Vi har allerede diskutert og vurdert "The Flying Steam Locomotive", men det viser seg at historien om damplokomotivkonstruksjon er full av interessante historier.
Hva fant oppfinnerne på slutten av XIX - tidlig på 1900-tallet ikke på jakt etter nye design og måter å optimalisere gamle på? Noen ganger, når du ser på fotografier av historiske damplokomotiver, husker du filmen Back to the Future og til og med lurer på at miraklet som er avbildet ikke er en tidsmaskin, men bare et damplokomotiv. Generelt sett syntes den amerikanske ingeniøren Holman en gang at det var veldig enkelt å sette et damplokomotiv direkte på skinnene. Og kompliserte oppgaven.
Og i 1887 dukket det opp noe uhyrlig på New Jersey Railroad, som forårsaket en storm av følelser blant observatører og ikke mindre latterliggjøring blant ingeniører og mekanikere. La oss ta en titt på dette miraklet av teknologi og se hvorfor det ble oppfunnet …
På slutten av 1800-tallet var en periode med rask utvikling av jernbanetransport. I USA ble det lagt kilometer (nærmere bestemt miles) jernbane hver dag, nettverket dekket de ville vestlige landene, nye lokomotiver og vogner var påkrevd. Antall damplokomotivbedrifter vokste med stormskritt, og mange av dem bygde ett eller to damplokomotiver i sin historie - og gikk konkurs. Hver nye tekniske nyhet vakte glede og tillit blant publikum om at dette var fremtidens damplokomotiv.
En av de mest beryktede tekniske svindelene på 1800-tallet var Holman damplokomotiv. Den fantastiske maskinen, med kallenavnet Absurdity, ble utviklet på midten av 1880-tallet av William Jennings Holman, en britisk ingeniør og eier av et lite damplokomotivfirma.
I 1887 dukket det opp noe helt ekstraordinært på New Jersey Railroad. Det nye damplokomotivet fra Holman Locomotive forårsaket forvirring blant ingeniører og mekanikere, og mye følelser og blind tro på fremgang for enkle mennesker. I utseende lignet nysgjerrigheten på et vanlig damplokomotiv av "amerikansk" type (2-2-0 i henhold til den sovjetiske klassifiseringen, eller 4-4-0 ifølge den amerikanske), men hjulene berørte ikke skinnene i det hele tatt …
Kampanjevideo:
Egentlig var det den vanlige 4-4-0, rett og slett modernisert av Holman. Hjulene til den fantastiske maskinen var ikke på skinnene, men på flere vogner; gjennom en friksjonstransmisjon overførte de et dreiemoment til de drevne hjulene på boggiene, som i sin tur allerede var i kontakt med skinnene. Sporbredden forble vanlig - 1435 mm.
Det var ingen gevinst verken i hastighet eller i kullforbruk eller i kraft - lokomotivet ble bare uhyrlig komplisert, så rart ut (foran - to etasjer med hjul, bak - så mange som tre etasjer!), Og tap på grunn av ekstra friksjon forverret maskinens kjøreegenskaper. …
Bare William Jennings Holman, eieren av Holman Locomotive Company, kunne logisk forklare årsaken til opprettelsen av freak. Mye senere, i 1895, patenterte Holman til og med sin "oppfinnelse" (US 546153); han hadde bare problemer med begrunnelsen av nytten av designet, for teknisk sett var Holmans damplokomotiv absolutt en nyskapende idé.
Så, hva var Holmans motor bak? Som allerede nevnt var konkurransen i jernbaneindustrien hard i disse årene. Og det lille selskapet Holman hadde det veldig dårlig. I stedet for å jage fremgang og prøve å overgå resten, tok Mr. Holman en annen, ganske risikabel beslutning. Han kjøpte et gammelt damplokomotiv av typen 4-4-0 (vi vil bruke den amerikanske klassifiseringen), la friksjonsfelger på hjulene, la den resulterende skjønnheten på vogner, justerte alt - og startet damplokomotivet langs grenen av New Jersey-veien. Selvfølgelig vakte nysgjerrigheten oppmerksomhet.
Holman annonserte damptoget sitt så godt han kunne. Han holdt mange presentasjoner, kjøpte hele avissider, og halve landet var dekket av plakater. Holman forklarte tilskuere (ved å bruke utsagn helt absurde fra fysikkens synspunkt) at dette designet vil føre til en tredobling av hastigheten med samme kraft som dampanlegget, og et større antall kontaktpunkter med skinnene vil unngå hjulglidning, og dette vil også arbeide for å øke hastigheten og redusere sløsing med kraft. Endelig var kulminasjonen av reklamekampanjen et forslag om å raskt og enkelt "oppgradere" ethvert eksisterende damplokomotiv og gjøre det om til en holman-type. Selvfølgelig var det bare Holman Locomotive Company som leverte en slik tjeneste.
Samtidig multipliserte han ganske enkelt det opprinnelige antall aksler (2) med det endelige tallet (3) for den ledende vognen, det er all matematikk. Et større antall punkter i kontakt med skinnene, hevdet Holman, ville negere glidning, og effektiviteten til lokomotivet ville øke betydelig. Plakater for Holman Locomotive Company hang over hele New Jersey, og ti millioner aksjer i selskapet, til en verdi av mellom $ 25 og $ 100, ble skrevet ut - selv om historikere mener at beløpet er overdrevet. Holmans tillit til suksessen til bedriften skyldtes også det faktum at firmaet hans var klar til å "modernisere" ethvert eksisterende damplokomotiv, det vil si at "Holmans" ikke trengte å bygges fra bunnen av.
Holmans andel av den andre utgaven (nummerert, signert personlig av Holman).
Og viktigst av alt: Holman utstedte aksjer for $ 25 til 100 - for totalt $ 10 millioner (i det minste så ble det oppgitt). Vær oppmerksom - på slutten av 1800-tallet kan du leve på et par dollar i en uke. Og mens ingeniører og jernbanearbeidere basunerte svindelen, solgte Holman nesten alle aksjene - de ble kjøpt av vanlige mennesker som ikke forsto noe innen fysikk og mekanikk, men lett førte til reklame. Angus Sinclair skriver i sin bok "Development of the Locomotive" at en av vennene hans med navnet Marion French investerte i Holman-aksjer med vanskeligheter akkumulerte $ 570, og de neste 20 årene ventet på at hun skulle begynne å betale utbytte.
Vanlige mennesker kjøpte den. Mange av de ikke så velstående Jersey har investert sine siste penger i Holman-aksjen for å avvente det lovede utbyttet i tjue år. Det var også store investorer som kjøpte betydelige aksjeblokker.
Men samtidig slo ingeniørverdenen alarm. Det begynte med at en rekke aviser, som publiserte en annonse for prosjektet, henvendte seg til tekniske spesialister, og de ble forferdet av det de så. Åpenbaringer regnet, Holman ble erklært et teknisk frafall som ikke forsto fysikkens grunnleggende lover.
Bare et år senere, da Holman forsvant med alle pengene, etterlot sitt unike damplokomotiv som arv til New Jersey Railroad, ble det klart at han var et geni. Han oppfant og konstruerte den enkleste enheten, med dens tilsynelatende kompleksitet i stand til å lure massene og tiltrekke seg store investeringer. Tekniske demonstrasjoner ble utført i lave hastigheter, og de faktiske tallene for kullforbruk ble ikke vist noe sted - Holman overvurderte alle.
Det langmodige damplokomotivet ble ombygd tilbake til 4-4-0 og tjente livet som en vanlig transport. Lokomotivet ble kjent som Holman Absurd.
Men i 1894 kom Holman plutselig tilbake (tilsynelatende gikk pengene tom) og bestilte Baldwin Locomotive Works for så mange som tre damplokomotiver i systemet hans, og betalte bare ett på forhånd. Systemet var litt annerledes. Føringshjulene sto rett på skinnene, og bare to drivaksler hvilte på vognene. Og boggiene hadde et litt annet design og engasjementmønster; Holman fikk også patent på det - i 1898 (US 597557). Som et resultat kom bare en Baldwin fra Holmans system ut av fabrikkportene tre år senere, i 1897.
Men til og med på det klarte Holman å tjene penger, igjen med å utstede en serie aksjer i det nylig dannede The Holman Locomotive and Speeding Truck Co og selge dem med en fløyte. Etter Holmans neste forsvinden ble det ulykkelige damplokomotivet omgjort til en vanlig 4-4-0 og sendt for å innløse sin skammelige fortid i Kansas.
Ingen vet egentlig noe om Holman selv - det første patentet bak navnet hans dukket opp i 1856, det siste - i 1926, totalt mottok Holman syv patenter for forbedringer av jernbanen, inkludert for hans sprø vogner. Ulike patenter indikerer forskjellige bosteder, og når man sammenligner datoene, viser det seg at Holman levde minst nitti år, siden forskjellen mellom det første og siste patentet er sytti. Etter svindlerens forsvinning, trykte mange aviser og magasiner tegneserier på hans design, noen ganger "lag" opp til åtte etasjer med hjul. Og Holman et sted levde sitt liv i metthetsfølelse, siden pengene som ble mottatt fra to påfølgende svindel ville ha vart for en vanlig person i femti år. Holman så ut til å ha fått nok, siden han ikke gikk for den tredje svindelen.
Men i teknologiens historie vil Holman forbli oppfinneren av verdens mest absurde damplokomotiv. Og kanskje som en person som lurte alle veldig smart. Og to ganger.
Lokomotiv Laferrera
Holman var ikke den første som var banebrytende for ideen om å plassere det ene hjulet på det andre. Tilbake i 1850 laget det franske selskapet Entreprise Geneve Laferrère en enkelt kopi av et like originalt design.
Problemet var at det på midten av 1800-tallet ikke var noen standard for en ensartet måler. Generelt, selv i dag, i forskjellige land i verden, kan jernbanesporet ha en annen bredde - fra 610 til 2000 mm (uten å telle barnebaner). Og Great Western Railway i Storbritannia i lang tid (til 1892) hadde en bredde på 2140 mm. Laferrère-designet var et av forsøkene på å gjøre overgangen fra en sporvidde til en annen.
Toppen av lokomotivet var et konvensjonelt lokomotiv av typen 0-6-0 for et spor på 1000 mm. Hvis det var behov for å kjøre et damplokomotiv på et spor på 1435 mm, endret vognene bare plass: den øvre gikk ned og den nedre gikk opp. Videre gjorde enheten det mulig å endre spor uten å stoppe dampmotoren! Jeg må si at fra et mekanisk synspunkt er Laferrer's design strålende, spesielt i midten av 1800-tallet. Et annet spørsmål er at det faktisk ikke var noen som trengte det, og utviklingen stoppet der.
Laferrera damplokomotiv er innhyllet i mystikk fra alle kanter. Det er ingen patenter for dette designet, et enkelt bilde av systemet har overlevd den dag i dag, og til og med navnet på produsenten ble lest fra en plakett som var tydelig synlig på bildet. Kombinasjonen "engineer Laferrer" ble funnet i den samme artikkelen fra Scientific American fra 1888, som lokomotivet ble tegnet for fra en eller annen fransk utgave (mest sannsynlig Genie Civil).
Fontaine dampmaskin
Til slutt er det verdt å nevne en annen fantastisk design, kjent i dag som Fontaines Freak.
I 1881 bygde Grant Locomotive Works (Paterson, NJ) et unikt lokomotiv for den kanadiske jernbanen, designet av Detroit-ingeniør Eugene Fontaine. Dette lokomotivet bråket mye og i flere år tiltrakk seg både mekaniske ingeniører og ledige publikum.
Drivhjulet til Fontaine-lokomotivet befant seg på kjelens nivå og roterte hjulet som beveget seg direkte langs skinnene ved hjelp av en friksjonstransmisjon. Fontaine hevdet selv at denne utviklingen ville øke lokomotivets fart betydelig. "I dag har vi en situasjon hvor en økning i hastighet kun er tilgjengelig gjennom en økning i tilført drivstoff, noe som fører til merkostnader," skrev Fontaine. “Designet mitt vil ødelegge illusjonen om umuligheten av å bevege seg langs en annen vei …” Han gjorde sin konklusjon basert på det faktum at rotasjonen av et drivhjul med stor diameter (72 tommer), og ikke er underlagt presset fra lokomotivets masse, krever mindre energi enn det vanlige opplegget. Det nedre friksjonshjulet (drevet), som ligger på samme akse som kontakten med skinnene, hadde en mindre diameter, 56 tommer,som også reduserte kostnadene og tillot større hastighet. Til slutt forbedret Fontaines system trafikksikkerheten. Jernbanene i USA var, vil vi innrømme, ganske klønete (spesielt i vest), og ganske ofte gikk togene av skinnene bare på grunn av dårlig kvalitet på leggingen. Fontaine avstand fra drivsystemet og drivhjulene, noe som kraftig reduserte tilbakemeldingen fra den buede veien til drivarmene, noe som økte påliteligheten og holdbarheten til strukturen.øke påliteligheten og holdbarheten til strukturen.øker påliteligheten og holdbarheten til strukturen.
Dessverre tok Fontaine noe feil, noe som ble bevist over flere års drift av damplokomotivet på Canada Southern Railway, som det ble opprettet for. I motsetning til Holman, som sannsynligvis ble inspirert av ideen om en Detroit-ingeniør, håpet Fontaine oppriktig å forbedre damplokomotivet. Systemet hans viste seg ikke å være bedre og ikke verre enn det vanlige, og derfor var det økonomisk uhensiktsmessig på grunn av teknologisk kompleksitet. Deretter ble det unike damplokomotivet ombygd til en vanlig arbeidshest av typen 4-2-2.
I følge Fontaine-systemet ble det imidlertid først produsert to damplokomotiver i 1882: det første for Pennsylvania Railroad, det andre for Wheeling og Lake Erie Railroad. Alle slike lokomotiver ble aktivt utnyttet.
For å oppsummere kan vi si at menneskets fantasi er ubegrenset. Og uansett hvor absurd denne eller den andre strukturen kan virke ved første øyekast, er det verdt å lage den i det minste slik at fremgangen ikke stopper et sekund.
Nathaniel Grues islokomotiv
Grensen mellom et damplokomotiv og en damptraktor er veldig tynn: den første går på skinner og den andre på en hvilken som helst overflate. Det ser ut til å sette et lokomotiv på dekk eller spor, og det vil slutte å være en representant for jernbanetransport. Og i 1861 designet og bygget engelskmannen Nathaniel Grue med deltagelse av herrer. Neilson & Co. lokomotiv … på glidere! Gru hadde vært i Russland kort tid før, der han ble sjokkert over mengden snø og vanskelige veiforhold. Lokomotivene gled åpent på de snødekte skinnene. Og Gru kom med et damplokomotiv spesielt designet for Russland.
Grus bemerkelsesverdige (og naive) oppfinnelse var 15 fot lang og veide omtrent 12 tonn, og måtte bevege seg på bakhjul med korte stålspisser for bedre trekkraft. Men foran, i stedet for hjul, ble det installert en slede, som etter Grus ide kunne perfekt gli langs en snødekt vei og derved rydde veien for drivhjulene. Allerede etter levering til Moskva var lokomotivet utstyrt med en lukket hytte med oppvarming fra en dampkjele.
Merkelig nok aksepterte Russland prosjektet, og Gru-damplokomotivet ble kjøpt av kjøpmann Solodornikov, som han regelmessig betjente hele vinteren 1861/62 - skjønt ikke på jernbanen, men på elvis, transporterte gods og passasjerer. Videre er lokomotivsporet tapt i historien, selv om det ifølge noen rapporter den neste vinteren falt gjennom isen og forble der for alltid.
