Из истории развития локомотивных устройств безопасности

Локомотивные устройства безопасности (ЛУБ) появились в середине ХХ века и были призваны для выполнения трех основных функций:

• контроль скоростного режима ведения поезда;
• контроль за состоянием машиниста;
• экстренная остановка поезда при возникновении аварийной ситуации.

Осуществление контроля за скоростью поезда встречает ряд трудностей. Скорость поезда должна выбираться в зависимости от расстояния до хвоста идущего впереди поезда и тормозного пути, но в жизни все намного сложнее. Если тормозной путь примерно известен, то где он ЭТОТ хвост идущего впереди поезда - попробуй, узнай. Место положение хвоста впереди идущего поезда могли определить только напольные устройства, получившие название - автоблокировка. Суть работы блокировки проста: участок пути разбивают на отдельные куски - блок-участки (длиной от 900 метров до 3 км), каждый блок-участок ограничен светофором. Аппаратура определяет занятость блок-участка. Если участок занят, то светофор загорается красным. При этом предыдущие светофор загорится желтым, а предыдущий желтому - зеленым.

ФлЭШКА тут должна быть… лежит в этом же архиве

Блокировка, где используются три показания (красный, желтый и зеленый) называется трех значной. Если используется еще и желтый с зеленым, то такая блокировка называется четырехзначной. При ведении поезда машинист видит сигналы светофоров и знает, что при приближении к зеленому свободно два (или три) и более блок-участков, при приближении к желтому - один блок-участок, а красный сигнал проезжать запрещается. Машинист знает длины блок-участков и в соответствии с этим выбирает скорость движения, таким образом, чтобы остановиться у светофора с красным сигналом.

Машинист воспринимает сигналы светофоров глазами, а у локомотивной аппаратуры глаз нет, т.е. возникает проблема передачи информации от путевых устройств автоблокировки на ЛУБ. Для передачи информации о сигнале светофора на локомотив стали применять автоматическую локомотивную сигнализацию - АЛС.

Основу АЛС составляют сигналы, передаваемые по рельсам импульсами переменного тока частотой 50 (25, 75) Гц. Всего кодируются три сигнала светофора - красный, желтый и зеленый. Импульсы идут от светофора, навстречу движущемуся локомотиву.

Первыми* полноценными устройствами безопасности можно считать - устройства АЛСН, которые в полной мере выполняли три основные функции (см. выше). В состав аппаратуры АЛСН входят:

(* знатоки, будьте благоразумны. АЛСН действительно не первая АЛС, зато самая распространенная.)

1. Локомотивные катушки, принимают сигналы, передаваемые по рельсам и передают их в усилитель (2).

2. Усилитель сигналов. Обеспечивает усиление сигнала, принятого катушками, до уровня напряжения цепей управления локомотива.

3. Дешифратор сигналов. (электромеханический)

• Производит дешифрацию числового кода в сигналы, которые показывает локомотивный светофор (4).
• Управляет проверками бдительности машиниста, которые проводятся в зависимости от принятого кода

4. Локомотивный светофор.

Показывает дешифрированный числовой код по алгоритму:

Ситуация	Показание локомотивного светофора
Код Зеленого огня светофора	Зеленый (З)
Код Желтого огня светофора	Желтый (Ж)
Код Красного огня светофора	Красно-Желтый (КЖ)
Пропадание Красного кода	Красный (К)
Пропадание Зеленого или Желтого кода	Белый (Б)
Отсутствие кодов при включении	Белый (Б)

5. Электропневматический клапан автостопа.

• подает звуковой сигнал во время проверки бдительности машиниста;
• производит экстренное торможение поезда при потере бдительности машинистом;
• выключает двигатели при экстренном торможении.

6. Скоростемер.

Механический скоростемер 3СЛ2М, претерпевший за более чем 100 летнюю работу множество модернизаций. В основе измерения скорости лежит принцип, придуманный Гаусгельтером еще в 19 веке.

• измеряет скорость (точность зависит от состояния механизма и составляет в среднем 5-10 км/ч)
• измеряет время
• измеряет пройденное расстояние
• выдает в дешифратор фиксированные значения скоростей (5 км/ч и более, 20 км/ч и более, 60 км/ч и более)
• фиксирует на специальной ленте информацию:
• скорость;
• время (часы, минуты);
• давление в тормозном цилиндре или тормозной магистрали;
• сигнал проверки бдительности машиниста;
• сигналы локомотивного светофора (Ж, КЖ, К);
• пройденный путь (каждый км);
• движение задним ходом;

7. Рукоятка бдительности (РБ).

Кнопка, которую устанавливают на пульте машиниста. Когда раздается свисток ЭПК (5) машинист должен ее нажать и отпустить, чтобы прекратить свисток. Свисток продолжается 6-7 секунд, если машинист не успеет нажать на кнопку, то произойдет экстренная остановка поезда. Остановку производит ЭПК разряжая тормозную магистраль.

Алгоритм работы устройств АЛСН можно объяснить простым графиком:

Участки помеченные зеленым цветом - безопасны для следования поезда

Участки помеченные красным цветом - требуют экстренной остановки поезда

При движении поезда в зонах отмеченных желтым цветом, возможное развитие аварийной ситуации зависит от состояния машиниста (спит-бдит). Если машинист не спит, то он способен правильно выбрать скорость движения поезда и оценить поездную ситуацию. Но как проверить, бдит машинист или нет? Самое лучшее, что могли придумать в те года это подать звуковой сигнал (свисток ЭПК), который назвали сигналом бдительности. Если машинист нажмет кнопку за 6-7 секунд, то поезд поедет дальше, нет - экстренная остановка. Сигналы бдительности подаются в случаях:

• смены показания локомотивного светофора на более запрещающее показание;
• включения устройств АЛСН в работу (вытаскивание ключа ЭПК);
• с периодом 60-90 секунд, при движении под БЕЛОЕ показание локомотивного светофора;
• с периодом 50-60 секунд, при движении под ЖЕЛТОЕ показание локомотивного светофора;
• с периодом 30-40 секунд, при движении под КРАСНО-ЖЕЛТОЕ показание локомотивного светофора (впереди красный);
• с периодом 30-40 секунд, при движении под КРАСНОЕ показание локомотивного светофора (для железнодорожников не секрет, что некоторым категориям поездов разрешается проезд красного светофора, см. любимые инструкции);

Как только скорость опускалась ниже 5 км/ч проверки бдительности отключались.

Конечно, можно до хрипоты спорить о надежности данного способа проверки бдительности. Больше это напоминает на опыты Павлова в масштабах всей железнодорожной страны. Но следует учесть, что в те годы развития техники еще не было другого способа проверки.

Аппаратура АЛСН имеет кучу недостатков, как идеологического так и технического характера. Кого эта область заинтересует, обратитесь к специальной литературе.