Prezentare generală a sistemului de frânare cu aer

Pentru ca trenurile să poată încetini eficient, fiecare vehicul care este dotat cu sistem de frânare cu aer trebuie să aplice frânele relativ simultan. Acest lucru este realizat de sistemul de frânare cu aer al trenului. Fiecare vehicul feroviar este echipat cu un furtun de aer la fiecare capăt. Când vehiculele sunt cuplate între ele, liniile lor de aer sunt și ele conectate, într-o manieră de strângere de mână. În acest fel, mecanicul de locomotivă unui vehicul de conducere este capabil să acționeze frânele pe întregul tren, folosind un singur dispozitiv de control al frânei trenului.

Aerul din sistemul de frânare este pompat de compresoarele aflate la bordul vehiculelor motorizate și este împărțit în tot trenul printr-un sistem de supape, țevi și furtunuri. Pentru simplitate, sistemul poate fi văzut ca fiind compus din trei unități separate: rezervor principal, conductă de frână și cilindru de frână.

Main Reservoir

Rezervorul principal este un vas de mare volum găsit la bordul vehiculelor motorizate. De obicei, este menținut sub presiune la un nivel ridicat de către compresorul de la bord și servește la furnizarea de presiune pentru restul sistemului.

Brake Pipe

Conducta de frână, presurizată de rezervorul principal, este un sistem de supape, țevi și furtunuri întinse pe întregul tren. La fiecare cuplare, fluxul de aer poate fi deschis sau închis manual, printr-o supapă situată la baza sa, numită robinet unghiular. Aceasta se face la capetele trenului, pentru a preveni ieșirea aerului sub presiune in atmosfera. În condiții normale de funcționare, conducta de frână menține o presiune 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

În cele din urmă, fiecare vehicul individual are unul sau mai mulți cilindri de frână proprii. Acestea sunt vase de volum mic care pun presiune pe un piston, care presează saboții de frână ai vehiculului împotriva roților, determinând încetinirea acestuia. O supapă de control reacționează la modificările de presiune din conducta de frână, presurizând cilindrii de frână cu aer în mod corespunzător, de la vase specializate care se găsesc pe fiecare vehicul, numite rezervoare auxiliare.

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.