Prehľad vzduchového brzdového systému

Aby mohli vlaky efektívne spomaliť, každé vozidlo v súprave, musí použiť brzdy súčasne. To sa dosahuje vzduchovým brzdovým systémom vlaku. Každé koľajové vozidlo je vybavené vzduchovou hadicou na oboch koncoch. Keď sú vozidlá spojené dohromady, ich vzduchové potrubia sú tiež spojené spôsobom ako pri podaní ruky. Týmto spôsobom je vodič vo vedúcom vozidle schopný ovládať brzdy na celom vlaku pomocou jediného ovládacieho prvku brzdy vlaku.

Vzduch v brzdovom systéme je čerpaný kompresormi nachádzajúcimi sa na palube motorových vozidiel a je zdieľaný vo vlaku prostredníctvom systému ventilov, potrubí a hadíc. Pre jednoduchosť možno systém vnímať ako zložený z troch samostatných jednotiek: hlavný zásobník, brzdové potrubie a brzdový valec.

Hlavná nádrž je veľkoobjemová nádoba nachádzajúca sa na palube motorových vozidiel. Zvyčajne je udržiavaná na vysokej úrovni pomocou zabudovaného kompresora a slúži na zabezpečenie tlaku vo zvyšku brzdového systému.

Brzdové potrubie, natlakované hlavným zásobníkom, je systém ventilov, potrubí a hadíc natiahnutých po celom vlaku. Pri každej spojke môže byť prietok vzduchu manuálne otvorený alebo uzavretý ventilom jej jeho začiatku, nazývaným brzdový kohút. Deje sa tak na koncoch vlaku, aby sa zabránilo úniku stlačeného vzduchu do atmosféry. Za normálnych prevádzkových podmienok je brzdové potrubie pod tlakom 5 barov.

Napokon, každé jednotlivé vozidlo má jeden alebo viacero vlastných brzdových valcov. Ide o nízkoobjemové nádoby, ktoré vyvíjajú tlak na piest, ktorý tlačí brzdové čeľuste vozidla na kolesá, čo spôsobuje jeho spomalenie. Riadiaci ventil reaguje na zmeny tlaku v brzdovom potrubí a zodpovedajúcim spôsobom natlakuje brzdové valce vzduchom zo špecializovaných nádob, ktoré sa nachádzajú na každom vozidle a ktoré sa nazývajú pomocné nádrže.

Ovládaním páky vlakovej brzdy rušňovodič ovláda tlak v brzdovom potrubí, čím nepriamo ovplyvňuje množstvo vzduchu dodávaného do každého brzdového valca vo vlaku. Pohybom brzdovej páky vlaku v smere „aplikovať“ vypúšťa rušňovodič vzduch z brzdového potrubia do atmosféry. Riadiace ventily na každom vozidle uvoľnia tlak obsiahnutý v pomocných nádržiach do brzdových valcov a tým začnú brzdiť. Rušňovodič pohybom páky vlakovej brzdy v smere „uvoľnenie“ natlakuje brzdové potrubie vzduchom z hlavného zásobníka. Tým sa doplní pomocná nádrž a riadiace ventily reagujú vypustením tlaku brzdového valca do atmosféry, čím sa uvoľnia brzdy.

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.