给“铁马”套上“缰绳”——空气闸的发明

　　19世纪初，以蒸汽为动力的火车出现了。由于刹车不灵，那时的火车就像脱缰的“铁马”，经常发生运行事故，因此有人戏称它为“踏着轮子的混世魔王”。

　　如何才能有效地制服奔驰的“铁马”，让它迅速刹车呢？

　　很多人曾致力于改进火车刹车装置的研究，但谁也没想到，最终获得成功的是一位贫困的美国年轻人威斯汀豪斯，而且他发明新型火车空气闸的念头，是由一次偶然事件激发的。

　　在一次旅行中，他恰好赶上了因火车刹车不灵造成的严重撞车事故，目睹了一场车毁人亡的惨剧，于是就下定决心要发明一种有效的制动闸，保障铁路运行安全，避免类似事故再次发生。

　　他首先想到了蒸汽：既然火车是由蒸汽推动的，为什么不用蒸汽来制动呢？

　　他设计了一套装置，用管路把锅炉和各个车厢连接起来，试图用蒸汽推动汽缸活塞，从而压紧闸瓦，达到刹车的目的。但由于高压蒸汽在长长的管路里迅速冷凝，丧失了压力，实验未能取得预想的效果。

　　蒸汽不行，那用什么制动才好呢？正一筹莫展时，有一天，他偶然买了一份《生活时代》报，上面报道了一则消息：法国用压缩空气驱动大型凿岩机开凿塞尼山隧道。他受此启发，心想：既然压缩空气可以驱动凿岩机开掘坚硬的岩石，或许能够驱动火车制动闸。

　　基于这个想法，威斯汀豪斯制成了灵敏可靠的空气制动闸，给火车这匹巨大不羁的“铁马”系上了“缰绳”。

　　空气闸的工作原理并不复杂，只要增加一台由机车带动的空气压缩机，通过管道将压缩空气送往各个车厢的汽缸就行了。刹车时，阀门一打开，压缩空气就会推动各车厢的汽缸活塞将闸瓦压紧，使火车迅速停下来。

　　1868年，年仅23岁的威斯汀豪斯取得了空气制动闸的专利权，成立了威斯汀豪斯制动闸公司。直到今天，空气制动闸仍然是火车和汽车运行的安全保障。

　　叶文

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