В дорожных транспортных средствах стояночный тормоз , также известный как ручной тормоз или аварийный тормоз ( e-brake ), представляет собой механизм, используемый для надежного удержания транспортного средства неподвижным при парковке. Стояночные тормоза часто состоят из тягового механизма, прикрепленного к тросу , который соединен с двумя колесными тормозами. В большинстве транспортных средств стояночный тормоз действует только на задние колеса, [1] которые имеют уменьшенное сцепление при торможении. Механизм может быть ручным рычагом , прямой тяговой рукояткой, расположенной рядом с рулевой колонкой, или ножной педалью, расположенной вместе с другими педалями.
В автомобилях с механической коробкой передач стояночный тормоз задействован для удержания автомобиля на месте во время парковки, особенно если он припаркован на склоне. [2] [3]
Хотя автомобили с автоматической коробкой передач имеют передачу «Парковка», которая блокирует трансмиссию, все равно рекомендуется использовать стояночный тормоз, так как стояночный фиксатор в коробке передач может выйти из строя из-за нагрузки или удара другого транспортного средства, что приведет к скатыванию автомобиля. [4] [5]
При парковке на подъеме рекомендуется, чтобы передние колеса были обращены в сторону от бордюра . Это предотвратит скатывание автомобиля на проезжую часть, используя бордюр для блокировки переднего пассажирского колеса в случае отказа стояночного тормоза. [6] Аналогично, на спуске передние колеса должны быть обращены к бордюру по той же причине, а колеса должны быть обращены к обочине дороги, по которой транспортные средства движутся по дороге без обочины, независимо от ориентации. В механической коробке передач также рекомендуется оставлять автомобиль на первой передаче (или на задней, если он направлен вниз по склону), так как двигатель не даст автомобилю катиться, если стояночный тормоз выйдет из строя. [7] [8] [9]
Стояночный тормоз в большинстве транспортных средств по-прежнему полностью механический. Традиционно приводимый в действие рычагом, тросы вручную включают часть тормозной системы автомобиля, обычно задние дисковые или барабанные тормоза. [10] Механическая природа позволяет водителю задействовать тормоз даже в случае отказа основной гидравлической тормозной системы. [3]
Для указания местоположения стояночного тормоза, его включения или выключения могут использоваться пиктограммы и/или световые сигналы. [ 11 ]
В автомобилях с механической и автоматической коробкой передач стояночный тормоз также может использоваться в различных ситуациях вождения, требующих кратковременной остановки автомобиля. Например, тормоз может быть задействован при движении с подъема, так как это позволяет водителю удерживать педали акселератора и сцепления неподвижно, не допуская отката автомобиля назад. [12] [13] Другие распространенные ситуации — это когда автомобиль останавливается на светофоре , пешеходном переходе или просто ждет поворота перед встречным транспортом. [14] Стояночный тормоз обеспечит безопасность автомобиля в случае, если другой автомобиль вступит в физический контакт сзади, заставив автомобиль дернуться вперед. [15] Не рекомендуется использовать стояночный тормоз, когда автомобиль находится в движении, если только нет проблем с основными тормозами, так как это может заблокировать задние колеса и вызвать занос. [16] Это известно как поворот с ручным тормозом , который часто выполняется в уличных гонках и ралли, чтобы инициировать занос заднего колеса .
В случае отказа гидравлического тормоза стояночный тормоз может быть использован для замедления транспортного средства. В таких случаях рычаг следует включать медленно, чтобы предотвратить блокировку колес. [17]
Положение стояночного тормоза различается в зависимости от модели автомобиля и производителя. Однако универсальной особенностью является наличие одного или двух предупреждающих индикаторов на панели приборов при включении стояночного тормоза. [18] [19]
Наиболее распространенное размещение стояночного тормоза — в центральной консоли автомобиля, между сиденьями водителя и переднего пассажира. [ необходима цитата ] Управление тормозом осуществляется путем подтягивания рычага вверх (который соединен с храповым механизмом ) до тех пор, пока не возникнет напряжение. Чтобы отключить тормоз, кнопку удерживают, одновременно подтягивая рычаг вверх, чтобы отключить храповой механизм, а затем нажимают до упора вниз, удерживая кнопку. В более старых моделях автомобилей вместо этого может использоваться рычаг-палка, который расположен под панелью приборов .
В некоторых автомобилях стояночный тормоз управляется небольшой педалью, расположенной рядом с другими педалями. Нажатие на педаль включает тормоз, а повторное нажатие отключает его. Существует также вариант с ручкой; потянув или отпустив ручку, можно включить или выключить стояночный тормоз соответственно. Во многих автомобилях есть комбинация этих двух вариантов: педаль для включения тормоза и ручка для его выключения.
Недавней разработкой является электронный стояночный тормоз, также известный как электрический стояночный тормоз. Представленный на массовом рынке в 2001 году, он впервые был использован в 2001 году в BMW 7 серии (E65) . [20] Доступны две вариации: в более традиционном типе «кабельного натяжения» электродвигатель просто тянет трос стояночного тормоза при нажатии или вытягивании кнопки, а не механического рычага или педали в салоне. Более сложный блок [21] (впервые представленный в Audi A8 2003 года ) использует управляемый компьютером двигатель, прикрепленный к каждому из двух задних тормозных суппортов, называемый системой Motor on Caliper (MoC).
Многие производители автомобилей, такие как Jaguar, Land Rover, BMW, Renault, Subaru и Volkswagen, продают модели, в которых стояночный тормоз автоматически включается, когда автомобиль останавливается, и отпускается при нажатии педали газа, [22] устраняя необходимость для водителя нажимать кнопку. [23] Расширение этой системы, известное как удержание на подъеме или помощь при движении на подъеме, предотвращает откат автомобиля назад при трогании на подъеме. [24]
В автомобилях с задними дисковыми тормозами стояночный тормоз приводит в действие либо дисковые суппорты (с гораздо меньшим усилием), либо небольшой барабанный тормоз, размещенный внутри узла ступицы (внутренняя окружность диска часто используется вместо отдельного барабана). Этот вторичный барабанный стояночный тормоз часто называют тормозом Banksia. Обычно он используется в сочетании с задними дисковыми тормозами, использующими многопоршневые суппорты, поскольку механическое приведение в действие этих суппортов сложнее, чем однопоршневых суппортов.
Другой менее распространенной настройкой для задних дисков является использование отдельного, меньшего, тросового суппорта (например, Wilwood MC4), который используется исключительно для стояночного тормоза. Иногда это используется как альтернатива отдельному барабанному стояночному тормозу, когда используются многопоршневые главные суппорты.
Автомобили Hudson использовали необычную гибридную гидравлическо-механическую двойную тормозную систему, которая управляла задними тормозами через обычную механическую систему стояночного тормоза, когда отказ гидравлической системы позволял педали перемещаться за пределы ее нормального предела. [25]
Ряд серийных автомобилей, легких и средних грузовиков и автодомов были изготовлены с отдельным барабанным тормозом на трансмиссии; называемым трансмиссионным тормозом . Это имеет преимущество в том, что оно полностью независимо от других тормозных систем. Это эффективно, когда есть несколько ведущих осей: все ведущие колеса тормозятся одновременно.
Блокировка линии — это временный стояночный тормоз, который использует стандартные гидравлические тормоза транспортного средства. Они часто используются в условиях бездорожья или когда требуется остановка на крутых склонах. За счет удержания гидравлического давления в тормозных линиях можно заблокировать все четыре колеса.
Большие автомобили обычно оснащены электроприводными или усиленными стояночными тормозами. Электроприводные стояночные тормоза обычно встречаются на больших фургонах, а также на некоторых старых тяжелых транспортных средствах. Они работают так же, как и обычные стояночные тормоза, но при нажатии на рычаг включается клапан, который позволяет воздуху или гидравлическому давлению или вакууму поступать в цилиндр, который прикладывает усилие к тормозным колодкам и облегчает включение стояночного тормоза. При отпускании стояночного тормоза тот же механизм также помогает водителю отпустить храповой механизм. В частности, на коммерческих автомобилях с пневматическими тормозами это имеет дополнительное преимущество, поскольку значительно затрудняет или даже делает невозможным отпускание стояночного тормоза, когда для работы тормозов недостаточно давления воздуха. Обычно предусмотрен резервуар или аккумулятор, поэтому ограниченное количество усилителя доступно при выключенном двигателе.
Стояночные тормоза с электроприводом устанавливаются на тяжелые коммерческие автомобили с пневматическими тормозами, такие как грузовики и автобусы. Обычно они пружинные, с давлением воздуха, используемым для удержания тормоза в выключенном состоянии, и мощными пружинами, удерживающими тормоза в включенном состоянии. В большинстве случаев небольшой рычаг в кабине соединен с клапаном, который может впускать воздух в цилиндры стояночного тормоза для его выключения или выпускать воздух для его включения. На некоторых современных автомобилях клапан управляется электрически с помощью рычага или кнопки в кабине. Система относительно безопасна, так как при потере давления воздуха пружины будут включать тормоза. Кроме того, система предотвращает выключение стояночного тормоза, если давления воздуха недостаточно для включения ножного тормоза. Недостатком этой системы является то, что если транспортное средство требует буксировки и не может обеспечить собственную подачу воздуха, необходимо обеспечить внешний источник питания, чтобы отпустить стояночный тормоз, или тормозные колодки должны быть вручную смотаны на пружины.
Практически весь железнодорожный подвижной состав оснащен механическими ручными тормозными устройствами с ручным управлением, которые включают и выключают тормоза. Большинство из них включают цепь, связанную с тормозной оснасткой, чаще всего на тормозном цилиндре, которая при затягивании вытягивает поршень против расцепляющих пружин, тем самым применяя тормоза к вагону (если на вагоне только один тормозной цилиндр) или тележке (если на вагоне больше одного цилиндра). Более новые локомотивы имеют электрические системы, которые просто помещают электродвигатель на место механизма намотки цепи. Этот тормоз действует независимо от действия автоматических воздушных тормозов , которые работают совместно при соединении в поезд и находятся под контролем машиниста/машиниста локомотива.
Ручные тормоза служат для удержания подвижного состава в неподвижном состоянии после того, как он был обнаружен на железнодорожной станции или у клиента для разгрузки или погрузки. Они также используются для защиты припаркованного поезда от непреднамеренного движения, особенно без экипажа.
До разработки систем торможения поездов с приводом от локомотива в конце 19 века американские железные дороги использовали тормозных кондукторов для перемещения по крышам вагонов, устанавливая ручные тормоза по сигналу машиниста, чтобы остановить поезд своевременно. Этот процесс был неточным и чрезвычайно опасным. Многие тормозные кондукторов теряли жизнь и конечности в результате падения с движущегося поезда, а обледеневшие и влажные условия часто добавляли опасностей, связанных с преодолением крыши качающегося товарного вагона . [26] В США федеральный закон 1893 года, Закон о безопасности на железнодорожном транспорте , требовал автоматических тормозов на всех железных дорогах, вступивших в силу в 1900 году. [27]
