Паровоз представляет собой локомотив с независимой паросиловой установкой, состоящей из котла и поршневой паровой машины. Эта установка преобразует тепловую энергию топлива в механическую работу движущих колес посредством рабочего тела водянoгo пара. Паровоз работает как на твердом топливе (угле), так и на тяжелом жидком (мазуте).

Паровозы серии СО

Этот красавец СО17-3285 был построен Ворошиловградским паровозостроительным заводом в в 1948 г. В тендере бак с нефтью

Железный «Серго»

Советский Союз оставил после себя богатое наследие, начиная от выстрела «Авроры» и заканчивая посадкой «Бурана». И это наследие касается всего, к чему прикасался ум человеческий — от нано до космоса. И вот что удивительно. Если взять банальный паровоз Страны Советов, то и здесь коммунизм смог оставить свою эпохальную метку, без которой представить СССР невозможно даже и сегодня. Ну, например, какая современная техника может ЕМКО отразить текущее время — и не сразу найдешь, что ответить. А вот звонкое «ФД», «ИС», «СО» — и перед нами вырастает целая эпоха или даже несколько эпох — энтузиазм 30-х, война, послевоенное время.

Но и этого сказать о советском паровозе было бы мало. Взять, к примеру, СО. Просто упомянуть, что это рабочая лошадка, вытянувшая на себе всю советскую послевоенную разруху? Сказать это равносильно забвению. Наверное, таких героев надо знать в лицо.

Итак, кое-что о паровозе СО и не только о нем.

БЛАГОРОДНАЯ РОДОСЛОВНАЯ

Идея постройки более мощного, а значит и более тяжелого паровоза с пятью движущими осями вместо четырех вызывала интерес у промышленников Европы еще в конце XIX века. Было просчитано, что чистая прибыль использования паровозов с новой колесной формулой 0-5-0 возрастала от увеличения пропускной способности железных дорог. Кроме того, такие паровозы сулили экономию капиталовложений не только благодаря меньшему расходу топлива, но и, что самое важное, они не требовали укрепления железнодорожного пути, так как нагрузка на рельс от одной оси, как и при четырех движущих осях, оставалась неизменной — до 16 т.

Вот так выглядел прародитель паровозов СО — паровоз типа Э

Практика австрийского применения таких новых паровозов в самом конце того же XIX века отмела в сторону и последние сомнения скептиков — паровозы с колесной формулой 0-5-0 хорошо вписывались во все европейские повороты и зигзаги железнодорожных путей.

Естественно, не желали терять свои «копейки» и промышленники Российской империи, в результате чего было принято решение о замене отечественных паровозов типа 1-4-0 серий Ц, Ш, X на локомотив с бóльшим сцепным весом. Учитывая положительный опыт Европы, в 1908 г. определились и со своими требованиями к такому паровозу: паровозы типа 0-5-0 должны были иметь более мощный котел и обеспечивать скорость на подъеме не ниже 10 км/ч, что считалось тогда хорошим показателем.

Эскизный проект нового отечественного паровоза типа 0-5-0 был совместно выполнен инженерами Владикавказской железной дороги М.Е. Правосудовичем и В.И. Лопушинским и представлен на рассмотрение в комиссию под председательством профессора Н.Л. Щукина. Сам председатель, да и многие члены комиссии, сомневались в хорошей проходимости такого паровоза по российским изгибам железных дорог. Однако, взвесив все «за» и «против», комиссия все же одобрила проект с радужными оттенками ожидаемой от этого прибыли: «приветствовать появление проекта товарного паровоза 0-5-0 с давлением на ось 16 т». Как видим, там, где крутились большие деньги, решения принимались достаточно быстро, чего не скажешь о печальных судьбах многих иных изобретений российских гениев с неясными перспективами и финансовыми результатами.

В 1912 г. на Луганском паровозостроительном заводе началась постройка первых паровозов типа 0-5-0. Технические параметры паровоза Э (такое обозначение получил новый паровоз) по положительным результатам всесторонних испытаний были утверждены спустя два года. А теперь любопытный момент. Как такое иногда бывает, подписав решение о паровозе, Э. Щукин неосознанно поставил крест на своем же детище — выпуск новых паровозов серии Щ, начатый в 1912 г., продолжался после этого всего два года.

Вот такая кроха, а уже с конденсатным оборудованием. Видны над дымовой коробкой два трубопровода отвода и подвода к радиатору на крыше

По окончании Первой мировой и гражданской войн Страна Советов заполучила и разваленный железнодорожный транспорт. Количество неисправных паровозов доходило до 60% от имевшегося парка. Наиболее мощные по тому времени паровозы серий Э составляли от общего числа национализированных паровозов всего 4%. Парк грузовых локомотивов состоял преимущественно из маломощных паровозов серий Щ (с колесной формулой 1-4-0) и О (с колесной формулой 0-4-0), поэтому основной задачей Советской власти первых лет этого периода стало восстановление парка старых, а в перспективе — и создание новых паровозов.

Как и следовало ожидать, практика выявляла необходимость постоянных конструктивных улучшений любой техники. Несмотря на то, что паровозы типа Э выпускали все отечественные паровозостроительные заводы, львиная доля изменений в его конструкцию в дореволюционной России пришлась на Луганский завод как на ведущий по данному типу. Изменениям, доработкам и нововведениям подверглась вся конструкция паровоза, вплоть до песочниц, и такая тенденция оставалась существовать и после революции. Так постепенно в умах конструкторов и заказчика выкристаллизовывался новый, более мощный и менее хлопотный паровоз.

И наконец, заканчивая о подноготной паровоза СО, последние штрихи о его прародителе.

В 1891 г. Коломенский паровозостроительный завод построил небольшой танк-паровоз с осевой формулой 0-2-0. Это был первый для Российской империи паровоз с конденсацией пара. Предназначался он для обслуживания легких пригородных поездов и как новинка был направлен на Юго-Западную железную дорогу с припиской в депо Киев.

Конструкция паровоза была любопытной. Часть отработавшего пара из машины направлялась в трубчатый конденсатор, расположенный на крыше, где пар охлаждался естественным воздухом, при этом на стоянках конденсация была хуже — конденсатор не обдувался возникающим во время движения потоком воздуха. Сконденсированная вода стекала в водяной бак и возвращалась в котел, где давление пара достигало 10 кгс/см2. Восемь таких паровозов даже были построены для военных нужд и направлены на Дальний Восток.

В 1904 г. Коломной были спроектированы и построены дополнительно еще два танк-паровоза с конденсацией пара, уже для Одесской городской железной дороги, и два — для Петербургской лесной дороги взамен тамошней конной тяги.

ЭГК 5224 вначале обозначался как ЭГ5224-К. Четко виден турбодымосос (он же в простонародье вентилятор). Виден и трубопровод мятого пара от паровоза к тендеру-конденсатору

В Советской России работы в этом плане продолжились. С целью параллельного испытания тепловоза и паровозов с конденсацией пара, НКПС отправил в 1933 г. на завод Хеншель (Германия), для оборудования более совершенными конденсационными устройствами, паровоз типа Э зав. номер 5224, построенный этим же заводом в 1921 г. Этот доработанный паровоз, получивший обозначение ЭГК 5224, был первым, а до появления СОК — единственным в Советском Союзе довольно-таки мощным паровозом с конденсацией пара. Его основные параметры остались такими же, как и у паровозов серии ЭГ, увеличились лишь сцепная масса с 80 до 84 т и масса тендера в рабочем состоянии с 52 до 71 т.

Длительные и всесторонние испытания «европейского» Э^ГК на суровых просторах России выявили сложность и затратность его ремонта. Были и конструктивные недостатки. В результате неудавшиеся попытки улучшить плохое отделение масла от конденсата, замерзания холодильника, неудовлетворительной регулировки газососа, в конце концов привели к тому, что НКПС потерял живой интерес к ЭГК 5224 как паровозу с конденсацией пара. Но это была иностранная система конденсации, и требовалось доказать, что советские системы лучше — правда, для этого напрашивался более мощный паровоз. Поэтому для начала Коломенский завод переделал еще 18 штук все тех же паровозов типа ЭМ под конденсацию пара.

В итоге после окончания испытаний паровоз ЭГК 5224 в 1937 г., а позже и те ЭМК поступили в депо Сарепта Сталинградской железной дороги и были последовательно выведены из эксплуатации лишь к 1965 г.

Мы забежали несколько вперед, разговаривая о паровозах с конденсацией пара. Безусловно, были и ФД с конденсацией пара, 10 неудачных опытных единиц. Но всех их вместе взятых было несравненно мало с тем объемом паровозов СО, на которых изначально пал жребий конструкторского внедрения конденсации пара. А пока же вернемся назад, к стандартному варианту прародителя паровоза СО.

Паровозы серий Э имели мощность около 1000 л.с., расчетную силу тяги 17,8 тонн и довольно высокий КПД. — до 7,8%, что достигалось перегревом пара до 300oС. Э успешно эксплуатировались и в годы Великой Отечественной, причем из-за своей простоты и надежности оказались идеальными прифронтовыми локомотивами. Этот паровоз оказался лучшим товарным поездом дореволюционной постройки и строился со многими улучшениями вплоть до конца эры паровозов.

На паровозе Э машинист П.Ф. Кривонос летом 1938 г. прославился на всю страну (кто учился в советской школе — с его успехом знаком, и сегодня его именем назван один из пассажирских электровозов ВЛ «Укрзализныци»). По состоянию на 1 января 1940 г. паровозы серии Э эксплуатировались на 38 из существовавших тогда 43 железных дорог Советского Союза.

Первый серийный СО17-4 выпуска 1935 г. Пока тендер с низкими бортами, маленьких размеров фара сверху на дымовой коробке, блестящая на солнце сталь. В таком локомотиве нуждается и НКПС, и промышленность...

Конечно, паровозы серии Э были и так востребованы, однако поднявшаяся из руин двух войн — Первой мировой и гражданской — Советская Республика нуждалась в таком локомотиве, который воплотил бы в себе все преимущества уже конструктивно устаревающего паровоза серии Э, а именно: его хороший КПД, простоту, сравнительно малую нагрузку на рельсы, возможность дешевого переоборудования под систему конденсации. Новый паровоз должен был оставить за собой многолетние наработки и опыт паровозных бригад по эксплуатации паровоза Э, он должен был строиться без особых перепрофилирований производств на всех заводах, а эксплуатироваться без перестройки депо, поворотных кругов и ж/д полотна. Кроме того, к новому паровозу требовалось дополнительно еще одно маленькое, но весомое условие — повышенная мощность без существенного увеличения расхода топлива и воды.

Новый паровоз виделся как локомотив для вождения среднегруженых составов и как «вездеход» — его должны были выдерживать все линии с легким покрытием пути. Следует отметить, что проблема легкого покрытия железнодорожного полотна крайне остро стояла перед Советским Союзом. Если в европейской части страны тяжеловозы типа ФД или ИС могли применяться часто и густо, то чем дальше на восток, тем сильнее на первый план выходили именно паровозы Э, способные пройти любые участки пути хоть по Турксибу, хоть по Транссибу, а на севере — и по индустриализирующемуся Уралу. Но их мощности уже не соответствовали новым задачам рвущегося из оков экономической блокады нового государства. Вдобавок ко всему засушливые районы Средней Азии, малозаселенные районы Севера и Дальнего Востока остро нуждались в таком локомотиве, который бы мало зависел от воды. Немецкая система конденсации пара не прошла, первые тепловозы оказались «сырыми», о чем мы еще вскользь поговорим, для электровозов требовались значительные капиталовложения под электрификацию дорог, оставался единственный выход — новый паровоз, а на его базе — и паровоз с конденсацией пара. Но серийного не существовало, его еще надо было создавать.

ШАГИ ВПЕРЕД С ОГЛЯДКОЙ НАЗАД

Этот СО построен в 1948 г. Улан-Удэнским заводом. Сейчас он стоит в музее Нижнего Новгорода. Табличка на тендере гласит, что паровозов СО в СССР построено 3049 шт, что не совсем так

Технический проект нового паровоза разработки советских конструкторов был создан в 1933 г. в бюро мощных локомотивов Ленинградского института инженеров железнодорожного транспорта (НИИ реконструкции тяги НКПС) под руководством профессора К.А. Шишкина, при участии д-ра техн. наук П.А. Слитикова и др. Основная мысль проекта состояла в следующем: переход от осевой формулы типа 0-5-0 к типу 1-5-0 позволял бы при сохранении той же нагрузки от колесных пар на рельсы значительно увеличить котел, а следовательно, и повысить мощность и скорость движения паровоза.

Детальное (под установочную партию) проектирование паровоза было поручено Харьковскому паровозостроительному заводу под руководством главного конструктора П.М. Шаройко. В свете новых традиций Страны Советов к 7 ноября 1934 г. завод построил первый в Советском Союзе паровоз с новой колесной формулой 1-5-0.

В январе 1935 г. под руководством д-ра техн. наук проф. В.Ф. Егорченко проводилось испытание нового паровоза СО на опытном кольце ЦНИИ в Подмосковье. Результаты испытаний показали, что мощность паровоза… превысила расчетную.

На испытаниях при малых скоростях паровоз СО развил силу тяги на 8% больше, чем паровоз Эм. При этом на больших скоростях этот показатель возрастал на 35%. Увеличение силы тяги дало прирост скорости на расчетном подъеме на 30-35% при одновременном увеличении веса состава на 6-7% (первоначально конструкционная скорость паровоза составляла 65 км/ч, результаты испытаний дали основание ее повысить до 70, а в 1936 г. — и до 75 км/ч). Вес паровоза увеличился на 12-15%, а вот информация о КПД паровоза у авторов вызвала некоторое удивление — на паровозе СО17-2956, находящемся в Нижненовгородском музее, утверждается, что он составляет 6,5%, т.е. ниже, чем у Э. Этому вряд ли стоит верить, ибо запускать в производство заведомо третьесортную технику в годы экстренной индустриализации страны было бы опасно для жизни — скорее всего, как минимум КПД СО должен быть равен Э. К ошибочности этой надписи мы еще вернемся, но уже по другому поводу.

Первые паровозы СО были направлены на Московско-Рязанскую железную дорогу, где и прошли положительно пробную эксплуатацию.

Выйдя вслед за ФД на просторы страны, СО вскоре твердо закрепил новое достижение машинистов — увеличение весовых норм вождения составов. Если до 1936 г. стандартом являлся поезд с грузом 2500 тонн, то менее сильный новичок СО, повторив достижения ФД, произвел настоящий фурор. Старые каноны были с легкостью побиты, и НКПС увеличил нормы вождения составов до 4000 тонн, что было в те времена достаточно серьезным успехом советской инженерной мысли на фоне мировых держав. Мощные паровозы Страны Советов стали системой, а не исключением из правил.

СО17-2413 постройки 1948 г. Красноярским заводом. Юбилей 30-летия Советской власти — вперед к коммунизму!

Что интересно, практика эксплуатации паровозов СО подтвердила еще одни прогнозы конструкторов — площадь колосниковой решетки этого паровоза оказалась предельной по физическим нагрузкам для человека, и дальнейшее увеличение площади решетки влекло бы за собой применение углеподатчика. Поэтому с целью возможного будущего усовершенствования паровоза шуровочное отверстие топки было сразу спроектировано из расчета будущей установки такого механизма.

Конструктивно паровоз СО имел много общего от своего предшественника, но были и существенные усовершенствования.

В отличие от паровозов серии Э, имевших топки с плоскими потолками кожуха и огневой коробки, на паровозах серии СО были сделаны радиальные топки с цилиндрическим потолком, хорошо зарекомендовавшие себя на паровозах серии ЕЛ. Для уменьшения зарастания элементов накипью и их прогорания вместо перегревателя системы С.М. Чусова был установлен передовой двухоборотный пароперегреватель Шмидта типа Ж-241. В топке устанавливались кипятильные трубы с переменным по длине диаметром от 80 до 89 мм.

Котел был спроектирован заново. Цилиндрическая часть котла склепывалась из трех барабанов, соединенных внахлест. Сухопарник устанавливался на втором барабане. Передняя дверка дымовой коробки была сделана небольшого диаметра, что значительно облегчало ее открывание и обеспечивало более плотное ее прилегание к переднему листу дымовой коробки.

Паровая машина паровоза серий СО осталась та же, что и у паровоза серий Э. Она имела цилиндрические золотники диаметром 250 мм, диаметр поршня составлял 650 мм с ходом 700 мм, парораспределительный механизм — системы Гейзингера.

Рама паровоза, подобно паровозу Э, осталась листовой, с толщиной полотен 32 мм. Ведущая ось — третья сцепная. Бандаж ведущей оси спроектирован безребордным. Передняя тележка одноосная системы Бисселя была выполнена взаимозаменяемой с передней тележкой уже существовавшего с 1931 г. паровоза серии ФД, максимальное отклонение тележки составляло 125 мм на сторону. Переднее и заднее сцепные колеса имели поперечное перемещение по 6 мм в стороны, второе и четвертое сцепные колеса — по 4 мм, ведущее колесо не имело поперечного перемещения. Все это позволяло вписываться паровозу в любые изгибы пути. Подвешивание спаренных колес предусматривалось одинарным, а подвешивание бегунка — двойным. Рессорное подвешивание паровоза осуществлялось в трех точках и состояло из следующих групп: передней — из рессор бегунковой оси и первых двух сцепных осей, двух задних — из соединенных продольными балансирами рессор третьей, четвертой и пятой сцепных осей правой и левой сторон паровоза.

В экипажной части были применены новые шатуны и спарники, были усилены параллели и пальцы кривошипов. От паровоза ЭМ были взяты колесные пары диаметром 1320 мм, буксы, буксовые направляющие и частично — рессорное подвешивание. Была усилена ось ведущей колесной пары.

Общая масса паровоза в рабочем состоянии составила 96,5 т, сцепная масса — 87,5 т, т.е. средняя нагрузка от движущей колесной пары на рельсы составила до 17,5 тс. По законам обозначения паровоз СО должен был теперь именоваться как СО17. В случае увеличения нагрузки от оси на рельс изменялась и цифра, что и произошло с СО19.

СОК 17-85 постройки Харьковского завода 1936 г. Тогда нагрузка от осей на рельсы не уточнялась, вследствие чего имелась в номере паровоза цифра 17, а не 19. Следующий СОК имел уже заводской учетный номер СО19-309

Паровоз серии СО имел такие же габаритные размеры, как и паровоз самой массовой серии ЭМ.

Однако эксплуатация, как это и должно быть, благие намерения разработчиков максимально облегчить заводам ускоренный перевод производства с одного типа паровоза на другой выявила и существенные конструктивные недостатки паровоза СО.

Так, например, новое развитие теории паровозостроения выявило эффект сильного «мятия» пара в каналах перед цилиндрами. Согласно этой теории каналы от сухопарника к цилиндрам машины следовало делать с минимальным количеством изгибов, а при их наличии — с максимальной их гладкостью и пропускной способностью (такие меры снижают потерю кинетической энергии молекул пара об изгибы и стенки каналов и максимально сохраняют эту энергию для удара о поршни цилиндров).

Кроме того, малый диаметр движущих колес, нижнее рессорное подвешивание повлекли за собой недостаточную уравновешенность машины на ходу. Листовая рама от паровоза Э воспринимала новые повышенные нагрузки несколько хуже. Ручное отопление выматывало кочегара. С дальнейшим развитием требований к паровозам вскоре на СО стал проявляться еще один конструктивный эффект отставания от прогресса — недостаточная температура перегретого пара.

Из всех перечисленных недостатков наиболее уязвимым и трудно исправимым местом паровоза СО оказалась все же его слабая экипажная часть. Все это и породило необходимость поиска замены этому паровозу, и только благодаря близившемуся закату эры паровой тяги паровоз СО успел стать самым массовым и таким же знаменитым, как ФД или ИС, а последующий за СО паровоз серии Л так и не успел затмить его собой ни количеством, ни именем, ни подвигом.

ГУДКИ ПАРОВОЗНЫЕ В БУКВАХ «СО»

А пока, в момент своего рождения, паровоз типа СО был долгожданным локомотивом с блестящей перспективой. Ожидания оправдались.

В начале 1930-х гг. НКПС рассматривал вопрос возможности постепенного перехода железной дороги страны на тепловозную тягу. Причины для этого имелись основательные — уже тогда опытные тепловозы, строившиеся в Советском Союзе, давали некоторые обнадеживающие результаты с перспективой их эксплуатации в маловодных, малозаселенных и засушливых районах страны. Поэтому, прежде чем сделать окончательный выбор (а сомнения были), решили подстраховаться на только что разработанном паровозе СО и его модификации — с конденсацией пара, так сказать, устроить экзамен и тепловозу, и паровозу как классам.

Здесь обратимся к непосредственному представителю событий. Бывший нарком НКПС Лазарь Каганович в своих «Памятных записках» вспоминал: «По паровозному хозяйству мы занимались внедрением нового типа паровоза — с конденсатором (аппарат НКПС задерживал этот паровоз, дающий замечательный эффект, несколько лет)… Когда я доложил об этом паровозе, тов. Сталин особо заинтересовался им, а тов. Орджоникидзе принял действенные меры по внедрению его в производство. В 1936 г. мы получили уже около 400 таких паровозов…, а наш передовой машинист Макаров и его напарник Межецкий провели маршрут от Хабаровска до Москвы на одном этом паровозе, не сменяя его в пути».

Подробно ознакомившись с чертежами и расспросив обо всех особенностях паровоза, И.В. Сталин указал на необходимость строить конденсационные паровозы в первую очередь для железных дорог Средней Азии и Дальнего Востока. Тогда, учитывая загрузку производства паровозостроительных предприятий, Орджоникидзе склонялся к организации производства на Орджоникидзеградском (Брянском) паровозостроительном заводе. Это решение, должность, заботливое отношение Серго Орджоникидзе к индустрии и повлияли на присвоение такому паровозу имени СО.

Сам Серго Орджоникидзе (12.10.1886-18.02.1937) в те годы занимал должность наркома тяжелой промышленности, за что в народе получил звание «командира гор и заводов». Именно он поднимал на ноги с руин локомотивостроительные заводы и лично проверял ход постановки на производство передовой техники. Достаточен один пример. В 1933 г. С.Орджоникидзе посетил флагман паровозостроения Ворошиловградский завод — там заканчивалась постройка нового цеха под паровозы ФД. При этом существующий цех, который должен был дать еще в том же году 210 паровозов серий Э, а в следующем — 300 паровозов, был закрыт и перепрофилирован.

Вскоре, выступая с трибуны XVI съезда партии, Орджоникидзе на всю страну подверг критике такое отношение к делу: «Почему нельзя оставить этот цех, пусть он производит 300 паровозов в год, а рядом с ним разве нельзя построить новый завод? Это не реконструкция, а разрушение!» И спустя всего три года после постройки первого паровоза ФД из того цеха Ворошиловградский паровозостроительный завод выдал стране свой первый серийный СО.

Этот СОМ был переоборудован из паровоза С019-1137 с конденсацией пара. Год постройки — 1938, Харьковский машиностроительный завод

Наверное, людям тех лет сама напрашивалась в голову мысль об увековечивании новой традиции, когда по просьбам трудящихся паровозостроительных заводов первому советскому паровозу уже присвоили имя Феликса Дзержинского. Вопреки принципам царской России, где обозначения паровозам присваивали в порядке очередности алфавита, название следующему по очереди паровозу просилось само.

Вдогонку отметим, что и имя другого министра НКПС А.Андреева также было внесено на скрижали локомотивостроения — единственный в мире паровоз с осевой формулой 2-7-2 получил соответствующее обозначение АА.

После смерти «хозяина гор и заводов» ползучему переименованию подверглись многие организации страны, носившие имя Орджоникидзе. Паровоза СО это не коснулось, что является еще одним феноменом, относящимся к этому паровозу (аббревиатуру «ИС» Н.С. Хрущев тихо переименовал в «ФДП», а сами ФД ушли в Лету вместе с переходом НКПС на тепловозную тягу в 1956 г. и непосредственного развенчания авторитетов, а значит, и принудительного переименования, не застали).

Тему о названиях можно закончить еще несколькими любопытными моментами. Плеяду именитых паровозов возглавил локомотив типа ФД, названный в честь первого в Советском Союзе наркома путей сообщения, проработавшего на этой должности с июля 1923 по февраль 1924 года и сумевшего за столь короткий срок установить на железной дороге социалистическую законность и ликвидировать хаос после гражданской войны. О локомотиве АА мы уже говорили. Паровоз серии ИС — самый мощный в Советском Союзе — называться иначе, безусловно, не мог. Однако не удалось расширить стройный ряд советских локомотивов аббревиатурой «ВМ» — существовавший в металле опытный экземпляр этого тепловоза в честь Вячеслава Молотова так и не пошел в серию. А вот аббревиатуру электровозов «ВЛ», уходящими своими корнями в конец 20-х годов прошлого века, видели и знают сегодня все, и относится она, как можно уже догадаться, самым непосредственным образом к человеку №1 в Советском государстве.

НАШ ПАРОВОЗ, ВПЕРЕД ЛЕТИ!

Итак, ускоренная индустриализация страны сказала свое веское слово — строительство первых паровозов СО было возложено все на тот же Харьковский машиностроительный завод как на разработчика и одновременно изготовителя паровозов, что должно было ускорить подготовку производства, изготовление и доводку этих паровозов перед поставкой на железную дорогу страны. Сразу после Харькова выпуск СО был налажен и в Брянске.

Такой же принцип «знание-опыт-умение» был распространен и на другой завод. Имея свой опыт постройки первых в мире паровозов с конденсацией пара, уже в 1935 году Коломенский машиностроительный завод приступил к проектированию под руководством будущего конструктора паровоза типа «Л» Л.С. Лебедянского (коллектив конструкторов: Б.С. Поздняков, А.М. Козякин, А.А. Кирнарский, Т.И. Гринь и Д.С. Крыжановский) опытного тендер-конденсатора для паровоза серии СО и необходимым переделкам самого паровоза под конденсацию пара. А 1 марта 1936 г. завод смог выпустить первые два опытных переоборудованных паровоза СО^К. Причем первым оказался паровоз СО17-85, а вторым — СО17-84, оба постройки Харьковского завода.

Еще годом ранее машинисты-новаторы экспериментально доказали возможность значительного увеличения межпромывочных пробегов паровозов. Дело в том, что такие пробеги паровозов Советского Союза до 1935 г. были относительно малыми и не превышали 2000 км, что влекло за собой частые регламентные работы. Кроме того, частые охлаждения и заправки котлов вызывали вредные напряжения в металле котла.

Обобщив опыт увеличения межпромывочных пробегов паровозов, НИИ НКПС выдало соответствующие рекомендации, результатом которых стал приказ народного комиссара путей сообщения Л.М. Кагановича от 28 мая 1936 г. под №78/Ц, в котором устанавливался средний межпромывочный пробег паровозов по сети Советского Союза в 3600 км. Но и это оказалось не пределом. Многие машинисты обеспечили значительное перевыполнение новой нормы межпромывочных пробегов, и изданными в 1941 г. Правилами ухода, текущего содержания и ремонта паровозов среднесетевая норма пробега паровозов между промывками была установлена в 5000 км.

В результате сравнительных испытаний в декабре 1936 года железнодорожный состав, ведомый паровозом СО17 с конденсацией пара постройки Брянского завода, с увеличенными межпромывочными пробегами без поломок прошел 21 тыс. километров от Москвы до Владивостока с возвращением обратно в феврале 1937 г. Такой же паровозный забег предстояло пройти и тепловозу типа Э-Эл разработки проф. Ю.Ломоносова (1875-1952 гг.). Однако в этот период согласования вопросов пробега уже имелись определенные проблемы с эксплуатацией всех имеющихся опытных тепловозов. Они были существенными, хотя и позволили впоследствии тому же Э-Эл с многочисленными доработками и ремонтами дожить «в тепличных условиях» маневрового тепловоза до наступления в 1956 г. царствия своих сородичей. Однако в тот момент проблемы с эксплуатацией конструктивно «сырых» тепловозов склонили мнение НКПС повременить с тепловозной тягой до решения проблемы своим чередом. И репутация надежности СОК сыграла свою роль — к концу 1937 года дальнейшее развитие тепловозного направления в СССР было свернуто, а вместо прогресса на безводных магистралях пришлось возвратиться к паровозам СО (привет Л.Кагановичу!), но уже доработанным под экономию на конденсации пара и возврата его в тендер в виде воды. Впоследствии Коломенскому заводу поручили строить серийные тендера-конденсаторы.

В августе-сентябре того же 1937 г. на экспериментальном кольце НИИЖТ был испытан СО^К постройки Брянского завода с коломенским тендером, где были сняты все новые параметры паровоза типа СО^К.

При взвешивании паровозов СО17 с конденсационным оборудованием были уточнены возросшие нагрузки от движущих колесных пар до 19 т, что привело к изменению аббревиатуры на СО19, а с введением вентиляторной тяги и отличительного обозначения СО^В — на СО18.

Итак, система конденсации работает следующим образом. [см. вставку] Отработанный (мятый) пар из цилиндров вместо системы конус — выхлопная труба поступает в турбодымосос (или по-другому — вентилятор) дымовой коробки, откуда — в тендер-конденсатор, где пар охлаждается и превращается в воду, которая питательными насосами снова подается в котел. Таким образом, в паровозах этой системы вода и образующийся из нее пар совершают замкнутый цикл. Вода и пар у этих паровозов безвозвратно расходуются только при продувке котла и на служебные надобности: поливку угля, чтобы тот не примерзал зимой в углеподатчике, приведение в действие свистка и т.п. Охлаждающие вентиляторы-ветродувы располагаются в тендере-конденсаторе и приводятся во вращение турбиной от отработанного (мятого) пара. По сути дела, тендер на таком паровозе играет роль принудительно охлаждаемого радиатора от своих вентиляторов.

Благодаря турбодымососу паровоз развивает бóльшую мощность и эффективнее использует энергию отработавшего пара: тяга в котле получается равномерней, повышается экономичность котла, снижается накипь.

Отдельно вентиляторная тяга (турбодымосос в дымовой коробке, тендер без конденсации пара) впервые была внедрена в марте 1939 г. Тогда Брянский паровозостроительный завод переоборудовал паровоз СО17-1 вентиляторной тягой взамен конусной. Переоборудование паровоза было возложено на Центральное управление паровозного хозяйства НКПС, положительный опыт которого в середине того же года стал основанием для оборудования на Брянском заводе двух опытных СО18-1480 и СО-1281, которые были направлены на участок Москва — Рыбное.

Годы построек данных модификаций СО указаны в таблице.

Несмотря на сравнительно большой объем выпуска, к началу Великой Отечественной войны паровозы СО успели закрыть лишь четверть потребности страны в таких паровозах.

Однако при многих положительных качествах конденсация имела и ряд недостатков, заключающихся в ее большей конструктивной сложности по сравнению с конусной тягой, в большей стоимости изготовления и ремонта, в большем весе, в повышении противодавления на поршни паровой машины при выпуске пара (эффект т.н. вредного пространства), и как следствие — снижение мощности машины. К тому же система конденсации пара имела дополнительные многочисленные стыки и уплотнения, через которые пар то и дело норовил вырваться наружу.

Выявился и еще один недостаток особенностей экипажной части паровозов СОК. Спроектированный под засушливые и безводные районы и крайне там необходимый, СОК неожиданно оказался проблемным с точки зрения существенного увеличения трудоемкости проведения его планового или внепланового технического обслуживания. Сухой песок Средней Азии для ходовой части паровоза оказался значительной проблемой, в результате чего быстро изнашивались все части движущего механизма паровоза. А песок, смешанный со смазкой или нефтью, заправляемой в тендера от близлежащих Бакинских месторождений, служил еще более великолепным абразивным материалом, ускоряющим износ трущихся поверхностей экипажной части паровоза. Вследствие оседания песка на частях паровоза получался большой износ эксцентриковых муфт, колец хомутов, мелких валиков и колец. Понятно, что при каждом малом ремонте все они должны были обязательно проверяться и, как правило, меняться.

А наиболее сильно страдал от песка сравнительно низко расположенный кулисный механизм и трущиеся части букс.

Паровозы серии СО^В хорошо работали на низкосортных углях и расходовали меньше топлива. В то же время на тяжелых профилях, когда нужно было устанавливать большие отсечки пара, у паровозов серии СО^В турбодымососы работали вразнос. Это заставляло машинистов уменьшать отсечку, что приводило иногда к необходимости использования толкача, который не потребовался бы при паровозе с конусной тягой. В дополнение к недостаткам вентиляторной тяги следует еще отнести повышенный износ вращающихся деталей и вредное воздействие мятого, но достаточно активного пара на подшипники турбодымососа. В конце концов вентиляторную тягу на паровозах серии СО^В с 1955 г. стали заменять обратно на конусную с многочисленным дооснащением тендеров бочками с нефтью. Такие переоборудованные обратно в конусный профиль паровозы получили обозначение СО^Н, а с установленным механическим углеподатчиком — СО^М.

По результатам эксплуатации паровозов СО в 1938 г. НИИЖТ разработал проект усиления его экипажной части, в результате чего изменились подшипники шатунов и спарников — в них стали применяться плавающие втулки.

В 1939 г. на Воронежском паровозоремонтном заводе по предложению отца и сыновей Трофимовых у паровоза СО19-1245 поршневая машина была заменена коловратной. Это должно было повысить экономичность локомотива за счет более полного расширения пара и улучшить динамику машины. Однако пробеги опытного паровоза выявили большие утечки пара через неплотности между лопастями и образующей цилиндра. Поэтому вместо коловратной машины вновь была установлена обычная поршневая.

В конце 1939 г. Коломенский машиностроительный завод оборудовал в порядке эксперимента новый паровоз СО19-961 установкой для пылеугольного отопления.

Итак, опыт эксплуатации паровозов мирного времени позволил НКПС выжать максимальную пользу из СО и вскоре определить его место в суровых буднях войны. Было ясно сразу, что львиная доля построенных до войны конструктивно сложных, требовательных к себе СО^К и СО^В для фронта не годились, и все фронтовые перевозки в большей мере выпала на долю паровозов Э.

…А паровоз серии СО стал последним разработанным предвоенным локомотивом Советского Союза.

Наука и техника 08-2011