¿Para qué se utiliza el cilindro de freno del tren?
Sin embargo, el tren en esta época aún no era perfecto. El inconveniente fatal es que los frenos no son eficaces, lo que a menudo provoca accidentes de funcionamiento. Para el público en general, el tren también es un medio de transporte inseguro. Algunos lo llaman el "Diablo sobre ruedas".
Los dispositivos de frenado de los trenes eran muy primitivos en aquella época. Al principio, solo se instalaba en la parte delantera del tren. Al conductor le resultaba difícil tirar completamente de la palanca del freno para detener rápidamente el pesado tren con sólo la fuerza física del conductor. Posteriormente, se mejoró y se instaló un freno mecánico independiente en cada vehículo, equipado con un activador de freno exclusivo. En cualquier situación, el conductor avisa y toma el mando del freno cada vez que acciona el freno. Si bien esto es mejor, todavía no detiene el tren rápidamente. Por lo tanto, inventar un dispositivo de frenado de trenes sensible y eficaz se ha convertido en un problema importante que el sistema ferroviario debe resolver con urgencia.
Muchas personas están comprometidas con la investigación de mejorar los dispositivos de frenado de los trenes, pero nadie esperaba que el éxito final fuera un joven pobre americano llamado Westinghouse. Inventó el sensible y fiable freno de aire, ató las riendas al enorme y rebelde "caballo de hierro" del tren y marcó un hito memorable en la historia del transporte ferroviario seguro.
La idea de Westinghouse de un nuevo tipo de freno de aire para trenes se inspiró en un accidente. Durante un viaje, sufrió un accidente grave causado por una falla en el freno del tren. Tras presenciar un trágico accidente automovilístico, decidió inventar un freno eficaz para evitar accidentes de tráfico y garantizar la seguridad del transporte ferroviario.
Lo primero que pensó fue en el vapor. Dado que los trenes funcionan con vapor, ¿por qué no pueden frenarse con vapor? Diseñó un dispositivo que conectaba la caldera a cada vagón con tuberías, intentando utilizar vapor para empujar el pistón del cilindro para presionar las zapatas de freno y lograr el frenado. Sin embargo, debido a la rápida condensación del vapor a alta presión en una tubería larga y a la pérdida de presión, el experimento no logró los resultados esperados.
Westinghouse estaba perdido y un día compró accidentalmente un periódico "Life Times", que informaba que Francia había cavado un túnel en las montañas del Sena y presentaba la noticia de que el aire comprimido impulsa grandes perforadoras de roca. lo que le recordó Los frenos en los que había estado pensando: dado que el aire comprimido puede impulsar perforadoras y excavar rocas duras, también puede impulsar los frenos de los trenes.
Basándose en esta idea, Westinghouse finalmente creó un nuevo tipo de freno de aire. Su principio no es complicado, siempre y cuando se añade un compresor de aire accionado por la locomotora para enviar aire comprimido al cilindro de cada vagón a través de tuberías. Al frenar, tan pronto como se abre la válvula, el aire comprimido empujará el pistón del cilindro de cada vagón y comprimirá las zapatas de freno, provocando que el tren se detenga rápidamente.
En 1868, a la edad de 23 años, Westinghouse obtuvo la patente de los frenos de aire y formó la Westinghouse Braking Company. Hasta el día de hoy, el frenado neumático sigue siendo una red de seguridad para trenes y automóviles.