火车不会脱轨的真正原因，是来自一个精妙的设计，很多人都不懂，看完再也不用担心它出轨了！

每当我们在坐火车或者看见火车在路上行驶的时候，都会发出这样的疑问，为什么火车不会脱轨呢？

毕竟火车的轨道，跟其他交通工具都不同，比如汽车有很宽的马路，飞机又有广阔的天空，唯独火车比较独特，两边的轮子严丝合缝的压在了铁轨上，我一开始以为火车的轮子是卡在铁轨上的，但是后来我发现并不是这样，至少从外面看上去，轮子都是平放的，没有往下很深的卡口

火车的轮子是灰铸铁制成的，感觉铁很容易打滑，为什么火车不容易脱轨呢？而且还能自由地拐弯，转弯的时候也不用像汽车一样转动轮子，这究竟有何玄机？

关于火车轮子

要想搞清楚火车为何不会脱轨，就先来看看火车轮子的设计

火车的轮子就比较独特，不像汽车轮胎用橡胶制成，火车车轮的材料是灰铸铁，通过观察我们发现，火车的轮子也是正圆形，但是里面还有一圈轮缘

通过这张图就能很直观地看出来了，里面的一圈有凸起的边，给人的感觉仿佛是将轮子卡在铁轨上，从而保证轮子的接触面跟铁轨比较牢固，但是外面却没有这一圈轮缘

注：上图能看出火车轮子内侧（轮缘那边）要大一些，外侧圆盘要小一些

然而，真相是里面这一圈凸起的边，并没有卡住铁轨，也就是说没有跟铁轨接触，要不然的话火车在高速的行驶，就会发生强烈的摩擦

不过，这样的设计也是为了安全起见，用来防患于未然，在火车要在脱轨的时候，才能发生作用，所以这一圈轮缘，的确有防止脱轨的作用，不过一般情况很少用到，所以基本不会跟铁轨发生触碰

巧妙的踏面设计，让火车很难脱轨

车轮跟轨道的接触面叫做踏面，能够保证火车的轮子跟铁轨接触在正中央，这一个踏面其实是一个圆锥面（内侧跟外侧的大小不是统一的）

这个踏面到底有什么区别呢？那就是靠铁轨里面的部分粗一些，车轮靠外面的部分又细一些，这可是一个巧妙的设计，正是因为了有这个设计，火车就不容易脱轨了

那是因为火车在行驶的时候，因为轮子里面的部分更粗，加上火车重力的影响，所以车轮就会自动地滑到轨道的中央

火车右侧的车轮向里挤，同时左侧的车轮也在向里挤，所以就能保证火车的轨道都在正中央

尽管火车在高速行驶时，会发生一些颠簸晃动的现象，但正是因为有了对中的巧妙设计，火车是很难发生脱轨的

火车内侧凸起的轮缘，主要作用是引导着火车，沿着导轨的方向行驶，在紧急关头，还能防止火车脱轨，这起到一个防患于未然的作用，不过通常情况是用不到的

总结：火车之所以不会脱轨，根本原因还是来自于踏面的巧妙设计，火车的踏面并不是一个圆柱体，而是类似于上图的锥体，这种巧妙的设计，导致内侧的滚动半径较大，外侧变细了，所以滚动半径也会变小，这样车轮就会偏向另一侧寻找平衡

所以当我们在坐火车的时候感觉有点晃动，这是因为轮子在来回晃动的动态平衡之中，这种踏面能保证火车不脱轨，还能顺利的转弯

火车如何转弯？

这种椎体的踏面设计，在火车转弯的时候，更是起到了非常重要的作用

在我小时候，人们说火车路线是直的，因为火车的轮子根本不能像汽车那样转动，火车也就不能拐弯了，所以铁轨只能修得非常笔直

然而，这种说法是错误的，我第一次坐火车的时候，就看见火车经常拐弯，那么，火车拐弯的原理又是什么呢？

假如火车向右转弯时，就会受到离心力的影响，右边车轮的外侧会接触到铁轨，但是左侧的车轮内侧会接触铁轨，加上靠铁轨内部的部分粗一些，也就是内侧的半径要大于外侧的半径

所以在转动相同角度的时候，左侧轮子滚动的距离，就要大于右侧车轮滚动的距离，而且内侧的铁轨要比外侧的铁轨短，火车就能够顺利的转弯了，所以哪怕是转弯时，轮子不会内外转动，也不会脱轨的

写在最后

就是因为火车轮子的巧妙设计，所以火车是不容易脱轨的，不过一些自然灾害，也可能引发火车脱轨

我之前完全不懂这些原理，老是觉得火车轮子就这样平放在上面，到底安不安全？总之，现在看完已经彻底懂了，以后也可以放心大胆地坐火车，再也不用担心了！

为什么火车不会脱轨呢？

准确的说,火车不容易脱轨，因为火车的车轮都有轮缘，你可以去现场看一下，就是轮子内侧突出的一部分。这个轮缘主要作用就是导向和防止脱轨。轮缘有很复杂的轮廓线标准要求，如果某车的轮缘的磨损太大超过了要求，就容易发生脱轨，必须加工切削轮缘至标准轮廓。

一般来说钢轨是水平的，不存在哪边高低的问题，不脱轨的原因与之无关。但是，在弯道的时候所有的铁轨都会外面的高，内侧的低，这叫作外轨超高，其作用就是防止火车通过弯道的时候离心力太大而侧翻。

可实实在在的我们也时常看见火车脱轨的消息了,那么火车为什么会脱轨??首先是不可预知的自然摧毁力，比如大风、暴雨、海啸、地震、沙尘暴及泥石流等。

其次就是人为造成的杀伤力了，超速行驶、刹车过猛过快、违章施工,工务人员违章抽换轨枕等，引起该处铁轨下沉和轨道几何尺寸严重超限,在铁路上放置危险物品、故意破坏铁路设施、放牧牛羊等牲口，都是致使火车脱轨的罪魁祸首。

再次就是火车机械故障，铁路线路有问题，车辆本身存在隐患。当然也包括驾驶员疲劳、带病上岗以及违规操作等等。

为什么火车不会脱轨呢？

车轮是有轮缘的，大约是26mm高,在平顺的地方依靠轮缘和自身的重量来防止列车不出轨,到了转弯则依靠向心力来防止了.大家应该还记得高中时后书上的向心力的举例就是用火车安全过弯.还有考题来问多大速度能安全过弯.

钢轨和轮毂既不薄也不窄，要知道这可是钢的。结构上可以讲就是轮缘将车轮限定在轨道上。如果家里窗户是平开的，可以看看是什么结构让窗户往里不会超过窗框。

当然仅仅这样不够。一方面在轨道设计之初，就要考虑时速、载重、坡度、曲线半径等等因素来避免行驶过快、坡道过陡等等会造成脱轨的原因。

然后就要说说轨道了.要想列车不脱轨，两股轨道的轨距和水平就要在合理范围内。轨距就是两股钢轨内侧的距离，国内标准是1435。水平就是两股钢轨踏面相互的水平高度。0当然最好。这是基本，再加上诸如高低、方向、三角坑、曲线超高、正矢,轨道的几何尺寸。在轨道铺设好以后，随着列车行进的冲击，轨道线路的几何尺寸会发生变化。比如轨距大了车轮会从中间掉下去，小了会把车轮挤出来。（轮毂不是标准的Γ型，那个角不是直角是圆角）水平不对出现三角坑，车会颠簸。所以铁路工务专业有线路工这个工种来维护线路的几何尺寸，使其变化不超过2~3mm。道尺一量，趴在钢轨上一看，上百米长的轨道几个毫米的不平顺就这么找出来处理掉。这就是线路工的工作。

产生火车脱轨的原因有以下几种情况：

1、铁路线路几何尺寸发生变化(过大或过小)；

2、车轮踏面有碾堆(指车轮踏面上有异物)；

3、货物超重、集重、偏重,车速过高；

4、进路不对(俗称挤岔)。

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