Vognbremse
Vognbremse – funktion og definition
En vognbremse er den bremseudrustning, der er monteret på en jernbanevogn og anvendes til at reducere dens hastighed, standse den eller holde den i ro. Betegnelsen omfatter ikke nødvendigvis én bestemt teknisk løsning. Historisk har vogne været udstyret med håndbremser, mekanisk betjente bremser, gennemgående trykluftbremser og forskellige kombinationer. På nyere køretøjer kan bremsekraften frembringes ved bremseklodser mod hjulenes løbeflader, skivebremser eller andre godkendte systemer. Den konkrete vognbremse må forstås ud fra vognens konstruktion, trafikale anvendelse og tidens sikkerhedsregler. Bremsevirkningen skabes, når en kraft overføres til hjul eller aksler og omsætter bevægelsesenergi til varme, normalt gennem friktion. På en tung godsvogn skal konstruktionen kunne håndtere store belastninger og langvarig anvendelse, mens personvogne også stiller store krav til jævn og komfortabel nedbremsning. En bremse må ikke udvikle så stor kraft i forhold til hjulenes greb mod skinnerne, at hjulene utilsigtet låser og glider. Det er derfor nødvendigt at afpasse bremsevirkningen til hastighed, masse, lasttilstand og øvrige driftsforhold.
Fra håndbremse til gennemgående trykluftbremse
I jernbanens tidlige periode blev mange vogne bremset ved hjælp af håndbetjente anordninger. Bremsepersonale kunne efter signaler betjene vognenes bremser fra særlige platforme eller bremsehuse. En sådan bremseordning var afhængig af personale, udsyn, kommunikation og koordineret indgriben. For lange og tunge tog var det vanskeligt at opnå ensartet og hurtig bremsevirkning i hele toget. Udviklingen af gennemgående automatiske bremser blev derfor et vigtigt teknisk skridt i jernbanens sikkerhedshistorie. Den automatiske trykluftbremse blev en udbredt løsning i både gods- og persontrafik. Her løber en sammenkoblet hovedledning gennem toget. Føreren ændrer trykket i ledningen gennem bremsesystemets betjening, og fordelerventilerne på vognene omsætter ændringerne til tryk i bremsecylindrene. Den klassiske automatiske virkemåde betyder, at et væsentligt trykfald i hovedledningen også kan udløse bremsning, eksempelvis ved en adskillelse af toget. Et komplet system har desuden reservoirer, ventiler, slanger, koblinger og mekaniske eller hydrauliske overføringer til friktionsbremserne.
G- og P-stilling og togets længdekræfter
På mange vogne kan trykluftbremsens virkemåde tilpasses med forskellige bremsearter. G og P er kendte bogstavbetegnelser fra det europæiske jernbanesystem. G-stilling er langsommere i til- og afbremsning end P-stilling og anvendes især, hvor store langsgående kræfter i lange godstog skal begrænses. P-stilling giver en hurtigere bremseopbygning. Valget afhænger af de gældende regler, vognens udstyr, togets sammensætning og bremseberegningen og kan ikke afgøres ud fra vognens navn alene. En vognbremse indgår i et tog med mange sammenkoblede køretøjer. Forskelle i tidspunktet for bremsevirkning kan skabe tryk- og trækkræfter i koblinger og buffere. De langsommere reaktionstider i G-stilling kan være hensigtsmæssige i visse lange godstog, selv om det kan påvirke bremseforløbet. Moderne bremseberegninger og regler tager hensyn til vognenes bremseevne og driftsbetingelser. En isoleret oplysning om en vogns bremsetype siger derfor ikke alene, hvor langt et bestemt tog skal bruge for at standse.
Lastafhængig regulering og vedligeholdelse
Godsvogne kan skifte væsentligt i masse mellem tom og lastet tilstand. Derfor kan en vognbremse være udstyret med omstilling mellem tom og læsset vogn eller med automatisk lastafhængig regulering. Målet er at undgå for kraftig bremsning af lette vogne og samtidig sikre tilstrækkelig bremseevne ved tung last. Nogle vogne har separat parkeringsbremse eller håndbremse til at holde dem stille under hensætning. En håndbremse må ikke forveksles med den gennemgående togstyrende bremse, selv om begge kan virke på nogle af de samme friktionsdele. Vedligeholdelse af vognbremser er sikkerhedskritisk. Kontrol kan omfatte utætte luftledninger, defekte slanger, ventilfunktion, bremseklodser, bremseskiver, cylinderbevægelse og mekaniske forbindelser. Ved togklargøring udføres den foreskrevne bremseprøve, der skal vise, at bremsesystemet reagerer korrekt. Hvis en vogns bremse må afspærres efter bestemmelserne, påvirker det togets samlede bremseevne og kan få konsekvenser for hastighed og sammensætning. De præcise krav bestemmes af regelgrundlag og materieltype.
Jernbanehistorisk betydning
Overgangen fra håndbremsede vogne til gennemgående, automatisk bremseudrustning forandrede togfremføringen. Den muliggjorde bedre kontrol med togene, større sikkerhed og ændrede arbejdsvilkårene for det personale, som tidligere måtte betjene bremserne manuelt. På historiske vogne kan bremsestand, håndhjul, bremserør og mærkning give oplysninger om teknisk udvikling og ombygninger. De er væsentlige detaljer ved identifikation og datering af materiel i fotografier. Begrebet vognbremse bør derfor ikke begrænses til et simpelt håndhjul eller en enkelt bremseklods. Det dækker et helt sikkerhedssystem, der indgår i samspillet mellem vogn, tog og infrastruktur. For at forstå en konkret vogns driftsmuligheder er det nødvendigt at kende dens samtidige tekniske udstyr, den foreskrevne bremseart, dens lastregulering og de gældende bremsebestemmelser.