В поездах выражение « экстренный тормоз» имеет несколько значений:
В отраслевом жаргоне для обозначения момента применения экстренного торможения используется выражение go into emergency (перейти в аварийную ситуацию ), например, в фразах типа «поезд может не перейти в аварийную ситуацию» или «способность поезда перейти в аварийную ситуацию имеет первостепенное значение». [1] [2]
Аварийный тормоз применяет значительно большее тормозное усилие, чем стандартный полнофункциональный тормоз. Машинист или машинист будет использовать аварийный тормоз только в крайнем случае, поскольку это может привести к повреждению; даже при современной защите от скольжения колес поезд может получить спущенные колеса , а сами рельсы могут получить повреждение профиля.
Перевод рукоятки тормоза машиниста в аварийное положение также может:
В каждом вагоне поезда часто есть возможность для пассажиров задействовать тормоза в случае чрезвычайной ситуации. Во многих современных поездах машинист может предотвратить активацию тормозов, когда пассажир активирует аварийную сигнализацию [3] - раздается звуковой сигнал, и машинист затем может поговорить с человеком, который активировал сигнализацию, по внутренней связи и увидеть его на внутренней системе видеонаблюдения. Машинист может нажать кнопку отмены и удерживать тормоза выключенными, пока они выбирают безопасное место для остановки поезда. Из-за возможных серьезных проблем вводятся серьезные штрафы и/или наказания в виде тюремного заключения, чтобы удержать людей от активации тормоза без веской причины.
Цепь сигнализации в пассажирском вагоне предназначена для создания разрыва в целостности тормозных трубок (будь то вакуумные или воздушные тормоза ), что немедленно приводит к потере давления в тормозах (или вакуума) и, таким образом, вызывает применение тормозов поезда. В вакуумных тормозах предусмотрен клапан-клапан, который открывается при вытягивании цепи сигнализации; в воздушных тормозах имеется аналогичный пассажирский аварийный клапан, который может сбросить воздух из тормозной трубы.
В большинстве локомотивов (в дополнение к включению предупреждающей лампы или зуммера) главный контроллер подвергается авторегрессии, при этом отметки быстро падают до нуля по мере отключения движущей силы локомотива. Охранник также может заметить потерю давления тормозов (хотя он может не знать, что это связано с натяжением цепи сигнализации) и должен немедленно применить свои тормоза. Машинист может обойти натяжение цепи сигнализации; это иногда делается, когда известно, что злоумышленники прибегают к натяжению аварийной цепи исключительно для того, чтобы остановить поезд в удобной для них точке. Однако такой поступок машиниста (или охранника) по намеренному игнорированию указания на натяжение цепи сигнализации является серьезным вопросом.
В последние годы локомотивы оснащаются аварийными мигалками на крыше кабины, и эти мигалки также активируются, когда давление в тормозной магистрали падает по любой причине, кроме нажатия машинистом тормозного крана. Это предупреждает машинистов приближающихся поездов о возможности схода с рельсов или разъединения граблей, которые могут задеть другие пути (так как давление в тормозах могло падать и по этим причинам); на локомотиве невозможно определить, вызвана ли потеря давления в тормозах натяжением цепи сигнализации.
ACP (вытягивание цепи сигнализации) также приводит к отпусканию небольшого рычага около клапана аварийного тормоза (обычно установленного около одного конца вагона), который не возвращается в нормальное положение даже при отпускании цепи. Это позволяет машинисту (или охраннику) выяснить, в каком вагоне на самом деле произошел ACP. Когда вагон изолирован, рычаг необходимо вручную сбросить. Пока это не сделано, лампа и зуммер в кабине локомотива постоянно включены. Автоматический выключатель управляет лампой и звонком сигнализации в кабине локомотива; в случаях, когда неисправное оборудование приводит к выключению лампы и звонка, машинист может отключить их, установив MCB (миниатюрный автоматический выключатель) в положение «Выкл». Несмотря на очевидную опасность для безопасности, иногда к этому прибегают машинисты при управлении поездами по участкам, где очень распространены ложные инциденты с ACP. [4]
Regelung B009 NBÜ Rev 3.1 определяет набор вложенных конечных автоматов в главе «Anlage 1: Phasen einer Zugfahrt» , отражая очень широкий спектр вариантов использования, включая платформы, туннели и т. д., и применим для метро, трамваев, метрополитенов (S-Bahn), поскольку он реализует соответствующие действия для всех вариантов использования, возникающих в железнодорожном транспорте. Эти конечные автоматы представляют собой современное состояние в Германии, их настоятельно рекомендуется внедрить или модернизировать, чтобы избежать проблем [5], возникших на S-Bahn Rhine-Neckar .
В Германии пассажирские транспортные средства «должны иметь легко видимые и достижимые ручки аварийного тормоза». [6] Разрешается, чтобы аварийный тормоз можно было сбросить, [7] на транспортных средствах S-Bahn (т. е. классов 420, 423, 425, 480 или 481) разрешено приводить в действие дисплей только при использовании вне платформ. Однако реализация аварийного тормоза S-Bahn в настоящее время не отражает состояние дел в Германии, [8] она потерпела неудачу в практическом использовании по крайней мере в одном случае в 2015 году, [9] поскольку машинист полностью потерял сознание, но все равно случайно включил устройство бдительности . В отличие от системы NBÜ2004, которая используется в обычных поездах, тормоз не был активирован, потому что это всего лишь индикаторная лампа и звук, пока поезд движется по рельсам. Без включенной системы ATP или превышения скорости описанный инцидент мог бы привести к гибели людей и существенному ущербу, поскольку пассажиры заметили потерявшего сознание машиниста, но не смогли остановить поезд, потянув за ручку аварийного тормоза. При использовании NBÜ2004, используемого в региональных и междугородних поездах, это можно было бы предотвратить, требуется ответ «перезаписи», обычно это положение «FÜ» (Заполнение) рычага автоматического тормоза, в противном случае тормозной компьютер поезда выполнит аварийное торможение через 10 секунд.
Оборудование для этого переопределения (NBÜ) необходимо в туннелях выше 1000 м. Для региональных поездов UIC 541-5 недостаточно с 2011 года, поезда дальнего следования должны быть как минимум оснащены UIC 541-5. [10] Участки, где нельзя останавливаться, обозначены желтыми полосами на километровых знаках. Региональные поезда, за исключением MU, обычно оснащены NBÜ 2004, что приводит к отображению и остановке через несколько секунд, если машинист поезда не реагирует. Для DB Regio правила для персонала приведены в Ril 494. Поезда дальнего следования в основном оснащены системой DB, которая использует контрольный провод UIC 558, что приводит к конфликтам с некоторыми системами управления дверьми и поэтому не используется в региональных поездах. В MU обычно используется специальная реализация.
Для трамваев также необходимы аварийные тормоза. [11] В туннелях и на участках пути без зоны безопасности их использование за пределами станции может привести к остановке трамвая на следующей платформе, а не немедленно. [12]
Перетягивание цепи — это действие по вытягиванию шнура, который активирует аварийные тормоза поезда, чтобы остановить поезд, будь то в случае настоящей чрезвычайной ситуации или (часто) незаконно, чтобы кто-то мог войти или выйти из поезда на сети индийских железных дорог . [13] Незаконное перетягивание цепи является серьезной проблемой на индийских железных дорогах; когда злоумышленники делают это, чтобы сделать незапланированные остановки недалеко от своего пункта назначения, что задерживает поезда. Наказания за ненадлежащее использование этой возможности включают штраф в размере 1000 рупий и/или тюремное заключение сроком до одного года. В попытке улучшить обслуживание бывший президент Индии д-р А. П. Дж. Абдул Калам предложил альтернативный метод, при котором пассажир в чрезвычайной ситуации общается с охранником и машинистом поезда. [14]
В США аварийный остановочный шнур не используется. Любой видимый шнур, проходящий внутри корпуса железнодорожного вагона, был бы тем, что было известно как «коммуникационный шнур». Это был метод подачи сигналов машинисту локомотива (известному в США как «машинист»). В отличие от других стран, он никогда не был предназначен для использования пассажирами. У него был свой собственный код сигналов, похожий на сигналы паровозного свистка. Машинисты, получающие необычный или неопознанный коммуникационный сигнал, могли остановить поезд, возможно, как «нормальную остановку» или «аварийное применение», по своему усмотрению. Длинный, непрерывный сигнал обычно побуждал машиниста сделать аварийную остановку. Аварийные тормозные клапаны всегда расположены на переборках, внутри корпуса вагона рядом с его торцевыми дверями. Аварийный тормозной клапан закрыт металлическим или прозрачным пластиковым щитком с надписью «Только аварийный». Иногда на внутренней переборке также была коммуникационная сигнальная ручка с надписью «сигнал».
Ошибочное определение кабеля связи как аварийного тормоза может привести к путанице относительно того, как работает аварийное торможение в поездах США. После открытия клапана аварийного тормоза весь воздух в тормозной системе, за исключением локомотивов, которые оснащены тормозами, управляемыми отдельно (независимый тормоз) от тормозов вагонов, выпускается, немедленно переводя тормоза вагонов поезда в аварийное положение, как если бы произошло расцепление вагонов («разделение»). Все доступное давление из уравнительного резервуара поступит в тормозную трубу, таким образом, проходя по всей длине поезда, приводя в действие тормоза поезда в каждом вагоне. Никаких действий со стороны машиниста не требуется (или даже невозможно). Поезд остановится, что бы он ни делал, и нет никакого перерегулирования. После остановки поезда тормозная система не будет перезаряжаться (нагнетаться) до тех пор, пока аварийный клапан не будет закрыт. Это означает, что член бригады поезда должен найти открытый клапан и убедиться в отсутствии проблем, которые могли бы сделать небезопасным отпускание тормозов и продолжение движения.
Определить клапан можно по звуку выходящего из него воздуха. Во многих вагонах (и практически во всех вагонах, построенных после Второй мировой войны) соединительный шнур располагался только в тамбуре, если только вагон не был такого типа, что в нем не было тамбура, например, вагон-ресторан или салон. В более новом оборудовании Amtrak пневматическая система связи была электрифицирована и управлялась нажатием кнопки, расположенной в тамбуре. Старые системы связи постепенно вытеснялись радиостанциями, хотя они все еще требовались на пассажирском оборудовании США до относительно недавнего времени. Аварийный тормозной клапан по-прежнему располагается на внутренней переборке или в постоянном (стандартном) месте, указанном правилами безопасности. Член поездной бригады должен пройти по всей длине поезда и осмотреть его на предмет любых повреждений. Состав необходимо будет осмотреть, прежде чем он сможет вернуться к нормальной коммерческой эксплуатации.
В кабинах легкорельсовых вагонов аварийный тормоз часто представляет собой большую красную кнопку, которую бригада поезда называет «грибом»; она также активирует магнитные тормоза пути. Механизм аварийного тормоза может отличаться в зависимости от конструкции вагона. Аварийное торможение поезда (без рельсовых тормозов ) даст замедление около 1,5 м/с 2 (4,9 фута/с 2 ). Тормозной путь составит около 250 м (820 футов) при скорости 100 км/ч (62 мили/ч) и 600 м (2000 футов) при скорости 160 км/ч (99 миль/ч). Высокоскоростные поезда обычно оснащены магнитным рельсовым тормозом, который может дать около 0,3 м/с2 дополнительных и обеспечивает тормозной путь около 850 м (2790 футов) при скорости 200 км/ч (120 миль/ч) и 1900 м (6200 футов) при скорости 300 км/ч (190 миль/ч). [15]
Аварийные тормоза были введены в Соединенном Королевстве Законом о регулировании железных дорог 1868 года. Раздел 22 гласил: «Все поезда, проходящие расстояние более 20 миль без остановки, должны быть снабжены средствами связи между пассажирами и служащими компании, отвечающей за поезд». Сначала это средство связи представляло собой шнур, проложенный по всей длине поезда на уровне крыши снаружи вагонов и соединенный с колоколом на локомотиве. Когда использование автоматических тормозов стало обязательным в Законе о регулировании железных дорог 1889 года , оборудование было изменено таким образом, чтобы оно приводило в действие тормоза; однако термин «коммуникационный шнур» сохранился. До 1970-х годов все еще использовался «шнур» (к тому времени цепь), который проходил по всей длине вагона и соединялся с клапаном на одном конце, который открывал тормозную трубку. Открытая часть цепи была окрашена в красный цвет, а свернутая часть за стеной — в черный. Система была разработана таким образом, что когда черная часть цепи была открыта, она не убиралась, чтобы можно было определить, какая именно цепь в этом вагоне была натянута. Дроссельный клапан сбоку вагона использовался для сброса тормоза, а также позволял поездной бригаде легко видеть, в каком вагоне был натянут шнур. Более поздние конструкции использовали ручки, которые активировались путем потягивания вниз; более поздние типы использовали кнопки, подключенные к системе PassComm. В современных поездах с раздвижными дверями индикаторная лампа кузова (BIL), обычно используемая для указания того, что двери вагона открыты, будет мигать при использовании тормоза.
Если потянуть за цепь сигнализации на британском поезде, то потянется рычаг, соединенный с заслонками тормозной магистрали. Потянув за цепь сигнализации, вы активируете поршень, заставляя заслонки открываться, и весь воздух выталкивается из воздушной магистрали, заставляя тормоза включиться. В кабине машиниста зуммер и свет сообщат, что сигнализация была активирована. В фургоне охранника это видно по клапану, который показывает потерю давления в тормозной магистрали. В Великобритании существует штраф (уровня 3 по стандартной шкале: до 1000 фунтов стерлингов по состоянию на 2018 год) за подергивание цепи сигнализации без уважительной причины. [16]
В большинстве подвижных составов, построенных с 1980-х годов, были установлены ручки связи с пассажирами (или PassComms), которые активируют сигнализацию в кабине машиниста при использовании. Если поезд находится в небезопасном месте (например, в туннеле или на мосту), у машиниста есть примерно три секунды, чтобы отключить сигнализацию, нажав кнопку, прежде чем тормоза автоматически вступят в силу. Машинист также может поговорить с человеком, который потянул за ручку, по переговорному устройству, установленному рядом с ручкой. В современных поездах это особенно полезно, так как PassComm должен быть намного проще в использовании и более доступным из-за правил доступности. Однако это также упрощает случайную активацию. В некоторых современных поездах PassComm в туалете для людей с ограниченными возможностями установлен таким образом, что его часто путают с управлением дверью или смывом; это иногда приводит к случайной активации. В результате в некоторых моделях поездов, таких как Class 180 , панели сигнализации, установленные в туалетах, не управляют тормозом поезда, а просто предупреждают бригаду поезда о чрезвычайной ситуации.
Когда в 1970-х и 1980-х годах лондонское метро начало переоборудовать поезда для управления одним человеком, первоначальные системы аварийного торможения были заменены сигнализацией и системой связи с пассажирами. В более ранних системах тормоза не применялись автоматически (находясь под контролем машиниста), тогда как в более поздних системах появилась функция блокировки, как указано выше. В более старых системах маркерные табло с восклицательным знаком устанавливались при отправлении с каждой станции в точке, где задняя часть поезда больше не будет находиться на платформе. Обычно, если сигнализация срабатывала до срабатывания табло, машинист останавливал поезд, а в противном случае продолжал движение до следующей станции. Эти табло были заменены рядом табло, подсчитывающих количество вагонов, находящихся за концом платформы; например, на линии с шестивагонными поездами табло показывают 1, 2, 3, 4, 5, 6. Когда поезд остановился, они помогают машинисту увидеть, какая часть поезда находится на платформе. С помощью связи с пассажирами и имеющегося персонала станции машинист может решить, следует ли ему иметь дело с ситуацией как есть, продолжать движение до следующей станции или, возможно, вернуться на станцию (после консультации с диспетчерами линии и принятия надлежащих мер безопасности). В жаркую летнюю погоду пассажиров предупреждают о неиспользовании аварийной сигнализации, если они плохо себя чувствуют, так как это может задержать поезда и усугубить проблему; вместо этого им рекомендуют выйти из поезда на следующей станции и подышать свежим воздухом или выпить холодный напиток.
В российских поездах обычно есть аварийный тормоз, известный как « стоп -кран ». В электричках и других поездах он обычно расположен около дверей, а иногда и в середине вагона. Стоп-кран обычно имеет отличительную красную ручку. Поворот ручки вниз (против часовой стрелки) примерно на 90 градусов приводит к срабатыванию пневматических тормозов из-за потери давления в стандартной системе пневматического торможения. Несмотря на примитивность и невозможность перерегулирования, такая система эффективна, напоминая обычную активацию тормозов поезда; она не отказывает в аварийных ситуациях. Более сложные системы могут не обеспечивать быстрого торможения при необходимости или при отказе связи. Аварийное торможение несколько рискованно; оно тяжело для пассажиров, и существует риск получения пассажирами травм, если торможение происходит на высокой скорости. В результате использование стоп-крана без уважительной причины запрещено и может повлечь за собой штрафы. В зависимости от обстоятельств и последствий власти могут даже арестовать человека за неправильное использование стоп-крана.
В метрополитене сход с рельсов обычно менее опасен (скорость ниже, поезда не могут складываться в туннелях и т. д.). Опасно останавливаться в туннеле, если начинается пожар; аварийный выход может привести к поражению электрическим током от третьего рельса (обычно под напряжением 825 вольт постоянного тока). Вместо этого машинисты пытаются добраться до следующей станции, даже в чрезвычайной ситуации. В результате пассажирам не видны аварийные тормоза. Однако есть скрытые стопорные клапаны и упрощенные органы управления поездом, позволяющие каждому вагону действовать самостоятельно в случае необходимости. В чрезвычайной ситуации есть ручки управления дверьми (видимые пассажирам), которые предназначены для того, чтобы пневматические двери поезда могли открываться путем сброса давления воздуха. Поезда метро имеют механизмы и сигнализацию, которые не дают поезду двигаться, если двери открыты, и предупреждают машиниста или включают тормоза, если двери открываются во время движения поезда. Штрафы за неправильное использование ручек аварийного открывания дверей аналогичны штрафам за неправильное использование стопорных клапанов.
Во многих японских пассажирских и грузовых поездах предусмотрен переключатель сброса EB, который активируется звуковым сигналом и загоранием переключателя сброса EB, когда машинист не нажимает на органы управления в течение 60 секунд с момента последней операции (30 секунд на линии Aonami , 40 секунд на линиях JR Kyushu ). Если переключатель EB не нажат (не сброшен) в течение 5 секунд после активации, он активирует экстренное торможение, чтобы предотвратить несчастные случаи из-за ошибки машиниста или в случае, если машинист недееспособен. Кроме того, в кабине машиниста предусмотрены красная кнопка и/или настройка аварийного тормоза на рычагах, чтобы машинист мог вручную активировать аварийный тормоз; их также можно активировать (как ручку мертвого хода ), когда машинист чувствует себя плохо или недееспособен в поездах без переключателя сброса EB. Возле дверей поезда имеются шнуры аварийного тормоза, чтобы пассажиры могли остановить поезд в экстренной ситуации.
В США общепринятым сигналом остановки является широкий горизонтальный жест рукой вперед и назад на расстоянии вытянутой руки и перпендикулярно рельсам (предпочтительно в направлении вниз, чтобы отличить его от простого приветствия). Это можно сделать с помощью предмета (например, фонаря или флага) или пустой руки. На сленге железнодорожников США это называется «washout» или «washing out» сигнал, или «signing down» и требует немедленной остановки. Если зрение машиниста ограничено или он считает это необходимым, он сделает экстренную остановку. Водители обучены интерпретировать любые экстренные взмахи или сигналы человека вблизи путей как возможное предупреждение об опасности, возможно, требующее немедленной остановки, в зависимости от конкретных обстоятельств.