Теоретические работы по созданию дизельных локомотивов. Начало тепловозостроения

Проектированию первых тепловозов в нашей стране предшествовала попытка осуществления совместной работы паровой машины и двигателя внутреннего сгорания в нескольких проектах локомотивов, носивших в то время название "нефтепаровозы". Один из проектов, разработанный Владикавказской железной дорогой в 1904 г., представлял танк-паровоз типа 1-4-2 с котлом, отапливаемым нефтью, и дополнительным нефтяным двигателем. В передней части нефтепаровоза размещалась двухцилиндровая паровая машина, в задней - двигатель внутреннего сгорания. В 1906 г. был разработан проект нефтепаровоза, отличительными особенностями которого явились двигатель с расходящимися поршнями, принцип двойного расширения и совместная работа в одном цилиндре пара и газов. Проект нефтепаровоза типа 1-4-0 с четырехцилиндровой машиной был составлен в 1913 г. Задние полости его цилиндров действовали с помощью пара, передние - подобно двигателю внутреннего сгорания с воздушным распылением нефти. Работа цилиндров передавалась отбойному валу и от него с помощью треугольного коромысла и дышел - движущим осям.

Первый в мире проект локомотива, в котором были заложены основные узлы современного тепловоза с электрической передачей, был составлен в 1905 г. инженером Н. Г. Кузнецовым и полковником А. И. Одинцовым. Проект предусматривал две индивидуальные дизель-генераторные установки, каждая из которых состояла из судового вертикального двигателя мощностью 180 л. с. и генератора трехфазного тока. Кузов и рама тепловоза покоились на двух двухосных тележках, причем каждая из осей приводилась в движение подвешенным к ней электродвигателем. В верхней части тепловоза размещались холодильники для масла и воды.

В 1909 г. на Коломенском заводе был разработан проект тепловоза с электрической передачей. Опорой кузова служили две четырехосные тележки. Энергетическая установка состояла из двух трехцилиндровых дизелей общей мощностью 1 тыс. л. с., приводящих в движение один генератор, расположенный между ними. Током генератора питались четыре электродвигателя, подвешенные к двум средним осям каждой тележки.

Следующим техническим направлением в области проектирования дизельных локомотивов были тепловозы с передачей от первичного двигателя непосредственно на движущиеся колеса. Считая, что для тепловоза необходим двигатель внутреннего сгорания с тяговой характеристикой, близкой к паровой машине, профессор В. И. Гриневецкий спроектировал в 1905-1906 гг. реверсивный двухтактный двигатель, способный изменять в широких пределах число оборотов и приспособленный к высокой перегрузке. Такой двигатель был построен Путиловским заводом в 1908 г. и прошел испытания в 1909-1912 гг. Результаты испытаний позволили В. И. Гриневецкому и инженеру Б. М. Ошуркову разработать в 1916 г. проект пассажирского тепловоза типа 2-3-2. Воспитанник В. И. Гриневецкого - студент Московского технического училища А. Н. Шелест изобрел в 1913 г. тепловоз с механическим генератором газов.

Проекты тепловозов разрабатывались и на других заводах и железных дорогах нашей страны. Однако в условиях царской России ни один тепловоз построен не был. Тем не менее большая конструкторcкая и теоретическая работа русских ученых и инженеров подготовила благоприятную почву для создания тепловоза и внедрения в нашей стране тепловозной тяги.