Trendeki acil fren kırılmışsa, binek otomobil frenleri hala çalışıyor mu?

Senaryo:
Bir trenin kabinindeki acil durum fren düğmesinin çalışmadığını varsayalım. Binek otomobillerindeki acil durum fren kabloları / düğmeleri hala çalışır mı?

Bu soru, SciFi StackExchange'teki bu sorudan esinlenerek , SpiderMan 2 filminden tren dövüş sahnesindeki yolcuların neden acil frenleri çekmediğini soruyor .

Belirli bir sahnede, bir R46 Şehir Metro Aracı, acil fren düğmesini devre dışı bırakan (hıza videoya bakın 16 saniye) arabadaki hız kontrol kolunu sökerek "durdurulamaz" hale getirildi.

Filmlerle, sunulan hikayenin tadını çıkarmak için inançsızlığımızı askıya alıyoruz. Ancak yukarıdaki SciFi sorusu beni acil durum fren sistemlerinin trenler için nasıl tasarlandığını düşünmemi sağladı.

Trenler hareket ederken önemli bir kütle ve momentum göz önüne alındığında, tren için frenleme yeteneği sağlamak için çoklu, yedekli güvenlik sistemleri olacak gibi görünüyor.

Sorum:
Trenlerin fren sistemi için kullanılan ortak bir güvenlik tasarımı var mı?

Bu tasarım, sistemin bölümlerinin başarısız olduğunu ve diğer bölümlerin hatalı bileşenleri telafi etmesine izin veriyor mu? (yani binek otomobil acil durum frenleri hala çalışır mı?)

Tren Frenleri

Trenlerdeki ortak frenler hava frenleridir . Adından da anlaşılacağı gibi, bunlar hava basıncından çıkar. Fren gücü, hemen düşünebileceğiniz şekilde kontrol edilmez. Fren pedalına ne kadar sert basarsanız, basınç hatlardan fren silindirlerine o kadar zorlaşırsa araba frenleri gibi çalışmazlar. Tam tersi çalışıyorlar. Daha az hattındaki basınç, daha frenleme kuvveti tatbik edilir.

Akılcı

Raylı frenler olacak şekilde tasarlanmıştır fail-safe . Yani, bir arıza meydana geldiğinde güvenli çalışma gerçekleşir. Bir trende, tüm arabaların birbirine bağlı hava hatları vardır. Bu, lokomotiflerden diğer tüm arabalara kadar uzun ve sürekli bir hat oluşturur.

Bu hava hattı, her bir kutudaki hava rezervuarlarını doldurmak ve fren miktarını kontrol etmek için kullanılır. Bu, sadece hava basıncında çalışan ustaca bir valf ile gerçekleştirilir. Yukarıda belirtildiği gibi, araçların her birindeki rezervuarların tümü dolduğunda, hava hattındaki hava basıncındaki bir azalma frenlerin devreye girmesine neden olur.

Bu sistemin güzelliği kötü bir şey olması ve hava basıncı düşmesi, frenlerin otomatik olarak devreye girmesidir. Bu, hava hattında bir yırtılma olursa veya arabaların ayrılması durumunda, frenlerin başka bir işlem yapmadan tamamen devreye girdiği anlamına gelir.

Aslında, hatta çok düşük veya hiç basınç yoksa, acil frenleme adı verilen özel bir miktarda frenleme kuvveti uygulanır .

Manuel Frenler

Acil durum frenleme kuvveti, treni veya tek bir kaçış aracını durdurmak için yeterlidir, ancak sızıntılar nedeniyle frenleme kuvveti eninde sonunda azalacaktır. Bu yüzden tren otomobillerinin mekanik bir freni de var. Bu arabanın sonu büyük fren tekerleği döndürerek devreye girer. Bunlar aynı zamanda, bir dış cephe kaplamasında yalnız bırakılırsa, araçların kaymasını önlemek için devreye sokulması gereken frenlerdir.

Kısa cevap: Hız kontrol kolunu sökmenin acil freni hemen uygulayacağından şüpheleniyorum.

Şimdiye kadar tasarladığım her güvenlik sisteminde acil durdurma düğmeleri normalde kapalı anahtarlardır, böylece anahtar akım iletmedikçe hiçbir şey çalışmayacaktır. Bu nedenle acil durdurma kabloları koparsa frenler devreye girer. Fren vakum pompası hasar görürse frenler de yanar, çünkü kamyon ve trenlerde hava frenleri, motor aktif olarak kapatılmadığı sürece yanar.

Not: Hiç tren frenleri üzerinde çalışmadım, cevabımı kamyon frenleri ve uçak uçuş kontrolleri hakkındaki kişisel bilgilerime dayandırıyorum.

Yaklaşık 20 yıl önce Kanada Pasifik Demiryolu için dizel elektrikli lokomotifler çalıştırmak için eğitim aldım. Teknolojinin güncellendiğinden emin değilim, muhtemelen o kadar da değil. Frenlerin nasıl çalıştığıyla ilgili diğer mesajlar doğrudur. Frenleri serbest bırakmak için her arabadaki rezervuarları doldurmak için lokomotiflerden hava pompalanır. Tren boyunca büyük bir basınç kaybı frenleri uygular. Lokomotiften acil kırılmayı başlatmanın 3 yolu vardır. Mühendis acil fren düğmesine basın veya mühendis acil fren düğmesinde zamanlayıcının süresinin dolmasına izin verin. (mühendise bir şey olursa, treni otomatik olarak durduracak şekilde ayarlayın). İletkenin kabinin yan tarafından çekilmesi için bir acil durum fren kolu da vardır. Son yol, gaz kelebeği formunun yönünü ileri geri veya ileri geri değiştirmektir.

Bir trendeki fren sistemi, tren hattı boyunca herhangi bir noktadaki basınç kaybının frenleri tetikleyeceği şekilde tasarlanmıştır - tren sonu cihazı, dağıtılmış güç lokomotifi, taksi arabası / lahana veya binek araç acil durumu fren kolu, herhangi bir nedenden ötürü (örneğin, mekanik bir sıkışma) çalışmaz durumda olsa bile frenleri (servis ve acil durum veya sadece ne işe yararsa acil durum) çalıştırabilir. Ayrıca, ABD'de yol kontrol lokomotifi üzerindeki fren valfi kolu (bir kontrol konsolu veya geleneksel bir kontrol standı kullanıyor olsun) mekanik olarak gaz kelebeğinden (hız kontrolü) ve geri vites kollarından ayrı ise - frenleri yine de uygulayabilirsiniz ters çevirici çekilir veya gaz kelebeği sıkışırsa.