Resumen del Sistema de Frenos de Aire

Cada vehículo ferroviario está equipado con frenos mecánicos. Funcionan presionando físicamente las zapatas de freno contra las ruedas. Las zapatas se pueden presionar manualmente con frenos de mano , o automáticamente mediante aire comprimido.

Aplicar los frenos con aire comprimido es más rápido, por lo que algunos vehículos están equipados con frenos independientes , en lugar de solo frenos de mano. Más importante aún, el aire comprimido permite que los frenos se apliquen de manera sincronizada en todo el tren, con el llamado freno del tren . Los componentes principales del sistema de frenos de aire comprimido son:

Reserva Principal

La reserva principal es un recipiente de gran volumen que se encuentra en los vehículos motorizados . Este depósito contiene aire, que generalmente se bombea automáticamente hasta 8 bares mediante un compresor a bordo. La reserva principal proporciona presión al sistema de frenos, pero a veces también a otros sistemas, como las bocinas y los limpiaparabrisas .

Tubería de Freno

La tubería de freno es un sistema de líneas de aire diseñado para distribuir aire comprimido por todo el tren. En un tren correctamente acoplado, las mangueras de las líneas de aire se conectan entre los vehículos individuales con las válvulas abiertas. Sin embargo, en los extremos del tren, las válvulas estarán cerradas. Esto permite que la tubería se presurice a 5 bares en condiciones normales de funcionamiento, en todo el tren, mediante las reservas principales disponibles. El volumen de las tuberías de freno es relativamente bajo, pero aumenta con cada vehículo acoplado.

Reservas Auxiliares

Las reservas auxiliares son recipientes de volumen medio ubicados en cada vehículo. Presurizados por la tubería de freno, almacenan aire comprimido listo para aplicar los frenos cuando se necesite. Si bien cargar las reservas auxiliares puede tardar bastante tiempo, dependiendo del número de vehículos en un tren, prácticamente nunca se vacían durante el funcionamiento normal.

Cilindros de Freno

Finalmente, cada vehículo individual tiene uno o más de sus propios cilindros de freno. Estos son recipientes de bajo volumen que ejercen presión sobre un pistón, que presiona las zapatas de freno del vehículo contra las ruedas, lo que hace que disminuya la velocidad. Una válvula de control reacciona a los cambios de presión en la tubería del freno, presurizando los cilindros de freno con aire en consecuencia, desde recipientes especializados que se encuentran en cada vehículo, llamados depósitos auxiliares.

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.