Автоматические тормоза подвижного состава

Е. А. Скакун
А. И. Вятиорец
С. Е. Ткаченко 
АВТОМАТИЧЕСКИЕ ТОРМОЗА 
ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Допущено Министерством образования Республики Беларусь 
в качестве учебного пособия для учащихся учреждений образования, 

реализующих образовательные программы профессиональнотехнического образования по специальности «Эксплуатация 
и ремонт тягового подвижного состава 
железнодорожного транспорта» и среднего специального 
образования по специальности «Техническая эксплуатация 
и ремонт подвижного состава железнодорожного транспорта»
Минск
РИПО
2022

УДК 629.4(075)
ББК 39.26я7
С42
А в т о р ы:
заместитель директора по учебно-производственной работе 
УО «Минский государственный колледж железнодорожного транспорта имени 
Е. П. Юшкевича» Е. А. Скакун; 
мастер производственного обучения 
этого же учреждения образования А. И. Вятиорец;
преподаватель этого же учреждения образования С. Е. Ткаченко.
Р е ц е н з е н т ы:
цикловая комиссия «Тяговый подвижной состав» 
Гомельского колледжа – филиала УО «Белорусский 
государственный университет транспорта» (В. А. Халиманчик); 
заведующий ОНИЛ «Тормозные системы подвижного состава» Испытательного 
центра железнодорожного транспорта УО «Белорусский государственный 
университет транспорта» доктор технических наук, доцент Э. И. Галай.
Все права на данное издание защищены. Воспроизведение всей книги или любой ее 
части не может быть осуществлено без разрешения издательства.
Выпуск издания осуществлен при финансовой поддержке Министерства образования Республики Беларусь.
Скакун, Е. А.
С42
Автоматические тормоза подвижного состава : учеб. пособие / 
Е. А. Скакун, А. И. Вятиорец, С. Е. Ткаченко. – Минск : РИПО, 
2022. – 255 с., [24] л. ил. : ил.
ISBN 978-985-895-078-1.
Рассмотрены основные принципы работы, правила эксплуатации и 
технического обслуживания автотормозов подвижного состава. Описаны 
назначение, устройство и принцип действия тормозного оборудования 
подвижного состава.
Предназначено для учащихся учреждений образования, реализующих 
образовательные программы профессионально-технического образования по специальности «Эксплуатация и ремонт тягового подвижного состава железнодорожного транспорта» и среднего специального образования по специальности «Техническая эксплуатация и ремонт подвижного 
состава железнодорожного транспорта».
УДК 629.4(075) 
ББК 39.26я7
ISBN 978-985-895-078-1	
 
© Скакун Е. А., Вятиорец А. И.,
Ткаченко С. Е., 2022
© Оформление. Республиканский институт
профессионального образования, 2022

ПРЕДИСЛОВИЕ
В учебном пособии приведены сведения о конструкции, работе и эксплуатации тормозных приборов, об устройстве тормозных систем железнодорожного подвижного состава, схемы 
расположения тормозного оборудования локомотивов и вагонов. 
Показано значение автоматических тормозов для обеспечения 
безопасности движения поездов. Рассмотрены устройство и работа приборов питания сжатым воздухом, управления тормозами, 
приборов торможения, воздухопроводов, локомотивной сигнализации и автостопов, а также вопросы технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами.
При его написании авторы преследовали главную цель  – 
способствовать формированию у учащихся представлений об 
устройстве, принципе действия и эксплуатации тормозного оборудования подвижного состава. 
Были использованы современные материалы, действующие 
технические нормативные правовые акты, инструкции, положения и другие официальные документы, касающиеся эксплуатации и ремонта тормозного оборудования.
3

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
АЛС – автоматическая локомотивная сигнализация;
АР – авторежим;
АС – автостопное торможение;
АТ – атмосфера;
ВР – воздухораспределитель;
ГР – главный резервуар;
ЗР – запасный резервуар;
К – компрессор;
КВТ – кран вспомогательного тормоза локомотива;
КЛУБ – комплексное локомотивное устройство безопасности;
КМ (ПКМ) – поездной кран машиниста;
МВПС – моторвагонный подвижной состав;
ПМ – питательная магистраль;
ПСТ – полное служебное торможение;
ПТЭ – правила технической эксплуатации;
ТД – тяговый двигатель;
ТМ – тормозная магистраль;
ТРП – тормозная рычажная передача;
ТЦ – тормозной цилиндр;
УР – уравнительный резервуар;
Ч – чугунные тормозные колодки;
ЭВР – электровоздухораспределитель;
ЭПК – электропневматический клапан автостопа;
ЭПТ – электропневматический тормоз;
ЭТ – экстренное торможение.
4

ВВЕДЕНИЕ
С появлением транспорта возникла необходимость регулирования скорости его движения и остановки. Особенно остро 
эта проблема встала при эксплуатации железнодорожного транспорта.
Для изменения скорости движения поезда или его остановки 
машинист регулирует режим работы тяговых устройств. При их 
выключении поезд продолжает двигаться за счет ранее накопленной кинетической энергии. Если сила тяги не действует, то кинетическая энергия уменьшается за счет работы сил сопротивления 
движению и скорость поезда снижается. Но так как работа сил 
сопротивления движению поезда, движущегося по инерции, значительно меньше его кинетической энергии, путь, пройденный 
поездом до полной остановки, будет значительным.
Поэтому для повышения пропускной способности железных 
дорог возникает задача создания искусственных сил, замедляющих скорость движения поезда.
Эффективность тормозных средств является одним из важнейших условий, определяющих возможность повышения массы 
и скорости движения поездов, пропускной и провозной способности железных дорог. От свойств и состояния тормозного оборудования в значительной степени зависит безопасность движения.
5

Глава 1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОТОРМОЗАХ. 
ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ ТОРМОЗОВ. 
КЛАССИФИКАЦИЯ ТОРМОЗОВ
1.1. История развития автотормозов
В России первые опыты с поездными воздушными тормозами проводились на Николаевской (ныне Октябрьской) железной 
дороге с тормозами Вестингауза. К 1881 г. тормозами Вестингауза 
оборудовано 400 пассажирских паровозов и 1500 вагонов.
В 1897 г. после крушения воинского поезда на Балтийской 
железной дороге, с большими человеческими жертвами, русские 
инженеры во главе с профессором Н.М. Петровым приступили 
к рассмотрению вопросов о переводе грузовых поездов на автоматические тормоза. Под его руководством была разработана 
программа и организованы опыты над рядом систем тормозов. 
В  итоге для применения был избран тормоз Вестингауза, разрешено было применять тормоза Липковского и «Нью-Йорк». 
Фирма Вестингауз к концу XIX – началу XX в. являлась монополистом производства тормозного оборудования в России.
В 1908–1910 гг. машинист Ф.П. Казанцев создал новую оригинальную конструкцию автотормозов, которая имела ряд преимуществ по сравнению с тормозом Вестингауза, но добиться 
внедрения своего тормоза на транспорте ему не удалось.
Более совершенную систему автотормозов предложил изобретатель И.К. Матросов.
В начале 1930-х гг. доля вагонов, оборудованных автотормозами, составляла примерно 25 % грузового парка, причем эксплуатировались тормоза трех систем: Вестингауза, Казанцева и 
Матросова. Благодаря энергичным действиям к началу 1941 г. 
93 % грузового парка было оборудовано автотормозами, основу 
которых составлял воздухораспределитель М-320, изобретенный 
Матросовым.
6

1.2. Основные сведения об автотормозах
С 1947 г. вагонный парк начал оснащаться автоматическими 
регуляторами тормозной рычажной передачи, а с 1966 г. – грузовым авторежимом. С 1953 г. стал выпускаться и устанавливаться 
на подвижной состав запатентованный Матросовым в 1946 г. новый воздухораспределитель МТЗ-135 для длинносоставных поездов. С 1959 г. стали устанавливаться уже новые системы тормозов, воздухораспределители № 270, в разработке которых принимал участие И.К. Матросов, а с 1979 г. – ВР № 483.
Широкое применение электропневматических тормозов на 
электропоездах началось в 1948 г., а на пассажирских поездах с 
локомотивной тягой – с 1958 г.
В последние годы на белорусской железной дороге начали 
применяться ВР КАВ 60 на грузовых локомотивах, вагонах и ВР 
№ 242 – на пассажирских.
1.2. Основные сведения об автотормозах
Назначение тормозов
В процессе движения поезда на него действуют силы, различные по своему характеру и направлению. Различают силы 
внешние (например, сила сопротивления движению от уклона) и 
внутренние (например, сила трения в моторно-осевых подшипниках). Внешние силы можно разделить на управляемые (сила 
тяги) и неуправляемые (силы сопротивления движению). Кроме 
того, при любом изменении скорости движения на поезд действует сила инерции. В зависимости от соотношения управляемых и 
неуправляемых сил поезд может двигаться ускоренно, замедленно или с равномерной скоростью.
Сила тяги – внешняя движущая сила, создаваемая тяговыми электродвигателями локомотива во взаимодействии с рельсами. Она приложена к ободу колес в направлении движения. 
Для остановки поезда необходимо исключить действие силы 
тяги, т. е. отключить тяговые двигатели локомотива. Однако поезд продолжит движение по инерции за счет накопленной кинетической энергии и до полной остановки пройдет значительное расстояние. Чтобы обеспечить остановку поезда в требуемом месте или снижение скорости движения на определенном 
участке следования, необходимо искусственно увеличить силы 
сопротивления. 
7

Глава 1. Основные сведения об автотормозах
Устройства, применяемые в поездах для создания искусственного сопротивления движению, называют тормозами, а силы, 
создающие искусственное сопротивление движению, – тормозными силами. Тормозные силы и силы сопротивления движению 
гасят кинетическую энергию движущегося поезда.
Способы создания тормозной силы
При фрикционном способе сопротивление движению создается за счет трения тормозных колодок (или специальных накладок) о поверхность катания колес подвижного состава (или 
дисков). В этом случае кинетическая энергия поезда преобразуется в тепло, нагревающее трущиеся детали и рассеиваемое в 
окружающую среду.
Реверсивный способ  на локомотивах с электрической передачей осуществляется переключением тяговых двигателей в генераторный режим, что вызывает изменение направления электромагнитного момента электрической машины. Это торможение 
называется электродинамическим. Оно бывает рекуперативным, 
когда вырабатываемая электрическая энергия возвращается в контактную сеть, или реостатным. В последнем случае электрическая 
энергия поступает на специальные тормозные резисторы и превращается в тепло, которое рассеивается в окружающую среду.
Реверсивный способ создания замедления применяется и на 
локомотивах с гидропередачей (гидродинамический тормоз), а 
также на паровозах – контрпар.
При  электромагнитном способе  тормозная сила создается 
притяжением специальных тормозных башмаков с электромагнитами к рельсам. На подвижном составе применяют как электромагнитные рельсовые тормоза, так и тормоза на вихревых 
токах. Особенность этого способа создания тормозной силы заключается в том, что мощность тормоза ограничивается только 
величиной допустимого замедления. Поэтому магниторельсовые 
тормоза используют только при экстренном торможении.
1.3. Классификация тормозов
Тормоза классифицируют по способу создания тормозной 
силы, свойствам системы управления и по назначению.
По способу создания тормозной силы различают фрикционные тормоза (колодочные и дисковые) и динамические (электродинамические, гидродинамические и реверсивные).
8

1.3. Классификация тормозов
По свойствам системы управления различают тормоза автоматические (прямодействующие и непрямодействующие) и неавтоматические (прямодействующие) (рис. 1.1).
Автоматические тормоза должны приходить в действие (затормаживать) при определенном темпе снижения давления в тормозной магистрали.
Прямодействие или непрямодействие  автоматического тормоза определяется конструкцией воздухораспределителя.
Прямодействующий автоматический тормоз – это тормоз грузовых вагонов, оборудованный воздухораспределителем №  483 
или других типов, который способен поддерживать установленное давление в тормозном цилиндре независимо от плотности 
последнего.
Непрямодействующий автоматический тормоз  – это тормоз 
пассажирских вагонов, оборудованный воздухораспределителем 
№ 292 или № 242, который не восполняет утечки сжатого воздуха из тормозного цилиндра.
Примером  прямодействующего неавтоматического  тормоза 
может служить вспомогательный локомотивный тормоз. В случае 
приведения его в действие воздух из главных резервуаров поступает в тормозные цилиндры.
По назначению тормоза бывают  грузовые, пассажирские и 
скоростные. В этом случае за характеристику их работы принимают время наполнения и опорожнения тормозного цилиндра.
Тормоза железнодорожного подвижного состава
Стояночные
Пневматические
Электропневматические
Электромагнитные
Электрические
НеавтоматиФрикционные 
Ручные
Реостатные
Неавтоматические прямоческие прямомагнитоАвтоРекуперадействующие
действующие
рельсовые
матические
тивные
АвтоНа вихревых 
Рекуперативматические
токах
Автоматические
но-реостатные
ПрямоРельсовые
действующие
Дисковые
Непрямодействующие
Рис. 1.1. Схема классификации тормозов
9

Глава 1. Основные сведения об автотормозах
Тормоза подвижного состава служат для регулирования скорости, остановки поезда и удержания подвижного состава на месте.
В зависимости от способа управления и приведения в действие тормоза подвижного состава подразделяют (см. рис. 1.1):
1) на ручные  – управляются и приводятся в действие мускульной силой человека. Используются только для удержания 
подвижного состава на месте; 
2) пневматические – управляются изменением давления сжатого воздуха и приводятся в действие сжатым воздухом, который 
поступает в ТЦ;
3) электропневматические – управляются электричеством, а 
в действие приводятся сжатым воздухом. Согласно требованию 
ПТЭ пассажирские поезда должны быть оборудованы ЭПТ;
4) электромагнитный 
(магниторельсовый) 
– 
управляется 
электричеством, а в действие приводится электромагнитной силой. Применяется на отдельных скоростных электропоездах;
5) электрические – подразделяются на реостатные (вырабатываемая тяговыми двигателями энергия гасится на тормозных 
резисторах) и рекуперативные (вырабатываемая тяговыми двигателями энергия отдается обратно в сеть). Электрический тормоз применяется на отдельных сериях электровозов, тепловозов 
и электропоездах. 
В зависимости от того, к чему прижимаются колодки (накладки), тормоза подвижного состава подразделяют:
1) на колодочные (рис. 1.2)  – колодки прижимаются к поверхностям катания колес. Такие тормоза применяют на основной массе подвижного состава, их недостатки: при торможении 
происходит нагрев бандажа (обода) колеса, что увеличивает возможность появления дефектов на поверхности катания, а также 
сложная конструкция ТРП;
2) дисковые (рис. 1.3) – накладки прижимаются к специальным дискам, которые закреплены на средней части оси колесной 
пары или на колесах. Применяют на электропоездах, пассажирских вагонах скоростного движения, но при дисковых тормозах 
обязательно применение противоюзных устройств или специальных очистителей бандажа.
Пневматический тормоз автоматический прямодействующий 
(рис. 1.4) появился в результате стремления придать ему свойство 
неистощимости и управляемости в процессе отпуска. 
10