Układy i urządzenia hamulcowe > Nastawy hamulca
W zależności od rodzaju składu stosuje się odpowiednie nastawy hamulca bezpośrednio związane z szybkością jego działania w celu dopasowania działania hamulca w pojeździe do wymagań wynikających z rodzaju pociągu lub stanu obciążenia pojazdu.
1. HAMULEC SZYBKODZIAŁAJĄCY to hamulec, w którym napełnianie cylindrów hamulcowych sprężonym powietrzem podczas hamowania i opróżnianie cylindrów hamulcowych ze sprężonego powietrza podczas odhamowania odbywa się szybko. Hamulec ten stosowany jest w pociągach pasażerskich i czasem również w pociągach towarowych.
Hamulec ten może mieć trzy nastawy w tym jedną wysokiej mocy oraz może współpracować z elektromagnetycznym hamulcem szynowym:
nastawa: P - OSOBOWY - hamulec osobowy (oznaczany również: "O")
nastawa: P - OSOBOWY
nastawa: R - POŚPIESZNY - hamulec osobowy z włączonym wysokim stopniem hamowania (rapid)
nastawa: R + Mg - POŚPIESZNY + hamulec magnetyczny
2. HAMULEC WOLNODZIAŁAJĄCY to hamulec w którym napełnianie cylindrów hamulcowych sprężonym powietrzem podczas hamowania i opróżnianie cylindrów hamulcowych ze sprężonego powietrza podczas luzowania odbywa się powoli. Gdy cylindry są napełniane sprężonym powietrzem widoczna jest faza początkowego szybszego wzrostu ciśnienia w cylindrach (tzw. podskok). Hamulec wolno działający nazywany jest też hamulcem towarowym i stosuje się go tylko w pociągach towarowych.
Posiada on jedna nastawę:
G - TOWAROWY (oznaczany również: "T")
Na poniższych fotografiach przedstawione są przykładowe dźwignie przestawcze do wyboru nastawy hamulca:
Dźwignia przestawcza hamulca na wagonie osobowym (G P R)
Dźwignia przestawcza hamulca na wagonie towarowym (G /T/ P /O/)
W pojazdach trakcyjnych zmianę rodzaju hamulca realizuje się na przykład przełącznikiem na pulpicie maszynisty lub dźwignią na zaworze rozrządczym:
Przełącznik na pulpicie maszynisty w pojeździe trakcyjnym (G /towarowy/ P /osobowy/)
Przełącznik na pulpicie maszynisty w pojeździe trakcyjnym (G /towarowy/ P /osobowy/ R /pośpieszny/)
Dźwignia przestawcza rodzaju hamulca na zaworze rozrządczym w pojeździe trakcyjnym (G P R)
W hamulcu szybkodziałającym następuje szybsze napełnianie i opróżnianie cylindró (siłowników) hamulcowych ze sprężonego powietrza niż w hamulcu wolnodziałającym, gdzie ten proces trwa wolniej. W wszystko ze względu na przebieg fali uderzeniowej w przewodzie głównym i czas reakcji poszczególnych hamulców w składzie pociągu (czas potrzebny na przesterowanie zaworów rozrządczych).
Przykładowo w długim składzie pociągu towarowego przy nastawnie na hamulec szybkodziałajacy, załączenie hamowania spowodowałoby szybkie załączenie hamowania w pierwszych wagonach składu za pojazdem trakcyjnym, a wraz z przebiegiem fali uderzeniowej w dalszych wagonach hamowanie załączałoby się z opóźnieniem, co spowodowałoby nabieganie wagonów z końca składu na te początkowe.
Przy luzowaniu z kolei pierwsze odluźnione byłyby wagony za pojazdem trakcyjnym, podczas gdy końcowe wagony byłyby zahamowane, co w takiej sytuacji grozi rozerwaniem składu pociągu.
Pociągi towarowe osiągają w Polsce długość do 600 metrów (na świecie nawet 1,5 km). Zgodnie z zasadą działania hamulca zespolonego fala uderzeniowa przebiega od pojazdu trakcyjnego przez całą długość składu pociągu. W związku z tym najpierw rozpoczynają hamowanie pojazdy tuż za lokomotywą, a na końcu hamują pojazdy w końcowej strefie składu pociągu. Przy długich składach tryb wolnodziałający powoduje, że mimo iż proces trwa dłużej
to wszystkie zawory rozrządcze zostaną odpowiednio przesterowane. Ma to szczególne znaczenie przy luzowaniu hamulców. Bardzo ważne, aby ruszyć z pełni odhamowanym np. 40 wagonowym składem. Jeżeli ostatnie wagony składu pociągu nie odhamowałyby prawidłowo, a maszynista uruchomił rozruch, to mogłoby dojść do oderwania się części składu – wagonów, które nie odhamowały.
Tu należy zauważyć, że maszynista nie ma w kabinie wskazania aktualnego ciśnienia w cylindrach (siłownikach) hamulcowych każdego wagonu, a jedynie pojazdu trakcyjnego (lokomotywy), w którym przebywa. W związku z tym mimo, że jego manometr cylindrów wskazuje wartość 0 bar (czyli pojazd trakcyjny jest odhamowany) to nie znaczy, że odhamowany jest też np. ostatni wagon składu.
Prędkosć przebiegu fali uderzeniowej w rpzewodzie głonym (PG) wynosi około 250 m/s. Proces luzowania długiego składu pociągu przy nastawie wolnej może trwać ok. 40 sek., a przy nastawie szybkiej ok. 15-20 sek.