tubería de freno

Una tubería de freno es un tubo continuo, típicamente de 1 a 1.5 pulgadas de diámetro, que recorre toda la longitud de un tren, desde la locomotora hasta el último vagón. Transporta aire comprimido a aproximadamente 90 libras por pulgada cuadrada en condiciones normales de funcionamiento, suministrando tanto la energía para cargar los depósitos de freno en cada vagón como la señal de control para aplicar o liberar los frenos en todo el convoy.

La tubería en sí suele ser de acero, estirada sin soldadura o soldada, y equipada con mangueras flexibles en cada punto de acoplamiento donde se unen los vagones. Cada vagón contiene una válvula de freno que muestrea la presión de la tubería de freno; cuando el maquinista reduce esa presión desde la locomotora, la diferencia activa la aplicación de los frenos. La restauración de la presión libera los frenos. Este diseño significa que una sola señal de control desde la cabina opera cientos de toneladas de fuerza de frenado distribuidas en docenas de vehículos.

Modos de falla y mantenimiento

Una tubería de freno fracturada es peligrosa porque ventila la presión de todo el sistema, lo que hace que todos los frenos se apliquen a la vez, o peor aún, crea una parada de emergencia incontrolada si la grieta se propaga durante el movimiento. La corrosión interna por humedad y la acumulación de incrustaciones restringen el flujo de aire, reduciendo la velocidad de respuesta del freno y haciendo que los cambios de presión sean lentos. El agua entra a través de la válvula de admisión de la locomotora, por lo que las tuberías de freno deben drenarse regularmente y los sistemas de aire comprimido incluyen secadores o trampas para eliminar la humedad antes de que entre en la tubería.

El sistema data de la patente del freno de aire automático de George Westinghouse en 1872, que resolvió el problema de frenar trenes largos sin requerir comandos físicamente separados para cada vagón. La tubería de freno sigue siendo el estándar en los ferrocarriles de todo el mundo porque su simplicidad y redundancia la hacen confiable: incluso si una sección se rompe, el aire sigue fluyendo a través de la tubería de un extremo a otro en la mayoría de los casos, y la aplicación automática de los frenos activada por la pérdida de presión detiene el tren de forma segura.

Los trenes de carga modernos pueden tener tuberías de freno de 2 millas de largo. Los servicios de pasajeros a menudo utilizan sistemas electroneumáticos donde la señal de la tubería de freno activa válvulas solenoides electrónicas, lo que proporciona una respuesta más rápida. De cualquier manera, la tubería de freno es la columna vertebral física y funcional: sin ella, no hay frenado distribuido, y el tren se detiene solo por los dispositivos de fricción locales que existan en la propia locomotora.