Funzionamento del freno

Questa pagina è tratta dal Manuale 502 che si può trovare su pagina web Sbaccheri.

Il freno nella realtà

Questo capitolo descrive in modo generale il funzionamento del freno e del rubinetto del tipo Oerlikon FV4; alcune specificità che dipendono dalla trazione saranno descritte nello specifico capitolo.
Ci sono quattro tipi di freno: freno continuo, freno moderabile, freno a mano e frenatura elettrica.

Freno continuo
Agisce su tutti i rotabili del treno ed è comandato dal "rubinetto del freno" del rotabile di testa, che regola la pressione nella condotta generale che percorre tutto il treno.
I freni sono allentati quando la pressione della "condotta generale" indicata dalla lancetta rossa del manometro è di 5 bar, mentre la massima forza frenante si ottiene portando la pressione a 3.5 bar. Valori intermedi producono effetti intermedi, valori più bassi non aumentano la forza frenante.
Il rubinetto del freno comanda la pressione nella "condotta generale", provocando la frenatura o sfrenatura del treno ed ha le seguenti posizioni:
Prima posizione ( posizione di fine corsa per il movimento orario)
In questa posizione si ottiene una sfrenatura del treno più veloce rispetto a quella ottenibile nella posizione di marcia. La pressione dell'aria viene portata ad un valore leggermente superiore a quello di regime, 5.4 bar invece che 5 bar; alcuni rubinetti inviano per qualche secondo un colpo di carica ad alta pressione, per ottenere una sfrenatura più veloce. In genere i rubinetti del freno delle locomotive dispongono del colpo di carica ad alta pressione, mentre non lo hanno quelli dei mezzi leggeri. L'utilizzo della prima posizione è regolamentato.
Posizione di marcia (piccola rotazione in senso antiorario dalla prima posizione)
E' la posizione in cui deve stare il rubinetto del freno durante la marcia a freni allentati. In questa posizione si ottiene la sfrenatura del treno in modo più lento rispetto a quello ottenibile con la prima posizione. Quando si è utilizzata la prima posizione, la pressione in condotta è 5.4 bar; in questo caso, portando il rubinetto del freno in posizione di marcia, la pressione si riduce progressivamente fino a 5 bar. Questa operazione richiede alcuni minuti, e non provoca la frenatura del treno.
Posizione di frenatura graduale
E' un arco compreso fra la posizione di marcia e la scarica diretta o scarica rapida, in cui il rubinetto regola la pressione in condotta fra il valore di sfrenatura e quello di massima frenatura. Spostando il rubinetto in questo arco si regola la forza del freno continuo.
Posizione di scarica rapida o scarica diretta
E' la posizione estrema in senso orario e provoca la scarica diretta della condotta, portando a 0 la pressione e provocando la frenatura del treno.
Posizione "neutra" ( posizione oltre il normale fine corsa del movimento orario, per raggiungerla occorre alzare il perno di blocco)
Ci sono due casi in cui il rubinetto deve stare in posizione neutra: quando la locomotiva è in stazionamento e durante la prova freno. Quando il rubinetto del freno è in posizione neutra, il rubinetto d'intercettazione deve essere in posizione "intercettato"

Il manometro dei freni a doppia lancetta indica: lancetta rossa pressione condotta generale, lancetta nera pressione serbatoio principale.

La condotta freni dei veicoli è alla pressione di 5 bar (= 72,5189 psi)(1), nelle righe che seguono ho messo in rosso i valori che riguardano questa pressione.
La massima frenatura è alla pressione di 3,5 bar (= 50.7632 psi).
Le locomotive possono caricare fino a 6 bar (= 87 psi)(2).

(1) confronta Nozioni sui veicoli viaggiatori FS, E.Principe, pag. 137.
(2) confronta monografia sulle E646 pag. 22.