Краткая история прототипа.
К концу первого десятилетия XX века назрела необходимость увеличения скоростей движения и веса поездов. Уже к тому времени существовали "курьерские" (сейчас бы их назвали "скорыми") поезда, которые ходили с достаточно высокой скоростью. Для дальнейшего развития движения требовались всё более и более мощные паровозы.
Мощность паровоза прежде всего зависит от площади топки. Если не вдаваться в технические подробности, то получается аналогия с современными двигателями: чем больше объем двигателя - тем больше топлива там может сгореть за раз - тем больше развиваемая мощность. У паровозов количество сгораемого за определенный промежуток времени топлива зависит прежде всего от площади колосников (как и у печки). Чем больше колосники - тем больше топлива сгорает - тем больше пара вырабатывает котел - тем больше мощность машины. Площадь любого предмета, как мы помним со школьной скамьи - это длина умноженная на ширину. Чтобы получить топку большой площади, необходимо увеличивать ее ширину и глубину (длину). Увеличение глубины топки при ручном отоплении, когда уголь закидывается лопатой, имеет определенный предел, так как возникает проблема докинуть топливо до самых дальних углов топки. Так же удлинение топки приводит к неизбежному удлинению самого паровоза. Он перестает помещаться на поворотные круги в депо, требуется модернизация всей инфраструктуры.
С увеличением ширины топки всё оказалось тоже не так просто. Существовавшие на 1910 год паровозы типов 2-2-0 (серии П с разными индексами), 1-3-0 (прежде всего серии Н), 2-3-0 (серий А, Б, В, Г, Ж (З), К и т.д.) имели общую особенность - это отсутствие поддерживающей оси (это небольшое колесо сзади паровоза, которое находится под топкой и будкой и поддерживает заднюю часть паровоза). Вместо этого в районе топки у них находились ведущие колеса большого диаметра, которые не позволяли сделать топку большой ширины.
Дальше всех на пути увеличения ширины топки у паровозов 2-3-0 пошли инженеры Коломенского завода, создавшие серию Ку (К усиленный), смело поднявшие котел на очень большую высоту для того, чтобы топка оказалась над рамой паровоза. Но и при этом она всё равно находилась между колесами задней ведущей оси и по площади была 3,18 кв.м. Да и сам паровоз Ку был создан в 1911 году, сразу после постройки серии С.
В Сормово, под руководством конструктора Б.С. Малаховского создали тип паровоза с колесной формулой 1-3-1, которая уже применялась в некоторых странах Европы и Америки. В 1912 году этому паровозу была присвоена серия "С", что означает "Сормовский". Под топкой у этого типа паровоза находится поддерживающая ось небольшого диаметра, которая дает возможность разместить над ней всю топку целиком, не упираясь в ведущие колеса. Соответственно, площадь топки паровоза С была 3,8 кв.м. - по меркам 1910 года очень большой. При схожих параметрах с коломенским Ку, паровоз С обладал большей паропроизводительностью и на больших скоростях у него медленней истощался котел. При работе по одному и тому же расписанию на Северо-Западных дорогах, паровозы Ку не всегда могли выдержать график из за нехватки пара.
В целом паровоз получился скоростным и очень красивым.
В процессе постройки паровозов по итогам эксплуатации опытной партии в проект были внесены изменения. Из внешне заметных: были изменены окна и форма будки и поставлена контрбудка на тендере.
Отличительная деталь серии - это коническая дверца дымовой коробки, такую ставили только на серию С. Причина появления этой детали достаточно банальна. Это никакой не "обтекатель" и не "рассекатель" воздуха. В процессе проектирования и постройки опытных образцов выяснилось, что передняя часть паровоза получается недогруженной, слишком легкой. И конструкторы постарались увеличить массу передней части паровоза. Отсюда на серии С появилась коническая дверца и массивный буферный брус.
Паровозы С строились в период 1910 - 1918 (1919) годы. Всего было построено 678 машин. Это был удачный тип "курьерского" паровоза для относительно легких составов и больших скоростей. Конструкционная скорость паровоза составляла 115 км/ч.
По воспоминаниям Л.Б. Януша о начале эксплуатации паровозов С:
В погожий летний вечер к полотну близ станции Сиверская стекается множество дачников, чтобы поглядеть на невиданное доселе зрелище. С семи часов вечера от Варшавского вокзала в Петербурге через каждые 20 мин отправлялось несколько курьерских поездов, проходящих Сиверскую со скоростью 100 - 110 км/ч. И вот за перевалом у платформы Карташевская появляется точка, быстро разрастающаяся в очертания Сормовского паровоза. Сосредоточенно, с едва уловимой быстротой мотания движущего механизма проносится стальной конь, с грохотом увлекая за собой поезд. На мгновение дым с пылью застилает поле зрения, и, когда завеса рассеивается, появляется очертание хвостового вагона, сужающегося в точку на горизонте. Зрелище незабываемое.
воспоминания Л.Б. Януша из книги А.С. Никольского. "Паровозы серии С".
За эту скорость и внешние очертания у современников паровоз получил прозвище "Гончая Малаховского" по имени главного конструктора.
Конечно, не все технические решения были удачными. В частности это касается двухосной передней тележки Цара-Краусса и размещение поддерживающе оси в жесткой раме. Из за этого по экипажной части паровоз был близок к типу 2-3-0, нежели к 1-3-1, и, сохраняя недостатки такого типа, не полностью получил его достоинства, таких, как наличие полноценной двухосной тележки спереди.
В настоящее время сохранилась одна машина этой серии - С.68, которая находится в Музее железных дорог России на Балтийском вокзале в Петербурге.
К сожалению, статья не может вместить даже маленькую толику информации по этим паровозам. Интересующимся могу порекомендовать книги:
- А.С. Никольский. "Паровозы серии С". Подробная книга, написана с большой любовью к данным паровозам
- В.А. Раков. "Локомотивы отечественных железных дорог (1845—1955 гг.)". Огромный справочник по всему подвижному составу. Первый том.
Модель. Часть 1. Котёл паровоза.
Модели паровоза С в масштабе 1:32 (типоразмер "1", колея 45 мм) делает испанская фирма OcCre. Фирма специализируется на деревянных моделях кораблей, но попутно выпускает небольшую линейку моделей паровозов и трамваев. Основной материал модели - дерево с обшивкой каркаса латунью. Набор содержит большое количество элементов: деревянные детали на листах фанеры и шпона, вырезанные лазерной резкой, деревянные рейки, травленые элементы из листовой латуни, кучу мелочей из литого металла, набор колес, крепеж. Ко всему этому прилагается толстая инструкция по сборке на русском языке.
При всей внешней привлекательности модели на картинке, существуют несоответствия с прототипом, которые частично обуславливаются технологией сборки модели (она же все-таки деревянная) и производства деталей.
Основное, что мне сразу бросилось в глаза:
- Котел. Обшивка котла и топки латунью собирается на гвоздиках, прибиваемых к деревянному основанию. У оригинального С обшивка котла и топки гладкая.
- Рама паровоза. У модели деревянная рама имеет высоту под самый котел. У прототипа есть большой просвет между рамой и котлом. Это отличительная черта всех русских паровозов начала-середины XX века.
- Поддерживающая ось находится на поворотной тележке. У прототипа она в жесткой раме. Соответственно, рама на модели сделана из частей, чтобы поддерживающая ось могла поворачиваться.
- Все колесные пары сделаны с гребнями. У прототипа последняя ведущая ось безгребневая.
- Куча отличий в мелочах.
О несоответствиях и принятых мерах по их устранению. Так как эта часть рассказывает про котёл - то речь пойдет о сборке котла и устранении несоответствий, которые сильнее всего бросаются в глаза.
Сразу хочу оговориться, что у меня не стоит цель сделать полностью идентичную модель, которая до микрона совпадает с прототипом. Я хочу по максимуму использовать то, что предлагает набор, без глобальных переделок. Но основные "косяки" я всё же хочу убрать.
Основание котла собрано согласно инструкции из деревянных деталей.
Получившаяся основа обшита латунными листами, тоже согласно схеме, но за одним исключением. Обшивку барабанов котла и обшивку топки я приклеил, а не прибил гвоздями, как рекомендует производитель. Это было сделано для того, чтобы получить гладкий котёл и топку, как и у прототипа.
После этого, критически осмотрев результат, я понял, что большое количество швов не зашпаклевать и принял решение дополнительно обшить котел и топку "пивной жестью" от алюминиевых банок. Таким способом была получена требуемая гладкость поверхностей.
Дымовая коробка осталась собранной на штатных гвоздиках.
Дымовая труба была наращена на 5 мм, так как штатная была ниже требуемого размера. В качестве вставки использовал подходящий по диаметру пластиковый колпачок от маркера.
Была сделана новая вытяжка ацетиленового "американского" прожектора. Стандартная "нахлобучка" из набора имеет просто огромные размеры.
На дымовой коробке были сделаны недостающие заклепки и заклепочные швы. Штатные гвоздики имеют круглые шляпки, которые имитируют заклепки и подходят и по форме, и по размерам. Но по схеме они вбиваются очень редко, когда у прототипа заклепки расположены достаточно часто. Для создания недостающих заклепок использовались имитации производства фирмы МастерКлуб. Пара накладных заклепочных швов была выдавлена стержнем авторучки на латунной полоске и приклеена.
Котел был окрашен из аэрографа. После окраски на котел приклеены пояса из латунных полос вместо предлагаемых производителем бумажных имитаций.
Для дальнейших действий сделана обточка гребней колес. Обточка всех колес делалась по причине того, что штатные гребни сделаны очень большими и рассчитаны на более высокие рельсы от садового масштаба G. Для возможности эксплуатации модели на более низких рельсах типоразмера "1" гребни колес были подрезаны. У задней ведущей колесной пары гребни были сточены под ноль, так как у прототипа она безгребневая.
Дальнейшие шаги:
- Завершение сборки будки
- Сборка рамы паровоза. Тут придется делать с нуля боковые полотна рамы, т.к. штатная рама имеет очень большую высоту, без просвета между ходовой частью и котлом. Кроме того поддерживающая ось сделана в отдельной поворотной тележке, чего нет у прототипа, где поддерживающая ось находится в жесткой раме.
- Сборка тендера. Судя по всему, там тоже будут проблемы с ходовой частью, т.к. на фото в инструкции тендер показан выше, чем он должен быть.
По следующим этапам создания модели будут следующие статьи.
Вторая часть тут.
Спасибо за прочтение!