يعتبر نظام الفرملة في القطار أمرًا بالغ الأهمية لسلامة التشغيل أثناء الخدمة؛ إنه النظام الوحيد في القطار المسؤول عن ضمان توقف القطار، يعد نظام فرملة القطار بشكل عام نظامًا هوائيًا، مما يعني أنه يعمل عن طريق استخدام الهواء المضغوط.
مبدأ عمل نظام المكابح في القطارات
يوجد نظام فرملة للقطار على الجانب السفلي من العربة مع مكونات إما جسم القطار أو عربة، المكونات الرئيسية للنظام الهوائي هي ضاغط وخزان هواء وخراطيم هوائية وصمامات وحوامل فرامل وبطانات فرامل، يتم تشغيلها بشكل عام من قبل السائق، وعند الاقتراب من إشارة حمراء أو منطقة توقف عن طريق تحريك مقبض الفرامل إلى الموضع المطلوب لإعطاء قوة الكبح المطلوبة.
نظام فرملة القطار هو بشكل عام نظام هوائي يقع على الإطار السفلي لجسم العربات، يتمثل دور نظام الكبح في إبطاء القطار، والذي ينخفض عن طريق تحويل الطاقة الحركية للقطار إلى طاقة حرارية، وفي العديد من المركبات يتم من خلال تطبيق قوة على أقراص الفرامل الدوارة المثبتة بمسامير على العجلات.
كما ان الاتصال بين السطحين يحول الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية، ونظام الكبح نظام آمن من الفشل، حيث إذا كان هناك تسرب في النظام ، فسيؤدي ذلك إلى تعشيق الفرامل تلقائياً، إن تغيير الضغط في الأنابيب الهوائية هو الذي سيؤدي إلى الضغط على الفرامل أو تعليقها أو تحريرها وفقًا لأمر السائق.
مكونات نظام فرملة القطار
ضاغط
يقوم الضاغط بدور ضغط الهواء، والتأكد من أنه مضغوط بشكل كافٍ لضغط مناسب، تحتوي المركبات القديمة على ضواغط ترددية، ومع ذلك فقد انتقلت العديد من القطارات الحديثة إلى ضواغط لولبية أو دوارة، والتي لها فائدة إضافية تتمثل في تقليل الضوضاء، حيث يضغط الضاغط هواءً كافيًا لجميع أنظمة الهواء المضغوط في القطار، بما في ذلك الأقراص والأبواب الهوائية وما إلى ذلك.
وبالإضافة إلى الفرامل وبالنسبة للقطارات الكهربائية فقد يتم تشغيل الضواغط بواسطة محرك يتم توصيلهم به مباشرة، بالنسبة لقطارات الديزل، يتم استخدام محرك أيضًا في بعض الحالات، والذي يتم تشغيله بواسطة المولد الإضافي، من ناحية أخرى، ترتبط الضواغط أيضًا مباشرة بالمحرك في بعض الأساطيل القديمة عن طريق عمود توصيل.
خزان الهواء
خزان الهواء هو نوع من أوعية الضغط التي تخزن الهواء المضغوط لضمان وجود إمداد كافٍ عند الحاجة إلى الطلب، وذلك اعتمادًا على فئة القطار، حيث سيختلف عدد خزانات الهواء، ومع ذلك، فمن المعتاد وجود خزان هواء واحد لكل حافلة.
