Już pod koniec XIX wieku było wiadomo, że silniki spalania wewnętrznego mają wyższą sprawność od powszechnie używanych silników parowych. Dlatego też w ruchu drogowym silniki parowe relatywnie szybko zostały wyparte przez napęd spalinowy. W kolejnictwie jednak początki były znacznie bardziej utrudnione. Przyczyną była charakterystyka tych silników, które - w przeciwieństwie do silników parowych czy elektrycznych - są w stanie generować wymierny moment obrotowy dopiero przy wyższych obrotach. Tak więc napęd bezpośredni nie jest w przypadku tych silników możliwy - potrzebna jest przekładnia lub jakieś inne metody wprawiania pociągu w ruch. W samochodach funkcję tę spełnia zazwyczaj mechaniczna skrzynia biegów + sprzęgło. Problem w tym, że lokomotywy trakcyjne muszą wprawić w ruch ogromną masę całego pociągu, co przekracza możliwości klasycznych sprzęgieł. Dlatego przekładnia mechaniczna była (i jest) używana tylko w lekkich jednostkach o niskiej mocy i ograniczonym uciągu.
Jedna z wcześniejszych koncepcji przeniesienia napędu, to zastosowanie sprzężonej z silnikiem spalinowym sprężarki zasilającej butle magazynujące sprężone powietrze, z których jest ono pobierane do, znanych nam już z parowozów, klasycznych silników (tyle że zamiast pary wprawia tłoki w ruch powietrze). Podobny system był wprowadzony w tramwajach np. we Francji (zanim został wyparty przez trakcję elektryczną), choć w tym przypadku butle były ładowane na końcowych przystankach linii. Problematyczne w tym systemie było początkowo pokrywanie się ścianek cylindrów lodem na skutek obniżania temperatury podczas rozprężania powietrza. Rozwiązanie znalazł emigrant z Polski, pan Ludwik Mękarski (https://pl.wikipedia.org/wiki/Ludwik_Mękarski), imieniem którego nazwano też ten system napędu tramwajów (https://en.wikipedia.org/wiki/Mekarski_system).
Przykładem lokomotywy z przekładnią pneumatyczną może być niemiecka prototypowa
V 120 (https://pl.wikipedia.org/wiki/DR_V_120_001).
Jeszcze wcześniej próbowano zastosować napęd hybrydowy - w momencie startu do połączonego bezpośrednio z wałem ślepym silnika spalinowego (okrętowy, 2-cylindrowy w układzie V) doprowadzano sprężone powietrze, które uruchamiało cały pociąg, jednocześnie służąc jako rozrusznik silnika. Dopiero przy ok. 10 km/ godz następował wtrysk paliwa i uruchamiał się silnik spalinowy (załącznik).
Jeszcze inne rozwiązania to systemy Zarlatti (https://en.wikipedia.org/wiki/Diesel-Zarlatti_locomotive), Kitson-Still (https://en.wikipedia.org/wiki/Still_engine), czy podobne do niego systemy testowane w ZSRR (w początkowej fazie rozruchu napęd cylindrów parą, później wtrysk paliwa i spalanie wewnętrzne).
Kolejnym, również nie przyjętym w praktyce rozwiązaniem, było hydrostatyczne przeniesienie napędu. Ten system jest używany tylko w niektórych lokomotywach małej mocy, choć jest coraz bardziej popularny w maszynach rolniczych i budowlanych.
W efekcie napęd mechaniczny pozostał interesujący dla lekkich wagonów samojezdnych oraz mniejszych przetokówek, podczas gdy lokomotywy trakcyjne generalnie mają przekładnię elektryczną lub hydrauliczną.
Po tych dywagacjach wstępnych (niestety nie mam modeli, które takie fazy eksperymentów by obrazowały) przejdźmy do tych rozwiązań, które są używane do dziś.
Jako lokomotywę porównawczą w tabelce wybrałem tym razem najpopularniejszy w Polsce spalinowóz, ST44.
Najpierw spotkamy pierwszą seryjną lokomotywę niemiecką, której produkcja datuje się na pierwszą połowę lat 30-tych ubiegłego wieku.
Jej rozmiary nie są specjalnie imponujące, gdyż mówimy o lokomotywie przetokowej Kö1.
Wywodziła się ona z procesu standaryzacji zróżnicowanych ofert w tak zwanej klasie mocy 1 (Leistungsgruppe 1), czyli do 39 KM. Zadaniem tych lokomotyw było przetaczanie pojedynczych wagonów na stacjach - opuszczanie stacji nie było dozwolone. W ramach tej serii używano różnych silników - od 25 do 38 KM. Dwucylindrowy silnik wysokoprężny przekazuje napęd za pomocą 3-biegowej skrzyni, z której z kolei jest przekazywany na obydwie osie przez dwurzędowe łańcuchy. Pierwszy bieg posiada zewnętrzne sprzęgło suche i służy tylko do ruszania - dopuszczalna prędkość to 4 km/godz. Dwa kolejne biegi mają własne sprzęgła mokre umieszczone w obudowie skrzyni. Jazda w przeciwnym kierunku jest realizowana dodatkową skrzynią połączoną z wałkiem zdawczym skrzyni głównej.
Te małe spalinowozy służyły nawet do 1989 roku (w praktycznie wszystkich wymieniano w międzyczasie silniki na nowocześniejsze). 8 egzemplarzy zostało zachowanych do dziś.
Model Kö1 jest oferowany przez Piko od 1995 roku, ta konkretna wersja była w sprzedaży w latach 2000-2005. Ważąca tylko 58 gram lokomotywa spełnia także jako model zadania oryginału i jest w stanie pociągnąć 4 osiowy wagon osobowy bez problemów. Płynna, cicha jazda to jedna z zalet napędu, który jednak ze względu na mały rozstaw osi może mieć problemy z odbiorem prądu na zwrotnicach. Wykonanie jest zupełnie przyzwoite, choć brak oświetlenia może trochę przeszkadzać.
Jedna z wcześniejszych koncepcji przeniesienia napędu, to zastosowanie sprzężonej z silnikiem spalinowym sprężarki zasilającej butle magazynujące sprężone powietrze, z których jest ono pobierane do, znanych nam już z parowozów, klasycznych silników (tyle że zamiast pary wprawia tłoki w ruch powietrze). Podobny system był wprowadzony w tramwajach np. we Francji (zanim został wyparty przez trakcję elektryczną), choć w tym przypadku butle były ładowane na końcowych przystankach linii. Problematyczne w tym systemie było początkowo pokrywanie się ścianek cylindrów lodem na skutek obniżania temperatury podczas rozprężania powietrza. Rozwiązanie znalazł emigrant z Polski, pan Ludwik Mękarski (https://pl.wikipedia.org/wiki/Ludwik_Mękarski), imieniem którego nazwano też ten system napędu tramwajów (https://en.wikipedia.org/wiki/Mekarski_system).
Przykładem lokomotywy z przekładnią pneumatyczną może być niemiecka prototypowa
V 120 (https://pl.wikipedia.org/wiki/DR_V_120_001).
Jeszcze wcześniej próbowano zastosować napęd hybrydowy - w momencie startu do połączonego bezpośrednio z wałem ślepym silnika spalinowego (okrętowy, 2-cylindrowy w układzie V) doprowadzano sprężone powietrze, które uruchamiało cały pociąg, jednocześnie służąc jako rozrusznik silnika. Dopiero przy ok. 10 km/ godz następował wtrysk paliwa i uruchamiał się silnik spalinowy (załącznik).
Jeszcze inne rozwiązania to systemy Zarlatti (https://en.wikipedia.org/wiki/Diesel-Zarlatti_locomotive), Kitson-Still (https://en.wikipedia.org/wiki/Still_engine), czy podobne do niego systemy testowane w ZSRR (w początkowej fazie rozruchu napęd cylindrów parą, później wtrysk paliwa i spalanie wewnętrzne).
Kolejnym, również nie przyjętym w praktyce rozwiązaniem, było hydrostatyczne przeniesienie napędu. Ten system jest używany tylko w niektórych lokomotywach małej mocy, choć jest coraz bardziej popularny w maszynach rolniczych i budowlanych.
W efekcie napęd mechaniczny pozostał interesujący dla lekkich wagonów samojezdnych oraz mniejszych przetokówek, podczas gdy lokomotywy trakcyjne generalnie mają przekładnię elektryczną lub hydrauliczną.
Po tych dywagacjach wstępnych (niestety nie mam modeli, które takie fazy eksperymentów by obrazowały) przejdźmy do tych rozwiązań, które są używane do dziś.
Jako lokomotywę porównawczą w tabelce wybrałem tym razem najpopularniejszy w Polsce spalinowóz, ST44.
Najpierw spotkamy pierwszą seryjną lokomotywę niemiecką, której produkcja datuje się na pierwszą połowę lat 30-tych ubiegłego wieku.
Jej rozmiary nie są specjalnie imponujące, gdyż mówimy o lokomotywie przetokowej Kö1.
Wywodziła się ona z procesu standaryzacji zróżnicowanych ofert w tak zwanej klasie mocy 1 (Leistungsgruppe 1), czyli do 39 KM. Zadaniem tych lokomotyw było przetaczanie pojedynczych wagonów na stacjach - opuszczanie stacji nie było dozwolone. W ramach tej serii używano różnych silników - od 25 do 38 KM. Dwucylindrowy silnik wysokoprężny przekazuje napęd za pomocą 3-biegowej skrzyni, z której z kolei jest przekazywany na obydwie osie przez dwurzędowe łańcuchy. Pierwszy bieg posiada zewnętrzne sprzęgło suche i służy tylko do ruszania - dopuszczalna prędkość to 4 km/godz. Dwa kolejne biegi mają własne sprzęgła mokre umieszczone w obudowie skrzyni. Jazda w przeciwnym kierunku jest realizowana dodatkową skrzynią połączoną z wałkiem zdawczym skrzyni głównej.
Te małe spalinowozy służyły nawet do 1989 roku (w praktycznie wszystkich wymieniano w międzyczasie silniki na nowocześniejsze). 8 egzemplarzy zostało zachowanych do dziś.
Model Kö1 jest oferowany przez Piko od 1995 roku, ta konkretna wersja była w sprzedaży w latach 2000-2005. Ważąca tylko 58 gram lokomotywa spełnia także jako model zadania oryginału i jest w stanie pociągnąć 4 osiowy wagon osobowy bez problemów. Płynna, cicha jazda to jedna z zalet napędu, który jednak ze względu na mały rozstaw osi może mieć problemy z odbiorem prądu na zwrotnicach. Wykonanie jest zupełnie przyzwoite, choć brak oświetlenia może trochę przeszkadzać.
Załączniki
-
63,4 KB Wyświetleń: 71
-
169,6 KB Wyświetleń: 93
-
301,6 KB Wyświetleń: 86
-
395,6 KB Wyświetleń: 84
-
249,6 KB Wyświetleń: 74
-
388,4 KB Wyświetleń: 70
-
453,2 KB Wyświetleń: 82
-
272,9 KB Wyświetleń: 82
-
400,2 KB Wyświetleń: 92
-
304,9 KB Wyświetleń: 89
-
271,4 KB Wyświetleń: 95
-
269,3 KB Wyświetleń: 84
- 9
- 2
- Pokaż wszystkie