Сормовский скороход
Какой русский не любит быстрой езды? Да каждый любит. Кроме всего прочего - скорость - один из козырей в повышении экономической эффективности. Ведь чем быстрее довезешь - тем быстрее получишь деньги за перевозку.
Железные дороги с самого своего появления начали гонку за скоростями. И если для товарных локомотивов основным показателем считалось количество перевезенного груза, то пассажиры хотели ездить быстро и безопасно.
После того, как на Николаевской дороге стал использоваться пассажирский локомотив серии Н, он вызвал немало противоречивых отзывов. Например, в МПС России была группа специалистов, которая считала, что у скоростной пассажирской машины должна быть не одна передняя поддерживающая ось (Н имел осевую формулу 1-3-0), а две. Так появился паровоз серии А (2-3-0). Но обе машины имели недостаток - они могли эффективно работать или на высокосортных углях, или на нефти. А высокосортные угли кроме всего ценятся и в черной металлургии - у них наибольший выход кокса. Поэтому назревала необходимость создания скоростной машины, способной водить пассажирские поезда с большой скоростью, но при этом работать на низкосортном топливе. Об этом локомотиве и пойдет речь.
Лирическое отступление №1, или об угле и топках
Если б каменный уголь умел говорить,
То не стал бы вести беседы с тобой
БГ
Если поймать первого попавшегося прохожего на улице и спросить, что он знает о каменном угле, то он сначала посмотрит на Вас как на идиота. Конечно, если он вам прочитает лекцию о марках угля и их приминемости - вероятность события крайне мала - то значит мы поймали преподавателя с факультета энергетиков или нечто подобное. Но обычный человек будет в легком недоумении. Кто-то может вспомнит пару слов типа "кокс" и "антрацит". Но это все лирика. Вот теперь - о лирике.
Вообще ископаемый (он же нередко называется каменным) уголь един в четырех видах - бурый, каменный, антрацит и графит. Делят его по содержанию графита. Наименее нас интересующие - графиты и бурые угли. Первые как то больше подходят для черчения и рисования, вторые - весьма слабы по своей теплотворной способности. Конечно можно топить паровозы дровами, не вникая в такие тонкости. Но во первых по своей теплотворной способности дерево недалеко от бурого угля, да и его можно пустить на более полезные изделия, нежели на чурбаки для топки. Да и как то приятней гулять по лесу, чем по полю с пеньками (хотя присесть есть где). Да и уголь проще возить с собой - места занимает все же поменьше.
Но вернемся к углю. Британцы с легкостью пускали в топки паровозов антрацит - самый "лучший" из всех углей - он самый древний, в нем более всего углерода, горит он лучше и обладает максимальной теплотворной способностью. Но так как он самый древний - его всегда мало. Потм идут коксовые угли. Но их массово требует металлургия. И так далее. А еще сть пароходы броненосцы и т.п Тоесть угля хорошего мало, а нужен всем.
Есть еще одна проблема - чем качество угля выше, тем он глубже находится. В среднем, к примеру, антрациты лежат на глубине 6 километров. Чем больше глубина шахты - тем опасней и дороже добыча. А так топка пароза требует угля много - то дороже перевозка. Потому и понятна тяга к более дешевым углям.
Но чем хуже уголь - тем больше его надо закинуть в топку. Тем тяжелей ее чистить - есть такое гадкое понятие как "зольность". Тоже доставляет инженерам веселья. Тоесть то, как быстро топка будет занята золой. Тоесть - низкосортный уголь дает много золы - как не жги. А загрузить в топку его надо много. Подборасывать его можно хоть постоянно, но рано или поздно наступает момент, когда кочегар просто перестанет успевать кидать уголь. Поэтому надо увеличивать размер топки. А увеличивать его можно до определенных размеров.
Именно с такой проблемой и столкнулись конструктора паровозов. Как ни крути, а размеры топок имели свой предел - благо в котле еще много всякого добра. Причем объем топки надо расчитать определенным образом, что бы уголь горел с максимальной отдачей. Следовательно к нему надо подводтить больше воздуха. После экспериментов пришли к выводу, что необходимо увеличивать площадь колосниковой решетки (той самой, на которой горящий уголь и лежит). Уже потом начнутся различные эксперементы, в результате которых появится пароперегреватель, паровой сифон, поддувало (в печках оно всегда было, а вот на паровоззных топках появилось далеко не сразу).
Теперь о паровозах.
В конце XIX века по заказу Николаевской дороги был создан паровоз серии Н с осевой формулой 1-3-0
В целом получилась хорошая машина. Первоначально он имел парораспределительный механизм системы Джоя, но со временем (как и на других машинах) перешли к парораспределительному механизму Вальсхарта-Гейзингера. Вообще к началу ХХ века к механизму Вальсхарта пришли все конструктора и безраздельно использовали его до самого окончания эры паровозов. По сути - ничего лучше и надежней не придумали. Как в самом начале было уже сказанно - на многих дорогах, да и в верхах были те, кто считал обязательное наличие второй бегунковой оси спереди. Таким образом появился локомотив серии А с осевой формулой 2-3-0.
Конструктивно он отличался только второй бегунковой осью. По экономическим и скоростным показателям он был хуже паровозов серии Н. К слову сказать, уже в 20-е годы эти локомотивы заменяли на героев нашего рассказа - паровозы серии С и паровозы серии Б. Хотя паровозы серии С и их модификация СУ все же одержали победу.
паровоз серии АБ (с 1912 года1 - Б), фото Прокудина - Горского
Недостатком паровозов серии А и Н, так же как и их производных было то, что им требовался высокосортный уголь. Когда таких машин немного, или они ходят в пределах одной дороги - это еще терпимо. Но паровозы серии Н весьма шустро стали "плодиться", вплоть до того, что их производство было налажено в Финляндии. Вообщем надо было что-то решать.
Нижегородский паровоз
В середине XIX века в России начался промышленный подъем. Причем первым отреагировал водный транспорт - на тот момент основной вид транспорта. 21 июля 1849 года Балахнинский уездный суд утвердил купчую отставному майору Алексею Ивановичу Узатису, действовашему на основании доверенности от общества «Нижегородской машинной фабрики и Волжско-Камского буксирного и завозного пароходства», на участок земли между деревнями Сормово и Мышьяковка, принадлежащий помещице Крюковой. Именно так началсь история завода "Красное Сормово". Вообще в те времена судостроительный завод подразумевал в себе весь комплекс производств, пожалуй, кроме прокатного производства. Да и как иначе - других то заводов не было. Завод делал машины, котлы и мноджество другого. Тоесть судостроение изначально подразумевало многопрофильность.
К началу ХХ века Сормовский завод превратился чуть ли не в главный (или как бы сейчас сказали - градообразующий) машиностроительный завод России. Конкуренцию ему пожалуй мог создать только Путиловский и Коломенский завод. Так что вполне естественно, что такой завод начал заниматься и железнодорожной техникой. И как мы увидим - весьма успешно.
Бронислав Сигизмундович Малаховский
1867 - 1934
Проектирование нового паровоза было поручено молодому и талантливому инженеру Б. С. Малоховскому. Надо отметить, что впоследствии Малаховский так же разработал т.н. "Сормовскую Ижицу" - паровоз серии ѴС, ставший самым мощным товарным паровозом осевой формулы 0-4-0 (хотя будущее было за пятиосными товарными машинами).
Если кратко, то сформулировать техническое задание можно так - создать локомотив, по своим тяговым характеристикам превосходящий паровозы серии Н и способных работать на низкосортных углях.
Паровоз серии С, данный локомотив - единственный из сохранившихся локомотивов первой серии,
находится в экспозиции музея железнодорожной техники на Варшавском вокзале г. Санкт-Петербурга
Малаховский решил использовать схему с тремя ведущими осями - решение отработанное и при требуемой мощности вполне достаточное (первый пятиосный товарный паровоз в России появится только в 1910-м, а переход к 4-х осной схеме в пассажирской тяге произойдет намного позже - уже в 30-е годы ХХ века). Вообщем то если посмотреть на данную машину - то она создавлась явно с оглядкой на паровоз серии Н, но прямым ее развитием не была. Вообще схема с одной поддерживающей осью впереди, одной сзади и тремя ведущими была достаточно популярна в мире (в мировой терминологии схема 1-3-1 именуется как "прери" - по названию одноименного пассажирского американского локомотива обр. 1900 г.). Кроме того, такая схема позволяла использовать топку большего объема, и соответственно более тяжелую. В остальном - локомотив имел уже сложившуюся "классическую" конструкцию - паро-распределительный механизм Вальсхарта-Гейзингера, пароперегреватель, машина двойного действия одинарного расширения. Такая машина была наиболее простой и надежной. Всего было построено 680 таких локомотивов. Незначительное количество выпущенных машин связаннос тем, что на дорогах было немало паровозов серии Н, а также некоторое количество А и Б. Конечно машина Н была в два раза меньше (500-700 л.с. против 1200 л.с. у сормовского локомотива), но с другой стороны в начале ХХ века такие машины не везде требовались. Да и в конце концов уже после революции нередко в голове пассажирских поездов оказывались товарные магшины - О и Э. Великих скоростей они не развивали. Зато могли тащить достаточно тяжелые составы.
Но к середине 20-х стало понятно, что без курьерских поездов никак. Да и после гражданской войны началось восстановление и расширение железнодорожного хозяйства, а производство паровозов серии С было завершено в 1919 году. Хотя в течении 1914 и 1915 годов в Коломне было построено 15 машин серии СВ (В - Варшавская железная дорога). Это было развитие паровоза серии С, расчитанных на эксплуатацию на коле 1435 мм (на Варшавской дороге использовалась европейская колея)
Паровоз серии СВ
Надо отметить, что СВ был уже более совершенной машиной. Поддерживающая ось была перенесена из тележки в основную раму, снижено рабочее давление, для улучшения прохождения кривых на высоких скоростях без гребня стали делать вторую ось вместо третьей. Увеличен до 1850 мм диаметр ведущих колес, при этом ось котла была снижена на 150мм. Таким образом закончилась дореволюционная часть биографии машины.
Мы новый мир построим!
Строительство нового мира началось с разрухи. Состояние железнодорожного пути было неудовлетворительным. О каком-либо соблюдении расписания, не говоря уже о высокоскоростных составах, уже никто и не думал - доехать бы. Поэтому как только стало понятно, на чьей стороне победа, было начато восстановление железнодорожного хозяйства. Так же началось восстановленние локомотивного парка. Естественно впервую очередь восстанавливали товарные локомотивы.
Уже в начале 20-х годов началось пополнение локомотивного парка новыми машинами. В первую голову это были локомотивы серии Э. А в последствии был решен вопрос и строительства пассажирских скоростных машин. За основу нового паровоза был взят локомотив серии СВ. Это было вполне естественно, так как это был самый совреенный локомотив на железных дорогах России (конструктивно). ДА и времени не было создавать что-то с чистого листа. Новый пассажирский локомотив появится только через 8 лет - им станет пассажирская модификация паровоза ФД - паровоз ИС.
Пока же надо было думать о насущном. Естественно, что новую машину делали на колею 1520 мм (напомню, что СВ изначально создавался на колею 1435 мм). Но сначала надо рассказать о конкурентах.
Их было двое. И это весьма интересные машины и безусловно достойны отдельного рассказа. Но здесь мы их коснемся вскользь.
Паровоз серии Л/ЛП, осевая формула 2-3-1
В 1914 году инженером Лопушинским по заказу Владикавказской дороги был создан паровоз серии Л. Лопушинский опять же - остановился на отработанной схеме с тремя ведущими осями. Тем более что паровозы серии Н на нефтяном отоплении, да и С на угольном зарекомендовали себя положительно. Проблема была в другом - Владикавказская дорога - дорога со сложным, уже горным профилем пути. Потому тягового усилия развиваемого Н и С не хватало для достижения высоких скоростей. Кроме того, инженеры бились над проблемой повышения КПД паровоза. И Лопушинский пошел по тернистому, но весьма интересному пути. Он использовал четырехцилиндровую машину двойного расширения. Два цилиндра он разместил внутри рамы - они приводили первую ось. Естественно, что так как вес передней части увеличился, то была применена вторая поддерживающая ось - тут ее применение абсолютно обоснованно. Этот паровоз не стал основным в пассажирской тяге - их было построенно 66 машин. Сказывалось то, что коленчатые оси приходилось закупать одно время в Великобритании. Даи даже когда их производство было налажено тут, все равно машина была (из-за них же) весьма дорогой в эксплуатации. Надо отметить, что в 20-е годы это был самый мощный пассажирский паровоз в Европе. После войны, всвязи с появлением паровоза серии Л конструкции Лебедянского, этим машинам была присвоена серия ЛП. Данных о сохранившихся машинах этой серии нет.
Паровоз серии М, осевая формула 2-4-0
Второй конкурент - паровоз серии М. В данном случае переход на четырехосную формулу был обоснован тем, что ввиду развала путевого хозяйства требовалось создать машину с одной строны способную развивать большую скорость, а с другой - оказывающей наименьшее воздействие на путь. Машину проектировали на Путиловском заводе. В отличии от паровоза Лопушинского, путиловцы применили трехциллиндровую схему. Сильно проще от этого не стало. Да и в процессе эксплуатации выяснилось то, что при данной мощности использование четырех ведущих осей неэффективно - паровоз был склонен к боксованию. В 1934 году машину переделывают - она получает серию МР. В частности - снимается третий цилиндр. Это продлевает жим жизнь. Но ненадолго. В настоящее время не сохранилось ни одного локомотива этой серии. Единственное напоминание о них - коленчатая ось. Так же в депо Саратов два котла паровозов этой серии использовались в качестве котельной.
И так - конкурентам не удалось захватить пальму первенства в силу тех или иных недостатков. Новой машине была присвоен индекс "У" - усиленный. Изменилась конструкция котла - уменьшено число дымогарных и увеличено число жаровых труб, увеличена площадь колосниковой решетки, установлен более эффективный пароперегреватель системы Чусова, мощность увеличена до 1565 л.с. В таком виде локомотив строился с 1924 года по 1941 год. После войны производство локомотива было возобновлено - он строился с 1947 по 1951 годы. Всего за годы производства было построено 2683 локомотива
______________________________________________________
прошли годы. Паровозы серии С исчезли в большинстве случаев еще до войны, хотя и в 50-е годы их можно было видеть на железных дорогах Украины - там они продеражлись дольше всего. Паровозы серии СУ водили поезда до конца 60-х годов. Связангно это было с тем, что не хватало пассажирских машин - очень уж быстро сняли с производства П36, а в середине 50-х годов весь оставшийся парк паровозов ИС (после войны им была присвоена серия ФДП) был передан в дар Китайской Народной Республике. В настоящее время сохранилось всего два паровоза серии С, из паровозов серии СУ - два на ходу (В Ростове-на-Дону и Санкт-Петербурге), в качестве памятников - 8 локомотивов.
В кинематографе паровозы этого типа тоже встречаются нечасто. Но есть один интересный момент. Кто помнит к/ф "Максим Перепелица" - Максим прибывает в родную Яблонивку поездом. Поезд ведет локомотив С281. А вокзал... Вокзал переехал несколько чевернее - в Ленинградскую область. В кадре - пассажирский вокзал станции Ржевка Октябрьской железной дороги.
СУ-211 у локомотивного депо ст. Самара
______________________________________________________
1 - в 1912 году был принят циркуляр МПС о перенумерации локомотивов. Данный циркуляр был попыткой не только навести порядок именно с номерами, сколько с сериями локомотивов. В последствии в НКПС СССР система принятая циркуляром 1912 года была принята. Но всеже путаницы тоже хватало.