Tecnica ferroviaria: il sistema di frenatura nei treni

I convogli ferroviari sono in genere serviti da freni ad aria compressa che agiscono per diminuire la pressione sulla condotta, a partire da cinque chilogrammi per centimetro quadro (la cosiddetta “pressione di base”): i freni a vuoto, invece, vengono sfruttati per la depressione in condotta a partire dalla pressione atmosferica e sono molto frequenti soprattutto nel Regno Unito. I freni ad aria compressa, inoltre, sono moderabili sia alla frenatura che alla sfrenatura. Essi sono anche inesauribili: in effetti, il complesso di potenza frenante per ciascun veicolo che viene immagazzinata nei serbatoi in attesa dell’azionamento oppure nell’atto stesso è praticamente invariata. Ci sono varie caratteristiche che non bisogna mai dimenticare quando si parla di tecnica ferroviaria.

Si tratta, nello specifico, della pressione totale, la quale viene esercitata dai ceppi contro ogni ruota, e il tempo che è necessario perché la stessa pressione riesca a raggiungere il valore massimo. La pressione, il tempo e un coefficiente sperimentale (è funzione della variazione subita dal coefficiente di attrito tra i ceppi e le ruote al variare della pressione specifica e della velocità) sono volti a determinate il peso frenato, il quale è quello che dà la reale efficacia al treno. I mezzi più rapidi possono beneficiare di una regolazione di alta velocità, con una maggiore potenza di frenatura quindi.

Una volta calata la velocità al di sotto dei cinquanta chilometri orari, la pressione sui ceppi tende a diminuire in maniera automatica, in modo da evitare l’inchiodamento delle ruote. I carri merci che devono essere incorporati nei treni per i viaggiatori, poi, o anche i viaggianti con analoghe caratteristiche, sono forniti di freno tipo viaggiatori o muniti di dispositivi Merci-Viaggiatori, così da conferire al freno le caratteristiche dei due tipi in questione. Sono muniti, infine, di dispositivo Vuoto Carico per riuscire a variare l’azione frenante in rapporto al carico; esistono dei dispositivi per la variazione continua dell’azione frenante col carico.