Q2 (Pennsylvania Railroad)
| Q2 | |
|---|---|
 Прототип Q2 № 6131 | |
| Производство | |
| Страна постройки |  США |
| Завод | Altoona Works[англ.] |
| Годы постройки | 1944, 1945 |
| Всего построено | 26 |
| Нумерация | 6131, 6175—6199 |
| Технические данные | |
| Осевая формула | 2-2-3-2 |
| Длина паровоза с тендером | 124 ф. 7 д. (37 973 мм) |
| Ширина паровоза | 11 ф. 4 д. (3454 мм) |
| Высота паровоза | 16 ф. 5.5 д. (5017 мм) |
| Диаметр бегунковых колёс | 36 ″ (914 мм) |
| Диаметр движущих колёс | 69 ″ (1753 мм) |
| Диаметр поддерживающих колёс | 36 ″ (914 мм) |
| Ширина колеи | 1435 мм |
| Общий расчётный вес | 1 049 100 фунтов (475,86 тонны) |
| Служебный вес паровоза | 619 100 фунтов (280,82 тонны) |
| Сцепной вес | 393 000 фунтов (178,26 тонны) |
| Мощность | 7987 л. с. (5874 кВт) |
| Сила тяги | 100 816 фунтов (45,73 тонны) + бустер — 15 000 фунтов (6,80 тонны) |
| Давление пара в котле | 21,1 атм |
| Полная испаряющая поверхность нагрева котла | 6725 фут² (624,77 м2) |
| Поверхность нагрева пароперегревателя | 2930 фут² (272,21 м2) |
| Площадь колосниковой решётки | 122 фут² (11,33 м2) |
| Число цилиндров | 2 + 2 |
| Диаметр цилиндров | 19,75 ″ (502 мм) — передний 23,75 ″ (603 мм) — задний |
| Ход поршня | 28 ″ (711 мм) — передний 29 ″ (737 мм) — задний |
| Парораспределительный механизм | Вальсхарта |
| Тип тендера | 180F84 (8 осей) |
| Длина тендера | 52 ф. 10 д. (16 104 мм) |
| Служебный вес тендера | 430 000 фунтов (195,04 тонны) |
| Объём баков для воды | 16 600 галлонов (62,84 тонны) |
| Запас топлива | 36,16 т |
| Тип топлива | каменный уголь |
| Эксплуатация | |
| Страна | США |
| Дорога | Pennsylvania Railroad |
| Период эксплуатации | 1945—1951 |
Класс Q2 Пенсильванской железной дороги — паровоз системы «дуплекс» с осевой формулой 2-2-3-2 (по американской классификации — 4-4-6-4). Всего было выпущено 26 локомотивов класса Q2, включая прототип.
Это самый тяжёлый (с тендером — 476 т) и сильный (с включенным бустером — 52 тс) паровоз с одной жёсткой рамой (не путать с сочленёнными), а также самый мощный паровоз в истории (до 8000 л.с.)[1].
История
В 1942 году Пенсильванская железная дорога на собственном заводе[англ.] в Алтуне выпустила свой первый грузовой дуплекс-паровоз — с осевой формулой 2-3-2-2, который получил обозначение Q1[англ.]; букву Q по принятой на дороге классификации[англ.] должны были получать паровозы с осевой формулой 2-5-2 (по американской классификации — 4-10-4), но таких паровозов никогда не существовало, поэтому дорога присваивала данную букву дуплекс-паровозам с пятью движущими осями в одной жёсткой раме. У Q1 задние паровые цилиндры располагались позади задней группы движущих колёс, но испытания показали ошибочность такого решения, поэтому дальше прототипа данная серия не продвинулась[2].
В 1944 году в Алтуне был построен дуплекс-паровоз с заводским номером 6131 уже с осевой формулой 2-2-3-2; ему было присвоено обозначение Q2. В отличие от предыдущего локомотива, на новом цилиндры задней машины стали располагаться между обеими группами ведущих колёс, что удлинило жёсткую колёсную базу, но позволило укоротить паропроводы и расширить топку. Так как дуплекс-паровозы более склонны к боксованию, на Q2 впервые была применена система защиты от боксования с электропневматическим приводом, которая в случае проскальзывания какой-либо паровозной машины снижала подачу в неё пара. Хотя данная система была ещё опытной и требовала более сложного обслуживания, она оказалась вполне работоспособной. Цилиндры передней машины были меньше цилиндров задней, так как приводили меньше колёс; также радиус кривошипа (и ход поршня) передней группы был чуть меньше, по сравнению с задней группой, что в теории должно было снизить вероятность боксования передних движущих колёс при трогании с места и на малых скоростях. Для увеличения силы тяги при трогании, на поддерживающих осях был поставлен бустер. В остальном конструкция паровоза не отличалась от классической[2][3].
Дорога активно рекламировала этот паровоз, в том числе утверждала, что он на 78 % сильнее её предыдущих паровозов и способен тянуть 125 вагонов со скоростью более 50 миль/ч (80 км/ч)[3]. В следующем 1945 году на дорогу поступили 25 серийных Q2 с номерами 6175—6199.
При движении со скоростью 57,4 миль/час (92,4 км/ч) при отсечке около 40 % паровоз Q2 мог развивать мощность до 7987 л. с. (5874 кВт) — абсолютный рекорд в истории паровозостроения. Однако выявились и некоторые ошибки в расчётах, из-за чего передняя группа движущих колёс оказалась склонна к боксованию на малых скоростях, причём порой этот процесс не помогала остановить даже подача песка. В 1948 году паровоз Q2-6180 был передан для проведения сравнительных испытаний на дорогу Norfolk and Western Railway[англ.]. Специалисты с N&W при этом отметили плохое состояние поступившего № 6180, в том числе отсутствовал или не работал ряд приборов и элементов вспомогательного оборудования; система защиты от боксования также не работала. Со 2 по 19 августа Q2 водил поезда на участке Уильямсон — Портсмут, работая параллельно с сочленёнными класса A[англ.] типа 1-3+3-2 (система Малле). При этом паровоз A одиночной тягой водил составы весом до 15 тысяч тонн со скоростью до 45 миль/ч (72 км/ч), тогда как Q2 — около 11 тысяч тонн, но со скоростями более 50 миль/ч[2].
Испытания показали, что дуплекс-паровоз при равной производительности потребляет пара примерно в полтора раза больше. К тому же он эффективен при скоростях более 30 миль/ч (48 км/ч), тогда как на меньших скоростях потреблял больше угля и в целом оказался менее гибким, по сравнению с сочленёнными паровозами класса A. Инженеры с PRR в целом согласились с результатами испытаний, хотя в замечаниях была отмечена некоторая предвзятость обеих дорог к собственным локомотивам[2].
Пенсильванская дорога следила за затратами на обслуживание и ремонт локомотивов; Q2 в свою очередь отличались повышенной сложностью обслуживания. Поэтому с началом дизелизации уже с 1951 года эти уникальные паровозы были отставлены от работы и к 1955 году полностью списаны; до настоящего времени ни один из них не сохранился[2].
В культуре
В 15-й серии 7-го сезона телесериала «Теория Большого взрыва» персонаж Эрика Петерсона[англ.] в беседе с Шелдоном Купером называет Q2 «самым лучшим американским локомотивом 4-10-4». Однако при этом он путается и говорит, что данный паровоз построила Тихоокеанская дорога, а не Пенсильванская[4].
Примечания
- ↑ The "Largest" Steam Locomotives (англ.). Steam Locomotive dot Com. Дата обращения: 5 апреля 2023. Архивировано 5 апреля 2023 года.
- ↑ 1 2 3 4 5 Pennsylvania RR T-1 modification? (англ.). RAILROAD.NET. Дата обращения: 5 апреля 2023. Архивировано 28 июня 2016 года.
- ↑ 1 2 "4-Cylinder Engine Has 78% More Power : [англ.] : [арх. 5 апреля 2023] // Popular Mechanics. — 1944. — Vol. 82, № 6 (December). — P. 13.
- ↑ TBBT - The Big Bang Theory. 7x15 на YouTube, начиная с 2:43
Литература
- Alvin F. Staufer. Pennsy Power: Steam and Electric Locomotives of the Pennsylvania Railroad, 1900-1957. — Staufer, 1962. — P. 216–225. — ISBN 978-0944513040.
