivce následuje úsek, kdy je pomocí brzdiče prudce snížen tlak v hlavním potrubí a zároveň dochází na křivce změny tlaku v brzdovém válci k nárůstu tlaku (úsek, který je v počáteční fázi rychlý). Času t1, za který se od okamžiku začátku plnění brzdový válec naplní na 95% svého maximálního tlaku, se říká doba plnění brzdového válce.

Doba plnění brzdového válce odpovídá režimu brzdění, na který je nastavena brzda na vozidle. Každému režimu v tabulce odpovídá vyprazdňovací doba brzdového válce, kterou v grafu reprezentuje čas t2. Režimy brzdy s rychlým vývinem brzdného účinku (P, R, R+Mg) zahrnujeme do I. způsobu brzdění. R+Mg je režim brzdy rychlík se zapnutou magnetickou kolejnicovou brzdou.

Osobní vozy bývají vybaveny, oproti nákladním vozům, zařízením pro zrychlení brzdového účinku. Prodleva v zaúčinkování průběžné brzdy, způsobená šířením poklesu tlaku v hlavním potrubí od brzdiče průraznou rychlostí, neúměrně prodlužuje brzdnou dráhu dlouhých vlakových souprav jedoucích vyšší rychlostí. Zkrátit reakční dobu průběžné brzdy je možné odvětráváním hlavního potrubí na více místech než pouze brzdičem na lokomotivě.

elektronická brzda a rozvod vzduchu

Elektropneumatická brzda, která je nadstavbou tlakové brzdy, plní i vyprazdňovací doby brzdových válců. Pro funkci elektropneumatické průběžné brzdy musí být k lokomotivě vybavené brzdičem EP brzdy připojeny vozy vystrojené zařízením EP, musí být propojeno hlavní potrubí i napájecí potrubí a propojeno vedením UIC od lokomotivy až k poslednímu vozu. Vozy vybavené EP brzda jsou označeny žlutou značkou EP.

Při snižování tlaku v hlavním potrubí je pomocí elektrického signálu z brzdiče sepnut na vozech brzící ventil, který vypustí potřebné množství stlačeného vzduchu, čímž urychlí reakci brzdového rozvaděče tlakové brzdy. Reakční doba průměrného řidiče je přibližně 1 vteřina; na délku reakční doby negativně působí alkohol, únava a další faktory.

Pokud musíme intenzivně brzdit před náhlou překážkou, může dojít u vozidla bez ABS k zablokování kol. Předek vozidla vybočuje ven ze zatáčky, plyn se zvolní a kola se natočí do směru zatáčení. Aquaplaning je jev, při kterém pneumatika ztrácí přilnavost na mokré vozovce; nastává rychlostí vyšší než optimální pro dané podmínky.

Nařízení vlády stanoví pro řidiče bezpečnostní přestávky a související podmínky řízení. Bezpečná vzdálenost mezi vozidly je klíčová pro plynulý provoz; její stanovení vychází z reakční doby a z naběhu brzdového systému. Přestože délky brzdného zpoždění a reakční doba se liší podle kategorie vozidel, obecně se doporučuje minimální odstup odpovídající 2 sekundám v běžném provozu.

Tabulky a grafy uvedené v textu určují konkrétní hodnoty: doba náběhu brzdového systému, minimální odstup a vliv různých brzdných režimů na bezpečnost. Z hlediska praxe se doporučuje brát v úvahu i rozdíly mezi osobními, nákladními a ostatními kategoriemi vozidel a adaptovat odstup na klimatické a provozní podmínky.

diagram průběhu tlaku a brzdového válce

Jak použít sadu pro odvzdušnění brzdového systému automobilu

Tabulky a praktické poznámky

Tab. 1 uvádí režimy brzdění a jejich plnící/ vyprazdňovací doby. Tab. 3 ukazuje bezpečnou vzdálenost pro rychlosti 90-130 km/h pro různé kategorie vozidel. Tab. 4 obsahuje doporučené minimální odstupy a jejich vyjádření v časových jednotkách. Tab. 5 rozebírá hodnoty vzdáleností mezi vozidly podle skupin N1, N2, N3 a M.

Pro zajištění bezpečnosti je důležité, aby řidiči dodržovali minimální odstup a aby byly systémově řešeny and praxí možnosti rychlého odbrzdění průběžné brzdy prostřednictvím EP brzdy a UIC propojení mezi lokomotivou a vozy.

tags: #graf #prodleva #brzd