Dzisiaj będzie ciąg dalszy o hamulcach pojazdów szynowych. Pamiętacie, że sygnałem do rozpoczęcia hamowania jest spadek ciśnienia powietrza w przewodzie głównym? Dlaczego nie wzrost? W zasadzie to byłoby logiczne: po co wykorzystywać dodatkowe zbiorniki powietrza w wagonach, skoro można podawać powietrze bezpośrednio przewodem głównym?
Mimo pozornej prostoty, byłby to zły pomysł. Gdzieś na początku bloga pisałem o projektowaniu „fail safe” czyli takim, żeby urządzenie zachowywało się zawsze w sposób bezpieczny dla ludzi. Nawet w przypadku awarii. W takim razie zastanówmy się, co by się stało, gdyby hamulec był uruchamiany wzrostem ciśnienia i doszłoby do awarii: utraty szczelności przewodu głównego, rozerwania pociągu i zerwania przewodów pneumatycznych łączących wagony? Powietrze z przewodu głównego uciekłoby do atmosfery i żadna siła nie mogłaby uruchomić siłowników hamulców. Rezultat: całkowita utrata hamowania. Źle. Bardzo źle…
W powszechnie stosowanym rozwiązaniu nie ma takiego problemu: utrata szczelności układu hamulcowego spowoduje uruchomienie hamulca. Jeśli przyczyną jest rozerwanie pociągu, zatrzymają się obie rozerwane części. Hamulec, do zadziałania nie potrzebuje zasilania sprężonym powietrzem z lokomotywy, bo pobiera je ze zbiorników zamontowanych w każdym wagonie. Dodatkowa korzyść jest taka, że hamowanie można rozpocząć z dowolnego miejsca pociągu: zerwanie hamulca awaryjnego powoduje otwarcie zaworu nazywanego klapą Ackermana, opróżnienie przewodu głównego z powietrza i natychmiastowe rozpoczęcie hamowania.
System, który opisałem jest używany od bardzo, bardzo dawna. Sprawdził się bez względu na rodzaj lokomotyw od parowych, przez spalinowe po najszybsze elektryczne. Oczywiście ewoluuje: klocki hamulcowe są zastępowane przez tarcze i zaciski, wprowadzono elektrycznie uruchamiane hamulce awaryjne, zmieniają się sprężarki wykorzystywane do napełniania zbiorników i przewodu głównego powietrzem, dodano trochę elektroniki nadzorującej pracę hamulców w lokomotywie i wagonach. Ale zasada wciąż jest taka sama.
Jeśli chcecie się przekonać, jak działa hamulec samoczynny zespolony nigdy nie zrywajcie hamulca awaryjnego. Użycie go samo w sobie stwarza zagrożenie, bo nagłe hamowanie może przewrócić pasażerów, którzy akurat nie siedzą na swoich miejscach a siedzących zasypać bagażami z półek. Możecie przy okazji podróży pociągiem obejrzeć wagon od środka. W niektórych w okolicach wejść zamontowano dwa manometry pokazujące ciśnienie powietrza w przewodzie głównym i cylindrach hamulcowych. Przyjrzyjcie się ich wskazaniom podczas jazdy i hamowania, to na pewno wiele wyjaśni.