MOTOR VE ŞANZIMAN BİLGİSİ. İrfan KALINBACAK OCAK 2014

MOTOR VE ŞANZIMAN BİLGİSİ İrfan KALINBACAK OCAK 2014 II

İÇİNDEKİLER İÇİNDEKİLER... I-II BÖLÜM 1 - DEMİRYOLU ARAÇLARINDA KULLANILAN FREN ÇEŞİTLERİ... 1 1.1 Frenin tanımı ve uygulama biçimleri.. 1 1.1.1 Elektrodinamik fren. 1 1.1.2 Hidrodinamik fren. 1 1.1.3 El freni.. 1 1.1.4 Manyetik fren 1 1.1.5 Susta yüklü park freni 2 1.1.6 Basınçlı hava frenleri 2 1.2 Basınçlı hava frenlerinin kullanımı 3 1.2.1 Direkt etkili basınçlı hava frenleri 3 1.2.2 Endirekt etkili basınçlı hava frenleri 3 1.2.3 Triblvalfin çalışması. 5 1.2.4 Direkt ve endirekt etkili frenin lokomotiflerde birlikte kullanılması. 8 1.2.5 Basınçlı hava fren tekniğine ait tanımlar.. 9 1.3 Hız ve fren mesafesi ilişkileri.. 10 BÖLÜM 2 - VAGON FREN SİSTEMİ PARÇALARI 11 2.1 Pnömatik parçalar. 11 2.1.1 Hava hortumları 11 2.1.2 Hava kapama muslukları.. 12 2.1.3 Fren silindirleri. 12 2.1.4 Yardımcı hava deposu... 13 2.1.5 İmdat freni tertibatı... 13 2.1.6 Filtreler (Toz çantaları)... 15 2.1.7 Fren sistemleri ve triblvalfler.. 15 2.2 Mekanik parçalar.. 16 2.2.1 Açık-kapalı değiştirme tertibatı... 16 2.2.2 Yük-yolcu değiştirme tertibatı. 17 2.2.3 Pürjör tertibatı... 17 2.2.4 Yük değiştirme kutusu ve boş-dolu tertibatı. 18 2.2.5 Sabolar.. 19 2.2.6 Fren çubukları... 20 2.2.7 El frenleri.. 20 2.2.8 Fren regülatörü.. 21 2.3 Otomatik boş-dolu tertibatlı vagonlar.22 2.4 TVS 2000 tipi vagonların fren sistemi 25 BÖLÜM 3 LOKOMOTİF PNÖMATİK SİSTEMLERİ 29 3.1 Basınçlı havanın üretilmesi ve hazırlanması. 29 3.1.1 Kompresörler 29 3.1.2 Hava giriş filtresi.. 33 3.1.3 Yağ ayırıcıları... 33 I

3.1.4 Alkol çantaları.. 34 3.1.5 Ana depolar.. 34 3.1.6 Ana depo emniyet ventili. 35 3.1.7 Boşa dönüş sistemleri... 35 3.2 Havanın frenlemede kullanılması. 36 3.2.1 Makinist fren musluğu. 36 3.2.2 Moderabl fren musluğu 37 3.2.3 Ayar çantası. 38 3.2.4 Triblvalf 38 3.2.5 Yardımcı hava deposu.. 38 3.2.6 Fren silindirleri. 38 3.2.7 Boji iptal muslukları. 39 3.2.8 Pürjör tertibatı.. 39 3.2.9 Yük-yolcu kolu. 39 3.3 Diğer yardımcı donanımlar 39 3.3.1 Susta yüklü park freni... 39 3.3.2 Kondüvit bekçisi... 40 3.3.3 Ana depo bekçisi... 40 3.3.4 Totman sistemi.. 40 3.3.5 Kumlama sistemi.. 40 3.3.6 Kızaklama ve patinaj önleme sistemi 41 3.3.7 ATS sistemi.. 41 3.3.8 Dizel motor devir kumandası 42 3.3.9 İleri-geri düzeneği. 42 3.3.10 Korna (düdük).. 42 3.3.11 Radyatör panjur kumandası. 43 3.3.12 Boden yağlama sistemi 43 3.3.13 Şanzıman kumanda.. 44 3.3.14 Cam silecekleri ve defrosterler 44 BÖLÜM 4 - FRENLERİN İŞLETİLMESİ VE FREN ARIZALARI. 45 4.1. Fren arızaları 45 4.1.1. Bir vagonda meydana gelen arızalar. 45 4.1.2. Birkaç vagonda meydana gelen arızalar... 46 4.2. Frenlerin işletilmesi. 47 4.2.1. Yük-yolcu kollarının tanzimi 47 4.2.2. Fren ağırlıkları.. 47 4.2.3. Trenlerin fren ihtiyacı.. 47 4.2.4. Bir trenin fren hesabı yapılmasına örnek 50 4.2.5. Trenlerde frenli vagonların dağılımı 52 4.2.6. Fren denemeleri 53 II

...BÖLÜM 1 DEMİRYOLU ARAÇLARINDA KULLANILAN FREN ÇEŞİTLERİ 1.1. FRENİN TANIMI VE UYGULAMA BİÇİMLERİ Hareket halindeki bir demiryolu aracının yavaşlatılmasını, durdurulmasını ya da sabit tutulmasını sağlayan etkiye fren denir. Demiryolu araçlarında çeşitli frenleme teknikleri uygulama alanı bulmuş olup, bunlar aşağıda genel olarak açıklanmıştır. 1.1.1. ELEKTRODİNAMİK FREN Cer motoru ile tahrik edilen lokomotiflerde cer motorları, dinamo olarak çalıştırılır ve tekerleklerin (endüvinin) dönüşünü zorlaştıracak şekilde elektromanyetik bir direnç oluşturulması sağlanır. Dinamo olarak çalıştırılması sonucu üretilen elektrik enerjisi besleyici hatta (katanere) verilir veya dirençler aracılığıyla ısı enerjisini çevrilerek atmosfere atılır. Elektrikli ya da dizel elektrikli lokomotiflerde kullanılan elektrodinamik fren sistemi rampa aşağı inişlerde trenin hızı sonucu oluşan kinetik enerjiden frenlemede yararlanılması tekniği üzerine kullanılmaktadır. Treni durdurmak amacı ile kullanılmayıp, hızını sabit tutmak için kullanılmaktadır. Sabo ya da balata gibi aşınan parçası olmadığından ekonomiktir ve bu nedenle yaygın kullanılan frenleme sistemidir. 1.1.2. HİDRODİNAMİK FREN Güç aktarma organı olarak, hidrolik şanzıman kullanılan lokomotiflerde, şanzımanın tekerlek dönüş yönünün tersine direnç göstermesi sağlanarak oluşturulan frenleme tekniğidir. DH manevra lokomotiflerinde ve raybüslerde kullanılmaktadır. Elektrodinamik fren gibi aracın hızını yavaşlatmak maksadı ile kullanılır ve aşınan parçası olmadığından ekonomiktir. 1.1.3. EL FRENİ El (kol) kuvvetinin manivela, dişli, zincir ya da çelik halat kullanılarak tekerlek üzerine baskı oluşturması prensibine göre kullanılan fren tekniğidir. 1.1.4. MANYETİK FREN Araç üzerinde bulunan mıknatıslanmış çelik parçaların ray üzerine yaklaştırılarak aracın hareketine elektromanyetik olarak mani olunması prensibine göre çalıştırılan bu tip fren, genel olarak ilave fren olarak kullanılmaktadır. Kuruluşumuz araçlarında kullanılmamaktadır. Fakat TVS 2000 vagonlarının Y 32 bojisinde manyetik fren ekipmanlarını monte etmek için bağlantı sportları mevcuttur. Aşağıdaki şekilde görülen manyetik fren ekipmanları monte edildiğinde ve kullanıldığında 160 km/h olan işletme hızı 200 km/h a çıkmaktadır. Kondüvitteki hava basıncı 3 bar ve altına düştüğünde devreye girer ve 3,4 bara çıktığında veya 50 km/h dan düşük hızlarda devre dışıdır. Raya yaklaştırılan 1300 mm. uzunluğundaki iki manyetik pabuç, boji şasisine asılı duran boru çerçeve ve 4 adet pnömatik silindir sistemi oluşturan elemanlardır. Hareket pnömatik silindirlerin yayları vasıtası ile olur. 1

Şekil - Manyetik fren ekipmanlarının Y 32 bojiye monte edilmiş hali 1.1.5. SUSTA YÜKLÜ PARK FRENİ Blok fren mekanizması kullanılan taşıtlarda park freni olarak kullanılır. Blok fren mekanizması içinde basınçlı hava ile baskı altında tutulan yayın, park freni aktif edildiğinde ve hava basıncının ortadan kalkması durumunda tekerleğe baskı oluşturması sonucu oluşan bir frendir. Şekil - Blok Fren Mekanizması 1.1.6. BASINÇLI HAVA FRENLERİ Tekerlek veya diske uygulanan baskı kuvvetinin basınçlı hava ile temin edildiği frenleme sistemidir. Demiryolu işletmelerinde ana fren sistemi olarak uygulanmaktadır. Lokomotif kompresöründe üretilen basınçlı hava, fren silindirlerine gelmekte ve bir pistonu itmektedir. Piston tijine gelen kuvvet, fren manivelaları üzerinden sabolar veya balatalar aracılığı ile tekerleğe baskı oluşturmaktadır. Havanın fren silindirine gönderiliş şekli bakımından direkt etkili ve endirekt etkili olmak üzere ikiye ayrılır. 2

1.2. BASINÇLI HAVA FRENLERİNİN KULLANIMI 1.2.1. DİREKT ETKİLİ BASINÇLI HAVA FRENLERİ Basınçlı havanın, fren silindirlerine bir yerden (ana depodan) doğrudan doğruya gönderilerek frenlemenin sağlandığı sistemdir. Vagonlarda kullanılmayıp sadece lokomotiflerde kendi frenini sağlamak için ilave fren olarak kullanılmaktadır. Şekil - Direkt Etkili Basınçlı Hava Freni 1.2.2. ENDİREKT ETKİLİ BASINÇLI HAVA FRENLERİ Basınçlı hava, fren silindirlerine araç üzerinde bulunan yardımcı depodan yararlanarak gönderiliyorsa bu tip frenlere endirekt etkili fren denir. Şekil - Endirekt Etkili Basınçlı Hava Freni Şekilde görüldüğü gibi lokomotif kompresöründe sıkıştırılan hava ana hava deposuna basılmaktadır. Havanın buradan vagonlara gitmesi için yol vermeye yarayan musluğa makinist fren musluğu, havanın sevk edildiği boruya da kondüvit denir. Makinist musluğu ayar çantasında 5 kg/cm 2 basınca ayarlanan hava, kondüvit ile birlikte vagonların altındaki yardımcı hava depolarını doldurur. Fren yapmak için depolardaki havanın fren silindirlerine girmesi sağlanmalıdır. Bunun için idare ventili veya triblvalf denilen ventiller kullanılmaktadır. Bu ventillerin iç tertibatı o şekilde yapılmıştır ki kondüvitteki havanın basıncı düşürüldüğünde, yardımcı hava deposu havasının fren silindirine geçmesini ve kondüvit basıncı normal yüksekliğe çıkarıldığında fren silindiri havasının dışarıya çıkarılmasını ve yardımcı hava deposunun dolmasını sağlar. Doldurma Lokomotiften makinist musluğu ile kondüvite sevk edilen hava triblvalften geçerek frenleri açık olan vagonların yardımcı hava depolarını aynı basınçta doldurulur. Fren silindirleri triblvalf üzerinden dışarı ile irtibatlıdır. Yardımcı depolardaki hava tam fren için yeterlidir. 3

Fren Durumu: Şekil - Doldurma Durumu Eğer kondüvit havası basıncı makinist musluğu ile veya herhangi bir şekilde düşürülürse triblvalf içindeki parçalar o şekilde bir durum alır ki yardımcı hava deposu ile fren silindiri arasında irtibat kurulur; kondüvit ile yardımcı hava deposu arasındaki irtibat ve fren silindirinin dışarı ile irtibatı kesilir. Yardımcı hava deposu havası fren silindirine akmaya başladığı için basıncı düşmeye başlar, buna karşılık fren silindiri basıncı yükselir. Bu duruma fren pozisyonu denir. Şekil - Fren Durumu Şekil: İnkıta Durumu Yardımcı hava deposu basıncının düşmesi ve fren silindiri basıncının yükselmesi kondüvit basıncının düşürüldüğü miktara göre değişir. Kondüvit basıncının düşürülmesi durdurulduğunda triblvalf, yardımcı hava deposu ile fren silindiri arasındaki irtibatı keser, fren silindirindeki basıncın sabit kalmasını sağlar. Bu durumda aldığı pozisyona inkıta (kesme) pozisyonu denir. Eğer devamlı bir fren yapılıyorsa hava akışı basınçlar birbirine eşitleninceye kadar devam eder. Buna tam fren denir. Tam fren, kondüvit basıncı 3,5 kg/cm 2 ye düşürüldüğünde gerçekleşir. Bundan sonra kondüvit basıncının düşürülmesi fren silindiri basıncını yükseltmez yani fren kuvvetini artırmaz. Çözme Durumu: Lokomotif üzerinde bulunan ana hava deposundan kondüvite hava verildiği yani kondüvit basıncı yükseltildiği zaman triblvalfler, kondüvit ile yardımcı depo arasındaki ve fren silindirinin dışarı ile olan irtibatını sağlar. Fren silindiri basıncı düşerken yardımcı hava deposu basıncı yükselmeye başlar. Buna çözme pozisyonu denir. 4

Şekil - Fren Çözme Durumu Kondüvit basıncının yükseltilmesi devam ettiği sürece triblvalfler çözme pozisyonunda kalır. Kondüvitteki yükselme durdurulduğunda triblvalfler inkıta pozisyonuna geçer. Makinist manometreye bakmak sureti ile kondüvit basıncını kademe kademe yükselterek aralıklı çözme yapabilir. Tam çözmenin sağlanması için kondüvit basıncının frenden önceki basınca yükselmesi gerekir. Triblvalfler üç basınç prensibine göre çalışır. 1. Kondüvit (BP veya L) 2. Kontrol basıncı (A) 3. Fren silindiri basıncı (C) 1.2.3. TRİBLVALFİN ÇALIŞMASI Resim: Hava bağlanmamış 5

Resim: Doldurma pozisyonu. Kondüvit, kontrol havası ve yardımcı depo havası eşit-fren silindiri eksoz kanalıyla dışarıyla irtibatlı. C değeri O olup L = A dır. Resim: Fren pozisyonu. Kondüvit basıncı azaltıldığında A kontrol havası yardımcı depo ile fren silindiri arasında irtibat kurulmasını sağlar. Yardımcı depo havası fren silindirine aktığından azalır, fren silindiri basıncı yükselir. L azalır C yükselir. L+C=A eşitliği değişmez Resim: Tam Fren pozisyonu. Kondüvit basıncı 3,5 bar değerine düştüğünde fren silindiri basıncı max.değerine ulaşır. Bu durumda C = A eşitliği sağlanır. Kondüvit tamamen sıfırda olsa eşitlik değişmez. 6

Resim: Çözme pozisyonu. Kondüvit basıncı yükseltildiğinde L + C basıncı A basıncından fazla olduğundan eşitliği sağlamak için fren silindirinin eksoz yolu açılır. Aynı zamanda yardımcı hava deposu kondüvit tarafından doldurulur. Resim: Tam çözme pozisyonu. L-Kondüvit basıncı frenden önceki değerine yükseldiğinde, C-fren silindiri havası minimum değerine düşer. L + C = A eşitliği sağlanır. 7

1.2.4. DİREKT VE ENDİREKT ETKİLİ FRENİN LOKOMOTİFLERDE BİRLİKTE KULLANILMASI - Lokomotif üzerinde bulunan Düblü Valf (ikili valf) direkt ve endirekt frenlemede aynı fren silindirlerinin kullanılmasını sağlar. Eğer bu valf olmasaydı her sistemin kendine ait fren silindirleri olması gerekecekti. Triblvalf tarafından veya moderabl tarafından kendisine gelen fren havasının fren silindirlerine doğru geçirilmesini sağlar. Her ikisi de kullanılırsa basıncı yüksek olanı geçirir. Aşağıda şekilde görüldüğü gibi A dan veya B den gelen havalardan birisini C den geçirir. Veya valfi de denir. Resim: DE 24000 Düblü valf - Lokomotifte üzerinde bulunan triblvalf sadece lokomotifin endirekt frenleme aracıdır. Tren freniyle ilgisi yoktur. Kondüvit basıncını izleyerek lokomotifin frene geçmesini veya çözmesini sağlar. - Lokomotifte bulunan yardımcı hava deposunun tren freniyle ilgisi yoktur. Burada lokomotifin endirekt freninde lokomotif fren silindirlerine gönderilmek üzere hava depolanır. - Makinist fren musluğu kondüvit havasına etki ederek lokomotifin ve trenin fren durumunu düzenler. - Kondüvit basıncını düşüren her türlü durum frenlemeyi başlatır. Fakat çözme işlemi için kondüvit basıncının yükseltilmesi sadece makinist fren musluğu üzerinden sağlanır. 8

1.2.5. BASINÇLI HAVA FREN TEKNİĞİNE AİT TANIMLAR Nominal işletme basıncı: Çözülmüş frendeki kondüvit basıncıdır. UIC Talimatına göre bu değer 5 kg/cm 2 dir. Tükenmezlik: Arka arkaya sık ve çabuk fren ve çözme yapıldığı halde bu işlemlerin sonunda yapılan seri bir frende; fren silindiri nizami üst basıncından daha az bir basınç göstermeyen fren tükenmez bir frendir. Seri fren: Kondüvit basıncı büyük bir kesit üzerinden tamamen tahliye edildiği zaman meydana gelen frendir. Makinist fren musluğunun seri fren pozisyonuna alınması, totmanın kaçması, ATS nin devreye girmesi, imdat frenin harekete geçirilmesi seri fren yapılmasına neden olur. Çok çözümlü: Triblvalf (idare ventili) fren silindiri basıncını kademe kademe düşürmeye izin veriyorsa o fren çok çözümlüdür. Tek çözümlü frenler artık kullanılmamaktadır. Vagonun doldurma zamanı: Yardımcı hava deposunda basıncın yükselmeye başlamasından nominal işletme basıncına erişinceye kadar geçen zaman. Trenin doldurma zamanı: Trendeki son vagona ait yardımcı hava deposunun basınçlı hava ile doldurulmasına kadar geçen zamandır. Kaçak telafisi: Fren silindiri veya boru donanımı kaçağından meydana gelen basınç kaybının triblvalf tarafından karşılanması veya kondüvit kaçağının makinist musluğu tarafından karşılanmasına kaçak telafisi denir. Kademe işletme freni: Kondüvit basıncı kademeli olarak boşaltıldığı zaman meydana gelen frendir. Kademelere kondüvit basıncı 3,5 kg/cm 2 ye düşünceye kadar devam edilebilir ve böylece en büyük fren silindir basıncı elde edilmiş olur. İmdat freni: İmdat freni teçhizatını hareket ettirmek suretiyle kondüvit basıncını tamamen boşaltmak ve kısa zamanda fren silindir basıncının en büyük değere ulaşmasını sağlamak. Yük frenlemesi: Yüklü vagonların boş vagona nazaran daha kuvvetli olarak frenlenmesidir. Frenleme oranı: Genel sabo basıncının vagon ağırlığına yüzde olarak oranına frenleme oranı denir. Frenleme oranı düşük hızlarda tekerleklerin kızaklamaması için %85 i geçmemesi gerekir. Fren intikal hızı: Fren yapmak için kondüvitteki hava basıncının düşürülmesi gerekir. Bu basınç düşümünün sona doğru gidişi belirli bir zamana ihtiyaç gösterir. Bütün vagonların aynı anda frene geçmesi için bu hızın büyük olması gerekir. Bu hıza fren intikal hızı denir. Bu hızın seri fren yapıldığında en az 250 m/sn olması gerekir. Müsaade edilen kaçak sınırları: Tek lokomotiflerde...5 dakikada...0,3 kg/cm 2 Yolcu ve yük trenlerinde..4 dakikada... 1 kg/cm 2 Makinist fren musluğu yol ve fren pozisyonlarında iken hava kaçakları makinist musluğu ve ayar çantası üzerinden sürekli telafi edilir. Bu durumda kondüvit manometresinde hava kaçakları görülmez. Hava kaçakları ancak kondüvitin ana depodan telafisi ortadan kaldırıldığında (ranfor pozisyonunda) ortaya çıkar. Zaman tutularak tespit edilen hava kaçakları yukarıda verilen değerlerden fazla olarak görülürse mutlaka kaçak yerlerinin bulunup arızanın ortadan kaldırılması gerekir. Aksi halde frenler sağlıklı çalışmaz. 9

Yavaş tesirli fren: Fren yapıldığında yardımcı hava deposundaki basınçlı havanın fren silindirine dolması veya çözmede fren silindiri havasının dışarıya boşaltılması triblvalf tarafından yavaş yapılmasına izin veriliyorsa bu tip frenlere yavaş tesirli frenler denir. Bu tip frenlerde frene geçme zamanı 18 30 saniye, çözme zamanı 45 60 saniyedir. Seri tesirli fren: Fren yapıldığında yardımcı hava deposundaki basınçlı havanın fren silindirine dolması veya çözmede fren silindiri havasının dışarıya boşaltılması triblvalf tarafından kısa sürede yapılmasına izin veriliyorsa bu tip frenlere seri tesirli fren denir. Bu tip frenlerde frene geçme zamanı 3 5 saniye, çözme zamanı 15 20 saniyedir. Yavaş tesirli (G konumunda) Seri tesirli (P konumunda) Fren uygulama süresi * 18-30 sn 3-5 sn Fren çözme süresi * 45-60 sn 15-20 sn * Fren uygulama süresi: Fren silindiri basıncının %95 değerine ulaşıncaya kadar geçen süre ** Fren çözme süresi: Fren silindiri basıncının 0.4 bar değerine düşene kadar geçen süre Tam frende fren silindiri basıncı: Tam frende fren silindiri basıncı TVS 2000 tipi vagonlarda G ve P durumunda 3,0 kg/cm 2, rapit durumunda 3,8 kg/cm 2 olmaktadır. Diğer vagonlarda 3,6 ile 3,9 kg/cm 2 arasındadır. En yaygın olarak 3.8 kg/cm 2 görülmektedir. 1.3. HIZ VE FREN MESAFESİ İLİŞKİLERİ Belirli bir hızla seyreden trene fren uygulandığında yolun durumu, hızın durumu ve frenin durumuna göre belirli bir mesafe ve süre sonra durur. Fren uygulandığı andan durana kadar gidilen mesafe duruş mesafesi olarak tanımlanır. Duruş mesafesinin uzun olması seyrüsefer emniyeti açısından tehlikeli olacaktır. Çok kısa tutulmasının yolcular üzerinde kötü tesiri olacağı gibi vagonların ve içindeki eşyaların birbiri üzerine yığılma yapması gibi olumsuz etkileri olacaktır. İdeal fren; etkin, sürekli kullanılabilir olan ve gerektiğinde çok kısa mesafede durdurabilen fren olmalıdır. Basınçlı hava frenlerinde, tekerlek-ray arasındaki sürtünme ile sabo-tekerlek (balata-disk) arasındaki sürtünmeden istifade edilir. a) Tekerlek ile ray arasındaki sürtünme: Tekerlek ile ray arasındaki sürtünme katsayısı cer mekaniği bakımından önemli olmakla beraber fren tekniği bakımından da önemlidir. Tekerlekleri patinaj yapmadan bir lokomotifin çekebileceği yük buna bağlı olduğu gibi tekerlekleri kızak yaptırmadan fren yapmakta buna bağlıdır. Fren uygulamasında tekerlek ile ray arasındaki sürtünme kuvveti aşılırsa tekerleklerin bloke olarak kızakladığı görülecektir. İyi bir frenleme bu sürtünme katsayısının müsaade ettiği en yüksek oranda sağlanmaktadır. Ray yüzeyinin ıslak, kaygan ve pürüzlü olması durumuna göre bu değer 0,18 ile 0,26 arasında kalmaktadır. En olumsuz koşulda (yağmur, kırağı gibi) bu değer 0,08 e kadar düşmektedir. b) Sabo-tekerlek/balata-disk arasındaki sürtünme: Duruş mesafesini etkilemede tekerlek ile ray arasındaki sürtünme katsayısı çok fazla değiştirilememekte fakat sabo ile tekerlek arasındaki sürtünme katsayısı değiştirilebilip duruş mesafesinde etkili kılınabilmektedir. Sabo-tekerlek/balata ile disk arasındaki sürtünme katsayısını; hız, rutubet, hararet, sabo özelliği, özgül sabo basıncı gibi faktörler etkiler. Bunların arasında en fazla hız faktörü olumsuz yönde etkilemektedir. Yani hız arttıkça sürtünme katsayısı azalmakta dolayısıyla fren kuvveti düşmektedir. 10

...BÖLÜM 2 VAGON FREN SİSTEMİ PARÇALARI Fren donanımı mekanik aksam ve pnömatik aksam olmak üzere iki kısma ayrılır. Mekanik aksam üretilen fren kuvvetinin tekerleklere intikalini sağlar. Fren ayar kolları, sabolar, fren çubukları, el frenleri ve fren regülâtörleri mekanik aksama dâhildir. Hava hortumları, hava kapama muslukları, fren silindirleri, yardımcı hava depoları, imdat freni tertibatları, filtreler (toz çantaları), triblvalfler ve hava boruları gibi aksamlar pnömatik parçaları oluşturur. Aşağıdaki resimde bir yük vagonunun fren tesisatı görülmektedir. 2.1. PNÖMATİK PARÇALAR Yararlı iş yapabilmek için sıkıştırılmış hava içine depolanan enerjiyi kullanan herhangi bir sisteme Pnömatik sistem denir. Fren sisteminde atmosferik hava, lokomotif üzerinde bulunan motorla çevrilen kompresör tarafından sıkıştırılmaktadır. Kompresör havayı yine lokomotif üzerinde bulunan mukavemeti yüksek ana depolara 8 10 kg/cm 2 basınçla doldurur. Kompresörü çalıştıran enerji frenlemede kullanılmak üzere ana depolar içersine sıkıştırılmış olur. Ana depolara basınçlı hava olarak sıkıştırılan enerji, fren silindirlerinde, baskı kuvveti oluşturmak üzere doğrusal harekete çevrilir. 2.1.1. HAVA HORTUMLARI Hava hortumları vagonların her iki başında hava kapama musluklarına dişli somunu vira edilmek sureti ile takılır ve ikinci somun ile emniyete alınır. Hortumun diğer ucunda hortum başlığı olup iki vagonun karşılıklı hortumları bu başlıklar vasıtası ile birbirine bağlanır. Fakat kondüvit ile ana depo bağlantısını sağlayan hava hortumlarının başlıkları birbirine uymaz. 11

Başlıklar kavrama şeklinde yapılmış olup hava kaçmasını önlemek üzere araya bir lastik rondelâ konulur. Kullanılmayan hava hortumlarının vagonlar üzerinde özel olarak yapılmış askılarına asılması gerekir. 2.1.2. HAVA KAPAMA MUSLUKLARI Vagonun her iki başında kondüvit veya varsa ana depo hattı üzerine takılır. Hava hortumları da bunlara bağlanır. Musluğu kapamak için musluk kolunu dik konuma, açmak için hava hortumu yönüne götürmek gerekir. Musluğun dönen kısmı küre şeklinde yapılmış olup musluk kapalı iken lastik bir rondelâ üzerine oturur. Musluk kapandığında trenin arka tarafına hava geçmez. Birbirine bağlı vagonların hava hortumları kapatıldığında musluklar üzerinde bulunan tahliye deliğinden hava hortumları içindeki hava boşalır. Bu özellik hava hortumlarının sökülmesini kolaylaştırır. 2.1.3. FREN SİLİNDİRLERİ Fren silindirleri basınçlı havayı fren gücüne dönüştürürler. Fren silindirlerinde üretilen kuvvet; fren silindirine gönderilen havanın basıncına ve fren silindiri piston alanını bağlıdır. Giriş havasının basıncı 5 kg/cm 2 ise piston yüzey alanının her cm 2 sine 5 kg lık kuvvet etki yaptığı anlaşılmaktadır. Piston yüzey alanının toplam cm 2 alanı ile 5 kg çarpılırsa pistonun tüm yüzey alanını etkileyen kuvvet elde edilir. Fren silindiri pistonu üzerine takılı olan kösele veya lastik manşet (segman) ile fren silindirinde sızdırmazlık sağlanır. 12

Piston tiji çalışma boyunun frene etkisi: Tam fren yapıldığında fren silindiri havası yardımcı hava deposu basıncı ile dengeleninceye kadar yükselir. Fren silindiri büyüklüğüne göre yardımcı hava deposu büyüklüğü de ayarlanarak bu denge basıncının mümkün mertebe sabit kalması sağlanmış ise de denge basıncı piston tijinin uzunluğuna da bağlıdır. Frenlerin kullanımı sonucu zamanla sabolarda, bandajlarda, fren çubuklarında ve bağlantılarda aşınmalar oluşur. Bu aşınmaların miktarı büyüdükçe fren silindiri piston seyri de büyür. Piston seyrinin büyümesi frenin etkisini azaltır. Çünkü piston tiji uzadıkça fren silindiri içindeki hacim de büyür ve yardımcı hava deposu basıncı sabit kaldığından denge basıncı küçülür. Bu nedenle piston tiji çalışma boyunu sabit tutmak gerekir. 2.1.4. YARDIMCI HAVA DEPOLARI Yardımcı hava depolarının kumanda vazifesi yoktur. Bunlarda fren silindiri için hava saklanır. Hacimleri ilgili fren silindiri büyüklüğüne göre tespit edilir. Normal piston sigalı tam bir işletme freninde depolarda kalan havanın basıncı fren silindirininkine nazaran biraz daha üstün basınçlı olacak şekilde hesaplanmıştır. Böylece fren silindirinde meydana gelecek basınç düşümünü karşılamak için kaçakları telafi etmekle bir çeşit garanti sağlanmış olur. 2.1.5. İMDAT FRENİ TERTİBATLARI Otomatik basınçlı hava freninin tercih sebebi, trenin herhangi bir yerinden çalıştırılabilir olmasıdır. Tehlike anında imdat freni tertibatı yardımı ile treni en kısa mesafede durdurmak imkan dahilindedir. İmdat freni tertibatı ile valf veya musluk üzerinden kondüvit basıncını büyük delikten dışarı boşaltmak sureti ile seri fren yapılmış olur. Her yolcu vagonunda imdat fren kutularının bulunma mecburiyeti vardır. Tehlike halinde imdat fren klapesindeki mühürlenmiş el tutamağı çekilebilir fakat bu yolcular tarafından tekrar yerine getirilemez. Böylece imdat freninin hangi mahalden çekilmiş olduğu belli olur. İmdat freni klapesi ince bir tel halat vasıtası ile kondüvit üzerine konulmuş imdat freni valfine bağlıdır. İmdat freni çekildiği anda imdat freni valfinin kapağı patlar gibi aniden açılır ve tam 13

bir kesit üzerinden kondüviti açar. Kapak tekrar kapandığında tel halat tekrar gerilir ve bundan sonra imdat freni klapesinin kolu esas yerine oturur.. Resim - İmdat Fren Tertibatı TVS 2000 tipi yolcu vagonlarında imdat valfi vagonun altındadır ve imdat klapeleriyle bağlantısı, içinde basınçlı hava bulunan borularla sağlanmıştır. İmdat valfine gelen kondüvit havası valf içinden geçerek imdat klapelerine ulaşır. İmdat klapeleri çekili olmadığında kontrol havası boşalmaz ve imdat valfi kondüvit yolunu açmaz. İmdat klapelerinden herhangi biri çekildiğinde kontrol havası (0,5 bar) klape üzerinden boşalır. Kontrol havası boşaldığında basınç düşümünü algılayan şasi altındaki imdat valfi içindeki sürgü hareket eder ve kondüvit yolunu açar. Kondüvit şasi altında bulunan imdat valfindeki büyük bir kesit üzerinden boşalır. Kurulması imdat klapesi üzerindeki parçanın dört köşe anahtarla saat istikametinde çevrilmesi suretiyle yapılır. (Aksi taktirde hava kaçağı devam eder.) Resim: TVS 2000 imdat klapesi Resim: TVS 2000 imdat valfi 14

Fren kulübeli (paratörlü) yük vagonlarında kondüvite bir imdat fren musluğu konulmuştur. Buna fren kulübesindeki bir kolla kumanda edilir. Musluk ancak, tren durduktan sonra, doğrudan doğruya valf üzerindeki kol çevrilmek sureti ile tekrar kapatılabilir. Ayrıca furgonlarda basınç manometresi ile beraber kondüvit fren musluğu kullanılmaktadır. Muslukla istenildiği kadar hava boşaltılıp tekrar eski vaziyetine getirilebilmektedir. Resim: Paratör içindeki imdat fren teli ve kondüvit üzerindeki imdat valfi 2.1.6. FİLTRELER (TOZ ÇANTALARI) TVS 2000 tipi yolcu vagonlarında bulunmaktadır. Toz çantaları, basınçlı hava içersindeki toz, pislik ve rutubetin hassas olan fren parçalarına gitmesini önler. Bu suretle hassas olan fren parçalarının kısa zamanda aşınmaları önlenir ve hassasiyetin bozulmaması sağlanır. Diğer vagonlarda toz çantası gibi parça bulunmamakla beraber filtreleme işlemi triblvalf girişinde yapılır. 2.1.7. FREN SİSTEMLERİ VE TRİBLVALFLER Demiryolu araçlarında çeşitli tip ve özelliklerde fren sistemleri kullanılmaktadır. Bir araçtaki fren donanımının yerleşimi ve triblvaf tipini belirleyen ana unsur sahip olduğu fren sistemidir. Kuruluşumuz çeken ve çekilen araçlarında Oerlikon, Westinghause, Hildebrand Knorr, SAB WABCO, MZT HEPOS, KE gibi fren sistemleri ve triblvalfleri kullanılmaktadır. Bunların içinde en yaygın olarak KE triblvalfi fren sistemleri kullanılmaktadır. KE triblvalflerinin KEG, KE0, KE1, KE2, KEs gibi tipleri mevcut olup çeşitli tip araçlarda kullanılmaktadır. KE Triblvalfi Parçaları: Her tip KE triblvalflerinde ortak bir birim temel valfi mevcut olup, arzu edilen tesir tarzına göre başka montaj parçaları ilave edilebilir. a) İptal Musluğu: Frenin açılmasını ve kapanmasını temin eder. Kol dik ise fren çalışır vaziyette, yatay ise kapalı durumdadır. b) Yük-Yolcu (G-P) Tertibatı: Yük veya yolcu durumunda fren ve çözme delikleri büyüklükleri başka başka olup tertibat, bu delikleri devreye sokmaya yarar. c) Pürjör: Triblvalfin alt kısmına monte edilmiştir. Pürjör çekilmek sureti ile frenin el ile çözülmesi sağlanır. Bu sırada yardımcı hava deposu havası boşalmaz ve vagonun tekrar hava ile doldurulması kısa sürer. 15

d) Triblvalf Sportu: Doğrudan doğruya kondüvit borusu üzerine takılır. Fren silindirine ve yardımcı hava deposuna giden boru bağlantıları sport üzerindedir. Alt kısım su çantası halinde yapılmıştır. Ana idare ventili sporta 4 cıvata ile bağlıdır, bunlar söküldüğünde biriken pislik ve su otomatik olarak tahliye olur. e) Azami Basınç Düzengeci: Fren silindirine giden havanın basıncını tahdit etmeye yarar. Bu sayede piston tijinin kısa olması veya yardımcı hava deposuna fazla hava kaçması gibi nedenler ile tekerleklerin bloke olarak apleti olması önlenir. f) A-Kumanda Hava Deposu: 4 litre kapasitelidir. Triblvalfin basınca duyarlı olarak çalışması için hava depolamaya yarar. Depolanan havanın basıncı, referans basınç değeri almak için kullanılır. Pürjör çekildiğinde veya iptal tertibatı ile frenler iptal edildiğinde içindeki hava boşalır. Resim - KE 0 tipi triblvalf 2. 2. MEKANİK PARÇALARI 2.2.1. AÇIK-KAPALI DEĞİŞTİRME TERTİBATI Vagonun her iki yanında bulunur. Frenin açılması veya iptalini sağlar. Açık kapalı kolları Triblvalf üzerinde bulunan açık kapalı koluna bağlıdır ve bunun pozisyonunu değiştirir. Açık-Kapalı değiştirme tertibatı, fren iptalini kolaylaştırmasının yanı sıra vagon dışından basınçlı hava freninin açık veya iptal edilmiş olup olmadığının kolaylıkla görülebilmesine olanak sağlar. Tren dizisindeki herhangi bir vagonda fren donanımı arızası ya da frenden kaynaklanan tekerleklerdeki aşırı ısı birikmesi veya apletilik gibi arızalar tespit edilirse fren iptal kolu yatay vaziyete getirilerek vagonun freni iptal edilir. Bu durumda yalnız vagonun fren tertibatı kondüvitten ayrılmakla kalmaz aynı zamanda yardımcı hava deposu, A-kumanda hava deposu ve fren silindiri havası da tahliye olur. Ayrıca fren iptal gerekçesinin belirtildiği Fren bozuktur etiketi vagonun yan çıdarına yapıştırılarak trenin fren ağırlık hesabından düşülür. Tamiri mümkün ve tren tehirine sebep vermeyecek fren arızalarının giderilmesi yerine fren iptalini tercih etmek frenden sağlanacak faydayı azaltacaktır. Tam tersi olarak çözmeyen veya geç çözen bir vagonun frenlerini iptal etmeden servise vermek sadece vagona hasar vermez aynı zamanda draya sebep olarak can ve mal kaybına neden olur. 16

2.2.2. YÜK - YOLCU DEĞİŞTİRME TERTİBATI Yük trenleri ve yolcu trenleri için fren uygulama ve çözme zamanları farklı farklı belirlenmiştir. Bunun nedeni yükün özelliği, vagonların yapısı ve özellikle trenler arasındaki hız farklılıklarıdır. Yolcu vagonlarının özellikle tamir-bakım gibi nedenlerle yük trenlerinde, yük vagonlarının da bagaj eşyalarının taşınması veya diğer sebeplerle yolcu trenlerinde seyretmesi zorunlu olduğundan vagon frenlerinin uygulama ve çözme zamanlarını tren vasfına göre ayarlamak amacıyla yük-yolcu değiştirme tertibatları kullanılmaktadır. Vagonun her iki yanından kumanda edilen triblvalf üzerindeki yük-yolcu değiştirme tertibatlarında G = yük treni için ve P = yolcu treni için ölçülü fren ve çözme delikleri vardır. Kolun tanzim edilmesi ile ya ağır fren tesiri gösteren G yük pozisyonu ya da seri fren tesiri gösteren P yolcu pozisyonu tercih edilir. Uygulanan zamanlar aşağıdaki tabloda gösterilmiştir. G-YÜK P-YOLCU POZİSYONU POZİSYONU UYGULAMA ZAMANI 18 30 sn 3 5 sn ÇÖZME ZAMANI 45 60 sn 15 20 sn Trene verilen vagonlardaki yük-yolcu kolları o trenin vasfına göre tanzim edilir ve kolların tamamı aynı durumda bulunmalıdır. Tren yük treni ise kolların tamamı yük durumuna, yolcu treni ise yolcu durumuna alınır. Karışık tanzim edilmesi durumunda fren uygulama ve çözme zamanları farklı olacağından duruş mesafesinin uzamasına, apletiliklere ve tren içi dinamik dengelerin bozulmasına neden olur. 2.2.3. PÜRJÖR TERTİBATI Triblvalfin parçası olan pürjör tertibatına vagonun her iki yanına uzanan halka başlı tel çubuklar vasıtası ile kumanda edilir. Basınçlı hava ile frenlenmiş bir vagonun veya vagon gurubunun fren tertibatını çalıştırmadan manevra yapılması istenildiğinde veya kondüvit basıncı uyuşmazlığının giderilmesi veya herhangi bir nedenle makinist tarafından tahliye ettirilemeyen bir vagonun frenlerinin tahliye ettirilmesine ihtiyaç hissedildiğinde pürjörün çekilmesine ihtiyaç hissedilir. Pürjör çekildiğinde A-kumanda hava deposu ile fren silindiri havası tahliye olur. Yardımcı hava deposu tahliye olmaz. Pürjör telinin bir süre çekili tutulması gerekir. Oerlikon tipi triblvalf kullanılan vagonlarda pürjör telinin bir kere çekilmesi frenin tahliyesi için yeterli olmadığından tam tahliye ettiği görülene kadar ara ara çekilmesi gerekir. Tren dizisindeki makinist tarafından tahliye ettirilemeyen bir vagonun, arızası tespit edilmeden pürjör telinin çekilerek tahliye ettirilmesi ve tekrar fren denemesi yapılmadan servise verilmesi arızayı geçici olarak ortadan kaldırarak görülmesini engellediğinden sakıncalıdır. Aynı arıza trenin seyri esnasında tekrarladığında draya kadar varan hadiselere neden olabilir. Özellikle birden fazla vagonun çözmemesi durumunda pürjör telleri kullanarak trenin hareket ettirilmesi kondüvit basınç yetersizliği, kondüvit tıkanıklığı, hatta akerman musluğu kollarından birisinin kapalı olması gibi hayati önem taşıyan bir arızayı gizlediğinden tren kaçmalarına neden olur. 17

Görevli olduğunuz trende vagonların fren çözmesinin mutlaka lokomotif tarafından sağlandığından emin olunuz. Bir başkasının pürjörleri çekerek vagonları çözdürdüğünü görürseniz treni hareket ettirmeyiniz. Ancak fren denemesi yaparak frenlerin normal olduğunu gördükten sonra trenin hareketine izin veriniz. 2.2.4. YÜK DEĞİŞTİRME KUTUSU VE BOŞ-DOLU TERTİBATI Ağır bir vagonun frenlenmesi için hafif bir vagona nazaran daha büyük bir fren kuvvetine ihtiyaç vardır. Bunun gibi yüklü bir vagonun da boş bir vagona nazaran daha kuvvetli frenlenmesi gerekir. Bunun için fren çubuklarının kuvvet iletme katsayısını büyüten yük değiştirme tertibatları kullanılır. Fren çubukları dolu çubuğu ve boş çubuğu olmak üzere iki çubuk üzerinden bağlanmıştır. Yük değiştirme tertibatı boş çubuğu üzerine takılır. Dolu çubuğunun bir ucu yarık yapılmıştır. Vagon boş olduğu zaman yani yük değiştirme kolu boş pozisyonda iken fren kuvveti boş çubuğu üzerinden, dolu durumda ise dolu çubuğu üzerinden iletilir. Yük değiştirme tertibatı üzerinden yapılan fren kademeli yük frenlemesidir. Boş-dolu yük değiştirme tertibatının iki durumu vardır. Buna vagonun her iki yanından kumanda edilebilir. Fren ağırlık plakalarında ikisi üstte olan ve fren ağırlığını gösteren 3 sabit rakam vardır. Alttaki rakam değiştirme ağırlığını, sağdaki rakam dolu fren ağırlığını, soldaki rakam boştaki fren ağırlığını gösterir. Vagonun darası ile yükün toplamı (gayri safi ağırlığı) değiştirme ağırlığına eşit veya büyük ise kol dolu üzerine, küçük ise boş üzerine alınır. Kol boşta iken yük değiştirme tertibatı mandalı kapalı, kol doluda iken ise bu mandal açıktır. Dolu durumda fren yapıldığında boş çubuğu gevşek kalır. Bazı vagonların boş-dolu plakalarında yük ve yolcu durumları için ayrı ayrı fren ağırlıkları vardır. Yolcu pozisyonu az da olsa fren ağırlığını artırmaktadır. Bu tip plakaların okunmasında yük-yolcu kolunun pozisyonunu da dikkate almak gerekir. 18

Bir yük treninde boş-dolu kollarının yanlış tanzimi tren kaçmasına neden olabilmektedir. Çünkü fren silindiri baskı kuvveti intikal oranı katsayısı, dolu veya boş durumunda farklı değerler gösterdiğinden fren ağırlığı yanlış alınabilmektedir. Fren ağırlığı = Fren kuvveti / Vagon ağırlığı olduğundan vagon ağırlığı arttığında fren kuvveti değişmezse yani değiştirme tertibatı kolu boş durumunda bulunursa fren ağırlığı küçülecektir ve vagonun frenlenmesine kâfi gelmeyecektir. Tren teşkilatında bulunan birçok vagonun dolu-boş kolları yanlış tanzim edilirse frenin zayıf olmasına ve dolayısıyla duruş mesafesinin uzamasına neden olacaktır. Tam tersi olarak boş vagonlarda kol dolu durumuna alınırsa fren ağırlığı fazla olacağından tekerleklerin bloke olarak apleti olmasına sebep olacaktır. Resim: Yabancı Bir Vagonun Fren Ayar Kolları 2.2.5. SABOLAR Sabolar özel imalat talimatnamelerine göre pik döküm veya komposit malzemeden yapılır. Tekerlek malzemesinden daha yumuşak olmalıdır. Kalınlığı genel olarak 60 mm olup 10 mm kalıncaya kadar kullanılır. Sabonun bağlandığı parçaya papuç (çarık) denir. Aynı papuça birden fazla sabo bağlamakta mümkündür. Son zamanlarda komposit malzemeden yapılan sabolar dayanıklılığı, hafifliği ve değişimindeki kolaylığı nedeniyle tercih edilmektedir. Resim - Sabo Şekilleri 19

Resim: Değişme zamanı gelmiş sabolar 2.2.6. FREN ÇUBUKLARI Fren çubukları, fren silindirinde meydana gelen kuvveti sabolara ileterek bunların basmasını sağlarlar. Kuvvetin basması genel olarak büyütülerek olur. Fren çubuklarının tertip şekilleri fren sistemlerine ve kullanılan regülâtörlere göre imalatçı firmalar tarafından düzenlenmektedir. Fren çubukları orta fren tertibatı ve dingil fren tertibatı olmak üzere iki kısımda incelenir. Orta fren tertibatı fren silindiri manivelası, sabit nokta manivelası ve bunlara ait kızak, bağlantı çubuğu ve parçalarından, dingil fren tertibatı ise fren üçgenleri, askı çubukları, sabit nokta ve fren manivela köprüsünden oluşur. Resim - Fren Çubukları 2.2.7. EL FRENLERİ El kuvveti ile fren yapmayı temin eder. Bir insanın temin edebileceği kuvvet 50 kg olarak alınır. El kuvvetinin sabolara iletilmesi 2 şekilde sağlanır. 1. Bir manivelaya basılmak sureti ile, 2. Bir dişliye bağlı volanın döndürülmesi sureti ile, 20

Bunlardan bir dişliye bağlı volanın döndürülmesi suretiyle yapılan el frenleri en fazla uygulanan tiptir. Şekilde volanlı bir el freninin çeşitli uygulanış şekilleri görülmektedir. Resim TVS 2000 Vagonları El Fren Volanı ve Volanlı El Freninin Yük Vagonlarında Uygulayış Şekilleri 2.2.8. FREN REGÜLÂTÖRÜ Fren yapma sonucu sabolar, bandajlar, fren çubuklarının bağlantı yerlerindeki delik ve pernolar sürtünme sonucu zamanla aşınır. Bu da fren silindiri piston tijinin uzamasına, dolayısıyla fren silindiri basıncının düşmesine sebebiyet verdiğinden fren etkisini azaltır. Bu maksatla bu boşlukların otomatik olarak karşılanmasını sağlamak için fren regülâtörleri kullanılmaktadır. 21

Resim - Fren Regülâtörü 22

2.3. OTOMATİK BOŞ-DOLU TERTİBATLI VAGONLAR Şekil: Bojili konteyner vagonlarına monte edilen KE-GP-A-2X16 fren sistemi şeması Vagon ağırlığı (ton) Sensör geçiş basıncı (bar) Tam frende fren silindiri basıncı (bar) Fren ağırlığı (ton) Frenleme oranı (%) 26 1,00 0,95 29 112 30 1,20 1,10 33 110 40 1,69 1,52 43 108 50 2,18 2,03 52 104 60 2,67 2,67 61 102 70 3,16 3,52 70 100 72 3,26 3,71 72 100 80 3,65 3,80 72 90» Fren sisteminde 2 adet DRV2A-450-H2 tipinde fren regülatörü, 2 adet 150 litre toplam 300 litre kapasiteli yardımcı hava deposu, KERd- KSLn tipinde triblvalf, her boji için 1 adet olmak üzere toplam 2 adet 16 çapında fren silindiri ve her boji için 1 adet sensör kullanılmıştır.» Sensörler boji süspansiyonunu sağlayan helezon sustalar üzerine monte edilmiştir. Yardımcı depolara giden boru üzerinden beslenir. Vagon boş iken yaklaşık 1.00 bar hava geçirir. Vagon içerisine yük konuldukça geçiş basıncı artar ve tam yüklü iken 3.65 bar hava geçirir.» Sensör geçiş basıncına göre triblivalfe monteli yük röle valfleri tam frendeki maksimum fren silindiri basıncını değiştirir. Yukarıdaki tablodan örneklendirirsek; içindeki yükü ile beraber toplam 70 ton vagon ağırlığında tam fren yapılırsa 3,52 bar fren silindiri basıncı ortaya çıkar. Eğer kademeli fren yapılırsa kondüvitteki azalma ile orantılı olarak fren silindiri basıncı daha düşük değerlerde görülür. Tabloda verilen değerler tam frendeki değerlerdir. 23

24

Resim: Triblvalf ve buna monteli yük röle valfi» Vagonun içine yük konuldukça sensör geçiş basıncı artar, sensör geçiş basıncı arttıkça tam fren için maksimum fren silindiri basıncı artar. Bu durumda tam fren yapılırsa fren silindiri basıncı arttığı için fren ağırlığı yani fren kuvveti artar. (Yük azaldıkça tersi işlemler olur)» Vagon yükü arttıkça fren ağırlığı arttığı için frenleme oranı çok fazla değişmez.» Maksimum fren ağırlığı değeri vagon üzerine yazılmıştır. Yukarıdaki vagon için bu değer 72 tondur.» Fren ağırlığı; vagonun darasından az olmamak ve üzerinde yazılı olan maksimum fren ağırlığı değerini geçmemek şartıyla içine konulan yükle daranın toplamı kadardır. Başka bir ifade ile maksimum değeri geçmemek şartıyla %100 frenleme oranında alınır. MH: Fren sistemi firması rumuzu (MZT HEPOS) GP : Fren modları. A : Yüke göre fren gücünü otomatik olarak ayarlayan (Otomatik boşdolu tertibatlı) MAX:29 t: Tam yük ve tam frendeki fren ağırlığı KE : Fren sistemi firması rumuzu GP : Fren modları A : Yüke göre fren gücünü otomatik olarak ayarlayan (Otomatik boş-dolu tertibatlı) MAX:58 t: Tam yük ve tam frendeki fren ağırlığı 25

26

2.4. TVS 2000 TİPİ VAGONLARIN FREN SİSTEMİ TVS 2000 tipi vagonlarda KE-GPR (D) - 8 x 10 gösterimli fren sistemi uygulanmakta olup ifade edilen sembollerin anlamları: KE = KEs tipi fren sistemi kullanıldığını GPR = G-yük, P-yolcu, R-rapit özelliğine sahip olduğunu ( D ) = Disk fren sistemi olduğunu 8 x 10 = 8 adet 10 lik fren silindiri kullanıldığını gösterir. Her dingil üzerinde 2 adet fren diski ve bu disklere etki eden 2 adet fren silindiri bulunmaktadır. Her birinin toplam sayısı 4x2=8 adettir. Bir fren silindiri 4 adet balatayı diske basar. Toplam balata sayısı 32 adettir. 2 fren silindiri el freni sistemi ile bağlantılıdır. El freni uygulandığında 2 adet fren silindiri balataları diske basar. Resimler: TVS 2000 Fren silindiri, fren diski ve balata Vagonun altında kondüvit borusu ile yan yana vagonu boydan boya kat eden ikinci bir boru daha bulunur. Bu borular birbirlerine hava hortumları ile irtibatlanır ve baş taraftan lokomotif arkasındaki ana depo hava hortumuna bağlanır. Dolayısıyla lokomotif ana depo havası trenin sonuna kadar ulaşmış olur. Ana depo hattı denilen bu bağlantı vagon kapılarının otomatik açılıp-kapanmasını sağlamak için vagonlara basınçlı hava ulaştırır. Ana depo havasından fren sisteminde de yararlanılır. Bu amaçla yardımcı hava deposu, yüksek basınçlı ana depo hattından sürekli 5,5 bar basınçlı hava ile beslenmektedir. Fren yapıldığında bile yardımcı hava deposunda 5,5 bar basınçlı hava bulunmaktadır. Yardımcı hava deposunun her koşulda dolu olması fren emniyetini arttırır. Ayrıca tren çözme süresi çok daha kısa olmaktadır. Bu da duruş kalkışlardaki zaman kaybını azaltır. Uygulanan çeşitli tip fren konumlarında uygulama zamanı ve max. fren silindir basınçları aşağıdaki tabloda gösterilmiştir. G (yük) P (yolcu) R (rapit) Uygulama zamanı 18 30 3 5 3 5 Çözme zamanı 45 60 15 20 15 20 Max. Fren silindiri basıncı 3.0 bar 3.0 bar 3.8 bar Tabloda görüldüğü üzere GPR kolunun yüksek hızlı seyirlerde kullanılan R (rapit) pozisyonunda fren silindiri basıncı yüksektir. Buna bağlı olarak fren ağırlığı ve fren kuvveti yüksektir. Rapit pozisyonuna GPR kolu R pozisyonuna alınarak geçilir. Aşağıdaki resimde 27

görülen vagon GPR kolu G ve P de 51 ton R pozisyonunda ise 66 ton fren ağırlığına sahiptir. Her trende Rapit pozisyonu kullanılmaz. Rapit pozisyonuna alınması gereken trenler ayrıca belirlenir. Çok sık olmasa da indikatörler basınçlı havanın kirli olmasından dolayı arızalanırlar ve fren durumunu göstermezler. Tren dizisi içinde bir vagonun indikatörleri diğer vagonlardan farklı işaret gösteriyorsa emin olmak için el freni volanının üzerinde bulunan hava manometresine bakılır. Bu manometre fren basıncını gösterir. Manometrede ibrenin bir değer göstermesi vagonun frende yani balataların diske basmış olduğunu, O görülmesi balataların diske basmadığını yani frenlerin çözmüş olduğunu gösterir. Fren havası basıncını gösteren manometre indikatör arızalarının tespit edilmesini de sağlar. Güçlü frene sahip olmasından kaynaklanabilecek tekerlek kızaklamalarını ve buna bağlı olarak apletileri önlemek amacıyla vagonlar kızaklama (apleti) önleme sistemiyle donatılmıştır. Sistem; mikroişlemci, devir sayısı vericileri, kızaklama önleme elektrovalfleri, gibi elemanlardan oluşur. Devir sayısı vericileri (her aks başında bir adet) bir implus vericisi ve 80 dişli bir volandan oluşmaktadır. Her teker dönüşünde 80 implus verir. Devir sayısı vericilerinden alınan tekerlek çapı hız sinyali mikro işlemcideki elektronik kartlar vasıtasıyla değerlendirilir. Bu değerlendirme sonucunda kızaklama görüldüğünde fren silindiri havası dışarı atılması (pürjör) için ilgili kızaklama elektrovalfine sinyal gönderilir. 28

Fren yapıldığında veya çözmede balataların durumu vagon yanından görülememektedir. Bu nedenle fren durumunu gösteren fren gösterge aygıtları/indikatörler kullanılmaktadır. Bunların 4 durumu vardır. 1 Beyaz zemin üzerinde siyah çarpı işaretinin görülmesi: Hava bağlantısının yapılmamış ve hava depolarının boş olduğunu gösterir. 2 Her iki plakanın da yeşil görülmesi: Frenlerin çözmüş olduğunu gösterir 3 Her iki plakanın da kırmızı görülmesi: Vagonun frende olduğunu gösterir 4 Birinin yeşil, birinin kırmızı görülmesi: El freni uygulandığını gösterir. El freni volanı taraftaki plaka kırmızı olur. 29

.......BÖLÜM 3 LOKOMOTİF PNÖMATİK SİSTEMLERİ 3.1. BASINÇLI HAVANIN ÜRETİLMESİ VE HAZIRLANMASI 3.1.1. KOMPRESÖRLER Fren sisteminin kalbi kompresörlerdir. Kompresörler atmosferden aldıkları havanın basıncını yükselterek daha küçük hacme sıkıştırırlar. Basınç yükseltme, farklı piston çapına sahip silindirlerle iki kademede gerçekleştirilir. Yüksek kademe pistonlarının alçak kademe pistonlarına nazaran çapı küçüktür. 30

Kompresörleri meydana getiren parçalar RESIM - DE 33000 Tipi lokomotif kompresörü Gövde Krank mili ve yatakları Alçak basınç silindirleri Yüksek basınç silindirleri Pistonlar, piston kolları, kol yatakları, emme ve basma klapeleri (supap), segmanlar, piston pimleri Yağ kerteri Başlıklar Yağ pompası Tahrik sistemi (kayış- kasnak, şaft, hidromotor, elektrik motoru) Tahriki: Resim DE 33000 tipi lokomotif kompresör gövdesi Hava kompresörleri elektrikli lokomotif ve ünitelerde elektrik motoru ile tahrik edilirken, dizel lokomotiflerde dizel motorun gücünden yararlanılarak farklı şekillerde tahrik edilirler. a) Elektrik motoru ile tahrik edilen kompresörler: E 43000, E 52500, E 14000, E 8000 b) Dizel motordan kayış kasnakla tahrik alan kompresörler: DE 24000, DE 18000 c) Dizel motordan şaft vasıtası ile tahrik edilen kompresörler: DE 22000, DE 33000 d) Hidromotor vasıtası ile tahrik edilen kompresörler: DH 7000, DH 9500, DE 11000 31

Çalışması: Resim: Elektrik motoru tarafından tahrikli 3 silindirli kompresör 1. Tahrik şekline göre hareket alan kompresörün krank mili döndürülür. Krank miline bağlı olan alçak basınç silindiri ve yüksek basınç silindiri pistonları hareket eder. 2. Alçak basınç silindirine ait pistonlar üst ölü noktadan alt ölü noktaya inerken bir vakum meydana getirir ve filtreden giren hava, açık olan emme klapelerinden (supaplarından) geçerek pistonun alt ölü noktaya inişine kadar silindir içine dolar. Emiş esnasında basma klapeleri kapalıdır. 3. Alçak basınç silindirine ait pistonlar, üst ölü noktaya çıkarken, emme supabı kapanmış, dolayısı ile hava girişi kesilmiş olup hava küçük hacme sıkıştırılmaya başlanmıştır. Sıkıştırmanın sonuna doğru basma klapesi açılır ve basınçlı hava ara soğutucuya doğru akmaya başlar. 4. Yüksek basınç silindirlerine ait pistonlar üst ölü noktadan alt ölü noktaya doğru inerken emme klapesi açık olduğundan ara soğutucuda bulunan bir kademe sıkıştırılmış basınçlı hava silindir içine dolar. Pistonlar üst ölü noktaya doğru hareket ederken emme klapesi kapanır ve hava akışı kesilir. Devamında silindir içindeki basınçlı hava bir kademe daha sıkışarak basma klapesinin açılması ile ana depoya dolar. 5. Ara soğutucu bir kademe sıkışan basınçlı havayı soğutmakla görevlidir. Ara soğutucuda yaklaşık 4 bar civarlarında basınçlı hava bulunur. 6. Ana depolar yeterli miktar ve basınçta hava ile doldurulduğunda boşa dönüş tertibatları vasıtasıyla kompresörün durdurulması veya boşta çalıştırılması sağlanır. Kompresör klapeleri (supapları): Klapeler, silindirler içine hava giriş ve çıkışlarını düzenlerler. Emme klapeleri ve basma klapeleri olmak üzere iki türde kullanılmaktadır. Basma klapeleri, emme klapelerine nazaran daha çabuk kirlenmektedir ve ömürleri kısadır. Bunun nedeni, ısı ve karbon birikmesidir. 32

Klapelerin iyi çalışmaması (zayıf veya aşınmış klapeler) bazı arızaların ortaya çıkmasına neden olur. 1. Kompresörün hacimsel verimi düşer. 2. Kompresörün hava doldurma süresi uzar. 3. Ara soğutucu normalden fazla ısınır. 4. Ara soğutucu basıncı yükselir. Bunun sonucu olarak ara soğutucu emniyet valfi açar. Açtığında ıslık sesine benzer hava kaybı sesi duyulur. Bu durum kaçıran klapelerin yüksek basınç tarafından olduğu anlamına gelir. Resim DE 33000 kompresörü alçak basınç silindiri basma klapesi ve bağlantı düzeneği Resim DE 33000 kompresörü alçak basınç silindiri emme klapesi ve bağlantı düzeneği Yağlama: Kompresörlerde çarpmalı ve basınçlı yağlama türü olarak iki tür yağlama yöntemi kullanılmaktadır. DH 11000, 7000, 9500 ve E 43000 tipi lokomotiflerde bulunan Knorr marka kompresörlerde, çarpmalı yağlama yöntemi kullanılmaktadır. Çarpmalı yağlama yönteminde, krank milinin dönmesi sonucu özel şekil verilmiş biyel kolu parçalarının karter içindeki yağa çarpması ve yağı savurması sureti ile yağlama işlemi gerçekleşmektedir. DE 24000, 33000 ve 22000 tipi lokomotiflerdeki kompresörlerde, basınçlı yağlama yöntemi kullanılmaktadır. Basınçlı yağlama yönteminde, krank milinden aşıklı mil vasıtası ile tahrik alan yağ pompası ile yağlama gerçekleştirilir. Pompa çıkışında 1-2 kg/cm 2 basınçta bulunan yağ; kol yatakları, piston pimleri, krank mili yatakları ve silindir duvarlarını yağlar. Karter yağ seviyesi kartere uzanan yağ çubuğu veya ibreli gösterge vasıtası ile kontrol edilir. Soğutma: Hava sıkıştırıldığında ısı üretir. Kompresörün verimli olabilmesi için üzerinde biriken ısının etkin bir şekilde dağıtılması gerekir. Kompresörler genellikle hava soğutmalı olarak yapılırlar. Hava soğutmalı yapılan tiplerde (DE 24000, 11000), silindirler hava akımına açık bölgelerde yüzey alanını artıracak şekilde kanatçıklandırılmıştır. Bu tür kompresörlerin silindir ve başlık dış yüzeyleri mümkün olduğunca temiz tutulmalıdır. Bazı tip kompresörler 33

(DE 22000 33000) su soğutmalı olarak yapılmıştır. Soğutma suyu içten yanmalı motorlarda olduğu gibi belirli bir basınçla silindirler ve başlıklar üzerinde bulunan su ceketlerinden dolaştırılarak soğutma gerçekleştirilir. Alçak basınç silindirlerinde basınçlandırılan havanın ısısı alınmadan yüksek basınç silindirlerine gitmesi istenmez. Burada oluşacak aşırı ısı birikimini önlemek için ara soğutucu kullanılmaktadır. Bir kademe sıkışan hava ara soğutucuda vantilatör vasıtası ile soğutulduktan sonra yüksek basınç silindirlerine gönderilmektedir. Kompresör su soğutmalı olduğunda ara soğutucuda su soğutmalı olmaktadır. Bazı tip kompresörlerde (DE 24000) çıkış soğutucusu kullanılmaktadır. Kompresörden ana depoya gitmek için çıkan hava radyatör tipi bir çıkış soğutucusundan geçirilerek ısısı düşürülür. Bu ısı düşmesi sırasında havanın içinde bulunan su buharı, ana depoya gitmeden önce kısmen yoğunlaşmış olur. 3.1.2. HAVA GİRİŞ FİLTRESİ Atmosfer havası çoğu zaman temiz olmaktan uzaktır. İçinde toz, kum, boru kışırı, pas gibi aşındırıcı maddeler içerdiğinden kompresörü korumak için mutlaka giriş havasının filtrelenmesi gerekir. Lokomotiflerde kullanılan kompresörler genellikle kapı filtreleri ile süzülen havayı emerler. Fakat bu yeterli olmayıp bölme içindeki hava, ikinci bir defa daha emiş borusu üzerinde bulunan kuru tip filtre ile süzülür. Hava emiş borusuna takılan kuru tip filtreler; kompresör içi elemanların, klapelerin ve kompresör çıkışından sonraki sistemlerin kirli hava ile aşınması ve paslanmaya uğramasına engel olmak amacı ile kullanılır. Resim DE 33000 kompresörü hava giriş filtresi Giriş hava filtresi mümkün olduğu kadar temiz tutulmalıdır. Ayrıca emiş kısmını kısmen kapatacak yabancı maddelerin (kâğıt, yaprak, üstübü vb.) bulunmadığına bakılmalıdır. Girişin kısmen bloke olması kompresöre hemen zarar vermez fakat çıkış debisini düşürür. Tıkanma yeterince büyük olduğunda kompresör, karterden silindirlere yağ çekebilir ve buna bağlı olarak supaplar ve piston kafası üzerinde karbon birikimi meydana gelir. 3.1.3. YAĞ AYIRICILARI Yağ ayırıcıları, havanın üretilmesi esnasında kompresörden kaçan yağ zerrecikleri ile kompresör çıkışında yoğunlaşma sonucu oluşan suyun tesisata gitmesini engellemek için kullanılır. Genellikle kompresör ile ana depolar arasına monte edilir. Hava, yağ ayırıcısının içinde bulunan helezonik bir borudan geçirilir. Bunun sonucunda oluşan merkezkaç kuvvetinin etkisiyle havadan daha ağır olan sıvı maddeler özgül ağırlıklarının etkisiyle havadan ayrılarak yağ ayırıcısının alt kısmında toplanır. Hava ise ana depolara doğru yoluna devam eder. Yağ ayırıcısında biriken pislikler zaman zaman tahliye musluğunun açılması 34

suretiyle (DE 24000) boşaltılır. Bazı tip lokomotiflerde elle boşaltma musluğuna ilaveten (DE 11000-DH 9500-DH 7000) yağ ayırıcı tahliyesi, otomatik tahliye ventili kullanılarak yapılır. Kompresör boşa dönüşe geçtiğinde emme klapelerine gönderilen hava ile beraber otomatik tahliye ventiline de hava gelir ve otomatik tahliye gerçekleştirilir. Ayrıca bu tip lokomotiflerin yağ ayırıcılarında tahliye için biriken pisliklerin donmaması için batarya voltajından beslenen rezistanslı ısıtıcı kullanılmaktadır. Her ne kadar otomatik boşaltma ventili bulunsa da birikmiş teressubat, zaman zaman tahliye musluğu açılmak suretiyle boşaltılmalıdır. 3.1.4. ALKOL ÇANTALARI Kompresör çıkışındaki basınçlı hava soğuduğunda içinde bulunan nem yoğunlaşır. Yoğunlaşan su kış aylarında donarak, besleme noktalarındaki valf gibi hassas parçaların çalışmasını engeller. Bunu önlemek için hava içersine bir miktar alkol karıştırılmak suretiyle suyun donma noktası düşürülür. Bu işlem alkol çantaları tarafından yapılır. Resim - Alkol çantası Alkol çantası, alkolü muhafaza eden bir hazne ve bu hazne içinde ayarlanabilir durumda olan bir fitilden ibarettir. Alkol çantasına gelen hava; dış ortam sıcaklığına göre ayarlanan ve alkol ile ıslanan fitili yalar ve alkol ile karışarak tesisata gider. Tesisata hava ile karışarak giden alkol, havanın donmasını önler. Kış aylarında alkol çantalarına alkol konulması, don nedeniyle tren kaçması gibi hadiseleri önleyeceğinden önem taşımaktadır. 3.1.5. ANA DEPOLAR Lokomotif ve tren için gerekli olan basınçlı hava gerektiğinde kullanılmak üzere lokomotif şasisine montajlı ana depolarda hacimlenir. Genellikle 2 adet ve 500 er litre hacimli olarak tasarlanır. Havanın soğuma süresi kısmen bu depolarda devam edeceği için yoğunlaşmadan dolayı depoların altında su birikmesi görülür. Biriken suyun tahliyesi manüel veya otomatik tahliye muslukları ile sağlanır. Otomatik tahliye musluğu bulunan ana depoların tahliyesi boşa dönüş için kullanılan hava ile sağlanır. Manüel tahliye muslukları her servis bakımında, otomatik tahliye musluğu manüel kolu ise ara ara açılarak ana depoların tahliyesi sağlanmalıdır. Resim DE 33000 tipi lokomotif ana depo otomatik tahliye ventili 35

3.1.6. ANA DEPO EMNİYET VENTİLİ Boşa dönüş sistemindeki her hangi bir arıza nedeniyle kompresörün devamlı dolduruşta kalması durumunda yükselecek basınçtan dolayı, ana depo ve devreleri korumak için emniyet ventilleri kullanılır. Mekanik çalışan ventiller, basınca duyarlıdırlar. Genel olarak kompresör ile ana depolar arasına monte edilir. Boşa dönüş sisteminin arızalı olması durumunda devreye giren ana depo emniyet ventili ile ana depo basıncı manometreden kontrol edilmek koşuluyla ata ata en yakın depoya kadar servis yapılabilir. Bu durumda kompresör sürekli devrede kalacağından fazla ısınacağı ve yıpranacağı göz ardı edilmemelidir. Resim - DE 11000 Tipi lokomotif ana depo emniyet ventili Şekilde görüldüğü gibi yükselen hava basıncı, emniyet ventilinin susta basıncını yener ve pistonu dışarı kaldırarak atmosfere boşalır. Hava basıncı düştüğünde susta, pistonu aşağı iter ve hava yolunu kapatır. Susta basıncı ayarlanmak suretiyle ventilin açma basıncı belirlenir. 3.1.7. BOŞA DÖNÜŞ SİSTEMLERİ Boşa dönüş tertibatı, kompresörün belirli basınç sınırları içerisinde çalışmasını sağlar. Bu özelliği nedeniyle; a) Kompresörün güç kaynağından fazla güç çekmesini önler. b) Kompresörün soğumasına yardımcı olur. c) Kompresörün çalışma ömrünü uzatır. Lokomotif tipine göre değişmekle birlikte genel olarak çalışması şu şekildedir: Ana depo basıncını takip eden bir basınç bekçisi (basınç anahtarı) vardır. Bekçinin ayarlanan üst basınç değeri yenildiğinde yay ile baskı altında tutulan piston itilir ve bekçinin kontakları kapanır. Bekçinin kontaklarından geçen elektrik akımı, üzerinde ana depo havasını tutan bir elektrovalfi enerjilendirir. Enerjilenen elektrovalf, kompresör emme klapelerini sürekli açık tutan basınçlı havanın geçmesine müsaade eder. Kompresörün emme klapeleri, hava basıncıyla açık tutulduğu için emdiği havayı sıkıştıramaz ve boşta çalışır. Kompresör boşta çalışırken kullanılma sonucu ana depo havası basıncı düşer. Ana depo hava basıncı, boşa dönüş alt sınırına geldiğinde bekçinin sustası baskın gelir ve kontaklarını açarak elektrovalfin enerjisini keser. Enerjisi kesilen elektrovalf emme klapelerine baskı yapan hava yolunu kapatır. Kompresör hava üretmeye başlar. Elektrik motoru ile tahrik edilen kompresörlerde, boşa dönüş bekçisi vasıtasıyla elektrik motorunun enerjisine kumanda edilir ve boşa dönüş süresi boyunca kompresörün çalışması durdurulur. Ayrıca boşa dönüş elektrovalfi kullanılmaz ve emme klapelerini açık tutmak için basınçlı hava gönderilmez. Hidromotor tarafından tahrikli kompresörlerde kompresörün boşa dönüşe geçmesiyle birlikte bir elektrovalf vasıtasıyla hidromotora basınçlı yağın girişi engellenerek hidromotor ve 36

dolayısıyla kompresör durdurulur. Alt basınç değerinde bir elektrovalfe kumanda edilmek suretiyle hidromotora basınçlı yağın girmesi sağlanarak kompresör çalıştırılır. Fakat zaman rölesi kullanılarak belirli bir süre (8 sn) boşta çalışması sağlanır. Bunun amacı yüke girmeden önce hidromotorun çalışma devri ve torkuna ulaşmasını sağlamaktır. Resim DE 33000 tipi lokomotif, basınçlı havanın hazırlanması ve üretilmesi 3.2. HAVANIN FRENLEMEDE KULLANILMASI 3.2.1. MAKİNİST FREN MUSLUĞU Trenin ve lokomotifin fren durumunu düzenler. Makinist kumandası ile kondüvit havasına etki etmek suretiyle endirekt tesirli frenleme işlemini gerçekleştirir. Çalışma özelliği bakımından pnömatik veya elektropnömatik tipleri mevcuttur. Lokomotiflere göre tiplerinde ve çalışma özelliklerinde farklılıklar gösterse de yaptıkları görevler aynı kalır. Görevleri genel olarak şunlardır: a- Kondüvit basıncının kademeli, kademesiz veya seri tahliyesini gerçekleştirmek suretiyle boşluk alma, kademeli fren, tam fren veya seri fren işlemlerinin yapılmasını sağlar. b- Kondüvit basıncının kademeli veya kademesiz yükseltilmesi suretiyle kademeli veya kademesiz çözme işlemi ile seri doldurma işleminin yapılmasını sağlar. c- Kondüvitle ana depo arasındaki irtibatı kesmek suretiyle ranfor pozisyonu ile kaçak tecrübesinin yapılmasını sağlar. 37

UIC Talimatlarına Göre Makinist Fren Muslukları Aşağıdaki Koşulları Taşımalıdır. Standart çalışma basıncı Birinci frenleme kademesi (boşluk alma) Son frenleme kademesi (çözme yapılırken) Tam servis freni Servis freni eğimi Boşaltma kapasitesi Tam fren için Boşaltma kapasitesi Seri fren için Kondüvit uyuşmazlığını düzeltme (asimilasyon) Kesme 5.0 +/- 0.05 bar Kondüvit basınç azalması 0.4 + 0.1 bar Normal çalışma basıncının en az 0.25 bar altında Kondüvit basınç azalması 1.6+0.2 bar Kondüvit basınç azalması 5 den 3.5 bara 6-10s içerisinde 400 litre kondüvit hacmi 5 den 3.8 bara maksimum10s içerisinde 400 litre kondüvit hacmi 5 den 3.8 bara maksimum 2.5s içerisinde Standart çalışma basıncının maksimum 1.0 bar üzerinde basınç azalması 0.15 bar 60-75s içerisinde Kondüvitten tecrit/izolasyon mümkün olmalıdır 1. Çözme 2. Boşluk alma 3. Tam servis freni 4. Totman tanzimi 5. Ranfor (kol çıkarma) 6. Seri fren Resim DE 33000 tipi lokomotif makinist fren musluğu 3.2.2. MODERABL FREN MUSLUĞU Sadece lokomotifin fren durumunu düzenler. Direkt tesirli frenleme işlemini gerçekleştirir. Ana depo havasının lokomotif fren silindirlerine doldurulmasını veya tahliyesini makinist kumandasıyla düzenler. Çalışma özelliği bakımından pnömatik veya elektropnömatik tipleri mevcuttur. Resim DE 33000 tipi lokomotif moderabl fren musluğu 38

Yaptıkları görevler genel olarak şunlardır: a- Ana depo havasının lokomotif fren silindirlerine kademeli veya kademesiz gönderilmesi suretiyle lokomotifin kademeli veya kademesiz frene geçmesini sağlar. b- Lokomotif fren silindirlerindeki fren havasını kademeli veya kademesiz tahliye etmek suretiyle lokomotif frenlerinin kademeli veya kademesiz çözmesini sağlar. c- Frenlemede veya çözmedeki kademelerde durulduğunda ana depo havası basıncı var olduğu sürece lokomotif fren silindiri basıncını sabit tutar. 3.2.3. AYAR ÇANTASI Makinist fren musluğu çözme/yol durumunda iken istenilen kondüvit basıncını elde etmek için kullanılır. Üzerinde bulunan ayar tertibatı kullanılarak, düşürülmek veya yükseltilmek suretiyle manometreden izlenerek kondüvit basıncı ayarlanır. Boru ve hortum tesisatındaki küçük miktardaki kaçaklar ayar çantası üzerinden telafi edilmek suretiyle seçilen kondüvit basıncı muhafaza edilir. Resim DE 33000 tipi lokomotif ayar çantası ve ranfor musluğu 3.2.4. TRİBLVALF Makinist fren musluğu ile veya başka sebeplerle kondüvit basıncı düşürüldüğünde lokomotife fren yapılmasını veya kondüvit basıncı yükseltildiğinde çözme işleminin gerçekleşmesini sağlar. Vagonlardaki işlevleri ile lokomotiflerdeki işlevleri aynıdır. Kondüvit havası-fren silindiri-yardımcı hava deposu arasındaki ilişkileri düzenlemede kullanılan endirekt tesirli frenleme aracıdır. 3.2.5. YARDIMCI HAVA DEPOSU Endirekt etkili frenleme işleminde lokomotif fren silindirlerine gönderilecek havayı hacimler. Kondüvit basıncı düşürüldüğünde triblvalf tarafından fren silindirleri ile irtibatlandırılmak suretiyle lokomotif için frenleme havasını temin eder. 3.2.6. FREN SİLİNDİRLERİ Kendisine gönderilen havanın basıncıyla orantılı olarak pistonunda ve bağlantılı olarak sabolarda frenleme gücü oluşmasını sağlar. Bazı tip lokomotiflerde normal tip, bazılarında blok fren silindiri kullanılmaktadır. Normal tip fren silindirlerinde üretilen fren kuvveti mekanik fren tertibatı ile sabolara iletilmektedir. Reglaj ayarı manuel olarak yapılmaktadır. Blok fren silindirleri ise otomatik reglaj yapabilme özelliğine sahip olup, fren silindir tiji sabolara direkt etki etmektedir. Fren silindir çapları ve büyüklükleri lokomotif tiplerine göre farklılıklar göstermektedir. 39

3.2.7. BOJİ İPTAL MUSLUKLARI Boji iptal muslukları istenildiğinde tek tek veya komple lokomotifin frenlerinin iptalini sağlar. Lokomotif frende iken kullanıldığında aynı zamanda mevcut freni de tahliye eder. Bazı lokomotiflerde pnömatik sehpada, bazı lokomotiflerde ise şasinin altında bulunur. Lokomotif teslim alınırken mutlaka kontrol edilmesi gerekir. Aksi halde lokomotif hareket ettikten sonra durdurmak mümkün olmaz. 3.2.8. PÜRJÖR TERTİBATI Yapılan endirekt frenden sonra trenden bağımsız olarak lokomotif frenini çözmek istenildiğinde kullanılır. Makinist kumanda masası üzerinde bulunan bir butona/anahtara basılır ve bir elektrovalfe kumanda edilmek suretiyle pürjör işlemi gerçekleştirilir. DE 22000 ve 33000 tipi lokomotiflerde ise moderabl kolu çözme durumunda aşağıya doğru basılmak sureti ile pürjör gerçekleştirilir. Fakat moderabl kolu ile pürjör yapılsa da direkt frenle ilişkisi yoktur. Resim DE 33000 tipi lokomotif pürjör uygulaması 3.2.9. YÜK-YOLCU KOLU Lokomotiflerde bulunan yük-yolcu kolu ile lokomotifin, tren fren moduna uyumu sağlanır. Eğer lokomotif yük treninin frenlerine bağlı (yavaş tesirli) ise bu kol yük pozisyonuna, yolcu treninde (seri tesirli) ise yolcu pozisyonuna alınır. Resim DE 33000 tipi lokomotif yük-yolcu anahtarı 3.3. DİĞER YARDIMCI DONANIMLAR 3.3.1. SUSTA YÜKLÜ PARK FRENİ Blok fren silindiri kullanılan lokomotiflerde park freni olarak kullanılır. Susta yüklü park frenini sağlayan fren silindirleri normal blok fren silindirlerinden farklıdır ve iki bölmeden 40

oluşur. Bir bölmesi normal fren silindiri gibi görev yapar, bir bölmesi ise susta yüklü freni gerçekleştirir. Susta yüklü park freni uygulanmadığında ilgili bölmede basınçlı hava ile bir yay kurulu bulunmaktadır. Makinist kumanda masası üzerinde bulunan anahtar ile susta yüklü park freni devreye konulduğunda, elektrovalfler vasıtası ile blok fren mekanizmasının susta yüklü fren bölmesindeki hava tahliye edilir. Basınçlı hava varken baskı altında tutulan yay, hava basıncının belirli bir değerin altına düşmesi durumunda serbest kalır. Serbest kalan yay tekerleğe baskı oluşturur ve frenleme gerçekleştirilir. Tahliye edilmesi için fren silindiri içindeki bölmeye basınçlı hava gönderilmesi gerekir. Soğuk çekmelerde basınçlı hava olmadığı için susta yüklü freni engellemek için üzerinde bulunan bir kol çekilmek veya çevrilmek suretiyle yayın mekaniki olarak kurulması sağlanır. 3.3.2. KONDÜVİT BEKÇİSİ Kondüvit basıncını takip eder ve kendi ayar değerinden düşük basınçlarda lokomotifi yükten çıkartır ve dizel motoru rölantiye düşürür. Bekçinin görevleri şunlardır: a- Kondüvit basıncı düşüklüğünde lokomotifin hareketine engel olarak fren yetersizliğinden kaynaklanacak hadiselerin önüne geçmek b- Bazı tip lokomotiflerde ileri-geri ve cer motor kontaktörleri pnömatik kontrollü olduğundan, bunların düşük hava basıncı ile yavaş çalışması sonucu oluşabilecek elektriksel arkları önlemek. c- Seri fren tatbik edildiğinde frenleme işlemi gerçekleşirken aynı zamanda cer işleminin devam etmesine engel olmak 3.3.3. ANA DEPO BEKÇİSİ Bazı tip lokomotiflerde kullanılmaktadır. Ana depo hava basıncını takip eden bekçi ayarlanmış değerinden düşük basınçlarda hareketi (ikazı) kesmekle görevlidir. Genelde 6 ile 7 bar çalışma aralığında görev yapar. Ana depo basıncı 6 barın altına düşünce hareketi (ikazı) engeller, 7 bara ulaşınca kısıtlamayı kaldırır. 3.3.4. TOTMAN SİSTEMİ Makinistin hastalanması, uyuması gibi nedenlerle lokomotifin ve dolayısıyla trenin kontrolsüz kalmasını önlemek amacıyla kullanılan bir sistemdir. Sistem; makinist tarafından belirli sürelerde basılıp bırakılması gereken el veya ayak pedalı, röle, bir elektrovalf ve boşaltma valfinden oluşur. Makinist totman butonu veya pedalına belirli bir süreden fazla basılı tutar veya serbest bıraktıktan sonra belirli bir süre içinde basmazsa totman devreye girer. Bu durumda trenin kondüvit havası büyük kesitli bir delikten boşalır ve tren seri frene geçer. Elektrovalfin normal konumu enerjili olduğundan ve soğuk sevklerde enerjisiz kaldığından totman kaçar. Bunu önlemek için boşaltma valfi girişindeki veya elektrovalf girişindeki hava musluğunun kapatılması gerekir. 3.3.5. KUMLAMA SİSTEMİ Lokomotiflerde tekerleklere uygulanan fren veya cer kuvvetinin, tekerlek ile ray arasındaki sürtünme kuvvetini geçmemesi gerekir. Geçtiğinde, frenleme işleminde kızaklama, cer işleminde patinaj görülür. İstenmediği halde ray yüzeyinin ıslak, kaygan veya bozuk olması gibi nedenlerle sürtünme kuvveti azalır. Bu olumsuzluğu gidermek için tekerlek ile ray arasına kum püskürtülerek sürtünme kuvvetinin artırılması sağlanır. 41

Kumlama sistemi genel olarak aşağıdaki elemanlar tarafından oluşur.» Kumlama butonu veya pedalı: Basıldığında elekrovalf enerjilendirilir ve kumlama başlatılır. Basıldığı süre kadar kumlama gerçekleşir.» Kumlama elektrovalfleri: Sistemde ileri ve geri olmak üzere 2 adet elektrovalf kullanılır. İleri veya geri hareket için lokomotife yön seçildiğinde, hangi elektrovalfin kullanılacağı belirlenir. Belirlenen bu elektrovalf enerjilendiğinde üzerinde bekleyen basınçlı havayı kum püskürtülmesi için enjektörlere doğru geçirir. Enerjilenmesi yani kumlama işlemi, kumlama butonu veya pedalına basılması ile veya otomatik olarak gerçekleşir. Otomatik kumlama işlemi lokomotif tipine göre farklılıklar gösterse de genel olarak; patinaj ihbarı, totman kaçması, şöntleme, seri fren uygulama, kızaklama gibi durumların ortaya çıkmasında gerçekleşir.» Kum enjektörleri: Elektrovalf tarafından gönderilen hava ile üzerinde bekleyen kumu karıştırarak tekerlek ile ray arasına püskürtülmesini sağlar.» Kum depoları, püskürtme boruları ve hortumları Şekil: DE 33000 tipi lokomotif kumlama sistemi elemanları ve kum enjektörü İyi bir kumlama yapılabilmesi için aşağıdaki koşulların yerine getirilmesi gerekir.» Sistemin faal olması gerekir» Servise öncesi yeteri kadar kum ikmalinin yapılmış olması gerekir.» Kum kaliteli, normal büyüklükte ve kurutulmuş olmalıdır.» Lokomotifteki kum depolarına su girmemelidir.» Kum püskürtme boru ağızları, tekerlek ile rayın birleştiği noktaya bakacak şekilde ayarlanmış olmalıdır. 3.3.6. KIZAKLAMA VE PATİNAJ ÖNLEME SİSTEMİ Bazı tip lokomotiflerde kullanılan sistem, frenleme esnasında tekerleklerin bloke olması nedeni ile meydana gelen kaymalar ile cer işleminde yüke girmede oluşan patinajı önlemeyi amaçlar. Her aksa veya akuple çalışan aksların birine monteli devir sayısı vericileri, devir sayısı sinyallerini değerlendiren, kızaklama veya patinaj gördüğünde elektrovalflere kumanda eden mikroişlemci ve mikroişlemci tarafından gönderilen sinyallerle kızaklamada fren havasını/patinajda motor devir kumanda havasını tahliye eden elektrovalfler sistemi oluşturan elamanlardır. 3.3.7. ATS SİSTEMİ ATS Sistemi; demiryolu sinyalizasyon sisteminin bir parçası ve tamamlayıcısı olarak, demiryolu üzerinde güvenli tren trafiğini sağlamak amacıyla geliştirilmiş otomatik tren hız 42

kontrol sistemidir. Mevcut sinyallere uygun olarak makinisti uyarmakta ve gerektiğinde hız ve fren kontrolü yapılmasını zorunlu kılmaktadır. Hız ve fren kontrolüne uyulmadığında trenin durdurulmasını sağlar. Trenin durdurulması kondüvit havasının tahliye edilerek seri fren yaptırılması suretiyle gerçekleştirilir. Sistemin pnömatik sehpa üzerinde bulunan parçaları ve görevleri şunlardır;» Basınç anahtarı (bekçi): Kondüvit basıncını takip ederek sistemin aktif olmasını veya devre dışı edilmesini sağlar. ATS kumanda panelinde mavi renkli ledin yanmasını düzenler. Kondüvit basıncı belirli bir değerin altına düştüğünde sistemi devre dışı ederek kondüvitin tamamen boşalmasını önler.» Elektrovalf: Normal konumu enerjilidir. Normal konumunda kendisine gelen havanın geçmesini engeller. Enerjisi Otomatik frenleme başlatılacağı zaman ATS kumanda ve kontrol cihazı tarafından kesilir. Enerjisi kesildiğinde havanın boşaltma valfine geçişini dolayısıyla frenlemenin başlamasını sağlar. ATS sigortası attığında/attırıldığında ve batarya şalteri kapatıldığında da enerjisi kesilir.» Boşaltma valfi: Normal konumunda kendisine gelen kondüvit havasının boşalmasını engeller. Elektrovalf çalıştığında geçen hava boşaltma valfinin açılmasını yani kondüvit havasının büyük bir kesit üzerinden boşalmasının sağlar.» Musluk: Kondüvit havasını boşaltma valfine bağlayan boru üzerinde bulunur. Normalde açık olması gerekir. Kapalı olması durumunda ATS sistemi tarafından otomatik frenleme gerçekleştirilemez. Aşağıdaki durumlarda kapatılır. - ATS sisteminin görev yapamadığı sinyalli olmayan bölgelerde - ATS sistemi arızalı olursa - Soğuk sevklerde 3.3.8. DİZEL MOTOR DEVİR KUMANDASI Dizel lokomotiflerde, dizel motorun yüküne ve devrine göre gerekli yakıt miktarını otomatik olarak kontrol eden regülâtörler kullanılır. Bazı dizel lokomotiflerde makinistin dizel motor devrini değiştirme isteği, regülâtöre pnömatik bir düzenekle iletilir. Bunun için, regülatör gaz çubuğuna kumanda eden pnömatik bir silindir (güç pistonu) ve bu silindire hava giriş çıkışını düzenleyen ayrı bir tertibat kullanılır. Pnömatik silindire basınçlı hava gönderildiğinde gaz kolu itilir ve motor devri yükselir. Hava gönderilmesi durdurulduğunda motor devri sabit kalır. Devir düşürülmek istendiğinde basınçlı hava tahliye edilir. Basınçlı havanın gönderilmesi ve tahliyesini sağlayan 2 adet elektrovalf kullanılır ve bu elektrovalflerin kumandası hareket şalteri (valse) tarafından gerçekleştirilir. 3.3.9. İLERİ-GERİ DÜZENEĞİ Bazı tip lokomotiflerde ileri veya geri yön seçimi yapılması basınçlı hava ile sağlanmaktadır. İleri-geri koluna bağlı Elektrovalflerle kontrol edilen basınçlı hava, iki yönlü bir pnömatik silindir aracılığıyla bir mili (enversör) çevirir ve cer motorlarına giden elektrik kablo bağlantılarının konum değiştirmesini sağlar. 3.3.10. KORNA (DÜDÜK) Lokomotiflerde haberleşme ve uyarı aracı olarak basınçlı hava ile çalan kornalar kullanılmaktadır. Kornalar ana depo havası ile çalışır. Makinistin kumandası ile direkt olarak veya elektrovalf aracılığıyla basınçlı hava gönderilerek kornanın çalması sağlanır. 43

3.3.11. RADYATÖR PANJUR KUMANDASI Sistem, DE 22000 ve 33000 tipi lokomotiflerde bulunmaktadır. Dizel motor soğutma suyu radyatörlerinin önünü açıp kapatan panjurların kumandası basınçlı hava ile sağlanmaktadır. Basınçlı hava geldiğinde panjurlar kapanmakta, hava tahliye edildiğinde yay gücü ile açılmaktadır. Tek yönlü pnömatik bir silindir, termostatların kumandasında olan ve hava yolunu açıp kapatan elektrovalf ve kapama (deneme) musluğu sisteminin başlıca elemanlarıdır. Normalde açık olan musluk kapatıldığında radyatör panjur pistonlarına giden hava yolunu kapatır. Hava yolu kapatılınca, yay gücü ile panjurlar açılır. Panjurların çalışmasını kontrol amaçlı kullanıldığı gibi herhangi bir arızada panjurları sürekli açık tutmak için de kullanılır. 3.3.12. BODEN YAĞLAMA SİSTEMİ Boden ve ray aşınmalarını minimuma indirmek amacıyla kullanılan sistem bir çok lokomotife monte edilmiştir. Sistem, boden iç yanına yağ püskürtmek suretiyle aşıntıları önlemeyi amaçlar. Bodeni yağlayan yağ, basınçlı hava ile püskürtülmektedir. Ana depo havasından alınan basınçlı hava, filtreden ve basınç düşürücüden (6 bar) geçirildikten sonra, bir elektrovalfin girişinde bekletilir. Elektronik bir kartın kumandasında olan elektrovalf, belirli periyotlarda enerjilendirilerek basınçlı havanın tek pistonlu bir pnömatik pompaya ve miksere (karıştırıcıya) gönderilmesi sağlanır. Mikser çıkışından itibaren çevrintili halde bulunan hava, yağı beraberinde taşıyarak distribütörler ve borular aracılığı ile uç kısmı daralan memelere ulaştırır. Daralan uçta karışımın hızı artar ve yağ boden üzerine sprey halinde püskürtülür. Resim DE 22000,24000 tipi lokomotif boden yağlama cihazı 44

3.3.13. ŞANZIMAN KUMANDA Güç aktarma organı olarak hidrolik şanzıman kullanılan araçlarda hidrolik şanzımanın kumandası basınçlı hava ile sağlanmaktadır. Şanzımanın ileri veya geri yön seçimi, hız kademesi seçimi, devreye alınması, hareket verilmesi, emniyet devreleri ve hidrodinamik fren kontrolü elektropnömatik sistemle sağlanmaktadır. 3.3.14. CAM SİLİCİLERİ VE DEFROSTERLER Bazı tip lokomotiflerde cam silicileri ve defrosterler basınçlı hava ile çalışmaktadırlar. Makinist kumandası ile musluğu açılmak suretiyle basınçlı hava silicilere gönderilir ve çalışması sağlanır. Defrosterler ise markiz içinde camlarda oluşan buharın önlenmesi için kullanılır. Camların kenarına yerleştirilmiş ve üzerinde delikler bulunan bir boruya basınçlı hava gönderilir ve buğulanma önlenir. 45

...BÖLÜM 4 FRENLERİN İŞLETİLMESİ VE FREN ARIZALARI 4.1. FREN ARIZALARI Vagonlarda meydana gelmesi muhtemel fren arızaları iki gurupta değerlendirilir. 1. Teknik bir eksiklikten meydana gelen arızalar. Bunlar; vagon fren donanımındaki kırıklık, çatlaklık, fazla aşıntı, eğrilik, pislik ve don nedeniyle pnömatik parçaların çalışmaması gibi arızalardır. 2. Kullanım eksikliğinden meydana gelen arızalar. Bunlar; hortumların yanlış bağlanması, fren kollarının yanlış tanzim edilmesi, el freninin sıkışık olması, imdat freni musluklarının açık olması, yeterli basınçta hava bulunmaması, pürjörlerin açık kalması gibi arızalardır. Arızalarda teknik bir eksiklikten önce kullanım hatasından olabileceği ihtimali üzerinde durmak gerekir. Tanzim kollarının doğru durumda olmasına, yeterli hava bulunup bulunmadığına, el freninin ve imdat kollarının konumuna dikkat etmek gerekir. Arızanın tek bir vagonda mı yoksa birkaç vagonda mı olduğuna dikkat etmek gerekir. Çünkü birkaç vagonda görülen arızalar ana boru basıncından kaynaklanmaktadır. Ayrıca arızanın, fren veya çözme sırasında mı meydana geldiği, ana boru basıncının yüksek olduğundan mı yoksa basınç düşüklüğünden mi meydana geldiği, fren çubukları veya sabolarda bir arıza olup olmadığı iyice kontrol edilmelidir. 4.1.1. BİR VAGONDA MEYDANA GELEN ARIZALAR Bir vagonda arıza varsa bu takdirde ana boru ve hava hortumlarında bir arıza yoktur. Zira böyle bir arıza birkaç vagonda etki gösterir. Arızanın sebebi vagon fren donanımındadır. (Triblvalf, hava depoları, fren silindiri, tebdil tertibatı, pürjör gibi) Eğer arıza teknik bir nedenden meydana gelirse ıslah edilmesi uzun süreye ihtiyaç gösterir. Tamiri mümkün olmadığı takdirde fren iptal edilmelidir. Ayrıca pürjörü çekilerek freni gevşetilmeli ve fren bozuktur etiketi yapıştırılmalıdır. Kullanım hatasından meydana gelirse fren tecrübesi esnasında arızayı gidermek mümkün olacaktır. Bir Vagonun Freni Tutmuyor Veya Kendiliğinden Çözüyor Fren denemesinde bir vagonun saboları sıkmıyorsa önce iptal musluğunun konumuna ve pürjörün bir yere takılı kalıp kalmadığına bakılır. Triblvalfin çalışır durumda olup olmadığı kontrol edilir. Fren silindirinden veya triblvalf ile fren silindiri arasındaki hava borusundan hava kaybedip kaybetmediği kontrol edilir. Daha sonra mekanik aksam kontrol edilir. TVS 2000 vagonlarında fren tutmadığı zaman indikatörde (fren gösterge aygıtı) devamlı yeşil işaret görülür. Önce el fren dolabı üzerindeki fren silindir basıncını gösteren manometre gözlemlenir. Manometrede 0 bar ile 3.8 bar arasında bir değer okunuyorsa vagon frende demektir. Bu durumda arıza indikatörde olabilir. Eğer manometre de 0 bar gözleniyorsa vagon frende değildir ve indikatör sağlamdır. Bu durumda vagonun fren tutmama arızası; 1. Açık-kapalı değiştirme tertibatı kapalı durumda olabilir. 2. Triblvalf arızalı olabilir. 3. Pürjör çekili kalmış olabilir. 4. Boji üzerindeki bağlantı hortumlarında patlaklık olabilir. 46

Arıza tespit edilip giderildiğinde tekrar fren tecrübesi yapılarak kontrol edilir. Tek vagonda görülen fren tutmama veya çözme arızası ıslah edilemezse frenleri iptal edilir, fren hesabına dâhil edilmez ve fren bozuktur etiketi konulur. Bir Vagonun Freni Çözmüyor Bir vagonun freni kendinden önce ve sonraki vagonların frenleri çözdüğü halde çözmüyorsa önce el freninin sıkılı olup olmadığına bakılır. El freni çözük ise pürjör hafif olarak çekilir ve fren tecrübesi tekrar edilir. Frenin çözmesi sağlanamazsa fren iptal edilir ve hava gelmeyinceye kadar pürjör çekilerek havası boşaltılır, fren bozuktur etiketi konularak sevkine müsaade edilir. Pürjör çekildiği halde yinede çözmüyorsa zaman müsait olduğu takdirde tamir ettirilmesi sağlanır. Aksi halde bu vagon trenden çıkartılmalıdır. TVS 2000 vagonlarında fren çözmüyorsa indikatörde (fren gösterge aygıtı) devamlı kırmızı işaret görülür. Önce el fren dolabı üzerindeki fren silindir basıncını gösteren manometre gözlemlenir. Eğer manometre de 0 bar gözleniyorsa vagon frende değildir ve indikatör arızalıdır. Manometrede 0 bar ile 3.8 bar arasında bir değer okunuyorsa vagon frende ve indikatör sağlam demektir. Bu durumda triblvalf arızalı olabilir. TVS 2000 vagonlarında el freni taraftaki plaka kırmızı, diğer plaka yeşil görünüyorsa el freni sıkılı demektir. El freni volanı çözme konumundaysa el freni bağlı olan balataları gözlemlemek gerekir. Balatalar gevşekse arıza el freni sivicindedir. Balatalar sıkıyorsa mekanik aksam da olabilir. 4.1.2. BİR KAÇ VAGONDA MEYDANA GELEN ARIZALAR Bu tip arızalarda, vagonların el frenleri çözmüş ve fren iptal muslukları açık ise arıza sebebi genel olarak ana borudan (kondüvitten) kaynaklanmaktadır. Önce vagonların arasındaki akerman musluklarının açık olup olmadığına ve havayı muntazam geçirip geçirmediğine bakılır. Bir kusur bulunamazsa arızanın fren veya çözme sırasında mı oluştuğu dikkatli bir fren denemesi yapılarak tespit edilmelidir. Tecrübeden önce bütün frenlerin çözmüş olması sağlanmalıdır. Eğer bazı vagonların frenleri çözmüyorsa makiniste bildirilir. Makinist manometrelerden hava basıncının tam olup olmadığını gözlemler ve kaçak tecrübesi yapar. Hava kaçağı varsa giderilir. Buna rağmen bazı vagonların frenleri çözmüyorsa ana boruya (kondüvite) fazla hava kaçırılmış yani triblvalflerin A kumanda depolarındaki hava basıncının ana boru basıncından yüksek olmasından şüphe edilir. Ana boruya fazla basınçlı hava kaçırılmışsa; ana boru basıncı makinist musluğu ayar çantası vasıtası ile mevcut basıncının 0.2-0.7 atmosfer üstüne çıkartılır. Daha sonra fren yaptırmayacak şekilde yavaş yavaş 4.5 atmosfere kadar düşürülerek fren denemesi yapılır. Basınç uyuşmazlığı bu şekilde giderilemezse tekrar yapılan frenden sonra vagon pürjörleri çekilir. Bundan da sonuç alınamazsa ana boru (kondüvit) tıkanıklığından şüphe edilir. Ana boruda bir tıkanıklık olup olmadığını anlamak için freni çalışan vagon ile freni çözmeyen vagon arasındaki hava bağlantı hortumları kısa bir müddet için açılarak bilhassa sese fazla dikkat ederek hava çıkışının hangi taraftan kuvvetli olduğu tespit edilir. Manometre ile bakılması ilk tercih olmalıdır. Genel olarak tıkanıklık bu iki vagondan birindedir. Hava çıkışının zayıf olduğu tarafta ana boruda tıkanıklık var demektir. Ana borusu tıkalı olan vagon trenden çıkarılır. Fren tecrübesi yapılarak arızanın giderildiğinin tespit edilmesi gerekir. 47

4.2. FRENLERİN İŞLETİLMESİ 4.2.1. YÜK-YOLCU KOLLARININ TANZİMİ Trene verilen vagonlardaki yük-yolcu kolları o trenin vasfına göre tanzim edilir ve kolların tamamı aynı durumda bulunmalıdır. Tren yük treni ise kolların tamamı yük durumuna, yolcu treni ise yolcu durumuna alınır. Lokomotifin yük-yolcu kolu/anahtarı da trendeki vagonlarla aynı pozisyonda olmalıdır. 4.2.2. FREN AĞIRLIKLARI Hava frenli vagonların fren ağırlıkları 4 farklı şekilde gösterilir. 1.) Mekanik boş-dolu tertibatlı yük vagonlarında fren ağırlığı, boş-dolu plakaları üzerinde yazılıdır. Vagonun brüt ağırlığı plakanın alt kısmında yazılı değiştirme ağırlığı rakamına eşit veya fazla ise ayar kolu dolu yazılı tarafa, değiştirme ağırlığından az ise veya vagon boşsa kol boş yazılı tarafa getirilir. Fren ağırlığı olarak ayar kolunun çevrildiği taraftaki rakam alınır. 2.) Otomatik boş-dolu tertibatlı yük vagonlarında fren ağırlığı; vagonun darasından az olmamak ve üzerinde yazılı olan maksimum fren ağırlığı değerini geçmemek şartıyla içine konulan yükle daranın toplamı kadardır. Başka bir ifade ile maksimum değeri geçmemek şartıyla %100 frenleme oranında alınır. 3.) TVS 2000 tipi yolcu vagonlarında GPR kolu üzerinde yazılıdır ve kolun gösterdiği pozisyondaki fren ağırlığı değeri esas alınır. G ve P de yazılı değer aynıdır, R de yazılı değer daha yüksektir. 4.) Yolcu vagonları ile yük furgonların fren ağırlıkları yazı ve işaretlerinin bulunduğu yan duvarlarda yazılıdır. 4.2.3. TRENLERİN FREN İHTİYACI 1. Trenler, trafiğin sinyallerle idare edildiği bölgelerde 1000 metre, diğer bölgelerde 700 metrelik mesafede emniyetle durabilmelerine yetecek kadar fren ağırlığı bulunacak şekilde hazırlanır. 2. Frenlerin iyi ve muntazam çalışıp çalışmadığı, hava freninde fren denemesi, el freninde ise freni kullanacak görevlinin el frenini sıkıp gevşeterek kontrolü ile olur. 3. Treni çeken veya iten lokomotiflerin fren ağırlığı trenin fren hesabına katılmaz. Hava freni arızalı lokomotiflerin treni temin etmesine veya tek olarak seyrine izin verilmez. 4. Trenlerin fren emsalleri, türlerine ve hattın eğimine göre kalkış-varış tarifelerinde gösterilmiştir. 5. Fren ağırlığının hesaplanmasında 0,5 den az rakamlar atılıp sıfırlanır. 0,5 ve daha yukarı rakamlar bir üst sayıya tamamlanır. 6. Trende olması gereken fren emsali aşağıdaki şekilde hesaplanır. Fren ağırlığı toplamı x 100 = Fren emsali %. Brüt tren ağırlığı 48

49

50

4.2.4. BİR TRENİN FREN HESABI YAPILMASINA ÖRNEK Sıra No Vagon Tipi Vagon Numarası ve Darası Hesaplama Darası (ton) Yük (ton) Toplam Ağırlık (ton) Fren Durumu Fren Ağırlığı (ton) 1 Das-wu 60 75 922 9 128-2 (dara 26000 kg) 26 1 27 G ve P 23 ton 23 2 Glm-w 41 75 103 1 399-8 (dara 10500 kg) 11 10 21 11 3 Gbs-wz 21 75 151 0 551-8 (dara 15700 kg) 16 24 40 21 4 Ks-w 21 75 330 2 257-0 (dara 13200 kg) 13 5 18 13 5 Ks-w 21 75 330 3 082-1 (dara 14500 kg) 15 8 23 Otomatik MAX : 29 t 23 6 A 50 75 18-11 073-3 (dara 32 ton) 32 -- 32 P 40 G 40 40 7 WSPlm 61 75 10-73 064-2 (dara 42000 kg) 42 -- 42 56 8 Zas-wu 31 75 784 9 083-9 (dara 23900 kg) 24 51 75 41 9 Fad-wu 81 75 686 3 267-0 (dara 24600 kg) 25 52 77 Freni bozuk --- 10 Zas-wu 31 75 795 2 079-0 (dara 25700 kg) 26 45 71 Otomatik MAX : 58 t 58 11 Habis-w 31 75 285 1 181-7 (dara 25700 kg) 26 52 78 Otomatik MAX : 72 t 72 12 Sgss-w 31 75 456 8 515-6 (dara 27100 kg) 27 10 37 Otomatik MAX : 72 t 37 13 Es-w 21 75 552 0 233-2 (dara 11000 kg) 11 12 23 21 TOPLAM 564 416 51

1. Vagon ağırlığı dara ile içine konulan yükün toplamı olarak bulunur. Dara değeri vagonun yan duvarlarında yazılıdır. İçine konulan yükün ağırlığı ise taşıma evrakı üzerinde yazılıdır. Boş vagonlar için dara değeri vagon ağırlığı olarak esas alınır. 2. Toplam tren ağırlığı vagon ağırlıklarının toplanması ile bulunur. 3. Vagonlar için fren ağırlıkları 4 farklı şekilde bulunur. a) Mekanik boş-dolu tertibatlı yük vagonlarında fren ağırlığı, boş-dolu plakaları üzerinde yazılıdır. Vagonun brüt ağırlığı plakanın alt kısmında yazılı değiştirme ağırlığı rakamına eşit veya fazla ise ayar kolu dolu yazılı tarafa, değiştirme ağırlığından az ise veya vagon boşsa kol boş yazılı tarafa getirilir. Fren ağırlığı olarak ayar kolunun çevrildiği taraftaki rakam alınır. b) Otomatik boş-dolu tertibatlı yük vagonlarında fren ağırlığı; vagonun darasından az olmamak ve üzerinde yazılı olan maksimum fren ağırlığı değerini geçmemek şartıyla içine konulan yükle daranın toplamı kadardır. c) TVS 2000 tipi yolcu vagonlarında GPR kolu üzerinde yazılıdır ve kolun gösterdiği pozisyondaki fren ağırlığı değeri esas alınır. G ve P de yazılı değer aynıdır, R de yazılı değer daha yüksektir. d) Yolcu vagonları ile yük furgonların fren ağırlıkları yazı ve işaretlerinin bulunduğu yan duvarlarda yazılıdır. 4. Toplam fren ağırlığı değeri vagon fren ağırlığı değerlerinin toplanması ile bulunur. 5. Hesaplamalarda 500 kg dan az değerler dikkate alınmaz, fazla değerler bir üst sayıya tamamlanır. 6. Örnekteki trenin frenleme oranı aşağıdaki formülle hesaplanır. Toplam Fren Ağırlığı. 100 416. 100 Frenleme Oranı= --------------------------------------- = -------------- = %74 Toplam Tren Ağırlığı 564 52