Air Brake System Overview/ru

Для достижения эффективности торможения, каждая единица подвижного состава должна должна применять тормоз практически одновременно. Это достигается при помощи поездной системы пневматических тормозов. Каждая единица оборудована воздушным рукавом спереди и сзади. При сцепке рукава соединяются по принципу рукопожатия. Таким образом, тормозами всего поезда можно управлять из головной единицы, используя одно устройство для управления тормозами.

Воздух в тормозную систему закачивается бортовыми компрессорами моторизованного подвижного состава и распределяется по всему поезду через систему кранов, труб и рукавов. Для простоты систему можно рассматривать как состоящую из трёх частей: главный резервуар, тормозная магистраль и тормозной цилиндр.

Main Reservoir

Главный резервуар – это сосуд большого объёма, установленный на моторизованных транспортных средствах. Обычно давление в главном резервуаре поддерживается на высоком уровне бортовым компрессором. Главный резервуар служит для поддержания давления в остальной системе.

Brake Pipe

Тормозная магистраль, находящаяся под давлением от основного резервуара, представляет собой систему кранов, труб и рукавов, растянутую на всём протяжении поезда. У каждой сцепки поток воздуха может быть вручную открыт и закрыт краном у её основания, называемым концевым. На концах поезда краны закрыты для предотвращения истечения сжатого воздуха в атмосферу. При нормальных условиях эксплуатации давление в магистрали составляет 5 бар.

Auxiliary Reservoirs

Auxiliary reservoirs are medium volume vessels found on each individual vehicle. Pressurized by the brake pipe, they store pressure to be further fed to apply brakes, on demand. While auxiliary reservoirs can take a long time to charge, they are almost impossible to run out during regular operation.

Brake Cylinders

Наконец, каждая единица подвижного состава оборудована одним или несколькими тормозными цилиндрами. Это сосуды небольшого объёма, оказывающие давление на поршень, прижимающий тормозные колодки и колёсам, тем самым замедляя ход. Воздухораспределитель, в зависимости от давления в тормозной магистрали, нагоняет необходимое давление в тормозные цилиндры из специальных ёмкостей, называемых запасными, которыми оборудована каждая единица подвижного состава.

Train Charging

Due to leaks , no brake system components can remain pressurized indefinitely. It usually takes some time to bring the components of unused vehicles to their nominal, high pressure level, before they can be set in motion. The two biggest factors are the main reservoir, which will charge as quickly as the respective compressor can do it, and auxiliary reservoirs, which may take a long time to charge, depending on how many vehicles there are in the train.

Adding additional locomotives to the train to improve charging speeds is a viable option, as is revving the engine .

Train Brake Application

Train brake is applied by a control device found in motorized rail vehicles. Doing so on a fully charged train functions by air getting dumped from the brake pipe to the atmosphere. This forces auxiliary reservoirs to feed their stored pressure to brake cylinders, pressing brake shoes against wheels.

Train Brake Release

Давление в тормозной магистрали регулируется краном тормоза, косвенно влияя на количество воздуха, подаваемого в тормозные цилиндры поезда. При переводе рычага в положение “тормоз” воздух сбрасывается из тормозной магистрали в атмосферу. Воздухораспределители на каждой единице подвижного состава впускают воздух из запасных резервуаров в тормозные цилиндры, применяя тем самым тормоза. При переводе рычага в положение “отпуск” тормозная магистраль заполняется воздухом из главного резервуара. Вследствие этого, заполняются запасные резервуары, и воздухораспределители сбрасывают воздух из тормозных цилиндров в атмосферу, отпуская тормоза.

Automatic Stop Safety Mechanism

Crucial safety feature of the compressed air brake system is that, in case of vehicle connection getting severed, such as due to a derailment , brake pipe pressure will be lost, resulting in automatic full brake application on both remaining train parts. This is integral to the compressed air brake system design.