Warning: include(../../menu.php): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/panaleana/data/www/railwaymodel.ru/info/articles/us_diesel_02.html on line 31

Warning: include(../../menu.php): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/panaleana/data/www/railwaymodel.ru/info/articles/us_diesel_02.html on line 31

Warning: include(): Failed opening '../../menu.php' for inclusion (include_path='.:/usr/local/php54-fcgi/lib/php') in /var/www/panaleana/data/www/railwaymodel.ru/info/articles/us_diesel_02.html on line 31


  Продажа железнодорожных моделей масштаба H, HOe, N
Железнодорожные модели

Warning: include(../contacttable.php): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/panaleana/data/www/railwaymodel.ru/info/articles/us_diesel_02.html on line 46

Warning: include(../contacttable.php): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/panaleana/data/www/railwaymodel.ru/info/articles/us_diesel_02.html on line 46

Warning: include(): Failed opening '../contacttable.php' for inclusion (include_path='.:/usr/local/php54-fcgi/lib/php') in /var/www/panaleana/data/www/railwaymodel.ru/info/articles/us_diesel_02.html on line 46

АМЕРИКАНСКАЯ "ДИЗЕЛЬНАЯ ЭВОЛЮЦИЯ" И "ДИЗЕЛЬНАЯ РЕВОЛЮЦИЯ" EMD






ЧАСТЬ ПЕРВАЯ


  General Electric в роли производителя локомотивов

General ElectricКомпания General Electric в самом начале 1900-х годов продолжала свои попытки "торговать преимуществами" электрической тяги. В это же самое время в Великобритании на железной дороге появились первые автомотрисы с бензиновыми двигателями. И вот, будучи воодушевлены наблюдаемыми успехами применения электрических приводов в пригородных поездах, а также результатами эксплуатации английских бензиновых самоходных вагонов, инженеры General Electric с благословения своего руководства разработали электрический самоходный вагон, снабженный, к тому же, и собственным источником электричества, т.е. бензиновым двигателем и электрогенератором. И это оказался самый первый "бензомоторный" вагон в Америке. Вскоре General Electric стала признанным лидером американского рынка моторных вагонов, только начинавшего формироваться в те годы.

  General Electric, как и следовало ожидать, не была единственной компанией, кого воодушевили успехи, достигнутые на Британских островах. Несколько американских компаний начали прямо копировать английскую конструкцию. А компания McKeen Motor Car Company вскоре также заняла лидирующие позиции в области производства моторных вагонов. Но в отличие от General Electric, которая производила "бензоэлектрические" самоходные вагоны, McKeen Motor Car Co. просто строила автомотрисы с бензиновым двигателем по английскому образцу. Две эти компании доминировали на рынке, начиная с 1905 года, и до самого вступления США в первую мировую войну. За все это время General Electric выпустила 89 своих бензоэлектрических вагонов. Компания McKeen в тот же период построила 152 автомотрисы. И надо сказать, что каждая из двух конструкций страдала от своих собственных недостатков. Так, вагоны General Electric имели раздельное управление бензиновым двигателем и электрооборудованием. Большинство машинистов просто не справлялись с одновременным управлением двумя агрегатами. У автомотрис компании McKeen Motor Car была неприятная предрасположенность к раскачиванию и сильной тряске в движении, которые за пару-тройку лет эксплуатации "убивали" механизм до такой степени, что он в один прекрасный день в буквальном смысле разлетался на куски. Обе компании выпустили последние экземпляры своих вагонов в 1917 году. Обе они предпринимали массу усилий с целью совершенствования технологии, которая на этот момент опережала "свое" время, как минимум, на десять - двадцать лет.

  2 июля 1913 года компания General Electric завершила постройку необычного мотовагона. Ему был присвоен индекс производителя 3763. Мотовагон не имел ни пассажирского салона, ни грузового отсека, а состоял только из моторного отсека и двух кабин управления, расположенных с обеих сторон от двигателя. Этот мотовагон мощностью в триста пятьдесят л.с., весивший пятьдесят семь тонн, как легко догадаться, был предназначен не для перевозки людей или грузов, а для ведения составов. Это был первый локомотив с двигателем внутреннего сгорания, коммерчески успешный, как выяснилось позже. Конструкция его корпуса сохраняла привычные в то время прямоугольные очертания. И построен он был для запуска в эксплуатацию междугородней линии по заказу железнодорожной компании, у которой заведомо не было средств на прокладку на этой линии воздушного электрического провода.

  Minneapolis, St. Paul, Rochester & Dubuque Electric Traction Company ("Компания электрической тяги Миннеаполиса, Сент-Пола, Рочестера и Дюбука" - совершенно курьезное в данной ситуации название) или MStPR&D - на самом деле никогда даже не пыталась заниматься электрификацией своих линий. В своем распоряжении она имела всего пятнадцать вагонов и четыре локомотива. Все эти локомотивы были бензоэлектрическими и были оборудованы для работы в режиме "MU", то есть для совместной работы в сцепке. Дорога MStPR&D стала для General Electric "тем самым" заказчиком, купив четыре из первых пяти построенных GE локомотивов с двигателями внутреннего сгорания.

  По прошествии месяца после завершения строительства первого локомотива для MStPR&D General Electric закончила также работу по созданию локомотива №1006 для East Erie Commercial (EEC). Это была компания, принадлежавшая GE и обслуживающая ее производство в Эри, штат Пенсильвания. 1006-й был создан как прототип бензоэлектрического маневрового локомотива, способного, к тому же, заменять "чистые" электровозы на линиях с небольшой интенсивностью перевозок. После трехлетней работы в EEC №1006 был передан Jay Street Connecting Railroad из Бруклина (тогда это был пригород Нью-Йорка) для дальнейшей опытной эксплуатации в условиях реальных коммерческих перевозок.

  Все пять первых бензоэлектрических локомотивов General Electric не избежали традиционной "болезни" сложности управления, присущей всем мотовагонам GE того периода. В сущности, система управления была такова, что уровень "отдачи", то есть превращения мощности в тяговое усилие при любых режимах работы двигателя всецело зависел от степени подготовленности машиниста. От машинистов требовалось умение управляться с ходовыми агрегатами, применяясь к различным скоростным режимам в условиях различного ландшафта, а также очень разного веса ведомых составов. Как результат, эти локомотивы (или, точнее, их машинисты) оказались неспособны эффективно использовать мощность двигателей для обеспечения нужного тягового усилия.

  К 1915 году продажи мотовагонов General Electric начали падать. За два последующих года было продано всего четыре экземпляра. Проблема сложности управления оказалась настоящим камнем преткновения. И к середине первой мировой войны руководство компании приняло решение добровольно оставить бизнес по производству мотовагонов до лучших времен.


  Доктор Лемп

  А между тем, в 1910 году перед доктором Херманном Лемпом (Dr. Hermann Lemp), немецким инженером, работавшим на General Electric еще с 1882 года, была поставлена задача найти решение пресловутой проблемы управления ходовыми агрегатами моторных вагонов. Шесть лет спустя Лемпу удалось довести свои исследования до готовности к первым испытаниям. Специально для доктора GE построила маленький бензоэлектрический локомотив. Принцип разработок доктора Лемпа заключался в применении специального контура, способного автоматически согласовывать режимы совместной работы двигателя и электрогенератора. Управление этим контуром было выведено на единый рычаг. Лемп применил регулятор, напрямую управлявший подачей топлива к двигателю, и одновременно с этим - шунтирующей цепью возбуждения генератора. Это решение оказалось настолько эффективным, что GE сразу же начала применять подобные управляющие контуры и в других выпускаемых ею электроагрегатах.

  И тем не менее, локомотивы GE с двигателями внутреннего сгорания этого раннего периода не получили признания. Оказалось, что вопреки многим ожиданиям, бензоэлектрический привод не смог показать сколько-нибудь существенной экономии на топливе по сравнению с паровозами. Большое влияние на профессиональные "настроения" Херманна Лемпа также оказала его встреча с Рудольфом Дизелем, которая произошла в 1910 году - в самом начале упомянутых разработок доктора. В итоге он постепенно убедил руководство компании в перспективности отказа от бензиновых двигателей в пользу дизелей, настойчиво приводя начальству в качестве аргумента тот факт (и это действительно было фактом), что дизельное топливо примерно вдвое дешевле бензина. Но, к сожалению, в то время на территории США никто не производил дизельных двигателей, которые отвечали бы техническим требованиям General Electric. И компания GE вынуждена была начать разработку собственных дизелей. После семи лет проектно-конструкторских работ был изготовлен первый образец дизель-электрического локомотива. Этот образец был направлен в East Erie Commercial в опытную эксплуатацию. Еще годом позже GE удалось получить коммерческие заказы на три таких локомотива, но эти локомотивы не получили хороших отзывов от своих владельцев по той причине, что все они оказались недостаточно мощными. General Electric пришлось признать необходимость дальнейшей закупки дизелей для локомотивов у сторонних производителей.

  Несмотря на то, что General Electric прекратила разработку собственных дизельных двигателей, доктор Лемп продолжал совершенствовать свою систему управления. Теперь режим работы генератора автоматически регулировался специальным контуром по принципу обратной связи в зависимости от величины тока на обмотках тяговых электромоторов. В связи с этим отпала необходимость в одновременном управлении двумя агрегатами посредством одного рычага, и доктор смог переделать свой комбинированный регулятор, превратив его в простой регулятор подачи топлива. В новой версии система стала в полной мере саморегулирующейся в зависимости от скорости движения локомотива, совершенно исключив возможность самопроизвольной остановки двигателя или перегрузки генератора. Такую модернизированную систему управления установили на очередной опытный локомотив, эксплуатация которого проходила на собственных предприятиях GE с целью проведения всесторонних испытаний в "полевых" условиях. Как показали эти испытания, доктор Лемп сумел, наконец, успешно решить проблему эффективного превращения "лошадиных сил" мощности в тяговое усилие при помощи своей системы управления. Но решение одной проблемы, как это часто бывает, немедленно привело к возникновению следующей. Новым "слабым звеном" оказался недостаточно эффективный генератор, способный вырабатывать количество энергии, которого хватало для достижения дизельным двигателем только половины его возможной мощности.


Первый опытный образец нефте-электрического локомотива GE-I-R №8835
Первый опытный образец "нефте-электрического" локомотива GE-I-R №8835


  В 1921 году General Electric вступила в сотрудничество с компанией Ingersoll-Rand (I-R). GE предстояло обеспечивать производство самого локомотива и электрооборудования, в то время как I-R должна была изготавливать дизельные двигатели по спецификации, подготовленной доктором Лемпом. Надо заметить, что сами партнеры стали называть свои совместно изготовленные локомотивы "нефте-электрическими" (oil-electric). Опытный образец такого локомотива, способный двигаться своим ходом, появился в 1923 году. Он получил номер 8835.




Кабина машиниста GE-I-R №8835
Кабина машиниста GE-I-R №8835


Уже в июне 1924 года был готов первый серийный образец, который направили в демонстрационный тур по линиям нескольких железнодорожных компаний.


Первый серийный образец A-GE-I-R №S-1484
Первый серийный образец A-GE-I-R №S-1484, в дальнейшем CRR NJ №1000


  Он был представлен заказчикам от имени General Electric, Ingersoll-Rand и… American Locomotive Company (ALCO). Несмотря на то, что компания ALCO не принимала участия в создании этого демонстрационного локомотива, уже был подписан контракт, согласно которому именно ALCO должна была поставлять всю механическую часть всех тех новых локомотивов, на которые партнеры рассчитывали получить заказы в дальнейшем.

  

Власти против паровозов

  Власти штата Нью-Йорк в 1903 году издали местный закон, запрещающий использование паровозов на территории нью-йоркского острова Манхэттен южнее реки Харлем (Harlem River) после 30 июня 1908 года. Власти пытались таким способом заставить железнодорожные компании электрифицировать свои дороги. Формально закон стал реакцией правительства штата на катастрофу 1902 года. Тогда, во время движения по тоннелям в районе Парк-Авеню, машинист одного из поездов был ослеплен паровозным дымом, не рассчитал скорость, и его паровоз врезался во впереди идущий состав, в результате чего погибло пятнадцать пассажиров.

  В 1923 году этот закон был еще более ужесточен. Так называемый "Акт Кауфмана", который должен был вступить в силу с 1 января 1926 года, предписывал всем железным дорогам, чьи линии хотя бы частично находились в границах Нью-Йорка и его пригородов, не использовать на этих линиях никакой другой тяги, кроме электрической. Более того, методы выработки, передачи и использования потребной электроэнергии должны были быть одобрены комиссией общественных служб (Public Service Commission). А в 1926 году ввод в действие "Акта" был отложен на пять лет. Отчасти, по той причине, что дизельные локомотивы той поры, несмотря на быстрое развитие технологии, еще не в полной мере соответствовали требованиям властей.

  Нью-йоркские власти были не единственными, кто пытался бороться с паровозами в своих городах. В 1912 году власти Чикаго выпустили закон, требующий безальтернативного использования электроэнергии на железной дороге в городской черте, начиная с 1927 года. Закон касался тех местных поездов, которые не покидали пределов города. Но уже в 1919 году дату его вступления в силу перенесли на 1935 год.

  

"Локомотивное партнерство" General Electric

  Совместным демонстрационным образцом General Electric и Ingersoll-Rand заинтересовались, главным образом, те дороги, которых непосредственно касались предстоящие "противопаровые" санкции властей. Первой компанией, которая после ознакомления с прототипом S-1484 заказала и получила свой собственный "нефте-электрический" локомотив (60-тонный 300-сильный Long Island №401), стала железная дорога New York Central (NYC). Эта компания оказалась также единственной, которая подвергла новое приобретение всесторонним испытаниям. Во время одного из испытаний на тяговое усилие №401 на ровном участке успешно сдвинул с места состав из девяноста трех вагонов.


Long Island № 401 во главе состава весом 1200 тонн 25 декабря 1925 года
Long Island № 401 во главе состава весом 1200 тонн 25 декабря 1925 года


  Не сохранилось данных о том, были ли эти вагоны нагружены чем-то и если да, то чем именно. Современные специалисты сходятся во мнении, что в тот раз вагоны были пустые. После этого локомотив пустили в регулярные рейсы, чтобы сравнить его с паровозами в условиях реальных перевозок. Результаты этих сравнений привели компанию New York Central к заключению, что новые "нефте-электрические" локомотивы являются именно тем средством, которое поможет ей избавиться от паровозов на территории Нью-Йорка.


Демонстратор  S-1484
"Демонстратор" S-1484, купленный дорогой Central Rail Road of New Jersey, за работой в 1925 году


  Тем временем, демонстрационный прототип GE/I-R за тринадцать последующих месяцев успел поработать на тринадцати различных железных дорогах. Его эффективность и экономичность получили высокую оценку и, таким образом, настал, наконец, момент, когда локомотив с двигателем внутреннего сгорания привлек внимание коммерческих железнодорожных перевозчиков национального масштаба. Количество заказов, собранное за время демонстрационного тура, позволило партнерам провести стандартизацию и поставить дальнейшее производство "нефте-электрических" маневровых локомотивов на истинно промышленную основу. ALCO предстояло поставлять рамы, шасси, корпуса и прочие механические части, заботой Ingersoll-Rand были дизельные двигатели. В задачу General Electric входили изготовление и монтаж всего электрооборудования, а также испытания готовых локомотивов. Ingersoll-Rand, кроме того, была поручена важнейшая миссия обеспечения продаж вновь созданных локомотивов.

  Партнеры выпустили на рынок две модели: трехсотсильную модель весом шестьдесят тонн, а также шестисотсильный стотонный локомотив. Производство начали с четырех экземпляров, в расчете на то, что к моменту окончания постройки все они уже будут проданы. Эти четыре локомотива партнерам удалось в итоге продать в течение 1925 года, причем проданы они были четырем разным железным дорогам (первый из них купила NYC). Из их дальнейшей судьбы известно только то, что все четыре локомотива эксплуатировались на маневровых операциях в черте Нью-Йорка. Вторая партия локомотивов, изготовленных партнерами, состояла уже из одиннадцати экземпляров. Шесть из них были проданы различным железнодорожным компаниям в Нью-Йорке. Два других были отправлены по контрактам железнодорожным компаниям из Чикаго. Один локомотив партнеры оставили в качестве демонстрационного, а оставшиеся два приобрели индустриальные железные дороги, работавшие в условиях тех производств, где применение паровозов было связано с повышенной опасностью.


Один из 60-тонных локомотивов мощностью 300 л.с. постройки 1926 года
Один из 60-тонных локомотивов мощностью 300 л.с. постройки 1926 года




100-тонная 600-сильная модель, также построенная партнерами в 1926 году
100-тонная 600-сильная модель, также построенная партнерами в 1926 году




Один из дизелей  младшей  модели
Один из дизелей "младшей" модели, купленный для работы на "опасном" производстве



  А в 1928 году компания ALCO объявила о выходе из партнерства, чтобы начать самостоятельное производство дизельных локомотивов. После ее ухода General Electric была вынуждена в дополнение к собственным партнерским обязательствам взять на себя и обязательства, входившие ранее в сферу ответственности ALCO.


100-тонная модель GE-I-R позднего периода
100-тонная модель GE-I-R "позднего" периода, построена в 1931 году


  Всего за период с 1925 до 1931 года партнеры выпустили около восьмидесяти экземпляров двух стандартных конструкций, и это стало первым в истории Америки примером организации подобного промышленного производства. Нужно добавить, что по окончании 1920-х годов General Electric не стала лидером в создании дизелей для железных дорог США, однако она продолжала занимать лидирующие позиции в производстве приводных электроагрегатов и систем управления для дизель-электрических локомотивов, поставляя эти системы и агрегаты другим производителям.




При использовании статьи, как полностью, так и частично, ссылка на сайт www.railwaymodel.com обязательна.



Обсудить эту статью на форуме.



Warning: include(../../niz.php): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/panaleana/data/www/railwaymodel.ru/info/articles/us_diesel_02.html on line 157

Warning: include(../../niz.php): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/panaleana/data/www/railwaymodel.ru/info/articles/us_diesel_02.html on line 157

Warning: include(): Failed opening '../../niz.php' for inclusion (include_path='.:/usr/local/php54-fcgi/lib/php') in /var/www/panaleana/data/www/railwaymodel.ru/info/articles/us_diesel_02.html on line 157