如果火车中的紧急制动装置损坏,乘用车制动装置仍可以工作吗?


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场景:
假设火车驾驶室中的紧急制动按钮不起作用。乘用车中的紧急制动线/按钮是否仍能正常工作?

这个问题的灵感来自SciFi StackExchange上的一个问题该问题询问电影《蜘蛛侠2》中火车战斗场景中的乘客为什么不简单地拉紧急刹车。

在该特定场景中,通过撕下车中的速度控制杆,使R46城市地铁车“不可阻挡”,这也碰巧禁用了紧急制动按钮(请参见视频中的16秒)。


观看电影时,我们会暂停怀疑,以便欣赏所呈现的故事。但是上面的科幻问题让我开始思考如何为火车设计紧急制动系统。

给定火车在行驶时的质量和动量,似乎将有多个冗余的安全系统为火车提供制动能力。

我的问题:
火车的制动系统是否使用通用的安全设计?

该设计是否考虑了系统出现故障的部分,并允许其他部分补偿出现故障的组件?(即,乘用车紧急制动器仍能工作吗?)


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据我所知,在英国的火车上,乘用车中的“紧急”软线/按钮实际上并没有直接施加任何制动机制,它们会告知驾驶员/护卫员以及可能的网络运营商,并决定要怎么做。通常,程序仅在火车的任何部分仍在车站内时停止,否则继续到下一个车站并在那里停下来。
jhabbott

Answers:


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火车刹车

火车上常见的制动器是空气制动器。顾名思义,这些都是在气压的作用下完成的。制动功率并没有像您立即想到的那样受到控制。它们不像汽车制动器那样工作,在这种情况下,您踩下制动踏板的力越强,通过管路传递到制动缸的压力就越大。他们工作相反。的在管线压力时,制动力被施加。

故障安全

轨道制动器的设计具有故障安全性。即,当发生故障时,发生安全操作。在火车上,所有的汽车都有连接在一起的气管。从机车到所有其他车辆,这形成一条长长的连续线。

该空气管线用于填充每个罐上的储气罐并控制制动量。这是通过仅在气压下起作用的巧妙阀实现的。如上所述,一旦每个轿厢上的所有储液器都装满了,空气管路中的气压下降就会使制动器接合。

该系统的优点是发生了一些不良情况,气压下降,制动器自动接合。这意味着,如果空气管路破裂或汽车脱离联接,则制动器将完全接合而无需任何其他操作。

实际上,如果管路中的压力非常低或没有压力,则会施加一种特殊的制动力,称为紧急制动

手动刹车

紧急制动力足以使火车或单辆逃跑的汽车停下来,但由于泄漏,制动力最终会降低。这就是为什么火车车厢也有机械制动器的原因。它通过转动大制动轮来接合汽车的末端。如果将它们单独留在壁板上,这些制动器还必须接合以防止汽车滑行。


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紧急制动器(由压力的快速下降触发,而不是没有压力触发)除了正常储油罐外,还利用了自己的单独储油罐(因此,即使通过反复制动而消耗了服务储油罐,它仍然能够停)。
cpast 2015年

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顺便说一句,由于1889年阿尔玛(Armagh)铁路灾难en.wikipedia.org/wiki/Armagh_rail_disaster,英国强制使用自动刹车(故障安全)。火车停在山坡上,车厢被手动分开,刹车失败了,他们滚开撞上另一列火车,造成80人死亡,260人受伤。
xcxc 2015年

@xcxc也许加拿大可以借鉴这样的
Cees Timmerman 2015年

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@CeesTimmerman虽然线路中的气压损失的直接影响是使火车停下来,但火车制动仍然依靠机车的气压(这只是在火车正常运行时积累的气压,而在线压力下降)。当汽车与机车分开足够长的时间时,气压变得不足以容纳它们,因此您需要手制动。自动刹车的目的是使汽车停下来,而不是让它们永远停下来(一旦停下来,工作人员就可以应用所有手刹)。
cpast

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@PatFromCanada除非我们谈论不同的事情,否则答案中的第一个链接与您不同意。
hazzey

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简短的回答:我怀疑撕下速度控制杆会立即应用紧急制动器。

在我曾经设计的每个安全系统中,紧急停止按钮都是常闭开关,因此除非开关导通电流,否则任何操作都不会起作用。因此,如果切断了紧急停车的电线,制动器将导通。如果制动真空泵损坏,制动器也将接通,因为除非发动机主动关闭,否则卡车和火车中的空气制动器将接通。

注意:我从未从事过火车制动器的工作,我的答案基于我对卡车制动器和飞机飞行控制的个人知识。


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大约20年前,我接受了加拿大太平洋铁路公司的柴油机车操作培训。我不确定该技术是否已更新,可能不会那么多。关于制动器如何工作的其他文章是正确的。机车泵送空气以填充每辆车上的油箱,以便释放制动器。火车上任何大的压力损失都会刹车。从机车有3种方法可以启动紧急中断。按下工程师紧急制动按钮或让计时器在工程师紧急制动按钮上到期。(设置后,如果工程师发生任何事情,它将自动停止火车)。还有一个紧急制动杆,用于指挥拉向驾驶室一侧。最后一种方法是将油门的方向从正向更改为反向或从正向更改为反向。


如果我没记错的话,还有另一种启动紧急制动的方法:警报器或死人装置。据我了解,在大多数美国火车上,如果您在一段时间(例如30秒)内不进行任何操作,它将进入紧急制动状态。
DGM 2015年

也许这不是标准的,但我认为FRED也可以通过遥控来排空。无论如何,当机车发生紧急情况时,它是自动的。
hazzey

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火车上的制动系统经过精心设计,可以使沿火车线路任何一点的压力损失都可以触发刹车-火车末道装置,分布式动力机车,出租车/白菜或紧急情况下的乘用车即使前端的制动阀由于某种原因(例如机械堵塞)而无法操作,制动手柄仍可以操作制动器(维修紧急状态,或仅紧急状态,取决于正在执行的操作)。此外,美国行驶的机车上的制动阀杆(无论是使用控制台还是传统的控制座)与油门杆(速度控制)和倒车杆在机械上是分开的,如果出现这种情况,您仍然可以使用制动器反向拉动或油门被卡住。

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