Паровоз NZR AB: История и конструкция

Введение

ОТОБРАЖАЕМОЕ НАЗВАНИЕ: NZR AB - класс

Класс NZR AB представлял собой серию из 4-6-2 Pacific тендерных паровозов, эксплуатировавшихся на национальной железнодорожной системе Новой Зеландии компанией New Zealand Railways (NZR). Изначально являясь усовершенствованием класса А 1906 года, 141 локомотив был построен в период с 1915 по 1927 год на Аддингтонских мастерских NZR, компанией A & G Price в Тамесе (Новая Зеландия) и компанией North British Locomotive Company, что сделало класс AB самым многочисленным классом паровозов, когда-либо эксплуатировавшихся в Новой Зеландии. Еще одиннадцать были переделаны из танковой версии AB – класса WAB – в период с 1947 по 1957 год. Два локомотива, произведенных компанией North British, были потеряны при крушении SS Wiltshire в мае 1922 года.

Строительство и проектирование

Генезис класса AB восходит к строительству локомотива класса A 4-6-2 № 409 на Аддингтонской железнодорожной мастерской в 1906 году. Этот двухцилиндровый локомотив простого расширения первоначально получил обозначение AB, чтобы отличить его от четырехцилиндровых локомотивов класса A и AD, которые, в основном, имели схожую конструкцию, хотя и строились как компаунды. Фактически, AB 409 был экспериментальным локомотивом, предвестником самого многочисленного типа на сети железных дорог Новой Зеландии, и в 1915 году началось строительство нового прототипа 4-6-2. Новый локомотив, AB 608, значительно отличался от AB 409, когда покинул Аддингтонские мастерские в 1915 году. Хотя он во многом был похож на класс A, он имел новую конструкцию кабины и котла, который после испытаний на AB 409 был оснащен перегревателем. Также он получил характерный тендер Vanderbilt, который стал отличительной чертой класса AB на протяжении всего срока его службы. Этот локомотив стал первым из 141 аналогичных машин, построенных различными производителями в Новой Зеландии и Соединенном Королевстве для NZR.

Введение

Класс АБ демонстрировал лучшие эксплуатационные характеристики по сравнению с классом А с паровым двигателем двойного расширения. Считается, что это был первый локомотив, способный развивать одну лошадиную силу на каждые 100 фунтов веса (16,4 Вт/кг), класс АБ был эффективным и универсальным, а его двигатели отличались простотой в обслуживании и эксплуатации. Вскоре стало очевидно, что конструкция имела ряд недостатков – в частности, кабина была слишком тесной, а тендеры – недостаточно прочными. Начиная с локомотива AB 663, на все новые локомотивы стали устанавливать новую, более просторную кабину. Позже были построены новые тендерные рамы. Локомотивы класса АБ были чрезвычайно универсальны и использовались практически на всех участках сети NZR, за исключением участка Нельсон (закрытого в 1955 году). Со временем класс АБ был вытеснен с магистральных линий более мощными локомотивами классов J и K, а затем и появлением дизельных локомотивов (классы DA и DG на Северном острове, DH и DJ на Южном острове). После появления дизельных локомотивов на Северном острове с 1955 года многие локомотивы, базировавшиеся на Северном острове, были переведены на Южный остров для завершения своей службы. В конечном итоге локомотивы класса АБ использовались на пригородных линиях, где они нашли свое применение после того, как были заменены более мощными машинами на магистральных маршрутах. В свою очередь, они вытеснили локомотивы классов A и Q 4-6-2 с их маршрутов, что привело к списанию всех локомотивов класса Q к 1957 году и сокращению количества локомотивов класса A. Локомотивы также выполняли некоторые второстепенные функции на магистральных линиях, а отдельные машины, например, в Гисборне, использовались в качестве подталкивающих локомотивов для помощи поездам, направлявшимся на юг в Нейпир. Благодаря своей высокой мощности, локомотивы класса АБ использовались как для грузовых, так и для пассажирских перевозок. Класс АБ без труда мог тянуть экспресс-пассажирский поезд на скорости, или перевозить 700-тонные грузовые поезда на пологих уклонах. Вместе с более ранним классом F они были известны как "универсальные помощники". Их использование в экспресс-пассажирских перевозках сократилось с появлением локомотивов класса J в 1939 году и класса K в 1932 году, а также с введением более тяжелых вагонов со стальными панелями, строившихся с 1930 по 1943 год. Несмотря на то, что их заменили, локомотивы класса АБ все еще можно было увидеть в работе на дополнительных экспрессах в период отпусков. За время службы в NZR локомотивы претерпели незначительные изменения. Первым изменением стала установка искрогасителей типа Вайкато на многие локомотивы, базировавшиеся на Северном острове, что привело к появлению новой дымовой коробки грушевидной формы с зольником в ее основании. Чугунные дверцы дымовой коробки были заменены стальными, а тормозной насос был перемещен с первоначального места на правой стороне дымовой коробки в новое углубление в подножке, непосредственно перед кабиной на той же стороне. Еще одним заметным изменением было оснащение многих локомотивов балластными блоками в механических целях. Поскольку локомотивы шли плавно, это было сделано не для предотвращения схода с рельсов, как в случае с локомотивами Q 4-6-2 1901 года выпуска. Более того, некоторые локомотивы не были оснащены балластными блоками, поэтому целесообразность их установки вызывает сомнения. Другие косметические изменения включали установку большого электрического прожектора Pyle National на верхнюю часть дымовой коробки и замену медных колпаков дымовых труб на стандартные дымовые трубы NZR типа "цветочный горшок".

The AB class compared more favourably in service against the compound A class. Reputedly the first engine able to generate one horsepower for every 100 pounds of weight (16.4 W/kg), the AB class was efficient and versatile, and the engines were easy to maintain and operate. It became clear that there were several shortcomings of the design – notably the cab was too small, and the tenders were not sturdy enough. A new and longer cab was fitted to all new locomotives being built from that time onwards, with the first appearing on AB 663. New tender structures were also built at a later date. The locomotives were extremely versatile, and the AB class were used on almost every section of the NZR network, the exception being the Nelson Section (closed 1955). In later years, the class were displaced from their mainline duties first by the larger J and K class locomotives, and later by the arrival of diesel locomotives (DA and DG classes in the North Island, DH and DJ classes in the South Island). As a result of the arrival of diesel locomotives in the North Island from 1955 onwards, many of the North Island based locomotives were transferred to the South Island to see out their remaining working lives. The final duties of the AB class were on branch line workings, where they found their niche after being displaced from most mainline duties by larger locomotives. These in turn displaced the A and Q class 4 6 2 locomotives from their duties, resulting in the withdrawal of all Q class locomotives by 1957 and a reduction in the number of A class locomotives. The locomotives also worked some lesser mainline duties, and others, such as those at Gisborne, were used as bankers to assist trains heading south to Napier. Being highly capable, the AB class were used for both freight and passenger trains. The AB class was easily able to pull an express passenger train at speeds of , or haul 700 tonne goods trains on easy grades. Along with the earlier F class, they were known as the "Maids for all work". Their work on express passenger trains was diminished by the arrival of the J class of 1939, and K class of 1932 tender locomotives in the 1930s, and also with the introduction of the heavier steel panelled carriages built from 1930 until 1943. Despite being displaced, the AB class could still be found at work on relief expresses during holiday periods. The locomotives did not change greatly during their NZR career. The first change was to fit Waikato type spark arrestors to many of the North Island based engines, resulting in a new pear shaped smokebox with an ash hopper at the base of the smokebox. The cast iron smokebox doors were replaced by steel ones, and the brake pump was moved from its original location on the right hand side of the smokebox to a new position, recessed into the running board, just forward of the cab on the same side. Another notable change was that many of the class were fitted with ballast blocks for mechanical purposes. As the locomotives rode well, this was not to prevent derailments as with the Q class 4 6 2s of 1901. Furthermore, certain engines were not fitted with ballast blocks, so their inclusion is questionable. Other cosmetic changes included fitting a large Pyle National electric headlight on top of the smokebox and replacement of the copper capped funnels with the standard NZR "flowerpot" type.

Котельные

Рабочее давление котла типа АВ составляло 180 psi, что было стандартным для всех котлов этого типа. Эти котлы имели стандартную конструкцию, независимо от производителя, и поэтому были взаимозаменяемы между любыми локомотивами данного типа. Они также были схожи с котлами, построенными для танковых локомотивов WAB и WS класса 4-6-4T в 1939 году. Фактически, котлы WAB и AB были идентичны, при этом котлы, устанавливаемые на WAB, оснащались необходимыми компонентами для забора воды из боковых цистерн локомотива. Этот тип котла также был адаптирован для использования на тендерных локомотивах класса Q и AA (4-6-2) в 1901 и 1915 годах соответственно, когда их первоначальные котлы вышли из строя. В случае с локомотивами класса AA, замена котла была вызвана не состоянием старых котлов, а их конструктивными ограничениями. Замена произошла в 1930-х годах, после чего эти локомотивы достигли нового уровня надежности, прежде чем были списаны в 1957 году (одновременно с локомотивами класса Q). Все эти котлы затем возвращались в парк класса AB и повторно использовались на локомотивах этого класса. Всего стандартным котлом AB были оснащены 6 различных классов локомотивов. Когда в 1950-х годах локомотивы классов Q, AA и G были списаны, их котлы переоборудовали для поддержания в рабочем состоянии локомотивов классов A, AB и WAB.

Тендеры

На протяжении всей службы в NZR, локомотивы класса AB были известны своими тендерами Вандербильта – одного из трех классов, использовавших этот тип тендера, наряду с переоборудованными локомотивами класса G 4-6-2 и более поздними локомотивами классов J/Ja/Jb 4-8-2. Хотя тендеры и были удовлетворительными, они оказались слишком легкими для возложенных на них задач, а также были склонны к коррозии, особенно в районе рамовых каналов. Это потребовало полной замены тендерных рам на некоторых локомотивах, хотя не на всех. Стандартная конструкция тендера класса AB была адаптирована для трехцилиндровых локомотивов класса G 4-6-2 при их переоборудовании в 1937 году. Эти тендеры имели более прочную раму и отличались сварной конструкцией корпуса вместо традиционной клепаной. Благодаря этому они стали известны как тендеры «типа G». Когда шесть локомотивов были сняты с эксплуатации в 1956 году, их тендеры были установлены на локомотивы класса AB. В дальнейшем, на мастерских Addington Railway Workshops (Крайстчерч) и Otahuhu Workshops (Окленд) были построены дополнительные тендеры типа G для локомотивов класса AB, чьи тендеры не подлежали экономичной реставрации. Однако это было не всегда так: локомотив AB 688 получил тендер типа G взамен своего первоначального тендера, который был поврежден при сходе с рельсов на реке Блайнд 25 февраля 1948 года. Причиной аварии послужило отсутствие надежного спидометра на локомотиве, из-за чего помощник машиниста Джим Гурр неверно оценил скорость. Локомотив AB 743 получил тендер типа G после схода с рельсов, вызванного землетрясением магнитудой 7,1, эпицентр которого находился недалеко от станции Инангауа 24 мая 1968 года. Локомотив вез грузовой поезд из Греймута в Вестпорт, когда произошло землетрясение, в результате чего тендер опрокинулся. Поврежденный тендер был списан, и для его замены был построен новый тендер типа G. В Новой Зеландии насчитывалось 141 тендер такого типа, поэтому они неизбежно менялись местами между локомотивами. Например, локомотив, отправленный на капремонт, мог потерять свой тендер в хорошем состоянии в пользу локомотива с тендером в плохом состоянии, чтобы ускорить вывод второго локомотива из ремонта. Все тендеры этого типа были пронумерованы: номер был вырезан из металла и располагался непосредственно под кронштейном фары тендера. Первоначально тендеры устанавливались на стандартные тележки по проекту x 6002 с подшипниками, смазываемыми жиром. Позже, при капремонте на некоторых локомотивах были заменены на тележки по проекту x 10161, также оснащенные подшипниками, смазываемыми жиром. Более поздним вариантом была тележка с роликовыми подшипниками «Timken» по проекту x 11183, установленная на переоборудованных локомотивах класса WAB в 1947-1957 годах и использовавшаяся на тендерах локомотивов класса G с 1937 года. Энтузиасты могли идентифицировать эти различные типы тележек по их конструктивным особенностям – например, тележки x 6002 имели заметную буксовую коробку и были изготовлены из стальных полос.

Throughout their NZR careers, the AB class were known for their Vanderbilt tenders one of three classes to use this tender, the others being the re built G class 4 6 2, and the later J/Ja/Jb class 4 8 2 engines. The tenders, although satisfactory, suffered from having been constructed too lightly for the intended task, and were also prone to rusting, particularly around the frame channels. This necessitated the complete replacement of the tender frames from some locomotives, although not all were treated so. The standard AB tender design was adapted for the three cylinder G class locomotive 4 6 2 tender locomotive rebuilds of 1937. These tenders had a more substantial tender underframe and was also unique in that the body was of welded construction rather than the traditional riveted style. As such, they became known as the 'G' style tender. When the six locomotives were withdrawn in 1956, their tenders were fitted to AB class locomotives. Further G type tenders were constructed later on by Addington Railway Workshops (Christchurch) and Otahuhu Workshops (Auckland) for AB class locomotives whose tenders were not considered to be economically repairable. However, this was not always the case:
AB 688 received a 'G' type tender to replace its original tender, which was wrecked in the Blind River derailment of 25 February 1948. This accident was attributed to the lack of a reliable speedometer on the locomotive, causing relief driver Jim Gurr to misjudge his speed. AB 743 received a 'G' type tender after it was derailed by a 7.1 magnitude earthquake centred near Inangahua Junction on 24 May 1968. The locomotive was hauling a goods train from Greymouth to Westport when the earthquake struck, causing the locomotive's tender to fall onto its side. The damaged tender was written off, and a new 'G' type tender was constructed to replace it. With 141 members of this type in New Zealand, tenders were inevitably swapped with other locomotives. For example, a locomotive undergoing overhaul might lose its good condition tender to another with a poor condition tender to speed up the process of out shopping the second locomotive. All tenders of the type were numbered; the number was made out of weld and was positioned just below the tender headlight bracket. The tenders initially rode on drawing x 6002 standard bogies fitted with grease lubricated bearings. Later, drawing x 10161 bogies, still fitted with grease lubricated bearings were substituted on some locomotives as they came in for an overhaul. A later variant was the drawing x 11183 'Timken' roller bearing bogie fitted to the WAB class conversions of 1947 57 and as used under the G class locomotive tenders from 1937. Enthusiasts were able to identify these different types of bogies by their design characteristics for example, the x 6002 bogies had a prominent journal box and were made of steel bar sections.

Замена рамы

В конце 1950-х – начале 1960-х годов многие старые локомотивы класса АБ выводились из эксплуатации по мере износа и заменялись локомотивами, переведенными из других регионов. Поскольку многие машины все еще находились в относительно хорошем состоянии, их разбирали на запчасти после вывода из эксплуатации, чтобы поддерживать работоспособность других локомотивов до их полного износа или замены новыми дизельными локомотивами, закупаемыми NZR. Это стало довольно распространенной практикой; поскольку локомотивы имели стандартную конструкцию, детали могли быть взяты с любого локомотива, чтобы обеспечить продолжение работы другого в течение некоторого времени. Одним из примеров является AB 792, один из десяти локомотивов, переоборудованных из класса WAB в период с 1947 по 1957 год. Локомотив поступил в мастерские Hillside для капитального ремонта класса "А", у него была трещина в раме, но в остальном он был в хорошем механическом состоянии. Было решено использовать часть рамы в хорошем состоянии от недавно выведенного из эксплуатации AB 661 для замены поврежденного участка на 792. Затем рама локомотива была изменена путем вырезания поврежденного участка и установки новой секции рамы, снятой с 661. Это означало, что некоторые локомотивы должны были изменить свой идентификационный номер, поскольку идентификация локомотива (предположительно) привязана к его раме. Таким образом, AB 792 должен был стать AB 661 в результате ремонта рамы. Однако, учитывая, что 661 был списан, а 792 был более молодым локомотивом с перспективами дальнейшей экономической эксплуатации, NZR не рассматривала возможность "возвращения" 661 в строй и "списания" 792.

Отзыв

Большинство локомотивов класса AB были сняты с эксплуатации NZR в 1960-х годах, когда дизельная тяга вытеснила паровую. Последние группы локомотивов AB находились на Западном побережье и в Саутленде. Многие из снятых с эксплуатации локомотивов были с Южного острова, которые выработали свой ресурс в период с 1963 по 1967 год (когда появились дизели класса DJ) и были заменены локомотивами, ранее эксплуатировавшимися на Северном острове. К 1971 году несколько локомотивов все еще числились в NZR к моменту завершения эры паровой тяги. В 1972 году в списках NZR оставалось три локомотива: AB 778 и 795 остались в Литтелтоне для обогрева вагонов для поезда "Boat Train", ранее неформально известного как "Jackaroo", а AB 663 находился либо на локомотивном депо Elmer Lane в Греймуте, либо в Данидине. С ростом интереса к ностальгическим поездам на паровой тяге, оба локомотива – 778 и 795 – были восстановлены в том же году для знаменитого "Kingston Flyer". AB 663 первоначально использовался в Данидине в качестве источника запасных частей для поддержания работоспособности 778 и 795, которые впоследствии были названы "David McKellar" и "Greenvale" соответственно.

Имена

AB 608 получил особое признание, получив название Passchendaele в 1918 году в память о сотрудниках NZR, погибших в Первой мировой войне. В 1940-х годах таблички с названием локомотива были сняты и выставлены на железнодорожных станциях Крайстчерча и Дунедина. Две реплики были изготовлены в 1963 году к столетию NZR и хранятся в Новой Зеландии Railway & Locomotive Society. Были сделаны и другие репродукции, в том числе одна для военного мемориала KiwiRail на заводе Hutt Workshops, который был освящен в 2010 году. Это был единственный паровоз, получивший имя после 1877 года. AB 663 был назван Sharon Lee после восстановления в рабочем состоянии в 1997 году. Локомотив назван в честь Шэрон Ли Уэлч, дочери Иэна Уэлча, ключевого сотрудника Mainline Steam Trust. В 1971 году NZR присвоила локомотивам AB 778 и AB 795 имена David McKellar (778) и Greenvale (795) соответственно, когда они были отремонтированы для использования в составе ретро-поезда Kingston Flyer, курсировавшего между Ламсденом и Кингстоном. В настоящее время участок пути функционирует только между Кингстоном и Фэрлайтом.

Подобные локомотивы

Класс WAB 1917 года по сути представлял собой версию класса AB, выполненную в виде танк-паровоза.