ПО ЗАДАНИЮ ИЛЬИЧА

П. ЧЕРНОВ, Е. ЧЕРНОВ, г. Новочеркасск

Недоумение дежурного по станции объяснялось просто: у проходившего мимо железнодорожного состава не было… локомотива. Поезд состоял из одних лишь вагонов. И место, традиционно занимаемое паровозом, также было отдано вагону. Правда, несколько необычному: у него было не меньше дюжины колесных пар!

Да, так было шесть десятилетий назад, когда на железных дорогах нашей страны появился первый в мире магистральный тепловоз, построенный по проекту профессора Электротехнического института Якова Модестовича Гаккеля.

Талантливым и разносторонним инженером был Я. М. Гаккель. Он проектировал и строил аэропланы — и прекрасные аэропланы! Он конструировал тракторы — и они являли собой завтрашний день этой отрасли машиностроения. А когда он взялся за создание тепловозов и электровозов, то и это совершенно новое и не имеющее прецедентов в мировой практике дело оказалось ему по силам.

Первый проект тепловоза — локомотив с дизелем мощностью 600 л. с. — Я. М. Гаккель начал разрабатывать в мае 1921 года. Проект поступил в Высший технический комитет НКПС и вызвал там ряд возражений. Гаккель сумел быстро доработать его. 4 июня 1921 года в несколько измененном виде он был рассмотрен Государственной плановой комиссией под председательством Г. М. Кржижановского. На этот раз работа конструктора была поддержана профессорами В. Ф. Миткевичем, М. А. Шателеном и Г. О. Графтио.

Новая концепция необычного железнодорожного локомотива, обещавшего быть мощным, экономичным, удобным в эксплуатации, требовала изучения. Именно поэтому Госплан принял решение образовать при ВСНХ Комитет по изучению и проектированию дизелевозов.

В сентябре 1921 года Гаккель представляет комитету новый проект. На сей раз локомотив с тысячесильным дизелем и электрической трансмиссией.

Надо сказать, что идея использовать двигатель внутреннего сгорания вместо паровой машины давно уже интересовала инженеров. Первый проект локомотива с двигателем внутреннего сгорания появился в России еще в 1913 году — это был тепловоз системы инженера А. Н. Шелеста.

Информация об экспериментах в этом направлении периодически появлялась в то время в печати. В конце 1921 года одно из таких сообщений опубликовала газета «Известия». Это была статья А. Белякова «Новые пути оживления железнодорожного транспорта», в которой рассказывалось о том, как за рубежам по идее русского инженера Н. К. Кузнецова вместо паровозов используют поставленные на рельсы переделанные грузовики. Говорилось там также, что такой локомотив расходует около фунта керосина или бензина на версту и не более пяти ведер воды в день.

Этой статьей заинтересовался В. И. Ленин. Он даже попросил редактора газеты Ю. Стеклова и автора публикации А. Белякова сообщить источники, из которых были взяты сведения о новых локомотивах. А. Беляков не только быстро выполнил просьбу Владимира Ильича, но и подготовил для «Известий» новую статью с анализом технических и экономических характеристик тепловоза. Автор утверждал, что использование на локомотиве дизеля вместо паровой машины позволит поднять коэффициент полезного действия силовой установки до 30% в сравнении с 7% КПД паровоза.

Владимир Ильич по достоинству оценил преимущества тепловозов перед паровозами и посчитал необходимым форсировать перевод локомотивов на дизельную тягу. По указанию В. И. Ленина 4 января 1922 года Совет Труда и Обороны издал постановление, обязавшее Госплан в короткий срок разработать условия и порядок передачи на заводы имеющихся эскизных проектов тепловозов для их детальной разработки.

Причем локомотив Гаккеля предполагалось строить на петроградских заводах, а три другие машины — профессора Ломоносова, инженеров Шелеста и Мейнеке — за границей. В директиве Госплану и НКПС В. И. Ленин, в частности, писал: «Прошу сговориться с Госпланом, НКПС и Теплотехническим институтом об условии на конкурс тепловозов, считаясь с постановлением СТО от 4/1 — 1922г. Крайне желательно не упустить время для использования сумм, могущих оказаться свободными по ходу исполнения заказов на паровозы, для получения гораздо более целесообразных для нас тепловозов. Прошу неотлагательно сообщить мне лично результаты последовавшего между Вами соглашения. 27/I — 22 г. Ленин».

В январе 1922 года профессор Я. М. Гаккель писал, что необходимо строить и вводить в жизнь дизель-электровозы, не ожидая, когда подобные машины появятся за границей. Хотя А. Беляков и сообщал в своей статье об использовании в некоторых странах локомотивов с двигателями внутреннего сгорания, но поставленные на рельсы грузовые автомобили могли обслуживать лишь подъездные пути. Ну а нашей стране предстояло. стать родиной первого мощного тепловоза, построенного специально для магистральных железных дорог. Им стал локомотив Я. М. Гаккеля, имевший электрическую передачу.

Первый выход этого тепловоза на пути Балтийского судостроительного завода был официально зарегистрировав 5 августа 1924 года. Тепловоз получил обозначение Г^Э1: система Гаккеля, с электрической передачей, порядковый номер первый. На самом локомотиве сделали надпись: «Тепловоз системы Я. М. Гаккеля. Построен в Ленинграде в 1924 г. в память В. И.Ленина».

В создании тепловоза участвовали многие ленинградские заводы. Тан, на Балтийском заводе отремонтировали дизель от подводной лодки «Лебедь». Там же устанавливали этот двигатель и кузов на ходовую часть, спроектированную и построенную на «Красном путиловце». Принимал участие в строительстве локомотива завод «Электрик», где были изготовлены тяговые электродвигатели.

Внес свою лепту в создание первого в мире тепловоза и завод «Вольта» — он поставил генераторы, предназначавшиеся ранее для подводной лодки «Язь». Гаккель не раз отмечал, что иностранного в его тепловозе лишь английский дизель да шведские подшипники, все остальные агрегаты изготовлены из отечественных материалов русскими рабочими, техниками и инженерами.

Завершить работу над тепловозом планировалось в конце сентября, после чего предполагалось начать обкатку локомотива на путях Октябрьской железной дороги. Но случилось непредсказуемое… Во время наводнения были залиты водой тяговые электродвигатели и другие агрегаты. Положение казалось безвыходным. Однако Яков Модестович сумел раздобыть несколько сот литров спирта-ректификата и, заливая его в полость электромоторов, высушил таким образом обмотки.

Ремонт и восстановление тепловоза продолжались до 4 ноября, после чего плавучий кран Балтийского завода перевез кузов локомотива через Неву на погрузочные пути Гутуевского острова. Сюда же на пароме переправили и тележки. На следующий день, 5 ноября, тепловоз был собран и подготовлен к перегону на станцию Ленинград-1.

И вот 6 ноября 1924 года машинист Б. А. Даринский получил путевые документы, предписывающие ему двигаться не быстрее 15 верст в час, а по мосту через реку Екатерингофку — 5 верст в час. Столь малая скорость объяснялась опасениями за прочность старого моста. Первый рейс протяженностью в 14 километров был пройден благополучно, и в 14 часов 41 минуту необычный локомотив прибыл на станцию Ленинград-1.

7 ноября 1924 года, в день празднования седьмой годовщины Октябрьской революции, жители города смогли познакомиться с первенцем отечественного тепловозостроения, совершавшим испытательные рейсы от станции Ленинград-1 до Обухова и обратно. Здесь уже НКПС присвоила тепловозу новое обозначение: Ю^Э № 002.

В Москву тепловоз впервые прибыл 16 января 1925 года, ведя за собой тысячетонный состав. На митинге в честь этого события Г. М. Кржижановский произнес речь, в которой отметил, что практическое решение проблемы создания мощного тепловоза впервые осуществлено именно у нас, в Советской России. «А как рад был бы Владимир Ильич!»» — сказал в заключение Глеб Максимилианович.

Обозначение тепловоза менялось еще дважды: на Щ-эл-1, а позже на Щ^ЭЛ1. В данном случае литера Щ говорила о соответствии локомотива по мощности паровозу серии Щ.

Принятый 30 декабря 1925 года Комиссией НКПС в эксплуатацию тепловоз работал с грузовыми поездами на Москзвско-Курской железной дороге. Приходилось ему водить и тяжеловесные составы через Сурамский перевал на Кавказе, были и поездки рекордной протяженности — до 4,5 тысячи километров без захода в депо. Однако частые ремонты существенно осложняли эксплуатацию тепловоза. В результате в декабре 1927 года постановлением тепловозной комиссии НКПС локомотив Щ^ЭЛ1 был снят с поездной работы. К этому времени его пробег составил около 40 тысяч километров.

В дальнейшем предполагалось сделать на тепловозе некоторые модернизации. Однако к ним так и не приступили. В 1934 году локомотив передали на Южную железную дорогу для использования в качестве электростанции, а в 1941 году он был доставлен на экспериментальное кольцо ВНИИЖТ и больше не эксплуатировался.

… В 1956 году производство паровозов в нашей стране было прекращено: к этому времени советская промышленность уже наладила выпуск более мощных и экономичных электровозов и тепловозов. Эти локомотивы прекрасно дополняют друг друга, особенно при строительстве и освоении новых железнодорожных трасс. С помощью тепловозов практически сразу же после укладки полотна можно открывать движение и уж затем, в процессе эксплуатации дороги, электрифицировать ее.

Современные тепловозы — это высокозкономичные локомотивы, использующие энергию топлива приблизительно в 6 раз более эффективно, чем паровозы. Коэффициент полезного действия этих машин достигает 32%, а скорость — 200 км/ч!

А первый советский тепловоз, построенный по заданию Владимира Ильича Ленина, в 1972 году был установлен на постаменте в депо Ховрино Октябрьской железной дороги.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕПЛОВОЗА Г^Э1
Мощность дизеля, л. с. — 1030
Количество генераторов — 2
Количество электродвигателей — 10
Мощность одного электродвигателя, кВт — 100
Полная масса тепловоза, т — 180
Конструкционная скорость, км/ч — 75

МАГИСТРАЛЬНЫЙ ТЕПЛОВОЗ Г^Э1

Совсем не случайно Я. М. Гаккель называл этот локомотив дизель-электровозом. Ни дизель, ни электромоторы сами по себе привести эту машину в движение не могли. Тяговые электродвигатели, вращавшие колесные пары, получали электроэнергию от генератора, а тот, в свою очередь, имел привод от дизеля. Ну а чтобы запустить дизельный двигатель, в качестве стартера использовался тот же генератор — в этом случае он работал в режиме двигателя, получая энергию от аккумуляторной батареи.

Основой силовой установки являлся дизель завода Виккерса: четырехтактная нереверсивная 10-цилиндровая машина, развивавшая мощность 1030 л. с. при 395 об/мин. Топливо в цилиндры подавалось механическим пульверизатором.

Два генератора способны были давать ток до 1500 А при напряжении от 30 до 380 В. При параллельном соединении генераторов максимальный ток возрастал до 3000 А, а при последовательном их соединении напряжение увеличивалось до 760 В.

Для запуска дизеля тепловоза была предусмотрена аккумуляторная батарея емкостью 600 А ч и напряжением 110В, ее масса составляла 7 т.

В качестве тяговых на тепловозе использовалось десять двигателей типа ПТ-100 мощностью по 100 кВт. Они имели так называемую трамвайную подвеску: одной своей стороной подвешивались к раме тележки, а второй опирались на оси колесных пар. С последними валы двигателей связывались через зубчатую пару с передаточным числом 4,625. Диаметр колеса тепловоза составлял 1050 мм.

Чтобы предотвратить воздействие вибрации дизеля на рельсовый путь, тепловоз имел тройную рессорную защиту. У средней тележки все четыре колесные пары были движущими, а у крайних — по три движущих и одной бегунковой. Все три тележки поворачивались, а крайние к тому же и перемещались вдоль кузова, что позволяло локомотиву проходить кривые с радиусом до 150 м.

Полная масса тепловоза составляла 180 т, из которых на движущие оси приходилось по 16 т, а на бегунковые — по 10 т. Большим недостатком первого в мире тепловоза была значительная масса аккумуляторной батареи, а также несоответствие сцепного веса и мощности дизеля.

Электрическое управление по схеме представляло собой последовательно-параллельное соединение двух генераторов при постоянном параллельном соединении тяговых электродвигателей локомотива. Управление тягой осуществлялось за счет параллельного или последовательного включения генераторов и изменения возбуждающего тока. При этом частота вращения вала дизеля поддерживалась постоянной центробежным регулятором. Конструкционная скорость тепловоза составляла 75 км/ч.

Первый советский магистральный тепловоз Г^Э1: 1 — лестница для входа на крышу, 2 — прожектор, 3 — ручной тормоз, 4, 14 — резервуары для топлива, 5 — вентилятор, 6 — выпускной патрубок, 7 — холодильник, 8 — контроллер машиниста, 9 — свисток, 10 — буферный фонарь, 11 — буферный стакан, 12 — тяговый электродвигатель, 13 — резервуар для смазки, 15 — аккумуляторная батарея, 16 — тележка с четырьмя движущими колесными парами, 17 — рессорное подвешивание кузова, 18 — рессора буксового подвешивания, 19 — тележка с тремя движущими колесными парами, 20 — бегунковое колесо, 21 — площадка, 22 — место помощника машиниста, 23 — бак для воды, 24 — мотор-компрессор, 25 — дизель, 26 — полугибкая муфта, 27 — генератор, 28 — возбудитель, 29 — мотор-вентилятор, 30 — место машиниста, 31 — переходный мостик.