«Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2006 № 03 (3)

Очередное возвращение дирижаблей?

4-я пехотная дивизия армии США как-то раз опоздала на войну в Ираке. Пропустила первые месяцы, потому как ждала медленного транспортного судна, которое, в конце концов, доставило солдат из Турции на поле боя. Заставлять противника ждать возмездия Пентагон больше не хочет. И задумался о дирижаблях.

Задумался, надо полагать, всерьёз, хотя и в лице своего исследовательского агентства DARPA, которое в последнее время с лёгкой руки журналистов часто называют сумасшедшим.

Правда, в хорошем смысле слова, имеются в виду “безумные учёные”, собравшиеся под крышей этого подразделения.

Новый проект (непонятно, почему) получил название “Морж” (Walrus).

Цель — разработка воздушного корабля, способного перебросить 1 тысячу 800 бойцов (Unit of Action — UA) в любую точку мира за трое-четверо суток (это называется “Fort-to-Fight” — FF).

Или взять на себя доставку груза весом более 500 тонн на межконтинентальные расстояния — диапазон действия более 11 тысяч километров без дозаправки.

Пока речь идёт о строительстве опытного образца — демонстратора перспективных технологий (Advanced Technology Demonstration — ATD).

Этот прототип должен быть гибридным воздушным кораблём. Для его создания будут применены (и опробованы) две экспериментальные технологии: это применение вакуума для создания подъёмной силы и реактивный ионный двигатель, который до сих пор использовался лишь в космических аппаратах.

Реализация проекта разбита не несколько стадий. В настоящий момент DARPA говорит лишь о первых двух.

Судя по всему, дирижабли возвращаются. И в наши дни для них находится всё больше областей применения

Первая стадия — это формулировка концепции. Сперва нужно определить, выполним ли “Морж” технически, и благоразумно ли его строительство в финансовом отношении. Если корабль пройдёт этап “быть или не быть”, наступит вторая стадия, разбитая на три ступени: первичная оценка дизайна и рисков, окончательная оценка их же, строительство и демонстрация прототипа.

Первая стадия должна быть завершена к середине 2008 финансового года, однако DARPA подчёркивает, что программа может быть свёрнута в любой точке.

Сейчас “Морж” — это, скорее, набросок для “родных” и проверенных потенциальных партнёров и подрядчиков, которым предложено представить своё мнение на этот счёт.

Это своего рода конкурс с оборотом в миллиарды долларов, итоги которого будут подводить Минобороны и правительство США. Они будут учитывать и возможность невоенного применения гигантских воздушных кораблей.

Это эскиз военного дирижабля от корпорации Aeros Aeronautical Systems, получившей $3-миллионый контракт

SkyFreighter, как и положено “Моржу” приспособлен для посадки на воду

В настоящее время DARPA заключило контракты с двумя…???… транспортного дирижабля-гиганта. Сам корабль задумывается как “трифибия" (tri-phibian"). Это означает, что судно должно одинаково комфортно чувствовать себя в воздухе, на земле и на воде.

Притом, что “Морж” должен вобрать в себя ряд экспериментальных технологических новинок и, быть может, сам стать отправной точкой для некоторых изобретений — он не имеет права требовать строительства специальной инфраструктуры и переделки уже существующей.

И вот в последние дни лета DARPA сообщило об отборе исполнителей для первой фазы проекта. Lockheed Martin выделено немногим меньше S3 миллионов, а мало кому известной корпорации Aeros Aeronautical Systems — $3,3 миллиона.

Понятно, что этим фирмам выделены не только деньги — им дано 12 месяцев на аналитические и другие исследования с целью определить, какая концепция проекта отвечает всем предъявленным требованиям, и оценить все риски.

Но это не означает одну лишь бумажную волокиту: в августе-сентябре 2006-го двое подрядчиков должны представить агентству готовые проекты вкупе с демонстраторами перспективных технологий (Advanced Technology Demonstration — ATD), то есть, выкатить какие-то прототипы воздушного судна, модели и макеты.

Какая из двух презентаций произведет на DARPA наиболее глубокое впечатление — та и выйдет во второй тур, которая уже будет включать в себя демонстрацию полета прототипа дирижабля.

Если же обе концепции покажутся специалистам агентства нежизнеспособными, программа “Морж” будет свернута.

Заметим, что корпорация Aeros в дирижаблестроении — не новичок, да и гиганту Lockheed Martin, одному из главных поставщиков Пентагона, в данной области опыта не занимать.

Между тем, на фоне продвижения проекта Walrus всплыло название небольшой фирмы с громким названием Millenium Airship, которая и рада бы бочком-бочком пристроиться к программе DARPA, да никто ее там видеть пока не хочет.

“На встрече в Пентагоне, организованной объединенным комитетом начальников штабов в апреле 2001 года, было выражено желание увидеть демонстрацию нашего прототипа SkyFreighter, — сообщает фирма. — Мы верим в этот воздушный корабль, в уникальные возможности, которые он предоставит нашим вооруженным силам. Свои предложения мы отправили DARPA по почте 30 марта”.

И вот прошло четыре года, а от агентства, стало быть, ни ответа, ни привета. Но Millenium Airship не унывает и, все же рассчитывая на военных, нацеливается на коммерческий сектор.

“SkyFreighter может транспортировать негабаритные грузы необычно крупного размера на скоростях до 160 километров в час на расстояния до 9,5 тысяч километров без дозаправки, — зазывает фирма инвесторов. — Наши воздушные суда могут быть представлены в четырех категориях по грузоподъемности: 50, 150, 300 и 500 тонн”.

Millenium Airship утверждает, что ее SkyFreighter заполняет собой нишу между морскими судами (идут медленно, зато грузов больше) и самолетами (они быстрее, но ограничены в тоннаже и размере груза). “Ожидается, что коммерческий проект судна опытного образца стартует в конце лета 2006”, — сообщила компания и с апреля затихла. Может, воспрянет еще.

Откуда пошли «джипы»

В. Реминский

Рисунки предоставлении автором

Более точное название автомобиля типа «джип» — это «легковой автомобиль повышенной проходимости» или еще проще — «вездеход». Но вездеходы существовали еще и раньше. Во Франции такие автомашины называют — «ту террон» (вседорожный), в Италии «фуористраде» (внедорожный), в Германии «гелендеваген» (машина для пересеченной местности), а в странах с английским языком «фор вил драйв» (привод на четыре колеса — 4WD) или чаще всего — «джип».

До появления американского джипа уже существовали и серийно выпускались подобные конструкции. Так, в 1933 году японская фирма «Mitsubishi» выпустила модель РХ-33, да еще с дизельным двигателем. Там же в Японии с 1935 года выпускался для армии маленький трехместный полноприводной «Kurogane type 95». В то же время в США Артуром

В. Геррингтоном на фирме «Marmon Herrington» была создана модель LD. Эта фирма сотрудничала с компанией Генри Форда и выпускала полноприводные автомобили путем установки переднего ведущего моста на стандартные автомобили «Ford», причем собственной конструкции.

В Германии проводились конкурсы на создание вездеходов и рейды — марафоны, до 1935 года Рейхсвером, а после Вермахтом. До 35 года запросы военных были весьма скромны, а в армии преобладали так называемые «kubelsitzwagen» — гражданские автомобили без кузовов с ковшеобразными сидениями и широкопрофильными шинами.

Еще в 1933 году там была произведена попытка разделить легковые вездеходы на классы. Этих классов было три: Leichter Einheits Gelaendegaengiger Personenkraftwagen (le. gl. Einheits-Pkw), Mittelschwerer Einheits Gelaendegaengiger Personenkraftwagen (m. gl. Einheits-Pkw) и Schwerer Einheits Gelaendegaengiger Personenkraftwagen (s. gl. Einheits-Pkw). В переводе — легкий, средний и тяжелый внедорожный пассажирский автомобиль.

В 1936 году фирмой «Stoewer» была разработана модель R-180, которая развивала максимальную скорость до 80 км/час, а минимальную — 3.5, и имела передние и задние управляемые колеса, позволявшие автомобилю иметь радиус разворота до 3 метров. С 1937 года эту модель начали производить также фирмы BMW (325) и Hanomag (Н20), но ставившие свои двигатели мощностью — 50 л.с. Правда, с 1940 года на модернизированной модели R-200 также стали устанавливать пятидесятисильный двигатель.

Самым массовым был автомобиль «Mercedes Benz-170V». На его базе появились армейские вездеходы 170VG и 170VL (с отключаемым приводом передних колес и с постоянным приводом) и со всеми управляемыми колесами. Двигатель был всего 38 л. с., что для таких автомобилей было очень мало, и от них отказались (в 1935 — 37 годах всего только около 100 экземпляров было поставлено в Вермахт). В 1937 году была создана еще одна модель — «G5» с двигателем в 45 сил от модели «200». У нее был огромный расход горючего — 28л/100 км и малый запас хода. Их было выпущено всего -380 штук.

Нельзя не рассказать и об автомобиле «Tempo-G1200», выпускавшимся малой серией в 1936-38 годах. Эта автомашина оснащалась двумя двигателями, расположенными спереди и сзади, и четырьмя управляемыми колесами. Два девятнадцатисильных двигателя объемом всего 600 куб. см. позволяли развивать скорость 80 км/ час. Запасные колеса, установленные по бокам, являлись перекатными и помогали при переезде через вертикальные препятствия. Машина показала весьма посредственные результаты на испытаниях и не была принята на вооружение вермахта. Некоторое количество было изготовлено для Румынии и других стран, а также для гражданского населения.

Средний класс оснащался V-образными восьмицилиндровыми двигателями объемом от 2.9 до 3.5 литров в зависимости от фирмы-изготовителя), которые позволяли достигать скорость более 80 км/час (Horch-901, Opel eFm).

Автомобили тяжелого класса тоже оснащались V-образными восьмицилиндровыми двигателями мощностью до 90 л.с., имели все ведущие и управляемые колеса и развивали тяговое усилие на крюке до 1400 кг. (Horch-108).

В Чехословакии также выпускались армейские вездеходы с приводом на все колеса. Это созданная в 1937 году модель «Tatra-V750». На типичное татровское шасси с центральной трубой и независимой подвеской был установлен кузов от модели 57А без дверных проемов и бокового остекления. Правда, двигатель остался тот же — всего 22 л.с. с воздушным охлаждением. Но годом позже появилась другая модель V799 уже с 55 сильным двигателем водяного охлаждения.

Во Франции наиболее известным был вездеход фирмы «Laffly». Прототип этого автомобиля был создан в 1934 году. В дальнейшем было построено довольно большое разнообразие моделей, имеющих одинаковую конструкцию шасси. Двигатель этого автомобиля Willys MB несколько выдавался вперед, спереди и посередине рамы были установлены перекатные колеса малого диаметра, подвеска всех колес независимая, колесная формула 6x6, 4x4. Очень оригинально устроено шасси. Передача крутящего момента осуществлялась при помощи карданных валов, идущих почти параллельно к задним, а также вперед, к передним колесам. Дифференциал расположен внутри раздаточной коробки, так что буксовать эта машина могла, только если в неблагоприятные условия попадали все колеса правого или левого борта. Из-за того, что картеры привода каждого колеса могли свободно качаться независимо друг от друга, угол в карданных сочленениях составлял — ±6°, когда в обычных автомашинах — 25° ± 30°. Это качество положительно сказывалось на долговечности привода, что целиком окупало сложность конструкции.

И все-таки название «JEEP» появилось в Америке.

Через полгода после начала 2-ой Мировой войны, когда в США поняли, что участия в войне им не избежать, американское командование начинает беспокоиться о вооружении армии. В начале 1940 года было принято решение о разработке и принятии на вооружение легкого армейского вездехода, причем в весьма сжатые сроки. При квартирмейстерском Управлении армии США создается комитет по разработке малого разведывательного автомобиля. Было разработано техническое задание, в котором указывались требования к конструкции. Автомобиль должен нести на себе пулемет калибра 7.62 мм, вмещать трех человек или двух человек и 600 фунтов (273 кг.) груза, иметь колесную базу 2040 мм, обе колеи — по 1200 мм, массой до 1600 фунтов (позднее увеличили до 2100 фунтов (950 кг). Опытный образец нужно было предоставить через 49 дней. С 8 по 15 июля 1940 года 135 фирмам были посланы приглашения для участия в конкурсе. Только три фирмы решили принять очень выгодный заказ, хотя подобными разработками они раньше не занимались.

Первой из них была «American Bantam», которая до этого выпускала по лицензии маленький английский «Austin-7» и имела опыт в проектировании маленьких легких автомобилей. «Bantam» была совсем маленькой фирмой (постоянный штат сотрудников составлял всего 15 человек, годовая продукция ~ 2000 автомобилей в год). Проект был «закрытый». Наемных рабочих распустили, а из Детройта был приглашен инженер Карл Пробст, как главный конструктор проекта. На серийное шасси маленького родстера установили упрощенный кузов, поставили двигатель «Continental Y4112» 48л.с., оба моста взяли от автомобиля «Studebaker Champion», передний снабдили карданами равных угловых скоростей фирмы «Spicer» (Пробст договорился с фирмой «Спайсер» еще в Детройте). За два дня до срока был изготовлен первый прототип, получивший название — «Туре-1». Пробст, почти за сутки, без отдыха, перегнал опытный образец в штат Вирджиния для испытаний на полигон Кэмп Холлаберд. Специалисты фирмы решили привлечь к этому военных, поскольку те должны были сами определиться, что им нужно. Однако у военных свои мысли и пожелания. Те решили, что поскольку компания работает на них, то все, что она делает, является собственностью армии. Поэтому Военное Министерство быстро раздает комплекты чертежей компаниям «Willys» и «Ford». Далее, «Bantam» в одностороннем порядке выплачивает фирме «Спайсер» порядка 130000 долларов аванса для быстрого начала производства передних ведущих мостов. И опять военные тут же, не задумываясь, передают этот заказ конкурентам.

«Bantam» высказался по поводу защиты своих прав, но ничего хорошего из этого не вышло. Наоборот, когда не дождавшись каких-либо пояснений по этому поводу, «Bantam» через прессу высмеял конструкции своих конкурентов, помимо «обиженных» военных, добавились и гражданские. «Спайсер» начал задерживать поставку передних мостов, останавливая сборку по нескольку недель, и направлял их конкурентам. Кто поддерживал эти фирмы конкретно, конечно сказать невозможно, но то, что «Bantam» работал сам и без поддержки, было ясно. «Willys Overland» весьма неудачно выступил со своим опытным образцом «Quad» — (четверть) в январе — феврале 1941 года, но все равно получил заказ на 1500 образцов для проведения дальнейших испытаний. Конечно, проектно — сметную документацию на разработку проекта вместе с «Bantam» передала и фирма «Willys Overland», но это еще не прототип, прототип они сделали несколько позже, да еще и очень похожий на «Туре -2». Его изготовили только за 75 дней. Двигатель у них уже был — это старый, очень надежный «Go Devil», объемом 2.2 литра и мощностью 60 л.с. от модели «Whippet-96» 1926 года.

Компания «Ford» почему-то решила использовать двигатель от колесного трактора «Fordson» мощностью 42 л. с… Двигатель был надежный, но от трактора, он обладал плохой приемистостью.

К установленному сроку только «Bantam» представила свой образец. Он прошел испытания, пройдя 3600 миль по бездорожью, и показал неплохие результаты. На смену «Туре-1» пришел, несколько модернизированный, «Туре-2». Боковые вырезы в кузове закрывались брезентовыми боковинами на «кнопках», поворот передних колес — до 26° (у «Willys» — 20°), крылья стали прямоугольными. Фирме был предоставлен заказ на пробную партию в 70 автомашин, которые вскоре были изготовлены, причем 8 из них имели передние и задние управляемые колеса.

Наконец, «Ford» изготовил свой опытный образец «Ford Pigmy» (Пигмей), a «Willys» предоставил модель «Quad» (четверть). А затем несколько позднее доработали и выставили новые образцы. Теперь «Bantam» представил свой окончательный вариант «BRC» (В — «Bantam», R — Reconnaissance, С — саr — разведывательный автомобиль «Bantam»), «Willys» модель «МА» (М — military — военный, серия — A), «Ford GP» (G — general, Р — purpose — общецелевого назначения).

Все модели не укладывались в техусловия по массе. Самым легким был «Bantam-RC», он весил 1800 фунтов. Однако все получили заказ на изготовление опытных партий в количестве 1500 штук. «Bantam» изготовил их к весне 1941 года, «Willys» начал изготовление опытной партии только в июле 1941 г.

«Bantam» все-таки получает заказ на 3000 вездеходов для армии.

Военное Министерство продолжало испытывать модели фирм «Willys» и «Ford».

К декабрю, когда стало ясно, что фирма «Bantam» не в состоянии справиться с заказом, фирма «Willys» получает заказ на 16000 автомобилей. По условиям контракта в конструкцию требовалось внести изменения для унификации с другими типами армейских автомашин. Так как сроки были очень малы, работы велись параллельно с начавшемся в июле выпуском «Willys-МА». После выпуска 1555штук автомашин серии — А, 18 ноября 1941 года с конвейера в Толедо начала сходить самая удачная модель «МВ» (М — military, серия — В).

На «Willys» стоял самый мощный из всех конструкций двигатель (60 л. с.), но он был тяжелее — 1020 кг, на 70 кг выше, чем указывалось в техусловиях, у «Ford-GP», как и у «Bantam-RC» были более слабые двигатели (42 и 45 сил соответственно), хотя по удельной мощности «Bantam-RC» незначительно уступал «Willys», помимо этого у «Ford» коробка передач была без синхронизаторов. «Ford-GP» был снят с производства, а после долгих переговоров подключили к выпуску модели «Willys-МВ», компанию «Ford» («Ford-GPW» — W означает «Willys»). И с 13 февраля 1942 года с конвейера начали сходить первые джипы «GPW».

Было построено «Bantam-RC» 2675 штук, из них 50 со всеми управляемыми колесами, «Ford-GP» — 4460 штук. Почти все они попали по «ленд-лизу» в Англию и в Советский Союз, где показали свои наилучшие качества и дошли до самого конца войны. Две буквы «GP» дали прозвище этим автомашинам — «джип».

Помимо этих фирм свои разработки представила и компания «Chrysler». В 1940 она выпустила полноприводной автомобиль «Dodge-VC» (vehicle carrier — автомобиль-носитель), на который тут же получила заказ от Военного министерства.

Эта автомашина выпускалась в различных версиях — командирский, штабной, санитарный, пикап и т. п. Автомобиль подвергся нескольким модернизациям и в конечном итоге появился полуджип, полугрузовой тип «WC — 51» (weapons carrier — носитель оружия), известный как «Dodge» — 3/4 тонны.

В Советском Союзе автомобиль с колесной формулой 4x4 был создан на Горьковском автозаводе под руководством его Главного конструктора — Виталия Грачева еще в 1939 году на базе автомобиля ГАЗ — Ml (ГАЗ 61–40 и целая серия модификаций на его основе). Однако появление в американской печати отчетов об испытании вездеходов с упрощенным кузовом заставило руководство Советского Союза принять решение о создании подобной машины. Грачев был вызван в Москву, к НАРКОМу Малышеву, где ему была поставлена задача спроектировать дешевый, простой в изготовлении и эксплуатации командирский вездеход. Проектирование автомобиля начали 3 февраля 1941 года. Вместе с Виталием Грачевым над машиной работали инженер Г.М. Вассерман и техник А.Г.Кузин. 9 февраля закончили компоновку машины, а 12 уже были сданы в цеха первые чертежи. 4 марта началась сборка автомобиля, а 25 состоялся первый выезд вездехода. Таким образом первый советский «джип» был спроектирован за 51 день. Вместе с ГАЗ-61, весной 1941 года начал осваиваться ГАЗ-64. В конце 1942 года его модернизировали (он получил более широкую колею, над колесами появились небольшие крылья, машина стала более устойчива на поворотах и склонах). «Газик» получил название ГАЗ-67, а после повторной незначительной модернизации в 1944 году — ГАЗ-67В. Параллельно, вместе с горьковскими конструкторами над подобной машиной работали и специалисты НАТИ (Научный Автотракторный Институт). Им удалось создать также свой вездеход НАТИ — АР (автомобиль-разведчик), который показал неплохие результаты на испытаниях, но поскольку горьковский вездеход базировался на узлах автомобилей, уже находящихся в производстве, предпочтение было отдано ГАЗ-64.

Паровые локомотивы, выпущенные на ХПЗ

(завод им. Малышева, г. Харьков)

Кузьменко Дмитрий Ученик 9-А класса школы № 13 г. Харьков

Я хочу рассказать о паровозах, которые выпускались на ХПЗ. В 1890 годах началось бурное развитие железных дорог. Это было связано с сильным экономическим ростом России. В период 1890–1900 годах было построено свыше 22,5 тысяч км железных дорог. Так как правительство России дало указание всем железнодорожным компаниям и обществам приобретать подвижной состав только на отечественных предприятиях, надо было создавать новые паровозостроительные заводы. Харьков для строительства завода был выбран не случайно. Это был крупный промышленный центр, близкий к сырьевой и металлургической базе — Криворожско-Донецкому бассейну и Приднепровью.

Первый паровоз на ХПЗ был выпущен пятого декабря 1897 года. Администрация завода торжественно отметила выпуск первого паровозного локомотива в Харькове. Паровоз был собран в срок, оговоренный контрактом. После этого в адрес РП и МО (русское паровозостроительное и механическое общество) и МПС (министерство путей сообщения) была отправлена телеграмма от директора завода. Вот её содержание: «Первый паровоз сегодня провёз товарный состав до станции «Рогань», юго-восточная ж/д, и благополучно вернулся». После этого из МПС и РПиМО пришли поздравительные телеграммы.

ХПЗ производил товарные паровозы типа «Компаунд», серии «Щ» (колесная формула 1-4-0, которая показывает число ведущих направляющих и поддерживающих осей), паровозы серии «Э», колесная формула 0-5-0 (мы про них расскажем позже). Паровозы серии «Э» имели модификации с колесными формулами 0-4-0 и 2-3-0. Выпускались пассажирские паровозы типа «Прерия», серия «С» (1-3-1), модификации: 1-3-0, 0-3-1, 2–30. Производство маневровых локомотивов было также налажено на ХПЗ, вот одни из них: серии «О» — ОВ, «ОД» (0-4-0), танк-паровоз (без тендера) 03–0 и полутанк-паровоз 2-3-1. Также ХПЗ выпускал запчасти ко всем типам русских локомотивов, и выполнял все виды ремонтов, включая капитальный.

В период первой мировой и гражданской войн был учрежден индустриальный ремонт паровозов всех типов, так как количество разбитых и дефектных паровозов было до 60 % от всего количества локомотивов в стране.

За период 1897–1912 годов на ХПЗ было изготовлено 1846 паровозов (к концу 1903 г. было сделано 1000 паровозов). Паровозы, изготовленные на ХПЗ, эксплуатировались в основном на следующих железных дорогах:

Грузовые локомотивы: Китайско-Восточ. ж/д — тип «1-4-0» Варшавско-Венская ж/д, — тип «0–40» (заграничная колея) Московско-Казанская ж/д — «2-3-0» Пассажирские локомотивы: Московско-Казанская ж/д — «2-3-0» Китайско-Восточная ж/д, — «2-3-0» Николаевская ж/д — тип «1-3-0» (усиленный).

Маневровые локомотивы поставлялись на Рязанско-Уральскую ж/д (полутанковые паровозы типа 2-3-1).

В 1917–1920 годах ХПЗ индустриальным методом ремонтировал паровозы, разрушенные после гражданской войны. В 1923 году выпуск новых паровозов составлял уже 47,7 % от всего производства паровозов.

А теперь я хочу более подробно рассказать о некоторых сериях паровозов, выпускавшихся на ХПЗ.

Паровоз серии “О”

Задание на проектирование нового товарного паровоза в 1889 г. разработал инженер Владикавказской железной дороги В.И. Лопушинский, чье имя еще не раз будет упомянуто в наших статьях. Для получения нужной силы тяги паровозам требовалось 4 движущие оси, обычные для товарных паровозов того времени, а для повышения экономичности — паровая машина двойного расширения темы «компаунд», способствовавшая снижению расхода топлива. В ней пар, отработав в цилиндре высокого давления, размещенном на одном борту паровоза, поступал в цилиндр низкого давления, расположенный противоположно и, расширившись и утратив энергию, выбрасывался.

Для Владикавказской дороги Коломенский завод, использовав прежние разработки, в 1890 г. построил предельно простой, но технически совершенный паровоз. Небольшая топка была поставлена между листами рамы, машина потребляла насыщенный пар. Колесные оси не имели небольших перемещений вправо и влево относительно рамы, необходимых в паровозах с большим количеством осей для вписывания в кривые. Опыт эксплуатации «четы-рехпарок» показал, что они хорошо проходят стрелки и кривые без дополнительных боковых разбегов осей. Внешне паровоз не отличался от товарных локомотивов тех лет: маленькие колеса, низко расположенный котел, большой (для увеличения объема пара) паровой колпак и высокая дымовая труба.

В 1893 г. локомотив получил официальное наименование «паровоз нормального типа». Это означало, что для обеспечения военных перевозок они будут выпущены солидной серией, а в мирное станут обязательными для применения на всех казенных (государственных) железных дорогах. В МПС считали машину «компаунд» перспективной и, невзирая на недостатки паровозов этого типа, увеличивали их производство, одновременно улучшая устройство. Так, только в 1896 г. Совещательный съезд инженеров транспорта постановил внести в их конструкцию 99 изменений! Пересматривались размеры котла, цилиндров и колес, повышалось давление пара, велись опыты по установке пароперегревателей и даже замены «компаунда» обычной машиной. Вместо парораспределительного механизма системы Джоя внедрили аналогичное устройство Вальсхарта. Попытки модернизации продолжались до 30-х годов XX в., когда паровозы этого типа окончательно устарели.

В 1912 г. по новой централизованной системе этим паровозам присвоили серию «О» — «Основной», модификации отметили дополнительными индексами.

Так, «Од» оснащались парораспределительными механизмами Джоя и Вальсхарта — таких было большинство, «Оч» — с улучшениями, предложенными инженерами Ю.В. Ломоносовым и А.О. Чеччотом, «О» — с пароперегревателями и т. д. Всего выпустили более 8 тыс. локомотивов этого типа. Их строительство продолжалось с 1897 по 1903 г. (3 тыс. «О») и в 1901–1907 гг. (более 4 тыс. «О»). Их изготовлением занимались все паровозостроительные предприятия России в т. ч. и Харьковский завод.

Наибольшее распространение получили простые и достаточно совершенные и надежные «Ов», получившие у железнодорожников прозвище «овечка». Выпуск паровозов этой серии продолжался до 1928 г. Они работали на всех дорогах царской России и СССР. Во время Великой Отечественной войны «овечки», без преувеличения, спасли нашу промышленность, обслуживая подъездные пути заводов, фабрик и электростанций — более современные локомотивы были заняты на стратегических магистралях. А для некоторых «овечек» нашлось и еще одно применение — закрытые бронелистами, они стали локомотивами формировавшихся бронепоездов.

Паровозы серии «Щ»

В 1905 г. профессор Н.Л. Щукин — заместитель министра путей сообщения и председатель Комиссии подвижного состава и тяги, решавший все вопросы паровозостроения, получил задание подготовить предложение о новом типе паровоза для казенных железных дорог. Усиливающееся движение, необходимость замены старых локомотивов серии «О» типа «0-4-0» и проводившаяся модернизация магистралей сделали решение этой задачи актуальным. Щукин остановился на осевой формуле 1-4-0. Проектные работы по новому паровозу выполнили сотрудники Харьковского паровозостроительного завода под руководством инженера А.С. Раевского.

Конструкция создавалась по хорошо отработанным нормам конца XIX века: котел приблизили к раме, небольшую топку поместили внутри нее, паровую машину приняли системы “компаунд”, от пароперегревавателя отказались. Давление в котле увеличили до 14 кг/см² что потребовало увеличения топки. Площадь колосниковой решетки осталась прежней. Паровозы сразу же объявили «Нормальным типом», что в военных целях предусматривало их массовое производство и делало обязательными для всех казенных дорог. В 1912 г. эти локомотивы получили серию «Щ» по фамилии автора первоначальной идеи.

Первые паровозы построили на Харьковском заводе в 1906 г. Локомотивы удовлетворяли основному предъявляемому требованию — преодолевали 8" подъемы с товарными поездами из 43 двухосных вагонов со скоростью 16 км/ч. Серия «Щ» не была лишена недостатков — паровозы потребляли слишком много топлива, неодинаковые усилия от левого и правого цилиндров и отсутствие боковых разбегов движущих колесных пар приводили к быстрому износу ходовой части. Плохо спроектированная топка усложняла ремонт котла, например, для замены огневой коробки приходилось частично разбирать его. Виновницей многих бед оказалась и непродуманная система смазки бегунковой тележки — масло приходилось заливать лежа под паровозом на спине, и оно проливалось на смазывающего. Охотников заниматься этим делом было мало, при прохождении кривых несмазанные тележки заклинивало и локомотив сходил с рельсов. Скорости товарных составов на большинстве дорог ограничивались слабостью ручных тормозов (автоматических еще не было) и состоянием пути.

На большинстве русских железных дорог со сложным профилем паровозы «Щ» оказались неэффективными, но испытания, проведенные профессором Ю.В. Ломоносовым, выявили некоторые возможности улучшения тяговых свойств. Ломоносов доказал, что паровоз типа 1-4-0 успешно может применяться для вождения легких товарных составов с большой (50–60 км/ ч) скоростью на равнинных участках.

Тем не менее, имея увеличенный сцепной вес и силу тяги по сравнению с «О», паровозы «Щ» были широко распространены, и до появления мощных 5-осных локомотивов трудились на самых грузонапряженных направлениях. Даже до начала 30-х гг. они работали на главном ходу Октябрьской дороги, что предвидел Ю.В. Ломоносов — равнинный характер этой магистрали делал применение слабосильных, но быстроходных локомотивов экономически выгодным.

Массовое строительство паровозов серии «Щ» продолжалось до 1914–1915 гг. Понемногу «Щ» продолжали выпускать до 1920-х, всего же изготовили 2000 паровозов, передававшихся, в основном, казенным дорогам.

В 30-е гг., когда в огромном количестве производились более совершенные паровозы серии «Э» и появились еще более мощные локомотивы, «щук» не торопились списывать и сдавать на разделку — после машин серии «Э» они были вторыми по мощности и достаточно многочисленными, и было нецелесообразно избавляться от них. В 1940 г. в Наркомате путей сообщения числилось 1763 «щуки». Их выразительный, строгий и по-своему красивый силуэт можно было узнать на 24 из 43 железных дорог СССР.

Начало истории главного паровоза России было обыкновенным. На частной Владикавказской железной дороге, считавшейся одной из самых передовых, стала ощущаться недостаточная мощность товарных локомотивов, а нараставший поток грузов к 1908 г. увеличился настолько, что тяговой силы имевшихся паровозов уже не хватало. Расчеты показали, что для повышения силы тяги на 25 % следует перейти к паровозам с пятью движущими колесными парами. В России подобных машин тогда не было. Техническое задание на новый паровоз разработал в 1909 г. заведующий техническим бюро службы тяги Владикавказской дороги инженер В.И. Лопушинский. Машина не имела бегунка и задних поддерживающих осей, весь вес приходился на движущие колесные пары. Лопушинский снабдил свой паровоз вынесенной за пределы колес топкой, пароперегревателем и простой двухцилиндровой машиной однократного расширения.

По сравнению с паровозами серии «Щ», паровозы серии «Э» имели на 25 % больший сцепной вес и хорошо вписывались в кривые радиусом до 300 м. Нагрузка оси на рельс равнялась 15–16 т.

Уже локомотивы выпуска 1912–1913 гг. показали преимущества перед «щуками». Как и все лучшие, они не потребовали серьезных доработок и сразу включились в вождение тяжелых поездов, показав высокие надежность и экономичность. С началом Первой мировой войны увеличились грузовые перевозки, которые не могли обеспечить старые локомотивы с четырьмя движущими осями. Это вынудило Министерство путей сообщения расширить производство «0-5-0». Испытания, проведенные Ю.В. Ломоносовым, вновь подтвердили высокие характеристики паровозов «Э». Сравнивая их с другими отечественными локомотивами, профессор не раз подчеркивал, что они лучше всего подходят для российских условий, и эта оценка оказалась верной на много лет вперед.

Массовый выпуск «0-5-0» продолжался до 1918 г. Кроме Луганского (где первоначально было освоено производство), их производили Харьковский, Сормовский, Коломенский, Брянский и Невский заводы, и локомотивы получали соответствующие индексы «л», «х», «с» и др. Хаос революции и Гражданской войны парализовал производство, и только выпуск немногочисленных «Э» по дореволюционным заказам удержал отрасль от полнейшего развала.

Коломенский, Луганский, Брянский заводы выпускали паровозы серии «Э» до 1926 года. Парк паровозов СССР значительно обновился и пополнился новыми машинами в 1924 году. Однако, несмотря на их преимущества, они имели один недостаток — недостаточно высокая температура пара. Требования железных дорог возросли, и поэтому нужно было приступать к постройке более современных локомотивов серии «Э». При учете замечаний в эксплуатации паровозов серии «Э» был разработан новый паровоз — «Эу» (усиленный). Теперь температура пара (перегретого) составляла 350 °C по сравнению 300 °C у паровоза серии «Э». Сцепной вес увеличен с 80 до 85 тонн.

После паровозов серии «Э» был разработан новый паровоз — «Эу» (усиленный). Теперь температура пара (перегретого) составляла 350 °C по сравнению 300 °C у паровоза серии «Э». Сцепной вес увеличен с 80 до 85 тонн. Был заменен также четырехтрубный двухоборотный пароперегреватель на шеститрубный однооборотный системы С.М.Усова. Была придумана система работы котлов на угольной пыли. Эффективность паровозов была повышена. Через несколько лет МПС потребовало ещё более мощные и экономичные паровозы. В 1931 году НИИ Тяги предложил повысить давление пара в котлах с 12 кг/см² до 14 кг/см². Конструкторы усилили швы парового котла и некоторых частей движущего механизма: валика, ползуна, параллелей, поршневой скалки. Эти паровозы теперь назывались «Эм» (модернизированный). Вес «Эм» был на 3 тонны меньше, чем у паровозов «Эу», а нагрузка на рельсы была 14,5 тонн.

Уже в 20-е гг. эти локомотивы работали на самых важных направлениях, вытеснив с них «щук» и «овечек». Поразительные живучесть и неприхотливость, сочетавшиеся с высокими мощностью и экономичностью, обеспечили «Э» небывалое долголетие. Они водили поезда по любым дорогам, равнинным, с крутыми подъемами и кривыми, обладали оптимальными параметрами, были просты, удобны в обслуживании и ремонтах. Железнодорожники прозвали их «эховскими машинами», видимо, в честь многочисленных «Эх» Харьковского завода.

«Эховские машины», наряду с новыми локомотивами советской постройки, несли службу и в 30-е гг., и в Великую Отечественную, и после нее. Они были лучшими товарными дореволюционной постройки и безотказно трудились на железных дорогах

Эти паровозы эксплуатировались на железных дорогах более 40 лет, а это — мировой рекорд в истории паровозостроения.

Этот паровоз был тоже разработан в дореволюционное время.

Увеличение веса пассажирских поездов и развитие курьерского сообщения потребовали повышения мощности паровозов, а дороговизна нефтетоплива вызвала тенденцию к переходу на использование дешевого, но низкокалорийного угля, которого для получения той же энергии требовалось значительно больше. Для этого было необходимо увеличить площадь колосниковой решетки. Прежние локомотивы Коломенского и Брянского заводов большой топкой не обладали — она располагалась между огромными движущими колесами или внутри рамы.

Задание на новую скоростную машину разработали по предложению председателя Комиссии подвижного состава и тяги Н.Л. Щукина, выбравшего осевую формулу «1-3-1». В этом типе локомотивов топочная часть котла выносится за раму и располагается над задней поддерживающей осью, поэтому размеры топки не ограничивались. Переднюю тележку задумали одноосной, что снижало плавность хода на высоких скоростях, но сохраняло небольшую требуемую длину локомотива. Простота и дешевизна одноосного бегунка тоже играли важную роль.

Проектированием занималось конструкторское бюро Сормовского завода под руководством Б.С. Малаховского. Несмотря на то, что это была первая такая разработка сормовичей, новый локомотив вызывал восхищение совершенными формами. Правильно подобранные соотношения между размерами топки, котла, пароперегревателя и двухцилиндровой машины однократного расширения обеспечили высокую мощность и экономичность. Особенностью нового паровоза был острый «нос» — коническая дверка дымовой камеры.

Сормовский завод первым приступил к их производству. Этот локомотив имел двухцилиндровую паровую машину с пароперегревателем системы Н.М.Ноткина. Котлы этих паровозов имели давление в 13 кг/см², а сами локомотивы весили 75,8 тонн. Сцепной вес их был 47,2 тонны. Паровозы «С» при высоких скоростях и легких составах были довольно экономичны. Даже в те годы паровозы «С» показали скорость 125 км/ч с составом.

Поступив на железные дороги, «сормовские» сразу включились в работу, не потребовав значительных улучшений. «Сормовскими» гордились инженеры и машинисты, люди нарочно приходили к дороге посмотреть на проход курьерских во главе с ними…

Назначенные для тяги скорых поездов, «Эски» стали обслуживать самые важные направления, в том числе Николаевскую дорогу. Время следования поездов иной раз было меньше нынешнего! «Сормовские» сразу и убедительно показали преимущества перед другими локомотивами. Несмотря на опасения, передняя одноосная тележка особой конструкции, примененная в «С», оказалась надежной.

Паровозы «С» выпускали Сормовский, Луганский, Харьковский и Невский (в Петербурге) заводы. До 1918 г. было построено 676 машин.

Хаос революции, гражданской войны и разрухи пагубно сказался на всех локомотивах, в том числе серии «С». Этих породистых скакунов «запрягали» в товарные поезда, топили дровами, многие не выдерживали такого обращения и попадали на «паровозные кладбища». И все же серия «С» официально оставалась главной пассажирской. Так, четыре «эски», сменяя друг друга, в обстановке строжайшей секретности, в 1918 г. провели поезд с советским правительством из Петрограда в Москву.

Возрождавшимся железным дорогам требовалось немало пассажирских локомотивов, и «сормовские» вновь включились в работу, только теперь было не до скорости. Они таскали тяжелые пассажирские составы, обслуживали пригородные линии. Этот специальный курьерский паровоз оказался универсальным, чему немало способствовал диаметр колес в 1830 мм, а простота устройства делала «сормовские» надежными и удобными для ремонта, чем вообще славились российские локомотивы.

В 1920 годах возникла потребность в паровозах, которые могли бы обслуживать более тяжелые пассажирские составы и работать на низкосортных видах топлива. Началось проектирование локомотива. Новый паровоз назывался «Су» (усиленный) В конструкцию паровоза «С» были внесены некоторые изменения, например: увеличена топка, удлинена колосниковая решетка, удлинили дымовую коробку и увеличили количество жаровых труб, увеличена была площадь пароперегревателя.

Конструкция паровоза «Су» была разработана под руководством К.Н.Суткина. Паровозы «Су» фактически представили собою новый тип паровоза для пассажирской службы. Паровозы «Су» показали хорошие эксплуатационные качества и были лучшими пассажирскими локомотивами не только среди отечественных, но и среди зарубежных паровозов того времени.

«Эски» работали в 30-е г. и в период Великой Отечественной войны, хотя и вытеснялись на менее напряженные направления, а после 1945 г. оставались распространенными и считались лучшими пассажирскими паровозами дореволюционной постройки.

В 1930 годах НКПС (народный комиссариат путей сообщения) поставил перед промышленностью задачу. Надо было создать новый тип паровоза, более мощного, чем паровозы «Эм». Уже в 1933 г. стало очевидно, что мощные паровозы «ФД» будет нельзя внедрить на многих железных дорогах, а производить их сможет только Луганский завод. Вся транспортная система СССР была приспособлена для массового использования локомотивов серии «Э» разных модификаций, уже не удовлетворявших железнодорожников. Требовался более мощный паровоз, но пригодный для производства на необновлявшихся предприятиях, для обслуживания в столь же старых депо и эксплуатации на слабых рельсах. Нагрузка на ось, как и у серии «Э», не должна была превышать 17 т.

Эскизный проект был разработан в окрепшем к тому времени Институте реконструкции тяги. Раму, движущие колеса, паровую машину и дышловый механизм позаимствовали у локомотива «Э», основные детали несколько усилили, а для повышения мощности применили новый котел с увеличенной площадью топки. Для размещения на короткой раме его диаметр приняли в 2,1 м — для советских серийных паровозов он оказался наибольшим. Чтобы не увеличивать нагрузку от движущих осей на рельсы, впереди поставили одноосную тележку, воспринимавшую излишек веса. Одновременно она улучшала скоростные качества локомотива, способствуя реализации повышенной мощности. "Проект передали на Харьковский паровозостроительный завод, где его окончательно доработали. В честь тогдашнего наркома тяжелой промышленности Серго Орджоникидзе паровозу присвоили серию «СО-17» (цифра обозначает нагрузку на ось).

Первенец выпустили в 1934 г. Испытания показали хорошие свойства — по сравнению с «эмкой» сила тяги (ограничиваемая сцепным весом) увеличилась всего на 6 %, зато скорость, определяемая возможностями котла, возросла на 30–35 %.

Паровоз был своеобразен и легко узнаваем. Толстый и короткий котел покоился на пяти парах небольших колес, дополненных бегунком. Впереди находились вертикальные щиты — дымоотбойники, на больших скоростях уменьшающие попадание дыма в будку.

Серийный выпуск «СО» начался в 1935 г.

Эти паровозы должны были строиться на всех заводах страны и эксплуатироваться без реконструкции депо и поворотных кругов. Переход от колесной формулы «0-5-0» к «15–0» позволил, при той же нагрузке на рельсы, увеличить паровой котел. Если паровой котел увеличен, значит, значительно увеличена мощность и скорость движения паровоза. Паровозы «СО» были первыми паровозами в России с колесной формулой «1-5-0».

Работа по проектированию паровоза «СО» была выполнена под руководством Павла Михайловича Шаройко. Работа над паровозом серии — СО» велась им как руководителем конструкторской команды, имевшим немалый конструкторский и производственный опыт с учетом достижений отечественной и зарубежной науки и техники.

Седьмого ноября 1934 года ХПЗ изготовил первый паровоз «СО». При этом через время началась пробная эксплуатация паровозов «СО 17-1», «СО 17-2» и «СО 17-3».

Во время испытаний в НИИ тяги на экспериментальном кольце установили, что паровоз «СО» более экономичен, водит составы на 5–7 % тяжелее и со скоростью на 30 % выше, чем паровоз серии «Эм». Мощность паровоза «СО» составляла 2000 л.с., что почти вдвое превышало подобный показатель у паровоза серии «Эм».

На ХПЗ в 1936 г. изготовили паровоз «СО» с конденсацией пара в тендер-конденсаторе. Этот паровоз («СО 17–85») проходил пробную эксплуатацию на Московско-Рязанской ЖД. После получения удовлетворительных результатов эти паровозы ХПЗ запустил в серию под названием «СО 19». По сравнению с паровозом «СО-17» экономия топлива была увеличена на 10 %, а по сравнению с паровозом — Эм» на 25 %. Расход воды сократился в 25 раз. Эти паровозы работали в безводных районах Средней Азии, Сибири, Дальнего Востока.

В 1938 году ХПЗ приступил к выпуску паровозов серии «СО-18», с устройством подогрева воды в тендере отработавшим паром. Конусная тяга была заменена вентиляторной. Эти паровозы так же работали на низкосортных сортах топлива и тратили его меньше, чем паровозы серии «Эм».

В 1935-36 гг. паровозное КБ разработало и выпустило несколько 75-тонных кранов на ж/д ходу. Их использовали для установки мостовых ферм, при подъеме подвижного состава при авариях и установке его на ж/д путь. Они работали и на погрузке/разгрузке сыпучих грузов (уголь, щебень, гравий). Мощность паровой машины, установленной на нем, составляла 130 л.с. Скорость его передвижения в составе поезда — до 60 км/ч.

По мощности «СО-17» занимали второе место после «ФД». В предвоенные годы на некоторых дорогах «Серго Орджоникидзе» смогли заменить «эховских». Помимо положительных свойств «СО-17» и «СО-18», связанных с повышением скорости, простотой и удобством ремонта, выявлялись их слабые стороны. Огромная топка нуждалась в механизме для подачи угля, но его не предусмотрели. Труд помощника машиниста, вручную забрасывавшего уголь в топку, здесь был особенно тяжел, что ограничивало возможности локомотива по мощности, зависящей от интенсивности горения топлива. Проявлялись и другие недостатки. Рама, заимствованная у «эмки», оказалась слабой, из-за этого расшатывались крепления цилиндров и возникали трещины.

Во время войны эти паровозы в основном работали на тыловых дорогах. Машины с конденсацией пара до середины 50-х гг. постоянно обслуживали напряженный участок Транссибирской магистрали под Омском. В послевоенные годы выпуск «СО-17» возобновили. Причины были те же, что и для других довоенных локомотивов — небольшая нагрузка на ось и простота. Сказывалась слабость требовавших восстановления заводов. В 1945–1951 гг. на Ворошиловградском (Луганском), Улан-Удэнском и Красноярском заводах выпустили ещё 2200 локомотивов (а всего 4400).

После войны они трудились в европейской части СССР, вытесняя паровозы «Э» разных индексов. Паровозы оснащали механическими углеподатчиками, переводили с угля на мазут — проблема ручного отопления исчезла, а мощность повысилась. Локомотивы стали вполне пригодными для тяжелой грузовой работы, а на участках со значительными подъемами «СО-17» оказывались даже предпочтительнее новых паровозов серии «Л». Решающую роль сыграл небольшой диаметр движущих колес, позволявший развивать повышенное тяговое усилие.

Вот и закончился мой рассказ о паровых локомотивах, которые выпускались на ХПЗ (Завод имени Малышева).

Паровозы господствовали на железнодорожных трассах более ста лет, но они были вытеснены более совершенными тепловозами и электровозами. Хотя до сих пор в некоторых странах используют их в небольшом количестве для перевозки пассажиров и грузов на небольшие расстояния. Только Индия и Китай используют до сих пор паровозы как основной вид тяги на железных дорогах. Но скоро даже там их не будет.

Мы можем увидеть паровозы в музеях, они ушли на заслуженный отдых. Если бы не было паровозов, то не было бы индустрии, промышленности и научно-технического прогресса, символом которого паровозы являлись целый век.