Железнодорожный транспорт. Первые локомотивы и современные поезда

Первоначально локомотивы системы Ферли были иностранного производства – английскими и германскими, – но уже через 11 лет, в 1883 г., их выпуск освоили на Коломенском заводе.

По классификации 1912 г. все русские Ферли были объединены в серию Ф и прослужили в разном качестве – как магистральные и как вспомогательные (толкачи) – на Поти-Тифлисской (тогда уже Закавказской) железной дороге до середины 30‐х гг. В 1934 г. их начали сменять первые советские электровозы – «сурамские» и серии ВЛ19.

Справедливости ради, заметим, что первые симметричные паровозы появились задолго до Ферли – в 1832 г. – на американской железной дороге Charleston & South Carolina Rail Road. Как и Ферли, они базировались на двух тележках с движущими осями, имели два котла, объединенные единой топкой посередине, и так же расположенную посередине будку машиниста. В отличие от Ферли, они оборудовались двумя цилиндрами вместо четырех – по одному на каждую тележку. Но их использование было не слишком успешным, а вот наши тянитолкаи Ферли надолго пережили своего создателя.

В континентальной Европе паровозы системы Ферли распространения не получили – даже в горных местностях, где предпочитали прокладывать зубчатые железные дороги (об этих экзотичных дорогах мы уже говорили). Исключение составили Саксонские Ферли в Германии и Ферли, построенные во Франции в 1906 г. для военных железных дорог. Инициатором создания последних был артиллерийский капитан Пешо, по имени которого они и получили свое название: Пешо-Бурдон. Локомотивы с осевой формулой 0–2–0–0–2–0 явились своего рода возвращением к первоначальной конструкции Ферли: на них монтировали единую для обоих котлов топку. Пешо-Бурдоны предназначались для работ на узкой колее (600 мм) и обслуживания крепостной и полевой артиллерий. Паровозы оказались удачными, и во время Первой мировой войны к довоенным 52‐м экземплярам прибавилось еще 280, но уже американской постройки – завода Балдвин (Baldwin Locomotive Works) и 15 – английской.

Вот таким оказался железный Тянитолкай! Кстати, и самые современные локомотивы даже в односекционном исполнении строятся с двумя кабинами машиниста – дань гениальной идее шотландского инженера.

Новое дело всегда наполнено большим числом разнообразных научно-технических идей. Фонтанируют дилетанты, для полета фантазий которых достаточно самого вида пыхтящего паровоза, везущего десятки вагонов. Садятся за кульманы вдумчивые конструкторы, стремящиеся сделать технику более мощной, более надежной, более продуктивной. Дизайнеры рисуют в своем воображении шикарные салон-вагоны, в которых пассажиру в длительном путешествии предлагается максимально возможный комфорт…

История свидетельствует о таком факте: один из изобретателей предложил императору Франции Наполеону накануне войны с Великобританией непобедимый корабль. В отличие от крейсеров того времени, корабль был похож на громадного меченосца. Тонкие обводы корпуса, длина и ширина которого приближалась к самым современным пропорциям линейных кораблей – 9:1. К тому же проект был изготовлен из металла, что в корне отличалось от кораблестроительных принципов начала девятнадцатого века. Идею конструктора отвергли, но по причине того, что эта махина должна была двигаться за счет… гигантской стальной пружины. Хорошо, что не за счет бега белок в колесе, как в известной книге о приключениях капитана Врунгеля!

А в отечественном локомотивостроении было немало примеров необычных конструкций подвижного состава, которые если и не опережали свое время, то были настолько необычными, что не шли в серию.

В 1862 году на Александровском заводе были построены просто уникальные машины. Например, по проекту С. И. Барановского изготовили локомотив, двигатель которого приводился в движение не паром, а сжатым воздухом. Машину эту изобретатель называл на русский манер «духоход» или «духовой самокат». Локомотив своими очертаниями напоминал паровоз. Он состоял из двух горизонтальных цилиндров диаметром по 150 мм и с ходом поршня 300 мм – устройство, подобное обычным паровым машинам для локомотивов. Но вместо горизонтальных плоских скользящих золотников были введены вертикальные цилиндрические. Сжатый воздух, приводящий в движение воздушные машины, помещался в 34 горизонтальных трубах (баллонах) диаметром 150 мм и длиной 2,1 м каждая. Баллоны были соединены между собой трубами меньшего диаметра. Для управления машинами имелись краны, манометр, рычаг с тягой к золотнику. Тендер для воды и топлива отсутствовал. Для двух машинистов соорудили небольшую крытую площадку.

По идее изобретателя каждый самокат должен был вести за собой «духовик» – вагон с баллонами сжатого воздуха, после расходования которого (через 2–3 ч) машинист прицеплял запасной вагон, а опустевшие баллоны оставлял на станции для пополнения от специального устройства.

Сообщение об испытании этой уникальной машины на Николаевской железной дороге было напечатано в популярной газете «Северная почта» в разделе «Замечательные новости» в феврале 1862 года. Объявление заканчивалось приглашением «на маленькое начало чего-то большого». Возможность прокатиться на уникальном локомотиве привлекла внимание не только любопытных, но и многих специалистов, интересующихся возможностями применения сжатого воздуха. Прежде всего их интересовало устройство для получения сжатого воздуха (компрессор).

В дальнейшем, вплоть до лета 1862 года, поезд, ведомыи духоходом, курсировал между Петербургом и Царским селом. Водил состав сын изобретателя – Владимир Степанович Барановский, в будущем – выдающийся конструктор и изобретатель артиллерийских орудии, ставших прообразом современной скорострельной артиллерии. Между тем от духохода вскоре отказались – слишком он опережал свое время.

Мы уже упомянули о создании гигантских паровозов в Соединенных Штатах Америки. Они могли тянуть за собою поезд весом в несколько тысяч тонн! О подобной гигантомании сохранились и другие сведения. Правда, воплотить их в жизнь помешали некоторые обстоятельства.

Духоход Барановского

Уже в первые месяцы с начала Великой Отечественной войны инженеры фашистской Германии получили задание разработать поезда для сверхширокой колеи. Она должна была проходить от Берлина до Урала. У магистрали было двойное предназначение. После победы над Советским Союзом Германия надеялась использовать безграничные природные ресурсы нашей страны. Уголь, лес, нефть предполагалось вывозить громадными вагонами, вмещавшими сотни тонн. А для господ немцев по тем же путям должны были курсировать сверхкомфортабельные поезда, превосходящие по уровню знаменитые в то время пульмановские вагоны.

По счастью, такие проекты умерли вместе с гибелью нацистской власти в мае 1945 года.

Но вот он, исторический курьез: в Советском Союзе идея сверхширокой колеи обсуждалась и в научно-технических кругах, и на правительственном уровне. Причем, в отличие от немецких инженеров, советские специалисты предложили уникальное решение, позволяющее использовать на имеющихся магистралях и широкие, и обычные поезда. Для широкой колеи было решено использовать… один из рельсов двухпутных участков. Дело в том, что у нас для железнодорожного пути существуют строгие технические условия. В них значится точное положение рельсов относительно друг друга. И если более широкую тележку переставить на соседний рельс, то можно повести широкий поезд. Однако, не зря существует поговорка: «Гладко было на бумаге, да забыли про овраги». То, что в теории исправно работало, могло на практике иметь тяжелые последствия. Поезд с одного пути на другой переходит по стрелочному переводу. Стрелки прижимаются к двум рельсам одновременно, и колеса сами переезжают на другой путь. А как быть со сверхширокой колесной парой? Какой должна быть конструкция стрелочного перевода? И как такой поезд будет приниматься станцией? Словом, вопросов было немало, и ни одно техническое решение не могло дать положительный результат. И идея сверхшироких поездов была свернута и оставлена до лучших времен.

После пережитого человечеством шока, связанного с американскими атомными бомбардировками японских городов Хиросимы и Нагасаки в августе 1945 года, наступила пора надежд на мирное использование ядерной энергии. Секреты, связанные с атомными проектами и изготовлением бомб, сами собою раскрылись. И, как это нередко бывает, самые смелые идеи стали появляться, как грибы после теплого дождика. Неограниченные запасы энергии, скрытой в атоме урана или изотопах водорода, казалось, навсегда избавят человечество от ее нехватки. А ведь электричество – это не только свет и тепло, но и движущая сила миллионов механизмов. Чистая, экологичная, как сам солнечный свет! Представить себе – не нужно строить повсеместно электростанции и тянуть линии электропередачи, атотмные батарейки в бытовой технике могут питать ее годами. Электричество без столбов и подстанций шагнет туда, где веками не знали плодов цивилизации – в холодную тундру или знойную пустыню…

В Советском Союзе в 1948 году была принята программа мирного использования атомной энергии. Уже через шесть лет 27 июня 1954 года впервые в мире была запущена в промышленную эксплуатацию атомная электростанция в Калужской области, а именно городе Обнинск. Понятно, что использовать энергию, скрытую в ядре урана, решили и в других областях промышленности, особенно на транспорте. В СССР, несмотря на богатые месторождения нефти, угля и природного газа, до четверти топливно-энергетических ресурсов использовалось именно на железнодорожном транспорте. И это было не случайно, ведь после окончания Великой Отечественной войны стране приходилось восстанавливать разрушенное хозяйство в европейской части СССР, строить новые мощные заводы и фабрики, чтобы обеспечить рост промышленной продукции. Железнодорожные перевозки были основным видом доставки стройматериалов и металлоконструкций, вывоза произведенной продукции.