Tuhá elektrická lokomotiva - Rigid-framed electric locomotive

Švýcarská třífázová lokomotiva o výkonu 1100 hp z roku 1907 pro Simplonský tunel

Tuhé elektrické lokomotivy byli jedni z prvních generací elektrická lokomotiva design. Když to začalo, trakční motory z těchto raných lokomotiv, zejména se střídavými motory, byly příliš velké a těžké na to, aby mohly být namontovány přímo na nápravy, a proto byly neseny na rámu. Jedním z počátečních nejjednodušších uspořádání kol pro hlavní elektrickou lokomotivu, kolem roku 1900, byl 1'C1 'uspořádání, v Klasifikace UIC.

Některé z těchto lokomotiv měly spojené hnací kola spojovací tyče, pokud jde o parní lokomotivy. Jiní měli pro každou nápravu samostatné motory, které se později staly univerzálními.

V polovině století se uspořádání podvozků pro lokomotivy stalo populárnějším a lokomotivy s pevným rámem jsou nyní vzácné, s výjimkou malých posunovačů.

1′C1 ′

Uspořádání kol 1′C1 ′

1′C1 ′ je Klasifikace UIC pro železniční lokomotiva s uspořádání kol ze tří spřažených hnacích kol s předním a zadním kloubovým kloubem pony truck. Hnací kola jsou spojena externě spojovací tyče.

Popis se nejčastěji používá u některých lokomotiv z prvních desetiletí roku elektrická lokomotiva design, když trakční motor nebo motory byly namontovány na pevném rámu a poháněly všechna hnací kola spojená dohromady. Aby byly umožněny vyšší rychlosti pro rychlé osobní přepravy, byly přidány přední pony kamiony. Výhodou elektrických lokomotiv bylo, že mohly mít snadno dvě kabiny strojvedoucího, takže se vyhýbaly potřebě koncové stanice a tak bylo uspořádání kol provedeno symetricky, aby běželo stejně dobře v obou směrech.

Parní lokomotivy

švýcarský BT Eb 3/5 [de ]

Ekvivalent 2-6-2[i] nebo 2-6-2T Prérie uspořádání pro parní lokomotivy byl populární po dlouhou dobu. První byl Jihoafričan Cape Government Railways 2. třída 2-6-2TT z roku 1875. Budování tříd 2-6-2T, jako je GWR Prérie nebo Standardní třída 2s, pokračoval téměř k konec páry.

Mnoho z těchto prérií bylo cisternové motory, kteří dokázali běžet stejně dobře v obou směrech. Tomu napomohla symetrie uspořádání kol. Ty byly často používány pro příměstskou osobní dopravu, která vyžadovala rychlé obraty na konečných stanicích města, aniž by bylo nutné lokomotivu zapnout gramofon. Ačkoli se používaly docela silné lokomotivy, aby se dosáhlo dobrého zrychlení mezi stanicemi v těsné blízkosti, nepotřebovaly trvalou rychlost ani kapacitu paliva expresní lokomotivy.

Elektrické lokomotivy

Itálie

italština FS třída E.380
Italská RA 361 Valtellina z roku 1904

Toto první uspořádání 1′C1 bylo v prvních letech u elektrických lokomotiv pouze běžné. To bylo používáno pro některé časné AC příklady, většinou italské, mezi lety 1900 a 1920. Italské železnice začaly elektrifikaci s nízkofrekvenční třífázový střídavý systém, k návrhům Maďarů Kálmán Kandó. Ty používaly velké motory o průměru 2 metry, dostatečně silné, že pro lokomotivu bylo zapotřebí pouze jednoho nebo dvou motorů, ale také příliš velký průměr, aby se daly snadno namontovat pro pohon na nápravu. V souladu s tím rám Kandó namontoval motory na pružné pružiny a použil spojovací tyč pohání na kola.[1]

První z těchto lokomotiv byla později italská RA 361 Třída FS E.360 pro elektrifikaci Valtellina linka.[2]

U těchto prvních malých lokomotiv byl výkon dostatečně nízký, takže oba motory mohly být spojeny s klikovým čepem střední nápravy pomocí jednoduché tuhé trojúhelníkové spojovací tyče. Sekundární tyče přenášely pohon na další kola. Motory byly pevně namontovány na rámy, a tak měl středový klikový hřídel v trojúhelníkové tyči vertikální kluzný mechanismus pro pojezdový zdvih.[1] Každý z těchto dvou motorů byl dimenzován na 600 koní a vážil 8,2 metrických tun, což je 40% z celkové hmotnosti lokomotivy.[3]

Francie

E 3101
Jeden ze dvou velkých Déri odpuzovací motory používá se pro E 3301

Uspořádání 1′C1 ′ bylo považováno za něco standardního vzoru pro malé osobní lokomotivy, takže když Francouzi Chemins de fer du Midi elektrifikováno při 12 kV 16⅔ Hz AC v roce 1912, bylo objednáno šest lokomotiv tohoto typu pro zkoušky od hlavních evropských výrobců elektrických lokomotiv: E 3001, E 3101, E 3201, E 3301, E 3401, E 3501. Pouze E 3201, postavený Američanem Westinghouse, byl považován za úspěšný a vydržel v provozu pod SNCF jako 1C1 3900 do roku 1959. E 3401, do Jeumont, používá rozložení 1′Co1 ′, se samostatnými motory pro každou nápravu.[4]

Když měly být vyráběny výrobní lokomotivy z těchto prototypů, měly následovat konstrukci Westinghouse E 3201, ale válka je tak zdržovala, že když se objevily jako 2C2 3100 stali se 2′C2 ′ design s podvozky místo nákladních vozů a se třemi svisle namontovanými motory od Dicku, Kerr Británie, ne Westinghouse.[4]

Švédsko

Švédské státní železnice Třída D.

Některé z posledních 1'C1 ′ lokomotiv v provozu byly švédské SJ D a Da třídy. Třída D byla postavena v letech 1925 až 1943 v několika dílčích variantách a modernizovaná verze Da v polovině 50. let. Oba zůstali v provozu až do roku 1990. Oba měli dvojici trakčních motorů, až 1 840 kilowattů (2 470 k) pro Da, a udrželi si pohon spojovací tyče. Motory byly zaměřeny na jediný hřídel umístěna na úrovni s ostatními nápravami, v poloze, kde by byla třetí osa s rovnoměrným rozestupem, a tak nevyžadovala komplikované nebo těžké trojúhelníkové pohony dřívějších konstrukcí.[5]

Dieselové lokomotivy

1′C1 ′ se obecně nepoužíval pro dieselové lokomotivy. Překrývání životaschopných dieselových lokomotiv v důsledku vývoje první vysokorychlostní naftové motory z doby kolem roku 1930 a éra malých tuhých rámovaných hnacích kol byla krátká. První dieselové posunovací lokomotivy byly C nebo 0-6-0 uspořádání kola,[ii] protože nebyly ani dostatečně těžké, ani dostatečně rychlé, aby potřebovaly vozy s poníky. Tyto posunovací lokomotivy s nízkým výkonem si vystačily také s jediným hnacím motorem.

Výkonnější hlavní lokomotivy používaly více hnacích motorů, jeden na nápravu. To bylo způsobeno hlavně tím, že generátor lokomotivy byl schopen produkovat stejnosměrný proud, což umožňovalo použití jednodušších a kontrolovatelnějších stejnosměrných motorů. Mohly by být snadno vyrobeny v menších průměrech potřebných pro použití na nápravu, spíše než u vícepólových střídavých motorů s velkým průměrem. Jak se vyvíjely dieselové lokomotivy, konstrukce trakčního motoru na nápravu se stala všudypřítomnou 1′Co1 ′ a 1'Do1 ' vzory v prvních letech, později s podvozky jako Bo'Bo ′, pak Kokos' a těžší designy.

Vzácnou výjimkou byl Armstrong Whitworth hydrostatický pohon lokomotiva z roku 1929 pro Velká jižní železnice v Buenos Aires z Argentina. To používalo jeden převod a pohon kloubového hřídele z jednoho konce se spojovacími tyčemi. Lokomotiva byla neúspěšná kvůli problémům s převodovkou a několik let ležela nepoužívaná, než byla v roce 1943 sešrotována.[7][8]

Média související s 1'C1 'lokomotivy na Wikimedia Commons

1′Co1 ′

The 1′Co1 ′ uspořádání kol bylo podobné, až na to, že kola byla poháněna odděleně trakční motory pro každou nápravu, spíše než aby byly spojeny dohromady. Jelikož byla každá náprava poháněna, nebylo již mezi nimi zapotřebí spojení spojovací tyče. Tato nezávislost by časem vyvolala problém prokluz, počínaje jednou nápravou, ale to u prvních lokomotiv s jejich nízkým poměrem výkonu k hmotnost lepidla.

Dieselelektrické lokomotivy používal uspořádání 1′Co1 ′ se samostatnými trakčními motory, spíše než spojený 1′C1 ′. Bylo to proto, že to bylo o několik desetiletí později než první elektrika, kdy se vyvinula technologie trakčních motorů. Také generátory na palubě lokomotivy mohly generovat stejnosměrný proud, nikoli střídavý. Řízení stejnosměrného proudu bylo do této doby sofistikovanější a nebylo nutné, aby trakční motory měly velký průměr, který vyžadovala elektrická energie 1900 AC.[9]

První britská hlavní dieselová lokomotiva, Armstrong Whitworth je 800 lokomotiva postavený pro LNER v roce 1933 byl tohoto typu.[10][11] Tato lokomotiva byla neúspěšná a sešrotována po několika letech, v roce 1937.

Média související s 1'Co1 'lokomotivy na Wikimedia Commons

2′C2 ′

E.332.1 italských státních železnic

V roce 1914 Italské státní železnice postavil dvě řady, E.331 a E.332 třífázových lokomotiv. Ty měly být vývojem 1′C1 ′ E.330, vhodné pro lehčí sekundární vedení. Těžká centrální spojovací tyč V a těsně spárované motory E.330 byly nahrazeny dvěma motory umístěnými po obou stranách transformátoru a předřadníku as lehčím pohonem tyče, aby se snížila úder kladivem, s použitím lehčích tyčí a dvojice kloubových hřídelů, které jsou umístěny za spojenými koly. Celkově toto snížení vratné hmoty mělo za následek to, že celková lokomotiva byla těžší a měla větší převisy na koncích, což vyžadovalo spíše podvozky než pony.

Média související s 2′C2 ′ lokomotivy na Wikimedia Commons

2′Co2 ′

NER č. 13, později LNER EE1

Po počátečním slibu 1 500 V DC elektrifikace na přepravě uhlí linky Shildon – Newport, Severovýchodní železnice zprovoznil velkou expresní osobní lokomotivu, později klasifikovanou jako EE1. Ačkoli hlavní elektrifikace Yorkem nikdy neproběhla, lokomotiva sama o sobě byla ve svých krátkých zkouškách úspěšná. Hnací kola 6 ft 8 v (2,032 m) byla neobvykle velká, po parní lokomotiva praxi, s níž Darlington Works byli známější a elektrické zařízení dodávala společnost Metropolitan-Vickers Manchesteru. Lokomotiva byla těžká pro stejnosměrný elektrický proud a vzhledem ke své vysoké konstrukční rychlosti byly na každém konci použity podvozky všech čtyř kol.

Média související s 2'Co2 'lokomotivy na Wikimedia Commons

(1′Co1 ′) + (1′Co1 ′)

Rámy a podvozek a New Haven EP-2 (1′Co1 ′) + (1′Co1 ′)

Američan New Haven EP-2 z let 1919–1927 kombinovalo dva dílčí rámce 1′Co1 ′ pod jeden boxcab tělo udělat (1′Co1 ′) + (1′Co1 ′) lokomotiva.[12] Vzhledem k tomu, že dva rámy byly spojeny dohromady a tělo nahoře nebylo konstrukční složkou, šlo spíše o (1′Co1 ′) + (1′Co1 ′) než (1′Co1 ′) (1′Co1 ′); tj. kloubově ve dvou jednotkách, spíše než s podvozky pod ojedinělou strukturou. S výkonem 2 000 hp měli přibližně stejný výkon jako dvojice předchozích EP-1, které často fungovaly ve více, i když také lehčí a stabilnější při rychlosti.[13]

Jednotky EP-1 vyžadovaly převod z Bo'Bo 'uspořádání na (1'Bo) (Bo1'), aby se zabránilo oscilaci nebo "nosu" při běhu rychlostí.[13] Stejné použití poníkových nákladních vozidel bylo od počátku navrženo i pro EP-2. Středové nosné nápravy však byly z velké části nesmyslné a neměly žádnou vodicí funkci. Když další lokomotivy, EP-3 a pak EP-4, byly požadovány ve třicátých letech minulého století, tyto používaly a (2 ° C) + (C2 ') uspořádání, s nosnými nápravami přesunutými na konce jako dvounápravové podvozky.[12]

1'B1 '

Rhaetianská železnice Ge 2/4 1'B1 '

Menší rozložení 1'B1 'pro čtyři řidiče se obecně nepoužívá, ale švýcarský úzkorozchodný Rhaetian železnice měl jednu třídu sedmi, Ge 2/4 v roce 1912. Jednalo se o nízkofrekvenční střídavé lokomotivy s jedinou odpuzovací motor namontován v těle, hnáním tyčemi dolů k centrálnímu zvedáku a poté k hnacím kolům.

1′D1 ′ a 1′E1 ′

1920 1D1 E 25 z Paříž – Orléans

Větší a těžší lokomotivy vyžadovaly více hnacích kol, aby zajistily dostatečnou adhezi při současném omezení zatížení nápravy. Některé dřívější lokomotivy již měly čtyři hnané nápravy, ale ty používaly buď kloubové uspořádání B + B, nebo Bo'Bo ′ se samostatnými trakčními motory pro každou nápravu a dvěma podvozky.[iii]

Rámy a podvozek BLS Fb 5/7, zobrazující transformátory a dva velké motory

První elektrické lokomotivy, které rozšířily uspořádání 1'C1 'na 1'D1', byly švýcarské 440 kilowattů (590 k) Rhaetianská železnice Ge 4/6 třída 1912.[iv] Ve stejném roce Železnice Bern – Lötschberg – Simplon je BLS Fb 5/7 [de ] používal uspořádání 1′E1 ′ s pěti poháněnými nápravami, dvěma trakčními motory o výkonu 1250 koní (930 kW) a pohonem tuhé trojúhelníkové tyče na střední nápravu. V té době to byly nejvýkonnější elektrické lokomotivy na světě.[15] Každý motor vážil 14 tun a byl napájen samostatným transformátorem s 12stupňovým přepínačem odboček. Kohoutky pro každý motor byly střídány střídavě, což poskytovalo efektivní 24stupňové ovládání. Švýcarské železnice používaly nízkofrekvenční jednofázové střídavé napětí 11 kV pro Rhaetian a 15 kV pro BLS.

Třída FS E.431

V roce 1922 používal italský třífázový systém také těžší a výkonnější 1′D1 ′ lokomotivy, jako např Třída FS E.431.

Média související s 1′D1 ′ lokomotivy na Wikimedia Commons

1'Do1 '

S-motor, zobrazující bipolární motory v řezu armaturami

Elektrické železnice v USA začaly s nízkonapěťovými stejnosměrnými systémy: 675 V (Baltimore ) a 660 V (New York ). Tyto rané systémy byly založeny na přímém připojení k stejnosměrným trakčním motorům, aniž by bylo nutné usměrňování, transformátory nebo motory s velkým průměrem. Přiměřená síla pro přepravu po hlavní trati, dokonce i pro pomalejší dopravu tunelem na hlavní městské konce, vyžadovala více motorů. Baltimore a Ohio používaly od začátku v roce 1895 kloubové Bo + Bo steeplecabs, první elektrické lokomotivy hlavní řady a více než devětkrát těžší a výkonnější než cokoli elektrického dříve.[14] The New York Central S-Motor ačkoli to byl jediný tuhý rám se čtyřmi samostatně poháněnými nápravami a dvěma předními a vlečnými kamiony.[16] Trakční motory byly v této době jednoduché motory bez pohonu s rotorem namontovaným kolem hřídele nápravy.[17] Dvoupólový bipolární motory byly použity, kde byly odpružené rotory s nápravami a koly a polními cívkami. Jelikož byly pouze dva póly, vodorovně po stranách rotoru, rotor se mohl volně pohybovat nahoru a dolů mezi nimi se zavěšením.

ÖBB 1018
Trakční motor E 18, hnací kolo a dmychadlo chladicího ventilátoru

Uspořádání Do s více motory, ve srovnání s lokomotivami s pohonem na tyči, a navzdory svým výkonným střídavým motorům mělo výhody pro provoz při vysokých rychlostech, aniž by bylo nutné vyvažovat nebo dávat vratnou hmotu rána kladivem. Jakmile byly k dispozici převodové a izolované pohony trakčních motorů, jejich neodpružená hmotnost lze také snížit, což podporuje hladký chod. Ačkoli mnoho lokomotiv přijalo Bo'Bo ′ Uspořádání podvozku a opuštěné tuhé rámy, některé rychlé osobní lokomotivy je udržel do roku 1940 a zůstal v provozu do roku 1990. Hnací kola s velkým průměrem podporovala plynulý chod rychlostí a snižovala rychlost požadovanou od motorů a jejich převodů. Přídržné motory namontované na rámu také umožňovaly velké motory a dostatečný prostor pro proudění chladicího vzduchu. Další výhodou pro čtyřmotorové lokomotivy Do, namísto třímotorového uspořádání Co, je snadnost, s jakou lze mezi těmito čtyřmi motory přepínat série, paralelní a sériově paralelní obvody. Když to bylo použito pro třímotorové lokomotivy, byla nutná dvojitě vinutá kotva na motoru.

Dvojitý trakční motor [de ] z E 19

Německo zkonstruovalo řadu těchto předválečných DRG třída E 16, E 17 [de ], E 18 (Rakouský ÖBB 1018 ) a E 19. Byly rostoucí technické vyspělosti, první měl pohon Buchli, později poháry.

Síla potřebná pro poslední z nich, E 19, byla taková dvojité trakční motory [de ] byly vyžadovány se dvěma motory pro každou nápravu.

Média související s 1'Do1 'lokomotivy na Wikimedia Commons

(1'Do1 ') + (1'Do1')

The Velká severní Z-1 lokomotivy třídy z roku 1927 byly rozložení 1'Do1 ', ale fungovaly jako trvale spojené páry, účinně (1'Do1 ′) + (1'Do1 ′). Každý byl postaven s kabinou řidiče na každém konci, i když jen jeden byl vybaven. To jim dalo možnost být v budoucnu použity jako samostatné lokomotivy 1'Do1 ',[18] i když to v praxi nikdy nebylo potřeba a zůstaly spojené, dokud nebyly staženy ve prospěch nafta v polovině 50. let.

(1A) Bo (A1) a „podvozek Java“

Půdorys (1A) Bo (A1), zobrazující kloubové „podvozky Java“ na každém konci
JNR č. 7001, později ED54-2

Tato málo známá varianta 1'Do1 'spojuje nákladní vozidla na obou koncích vytvořením podvozku s jednou hnanou nápravou a jednou nosnou nápravou.

Bylo vyrobeno pouze několik příkladů (1A) Bo (A1). Vznikly ve Švýcarsku dílem Jakob Buchli z BBC [de ], později Švýcarské lokomotivy a strojírny. První byli čtyři ESS 3000 [de ] expresní lokomotivy pro cestující, postavený SLM a BBC [de ] v roce 1924 ve Švýcarsku pro Electrische Staats Spoorwegen z Jáva. Tito dali své jménoJava podvozek [de ]„pro tuto formu artikulace.

Podvozek byl uspořádán tak, aby osa otáčení byla těsně za otočnou poháněnou nápravou. Poháněly nápravy Buchli pohání, aby se umožnil pohyb odpružení, a protože otočný čep byl tak blízko k nápravě, toto spojení mohlo také absorbovat pohyb podvozku, protože poháněná náprava se zkroutila na místě, ale příliš se nepohybovala do strany.

V roce 1926 je následovali JGR třída 7000 [de ], později klasifikovaný jako ED54, pro Japonsko, také postavený SLM / BBC as jednotkami Buchli. Ty fungovaly dobře, ve srovnání s jinými japonskými lokomotivami s trakčními motory zavěšenými na nose, ale byly považovány za komplikované a nestandardní. S kulturou 30. let v Japonsku a rostoucí poptávkou po soběstačnosti, místo aby dovážely lokomotivy ze zámoří, byly používány málo a byly staženy v roce 1948, přestože to byla výška japonské poválečné obnovy.[19]

EA / 1 [de ]

Skupina tří různých zkušebních expresních osobních lokomotiv byla dodána pro 1 500 V DC Velká železnice na indickém poloostrově v roce 1928. První z nich byl nejúspěšnější a následoval EA / 1 [de ] třída 21 a později singl EA / 2 [de ]. Byly asymetrické, s uspořádáním 2'Bo (A1) a podvozkem Java na jednom konci; elektrický podvozek podporoval čtyřkolový podvozek. Toto elektrické zařízení dodala společnost Metrovick ale lokomotivy byly postaveny společností SLM a používaly svůj pohon Winterthur se spárovanými trakčními motory nad každou nápravou, které poháněly jediný centrální převodový stupeň. Vysoko namontované motory byly také považovány za užitečné pro služby na zaplavených linkách během indického monzunu.

Obrovský SBB Ae 8/14 „dvojitá lokomotiva“ a její uspořádání (1A) A1A (A1) + (1A) A1A (A1)

Pro švýcarské „dvojité lokomotivy“ z roku 1931 byla použita odvozená konstrukce postavená pro těžkou nákladní dopravu na strmých stoupáních Gotthardská železnice. Ty sestávaly ze dvou kloubových jednotek jako (1A) A1A (A1) + (1A) A1A (A1). Rovněž byla poskytnuta další bezmotorová nosná náprava, která rozdělila centrální skupinu Bo na A1A, což bylo zapotřebí kvůli extra hmotnosti transformátoru pro švýcarský nízkofrekvenční střídavý systém. Opět to byla jen malá třída tří lokomotiv klasifikovaných jako SBB Ae 8/14 [de ], i když každý ze tří byl jiný. První používal stejné Buchli pohony, ale od druhého představili Winterthur Universal Drive, se spárovanými trakčními motory pohánějícími každou nápravu jediným centrálním převodem. To by se dalo lépe přizpůsobit artikulaci. Nevýhodou naprosté velikosti těchto lokomotiv je, že bylo jen málo vlaků dostatečně těžkých na to, aby je vyžadovaly, a při plném využití jim hrozilo přetěžování jejich spojek.

Vnitřní pohled na švýcarskou lokomotivu SBB Ae 4/6, zobrazující čtyři páry hnacích motorů, přímo nad každou nápravou.
SBB Ae 4/6, s pohonem Winterthur

Švýcar SBB Ae 4/6 [de; fr ] z roku 1941 byl odvozen od poloviny „dvojité lokomotivy“ s modernější kabinou s plochým průčelím na každém konci. Úspora hmotnosti trakčních motorů umožnila návrat k uspořádání (1A) Bo (A1), s podvozkem Java a pohonem Winterthur a vyhýbání se centrální nosné nápravě. Byly také určeny pro použití na trase Gotthard, ale pružněji, protože mohly být použity jako jednotlivé jednotky pro lehčí vlaky, nebo běžet ve dvojicích pro těžší vlaky. Oba tyto modely a Ae 8/14 používaly rekuperační brzdění, které bylo užitečné při sjíždění strmých sklonů Gotthardu bez přehřátí a také pro vracení elektrické energie do sítě. Ae 4/6 měl zjednodušený a lehčí systém, kde jeden trakční motor mohl sloužit jako budič pro ostatní během brzdění. Byly také vyrobeny z hliníkových vinutí v transformátoru a motorech, nikoli z mědi.

V provozu si Ae 4/6 vedl v některých aspektech dobře, ale měl problémy s nedostatečnou adhezí a mechanickou nespolehlivostí. Některé aspekty jejich válečné konstrukce mohly snížit jejich mechanickou kvalitu sestavení, což vedlo k vysokým hladinám hluku v koncových převodech a náchylnosti k poruchám ložisek a převodů, zejména po prokluzu kol.

holandský NS 1000

Holandská třída, NS 1000, byly objednány od stejných výrobců, ale byly odloženy válkou až do roku 1948. Tři byly postaveny SLM, ale zbytek byl vyroben licencí Werkspoor V Nizozemsku. Ačkoli byly navrženy jako osobní lokomotivy s maximální rychlostí 160 kilometrů za hodinu (99 mph), brzy se zjistilo, že jsou nespolehlivé, když se používají při rychlosti a strávili pracovní život omezený na 100 kilometrů za hodinu (62 mph) a většinou nákladní dopravu. Navzdory tomu zůstali ve službě až do roku 1982.

Média související s (1A) Bo (A1) lokomotivy na Wikimedia Commons

2'Do2 '

2D2 5500 [fr ] na Cité du Train, Mulhouse

Konečným vývojem tuhé elektrické lokomotivy byl 2'Do2 ' dohoda. Čtyři kolové podvozky nahradily poníkové vozy, což poskytlo lepší stabilitu při vysokých rychlostech. Čtyři samostatné trakční motory umožňovaly vysoký výkon. Někdy a dvojitý trakční motor [de ] bylo použito, kde byly dva motory zaměřeny na stejnou nápravu.

Uspořádání bylo poprvé použito jako konverze první produkční 1'Do1 ′ New York Central S-Motors, poté známý jako T-2, po nehodě dva dny po uvedení do provozu v roce 1907. Poté byly přestavěny na 2′Do2 ′ s podvozky, nikoli s jednonápravovými kamiony, a přejmenovány na původní název jako „S-Motors“.[16]

2D2 9100 [fr ]

Toto uspořádání bylo používáno ve Francii s předválečnou 2D2 5500 [fr ] (1929–1943) a příbuzné třídy, pak mnohem lepší poválečná 2D2 9100 [fr ] (1950).[20]

V polovině 50. let 20. století Třída WAGR X. dieselová elektrika byla postavena pro 3 stopy 6 palců Železnice západního Austrálie. Jejich další nosné nápravy umožňovaly nízké zatížení nápravy 12 tun, což umožňovalo jejich použití v celé síti.

Média související s 2'Do2 'lokomotivy na Wikimedia Commons

2′Do1 ′

2′Do1 ′ švýcarský SBB Ae 4/7, zobrazující velká vnější pouzdra nad pohony Buchli

Švýcar také použil velkou čtyřnápravu podobnou 2D2 5500, 2'Do1 ' Ae 4/7 (1927–1934).[21] Pokud vezmeme v úvahu délku služby, jedná se o jednu z nejúspěšnějších tříd elektrických lokomotiv, která v provozu trvala sedmdesát let. Jednalo se o vývoj dřívější třínápravové třídy 2′Co1 ′, modelu Ae 3/6Já [de ]. Oba měli asymetrické uspořádání a vůz s poníky na jednom konci byl nahrazen podvozkem všech čtyř kol. Švýcarský nízkofrekvenční střídavý systém měl tu nevýhodu, že vyžadoval těžké hlavní transformátory, ve srovnání se systémem 50 Hz, a tyto byly namontovány na jednom konci lokomotivy a potřebovaly další nápravu, aby unesly jejich váhu.[21]

Všechny tyto, francouzské i švýcarské, byly použity Buchli pohání spojit hnací motory s hnacími nápravami. Původní švýcarský pohon používal k pohonu každé nápravy jediný převodový stupeň Buchli na jedné straně, francouzské lokomotivy používaly oboustranný pohon s převodem Buchli duplikovaným pro každý konec nápravy, což bylo považováno za snížení opotřebení.[proti][20]

2D2 5500, zobrazující trakční motory nad každou nápravou, a převodovka Buchli k nim

Média související s 2'Do1 'lokomotivy na Wikimedia Commons

2′D1 ′

Asymetrické rozložení bylo také použito pro Pruský EP 235 [de ] pro Slezská horská železnice v roce 1918. Jednalo se o první z řady tříd 2′D1 ′, které také podporovaly váhu velkého ofsetového nízkofrekvenčního transformátoru.[22] Ve službě zůstali až do 50. let. Tyto třídy 2′D1 ′ začaly jako zdráhavý jediný prototyp postavený pro srovnání s kloubovými 2′B + B1 ′ Pruský EP 209 [de ], které samy o sobě byly reakcí na špatný výkon 1912 1′D1 ′ Pruská EG 501 [de ].

Vzácným příkladem uspořádání 2'D2 'byl jedinečný britský dieselový stroj Padl lokomotiva z roku 1955.

Média související s 2'D1 'lokomotivy na Wikimedia Commons

Reference

  1. ^ V Whyte notace pro uspořádání kol, jak se v anglicky mluvících zemích běžně používá pro parní lokomotivy.
  2. ^ Tak jako 40tunové posunovače Armstrong Whitworth.[6]
  3. ^ Jako první Baltimore a Ohio Lokomotivy Bo + Bo z roku 1895 pro Howard Street Tunnel.[14]
  4. ^ Vidět Švýcarská klasifikace lokomotiv a motorových vozů pro vysvětlení notace 4/6 a 5/7
  5. ^ Víra nespočívala jen v tom, že oba převody sdílely zátěž, tedy míru opotřebení, ale také v to, že snižovaly účinky kroucení na hřídeli. Podobný účinek byl zaznamenán u fázovacích převodů na počátku Napier Deltic motor.


  1. ^ A b Parshall & Hobart (1907), str. 332.
  2. ^ Parshall & Hobart (1907), str. 330–341.
  3. ^ Parshall & Hobart (1907), str. 332–335.
  4. ^ A b Ransome-Wallis (1959), str. 149–150.
  5. ^ Moderní lokomotivy (2000), str. 52–53, třída D.
  6. ^ Webb (2010), str. 44–49.
  7. ^ Webb (2010), str. 8,15–16.
  8. ^ „Armstrong Whitworth Worldwide Locomotive & Railcar Production“. Derby Sulzers.
  9. ^ Allen, dnes a zítra, str. 49–51.
  10. ^ „Lokomotivy a železniční vozy Armstrong Whitworth ve Velké Británii“. Derby Sulzers.
  11. ^ Webb (2010), str. 93–113.
  12. ^ A b Solomon (2003), str. 37.
  13. ^ A b Solomon (2003), s. 32–36.
  14. ^ A b Moderní lokomotivy (2000), str. 26–27, č. 1–3 Bo + Bo.
  15. ^ Moderní lokomotivy (2000), str. 34–35, Buďte 5/7 1-E-1.
  16. ^ A b Moderní lokomotivy (2000), str. 30–31, třída S 1-do-1.
  17. ^ Solomon (2003), s. 16–19.
  18. ^ CE Baston, Westinghouse (únor 1927). „Motorgenerátorové lokomotivy pro velkou severní železnici“. Železniční a lokomotivní technika. XL (2): 52–54.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  19. ^ Haut (1970), str. 90.
  20. ^ A b Moderní lokomotivy (2000), str. 98–99, třída 9100 2-Do-2.
  21. ^ A b Moderní lokomotivy (2000), str. 56–57, třída Ae 4/7 2-Do-1.
  22. ^ Ransome-Wallis (1959), str. 150,153.
Zdroje
  • Allen, G. Freeman (1962) [1959]. Britské železnice dnes a zítra (3. vyd.). Ian Allan.
  • Haut, FJG (1970). Obrazová historie elektrických lokomotiv. Publikace dubu. ISBN  0-498-07644-X.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Hollingsworth, Brian; Cook, Arthur (2000). Moderní lokomotivy. ISBN  0-86288-351-2.
  • Parshall, H. F .; Hobart, H. M. (1907). Elektrické železniční inženýrství. London: Archibald Constable. OL  23297005M.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Ransome-Wallis, P., ed. (2001) [1959]. Encyklopedie světových železničních lokomotiv. Doverská doprava. Courier Corporation. 149–150. ISBN  0486412474.
  • Solomon, Brian (2003). Elektrické lokomotivy. Voyageur Press. p. 37. ISBN  1610606264.
  • Webb, Brian (2010). Armstrong Whitworth: Průkopník světové dieselové trakce. Lightmoor Publishing. ISBN  9781899889457.CS1 maint: ref = harv (odkaz)