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齒軌鐵路

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齒軌鐵路（Rack Railway）是一種登山鐵路。一般鐵路可以攀爬的斜坡坡度約為4%至6%，間中亦可越過短的9%路段。齒軌鐵路在普通路軌中間的軌枕上，另外放置一條特別的齒軌。行走齒軌鐵路的機車，配備了一個或多個齒輪，跟齒軌齧合着行走。這樣機車便能克服黏着力不足的問題，把列車拉上達坡度達48%的陡峭斜坡。
中文名
齒軌鐵路
外文名
Rack Railway
動力來源
電力
坡    度
4%至6%

目錄

  1. 1 種類
  2. 2 機車
  3. 3 鐵路簡介

齒軌鐵路種類

左至右:Riggenbach,Strub,Abt,Locher齒軌 左至右:Riggenbach,Strub,Abt,Locher齒軌
齒軌鐵路有幾種：
Riggenbach系統使用好像是梯子的齒軌。齒軌由多塊鋼板組成，中間每隔固定距離由圓柱連結。這種齒軌最先被髮明，缺點是這種齒軌比其他的系統複雜及昂貴。這種齒軌亦稱Marsh系統，因為美國人Sylvester Marsh在華盛頓山的登山鐵路同時發明相同的設計。
Abt由瑞士人Roman Abt發明，是一種Riggenbach的改良系統。Abt的齒軌是垂直的鋼板，上面用機器銑割上了準確的齒坑。它們可以比Riggenbach更平滑地與車上的齒輪齧合。Abt齒軌經常是兩或三條平衡使用，火車上亦配有相同數量的齒輪；這樣便能確保最少有一個齒輪是齧合上的。
Strub系統與Abt類似，但只用一條較寬的齒軌。這種系統維修最簡單，亦越來越受歡迎。
Locher系統的齒是銑割在鋼軌的兩旁邊，而不是上方。機車以兩個齒輪同時在左右兩側齧合齒軌。這種齒軌不會出現齒輪跳出齒軌，適合攀爬特陡峭的斜坡。世界最陡峭的皮拉特斯山鐵路使用的就是這種齒軌。
Von Roll由Von Roll公司製造：齒的形狀比例跟Riggenbach或Strub一樣；但製作較為容易，被用作替代品。
最斜的皮拉特斯鐵路，留意使用的Locher齒軌 最斜的皮拉特斯鐵路，留意使用的Locher齒軌
Abt是使用得最多的齒軌。有些鐵路使用的是齒軌與黏着組合驅動，只在陡峭的路段使用齒軌，其餘部分則跟常規的鐵路一樣。純粹使用齒軌的鐵路機車，動力都在齒軌輪上，其他車輪都只是跟隨着轉動，是不帶動力的。
Von Roll齒軌 Von Roll齒軌
Riggenbach齒軌 Riggenbach齒軌

齒軌鐵路機車

十九世紀末美國鐵道蒸汽齒軌機車 十九世紀末美國鐵道蒸汽齒軌機車
初期的齒軌鐵路使用的是蒸汽機車。這些機車必須要經過大量改裝才能運作。與柴油或電力機車不同，蒸汽機車鍋爐內的水必須經常把熱水管及燃燒室壁覆蓋。不然的話，燃燒的熱力會把這些部分燒熔；或令它們變軟，在壓力下斷裂，造成意外。
在坡度非常高的齒軌鐵路，鍋爐、駕駛室及車頭主結構會被造成向前傾。這樣當它們走到斜的鐵路上時，便變回接近水平了。這種機車不可以在水平的路段運作，故此包括維修廠在內的整條路線都必須全是斜的。
為了安全原因，在純粹使用齒軌的鐵路上，機車必然是放在列車的尾端，把客車車廂向前推。機車都裝有強力的制動剎車裝置，通常包括有鉗緊齒軌的鉗。部分的制動裝置由速度控制，當車速太快時便自動啓動，以防滑溜。有些齒軌鐵路的機車及客車車廂之間是沒有接鈎的，只靠重力把客車車廂壓在機車上。

齒軌鐵路鐵路簡介

中國大陸都四鐵路，都江堰至四姑娘山觀光鐵路簡稱。沿線設置12個站點，部分路段採用齒軌技術。
瑞士的齒軌鐵路 瑞士的齒軌鐵路
瑞士的齒軌鐵路齒軌鐵路的攀斜能力不及纜索鐵路，不過卻可以建成更長、或更復雜的路線。特別是齒軌與黏着組合驅動可以把平地及登山鐵路結合，乘客可以無需換乘。
日本靜岡縣大井川鐵道井川線Abt市代站～長島水壩站路段使用Abt系統。
美國新罕布什州華盛頓山上的齒軌鐵路，採用Marsh系統，建於1869年，是唯一完全建於支架上的齒軌鐵路，全長5.2公里。
美國科羅拉多州Manitou and Pike Peak Railway，採用Abt系統。
瑞士少女峯鐵路，山上車站位於山體內，為歐洲最高車站。
瑞士皮拉特斯山鐵路，最斜的路段達48%，是世界最斜的齒軌鐵路。