Présentation du système de freinage pneumatique

Chaque véhicule ferroviaire est équipé de freins mécaniques. Ils fonctionnent en pressant des semelles de frein contre les roues. Ces freins peuvent être pressés manuellement avec un frein à main , ou automatiquement avec de l'air comprimé.

L'air du système de freinage est aspiré par des compresseurs installés à bord des engins moteurs, et il est partagé dans tout le train via un système de vannes, de tuyaux et de flexibles. Pour plus de simplicité, le système peut être considéré comme composé de trois unités distinctes : réservoir principal, conduite générale et cylindre de frein.

Main Reservoir

Le réservoir principal (RP) est un réservoir de grand volume que l'on trouve à bord des engins moteurs. Il est généralement maintenu sous pression à une pression élevée par le compresseur embarqué et sert à fournir de l’air sous pression au reste du système.

Brake Pipe

La conduite générale (CG), alimentée par le réservoir principal, est un système de soupapes, de tuyaux et de flexibles s’étendant sur toute la longueur d’un train. A chaque attelage, le flux d’air peut être ouvert ou coupé manuellement par un clapet à la base de chaque demi-accouplement, appelé robinet d'arrêt. Cela se fait aux extrémités du train, pour éviter que l'air sous pression ne s'échappe dans l'atmosphère. Dans des conditions de fonctionnement normales, la conduite de frein est maintenue à une pression de 5 bar.

Auxiliary Reservoirs

Auxiliary reservoirs are medium volume vessels found on each individual vehicle. Pressurized by the brake pipe, they store compressed air that is ready to apply brakes on demand. While auxiliary reservoirs can take a long time to charge, depending on the amount of vehicles in a train, they practically never run out during regular operation.

Brake Cylinders

Enfin, chaque véhicule possède un ou plusieurs cylindres de frein. Ce sont des réservoirs de faible volume fonctionnant comme des pistons, appliquant alors les semelles de frein contre les roues du véhicule lorsqu’ils sont alimentés en air. Un appareil de distribution se charge de traduire les variations de pression de la CG pour les répercuter dans les CF. L'air alimentant ces derniers provient de réservoirs auxiliaires présents sur chaque véhicule.

Brake cylinder pressure can be manually dumped in situations where that may be desired.

Brake Control Valve

Compressed air brakes, be it independent or train , are operated by control valves found in motorized vehicles' cabs , usually in the form of levers. There are different types of control valves and they need to be properly cut in in order to function.

Train Charging

Due to leaks , no brake 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 reservoirs, which will charge as quickly as the respective compressor(s) allow 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, and so is revving the engine .

Automatic Stop Safety Mechanism

Crucial safety feature of the compressed air brake system is that, in case a vehicle connection is severed, such as due to a derailment , emergency brakes are automatically applied on both remaining train parts. This is because the brake pipe pressure is lost to the atmosphere, and it is integral to the compressed air brake system design in trains.