Кто сделал первый паровоз – русские или англичане – и как он выглядел – Почемучки для взрослых и детей

Кто сделал первый паровоз – русские или англичане – и как он выглядел

Содержание

История паровоза

Предпосылки

Водяной насос известен человечеству со времён античности. Несколько веков должно было пройти, чтобы оно научилось использовать энергию пара, о практическом применении которого впервые заговорил великий Леонардо да Винчи. Единичные паровые машины, создаваемые в конце XVII века – паровой котёл француза Дени Папена (1680 г.), насос англичанина Томаса Севери (1898 г.), – были настоящей диковинкой.

Первый в мире паровоз

Создание безопасного поршневого двигателя, в который впрыскивалась вода, связано с именем англичанина Томаса Ньюкомена (1711 г.). Усовершенствование этих изобретений принесло механику из Глазго Джеймсу Уатту всемирную известность. Именно он получил патент на создание паровой машины (1769 г.), пригодной для широкого применения на производстве.

Первый в мире паровоз будет создан после принципиального изобретения: разделения основного цилиндра и конденсатора, что позволило не затрачивать энергию на постоянный разогрев двигателя. Изготовление паровых машин было поставлено на поток в 1776-м благодаря появлению токарных, фрезерных и строгальных станков.

К 1785 году было построено 66 двигателей. Однако, чтобы придать вращательное движение рабочему валу, был необходим паровой двигатель двойного действия. Его Уатт запатентовал в 1784-м, а к 1800 году он уже использовался во всех отраслях производства, приводя в действие другие машины.

Общая история

Ричард Тревитик

Кто изобрёл первый паровоз в мире? Одним из первых попытался использовать паровой двигатель для транспортных нужд француз Никола Кюньо, создавший самодвижущийся экипаж (1769 г.). В это время Ричард Тревитик ещё даже не появился на свет.

Самый первый паровоз в мире

Уроженец Корнуолла (Англия), знаменитого горнодобывающего района, будущий изобретатель появился на свет в многодетной семье в 1771-м. Его отец был уважаемым шахтёром, а полюбивший с детских лет математику Ричард старался облегчить работу под землёй, совершенствуя паровые двигатели и шахтёрские насосы. В 1801-м для нужд предприятия он создал повозку – прототип первого автобуса, получившего впоследствии широкое распространение как самостоятельный вид транспорта. Это был безрельсовый паровоз (год получения патента – 1802-й), названный Puffing Devil.

Если двигатели Уатта были громоздкими из-за использования пара низкого давления, то Р. Тревитик не побоялся увеличить его в несколько раз (до 8 атмосфер). Мощность осталась прежней, а вот размеры двигателя значительно сократились, что было важно для развития транспорта. Уатт отнёсся к этому крайне негативно, считая высокое давление небезопасным.

Первый паровоз в мире построен

Паровоз Тревитика

Первым, кто изобрел паровоз, стал Ричард Тревитик, инженер из Англии, который в 1801 году сначала продумал конструкцию новых паровых котлов – легких и практичных, а затем запатентовал первый в мире паровоз «Puffing Devil». Отличительной особенностью данной модели были хорошие технические характеристики, но и ее производство было прекращено из-за нехватки стали, из которой приходилось делать рельсы, потому что чугунные рельсы попросту не справлялись с огромным весом транспортного средства и прогибались.
Puffing Devil
«Puffing Devil»

Спустя 7 лет Тревитик разработал более совершенную конструкцию машины, способную двигаться со скоростью до 30 км/ч. Название «Catch Me Who Can» было дано этой модели не случайно: в Лондоне устраивались целые соревнования в скорости машины с лошадьми.

Catch Me Who Can
«Catch Me Who Can»

Испытания

В Южном Уэльсе были созданы чугунные рельсы, сам изобретатель на тот момент проживал в Камбурне. Опытным путём Тревитик доказал, что при соприкосновении гладких колёс с гладкими рельсами будет возникать сила трения, достаточная для движения паровоза, даже если к нему прицепить вагоны, груженые углём. Это было очень важно с учётом практических целей предприятий.

Для промышленных нужд первый паровоз в мире построен в году, предшествующем его испытаниям (1803 г.). О них английские газеты написали в феврале 1804-го, сообщив о применении изобретённой машины для перевозки 10 тонн железа. Самодвижущая по рельсам повозка преодолела расстояние в 9 миль, причём по ходу движения тяжесть груза возросла до 15 тонн – около 70 человек рискнули забраться наверх, чтобы прокатиться под одобрительный гул толпы. Скорость составила 5 миль в час, при этом в котёл не потребовалось доливать воду. Но слишком громоздкий паровоз не мог иметь распространения, поэтому Тревитик продолжает усовершенствовать конструкцию.

Catch Me Who Can

Для новой модели, названной «Поймай меня, кто сможет», на окраине Лондона Тревитик строит из рельсов кольцевую дорогу. Он верит, что фабриканты заинтересуются новой машиной. Обнеся испытательный полигон высоким забором, он даже начинает продавать желающим покататься входные билеты, надеясь покрыть расходы и получить прибыль. Новый двигатель позволял развивать скорость до 30 км/час.

Кто изобрёл первый паровоз в мире?

Но затея не принесла успеха. Первый в мире паровоз для пассажиров, созданный ради развлечения, не привлёк внимания промышленников. Из-за лопнувшего чугунного рельса он опрокинулся, получив серьёзные повреждения. Тревитик даже не стал его восстанавливать, занявшись другими изобретениями. В 1816-м он уезжает в Перу, чтобы заняться установлением своих двигателей в местных шахтах.

Судьба Тревитика: интересные факты

До 1827 года выдающийся изобретатель оставался в Южной Америке. Вернувшись в страну, он обнаружил, что его достижения с успехом использовали и развили другие инженеры. Он умер в 1833-м, будучи почти нищим. Главной проблемой, не позволившей реализовать его идеи на рубеже веков, было отсутствие дорог. Он тратил своё состояние на расчистку специальных трасс для паровых повозок, освобождая их от деревьев и камней.

Самый первый паровоз в мире стал причиной обращения Джеймса Уатта в парламент Англии, чтобы законодатели запретили двигатели с использованием пара высокого давления. Закон не был принят, но это всё равно приостановило разработки Тревитика.

Уатт выдвигал обвинение против своего ученика в краже идей создания парового двигателя у фирмы «Боттон и Уатт». Это вызвало грандиозный скандал, вынудив Тревитика защищать своё честное имя.

Лишь в 20-е годы были созданы условия для парового транспорта. Это связано с именем Джорджа Стефенсона.

Последователи Тревитика

Первые паровозы в мире были тяжелыми, и не всегда могли перемещаться по слишком гладким рельсам. Поэтому изобретатели после Тревитика стремились придумать различные средства, которые улучшили бы сцепление колес с рельсами. Так, в 1811 году Уильямом Бартоном был построена новая паровая машина уже с тремя парами колес. Инновацией его подхода стали зубцы, которыми оснащали средние колеса. Они были нужны для сцепления с зубьями рейки, проложенной вдоль путей. Конечно, средство двигалось по рельсам гладко, но создавало такой шум, что от него пришлось отказаться, а зубцы заменить рычагами на шарнирах. Однако такое решение тоже не прижилось.

Еще один вариант паровоза был создан механиком Форстером и кузнецом Хэкуортом – их машина получила название «Пыхтящий Билли», что объяснялось громким шумом при выпуске пара. Конструкция получилось удачной, так как большую часть элементов воссоздали по аналогии с первой моделью Тревитика.

Пыхтящий Билли
«Пыхтящий Билли»

В 1813 году был построен паровоз «Блюхер», который придумал Джордж Стефенсон. Правда, ему пришлось потрудиться, чтобы его транспортное средство стало совершенным, и совершенство оно обрело только к 1816 году, когда был выпущен третий вариант, способный везти поезда весом до 50 тонн, развивая скорость 10 км/ч.

Открытие железной дороги общественного значения

Ещё при жизни Тревитика, в 1825 году, была открыта железная дорога, соединившая Стоктон и Дарлингтон. Инженер-самоучка Джордж Стефенсон придумал удобную конструкцию, позволяющую локомотиву по гладким рельсам тянуть за собой тяжёлый состав. В его изобретении важную роль играли сами рельсы, колея которых до сих пор общепринята в Западной Европе (1435 мм). Паровозом во время открытия железной дороги управлял сам Стефенсон, а рядом следовала кавалькада всадников, отставшая во время спуска. Изумлению толпы не было предела. Скорость равнялась 24 км/час.

Первый в мире паровоз создал

Для общественных нужд первый в мире паровоз создал Стефенсон в 1814 году. Он преодолел расстояние в 30 км, а к середине века вся Европа покрылась сетью железных дорог. Паровозы стали перевозить не только грузы, но и людей.

Дальнейшее развитие

Усложнение конструкции


Паровоз с приводом системы Шея

Сочленённый паровоз системы Гарратта

Сочленённый паровоз системы Маллета

В основном, конструкция паровоза сформировалась к 1901 г. и сохранилась до последних лет его постройки.

Рост грузооборота железных дорог, прокладка трасс в горных условиях потребовали создания паровозов со все большим количеством тяговых осей, число которых доходило до 7. Опасаясь сильного бокового разрушения пути многоосным жёстким экипажем, паровозная техника пошла по пути создания мощных паровозов с сочленённым экипажем. Наибольшее распространение получил паровоз типа «Маллет», впервые построенный в 1894 г. Известны также другие типы сочленённых паровозов, не получившие, однако, широкого распространения из-за своей сложности и дороговизны: паровозы Ферли, Гарратта, Гольве, Дю-Буске и др. Паровоз типа «Маллет» имел, как правило, две рамы: заднюю, жёстко прикрепленную к котлу, и подвижную переднюю, соединенную с задней при помощи шарнира. Каждая рама располагалась на отдельной группе движущих осей (от двух до пяти), имевших свою паровую машину. Наиболее широко эти паровозы использовались на железных дорогах США и Канады.

В 1915—1916 гг. в Соединенных Штатах Америки был создан тройной сочлененный грузовой паровоз (триплекс) «Маллет» с 12 сцепными осями типа 1-4-0+0-4-0+0-4-1. Третья группа ведущих осей этого паровоза с машиной располагалась под тендером. Для увеличения мощности американских грузовых паровозов применяли вспомогательный паровой двигатель — «бустер» (паровозы Лайма), который располагался на задней (поддерживающей) тележке паровоза и включался в действие при трогании и разгоне.

Закат эпохи паровозов


Паровоз пригородной железной дороги у Дрездена

На протяжении всей истории паровозостроения делались серьёзные попытки улучшить эксплуатационные характеристики паровозов. Так, тяжёлый и непроизводительный труд кочегара был облегчён благодаря применению шнековой системы подачи топлива — стокером. В этом же направлении подействовал и перевод котлов с твёрдого на жидкое топливо — мазут и другие тяжёлые фракции нефти. В богатых лесом районах неприхотливость парового котла к видам питающего их топлива делает использование паровоза вполне целесообразным. Тем не менее в экономическом отношении паровоз, безусловно, уступает иным видам локомотивов. Это привело к тому, что в середине XX века выпуск и эксплуатация паровозов во многих странах были свёрнуты, а сами они либо были порезаны на металлолом, либо превращены в неподвижные памятники, либо стали экспонатами музеев.


Паровоз, отслуживший 70 лет, под крышей. Город Лауда, Германия

Несмотря на это, паровозная тяга до сих пор применяется на таких дорогах, где экономическая эффективность достигается иными способами, примером чего служит туристический бизнес. Так, рельсовая связь между Дрезденом и Морицбургом (расстояние составляет 14 км) с его известным замком осуществляется музейными вагонами на паровозной тяге. Паровозы водят туристические поезда из Дрездена и в других направлениях. Существуют и общества любителей паровозов, в своей деятельности выполняющих мероприятия по сохранению памяти об этом виде техники, ставшей элементом истории цивилизации. В немецком городе Майнингене существует завод, до сих пор выпускающий и ремонтирующий паровозы (на заказ), а в польском Вольштыне функционирует полноценное паровозное депо. Также в ряде стран рабочие паровозы очень часто используются в праздничных мероприятиях и для съёмок исторических кинофильмов.

В некоторых местностях Индии и Китая, где имеется дефицит дизельного топлива и отсутствует электрификация железных дорог, но в то же время доступно твёрдое топливо (прежде всего уголь), паровозы продолжают водить поезда (в основном грузовые) по сей день.

На исторической узкоколейной железной дороге в провинции Огненная Земля (Аргентина), небольшой паровоз водит так называемый «Поезд на краю света».

История паровоза в России

Начало пути

Ефим Черепанов был крепостным, приписанным к одному из заводов, принадлежавших Демидовым. В 1822 году он дослужился до главного механика Тагильских заводов и занимал этот пост до смерти в 1842 году. Его сын Мирон учился у отца, затем стал его заместителем и преемником на ответственном посту главного механика.

В 1820 году отец и сын интересовались паровыми машинами. Для изучения машинного дела Ефим в 1825 году ездил в командировку в Скандинавию, а спустя восемь лет Мирон изучал железные дороги в Англии, чтобы перенять опыт.

10 лет до первого паровоза

Тем временем, в 1835 году, когда Черепановы еще работали над своими паровозами, в Петербурге началось строительство железной дороги до Царского села. Своих паровозов не было. Заказать решили в Англии и Бельгии.

Не было отечественных паровозов и для второй российской железной дороги – из Варшавы до австрийской границы (304 км), входящей в состав Варшаво-Венской ж.д.

Лишь когда построили Николаевскую железную дорогу между Москвой и Петербургом, в России наладили производство паровозов. Это случилось в 1845 году. Но что там были за паровозы – тема для отдельного разговора.

Тогда все быстро происходило. Вон сколько событий за 10 лет случилось. Не то что сейчас.

Начало российского паровозостроения


Паровоз Черепановых (макет)

Вначале не было единого стандарта колеи. Так, Царскосельская дорога была шириной 1833 мм (6 футов), Николаевская в силу большого количества американских инженеров и готовых проектных решений, привезенных ими с собой, была уже, как на то время было принято в южных штатах США — 1524 мм или 5 футов. Дорога до Варшавы и того меньше (1435 мм) — по ширине постепенно принимавшегося Стефенсовского стандарта некоторых приграничных c Российской Империей стран. Со временем были приняты единые национальные стандарты. Император Николай I, инженер по образованию, утверждая документы для организации железнодорожного сообщения в России, повелел утвердить ширину колеи магистральных направлений 1524 мм (5 футов). Это было шире, чем в Германии, Австрии, Франции (1435 мм), но уже, чем, к примеру, в Испании (1668 мм). Использование разной колеи привело в дальнейшем к неудобствам, связанным с необходимостью менять под вагонами на приграничных станциях тележки. Однако это же в сильной степени затруднило (с учётом русского бездорожья) снабжение немецкой армии в годы Второй мировой войны [15] . Параллельно с широкой колеёй ещё долго существовала обширная сеть более дешевых узкоколейных (как правило 750 мм), местных дорог, достигавших на пике своего развития по 40 000 км и пришедших в упадок только во второй половине XX века.

8 февраля 1837 года в отчётах впервые появляется слово «паровоз», а 30 октября паровоз «Проворный», проведя пассажирский поезд, официально открыл движение по дороге. В 1848 году открывается железная дорога длиной 308 км от Варшавы до границы с Австрией.


Один из первых товарных паровозов типа 1-3-0 (переделка из типа 0-3-0 ), построенный Александровским заводом для дороги Петербург — Москва

На обеих указанных дорогах паровозы были заграничного производства. Годом начала русского паровозостроения можно считать 1845, когда Александровский завод в Санкт-Петербурге выпустил первые паровозы: товарные типа 0-3-0 (часть позже была переделана в тип 1-3-0 — впервые в мире) и пассажирские типа 2-2-0. Через год эти паровозы начали работать на ещё строящейся магистрали Санкт-Петербург — Москва, а 1 ноября 1851 года крупнейшая в мире на тот момент времени двухпутная железнодорожная магистраль была официально открыта, благодаря чему время в пути между двумя крупнейшими в стране городами сократилось с трёх суток до менее чем 22 часов. На 1860 год в России было менее 1000 км магистральных железных дорог, и мощностей одного паровозостроительного завода вполне хватало. Однако уже в середине 1860-х в стране начинается рост строительства железных дорог, что соответственно приводит и к росту потребностей в паровозах. 15 марта 1868 года царское правительство заключает контракты с рядом российских заводов на срок в 5 лет по строительству паровозов. В следующем году свои первые паровозы выпускают Камско-Воткинский и Коломенский заводы, причём последний сразу показывает высокий темп производства и вскоре становится крупнейшим локомотивостроительным предприятием в России. В 1870 году начинают строить паровозы заводы Невский и Мальцевский.

Первый паровоз


Почтовая марка СССР. 1978. Паровоз Черепановых

Первый паровоз был построен Ефимом и Мироном, отцом и сыном Черепановыми в 1833 году на Выйском заводе, входившем в состав Нижнетагильских заводов. Испытания паровоза начались в августе 1834 года.

Устройство этого паровоза и история его создания были описаны в пятом номере «Горного журнала» за 1835 год. Из этой статьи нам известно, что при создании паровоза Черепановы столкнулись с несколькими техническими проблемами. В частности первоначально котёл не давал достаточно жара и не производил необходимое количество пара. Также перед Черепановыми встала проблема создания устройства реверса, которое позволяло менять направление движения паровоза без разворота. Обе технические проблемы были удачно разрешены инженерами Черепановыми.

«Горный журнал» писал, что первая проблема была решена увеличением числа дымогарных труб (количество которых было доведено до восьмидесяти), а вторая — при помощи механизма, состоявшего из эксцентрического колеса, приводившего в движение паровые золотники, которые регулировали направление впуска пара в цилиндр.

«Горный журнал» приводит следующие сведения о технических характеристиках паровоза:

Сухопутный пароход, ими устроенный, ходит ныне в обе стороны по нарочно приготовленным на длине 400 сажень (853,5 м) чугунным колёсопроводам. Пароход их неоднократно был в действии и показал на деле, что может возить более 200 пуд (3,3 тонны) тяжести со скоростью от 12 до 15 вёрст в час (13 — 16 км/ч). Самый пароход состоит из цилиндрического котла длиною 5 1/2 футов (1676 мм) диаметром 3 футов (914 мм) и из двух паровых лежачих цилиндра длиной 9 дюймов (229 мм), в диаметре 7 дюймов (178 мм).

Журнал также упоминает о наличии у паровоза тендера для воды и топлива. «Чугунные колёсопроводы» (то есть рельсы) были изготовлены в опытном порядке на Нижнетагильском заводе.

Из других источников известны данные о массе паровоза, которая составляла 2,4 тонны (в рабочем состоянии). Осевая формула паровоза — 1-1-0. Бегунковая и ведущая колёсные пары имели одинаковый диаметр.

В 1836 году Черепановы построили первую в России железную дорогу длиной 854 м, соединившую Выйский завод и Меднорудянский рудник. В 1837 году будущий Император Александр  II проехал по этой дороге и спустился в шахту.

Второй паровоз

После испытаний первого паровоза Черепановы стали строить второй паровоз, который был достроен в марте 1835 года. Этот паровоз был несколько больше предыдущего и отличался от него некоторыми конструкционными особенностями. В отличие от первого паровоза, у второго паровоза колёса бегунковой пары имели меньший диаметр, чем колёса ведущей колёсной пары.

Основные размеры второго паровоза Черепановых:

  • Длина котла — 6 футов (1829 мм)
  • Диаметр котла — 3 фута и 4 дюйма (1016 мм)
  • Диаметр цилиндра — 7,5 дюйма (190,5 мм)
  • Ход поршня — 10 дюймов (254 мм)

В заметке «Горного журнала» говорилось:

В «Горном журнале» сего года № 5 было напечатано известие о том, что в Нижне-Тагильском заводе гг. механики Черепановы устроили сухопутный пароход, который был испытан неоднократно, при чём оказалось, что он может возить более 200 пудов тяжести со скоростью от 12 до 15 верст в час.
Ныне гг. Черепановы устроили другой пароход большего размера, так что он может возить за собой до тысячи пудов тяжести. По испытании сего парохода оказалось, что он удовлетворяет своему назначению; почему и предложено и ныне же продолжить чугунные колесопроводы от Нижне-Тагильского завода до самого медного рудника, и употребить пароход для перевозки медных руд из рудника в завод.

Первая железная дорога в России

Железнодорожный путь впервые был проложен на небольшое расстояние. Он соединял Санкт-Петербург и Царское Село. И хотя строительство дороги было завершено в 1836 году, открытие состоялось через год. После открытия по путям проехал локомотив, а перед этим по ним ходили конные упряжи, которые проверили качество и надежность возведенной дороги. Поезд двигался со средней скоростью 50 километров час, расстояние из Северной столицы до Царского Села он смог преодолеть за 35 минут, а вот на обратную дорогу понадобилось всего 27 минут.

Удивительно, но курсировать по этой железной дороге исключительно паровозы начали в 1838 году. Сначала локомотивы использовались в выходные дни, а по будням между рельсов ходили кони.

В девятнадцатом веке пассажирам были доступны четыре типа вагонов – первый и второй класс были полностью закрытые, а вот третий и четвертый открытыми (в зависимости от класса были с крышей или без).

На этом маршруте случилась первая железнодорожная катастрофа. Причиной тому стал человеческий фактор и особенность дороги – она была однопутной. Чтобы составы могли разминуться, были обустроены специальные съезды. Однажды машинист по всей невнимательности, а некоторые источники утверждают, что он был в нетрезвом положении, не съехал на разъезд, а помчался далее на встречу другому поезду. И хотя на то время скорость составов была значительно ниже, нежели сейчас, лобовое столкновение было довольно сильным, а поэтому в результате аварии погибли десятки людей.

Развитие конструкции русских паровозов


Русские паровозы на Всемирной выставке.
На переднем плане — дО, позади него — Ѳ, слева — Ц

Как и в большинстве стран с железными дорогами, в России уже с момента появления паровозы стали постоянно улучшаться. Высокий рост грузо- и пассажирооборота требовал увеличения пропускной способности железных дорог. Основной упор был сделан на повышение веса поездов, что требовало применения паровозов с более высоким сцепным весом. Так как повышение осевых нагрузок представляло на то время затруднения (требовалось дорогостоящее усиление пути), то повышение сцепного веса осуществлялось за счёт повышения числа осей. В результате уже в 1858 году в России появляются практически первые в Европе товарные паровозы с четырьмя движущими осями (тип 0-4-0), а в 1878 году — первые в мире пассажирские паровозы с тремя движущими осями (тип 1-3-0). В 1895 году на русские железные дороги поступили из США паровозы типа 1-5-0 — первые в Европе паровозы с пятью движущими осями в одной жёсткой раме. Дальнейшее повышение числа осей ограничивалось по условиям вписывания в кривые, что привело к появлению на русских дорогах сочленённых паровозов, при этом активно использовался зарубежный опыт. Так, в 1872 году на Закавказскую дорогу поступили первые паровозы системы Ферли (серия Ф, сама схема появилась в 1870 году) типа 0-3-0—0-3-0 (две трёхосные тележки), а в 1899 году российские заводы начали выпуск (было построено свыше 4 сотен штук) полусочленённых паровозов системы Маллета (появилась в 1889 году) типа 0-3-0+0-3-0.


Могила «отца отечественного паровозостроения» — создателя паровозов серии «Щ» («Щук») профессора Н. Л. Щукина на Новодевичьем кладбище Санкт-Петербурга

Помимо этого, формируется российская школа паровозостроения. Так, в 1854 году инженером-конструктором А. Г. Добронравовым публикуются Правила для составления проекта паровоза. В 1870 году издаётся первый учебник «Курс паровозов», автор которого Л. А. Ермаков — профессор Петербургского технологического института. В 1880-е под руководством инженера А. П. Бородина при Киевских мастерских организуется первая в мире лаборатория по испытанию паровозов. Также из инженеров-железнодорожников того периода — Л. М. Леви, В. И. Лопушинского, А. С. Раевского и А. А. Холодецкого.

При их непосредственном участии начинается улучшение теплотехнических показателей паровозов.


В 1882 году, по предложению А. П. Бородина, на одном из паровозов простую паровую машину заменили на машину-компаунд, а в 1895 году Одесские железнодорожные мастерские выпустили несколько паровозов сразу с такой машиной ( бсерия П). Применение такой машины, при некотором усложнении конструкции, позволяло экономить до 20 % топлива и воды. В результате с 1890-х подавляющее большинство русских паровозов (в том числе и такие массовые серии, как О, Н, А) начинают выпускаться с машинами-компаунд. 7 сентября 1902 года на русские железные дороги поступает паровоз типа 2-3-0 181пБ — первый из паровозов российской постройки, выпущенный сразу с пароперегревателем. Паровоз экономил до 25 % воды, а в устройстве был проще паровозов с машинами-компаунд, поэтому в дальнейшем русскими заводами выпускались паровозы исключительно с пароперегревателями. Хотя были и попытки применения машины-компаунд при перегретом паре (предложено в 1911 году инженером А. О. Чечоттом), однако конструкция паровоза при этом излишне усложнялась, что повышало стоимость ремонта и не оправдывало получаемой экономии в топливе (при перегретом паре экономия от применения машины-компаунд не превышала 13 %). В 1907 году под руководством конструкторов К. Н. Сушкина и Е. Е. Нольтейна был разработан и построен паровоз серии К, на котором впервые в российском паровозостроении колосниковая решётка топки была вынесена над рамой. Отныне высоко поднятый паровой котёл становится характерной чертой конструкции русских паровозов.

Закат эпохи русских паровозов

Файл:Pribitie FD v Moskvu.ogv
Воспроизвести медиафайл6 ноября 1931 года на Киевском вокзале все взоры были устремлены на паровоз (ФД) и мало кто тогда обратил внимание на тепловоз ( элО) на соседнем пути.
Через 25 лет руководство страны отвернётся от паровозов

Ещё в начале XX века разными конструкторами предлагались различные варианты конструкций более экономичных, нежели паровоз, локомотивов. В 1924 году в СССР появились первые тепловозы, а в 1931 году было налажено их серийное производство (серия элЭ). И хотя в 1937 году НКПС отказался от приёма тепловозов в эксплуатацию (из-за отсутствия надлежащей производственной и ремонтной базы, а также во многом благодаря предубеждению Л. М. Кагановича), тепловозы сразу показали свою высокую экономичность, затрачивая в 5—7 раз меньше топлива на единицу работы, чем паровозы.

В 1933 году на советских магистральных железных дорогах появляется новый вид тяги — электровозная. Несмотря на более высокие начальные затраты (необходимо строительство контактной сети, тяговых подстанций, а то и целых электростанций), электровозы по сравнению с паровозами более надёжны, а их мощность мало зависит от температуры окружающей среды. К тому же будучи неавтономным локомотивом, электровоз может использовать возобновляемые ресурсы, например, энергию падающей воды. В результате уже в том году на советских заводах (Коломенский и «Динамо») было начато серийное производство электровозов, которое велось вплоть до начала военных событий.


П36-0251 — последний пассажирский паровоз советской постройки

В послевоенный период, когда началось восстановление страны, а на дорогах возрос товарооборот, мощность и скорости паровозов существенно возросли. Помимо этого, улучшались их качественные показатели, в частности на серийных машинах уже применялись водоподогреватели, проводились опыты с более экономичными пароперегревателями. Однако к тому времени и тепловозы, и электровозы уже показали свои преимущества перед паровозами. У последних всё яснее виднелся их основной недостаток — крайне низкий КПД, который даже у самых совершенных паровозов того времени (ЛВ и П36) не превышал 9,3 %. При восстановлении разрушенных локомотивостроительных заводов в них начали создавать цеха для производства новых видов локомотивов.


Советские паровозы П36 (слева) и Л (справа)

Уже в 1947 году Харьковский паровозостроительный завод перешёл на крупносерийное производство тепловозов, а Новочеркасский паровозостроительный завод — электровозов (название завода при этом сменилось на НЭВЗ). В 1950 году свои последние паровозы выпускает Брянский машиностроительный завод. Окончательную точку в судьбе русского паровозостроения поставил в 1956 году XX съезд КПСС, на котором было принято решение о прекращении строительства паровозов и о начале массового внедрения прогрессивных видов тяги — тепловозной и электровозной. В том же году 29 июня Коломенский завод выпускает последний в СССР пассажирский паровоз — П36-0251, а в конце года Ворошиловградский паровозостроительный завод (к тому времени уже Ворошиловградский тепловозостроительный) построил последний грузовой, а также последний магистральный паровоз советского производства — ЛВ-522. В том же, 1956-м, году оба эти завода перешли на выпуск тепловозов ТЭ3. В 1957 году на Муромском паровозостроительном заводе был прекращён выпуск последней в СССР серии маневровых паровозов — м9П.

Тем не менее, паровозная тяга использовалась в СССР в регулярном железнодорожном сообщении до середины 1970-х годов. По данным историка железной дороги В. А. Ракова на поездной грузовой работе паровозы использовались до 1978 года. В дальнейшем паровозы работали на некоторых второстепенных участках железных дорог. В Латвийской ССР на маршрутах Плявиняс — Гулбене и Рига — Иерики — Пыталово паровозы серии Л водили грузопассажирские поезда как минимум до 1980 года [30] . На участке Питкяранта — Олонец в Карелии паровозы серии Эр водили грузовые поезда до 1986 года. На перегоне Рославль I — Рославль II паровоз серии Л работал с грузовыми составами в 1989 году. Отдельные паровозы в некоторых регионах страны использовались на манёврах в железнодорожных депо и узлах, а также на промышленных предприятиях вплоть до начала 1990-х, некоторые, в частности паровоз ОВ-324, работают до сих пор. Дольше остальных задержались на паровозной тяге некоторые узкоколейные железные дороги страны. После массового исключения паровозов из парка в СССР, в 1960—70-х гг. некоторая часть из них была пущена на слом, другая часть отправилась на многочисленные базы запаса локомотивов, где они были законсервированы, а некоторые, как, например, часть паровозов серии ФД, были переданы за рубеж. Кроме этого, после списания, паровозы часто использовались в качестве котельных в локомотивных депо или на промышленных предприятиях, а также устанавливались в качестве памятников на железнодорожных станциях, вокзалах и депо. В настоящее время паровозы в основном используются в ретропоездах, имеющих развлекательно-познавательную функцию.

В сентябре 2021 года был запущен первый в современной России регулярный паровозный маршрут на участке Бологое — Осташков. Пригородный поезд курсирует каждую субботу. Паровоз модели СУ 250-74 1948 года выпуска тянет состав из двух пассажирских вагонов образца 1980-х гг. [33] На Санкт-Петербургском железнодорожном узле паровозы (Л-5289, Л-5248, Л-3959, СО17-2359, Эр766-41 и другие, всего около 20 единиц) в целях поддержания работоспособности техники и квалификации персонала, регулярно используются в маневровой и вывозной работе, работая с составами весом до 2500 тонн. Эпизодически используются в грузовой и хозяйственной работе паровозы и в других депо.

Судьба паровозов Черепановых

В отличие от стационарных паровых двигателей, востребованных в то время российской промышленностью, первой русской железной дороге Черепановых не было уделено того внимания, которого она заслуживала. Начальство Нижнетагильского завода, да и сам заводчик Н. Демидов весьма скептически относились к постройке паровиков. Вдобавок подрядчики конного извоза были настроены против железной дороги.

Но главное, в качестве топлива в паровозах Черепановых использовались дрова. «Сухопутный пароход» потреблял их в таком количестве, что очень скоро встала проблема с подвозом. За годы эксплуатации весь лес в окрестностях железной дороги был вырублен, и дрова приходилось доставлять издалека на той же конной тяге. Это решающим образом повлияло на судьбу паровоза в отличие от машин главного инженера угольных копей Стефенсона.

Впоследствии вместо паровоза стали использовать гужевую упряжь, таская по ветке вагоны с рудой.

Частично сохранились выполненные с натуры племянником Ефима Черепанова Амосом чертежи, а также действующая модель паровоза, сделанная ими в 1837 году для промышленной выставки в Петербурге. По ним в 1949 году была изготовлена копия паровоза, которая ныне стоит перед Дворцом культуры железнодорожников напротив вокзала в Екатеринбурге. Макеты первого паровоза Черепановых можно увидеть в Историко-техническом музее «Дом Черепановых» — филиале Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал» (Нижний Тагил), Политехническом музее (Москва), в музее истории науки и техники Свердловской железнодорожной магистрали (Екатеринбург), во дворе Сибирского государственного университета путей сообщения (Новосибирск), у здания управления Красноярской железной дороги, в Самарском железнодорожном музее и в музее Амурского моста (Хабаровск). Копия первого российского паровоза установлена также в 2021 году возле здания управления Калининградской железной дороги.

Памятник Черепановым стоит на центральной площади города Нижнего Тагила, а также в Уральском Государственном Университете Путей Сообщения (Екатеринбург) и на конечной станции Детской Железной Дороги в городе Кемерово.

Интересные факты о паровозах

Самый безотказный

Самый безотказный
Этому-то локомотиву в 1912 году и присвоили серию ОВ. Новый паровоз оказался безотказной машиной, простой в ремонте и обслуживании. Всеядная “овечка” могла отапливаться углем, мазутом, дровами и торфом. До 1925 года “овечка” использовалась как на поездной, так и на маневровой работе.
В следующем десятилетии в связи с общим обновлением локомотивного парка СССР её переводили на второстепенные магистрали, а с середины 30-х годов паровозы ОВ использовались в основном на маневровых работах и на промышленном транспорте. В новом амплуа эти локомотивы трудились до середины 50-х годов.

Самый прямолинейно-бестолковый

Самый прямолинейно-бестолковый
Начало ХХ века стало пиковым в истории развития паровозостроения. Не удивительно, что каждая страна пыталась перегнать противников в скорости, мощности и размерах. Молодой тогда ещё СССР не отставал от соседей и в 1934 году выпустил 21-метровый локомотив серии АА («Андрей Андреев») – единственный в мире «магистральщик» с семью движущими осями на жесткой раме против обычных пяти (всего же осей было 11). Паровоз был огромным по всем параметрам и, собственно, это его и погубило. Он неплохо ходил по прямой, но с кривыми у него не заладилось с самого начала – он расстраивал пути на поворотах и сходил с рельсов на стрелках. Кроме того, даже «притулить» колоссальную машину куда-либо было проблематично: «АА» попросту не помещался на поворотных кругах и в стойлах паровозных депо. Поэтому практически сразу он был поставлен на прикол, а в 1960-х бесславно порезан на металл.

Самый массовый

Самый массовый
Российский, а впоследствии и советский паровоз класса «Э» стал самым массовым локомотивом за всю историю паровозостроения. Первые машины этого типа вышли на рельсы еще в 1912 году, последние, уже значительно доработанные – в 1957-м. Причем над производством «Эшаков» трудились не только шесть отечественных, но еще и более двух десятков заграничных заводов. Локомотив оказался весьма неприхотливым и работал как на грузовых, так и на пассажирских перевозках. Всего за 45 лет было выпущено более 11 тысяч этих паровозов – такой массовостью не может похвастаться ни один из конкурентов. И хотя увидеть «Эшки» на линии сейчас вряд ли удастся – разве что, на постаменте – но увидеть их на ходу можно во многих фильмах, начиная от «Неуловимых мстителей» и заканчивая «Адмиралом».

Самый уникальный

Самый уникальный
Паровоз «ИС» – «ИСка» стал гордостью советского паровозостроения – на момент создания это был самый мощный пассажирский паровоз в Европе, и именно ему достался Гран-при на Всемирной парижской выставке 1937-го года. Именно «ИС» водил «Красную стрелу». И именно «Сталины» были наиболее быстроходными, разгоняясь до 115 км/ч, а в обтекаемом кожухе – и до 155 км/ч. При этом у «ИС» была своя особенность: он был сильно унифицирован с грузовым паровозом ФД – «Феликсом Дзержинским», что значительно упрощало его ремонт и эксплуатацию. Именно к серии «ФД» паровоз «ИС» в результате и был отнесен: в 1962 году, в разгар борьбы с культом личности, все «ИС» были переименованы в «ФДП» с приставкой «пассажирский».

Самый тяжелый

Самый тяжелый
Паровоз П38 – самый тяжёлый паровоз в истории советского паровозостроения (а с учётом веса тендера – в истории всех советских локомотивов), служебная масса которых с тендером составляла 383,2 т при длине 38,2 м. Серия оказалась ограниченной из-за прекращения выпуска паровозов в нашей стране – всего 4 грузовых паровоза, выпущенных в СССР в 1954-1955 гг. Длина локомотива 22,5 м и тендера 15,7 м, рабочая масса паровоза 213,7- 214,9 т + тендер 168 т с водой и углем, конструкционная скорость 85 км/ч и мощность 3 800 л.с.

Появление электропоездов и электрификация железных дорог

В последний день мая 1879 года на промышленной выставке в Берлине немецкие изобретатели Эрнст Вернер фон Сименс и Хальске продемонстрировали макет электрической железной дороги, по которой со скоростью в 7 км/ч двигался поезд, состоящий из локомотива и 3-х небольших вагонов.

Машина приводилась в движение электродвигателем, к которому по контактному рельсу передавался ток напряжением в 150 Вольт, а обратным проводом служили рельсы, по которым передвигался поезд.

Спустя 2 года в Берлине открылась первая электрическая трамвайная линия, а еще через год компания Сименса выпустила в пригороде столицы первый в мире троллейбус.

В конце XIX века электровозы уже активно использовались в мире – на городских трамвайных линиях, в пригородных направлениях и особенно в промышленных грузоперевозках. К началу XX столетия на электрическую тягу были переведены метрополитены крупнейших городов. В них использовались моторные вагоны, которые приводились в движение тяговыми двигателями.

Скоростные поезда

С момента появления первых железных дорог ученых не покидало стремление увеличить скорость движения поездов. Первый высокоскоростной поезд построила французская компания Alstom в 1971 году, однако движение по скоростным линиям начало функционировать только спустя 10 лет. Скорость первого такого поезда из Парижа в Лион достигала 270 км/ч, он отличался повышенным комфортом и полным отсутствием шума.

Сегодня самыми быстрыми поездами в мире считаются:

  • китайский Shanghai Maglev, развивающий скорость до 431 км/ч;
  • китайский Fuxing Hao со скоростью до 350 км/ч;
  • японский Shinkansen, способный разгоняться до 330 км/ч.
Источники

  • https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B7
  • https://FB.ru/article/274199/samyiy-pervyiy-v-mire-parovoz-istoriya-sozdaniya-i-interesnyie-faktyi
  • https://www.techcult.ru/technics/2731-kto-izobrel-parovoz
  • https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D0%B0
  • https://vseonauke.com/1152255165236775197/pervyj-parovoz-v-rossii-tvorenie-krepostnogo-mehanika/
  • https://zen.yandex.ru/media/1520/kto-sdelal-pervyi-parovoz–russkie-ili-anglichane–i-kak-on-vygliadel-5c03f309bf228500aa568d86
  • https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B7%D1%8B_%D0%A7%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BF%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D1%85
  • https://kassa.su/novosti/istoriya-zheleznoj-dorogi-v-rossii/
  • https://fishki.net/2582318-kratkaja-istorija-rossijskogo-parovoza.html
  • https://zen.yandex.ru/media/id/5b1e4cc09f4347a935af2ab9/istoriia-sozdaniia-i-razvitiia-poezdov-5da42721a3f6e400b2730544
[свернуть]
Поделиться:
Нет комментариев
Adblock
detector