Тормозной путь на американских горках — это любой участок пути , который использует какую-либо форму тормозов для замедления или остановки поезда американских горок . Существуют различные типы методов торможения, используемых на американских горках, включая фрикционные тормоза, тормоза-ползуны и магнитные тормоза. Наиболее распространенным является плавниковый тормоз, альтернативное название для фрикционного тормоза, который включает в себя ряд зажимов с гидравлическим приводом, которые закрывают и сжимают металлические плавники, прикрепленные к нижней части поезда американских горок. Американские горки могут включать несколько тормозных путей по всей схеме пути горок для регулировки скорости поезда в любой момент времени.
Различные типы тормозных путей классифицируются по двум основным категориям: тормоза с дифферентом и тормоза-колодки. Тормоз с дифферентом относится к тормозной секции, которая замедляет поезд, в то время как тормоз-колодка имеет возможность полностью остановить поезд в дополнение к его замедлению. Тормоз-колодки важны для американских горок, которые управляют более чем одним поездом одновременно, в случае, если один поезд останавливается на участке пути. В то время как современные американские горки имеют по крайней мере один управляемый компьютером тормозной путь, встроенный в путь, старые горки, такие как The Great Scenic Railway в Луна-парке Мельбурна, могут иметь тормоза на борту поезда и полагаться на оператора-тормозщика, который применяет их по мере необходимости.
Тормоза дифферента — это секции тормозного хода, которые снижают скорость поезда, но не предназначены для полной остановки поезда. [1] Они могут быть спроектированы в поезде во время проектирования в ожидании определенных проблемных мест или позже модернизированы в районах, где поезда движутся с более высокой, чем ожидалось, скоростью. Тормоза дифферента также могут быть добавлены в целях безопасности, снижая перегрузки, испытываемые пассажирами в различных точках по всей схеме пути, или в целях профилактического обслуживания, уменьшая износ поездов или пути. Датчик приближения часто предшествует тормозу дифферента, чтобы определить текущую скорость проходящего поезда и определить, насколько тормоз должен замедлить поезд, если вообще должен. [ необходима цитата ]
Тормозные колодки также обладают способностью замедлять поезд, но служат дополнительной целью полной остановки поезда. [1] Это требуется на американских горках, где на пути одновременно работает более одного поезда. Они действуют как виртуальные барьеры между поездами, работающими на американских горках, предотвращая столкновения, если один из поездов остановится по какой-либо причине. Секции тормозных колодок также должны быть спроектированы так, чтобы поезд мог снова начать движение после отпускания, либо используя небольшой наклон вниз, чтобы позволить гравитации взять свое, либо используя ведущие шины , чтобы вытолкнуть поезд из блока. Их обычно называют промежуточными тормозными пробегами.
На американских горках используются различные методы торможения, которые со временем совершенствовались.
Полозковые тормоза представляют собой длинный кусок материала, часто покрытый керамикой , который расположен в середине пути параллельно рельсам . Когда тормоз задействован, полоз поднимается и вызывает трение о нижнюю часть поезда, снижая его скорость. Их можно использовать для замедления или остановки поезда. Полозковые тормоза были одним из первых достижений в торможении на американских горках и обычно встречаются на старых деревянных горках, таких как Leap the Dips , старейшие в мире американские горки, которые все еще работают.
Фрикционные тормоза, обычно называемые плавниковыми тормозами, включают в себя управляемую компьютером зажимную систему, которая сжимает металлические плавники, прикрепленные под поездом. [1] Фрикционные тормоза могут использоваться для замедления или остановки поезда и являются наиболее распространенной формой тормозов, встречающихся на современных американских горках. [1] Они могут включать в себя толстые металлические коробчатые балки или тонкие металлические пластины. Они скользят между парами фрикционных накладок, похожих на автомобильные тормозные колодки .
Фрикционные тормоза спроектированы так, чтобы быть отказоустойчивыми , что позволяет им включаться даже при потере мощности. Они также сконструированы с определенной мерой избыточности, включая дополнительные наборы тормозов в случае отказа одного набора. Открытие осуществляется пневматическим приводом сильфонного типа, при этом каждый набор тормозов оснащен собственной системой подачи воздуха, которая контролируется клапанами подачи, которые открывают и отпускают тормоз, когда это безопасно. Тяжелая пружина, обычно сделанная из стали, используется для удержания тормоза закрытым при включении.
Вместо того, чтобы полагаться на трение, которое часто может зависеть от погодных условий, таких как дождь, магнитные тормоза оказывают сопротивление посредством магнетизма, не вступая в прямой контакт с поездом. Они состоят из одного или двух рядов неодимовых магнитов . Когда металлический плавник из меди или медно-алюминиевого сплава проходит между рядами магнитов, в плавнике генерируются вихревые токи , создающие магнитную силу, которая противодействует движению плавника. Результирующая тормозная сила прямо пропорциональна скорости, с которой плавник движется через тормозной элемент.
Магнитные тормоза могут быть двух конфигураций:
Магнитные тормоза бесшумны и обеспечивают более плавную езду, чем фрикционные тормоза, постепенно увеличивая тормозную мощность, так что люди на аттракционе не испытывают резких изменений в замедлении. Intamin начала включать их в свои модели Accelerator Coaster , а Bolliger & Mabillard начала использовать их в 2004 году, установив Silver Bullet, первый перевернутый аттракцион с магнитными тормозами. Существуют также сторонние компании, такие как Magnetar Technologies Corp., которые предоставляют услуги по модернизации существующих аттракционов с технологией магнитного торможения для повышения безопасности, улучшения комфорта для пассажиров и снижения затрат на техническое обслуживание и рабочую силу. [ необходима цитата ]
Недостатком магнитного торможения является то, что вихревая сила обычно недостаточно стабильна, чтобы удерживать поезд полностью неподвижным, и, как таковая, не может использоваться в качестве колодочных тормозов. Магнитные тормоза часто дополняются дополнительным набором фрикционных тормозов или «кикерных колес», резиновых шин, которые контактируют с поездом и эффективно паркуют его. Другим недостатком является то, что их нельзя отключать обычным способом, как другие типы тормозов. Вместо этого ребра или магниты должны быть убраны, чтобы ребра больше не проходили между магнитами. Например, Accelerator Coasters имеют ряд магнитных тормозных ребер, расположенных на пусковом пути. Перед запуском поезда тормоза убираются в сторону, чтобы позволить поезду достичь максимальной скорости. После запуска тормозные ребра поднимаются обратно в положение, чтобы остановить поезд в случае отката . Пример этого можно найти на Kingda Ka в Six Flags Great Adventure .
Хотя к моменту замысла Scenic Railway уже существовали тормоза-слайдеры, Ламаркус Адна Томпсон решил не использовать их для своих американских горок Scenic Railway, а вместо этого выбрал систему тормозного кондуктора, похожую на ту, что используется в гравитационных поездах. Тормозной кондуктор сидел в центре поезда и тянул рычаг, чтобы затормозить и замедлить поезд. Было построено более тридцати Scenic Railways, но лишь небольшое количество из них осталось в эксплуатации.