Тарих жасай алатын, жасай алатын және жалғастыратын үлкен қозғалтқыш
Дизель-электровоз жаңашылдық пен өнімділіктің ғасырын белгілеп, 100-ге толады
Кіріспе
1925 жылы 23 қазанда, алғашқы дизель-электровоз Нью-Джерси орталық теміржолына (CNJ) бағытталған желіден шығып кеткенде, оның “ауладағы” мақсатты рөлі жақсы түсінілді, бірақ оның қозғалтқыштың жаңа түрі ретіндегі тағдыры болмады.
Бу пат ша болды - және бұл 100 жыл болды.
General Electric компаниясы Ingersoll-Rand және Американдық локомотив компаниясымен серіктестікте жасаған дизель-электр қозғалтқышы паровозды ығыстырып қана қоймай, өзінің 100 жылдық үстемдігін бастайды деген ой күтілмеген шығар.
Мүмкін, Томас Эдисонды қоспағанда.
Эдисон электр қуатының мүмкіндіктерін сезініп, бу тек 1860 жылдары ғана армандай алады және кейінірек 1880 жылы Нью Джорджидегі Менло Паркте (Нью-Йорк) толығымен электрлік пойыздардағы ізашар жұмысын бастады. Дегенмен, 19 ғасырдың аяғы мен 20 ғасырдың басында өнеркәсіптік қолданба ретінде Николаус Оттоның іштен жану қозғалтқышы (ICE; 1876 жылы ойлап табылған) пайда болғанға дейін - автомобиль, авиация және кеме қатынасы салаларын өзгертті - ICE мен электр қозғаушы жүйесін локомотивте біріктіру идеясы өз күшіне енді.
Уақыт кездейсоқ болуы мүмкін емес еді. Steam проблемасы болды. Шын мәнінде, оның көп болды. Ол көмірге сүйенді, бұл оны түбегейлі лас етті. Оны тендерден локомотив өрт сөндіргішіне күректеу үшін жұмыс күші қажет болды. Ал бумен жүретін пойыздарды тезірек жасаудың жалғыз жолы үлкенірек және үлкенірек локомотивтерді салу болды, олар өз кезегінде теміржол инфрақұрылымымен шектелді, өйткені тек қазандық емес, бүкіл жүйе өсуге мәжбүр болды.
Тіпті бұл жеткіліксіз болды. Біздің қазіргі ғасырдың тілінде буда “масштабталу мәселелері” болды.
Сондай-ақ, кескін проблемасы болды. Көмірмен жұмыс істейтін бу қозғалтқыштарынан шыққан түтін мен күйе жұртшылықты бақылауға алып, қала шегінде мұндай ластануды тежейтін жергілікті ережелерге себеп болды.
Ат күшінің басқа түрі
“Мұның бәрі - ластану, қауіпсіздік мәселелері, жоғары жылдамдыққа көтеріле алмау және үнемді түрде ұзақ қашықтықты жүре алмау - будан алыстауға әкелді”, - деп түсіндіреді B&O теміржол мұражайының атқарушы директоры Крис Хоэллен. “Осы кезге дейін көптеген қалаларда бу қозғалтқыштарына өз құзыреттеріне кіруге тыйым салатын қаулылар болды. Бұл Балтиморда шындық болды, онда B&O теміржолы қарсы алуға және бу пойыздарын әкелуге ат жібереді. Шын мәнінде, B&O дәл осы мақсат үшін үлкен тұрақтылықты сақтап қалды”.
Жылқылар?! Эдисон өзгерісті жақсарту мүмкіндігін көрді, ал 1925 жылы General Electric және оның серіктестері бас тартты. Дизель-электр қозғалтқышы дүниеге келді.
“Эдисон әрқашан теміржолдарға буға таза, үнемді балама ұсынуды мақсат еткен”, - дейді Wabtec компаниясының локомотив сәулеті мен тұжырымдамасын дамыту жөніндегі директоры Стив Гербрахт. “Іштен жану қозғалтқыштарының өнеркәсіптік қолданылуы өшкендіктен, GE компаниясында электр желілері мен үшінші рельстерден тәуелсіз локомотив өз электр станциясын орналастыра алатыны туралы жарық шамы сөзбе қосылды. Содан кейін, алтернаторды пайдалану арқылы ICE шығаратын механикалық энергия - бұл жағдайда дизель қозғалтқышы - пойыздар дөңгелектеріндегі тартқыш қозғалтқыштарды басқара алатын электр энергиясына айналуы мүмкін.
“Іштен жану қозғалтқышының Эдисонның электр компоненттері мен қозғаушы жабдықтардың арсеналымен үйленуі локомотив тарихын сөзбе-сөз өзгертті”.
Кішіпейіл бастаулардан
“GE Demonstrator #9681” деп те аталатын CNJ 1000 дизель-электровозы бір түнде сезім болмады, бірақ ол жұмысты орындады және мұны өзінің бу алдындағы адамдарға қарағанда тиімдірек жасады.
Локомотив Нью-Йорк портына жақын орналасқан Бронкс терминалында қызмет етті, онда ол жүк пойыздарын бұзу және құрастыру, вагондарды әртүрлі жолдарға жылжыту және басқа қызметтер үшін вагондарды қосу немесе ажырату сияқты қысқа қашықтықтағы аула тапсырмаларын орындады, бәрі маневрлік және үнемді пайдалану үшін бедел орнату кезінде.
Басқа теміржолдар байқады.
Осы жаңа технологияны зерттеуге ынталы, бүкіл елдегі теміржолшылар көп ұзамай осы “Box Cab Switcher” қондырғылары мен басқа тәжірибелік локомотивтерге тапсырыс берді. Толқын баяу бұрылып жатты. Содан кейін Екінші дүниежүзілік соғыс келді, ал дизель-электр модельдерінің тиімділігі, икемділігі мен пайдалану шығындарының төмендігі біржолата шықты. Қақпа құйылды - дизель-электр дәуірі басталды.
Дизель-электр ғасыры үздіксіз жетілдіруге негізделген
“Егер 1925 жыл ICE-ді электр қозғаушы жүйесімен біріктірудің “аха сәтін” білдіретін болса, соңғы 100 жыл бұл пакетті үлкен өнімділік үшін оңтайландыру туралы болды, яғни төменгі шығарындылар мен жоғары тартылыс, ат күші, сенімділік және отын тиімділігі”, - дейді Боб Бремер, Wabtec өнімдерін дамыту жөніндегі топтың вице-президенті. “Бір Wabtec жиі басқаратын осы оңтайландыру сапарының табысы - бұл саланың 100 жылдық мерейтойын атап өтуінің үлкен себебі”.
Дизель-электровозды Бронкстағы “ауыстырғыш” кезекшіліктен бүгінгі күні айналған жаһандық ауыр жүк көлігіне дейін жетелейтін инновациялар тізімі мұнда санауға тым ұзақ болғанымен, Wabtec ең трансформациялық кезеңдерде басты рөл атқарды. Оларға тұрақты ток жүйелеріне қарағанда тартқыш күш-жігерді 60% арттырған айнымалы ток тарту жүйесінің пион ері; 4,500-6,000 ат күші бар қозғалтқыштарды әзірлеу (түпнұсқа CNJ 1000 300 а.к. болды); және сапар оңтайландырудан қашықтан диагностика мен қолдауға дейінгі барлық нәрселердің парадигмасын өзгерткен локомотивті басқару элементтеріндегі сандық жетістіктер кіреді.
“Мені таң қалдыра береді, - дейді Бреммер, - біз локомотивтеріміздің өнімділігін арттыру үшін қаншалықты үлкен немесе кіші серпіліс жасасақ та, біз әлі де 100 жыл бұрын құрылған дизель-электр платформасында жаңашылдық жасап жатырмыз.
“Биліктің сақталуы туралы сөйлесіңіз!”
Тірі мұра: алға қарау, артқа қарау
Сонымен қатар, дизель-электровозды 100 жыл үздіксіз - кейде таңқаларлық, кейде өспелі - жетілдірулерден кейін өнімділік қисығы тегістелетінін жоққа шығаруға болмайды. Ия, дизель-электр қозғалтқышы әлі күнге дейін патша болып табылады, ал Wabtec әлі де оны одан да жақсы іске қосудың синонимі (жаңа дәлелдер үшін EVO Advant age бөлімін қараңыз), бірақ Bremmer өзгерістерді сезінеді.
“Мен бу дәуірі 100 жылға және дизель-электрлік келесі 100 жылға созылғаны кездейсоқтық деп ойламаймын. Шын мәнінде, 2025 жылы теміржол саласында бізде кездесетін қиындықтар 1925 жылғыға ұқсас. Дизель-электр қозғалтқыштары шынымен де жақсы жұмыс істейді, бірақ болашақта басқа технологияларға көшу болады. Біз әлі ондай жерде жоқпыз, бірақ біз жаңа тараудың, келесі тараудың басында тұрмыз, ол менің ойымша, теміржол өнеркәсібі үшін 1925 жылы болған жағдай сияқты өзгертеді”.
Алайда, рельстен кейін қандай өзгерістер пайда болса да, дизель-электр қозғалтқышының жетістігін асыра бағалауға болмайды. Оның әсері соншалықты кең, трансформациялық болды.
“Менің ойымша, дизель-электровоздың әлемнің көп бөлігінде қолайлы нұсқа болып қалуының себебі бүгінгі күні ол бірінші кезекте пайда болған кезіндегідей”, - деп ұсынады Крис Джексон, Railway Gazette Group аға редакторы. “Сізде кез-келген жерге баруға икемділігі бар ықшам қуат жинағы бар.
“Заттардың үлкен схемасында дизель-электровоз теміржол тартқышының кез-келген басқа түріне қарағанда тиімдірек жұмыс істеуі дәлелденді: ол ұзақ қашықтыққа жүгіре алады және ақыр соңында адамдар мен тауарларды басқа режимдерге қарағанда тиімдірек тасымалдайды үшін аз техникалық қызмет көрсетуді қажет етеді. Бұл экономикалық белсенділіктің көбірек болуына және тиімдірек жүруіне мүмкіндік береді. Ақыр соңында, бұл теміржолдарға ақы төлеудің үстіне айтарлықтай әлеуметтік жеңілдіктерге әкелді”.
Хоэллен былай деп қорытындылайды: “АҚШ-та шамамен 144 000 миль жүк трассасы бар. Мен кейде адамдармен кездестіремін, олар: “О, мен пойызға бармаймын” дейді, мен олардың болмауы мүмкін екеніне қарсы аламын, бірақ олар қол тигізетін және қолданатын басқа нәрселердің бәрі жасайды. Теміржолдар АҚШ-та күніне 2 миллиард доллардан астам сауданы жеңілдетеді.
“Мұның бәрі шынымен дизель-электр қозғалтқышының арқасында пайда болды”.
Ескерту: CNJ 1000 Балтимордағы B&O темір жол мұражайында (MD) қойылады. Мұражай аптасына жеті күн, таңғы сағат 10-16 аралығында жұмыс істейді.
