電車の停車駅

鉄道信号システムの一部である列車停止装置、トリップ停止装置、またはトリップコック(トリッパーと呼ばれることもある) は、信号の表示や動作規則によってそのような動きが禁止されているときに列車が信号を通過しようとした場合、または (一部の用途では) 列車が過度の速度で通過しようとした場合に、自動的に列車を停止させる列車保護装置です。

列車停止システムは、2 つの基本コンポーネントで構成されています。1 つは、レールに隣接する地面に取り付けられたトリップ アーム機構で、基本的には電動モーター(または電空圧システムの空気圧シリンダー)に接続されたバネ仕掛けのアームで構成されています。もう 1 つは、列車に取り付けられたトリップ コックで、列車のブレーキ システムに直接または電気的に接続されています。

トリップアームは、列車を停止させる必要があるときはいつでも自動的に上がります。信号システムが列車の進行が安全であると判断すると、モーターがトリップアームを下げた位置まで下げます。スプリングは、その他のすべての状況でトリップアームが上がるようにし、これは電気または空気圧電源、またはトリップアームを駆動するモーターの故障に備えて不可欠なフェイルセーフ対策です。トリップアームが上がった状態で列車が信号を通過しようとすると、トリップアームが列車のトリップコックと機械的に接触し、列車のブレーキが自動的に作動して、列車を停止させます。

沿線トリップアームは、約2+ 停止位置では、走行レールの上端より 1 ⁄ 2インチ (64 mm) 上に上がり、クリア位置では、走行レールの上端より約 1 インチ (25 mm) 下に下がります。アームが上昇または下降するのにかかる時間は約 2 秒です。

機械式列車停止装置は比較的安全であることがわかっており、19 世紀の歴史的モデルは 21 世紀でもまだ使用されています。速度に対する力の増分が 2 次関数的であるため、これらの機械式システムは低速用途に限定されています。都市高速輸送システムでは、列車の速度が 100 km/h 以下で走行しており、現在も使用されています。後発の非接触式列車停止装置では、緊急停止を開始するために列車に作動中の受信機が必要ですが ( PCCSやIndusiなど)、当初は機械式停止装置は直接ブレーキを踏んでいました。

トリップアームがブレーキレバーに直接当たる可能性があるため、列車の各車両には、ブレーキ付きの各台車に個別のトリップコックが装備されている設備もあります。そのため、一部の設備では、摩耗を減らすために、信号が赤に変わってからわずか数秒後にトリップアームを安全な位置に戻します（ 1995年のラッセルヒル地下鉄事故で明らかになったように、これは実際の安全上のリスクです）。摩耗のため、同じレール上の反対方向のトリップアームが、公称方向のトリップアームと一緒に作動します。

初期のシステムの多くと同様に、機械式列車停止装置は、速度を制御するものではありません。速度が速すぎて列車がオーバーラップを越える事故が発生しました。列車の速度を外部から制御するために、ニューヨーク市地下鉄で広く使用されている時間指定列車停止装置が導入されました。この装置では、列車がチェックポイントを通過してからわずか数秒後に、離れた場所にある 2 番目のトリップ アームが折り畳まれます。これらの高価な速度制御システムは、信号に近づくときにブレーキ カーブを継続的にチェックできるキャブ制御コンピューターに取って代わられ、一般的に段階的に廃止されています。

列車の停車駅には3つの種類があります。

• トリップストップ - 赤信号を通過しようとする列車を停止します
• 時間指定の列車停止 - 列車の速度が速すぎる場合に停止します
• 固定列車停止 - 列車がポイントを通過できないようにします

信号が進行表示をしていないときは、常にトリップ アームが上げられます。列車が信号を通過しようとすると、列車のトリップ コックが上げられたトリップ アームに当たり、列車は停止します。信号が安全に進行できること(クリアまたは注意)を示すと、トリップ アームが下げられ、列車はそれ以上の障害なく進行できます。場合によっては、補助信号がクリアされているときなど、適用される信号が進行表示を示しているときにトリップ アームが下げられないことがあります。これにより、列車は進む前にトリップを余儀なくされ、安全な速度で移動が行われます。

時間指定の列車停止では、接近する列車が設定された速度に相当する時間、接近する軌道回路を迂回するまで、トリップ アームは上がったままになります。列車が設定された速度よりも速い速度で接近すると、トリップ アームは上がったままになり、列車を停止させます。列車が設定された速度以下の速度で接近すると、列車が到着する前にトリップ アームが下がり、列車はそれ以上の支障なく進むことができます。

一部の定刻列車停車では、黄色信号でトリップアームを下げる前に、 運転手が刺激を確認する必要がある。

制限速度が低い線路区間（15～20 km/h）では、より単純な構造も使用されます。トリップアームは水平軸上で自由に回転し、その下端にはカウンターバランスが取り付けられています。列車の速度が遅い場合、アームはトリップコックによって回転しますが、ブレーキを作動させるには力不足です。しかし、列車の速度が速すぎると、カウンターバランスの慣性により力が大きくなり、ブレーキがかかります。

固定列車停止装置では、トリップアームを下げることはできません。固定停止装置は、行き止まりの線路の端近くに設置され、線路から外れる前に列車を停止させます。また、電化地域の端 (例:ニューサウスウェールズ州ハミルトン) など、特定の列車が通過してはならない線路セクションの端や、保管側線、バッファ停止装置の近くなど、特定の場所から出発する列車の自動ブレーキとトリップギアをテストするためにも使用できます。

逆方向の走行線路の最後の固定列車停車場は、その名前にもかかわらず、シドニー ネットワークの関連する「固定信号」の場合のように、抑制されることがあります。抑制が必要なのは、シドニーでは列車の後部のトリップ コックが常に下げられているためです。一方、メルボルンでは、列車の後部のトリップ コックが常に路側トリップ アームから離れて上げられているため、抑制は必要ありません。

一部の鉄道および鉄道輸送機関では、作業区域の作業員を保護するために、作業区域の両端に固定式の列車停止装置を一時的に設置し、列車が誤って作業区域に進入するのを防止しています。

1901年、ユニオン・スイッチ・アンド・シグナル社はボストン高架鉄道向けに初の自動列車停止システムを開発しました。このシステムはすぐにニューヨーク市地下鉄や米国の他の交通機関に採用されました。 ^[1]同様のシステムが同時期にロンドン地下鉄にも導入されました。

列車停止装置は機械的な性質上、使用に一定の制限があります。たとえば、厳しい雪や氷の状態は、沿線のトリップアームの動作を妨げる可能性があります。したがって、最も広く使用されているのは、適切な動作を妨げる可能性のある状態が容易に制御される地下高速輸送線です。また、非常に高い衝撃力でアームが破損するリスクがあるため、許可される最高速度は 115 km/h (61 mph) を超えないことが多いため、高速動作には適していません。

ロンドン地下鉄の停車駅は、ATPと距離信号方式の導入により段階的に廃止されつつあります。ニューサウスウェールズ州のシドニー・トレインズの都市圏旅客路線と、オーストラリアのメルボルンの電化郊外鉄道システムでは、停車駅は標準装備のままです。

ベルリンSバーンの列車停車場は、1920年代後半に初めて設置されました。^[2]これらは、シュテッティン鉄道から郊外の町ベルナウまでテストされ、最初に設置されたため、ベルナウアー・ファーシュペレ（またはファーシュペレ・バウアート・ベルナウ）と名付けられました。これは、ドイツで第3軌条電化を備えた最初の重軌道高速輸送システムでした。これらは、ユーロバリスに基づくZBSシステムに取って代わられ、2025年までに段階的に廃止されます。

• ベルリン S バーンの高速鉄道では、トリップ コックが取り付けられた最初の台車の高さに金属棒がトリップ アームとして使用されています。金属棒 (「Streckenanschlag」/ トラック ストップ カラーとも呼ばれます) は、通過できるように折りたたまれます。2025年までにZBSに置き換えられます。
• ベルリンUバーンの小型地下鉄では、手旗信号のように水平に線路上に垂れ下がった金属棒をトリップアームとして使用していた。トリップコックは最初の車両の屋根（最初のドアの近く）にあり、まるで避雷針のように見えた。^{[3]このシステムは1960年代（}西側）と1990年代（東側）に段階的に廃止され、誘導式の列車停止システムに置き換えられた。^[4]
• ベルリンUバーンの大型地下鉄では、右レールの横にキノコ型のスイベルをトリップアームとして使用していました。トリップコックは最初の台車に取り付けられていました。このシステムも同様に交換されました。^{[3] [4]}
• ロンドン地下鉄では、ニューヨーク市の地下鉄システムと同様の機能を果たす四角形の金属板が使用されています。
• モスクワ地下鉄のいくつかの路線では、信号が赤のときに回転して所定の位置に入る半円状の装置が使用されている。列車のトリップコックが右側に取り付けられているため、それらはすべて線路の右側にある。
• ニューヨーク市地下鉄では、床から伸びる T 字型の金属棒をトリップ アームとして使用しています。A区分(番号付き列車) の場合は線路の右側に、B 区分(アルファベット付き列車) の場合は線路の左側にあります。列車が進むためには、下方に回転します。トリップ コックは各車両の台車の角に取り付けられています。トリップ コックの配置は、列車が走行する区分によって異なります。車両によっては、両側にトリップ コックが装備されています。列車停止装置は、線路上で識別できます。線路は、列車をトリップさせたことがあるかどうかの証拠として黄色に塗られているためです。
• シドニーでは現在、ロンドン地下鉄のJ型トリップアーム(JAと呼ばれる) が使用されていますが、線路の右側ではなく左側に鏡像で取り付けられています。ウェリントンでもほぼ同じシステムが使用されています。
• トロント地下鉄も、床から立ち上がる T 字型の金属棒を使用していますが、トリップ コックがすべての車両の右側に配置されているため、すべての車両に対して常に線路の右側にあります。

列車が逆方向に運転する場合、通常方向に適用される列車の停車駅で「逆方向に停車」することがあり、これは厄介です。これは、次の 3 つの方法のいずれかで回避できます。

1. メルボルンでは後部のトリップコックが上げられているが、標高の高いターミナル駅から列車が暴走する危険がある。^[5]
2. シドニーでは、後部トリップは常に下げられ、反対方向のトリップ アームは後部トリップ コックに噛み合わないように「抑制」されます。中間車両のトリップ コックがある場合は、常に上げられます。
3. ニューヨークでは、信号システムが一方向への動きをクリアすると（双方向線路上または連動装置を介して）、反対方向に適用されるトリップ アームが自動的に駆動されます。ニューヨークでは、先頭車両だけでなく、列車の全長にわたってトリップ コックが配置されているため、これが必要になります。

ロンドン地下鉄のピカデリー線には、進行方向と反対方向を向いた停車駅が多数あります。これは、工事中に反対方向に走行することが多い 機関車の列車を保護するためです。

機械式トリップ アームは、関連する信号の赤ランプが消える前に下降位置で実証されます。トリップ アームは、その信号の後の軌道回路が空と表示される前に上昇位置で実証されます。実証スイッチは列車停止の実際のアームを検出し、そのアームが破損するとスイッチは押下された状態でも通常の状態でもなくなり、オペレーターに故障を警告します。

信号が故障した場合など、規則に従って危険位置の列車停止を「通過」する必要がある場合があります。列車が「視界内」で動いている場合は、低速で走行することが重要です。低速を維持しないと、次のような事故が発生する可能性があります。

• ローズビル衝突、1950年
• ベララ列車衝突事故、1952年
• グレンブルック鉄道事故、1999年

映画「フレンチ・コネクション」のカーチェイスシーンでは、ニューヨーク市の高架地下鉄の列車が同じ線路を走る前の列車に接近し、列車の停車駅に衝突する場面が描かれている。走行中の列車は列車の停車駅に衝突して減速し始めるが、映画のシーンでは、列車は前の列車に衝突する前に完全に停止するには速度が速すぎたとされている。