Введение

Колёсная схема паровоза

В системе Уайта для классификации паровозов, обозначение 4-8-2 указывает на наличие четырёх бегунковых колёс, восьми движущих сцепленных колёс и двух поддерживающих колёс. Этот тип паровоза обычно называют "горным", хотя компания New York Central Railroad использовала название "Мохок" для своих паровозов типа 4-8-2.

Обзор

Колония Натал в Южной Африке и Новая Зеландия стали пионерами в использовании схемы 4-8-2 "Mountain". Натальские правительственные железные дороги (NGR) первыми ввели в эксплуатацию танк-локомотивы со схемой 4-8-2, а NGR также первыми модифицировали тендерные локомотивы для использования схемы 4-8-2. Департамент железных дорог Новой Зеландии (NZR) представил первые тендерные локомотивы, изначально спроектированные и построенные по схеме 4-8-2. В 1888 году Натальские правительственные железные дороги ввели в эксплуатацию первые пять из последующих ста локомотивов класса D 4-8-2, представлявших собой танк-локомотивы. Локомотив был спроектирован Уильямом Мильном, руководителем локомотивного депо NGR с 1877 по 1896 год, и построен компанией Dübs & Company. Это было первое известное применение схемы 4-8-2 в мире. В 1906 году шесть локомотивов NGR класса B 4-8-0 "Mastodon", спроектированных Д. А. Хендри, руководителем локомотивного депо NGR с 1903 по 1910 год, были модифицированы до схемы 4-8-2 путем добавления поддерживающих осей (бисселей) под кабинами для повышения устойчивости при буксировке скоростных пассажирских поездов. Эти модифицированные локомотивы класса B стали первыми в мире тендерными локомотивами со схемой 4-8-2. В 1909 году NGR ввела в эксплуатацию первый образец более распространенной конструкции "Mountain", заказав пять локомотивов класса Hendrie D 4-8-2. Хендри спроектировал их для перевозки угольных грузов на основной линии Натала, и хотя они были основаны на локомотивах класса Hendrie B 4-8-0, их топку разместили позади сцепленных колес, чтобы увеличить размер колосниковой решетки и зольника. Для этого рама была оснащена литой перекладиной сзади для адаптации к улучшенной конструкции топки, что также потребовало добавления поддерживающей оси. Пять локомотивов были построены компанией North British Locomotive Company и поставлены в 1909 году. Схема 4-8-2 стала наиболее широко используемой схемой паровозов в Южной Африке, и в общей сложности тридцать классов как танк-локомотивов, так и тендерных локомотивов в конечном итоге использовались на Южноафриканских железных дорогах.

Австралия

В отличие от некоторых других стран, использовавших конструкцию 4-8-2 для тяжелых пассажирских перевозок, австралийский 4-8-2 чаще применялся как мощный грузовой локомотив с небольшими сцепными колесами и очень большой топкой. Первым 4-8-2 в Австралии стал локомотив Q класса ширины 3 фута 6 дюймов Тасманских государственных железных дорог. Девятнадцать локомотивов были построены сериями с 1922 по 1945 год компаниями Perry Engineering в Южной Австралии, Walkers Limited из Мэриборо, Квинсленд, и Clyde Engineering из Нового Южного Уэльса. До 1950 года этот класс обслуживал большинство грузовых поездов по штату. Компания Armstrong Whitworth построила десять локомотивов класса 500 (4-8-2) для Южно-Австралийских железных дорог в 1926 году. В то время это были самые мощные локомотивы в Австралии и самые тяжелые нежесткорамные локомотивы, когда-либо построенные в Великобритании. В 1929 году они были модернизированы до локомотивов класса 500B (4-8-4) типа «Northern». Трехцилиндровый локомотив класса D57 правительственных железных дорог Нового Южного Уэльса (NSWGR) был одним из самых крупных и мощных локомотивов, когда-либо построенных в Австралии. Двадцать пять локомотивов были построены компанией Clyde Engineering с 1929 года. Благодаря большим колосниковым решеткам и тяговому усилию они эффективно использовались на крутых подъемах 1:33 (3%) и 1:40 (2,5%), ведущих из Сиднея на основные магистрали Нового Южного Уэльса. Конструкция D57 была усовершенствована в 1950 году с появлением класса D58 с цилиндрами меньшего размера, тринадцать локомотивов которого были построены на локомотивных мастерских Эвели и Кардифф NSWGR. Этот класс оказался менее удачным, страдая от проблем с надежностью, связанных с реечно-зубчатым механизмом, использованным для третьего цилиндра вместо клапанного механизма Gresley-Holcroft, применявшегося в локомотивах класса D57. Западно-Австралийские государственные железные дороги (WAGR) ввели два класса локомотивов 4-8-2 для грузовых перевозок по сети штата шириной 3 фута 6 дюймов. Первым был класс S, десять локомотивов которого были построены на WAGR Midland Railway Workshops с 1943 года, и названы в честь гор Западной Австралии. Вторым был класс W, 64 локомотива которого были построены компанией Beyer, Peacock & Company в 1951 и 1952 годах. Схема 4-8-2 позволяла распределить вес этих относительно мощных локомотивов на несколько осей, в результате чего максимальная осевая нагрузка класса W составляла менее 10 тонн. Она также позволила установить широкую топку для сжигания угля низкого качества. В 1951 году Тасманские государственные железные дороги приобрели современный локомотив 4-8-2 класса H. Восемь локомотивов были построены компанией Vulcan Foundry для работы с грузовыми поездами.

Болгария

В 1941 году Болгарские государственные железные дороги (BDZ) разместили заказ у компании Henschel & Son в Германии на пятьдесят пассажирских скоростных паровозов класса 03 BDZ. Они были типа 2′D1′h3S (колесная формула 2-4-1, простой расширение пара, перегрев, трехцилиндровые, для обслуживания скоростных поездов) и были спроектированы для тяги тяжелых пассажирских поездов по сложным участкам болгарских магистралей шириной 4 фута 8,5 дюймов с уклонами до 2,8%. Первые два локомотива были поставлены к концу 1941 года. Испытания подтвердили правильность технических характеристик, разработанных инженерами BDZ, и их успешное преодоление недостатков недостаточной мощности и некоторых конструктивных проблем, выявленных у локомотивов BDZ типа 2-8-2 Mikado класса 01 1′D1′h2S и класса 02 1′D1′h3S. Массовое производство началось в следующем году, но было прервано военными ограничениями, введенными немецкими властями, и поставки были приостановлены до выполнения полного заказа. Было построено и поставлено всего десять локомотивов в конце 1942 – начале 1943 года, в результате чего общее количество локомотивов класса 03 BDZ осталось равным двенадцати, с номерами от 03.01 до 03.12. После 1958 года эти локомотивы постепенно перевели на комбинированное топливо – мазут и уголь, что улучшило парообразование и повысило производительность, особенно на горных линиях. За 35 лет эксплуатации они продемонстрировали отличные характеристики и имели лишь незначительные проблемы, такие как овальный износ внутренней кривошипы ведущей оси. После заводского ремонта один из этих локомотивов, № 03.12, был сохранен в депо Горна-Оряховица и вновь введен в эксплуатацию для туристических поездов.

Канада

Компания Angus Shops компании Canadian Pacific (CP) построила два локомотива типа 4-8-2 в 1914 году. Несмотря на то, что их больше не строили, CP использовал их в течение тридцати лет. Затем CP вернулся к локомотивам типа 4-6-2 Pacific, прежде чем перейти на локомотивы типа 4-6-4 Hudson. Компания Canadian National эксплуатировала восемьдесят локомотивов класса U-1 типа 4-8-2 в пассажирском движении, построенных Монреальским локомотивным заводом в 1944 году. Последние двадцать, обозначенные как класс U-1f, были поставлены с полуобтекаемыми коническими кожухами дымовой коробки, благодаря чему они получили прозвище "Bullet Nose Bettys".

Чехословакия

Чехословацкие государственные железные дороги (ČSD) представили скоростной пассажирский локомотив 498.0 класса 4-8-2 в 1938 году после успешных испытаний в горах Татра, где его сравнивали с альтернативным прототипом 2-8-4 Berkshire. В 1954 году конструкция была усовершенствована и получила развитие в классе 498.1. Эти технически сложные локомотивы, по слухам, достигали 11% тепловой эффективности. ČSD также построили более легкий и многочисленный локомотив 475 класса 4-8-2.

Франция

Во Франции локомотив типа 4-8-2 Mountain, известный как тип 241 по схеме осей, начал использоваться на более извилистых маршрутах, поскольку растущие нагрузки, вызванные введением полностью стальных пассажирских вагонов после 1918 года, стали перегружать тяговые возможности существующих локомотивов типа 4-6-2 Pacific и скоростные характеристики локомотивов 2-8-2 Mikado. Всего для французской службы было построено 275 локомотивов типа 4-8-2. Chemins de fer de l'Est (Est) получила в 1925 году из собственных мастерских в Эперне прототип 4-8-2 – четырехцилиндровый составной локомотив. Это был первый локомотив типа Mountain, построенный для коммерческой эксплуатации во Франции. Впоследствии, в 1930 году, Est заказала сорок серийных локомотивов, основанных на конструкции прототипа, но с улучшениями. Поставки осуществлялись в течение следующих трех лет. Один из них, 241.004, оказался в Германии во время Второй мировой войны и служил в Восточно-германской Deutsche Reichsbahn до 1955 года под номером DR 08 1001 [de], как единственный 4-8-2 Mountain, использовавшийся в Германии. В период с 1930 по 1932 год Chemins de Fer de l'État (État) приобрели 49 локомотивов, построенных по проекту 4-8-2 от Est. После 1938 года эти локомотивы были переведены в регион Est и служили там до конца своей службы. Chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée (PLM) в 1925 году ввели 145 локомотивов класса 241A с обтекаемым носом и составным механизмом типа Mountain, чтобы увеличить скорость поездов на подъеме Сейль-де-Бургон. Этот четырехцилиндровый составной локомотив был необычен тем, что имел короткие шатуны для внешних цилиндров высокого давления, соединявшиеся с первой, а не со второй ведущей осью, как это было типично для большинства локомотивов с шестью или восемью сцепленными колесами. Вероятно, из-за этого локомотив не работал плавно на скоростях выше определенной. Кроме того, для снижения веса локомотивные рамы были сконструированы облегченно, что приводило к кручению и изгибу, вызывая перегрев подшипников колес. Эта проблема так и не была решена на локомотивах PLM. Однако, несмотря на эти недостатки и в соответствии с характеристиками типа Mountain, они все же могли тянуть тяжелые пассажирские поезда по уклонам на скорости и могли перевозить 800-тонный груз на уклоне 1:200. На основе класса 241A был создан уникальный локомотив PLM класса 241C1, построенный в 1930 году, с шатунами, соединяющими вторую и третью ведущие оси. Этот локомотив послужил прототипом для разработки послевоенного стандартного локомотива SNCF класса 241P. PLM также экспериментировал с водотрубным котлом высокого давления на уникальном прототипе PLM 241B1, построенном с немецким котлом Schmidt Henschel в 1930 году. Однако вскоре стало ясно, что этот локомотив оказался неудачным, и к середине 1930-х годов он был выведен из эксплуатации и разобран. État также построила в 1932 году прототип трехцилиндрового локомотива с простым расширением пара типа 4-8-2 – 241.101, который стал постыдным провалом для компании, но впоследствии был переделан Андре Шапелоном в легендарный локомотив SNCF класса 242A1 4-8-4 Northern. SNCF, с участием в проектировании Андре Шапелона, разработала более ранний PLM 241C1 в 35 локомотивов класса 241P в 1948 году. Эти локомотивы, хотя и склонные к проблемам с буксовыми узлами из-за недостаточной жесткости рамы для мощности цилиндров, тем не менее, были очень эффективными, и некоторые из них все еще эксплуатировались в начале 1970-х годов.

Мозамбик

В марте и июле 1973 года двенадцать локомотивов Южно-Африканских железных дорог класса 15BR, построенных компанией Montreal Locomotive Works (MLW) в Канаде между 1918 и 1922 годами, были проданы железным дорогам Мозамбика (CFM), где они в основном использовались для маневровой работы в Луренсу-Маркеше и эпизодически – для грузовых перевозок в Свазиленд.

Новая Зеландия

Первый из восемнадцати локомотивов класса X 4-8-2 De Glehn, спроектированный Альфредом Битти, главным инженером-механиком Департамента железных дорог Новой Зеландии (NZR) в период с 1900 по 1913 год, был построен в 1908 году на мастерских NZR в Аддингтоне, Крайстчерч. Это был первый в мире локомотив, спроектированный и построенный как 4-8-2 тендерный локомотив, предназначенный для перевозки тяжелых грузовых составов на недавно завершенном горном центральном участке Северной Главной Магистрали. Один из представителей пионерского класса X сохранился до наших дней и сейчас находится на депо общества Feilding and District Steam Rail Society. В 1948 году было заказано еще десять локомотивов, получивших обозначение класса 100, у компании Vulcan Iron Works, базирующейся в Пенсильвании. Еще десять локомотивов были построены в 1948 году. И модернизированный класс 170, и новый класс 100 были выведены из эксплуатации, начиная с 1956 года, когда MRR распорядилась заменить все свои паровозы дизельными локомотивами, такими как GE UM12C. Ни один из этих локомотивов не был сохранен, в отличие от всех паровозов MRR.

Польша

В 1931 году три локомотива Pu29 были поставлены в PKP. Они использовались главным образом для тяги тяжелых поездов между Восточной Пруссией и основной территорией Германии, следуя через Польскую Померанию, также известную как Польский коридор.

Северная Родезия

Два локомотива типа 4-8-2 были построены в 1952 году компанией Henschel & Son по проекту южноафриканского класса 19D для медных рудников Нкана в Северной Родезии (ныне Замбия). Им были присвоены номера 337 и 338 в нумерации 19-го класса железных дорог Родезии.

Южная Родезия

Более легкая версия южноафриканского Class 4A 4 8 2 была построена для железных дорог Родезии (RR) компанией North British Locomotive Company (NBL) в 1921 году. Локомотив получил обозначение RR 10-го класса и использовался на длинном участке к югу от Булавайо в Южной Родезии (ныне Зимбабве) через Бечуаналэндский протекторат (ныне Ботсвана) до Мафекинга в провинции Кейп. Как и южноафриканский Class 4A, локомотив RR 10-го класса был оснащен камерой сгорания – единственным классом локомотивов RR, имевшим такую особенность. В 1955 году компания NBL построила еще четыре локомотива без перегрева и с номерами от 1 до 4 по проекту южноафриканского Class 19D для угольной шахты Wankie Colliery в Южной Родезии. Когда локомотивы 4 10 2T Reid Tenwheelers железных дорог NGR, спроектированные главным инженером локомотивного парка Г. В. Ридом, начали выводиться из эксплуатации на магистральных линиях для использования на ветвях и маневровых работах около 1909 года, они постепенно переоборудовались в колесную формулу 4 8 2T путем снятия пятой пары сцепных колес. В 1912 году пять таких переоборудованных локомотивов, изначально построенных компанией Dübs в период с 1901 по 1903 год, были обозначены как класс H2 на SAR. SAR переоборудовала множество десятиколесных локомотивов Reid в 4 8 2T, но отнесла только первые три из них к классу H2, в то время как остальные сохранили классификацию класса H даже после модификации. В 1902 году Имперские военные железные дороги ввели в эксплуатацию 35 танковых локомотивов 4 10 2T, построенных компаниями Dübs и Neilson, Reid and Company по спецификациям Reid Tenwheeler железных дорог NGR. Они стали классом E на Центральных южноафриканских железных дорогах, которые переоборудовали шесть из них в танковые локомотивы 4 8 2T. В 1912 году пятеро выживших были обозначены как класс H1 на SAR. В период с 1914 по 1938 год SAR ввела семь вариантов класса 15. В 1914 году в эксплуатацию поступило десять локомотивов класса 15, построенных компанией NBL и спроектированных Хендри как мощные локомотивы смешанного типа с большими сцепными колесами для использования в Свободном государстве Оранжевого, где уклоны и кривизна были менее крутыми, чем на прибрежных участках. Для снижения нагрузки на задние колеса использовались стальные топки, что стало стандартным для больших локомотивов, но потребовало внедрения водоочистных сооружений в некоторых частях страны для предотвращения коррозии. В 1929 году в эксплуатацию поступило 36 локомотивов класса 19A. Это была более поздняя модель класса 19, но перепроектированная Коллинзом для достижения меньшей осевой нагрузки за счет уменьшения диаметра сцепных колес, уменьшения диаметра цилиндров и использования котла меньшего размера. Они были построены компанией Swiss Locomotive & Machine Works (SLM). Первым введенным типом, хотя и всего на несколько недель раньше, был класс NORTE 4000, локомотивы 4001–4047 в 1925 году и 4049–4066 позднее. Это была огромная четырехцилиндровая составная машина с рабочим весом и сцепными колесами, диаметр которых считался идеальным для пассажирских локомотивов в горной местности Пиренейского полуострова. Он отлично справлялся с тяжелыми скорыми поездами из Мадрида до французской границы в Ируне. Хотя он был построен в Испании, его конструкция была немецкой. Компания Ferrocarriles de Madrid a Zaragoza y Alicante (MZA) заказала тип 1700 (1701–1795), построенный компанией La Maquinista Terrestre y Marítima (MTM) в Барселоне. Это был простой двухцилиндровый локомотив с расширением, также с сцепными колесами и немного легче, чем его аналог NORTE, с первыми образцами 1925 года весом 159,5 тонны и последними образцами 1930 года весом 163,44 тонны. В Испании возникли споры между сторонниками этих двух типов. 4000 был немного мощнее, но простота и надежность испанской конструкции 1700 были предпочтительнее. MZA заказала улучшенный тип 1700, спроектированный с обтекаемым корпусом в стиле "а-ля-мод" и обозначенный как тип 1800. Гражданская война в Испании прервала строительство, и десять машин были завершены только после окончания войны в 1939 году. Хотя они были хорошо спроектированы и теоретически хороши, им не хватало преимуществ обтекаемого корпуса и особенно страдали от проблем, связанных с котлом высокого давления, для которого требовались специально разработанные смазочные устройства, недоступные в обедневшей послевоенной Испании. NORTE запустила 4648 незадолго до создания RENFE в 1941 году. Это был улучшенный тип 4600 с новыми цилиндрами по предложениям Андре Шапелона. Локомотив был немного мощнее своих сестер, и RENFE заказала еще 28 машин для постройки в период с 1946 по 1948 год. Однако увеличенная мощность новых машин так и не была полностью реализована из-за недостатка технического обслуживания, характерного для послевоенной Испании. В 1944 году RENFE заказала тип 2700 для работы на бывших линиях MZA. Тип использовал котел большой емкости, разработанный для типа 2 10 2 Santa Fe 1942 года. Это были очень мощные машины весом более 204 тонн и с сцепными колесами. Они хорошо работали и пользовались уважением у бригад, которые называли их Bonitas (красивые). Конструкция была с угольной топкой и стакером, и в 1950-х годах они были переоборудованы для работы на мазуте. Строительство прекратилось в 1952 году, было построено 57 локомотивов. Последний был списан в 1973 году. Один сохранился (241 2238F) в Мора-ла-Нова (Таррагона, Каталония, Испания) для энтузиастов ассоциации APPFI с намерением восстановить его в рабочем состоянии.

Великобритания

Весь парк горных локомотивов Великобритании состоит из локомотивов «Геркулес» и «Самсон» – двух локомотивов 4-8-2 колеи 15 дюймов (381 мм) железной дороги Ромни, Хайт и Димчерч в графстве Кент, Англия. Локомотивы были построены компанией Davey Paxman в 1927 году. Южная железная дорога рассматривала возможность использования локомотивов типа 4-8-2 для экспресс-поездов, прежде чем перейти к конструкции 2-8-2 и, в конечном итоге, к 4-6-2, что привело к созданию паровозов Bulleid Pacific. Лондонская и Северо-Восточная железная дорога имела проекты локомотивов типа 4-8-2, но во время Второй мировой войны британское правительство запретило разработку пассажирских локомотивов для экспресс-рейсов, поэтому эти планы были отменены. После смерти главного инженера LNER сэра Найджела Гресли в 1941 году ни Эдвард Томпсон, ни Артур Пепперкорн не возобновили проект 4-8-2. После национализации частных железнодорожных компаний в 1948 году и образования British Railways, в качестве экспресс-локомотивов использовались только паровозы типа 4-6-2 – BR Standard Class 6 и 7 (хотя они классифицировались как локомотивы смешанного назначения), а также модернизированные версии паровозов 4-6-2 конструкции Bulleid, которые оставались в эксплуатации до начала дизелизации.