Устройства безопасности: ответы СДО

Отверстие 1,6 мм стоит на пути воздуха из питательной магистрали в уравнительный резервуар, и в первом положении резервуар набирает давление не мгновенно, а пропорционально времени выдержки ручки. Так машинист дозирует зарядку и величину сверхзарядки. Ликвидацию сверхзарядки ведёт стабилизатор со своим отверстием, а разрядка тормозной магистрали идёт по другим каналам крана, поэтому оба соседних варианта относятся к другим узлам.

Сокращённое опробование проверяет одно: дошло ли действие крана машиниста до конца поезда. Смотрят поэтому два хвостовых вагона — сработали тормоза там, значит магистраль проходима по всей длине. Проверка по пяти головным вагонам об этом не говорит ничего: воздух до них дойдёт и при перекрытом кране в середине состава. Остальные перечисленные действия помощник при самопроизвольном срабатывании выполняет.

В первом положении тормозная магистраль наполняется из питательной напрямую, а уравнительный резервуар — через калиброванное отверстие, поэтому к моменту возврата во второе положение давление в магистрали выше, чем в резервуаре. Уравнительный поршень идёт вверх и стравливает излишек через атмосферное отверстие в нижней части крана. Тормозные цилиндры при этом не наполняются, а разрядка уравнительного резервуара относится к служебному торможению.

Петарды ставят на таком удалении, чтобы машинист успел остановиться после их взрыва: 1000 метров складываются из тормозного пути пассажирского поезда и запаса на восприятие сигнала и приведение тормозов в действие. Расстояние задано единым числом, чтобы ограждающий работник и машинист одинаково понимали, где начинается опасное место. На девятистах метрах поезд до места ограждения ещё не остановится.

ИСИ (приложение № 1 к ПТЭ)

Соединение частей поезда затрагивает одно место — стык двух автосцепок и рукавов. Проверить надо, что воздух снова идёт через него до конца состава, а это и показывает срабатывание тормозов двух хвостовых вагонов. Полное опробование потребовало бы зарядки и осмотра всего поезда на перегоне, хотя тормозное оборудование остальных вагонов никто не трогал. Проверка по головным пяти вагонам оставила бы сам стык непроверенным.

Правила технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами железнодорожного подвижного состава

Ступень 0,6–0,7 кг/см² — наименьшая разрядка, от которой воздухораспределители срабатывают по всей длине грузового состава: волна разрядки идёт к хвосту с затуханием, и меньший перепад хвостовые приборы могут не почувствовать. Завышенное давление в магистрали этот запас ещё сокращает, поэтому величину не уменьшают. Снижение на 1,5–1,7 кг/см² — это полное служебное торможение, для регулировки скорости оно избыточно.

Правила технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами железнодорожного подвижного состава

Прямо следует из Инструкции по организации движения поездов и маневровой работы (приложение № 2 к ПТЭ): «о проверке целостности тормозной магистрали пассажирского или грузового поезда путем кратковременной постановки ручки крана машиниста в первое положение;».

ИДП (приложение № 2 к ПТЭ)

В пассажирском поезде опасность касается не только локомотивной бригады: в вагонах люди, и вывести их наружу успевает только поездная бригада во главе с начальником поезда. Поэтому первым делом машинист передаёт ему требование закрепить состав и эвакуировать пассажиров. Отцепка локомотива оставила бы вагоны без питания магистрали и без управления, а закрепление башмаками само по себе людей из зоны удара не убирает.

Отцепившаяся часть остаётся без воздуха в магистрали, и после отпуска тормозов её ничто не держит: на уклоне она тронется сама. Башмаки подкладывают со стороны уклона первыми, до любых осмотров и сверок. Номер хвостового вагона по справке формы ВУ-45 сверяют потом, а замена автосцепки — работа не для перегона и не для помощника машиниста.

Поезд не тормозит после постановки ручки в положение экстренного торможения — значит воздух из магистрали не уходит, и задача сводится к тому, чтобы вскрыть её помимо крана машиниста. Стоп-краны, кнопки клапанов экстренной разрядки и краны экстренного торможения открывают магистраль сразу в нескольких точках, в том числе по составу; перевод крана двойной тяги в положение экстренного торможения даёт разрядку в обход тракта крана машиниста. Перекрытие разобщительного крана, наоборот, отрезало бы последний путь выпуска воздуха.

Перекрытый концевой кран означает, что часть состава всё это время стояла без связи с краном машиниста. Открытие крана тормозной магистрали хвостового вагона на 8–10 секунд показывает, что воздух теперь идёт до самого хвоста, но не показывает, как поведут себя тормоза вагонов за местом перекрытия. Поэтому за проверкой проходимости идёт сокращённое опробование автотормозов: нужны оба действия, а не одно из них.

Правила технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами железнодорожного подвижного состава

Стабилизатор ликвидирует сверхзарядку, стравливая воздух из уравнительного резервуара постоянным темпом. Быстрый спад давления воздухораспределители грузового поезда воспримут как разрядку и дадут торможение, медленный оставит магистраль перезаряженной надолго, и очередное торможение выйдет вялым. Темп 0,2 кг/см² за 80–120 секунд лежит между этими границами: 60–90 секунд ближе к тормозному темпу, 120–150 затягивают возврат на зарядное давление.

Правила технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами железнодорожного подвижного состава

Ушедшие вагоны катятся по соседнему пути сами, без тормозов и без машиниста, и остановить их можно только препятствием на рельсах. Помощник машиниста уходит вперёд, навстречу их движению, и укладывает тормозные башмаки — это единственное действие, которое влияет на чужой подвижной состав. Уход бригады с локомотива ничего не останавливает и лишает собственный поезд управления и радиосвязи.

Встречный подвижной состав идёт по тому же пути, и время до столкновения ограничено. Отвод локомотива назад удлиняет это расстояние и даёт бригаде время уйти с пути. Закрепление башмаками, наоборот, приковывает локомотив к месту удара, а уход из кабины без попытки развести поезда оставляет состав неуправляемым. Оговорка «по возможности» оставляет решение за машинистом: отводить локомотив можно, пока это не создаёт новой опасности.

Скорость своего поезда машинист сбрасывает единственным быстрым способом — экстренным торможением: служебное и полное служебное тормозят дольше и оставляют поезд в движении лишние сотни метров. Подтверждение принятого сообщения нужно, чтобы передавший его знал, что информация дошла. Время ухода вагонов даёт всем участникам оценку, где ушедший состав окажется через несколько минут, и на каком участке его встречать.

Тормозной путь поезда, идущего быстрее 120 км/ч, зависит от участка: профиля, плана линии и допущенных скоростей. Единого числа для таких участков нет, и расстояние ограждения назначает владелец инфраструктуры, у которого эти данные есть по каждому перегону. ПТЭ задают сам порядок ограждения, а профиль пути входит в исходные данные для расчёта, но сам решения не принимает.

ИСИ (приложение № 1 к ПТЭ)

Сигнал общей тревоги слышат все, кто находится у пути, и он же поднимает станцию: это оповещение о происшествии, поэтому воздушная тревога с её другим назначением здесь не подходит. Одного сигнала мало: приготовить маршрут, увести встречные поезда и подобрать путь для остановки неуправляемого поезда могут только дежурный по станции и диспетчер, а для этого им нужно сообщение по радиосвязи.

Форма начинается с двойного «Внимание!» и слов «Слушайте все!», потому что вызов адресован не одному абоненту, а всем, кто слышит канал. Дальше идут фамилия машиниста, номер поезда, перегон и километр: без них дежурный по станции не поймёт, чей поезд и где идёт без тормозов. Свободная фраза без этих данных заставит выяснять их по радио, а времени на переспросы нет.

Тормоза уже сработали неудовлетворительно, и их фактическая эффективность неизвестна: расчётный тормозной путь для такого поезда не посчитать. Фиксированные 25 или 40 км/ч были бы числом наугад. Скорость выбирает машинист по профилю участка и по тому, как поезд отзывается на торможение, и ответственность за выбор остаётся на нём; сама поездка идёт до станции, где выполнят контрольную пробу.

После экстренной остановки поезд удерживается краном вспомогательного тормоза, зафиксированным в крайнем тормозном положении, а стоянка коротка: до выяснения причины и заявки на контрольную пробу. Раскладка башмаков под весь состав заняла бы время и ничего не добавила бы к уже прижатым колодкам локомотива. Осмотр поезда помощником машиниста, фиксация крана и заявка ДНЦ или ДСП из перечня обязательных действий не выпадают.

Прямо следует из Инструкции по организации движения поездов и маневровой работы (приложение № 2 к ПТЭ): «о проверке целостности тормозной магистрали пассажирского или грузового поезда путем кратковременной постановки ручки крана машиниста в первое положение;».

ИДП (приложение № 2 к ПТЭ)

На горном режиме воздухораспределитель даёт ступенчатый отпуск и ориентируется на давление в рабочей камере, а не на возврат магистрали к зарядному. После перезарядки магистрали полного отпуска такой прибор сам не даст: перепад давлений сохраняется, и колодки остаются прижатыми. Рабочую камеру разряжают вручную, поводком выпускного клапана у вагона. Поездное положение ручки крана и дальнейшее завышение давления в магистрали тормоза при этом не отпустят.

Правила технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами железнодорожного подвижного состава

САУТ рассчитывает остановку до программной точки перед запрещающим светофором с запасом. Когда по условиям работы нужно подъехать ближе, машинист нажимает «ПОДТЯГ», и система допускает движение с малой скоростью дальше расчётной точки. Кнопка действует только на последних 100 метрах до точки прицельной остановки: раньше её нажимать бессмысленно, система не примет команду.

САУТ управляет тормозами, и включать её питание имеет смысл только тогда, когда тормозная магистраль заряжена до поездного давления. При незаряженной или полузаряженной магистрали система при включении получит ложную картину тормозных возможностей поезда, а её вмешательство в торможение окажется некорректным.

На некодированном пути локомотивный светофор горит белым: кодов с пути нет, и САУТ не знает поездной обстановки впереди. Кнопка «Отправление» сообщает системе, что движение по такому пути разрешено, но право на это даёт только разрешающее показание путевого светофора, в котором машинист убедился лично. Нажимать кнопку при запрещающем путевом сигнале — значит обмануть систему безопасности в обход её защиты.

Белое и красное показания локомотивного светофора — режимы, где от машиниста требуется повышенное внимание: система либо не видит кодов пути, либо поезд движется по запрещающему сигналу. Речевой информатор напоминает об этом каждые 100 секунд. Период подобран так, чтобы напоминание не давало забыть о режиме, но и не превращалось в непрерывный фон, который перестают слышать.

Пассажирский поезд короткий, лёгкий и тормозится быстрее грузового, а стоящие пассажиры плохо переносят резкое замедление. Поэтому служебное торможение через приставку электропневматического клапана САУТ выполняет разрядкой 0,5-0,7 атмосферы: этого достаточно для уверенного снижения скорости и не создаёт продольных толчков, которые дала бы более глубокая разрядка.

Напольные путевые устройства САУТ ставят там, где поезд получает или меняет маршрут: у входного, выходного, предвходного и маршрутного светофоров. В этих точках система получает данные о длине и профиле впереди лежащего блок-участка и пересчитывает программную траекторию. У каждого проходного светофора устройства не нужны: на перегоне САУТ ведёт расчёт по уже полученным данным.

Регистратор параметров пишет работу самой системы САУТ-ЦМ/485: команды, показания датчиков, моменты вмешательства в управление. По этой записи расшифровщик восстанавливает, как система отработала поездку, и отличает её сбой от действий машиниста. Анализ работы бригады или путевых устройств — задачи других средств регистрации, у регистратора САУТ предмет один: сама САУТ.

САУТ построена для поездной работы: она ведёт поезд по маршруту с известными длинами блок-участков и точками остановки. На манёврах маршруты короткие, меняются постоянно и в базу системы не укладываются, поэтому САУТ при маневровой работе выключают: её вмешательство в торможение там мешало бы, а не защищало. При поездной работе система, наоборот, должна быть включена постоянно.

Разрешение на подтягивание САУТ-ЦМ выдаёт под ту обстановку, которую машинист видел в момент нажатия. Поезд простоял минуту и с места не тронулся — обстановка могла смениться, и система снимает разрешение через 60 секунд, чтобы движение к запрещающему сигналу не началось по устаревшему нажатию. Отсчёт идёт от нажатия кнопки и прекращается началом движения.

Выключенная на стоянке САУТ-ЦМ теряет привязку к путевой базе: после трогания системе надо знать, от какой точки отсчитывать расстояния и длины блок-участков. Отключение при исправной работе лишает поезд контроля скорости именно на отправлении, когда до впереди стоящего светофора может быть меньше тормозного пути. Приказ ДНЦ здесь ничего не меняет: диспетчер за работу локомотивных устройств безопасности не отвечает.

Останавливать поезд ровно у светофора система не станет: расстояние она считает по путевой базе и по оборотам колеса, а на этих данных накапливается ошибка. Точку прицельной остановки поэтому выносят на 75 метров перед светофором — запас на неточность отсчёта и на разброс тормозной эффективности состава. Подойти ближе машинист решает сам, нажатием кнопки «ПОДТЯГ».

Контроль скорости САУТ-ЦМ ведёт с ведущего локомотива: только он принимает коды с пути и считает расстояния по базе. Локомотив с неисправной системой ставят вторым, где эта работа с него снята, а поезд ведёт машина с исправной САУТ-ЦМ. Держать локомотив в пункте оборота до ремонта не требуется, поэтому полный запрет отправления в перечень действий не входит.

Вмешательство САУТ-ЦМ разбирают по расшифровке и оценивают два обстоятельства сразу: состояние самой системы и действия машиниста. Система исправна, а поезд вёлся правильно — торможение вызвано изменением обстановки на пути, и вины машиниста в нём нет. Исправная система, тормозящая после неправильных действий, фиксирует уже допущенное превышение, которое машинист не снял сам.

Речевое сообщение о начале движения — это запрос к машинисту: подтвердить кнопкой РБ или ОС, что он на месте и контролирует трогание. Ответа нет, значит управлять поездом некому, и система применяет служебное торможение, не дожидаясь разгона. Десяти секунд хватает на осмысленное нажатие и мало на то, чтобы поезд набрал скорость, с которой остановка станет длинной.

Подтягивание к запрещающему сигналу — короткое движение под личным контролем машиниста, и САУТ-ЦМ ограничивает его сразу двумя величинами: 50 метров пути и не более 15 км/ч. Заданный отрезок кончается заметно раньше светофора, а с такой скорости поезд останавливается почти сразу после снятия тяги. Отрезок в 300 метров превратил бы подтягивание в самостоятельную поездку к сигналу.

На пульте управления САУТ-ЦМ четыре кнопки: «ОС», «ПОДТЯГ», «ОТПР» и «К20». Каждая передаёт системе своё подтверждение машиниста — ответ на запрос при начале движения, подтягивание к сигналу, отправление и отмену ограничения скорости при разрешающем показании. Варианты из трёх кнопок получаются вычёркиванием одной из этих функций, и тогда соответствующее действие машинисту подтвердить нечем.

Нажатием кнопки «Отправление» машинист сообщает системе то, в чём убедился глазами: показание путевого светофора разрешающее. Такое подтверждение живёт ровно столько, сколько живёт увиденная обстановка, и после 60 секунд стоянки без движения система его отменяет, требуя нового нажатия. Отсчёт привязан к стоянке: тронувшийся поезд идёт уже по заданному кнопкой участку.

КОН ловит выключение ЭПК ради обхода контроля бдительности, и признаком служит снятое питание клапана при поезде, который продолжает идти без торможения. Ступень служебного торможения 0,7–0,8 кгс/см² разряжает тормозную магистраль и снимает этот признак: поезд уже тормозится, вмешиваться устройству не во что. Экстренного торможения от КОН не последует ни через 7, ни через 10–14 секунд.

Белый огонь локомотивного светофора означает, что кодов с пути нет: САУТ-ЦМ не знает ни показания впереди стоящего светофора, ни состояния участка. Показание путевого светофора в этот момент видит только машинист, и кнопка «Отправление» передаёт системе именно это — впереди разрешающий сигнал. При запрещающем показании подтверждать нечего, и нажатие кнопки превратилось бы в отправление на запрещающий сигнал.

После подтверждения отправления САУТ-ЦМ работает не вслепую, а по заданному отрезку: на блоке индикации появляются 600 метров, в пределах которых система контролирует скорость. Отрезок кончается — контроль требует либо кодов с пути, либо нового подтверждения машиниста. Такая нарезка не даёт одному нажатию кнопки распространиться на весь некодированный участок произвольной длины.

Тумблер ГРУЗ-ПАСС задаёт системе не серию локомотива, а тормозные характеристики поезда: пассажирский состав тормозит короче и отзывается на разрядку магистрали быстрее грузового. Грузовой локомотив с пассажирским поездом ведёт себя по-пассажирски, поэтому тумблер ставят в положение ПАСС. Оставленное положение ГРУЗ дало бы завышенный расчётный тормозной путь и вмешательство системы раньше, чем того требует обстановка.

Положение тумблера привязано к поезду, который локомотив ведёт, а не к тому, где локомотив приписан. В грузовом движении расчёт идёт по длинному составу с медленной волной разрядки и большим тормозным путём — это положение ГРУЗ. Выставленный по ошибке ПАСС дал бы системе укороченный расчётный путь, и торможение она начала бы позже, чем требует гружёный поезд.

Нажатие кнопки «ПОДТЯГ» САУТ-ЦМ принимает, когда до точки прицельной остановки остаётся 560 метров и меньше. На большем удалении поезд ещё идёт по программе снижения скорости, и разрешение на подтягивание сняло бы контроль там, где он и нужен. Ограничение отсекает раннее нажатие: подтянуться можно, лишь подойдя к сигналу, где машинист видит и его показание, и обстановку впереди.

Отправление при белом огне локомотивного светофора идёт под личную ответственность машиниста: кодов с пути нет, и решение принято по увиденному. Такое решение протоколируется — нажатие кнопки «Отправление» даёт на скоростемерной ленте три отметки с промежутками 75 метров. По ним расшифровщик восстанавливает и факт нажатия, и место поезда в этот момент, а постоянный шаг отличает запись от других срабатываний на ленте.

Электропневматическая приставка крана машиниста тормозит за машиниста, и её ступень задана заранее: в грузовых поездах разрядка 0,7–0,9 атм. Меньшая величина не привела бы к срабатыванию всех воздухораспределителей по длинному составу, большая приблизила бы торможение к полному служебному и остановила бы поезд там, где хватало снижения скорости. Дозировать ступень по обстановке приставке нечем, поэтому величина одна на все случаи.

Первое положение ручки крана машиниста даёт отпуск завышенным давлением, и после него магистраль какое-то время перезаряжена. Пока САУТ-ЦМ держит контроль торможения, такой отпуск сорвал бы её расчёт, и на пульте машиниста горит индикатор «ЗАПРЕЩЕНИЕ ОТПУСКА». Индикатор погас — контроль снят, отпуск первым положением разрешён. Ни нажатие кнопки «ОТПР», ни перевод тумблера в положение АЛС этот запрет не снимают.

Перевод тумблера АЛС/САУТ в положение АЛС снимает контроль скорости с САУТ-ЦМ, и смена режима записывается наравне с торможениями и нажатиями кнопок. Без такой записи выключение системы прошло бы бесследно, а разбор торможений и превышений потерял бы смысл. Регистрация идёт на носитель локомотива независимо от его типа, поэтому вариант с записью только на диаграммной ленте неверен.

После белого огня или жёлтого с красным САУТ-ЦМ держит поезд на 40 км/ч и сама ограничение не снимает: смену показания локомотивного светофора подтверждает машинист. Кнопка «К20» и есть это подтверждение — разрешающее показание появилось, ограничение можно отменить. «ПОДТЯГ» и «ОТПР» относятся к стоянке перед сигналом и к отправлению, а «ОС» служит ответом на запрос системы.