Вопрос интересный и на него есть несколько вариантов ответов.
Итак, рассмотрим две ситуации. Первая - состав поезда сформирован, автотормоза включены и проверена их работоспособность, вагонники (сотрудники Вагонной службы отделения железной дороги - осмотрщики, бригадиры и проч.) выдали машинисту справку об опробовании автотормозов, состав отправился. На перегоне, вдруг, произошел саморасцеп вагонов (и, к сожалению, такое случается). Что произойдет в данном случае? А вот что - в связи с тем, что при расцепе была нарушена целостность тормозной магистрали, сработают автоматические тормоза и все вагоны остановятся, как при экстренном торможении. Это произойдет потому, что на ЖД применяются автоматические пневмотормоза - это такой вид тормозов, которые срабатывают при УМЕНЬШЕНИИ давления в тормозной магистрали (далее - ТМ) (или машинист органом управления - краном машиниста - уменьшает давление в ТМ, либо же при обрыве давление в ТМ уменьшится). Это "идеальный" случай - когда всё (ну кроме аппаратуры, которая дала составу расцепиться на ходу) работает как надо. Состав остановится и довольно-таки быстро.
Теперь же рассмотрим второй случай. Обычно, при формировании состава (во время выполнения маневровых работ), автоматические тормоза вагонов отключены, а магистраль не соединяется. То есть, при саморасцепе такого состава вагоны сами не остановятся. Но, так как маневровая работа с выключенными тормозами выполняется на скорости не более 20 км/ч, то есть возможность работникам станции остановить ушедшие вагоны специальными устройствами - тормозными башмаками.
Так же ко второму случаю хотел бы добавить еще один вариант развития событий - когда сформированный поезд вышел на перегон, но тормоза вагонниками были проверены формально (или вообще не проверялись). Страшно даже описывать, что может быть в таком случае. Можете найти в интернете инфо по катастрофе поезда на перегоне Симская - Ерал, чтобы представить себе, что бывает при неработающих автотормозах.
И, наконец, во всех случаях саморасцепа вагонов в составе, машинист ОБЯЗАН доложить поездному диспетчеру по радиосвязи и принять все возможные меры для остановки подвижного состава. Как-то вот так ;)