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02/01/14 Planeta Ferrovia: Sistema de Freio a Ar Direto - George Westinghouse
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Início Contato História
Sistema de Freio a Ar Direto - George Westinghouse
O primeiro sistema de freio a ar comprimido desenvolvido para trens surgiu em
1869. Seu criador, George Westinghouse o chamou de "Freio a Ar Direto".
O sistema de Freio a Ar Direto era composto por:
Compressor: Fornece o ar comprimido para o Reservatório Principal;
Reservatório Principal: Vaso de armazenamento do ar comprimido;
Válvula Alimentadora: Controla a liberação do ar comprimido
armazenado no Reservatório Principal para o Encanamento Geral
através do Manipulador de Freio
Encanamento Geral: Encanamento composto por um conjunto de
tubos ligados entre si por torneiras e mangueiras flexíveis, que atravessa
longitudinalmente cada veículo levando o ar comprimido ao longo da
composição;
Cilindro de Freio: Cilindro de acionamento simples com retorno por
mola, cujo êmbolo com haste é deslocado devido à força produzida pela
introdução do ar comprimido, através de uma derivação do
Encanamento Geral, na sua câmara interna;
Timoneria de Freio: Conjunto de alavancas e tirantes conectado à
haste do Cilindro de Freio, responsável pela transferência de esforços, a
partir do avanço da haste, para as Sapatas de Freio, que atritam
diretamente com a superfície de rolamento da roda.
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02/01/14 Planeta Ferrovia: Sistema de Freio a Ar Direto - George Westinghouse
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Esquema Simplificado do Sistema de Freio de Ar Direto.
Como o nome sugere, na aplicação dos freios o ar comprimido armazenado no
Reservatório Principal é liberado pela Válvula de Controle para o Encanamento
Geral, que pressuriza diretamente a câmara dos Cilindros de Freio.
Consequentemente, a haste do Cilindro de Freio avança e aplica uma força na
Timoneria de Freio, que a transforma numa força radial da Sapata de Freio na roda
do veículo.
O alívio dos freios é feito esgotando-se o ar comprimido do Encanamento Geral e
dos Cilindros de Freio para a atmosfera através da Válvula de Controle. Isso foi um
avanço muito grande para a época, de modo que seu uso foi difundido rapidamente
tanto nos trens de carga quanto nos trens de passageiros.
Sua aplicação foi mais efetiva na Europa onde as composições eram pequenas e
compostas de vagões variados. No entanto este sistema teve de ser abandonado
por apresentar uma série de inconveniências, tais como: o tamanho dos
componentes necessários para sua aplicação, sua eficiência ficava comprometida
em composições maiores que 12 vagões, perda de rendimento em grandes
altitudes, dificuldade de manutenção e não era automático, isto é, os freios não mais
seriam aplicados se houvesse um fracionamento do trem ou uma ruptura na
mangueira do Encanamento Geral.
Além disso, os primeiros vagões tinham o freio acionado antes daqueles que
ficavam no final da composição, o fazia com que vagões em que os freios ainda não
estavam totalmente aplicados, empurrassem os primeiros vagões e a locomotiva.
Para suprir estas deficiências do Freio a Ar Direto, principalmente a de não ser
automático, George Westinghouse desenvolveu e patenteou em 1872, outro
sistema, que denominou de Freio a Ar Automático.
O termo automático deveu-se ao fato de que esse novo sistema aplicava os freios
automaticamente em todos os vagões da composição, sem a interferência do
maquinista, caso houvesse um vazamento ou uma mangueira se partisse. Para
implementar esse novo sistema, além do Cilindro de Freio já existente em cada um
dos veículos, foram introduzidos:
Válvula de comando: Responsável pela aplicação ou alívio dos freios,
sendo comandada pelo diferencial de pressão entre o Encanamento
Geral e o Reservatório Auxiliar.
Reservatório auxiliar: Vaso armazenador do ar comprimido
responsável pelo acionamento dos Cilindros de Freio.
foi baseado noincidente acontecidoem 2001 com um tremda ...
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Esquema Simplificado do Sistema de Freio de Ar Automático.
A Válvula de Comando ficou assim conhecida como Válvula Tríplice devido as suas
três funções básicas:
1. Carregamento do sistema: a Válvula de Comando direciona o ar vindo do
Reservatório Principal da locomotiva através do Encanamento Geral para o
carregamento do Reservatório Auxiliar até a equalização das pressões,
mantendo o Reservatório Auxiliar disponível para acionamento dos freios. É
importante ressaltar que quando a composição inicia sua operação, ou após
uma frenagem, é necessário que os reservatórios de cada veículo sejam
recarregados.
Carregamento do Sistema.
2. Aplicação do freio: Quando se deseja aplicar o freio na composição, efetua-
se uma redução da pressão no Encanamento Geral. A Válvula de Controle
interrompe o fluxo de ar do Encanamento Geral e direciona o ar armazenado
no Reservatório Auxiliar, por ocasião do carregamento, para pressurizar a
câmara do Cilindro de Freio. O fato do ar de alimentação dos Cilindros de
Freio já estar presente no próprio vagão,não sendo necessário esperar pela
sua vinda desde o reservatório da locomotiva, torna menor o tempo para
aplicação do freio através da Timoneira e das Sapatas de Freio contra as
rodas. A Válvula de Controle também atua efetuando a aplicação dos freios
automaticamente,sem interferência do maquinista, quando ocorre um
vazamento ou avaria do sistema.
Aplicação do Freio.
3. Alívio do freio: Quando se deseja soltar o freio da composição, efetua-se um
aumento da pressão do Encanamento Geral. A Válvula de Comando atua
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descarregando para a atmosfera o ar que estava contido no Cilindro de Freio,
provocando um alívio das Sapatas de Freio.Durante essa operação, o
Encanamento Geral volta a carregar o Reservatório Auxiliar,recarregando-o
para um novo acionamento.
Alívio do Freio.
Conheça um pouco mais da história de George Westinghouse através deste
documentário que a Discovery Science fez sobre a Guerra Elétrica. Acompanhe a
histórica briga de George Westinghouse e Nikola Tesla contra Thomas Edison que
foi o criador da GE - General Eletric.
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Um comentário:
Unknown 18 de outubro de 2013 17:14
Sem dúvida um dos maiores nomes da ferrovia mundial!
Iniciou sua companhia que até hoje é ícone no desenvolvimento de tecnologias
para ferrovia.
Cito algumas das mais importantes na minha opinião, além das que constam
na postagem: A invenção da válvula AB pra freios e o uso do reservatório
equilibrante revolucionaram os trens do século XX, que podiam passar dos 100
vagões, os sistemas de sinalização por CTC, ATC, e agora o tão falado e
totalmente revolucionário CBTC, todos tem o dedo do Westinghouse.
WABCO, PULSE, WABTEC... são sinônimos de qualidade até hoje no mercado
ferroviário com equipamentos feitos pra durar, feitos por um ideal !
Conheço equipamentos de campo que estão nas nossas "beiras de linha"
amais de 50 anos, e atendendo até hoje, e com qualidade a demanda de
transporte ferroviário.
Ele tinha um porque pra fazer isso, não fazia por $
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