Вступ
Для того, щоб потяг міг ефективно сповільнюватись, кожен транспортний засіб, що входить до складу потягу, повинен застосувати гальма відносно одночасно. Це досягається за допомогою пневматичної гальмівної системи поїзда. Кожен вагон оснащений з’єднувальними рукавами на обох кінцях. Коли вагони з'єднуються разом, їхні повітропроводи також з'єднуються, на манер рукостискання. Таким чином, машиніст головного вагона може керувати гальмами всього поїзда, використовуючи один пристрій керування гальмами поїзда.
Повітря в гальмівну систему нагнітається компресорами, встановленими на моторизованих транспортних засобах, та розподіляється по всьому поїзду системою клапанів, труб і рукавів. Для простоти систему можна розглядати як таку, що складається з трьох окремих блоків: головного резервуара, гальмівної магістралі та гальмівного циліндра.
Головний резервуар – це ємність великого об’єму, яка знаходиться на борту моторизованих транспортних засобів. Зазвичай компресор підтримує високий тиск і служить для забезпечення тиску у всій системі.
Гальмівна магістраль, що живиться від головного резервуару, являє собою систему клапанів, труб і рукавів, протягнутих через весь поїзд. Біля кожного зчіпного пристрою знаходяться кінцеві крани, які можна відкрити або закрити, по ним передається потік повітря під тиском. Машиніст повинен тримати роз’єднані кінцеві крани закритими, для запобігання виходу повітря в атмосферу. За нормальних умов експлуатації гальмівна магістраль утримує тиск 5 бар.
Кожен окремий вагон має один або кілька власних гальмівних циліндрів. Це ємності малого об’єму, які чинять тиск на поршень, який притискає гальмівні колодки вагону до коліс, сповільнюючи його. Регулюючий клапан реагує на зміни тиску в гальмівній магістралі, впускаючи повітря в гальмівні циліндри зі спеціальних резервуарів, що є на кожному вагоні, вони називаються допоміжними резервуарами.
Керуючи краном машиніста, машиніст контролює тиск у гальмівній магістралі, опосередковано впливаючи на кількість повітря, що подається до кожного гальмівного циліндра поїзда. Пересуваючи ручку крану машиніста в напрямку «гальмування» (від себе), машиніст скидає повітря з гальмівної магістралі в атмосферу. Регулюючі клапани на кожному вагоні подають тиск, що міститься в допоміжних резервуарах, у гальмівні циліндри і, таким чином, застосовують гальма. Пересуваючи ручку крана машиніста в напрямку «відпуск» (на себе), машиніст створює тиск у гальмівній магістралі повітрям з головного резервуара. Це наповнює допоміжний резервуар, і регулюючі клапани реагують, скидаючи тиск з гальмівного циліндра в атмосферу, відпускаючи гальма.
In case the connection between the vehicles is broken, full brakes will apply automatically on both remaining train parts. This safety feature is integral to the pressurized air brake system design. Brake pipe needs to be fully pressurized so that the brakes are released. When the brake pipe loses all pressure, brakes get fully applied. This is also one of the disadvantages of the system – before a train can be safely set in motion, it must be pressurized first. The longer the train, the longer it takes to pressurize the system, particularly the auxiliary reservoirs. With long trains, adding extra locomotives can help pressurize the system faster.
See also: Coupling, Rail Vehicle Types, Compressor, Lapping, Cylinder Leaks, Monitoring, Train Brake, Independent Brake, Dynamic Brake, Brake Shoes