1、火车车轮与钢轨的关系
2、道岔的原理
3、“联锁”
火车车轮与钢轨的关系：火车的车轮是压在钢轨上的，用来传递火车的重力。图中红色部分，就是火车车轮内侧有一圈比车轮半径更大的圆盘，这个东西叫做“轮缘”。这薄薄的一层东西，让车轮不仅是压在轨道上，更像“卡”在轨道里面一样。这个结构就可以保证车轮始终在轨道上运行不出轨，用来控制火车运行的方向。
道岔的原理：轮缘是用来控制火车运行方向的，“道岔可以控制轮缘的位置方式，实现变轨。
“联锁”，就是保证进路、道岔位置、信号三者的相互制约关系的机制。 就比如说，一列车要从下行方向接入，在车站的1道停车。那么信号员就会在联锁系统里面下达排列进入1道进路的指令，然后跟这个指令相关的道岔就开始转换，将所有相关的道岔都转换到开放至通向1道的方向。系统会自动检测道岔是不是都扳到位了，如果道岔全部扳到位，那么系统将开放防护这条进路的信号，示意列车可以进入。同时，封锁与这条进路有冲突的其他进路。总之，在联锁规则的约束之下，可以保证火车在车站里面所经过的进路，在同一时间是不冲突的，是可以避免列车相撞的。