Британские паровозы класса Britannia: конструкция и особенности

Введение

Класс 55 двухцилиндровых паровозов BR Standard Class 7, также известный как Britannia Class, – это класс паровозов типа 4-6-2 "Pacific", разработанных под руководством Роберта Риддлза для использования Британскими железными дорогами при выполнении смешанных перевозок. Всего было построено 55 локомотивов в период с 1951 по 1954 год. Конструкция была основана на результатах обмена локомотивами в 1948 году, проведенного перед началом строительства новых классов локомотивов. Три партии были построены на заводе Crewe Works до публикации Плана модернизации 1955 года. Конструкция Britannia Class основывалась на передовом опыте железнодорожных компаний до национализации с точки зрения эксплуатационной эффективности и снижения затрат на техническое обслуживание; различные меры по снижению веса также расширили возможности использования локомотива типа "Pacific" на сети Британских железных дорог. Локомотивы Britannia получили положительные отзывы от бригад, а машинисты, регулярно работавшие с ними, давали благоприятные оценки их характеристикам. Свои имена локомотивы Britannia получили в честь выдающихся британцев, бывших локомотивов класса "Star" и шотландских заливов (фьордов). Опыт, полученный при эксплуатации лучших конструкций GWR, LMS, LNER и Southern Railways на различных участках сети British Railways, подготовил почву для разработки нескольких новых классов стандартизированных локомотивов, но, в отличие от Pacifics SR, топку изготавливали из меди, а не из стали, и она не была оснащена термическими сифонами. Локомотивы "Britannias" имели 6-футовые (2 м) ведущие колеса, что было компромиссом, позволявшим обеспечивать устойчивую высокую скорость при пассажирских перевозках, но при этом достаточно малым для обеспечения необходимой тяги при грузовых перевозках. Использовались самые большие цилиндры внешнего расположения, способные обеспечить максимальную тягу при соблюдении британских габаритов, что упрощало техническое обслуживание по сравнению с "внутренними" цилиндрами, расположенными между рамами трех- или четырехцилиндрового локомотива. Трубопроводы котла также обычно были открытыми для облегчения доступа. Для упрощения технического обслуживания использовался внешний механизм Уолшартса. Самоочищающаяся дымовая коробка позволяла выбрасывать золу через дымовую трубу, снижая нагрузку на котельщика в конце рабочей смены. Одиночная дымовая труба была необычной для локомотива типа "Pacific", но была выбрана потому, что размеры выхлопных газов, включая сопло, были рассчитаны на основе исследований, проведенных на испытательном полигоне в Рагби и С.О. Эллом на Суиндонском заводе, который утверждал, что "лучшие результаты можно получить от хорошо спроектированной одиночной дымовой трубы, чем от некоторых предыдущих конструкций с двойной дымовой трубой". Конструкция также включала приподнятые настилы над колесами, что обеспечивало легкий доступ к внутренней части рам для смазки. Кабина локомотива "Britannias" была спроектирована с учетом требований бригады, и на заводе Crewe был построен макет для проверки эргономики и удобства использования. Выхлопной паровой инжектор не устанавливался, поскольку он часто был ненадежным. В отличие от более мелких локомотивов BR Standard, выхлопной коллектор внутри седла дымовой коробки (наряду с локомотивами BR Standard Class 6) представлял собой сложную стальную отливку.

Class of 55 two cylinder 4 6 2 locomotives

The BR Standard Class 7, otherwise known as the Britannia Class, is a class of 4 6 2 Pacific steam locomotive designed under Robert Riddles for use by British Railways for mixed traffic duties. 55 were constructed between 1951 and 1954. The design employed results from the 1948 locomotive exchanges undertaken in advance of further locomotive classes being constructed. Three batches were constructed at Crewe Works, before the publication of the 1955 Modernisation Plan. The Britannia Class design was based on best practice from the pre nationalisation railway companies in terms of operating efficiency and lower maintenance costs; various weight saving measures also increased the route availability of a Pacific type locomotive on the British Railways network. The Britannias received a positive reception from their crews, with those regularly operating the locomotives giving them favourable reports as regards performance. The Britannias took their names from great Britons, former Star class locomotives, and Scottish firths. The research gained from operating the best designs of the GWR, LMS, LNER and Southern railways on different areas of the British Railways network paved the way for several new classes of standardised locomotives but unlike the SR Pacifics, the inner firebox was constructed of copper instead of steel and lacked thermic syphons. The "Britannias" had 6 feet (2 m) driving wheels, a compromise for their mixed traffic role to allow sustained fast running with passenger trains, yet small enough to give sufficient tractive effort for freight haulage. The largest, only outside, cylinders capable of giving maximum tractive effort whilst staying within the British loading gauge were used for ease of maintenance compared with "inside" cylinders located between the frames of a three or four cylindered locomotive. Boiler 'plumbing' was also generally exposed to give ease of access. For ease of maintenance, outside Walschaerts valve gear was used. A self cleaning smokebox enabled ash to be ejected through the chimney, reducing the workload of the engine cleaner at the end of a working day. The single chimney was unusual for a "Pacific" type of locomotive, but was chosen because the exhaust dimensions including the blastpipe were designed using work done at the Rugby test plant and by S. O. Ell at Swindon Works, who claimed that "better results could be obtained from a well designed single chimney than some of the previous double chimney arrangements". The design also featured raised running plates above the wheels, which allowed easy access to the inside of the frames for purposes of lubrication. The "Britannias'" footplate was designed around the requirements of the operating crews, with a mock up being constructed at Crewe to test ergonomics and usability. No exhaust steam injector was fitted, as this was frequently a troublesome item. Unlike the smaller BR Standard locos the exhaust steam manifold within the smokebox saddle (along with the BR Standard Class 6 engines) was an intricate steel casting.

История строительства

Новый класс был спроектирован на заводе "Derby Works" Британских железных дорог и построен на заводе "Crewe Works" Британских железных дорог в период с 1951 по 1954 год. Изначальный заказ составлял 25 локомотивов, однако спрос на локомотивы класса "Britannia" в Восточном регионе был настолько высок, что строительство новых машин было ускорено, прежде чем были устранены недостатки, выявленные при испытаниях прототипов.

Изменения и модификации

Проблемы с этим классом локомотивов возникли сразу же, и первые 25 были сняты с эксплуатации в октябре 1951 года после получения нескольких жалоб от бригад на смещение ведущих колес на осях. Впоследствии они были модифицированы и возвращены в эксплуатацию. Первоначально обратные кривошипы на ведущих колесах были блочного типа LNER, как на локомотивах A1 и A2 Артура Пепперкорна, но их заменили на более простую конструкцию LMS с четырьмя шпильками. Это было связано с проблемой перегрева подшипников в кривошипах и сложностью снятия корпусов типа LNER. Локомотивы 70035–70039 были построены с роликовыми подшипниками только на передних и задних сцепленных осях и с обычными подшипниками на остальных осях, а 70040–70049 – с обычными подшипниками на всех осях. Однако в течение всего срока службы роликовые подшипники, использованные в остальных случаях, не показали преимуществ ни в надежности, ни в стоимости. Необычной неисправностью первых локомотивов этого класса была продольная вибрация, достаточно сильная, чтобы вызвать жалобы пассажиров и заставить пожарные принадлежности, хранившиеся в продольном отсеке над тендером, перемещаться вперед в кабину. Жалобы пассажиров были устранены путем уменьшения натяжения в пружине сцепного устройства. Тендеры локомотивов также менялись по мере появления новых, улучшенных конструкций. Некоторые экземпляры второй партии (70025–70029) были оснащены тендером BR1A с увеличенной емкостью воды – 5000 галлонов. Локомотивы третьей партии (70045–70054) были оснащены другой конструкцией тендера – BR1D, вмещавшим 9 тонн угля и 4750 галлонов воды, поскольку они предназначались для использования на более протяженных маршрутах в северной части железнодорожной сети. Этот тендер также был оснащен паровым толкателем угля, что избавляло бригаду от необходимости подниматься на тендер для подталкивания угля, когда локомотив стоял. Локомотивы № 70043 и 70044 были поставлены с пневматическими тормозами системы Westinghouse, установленными рядом с дымовой коробкой, и без дымоотражателей. Эти два локомотива, радикально отличавшиеся от остальных, были направлены в Манчестер (Longsight) и в середине 1950-х годов прошли серию тормозных испытаний на главной линии Лондон-Мидленд. Впоследствии оборудование было демонтировано на обоих локомотивах, и были установлены дымоотражатели. Локомотив № 70045 был оснащен овальными буферами в стиле LMS в ходе ремонта после столкновения. 21 января 1960 года произошла катастрофа на перегоне Сеттл, в результате которой погибли пять пассажиров. Причиной стала отсоединившаяся шатунно-поршневая группа локомотива № 70052, повредившая встречный путь, когда приближался грузовой поезд. Локомотив грузового поезда сошел с рельсов в сторону поезда № 70052 и вырвал боковины трех пассажирских вагонов. Часть скользящей муфты была перепроектирована и устанавливалась на локомотивы во время планового ремонта. На локомотивах, эксплуатировавшихся в Западном регионе, в дымоотражателях были вырезаны ручки и подножки вместо оригинальных поручней после серьезного схода с рельсов, чтобы улучшить обзор. Некоторые из этих дымоотражателей впоследствии были перенесены на другие локомотивы этого класса.

Problems with the class were experienced immediately, with the first 25 locomotives being withdrawn in October 1951 after several complaints were received from crews regarding the driving wheels shifting on their axles. They were subsequently modified, and released back into revenue earning service. Initially the return cranks on the main driving wheels were of LNER block type, as seen on Arthur Peppercorn's A1s and A2s, but this was changed to the simpler LMS four stud fitting. This was the result of a problem of overheating bearings within the cranks, and difficulty in removing the LNER type casings. 70035–70039 were built with roller bearings on the leading and trailing coupled axles only and plain bearings on the remaining axles, whilst 70040–70049 were built with plain bearings throughout. However throughout their service the roller bearings used in remaining cases showed no advantage in reliability or cost. An unusual fault with the first engines of the class was fore and aft vibration, strong enough to prompt passengers to complain and to cause fire irons stowed in a longitudinal compartment on top of the tender to work their way forward into the cab. The passengers' complaints were dealt with by reducing the tension in the drawbar spring. Locomotive tenders were also changed as new, improved designs became available. Some examples of the second batch (70025–70029) were equipped with the BR1A tender, which had a higher water capacity of 5,000 gallons. Members of the third batch (70045–70054) were equipped with another tender design, the BR1D, which had 9 tons of coal and 4,750 gallons of water, due to the fact that they were intended for use on longer runs in the north of the railway network. This tender design also featured a steam powered coal pusher, which eliminated the need for crew members to mount the tender to pull forward coal when the locomotive was at a stop. Nos.70043 and 70044 were delivered with Westinghouse airbrakes fitted alongside the smokebox and with no smoke deflectors. The two locomotives, which looked radically different from the rest of the class, were allocated to Manchester (Longsight) and ran a series of brake trials on the London Midland main line during the mid 1950s. Subsequently, both had the equipment removed and deflectors fitted. No. 70045 was fitted with LMS style oval buffers in the course of repairs after collision damage. On 21 January 1960, the Settle rail crash, which cost the lives of five passengers, was caused when the piston rod, cross head and connecting rod of No. 70052 came loose and damaged the opposite line as a freight train was approaching. The locomotive of the freight train was derailed towards 70052's train and tore out the sides of three passenger coaches. Part of the slide assembly was redesigned, and was fitted as the locomotives were routinely "shopped". Western Region based examples had hand/foot holds cut into the smoke deflectors replacing the original handrails after a major derailment, to improve forward visibility. Some of these deflectors subsequently migrated to other members of the class.

Именование

С 1948 года до середины 1950-х годов ответственность за рекомендации названий для локомотивов на Британских железных дорогах возлагалась на Комитет по наименованию локомотивов, состоявший из трех старших железнодорожных чиновников: Э. С. Кокса, Джорджа Доу, а председателем был Дерек Барри. Комитет установил для себя ряд правил и со временем выработал множество практик. Названия должны были быть благозвучными (иметь приятное звучание). Кроме того, их значение должно было быть легко понятным любому заинтересованному лицу, будь то железнодорожник или член общественности. Названия должны были обладать хорошей рекламной ценностью, а также способствовать повышению морального духа персонала, а подборка названий для серии локомотивов должна была отражать их принадлежность к определенному классу. Существовало также правило не использовать имена людей, которые были живы на момент присвоения имени, и некоторые члены комитета испытывали неприязнь к именам или ассоциациям, связанным с военной тематикой (в значительной степени из-за усталости от недавно завершившейся войны). Предпочтение отдавалось именам героев и других известных личностей. Однако слепое следование единой теме до абсурда не одобрялось. Название, которое должно было быть присвоено первому локомотиву серии, вызвало оживленные дебаты в комитете и в более широком руководстве Британских железных дорог. Однако известный энтузиаст, епископ Эрик Трейси, предложил название "Британия". Церемонии присвоения имен локомотивам проводились на различных железнодорожных станциях по всей сети Британских железных дорог. Локомотив № 70047 так и не был назван.

Аварии и инциденты

20 ноября 1955 года локомотив № 70026 Polar Star вёз экскурсионный поезд, который сошёл с рельсов в Милтоне (Оксфордшир) из-за превышения скорости при прохождении перекрёстного пути. Погибли 11 человек, 157 получили ранения. 21 января 1960 года локомотив № 70052 Firth of Tay вёз скорый пассажирский поезд, который сошёл с рельсов в Сетле (Йоркшир) из-за неисправности локомотива. Погибли пять человек, девять получили ранения. 5 июня 1965 года локомотив 70051 Firth of Forth вёз пассажирский поезд, когда произошёл отброс пламени возле машиниста Уолли Оукса, который сумел безопасно остановить поезд, но сам и помощник машиниста Гвилим Робертс получили тяжёлые ранения. Оукс скончался через неделю. За свой героизм он был награждён Георгиевским крестом и бронзовой медалью Фонда Карнеги-героя. Локомотив 86 260 класса 86 позднее был назван Wallace Oakes G. C. в его честь. 30 июля 1966 года локомотив № 70017 Arrow вёз состав пустых вагонов от станции Карлайл Ситадель, когда сошёл с рельсов на станции Карлайл Сент-Николас после столкновения с грузовым поездом на Карлайлской товарной линии. Локомотив впоследствии был списан из-за повреждений, полученных в результате аварии и схода с рельсов. 27 мая 2012 года локомотив № 70013 Oliver Cromwell участвовал в инциденте с отбросом пламени в туннеле Вуд Грин возле станции Нью Саутгейт (Северный Лондон) во время железнодорожного тура компании Railway Touring Company под названием 'The Peak Forester'. Два из трёх членов локомотивной бригады были госпитализированы. После аварии было проведено расследование Бюро по расследованию железнодорожных происшествий. 22 августа 2023 года локомотив № 70000 Britannia, вёз экскурсионный тур Steam Dreams вокруг Суррейских холмов, потерпел катастрофический отказ правой крестовины сразу после прохождения Чилворта. После осмотра обслуживающим персоналом было обнаружено, что крестовина сломалась надвое, поршень отсоединился и повредил переднюю крышку цилиндра. В темноте, при перекрытии движения, пришлось снять правую шатунную тягу, после чего локомотив 70000 был отбуксирован дизелем вместе с составом обратно в Лондон Виктория через Гилдфорд.

On 20 November 1955, locomotive No. 70026 Polar Star was hauling an excursion train that was derailed at Milton, Oxfordshire due to excessive speed through a crossover. Eleven people were killed and 157 were injured. On 21 January 1960, locomotive No. 70052 Firth of Tay was hauling an express passenger train that was derailed at Settle, Yorkshire due to a defect on the locomotive. Five people were killed and nine were injured. On 5 June 1965, locomotive 70051 Firth of Forth was hauling a passenger train when a blowback of the fire occurred near Driver Wally Oakes managed to safely bring the train to a stand, but both he and fireman Gwilym Roberts were severely injured. Oakes died a week later. He was awarded the George Cross and the Carnegie Hero Trust bronze medal for his actions. Class 86 locomotive 86 260 was later named Wallace Oakes G. C. in his honour. On 30 July 1966, locomotive No. 70017 Arrow was hauling a set of empty coaches from Carlisle Citadel when it was derailed at Carlisle St Nicholas after a rear end collision with a goods train on the Carlisle Joint Goods Line. The locomotive would later be withdrawn from service owing to the damage received in the accident and derailment. On 27 May 2012, locomotive No. 70013 Oliver Cromwell was involved in a blowback incident at Wood Green tunnel near New Southgate station in North London on a Railway Touring Company railtour called 'The Peak Forester'. Two of the three crew on board the locomotive had to attend hospital as a result. A Rail Accident Investigation Branch investigation was conducted after the accident. On 22 August 2023, locomotive No. 70000 Britannia while hauling a Steam Dreams circular tour around the Surrey Hills suffered a catastrophic failure of its right side crosshead just after passing through Chilworth. Following an inspection by the engines support crew it was discovered that the crosshead had snapped in two and the piston had disconnected then damaged the front cylinder cover. Under cover of darkness with a blockade in place the right side connecting rod had to be removed and then 70000 was towed behind a diesel and its train back to London Victoria via Guildford.

Ливрея и нумерация

Первый локомотив этого класса получил простую черную ливрею без подкладки. Впоследствии она была заменена на новый стандарт British Railways Dark Locomotive Green, который применялся к скоростным пассажирским локомотивам после национализации, несмотря на то, что локомотив относился к классу смешанного назначения. Ливрея была окаймлена оранжевым и черным, а класс получил силовую классификацию 7MT. Локомотивы серии "Britannia" получили номера в соответствии с новой стандартной системой нумерации British Railways в диапазоне 70xxx. Номера локомотивов варьировались от 70000 до 70054, и они были оснащены латунными табличками с первоначальным черным фоном, сменившимся красным, расположенными на дымоотбойниках. В конце эпохи паровозов простую зеленую ливрею стали использовать вместо прежней, предпочитая локальную ретушь существующей краски полной эстетической перекраске.

Сохранение

Сохранились два локомотива "Британия" – прототип под номером 70000 "Британия" и 70013 "Оливер Кромвель". Оба локомотива эксплуатировались как в период сохранения, так и на основных путях в рамках программ сохранения. НомерИмяПостроенВыведен из эксплуатацииБазовый владелецСтатусСертификация для основных путейОкраскаТендерФотоПримечания70000БританияЯнварь 1951Май 1966Крев, Дизельное депоRoyal Scot Locomotive and General TrustВ процессе ремонта, срок действия удостоверения котла: 2032Да (2022 – продолжается)BR зеленый, поздний гербBR1Недавно возвращен в эксплуатацию после капитального ремонта. В настоящее время находится в ремонте из-за поломки крестовой головки правой стороны во время работы на туристическом поезде в августе 2023 года.70013Оливер КромвельМай 1951Август 1968Великая Центральная железная дорогаНациональный железнодорожный музей, под опекой 5305 Локомотивной ассоциации.В процессе капитального ремонта, срок действия удостоверения котла истек: 31/12/2018Нет (требуется сертификация)Ожидается завершение капитального ремонта в 2024 году. Изначально номер 70000 был выбран для представления класса в ранней форме будущего Национального железнодорожного музея, но был отклонен из-за плохого механического состояния локомотива. В результате, 70013 был выбран для представления класса в интересах будущих поколений. Однако 70000 был приобретен частным образом у British Railways группой Britannia Locomotive Group, что обеспечило сохранение этого локомотива – "старейшины" класса. Впоследствии, использовавшийся на туристических поездах на основных путях, локомотив был выведен из эксплуатации в конце 1990-х годов и требовал ремонта для возвращения в рабочее состояние; в конечном итоге он был продан Питу Уотерману и помещен на хранение в Крю. После хранения в Музее паровой техники Брессингхэм в Диссе, Норфолк, 70013 был передан на Великую Центральную железную дорогу (сохраняемый объект), после спора о собственности между Брессингхэмом и Национальным железнодорожным музеем. Локомотив вернулся в эксплуатацию в мае 2008 года на Великой Центральной железной дороге после того, как читатели журнала Steam Railway внесли свой вклад в его капитальный ремонт. В июле 2008 года он был представлен на Дне открытых дверей WCRC в Steamtown, Карнфорт. В августе локомотив вернулся на основные пути. Его первым рейсом стал повторный запуск "Fifteen Guinea Special" 1T57 из Манчестера в Карлайл, спустя 40 лет после выполнения того же задания в 1968 году. Таким образом, оба сохранившихся локомотива класса эксплуатировались на основных путях в рамках программ сохранения. После продажи Royal Scot Locomotive and General Trust, 70000 был капитально отремонтирован в Крю и возвращен на основные пути в 2011 году (в его 60-летие), первоначально в черном цвете без табличек с именем, как он был выпущен в 1951 году (таблички были установлены впервые для Фестиваля Британии позднее в том же году).

Two Britannias have survived, the prototype engine number 70000 Britannia, and 70013 Oliver Cromwell. Both engines have also operated at certain points in preservation as well as both running on the mainline in preservation. NumberNameBuiltWithdrawnBaseOwnerStatusMainline CertifiedLiveryTenderPhotoNotes70000BritanniaJan 1951May 1966Crewe Diesel TMDRoyal Scot Locomotive and General TrustUndergoing Repairs, Boiler ticket expires: 2032Yes (2022 ongoing)BR Green, Late CrestBR1ARecently returned to traffic from overhaul. Presently undergoing repairs following failure of right side crosshead while working a railtour in August 2023.70013Oliver CromwellMay 1951Aug 1968Great Central RailwayNational Railway Museum, cared for by 5305 Locomotive Association. Under Overhaul, Boiler ticket expired: 31/12/2018No (to be certified)Overhaul anticipated for completion in 2024. Number 70000 was originally selected to represent the class in the embryonic form of the future National Railway Museum, but was ultimately rejected due to the locomotive's poor mechanical condition. As a result, 70013 was eventually selected to represent the class for the benefit of future generations. However, 70000 had been purchased privately from British Railways by the Britannia Locomotive Group, which ensured that the doyen of the class was to survive into the preservation era. Subsequently, utilised on mainline railtours, the locomotive was out of use in the late 1990s, requiring work to bring it back to steam; it was eventually sold to Pete Waterman and stored at Crewe. After a spell in storage on the Bressingham Steam Museum in Diss, Norfolk, 70013 was moved to the Great Central Railway (preserved), following an ownership dispute between Bressingham and the National Railway Museum. The locomotive returned to steam in May 2008 on the Great Central Railway after the readers of Steam Railway magazine contributed towards its overhaul. In July 2008 it appeared in WCRC's Open Weekend at Steamtown, Carnforth. August saw the locomotive return to the main line. Its first turn was the 1T57 'Fifteen Guinea Special' re run from Manchester to Carlisle, 40 years after it performed the same duty in 1968. As a result, both preserved members of the class have operated on the mainline in preservation. After its sale to the Royal Scot Locomotive and General Trust, 70000 was overhauled at Crewe and returned to the main line in 2011 (its 60th anniversary), initially in unlined black without name plates as originally outshopped in 1951 (the plates were first fitted for the Festival of Britain later that year).