06.03 火車是怎麼剎車和拐彎的?

火車一排排的輪子,彷彿一隻大蜈蚣。這麼多輪子還好不用穿鞋,但剎車怎麼辦?

火車是怎麼剎車和拐彎的?

這裡已經沒有前後剎的概念,剎住一個輪子提供的制動力有限,在巨大的慣性面前相當於沒有剎車。要剎車就所有輪子一起剎,同時剎住這麼多輪子還是有難度的。

火車是怎麼剎車和拐彎的?


火車一般採用高壓氣體控制剎車,氣體控制閘瓦摩擦車輪踏面使火車減速。因為氣體壓力傳遞很快,每一個輪子處的氣體壓力差不多,得到的摩擦力也差不多。

火車是怎麼剎車和拐彎的?

但是相對於對於火車的長度,氣體壓力的傳遞還是太慢了,電信號要快的多。所以為了保持前後剎車一致,可能需要把氣路分為幾段,用電信號同時控制每一段氣路。

火車是怎麼剎車和拐彎的?

電信號和氣動控制的結合,可以提高火車剎車的效率性和穩定性。那麼火車要怎麼拐彎呢?

火車是怎麼剎車和拐彎的?


方向盤一打,45度角走起?可沒有這麼簡單。無論坐什麼車,拐彎的時候都會有一種被甩出去的感覺,這是離心力。

火車是怎麼剎車和拐彎的?

火車要在鐵軌上運行,離心力雖然不至於讓火車脫軌,但會讓車輪和鐵軌產生劇烈的摩擦。拐彎處的鐵軌如果總是被摩擦,會出問題的。

火車是怎麼剎車和拐彎的?


所以拐彎不僅是火車的事,還需要鐵軌的“通力合作”。在拐彎處,兩根鐵軌的高度是不一致的,相對於火車在一個斜面上。如果斜面產生的下滑力和離心力相等,火車拐彎的時候就不會磨損鐵軌了。


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