火車的剎車:給鐵馬發明韁繩的人的故事
發布時間:2025-11-26 13:07:25 作者:玩站小弟
我要評論
19世紀初,以蒸汽為動力的火車出現了。在1829年舉行的一次“火車競賽”中,斯蒂芬森駕駛著滿載的“火箭”號機車,以時速56公里創造了陸地第一個車輛奔跑速度。此后不久,咆哮的火車開始奔馳在美國和歐洲大陸
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事先的火車剎車裝配十分原始,最初僅僅裝在車頭上,完全憑司機的體力扳動閘把來剎車,很難使重重的的列車迅速停下來。之后改進為每節車廂上都安一個獨自的機器制動閘,配備一個專門的制動員,遇有狀況,由司機收回信號,各個制動員再狠命接下閘把。這樣雖然稍好一些,但仍然不能迅速地剎住列車。因此,發明一種靈敏有效的火車剎車裝配,已成為鐵路系統一項亟待減緩的大問題。
許多人都曾致力于改進火車剎車裝配的研究,但誰也沒想到,最終得到成功的卻是一位貧困的美國年輕人——威斯汀豪斯,他發明了一種靈敏可靠的空氣制動閘,給火車這匹巨大不羈的“鐵馬”,系上了“韁繩”,在鐵路安全運輸史上豎立了一個值得懷念的里程碑。
威斯汀豪斯發明新型火車空氣閘的念頭,是由一次偶然的事件激起起來的。他在一次旅行中,恰好趕上了因火車剎車不靈造成的嚴重撞車事故。目睹了一場車毀人亡的慘劇,他事先就下定決定,要發明一種有效的制動閘,來避免交通事故的發生,保障鐵路運輸的安全。
他首先想到了蒸汽。既然列車是蒸汽推動的,為什么不能用蒸汽來制動呢?他設計了一套裝配,用管路把汽鍋和各個車廂連接起來,試圖用蒸汽來推動汽缸活塞,從而壓緊閘瓦,達到剎車的目的。但因為高壓蒸汽在長長的管路里迅速冷凝,喪失壓力,實驗未能取得預想的效果。
威斯汀豪斯正在一籌莫展時,有一日他偶然買了一份《生活時代》報,一條報道法國開鑿塞尼山隧道,介紹壓縮空氣驅動大型鑿巖機的新聞,使他聯想到苦思冥索的制動閘:既然壓縮空氣可以驅動鑿巖機,開掘堅固的巖石,大概也能夠驅動火車制動閘。
基于這種念頭,威斯汀豪斯終于制成為新型的空氣閘。其原理并不復雜,只要增加一臺由機車帶動的空氣壓縮機,通過管道將壓縮空氣送往各個車廂的汽缸就可以了。剎車時,只要一打開閥門,壓縮空氣就會推動各車廂的汽缸活塞,將閘瓦壓緊,使列車迅速停下來。
1868年,年僅23歲的威斯汀豪斯取得了空氣制動閘的專利權,組成為威斯汀豪斯制動閘公司。直到明天,空氣制動閘仍然是火車和汽車運行的安全保障。
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