L'histoire de la création de la première locomotive à vapeur au monde est très diversifiée et comporte de nombreuses questions controversées. La locomotive elle-même est une unité à vapeur montée sur un châssis mobile conçu pour se déplacer sur des rails métalliques. La plate-forme est conçue pour déplacer diverses marchandises et passagers. En 1769, la création de la première locomotive à vapeur au monde commence par la construction d'un simple chariot en bois posé sur des rails. Le chariot était équipé d'une chaudière à vapeur primitive et d'une machine avec des cylindres à vapeur verticaux qui faisaient tourner les roues avant. Cependant, les tentatives du designer Joseph Cugnot pour réaliser ses rêves échouèrent et le projet fut clos au bout d'un an en 1770.
Quand a été créée la première locomotive à vapeur ?
En 1803, Richard Trevithick, un ingénieur anglais expérimenté connaissant les principes de la mécanique et de la dynamique des gaz, invente de nouvelles chaudières à vapeur légères et pratiques pour une installation sur un châssis mobile. La date officielle de l'invention de la première locomotive à vapeur au monde, appelée « Puffing Devil », est considérée comme étant 1801, lorsque l'inventeur Richard Trevithick a reçu un brevet pour sa création unique.
Quelle a été la première locomotive à vapeur ?
La nouvelle technique, appelée « Puffing Devil », différait considérablement des versions précédentes non seulement par ses caractéristiques techniques, mais également par ses caractéristiques. apparence. Cependant, la locomotive, malgré son apparente modernité, n'a jamais réussi à conquérir le chemin de fer, car en raison d'un manque d'acier, les rails en fonte n'ont pas pu supporter le poids énorme de la locomotive et se sont progressivement affaissés. Un matin, après une nuit, l'équipement ne pouvait tout simplement pas bouger.
Qui a inventé la locomotive à vapeur ?
L'inventeur de la première locomotive à vapeur au monde est considéré Richard Trevithick. C'est la persévérance dans le développement personnel et la formation qui m'a permis d'occuper à l'avenir le poste d'ingénieur en chef dans l'une des entreprises de construction de machines. À l'âge de 29 ans, l'inventeur a reçu son premier brevet pour une invention, une machine à vapeur. haute pression, qu'il a effectivement utilisé pour la première locomotive.
Au cours des dix années suivantes, l'ingénieur travailla au développement de plusieurs locomotives à vapeur, dont une en 1808 devint plus avancée et atteignit une vitesse d'environ 30 km/h. La voiture avait un nom "Attrape-moi qui peut", ce qui signifie « Attrape-moi qui peut ». Cependant, faute d’investisseurs, le développement de ce projet a dû être reporté. En 1816, Richard fait faillite et part en guerre au Pérou. Peu de temps après avoir été blessé en 1827, il rentra chez lui à Dartford, où il mourut six ans plus tard dans une pauvreté totale.
La première locomotive à vapeur russe
En Russie, la première locomotive à vapeur domestique a été construite par des ingénieurs Miron et Efim, fils et père en 1833. L'équipement avait une conception similaire à celle de l'inventeur anglais de la locomotive à vapeur Stephenson « Rocket ». Le fait est que Miron Cherepanov, le créateur de la locomotive à vapeur, s'était déjà rendu en Angleterre, où il avait effectivement vu cette création. Plus tard, l’idée est venue à l’ingénieur et l’a incité à créer son propre équipement. Déjà en 1834, la toute première locomotive à vapeur personnelle avait été testée à l'usine Vyysky de Nizhny Tagil. Les locomotives à vapeur de la famille Cherepanov traînaient des wagons contenant du minerai pesant au moins 3 tonnes à une vitesse de 15 km/h.
L'histoire de l'invention de la locomotive à vapeur comporte de nombreuses questions controversées. On sait que les premières tentatives de création de machines automotrices à vapeur étaient un chariot sur un châssis en bois. Il était entraîné par une simple chaudière à vapeur et un moteur à cylindres verticaux, grâce auquel les roues tournaient. Bien que Joseph Cugnot soit considéré comme l'auteur des premières machines, il n'a pas eu à mettre son invention sur rails.
Richard Trevithick
Le premier à inventer une locomotive à vapeur fut Richard Trevithick, un ingénieur anglais qui, en 1801, réfléchit pour la première fois à la conception de nouvelles chaudières à vapeur - légères et pratiques, puis breveta la première locomotive à vapeur au monde, la Puffing Devil. Particularité ce modèle était bon Caractéristiques, mais sa production a également été interrompue en raison d'une pénurie d'acier à partir duquel les rails devaient être fabriqués, car les rails en fonte ne pouvaient tout simplement pas supporter l'énorme poids du véhicule et s'affaissaient. 
Sept ans plus tard, Trevithick a développé une conception de machine plus avancée, capable de se déplacer à des vitesses allant jusqu'à 30 km/h. Le nom « Catch Me Who Can » n'a pas été donné à ce modèle par hasard : à Londres, il y avait des compétitions entières de vitesse d'une voiture avec des chevaux.
Adeptes de Trevithick
Les premières locomotives à vapeur du monde étaient lourdes et ne pouvaient pas toujours se déplacer sur des rails trop lisses. Par conséquent, les inventeurs après Trevithick ont cherché à proposer divers moyens permettant d'améliorer l'adhérence des roues aux rails. Ainsi, en 1811, William Barton construisit une nouvelle machine à vapeur à trois paires de roues. L'innovation de son approche résidait dans les dents équipées des roues centrales. Ils devaient s'engager avec les dents de la crémaillère posées le long des voies. Bien sûr, l'appareil se déplaçait en douceur le long des rails, mais il créait un tel bruit qu'il a dû être abandonné et les dents remplacées par des leviers sur charnières. Cependant, cette solution n’a pas non plus pris racine.Une autre version de la locomotive à vapeur a été créée par le mécanicien Forster et le forgeron Hackworth - leur machine s'appelait "Puffing Billy", ce qui s'expliquait par le bruit fort lors de la libération de vapeur. Le design s’est avéré réussi, puisque la plupart des éléments ont été recréés par analogie avec le premier modèle de Trevithick.
En 1813, la locomotive à vapeur Blücher fut construite, inventée par George Stephenson. Certes, il a dû travailler dur pour rendre son véhicule parfait, et celui-ci n'a atteint la perfection qu'en 1816, lorsque la troisième version est sortie, capable de transporter des trains pesant jusqu'à 50 tonnes, atteignant une vitesse de 10 km/h.
Cherepanov
Alors que les locomotives à vapeur commençaient déjà à voyager à travers le monde, en Russie, le déplacement des personnes entre les villes s'effectuait sur des diligences tirées par des chevaux. L'histoire de la construction de locomotives à vapeur dans notre pays a commencé par Efim et Miron Cherepanov, les créateurs de la première locomotive à vapeur russe. Déjà en 1830, ils commencèrent à travailler sur leur machine. Le « bateau à vapeur Dilijan » – c’est ainsi que les Cherepanov appelaient leur création – était prêt en 1834. Le « miracle du fer », effrayant son entourage, se déplaçait sur des rails en fonte, était conçu pour transporter du minerai et atteignait des vitesses allant jusqu'à 15 km/h.Les Cherepanov furent les premiers à créer une locomotive à vapeur en Russie, mais leur machine n'était pas très demandée et la plupart des modèles furent achetés à l'étranger. En 1880, le nombre d'unités à vapeur dans notre pays augmenta considérablement, même si leur production n'occupait qu'un tiers du marché. Mais on pense que ce sont nos ingénieurs qui ont réussi à détruire le monopole anglais sur leur production. L'ère des locomotives à vapeur a duré jusqu'aux années 50 du 20e siècle et les véhicules créés étaient en service dès les années 70. Aujourd'hui, on ne peut voir les premières locomotives à vapeur que dans les musées.
Usine Alexandrovsky, maintenant appelée Proletarsky
Malgré le fait que la locomotive à vapeur des Cherepanov soit apparue en Russie en 1833, des locomotives à vapeur étrangères ont été achetées en Angleterre et en Belgique pour le premier chemin de fer russe. Même le charbon qui leur était destiné provenait à l’origine d’Angleterre. À cette époque, les navires de mer étaient approvisionnés en charbon d'outre-mer, car le charbon russe, selon les scientifiques britanniques de l'époque, était censé être nocif pour les chaudières et les chauffeurs, tout autant que l'essence nationale est aujourd'hui nocive par rapport au carburant Euro-5.
Cependant, ces locomotives se sont révélées techniquement extrêmement imparfaites. Leurs freins étaient actionnés manuellement et les plaquettes de frein étaient en tremble. Les barres tampons étaient également en bois. Lorsque le train est parti, le conducteur adjoint s'est dirigé vers la locomotive et a ouvert les vannes de soufflage des cylindres, et lorsque l'eau accumulée dans les cylindres est sortie, il est monté sur la locomotive tout en se déplaçant. Par conséquent, dès le début de la construction du chemin de fer Nikolaev de Saint-Pétersbourg à Moscou, il a été décidé de l'équiper exclusivement de locomotives à vapeur nationales. La commande pour leur production a été reçue par la fonderie de fer Aleksandrovsky. Elle a été fondée en 1824 et était située près de Saint-Pétersbourg, sur les rives de la Neva. En 1843, l'usine fut transférée du Département des mines et du sel à la Direction principale des communications et des bâtiments publics et rebaptisée Usine mécanique Alexandrovsky. L'usine avait de l'expérience dans la production de machines à vapeur. En 1827, l'Héritier Alexandre, l'un des premiers navires à vapeur destinés à la navigation maritime, fut construit dans cette usine, et en 1834, au chantier naval de l'usine Alexandre, selon le projet de l'adjudant général K. A. Schilder, le premier métal russe le navire a été construit Sous-marin déplacement 16,4 tonnes.
La première locomotive de série russe n'a pas survécu jusqu'à la nôtre. Mais le modèle contemporain a été préservé.
Le 23 mars 1844, l'établissement mécanique, qui appartenait auparavant au Département des Mines, fut transféré à la Direction principale des communications et fut nommé « Usine Alexandrovsky du chemin de fer Saint-Pétersbourg-Moscou ». La construction du matériel roulant a été réalisée par des ingénieurs - étudiants de l'Institut du Corps des ingénieurs ferroviaires de Saint-Pétersbourg. La première locomotive à vapeur a été construite non seulement de jour, mais aussi de nuit, à la lumière de torches enfumées et de lampes à huile fumantes. En mars 1845, sous les cris enthousiastes d'une foule immense d'habitants de Saint-Pétersbourg rassemblés sur le terrain vague devant l'usine, la locomotive à vapeur n° 1, appelée plus tard série « D », sortit des ateliers de locomotives. La lettre D a probablement été donnée par lettre capitale nom de famille du concepteur - ingénieur Dokuchaev. Les premières locomotives à vapeur russes ne ressemblaient pas aux locomotives anglaises. Ils étaient plus puissants et plus faciles à gérer. Il s'agissait de locomotives du type 1-3-0, qui n'avaient jamais été utilisées auparavant dans le monde. L'essieu moteur arrière était situé derrière la partie combustion de la chaudière. Certes, certaines locomotives n'avaient pas de roue avant et étaient classées comme locomotives 0-3-0.
Formule de locomotive à vapeur 0-3-0
Une fois équipée, la locomotive pesait environ 30 tonnes ; le diamètre des roues motrices était de 1371 mm, le diamètre des cylindres était de 457 mm et la course du piston était de 508 mm. La distribution de vapeur était assurée par ce qu'on appelle des détendeurs, car le mécanisme de distribution de vapeur à bascule n'était pas encore utilisé à cette époque ; les détendeurs permettaient de changer le sens du mouvement et de régler une certaine coupure de vapeur. Les robinets des cylindres soufflants n'étaient ouverts que de l'extérieur et, par conséquent, au départ du train, l'assistant conducteur, ayant ouvert les robinets, marcha à côté de la locomotive jusqu'à ce que l'eau cesse de souffler, après quoi il ferma les robinets et sauta sur la locomotive. en bougeant. Les roues étaient en fonte, sans pneus ni contrepoids, ce qui rendait la locomotive très agitée. Les bielles avaient une section ronde. Il n'y avait pas de cabines pour le chauffeur et l'assistant, pas de plates-formes ou de garde-corps autour de la chaudière, pas de bacs à sable, pas de vannes à proximité du cendrier. Le foyer et les raccords étaient en cuivre rouge, les conduits de fumée étaient en laiton. La chaudière était alimentée en eau par une pompe, les injecteurs n'existant pas encore.
Seul le bois de chauffage était utilisé comme combustible. Ils avaient toujours peur du charbon national, mais ils décidèrent de ne pas importer de charbon britannique pour des raisons à la fois économiques et politiques : la guerre de Crimée approchait.
Les locomotives de fret, comme tout le matériel roulant construit pour le chemin de fer Saint-Pétersbourg-Moscou, avaient un attelage tampon central.
Les premières locomotives de l'usine Alexandrovsky n'avaient pas encore de cabine de conduite, mais très vite, une visière est apparue au-dessus du conducteur, puis des cabines artisanales improvisées.
Voulant améliorer son parc de locomotives à vapeur, la compagnie ferroviaire Nikolaev entreprit en 1863 une rénovation majeure des locomotives de fret des types 0-3-0 et 1-3-0. De 1863 à 1867 À l'usine d'Alexandrovsky, 93 locomotives à vapeur ont été converties, dont 42 ont reçu la désignation de la série Ga, 31 - Gs et 20 - Gv. Les 28 locomotives à vapeur restantes non converties se sont vu confier le rôle de chasse-neige et de locomotives de manœuvre. Ces derniers ont été privés de leur offre et de leur numéro de série. Au lieu de cela, ils étaient désignés par des lettres. Le premier d’entre eux reçut la lettre A, et le dernier, le dixième, la lettre K.
La locomotive de fret de la série G était une conversion de la première locomotive de fret russe. Utilisé sur le chemin de fer Nikolaev depuis 1863.
Les locomotives à vapeur de la série GV étaient équipées de cylindres horizontaux, de bielles rectangulaires et d'un mécanisme de distribution de vapeur à bascule Allan. Sur les locomotives de la série G6, les cylindres restaient inclinés, les bielles étaient rondes et un mécanisme à bascule Stephenson était installé. Un peu plus tard, des injecteurs ont été installés sur les locomotives de la série G à la place des pompes d'alimentation.
Un an plus tard, la première locomotive à passagers de la série « B » sortait des ateliers de locomotives de l'usine Alexandrovsky. En termes de chaudière, de machine à vapeur, d'annexe, de longueur et de poids, elle ne différait pas d'une locomotive de fret, mais elle n'avait pas trois, mais deux trains de roues et un bogie avant à deux essieux. Le chariot soutenait l'avant de la locomotive.
La première locomotive de voyageurs a reçu le numéro 122 - avant cela, le décompte était réservé aux locomotives de marchandises.
La locomotive de la série B avait d'énormes roues d'un diamètre de 1 705 millimètres, presque égal à celui actuel. Seuls les coureurs étaient petits. Les grandes roues permettaient à la locomotive d'atteindre la vitesse la plus élevée possible. Avec un petit diamètre de roue, la vitesse de la locomotive est inférieure, mais la force de traction est plus grande.
Les freins à main étaient actionnés à l'aide d'une roue et de tiges de frein. Lorsque le conducteur tournait la roue de frein, l'engrenage à vis tirait le segment de frein et le pressait contre la roue de la voiture. Le train ne s'est pas arrêté immédiatement en raison d'un tel freinage, mais après avoir parcouru une distance de plus d'un kilomètre. Les freins pneumatiques modernes arrêtent un train à moins de huit cents mètres, tandis que les freins électropneumatiques arrêtent un train à une distance plus courte.
La surface de chauffe par évaporation de la chaudière était de 101 m2, la pression de vapeur était de 8 kgf/cm2. La plupart des pièces étaient les mêmes que celles des locomotives de marchandises de la série 0-3-0 D. Un pare-étincelles était situé à la base du tuyau, les roues étaient en fonte et n'avaient pas de contrepoids, les annexes avaient un bois. cadre; Comme les locomotives de fret, les locomotives de type 2-2-0 avaient un attelage tampon central.
La première locomotive à vapeur russe de grande ligne de la série B avait d'énormes roues d'un diamètre de 1 705 millimètres. Le diamètre du cylindre de la machine à vapeur était de 406,4 mm et la course du piston était de 508 mm.
Locomotive voyageurs série B
Initialement, les locomotives à passagers du type 2-2-0 n'avaient qu'une désignation numérique (numéros 122 à 164), mais ensuite, en 1863 - 1867. Elles commencèrent à être révisées, comme les locomotives commerciales, et les locomotives à vapeur qui n'avaient pas subi de modifications reçurent la désignation série B. Lors de leur reconstruction, les chaudières et les châssis furent révisés, des cabines couvertes furent installées pour l'équipage de la locomotive et sur certaines locomotives le mécanisme de distribution de vapeur avec tiroirs d'expansion a été remplacé par un mécanisme à bascule. Les locomotives converties du type 2-2-0 ont reçu la série de désignations B avec les indices A, B et C, qui caractérisaient certaines modifications de conception. Au total, 33 locomotives à vapeur de la série B ont été transformées : 12 en série BA, 6 en série BB et 15 en série Bv (Fig. 1.10). Les 10 locomotives restantes ont été démontées et mises au rebut au début des années 70. Les locomotives modernisées disposaient de 156 conduits de fumée d'une longueur de 3 317 mm et d'un diamètre extérieur de 57 mm. Des chaudières d'un diamètre de 1 191 mm ont été installées sur les locomotives à vapeur de la série Ba, et des chaudières d'un diamètre de 1 189 mm ont été installées sur les locomotives à vapeur des séries Bg et B.
En 1858 - 1859 Pour desservir les trains «d'importance particulière» (royaux), deux locomotives à vapeur de type 2-2-0 ont été construites à l'usine Alexandrovsky, qui ont ensuite été converties en locomotives à vapeur de type 3-2-0 pour réduire la charge des paires de roues. sur les rails. Ces locomotives, désignées série A, avaient un poids utile de 48,5 tonnes. (poids d'adhérence 26 t), diamètre des roues motrices 1980 mm, distance entre les paires de roues extérieures 7128 mm. La chaudière d'un diamètre de 1 319 mm contenait 157 conduits de fumée d'une longueur de 4 280 mm et d'un diamètre extérieur de 57 mm ; la surface de chauffage par évaporation était de 138,8 m2, la surface de la grille était de 1,85 m2, la pression de vapeur était de 8 kgf/cm2 ; le diamètre du cylindre était de 558,5 mm, la course du piston était de 558 mm. La locomotive utilisait une distribution de vapeur interne avec un échafaudage Allan. Les locomotives de la série A étaient plus puissantes que les locomotives de la série B.
Après la construction des locomotives de la série A, les trains « d'importance particulière » étaient transportés exclusivement par ces locomotives : l'une d'elles conduisait le train de Saint-Pétersbourg à Bologoe, et la seconde de Bologoe à la gare finale.
HISTOIRE DU LOGO VAPEUR
L'invention qui a changé le monde
Pendant longtemps Les chemins de fer n'ont été construits que dans les mines, mais les routes hippomobiles se sont ensuite généralisées. La première voie ferrée de ce type a été construite en 1801 en Angleterre entre Wandsworth et Croydon.
La première locomotive à vapeur a été construite en 1804 par Richard Trevithick, qui a connu dans sa jeunesse James Watt, l'inventeur de la machine à vapeur. Cependant, à cette époque, le fer était trop cher et les rails en fonte ne pouvaient pas supporter une machine lourde.
Au cours des années suivantes, de nombreux ingénieurs ont tenté de créer des locomotives à vapeur, mais le plus réussi d'entre eux fut George Stephenson, qui en 1812-1829. a non seulement proposé plusieurs modèles réussis de locomotives à vapeur, mais a également réussi à persuader les propriétaires de la mine de construire le premier chemin de fer de Darlington à Stockton, capable de supporter une locomotive à vapeur. Plus tard, la locomotive à vapeur de Stephenson, la Rocket, remporta un concours spécialement organisé et devint la locomotive principale du premier chemin de fer public Manchester-Liverpool.
La création du réseau ferroviaire a entraîné une croissance explosive de l'industrie à partir du milieu du XIXe siècle, notamment de la métallurgie. À bien des égards, c’est l’invention de la locomotive à vapeur qui a donné l’impulsion à la création du monde dans lequel nous vivons aujourd’hui.
Complication de conception
Fondamentalement, la conception de la locomotive à vapeur a été formée vers 1900 et est restée jusqu'à dernières années ses bâtiments.
Croissance du chiffre d’affaires du fret les chemins de fer, la pose de voies en milieu montagneux a nécessité la création de locomotives à vapeur dotées de tous gros montant essieux de traction, dont le nombre atteint 7. Craignant une grave destruction latérale de la voie par un équipage rigide à plusieurs essieux, la technologie des locomotives s'est orientée vers la création de puissantes locomotives à vapeur avec un équipage articulé. La locomotive à vapeur la plus utilisée est celle du type Mallet, construite pour la première fois en 1894.
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Il existe également d'autres types de locomotives à vapeur articulées, qui sont cependant peu utilisées en raison de leur complexité et de leur coût élevé : les locomotives à vapeur Ferlie, Garratta, Gollwe, Du Bousquet, etc. La locomotive à vapeur de type Mallet avait, en règle générale, deux cadres : un arrière, fixé rigidement à la chaudière, et un avant mobile, relié à l'arrière au moyen d'une charnière. Chaque châssis était situé sur un groupe distinct d'essieux mobiles (de deux à cinq), qui possédait sa propre machine à vapeur. Ces locomotives étaient surtout utilisées sur les chemins de fer aux États-Unis et au Canada.
En 1915-1916 Aux États-Unis d'Amérique, une locomotive de fret triple articulée (triplex) « Mallet » a été créée avec 12 essieux d'accouplement de type 1-4-0+0-4-0+0-4-1. Le troisième groupe d'essieux moteurs de cette locomotive avec la machine se trouvait sous l'appel d'offres. Pour augmenter la puissance des locomotives à vapeur de fret américaines, une machine à vapeur auxiliaire a été utilisée - un «booster» (locomotives Lime), situé sur le bogie arrière (de support) de la locomotive et activé lors du démarrage et de l'accélération.
Locomotives à vapeur de Russie et d'URSS
En Russie, le premier chemin de fer d'une longueur de 27 kilomètres a été ouvert le 12 novembre 1837 entre Saint-Pétersbourg et Tsarskoïe Selo. La locomotive qui conduisait le train a été achetée à George Stephenson en Angleterre.
DANS fin XIX siècle, la Russie était nettement à la traîne de l'Europe en termes de densité de chemins de fer. Et le besoin de transport intensif de passagers, aggravé par les distances énormes, était très élevé et croissant. Le trafic de passagers a augmenté régulièrement, qui a quadruplé entre 1893 et 1913 seulement.
Plus tôt que dans d'autres pays, des wagons-lits sont apparus sur les chemins de fer russes, dans lesquels les passagers pouvaient vivre une semaine ou plus. Plus tôt qu'en Europe, il était également nécessaire d'augmenter le poids des trains de voyageurs à 500 tonnes et plus.
La première locomotive à vapeur de Russie a été construite par des mécaniciens père et fils à l'usine de Nizhne Tagil en 1833-1834. La locomotive à vapeur des Cherepanov transportait des trains contenant du minerai pesant plus de 200 pouds (3,2 tonnes) à une vitesse de 12 à 13 verstes par heure (13 à 14 km/h).
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Locomotive |
Dans la première moitié du XIXe siècle, les locomotives à vapeur étaient principalement importées de l'étranger en Russie. La production en série n’a été établie que dans les années 1870. Avant cela, depuis 1845, un petit nombre de locomotives à vapeur de conception étrangère avaient été produites en Russie. Et si en 1869 seulement 20 voitures environ étaient produites, alors en 1880 la production de locomotives à vapeur atteignait près de trois cents et continuait d'augmenter. On pense même que la Russie a été le premier pays à briser le monopole anglais sur leur production. Malgré cela, à la fin des années 1870, les locomotives à vapeur nationales représentaient un peu plus d'un tiers du parc total, en grande partie grâce aux fonctionnaires qui pensaient que les locomotives importées étaient évidemment meilleures que les leurs.
Pendant Guerre civile et au début des années 1920, la Russie ne produisait pratiquement pas ses propres locomotives à vapeur : le nombre requis fut commandé à l'Allemagne et à la Suède (qui font partie de la série E). Depuis 1925, la production de locomotives à vapeur fut rétablie et se poursuivit jusqu'en 1956.
Depuis les années 1920, l’éclairage électrique a commencé à être installé sur les locomotives à vapeur. Au début, les lumières étaient alimentées par les générateurs des wagons (les lampes à acétylène n'étaient pas retirées et étaient utilisées lors de déplacements sans train), puis des générateurs à turbine à vapeur ont commencé à être installés sur la locomotive elle-même.
De 1914 à 1931, l'état technique des locomotives à vapeur s'est fortement détérioré, ce qui a été associé à l'introduction de ce qu'on appelle. balade "impersonnelle". Si auparavant chaque locomotive était affectée à sa propre équipe de conducteurs, qui surveillaient l'état technique de « leur » locomotive, mais que son travail était lié aux quarts de travail de l'équipe, alors avec une conduite impersonnelle, la locomotive pouvait travailler 24 heures sur 24. Cependant, cette approche présentait un inconvénient important : il devenait non rentable pour les conducteurs de traiter la locomotive avec soin et de surveiller son état. C'est pourquoi, en raison de l'état technique catastrophique des locomotives, la conduite « attachée » fut rétablie en 1931. Il convient de noter qu'en raison de la transition généralisée vers les locomotives diesel et électriques, la conduite impersonnelle a été rétablie dans les années 1960, ce qui a encore eu un impact négatif sur l'état du matériel roulant, mais les avantages de cette méthode sont conditions modernes a dépassé ses défauts.
En URSS, les types de locomotives à vapeur les plus courants étaient : Ov (« mouton »), SU, E, EU, EM, ER, SO, FD, IS (FDP), L, LV, P36. La production de locomotives à vapeur en URSS fut complètement arrêtée en 1956.
Déclin de l'ère des locomotives à vapeur
L'ère des locomotives à vapeur s'est poursuivie jusque dans les années 1950, lorsque leur production a été complètement réduite. Dans la plupart des pays, les locomotives à vapeur restantes ont été en service jusqu'au milieu des années 1970, période pendant laquelle elles ont été pour la plupart détruites, une petite partie a été gardée en réserve en cas de crise énergétique et quelques-unes ont été transférées dans des musées ou des itinéraires touristiques.
Le début de la révolution industrielle en Europe est associé à l’invention de la machine à vapeur, initialement utilisée dans les industries minières et textiles. Cette invention ingénieuse a incité de nombreux ingénieurs à l’adapter aux besoins du transport. Le sujet de l'article est la première locomotive à vapeur au monde et Faits intéressants associé à son apparence.
Conditions préalables
La pompe à eau est connue de l’humanité depuis l’Antiquité. Plusieurs siècles ont dû s'écouler avant qu'elle apprenne à utiliser l'énergie de la vapeur, dont l'application pratique a été évoquée pour la première fois par le grand Léonard de Vinci. Les machines à vapeur uniques créées à la fin du XVIIe siècle - la chaudière à vapeur du Français Denis Papin (1680), la pompe de l'Anglais Thomas Severi (1898) - étaient une véritable curiosité.
La création d'un moteur à pistons sûr dans lequel de l'eau était injectée est associée au nom d'un Anglais (1711). L'amélioration de ces inventions a valu au mécanicien de Glasgow James Watt une renommée mondiale. C'est lui qui a reçu un brevet pour la création d'une machine à vapeur (1769), adaptée à une utilisation généralisée en production.
La première locomotive à vapeur au monde sera créée après une invention fondamentale : la séparation du cylindre principal et du condenseur, qui permettait de ne pas gaspiller d'énergie sur un chauffage constant du moteur. La production de machines à vapeur fut lancée en 1776 grâce à l'avènement des tours, fraiseuses et raboteuses.
En 1785, 66 moteurs avaient été construits. Cependant, pour transmettre un mouvement de rotation à l’arbre de travail, une double action était nécessaire. Watt l'a breveté en 1784 et, dès 1800, il était déjà utilisé dans toutes les branches de production, alimentant d'autres machines.
Richard Trevithick
Qui a inventé la première locomotive à vapeur au monde ? L'un des premiers à tenter d'utiliser une machine à vapeur pour les besoins de transport fut le Français Nicolas Cugnot, qui créa une voiture automotrice (1769). A cette époque, Richard Trevithick n'était même pas né.
Originaire de Cornouailles (Angleterre), célèbre région minière, le futur inventeur est né en famille nombreuse en 1771. Son père était un mineur respecté et Richard, qui aimait les mathématiques depuis son enfance, essayait de faciliter le travail souterrain en améliorant les machines à vapeur et les pompes des mineurs. En 1801, pour les besoins de l'entreprise, il créa une charrette - le prototype du premier bus, qui se généralisa plus tard en tant que moyen de transport indépendant. Il s'agissait d'une locomotive à vapeur sans rail (brevetée en 1802) appelée Puffing Devil.
Si les moteurs de Watt étaient encombrants en raison de l'utilisation de vapeur basse pression, alors R. Trevithick n'avait pas peur de l'augmenter plusieurs fois (jusqu'à 8 atmosphères). La puissance est restée la même, mais la cylindrée du moteur a été considérablement réduite, ce qui était important pour le développement des transports. Watt a réagi de manière extrêmement négative à cela, considérant l'hypertension artérielle dangereuse.
Essais
Les rails en fonte ont été créés dans le sud du Pays de Galles ; l'inventeur lui-même vivait à Cambourne à cette époque. Trevithick a prouvé expérimentalement que lorsque des roues lisses entrent en contact avec des rails lisses, une force de friction apparaît suffisante pour déplacer une locomotive à vapeur, même si des wagons chargés de charbon y sont attachés. C'était très important compte tenu des objectifs pratiques des entreprises.
Pour les besoins industriels, la première locomotive à vapeur au monde a été construite l'année précédant ses essais (1803). Ils ont été écrits en février 1804, faisant état de l'utilisation de la machine inventée pour transporter 10 tonnes de fer. Le chariot automoteur sur rails a parcouru une distance de 9 milles et, au fur et à mesure qu'il se déplaçait, le poids de la charge augmentait jusqu'à 15 tonnes - environ 70 personnes risquaient de grimper pour monter sous le rugissement approbateur de la foule. La vitesse était de 5 miles par heure et il n'était pas nécessaire d'ajouter de l'eau à la chaudière. Mais la locomotive trop volumineuse n'a pas pu être généralisée, alors Trevithick a continué à améliorer la conception.
Attrape-moi qui peut
Pour le nouveau modèle, appelé Catch Me Who Can, Trevithick construit un périphérique en rails à la périphérie de Londres. Il pense que les constructeurs seront intéressés par la nouvelle machine. Après avoir entouré le site d'essai d'une haute clôture, il commence même à vendre des billets d'entrée à ceux qui souhaitent monter à cheval, dans l'espoir de couvrir les coûts et de réaliser des bénéfices. Le nouveau moteur lui permettait d'atteindre des vitesses allant jusqu'à 30 km/h.
Mais l’idée n’a pas abouti. La première locomotive à vapeur au monde pour passagers, créée à des fins de divertissement, n'a pas attiré l'attention des industriels. En raison de l'éclatement d'un rail en fonte, il s'est renversé et a été gravement endommagé. Trevithick n'a même pas pris la peine de le restaurer, se concentrant sur d'autres inventions. En 1816, il part au Pérou pour installer ses moteurs dans les mines locales.
Le sort de Trevithick : faits intéressants
Jusqu'en 1827, l'inventeur exceptionnel est resté dans Amérique du Sud. De retour au pays, il découvre que ses réalisations ont été utilisées et développées avec succès par d’autres ingénieurs. Il mourut en 1833, presque sans le sou. Le principal problème qui a empêché la réalisation de ses idées au tournant du siècle était le manque de routes. Il a dépensé sa fortune en dégageant des itinéraires spéciaux pour les voitures à vapeur, en les débarrassant des arbres et des pierres.
La toute première locomotive à vapeur au monde a donné lieu à un appel au Parlement anglais pour que les législateurs interdisent les moteurs utilisant de la vapeur à haute pression. La loi n'a pas été adoptée, mais elle a quand même stoppé le développement de Trevithick.
Watt a porté plainte contre son élève pour avoir volé des idées pour créer une machine à vapeur de la société Botton and Watt. Cela a provoqué un énorme scandale, obligeant Trevithick à défendre sa réputation.
Ce n'est que dans les années 20 que les conditions du transport à vapeur ont été créées. Ceci est associé au nom de George Stephenson.
Ouverture d'un chemin de fer public
Du vivant de Trevithick, en 1825, un chemin de fer fut ouvert reliant Stockton et Darlington. L'ingénieur autodidacte George Stephenson a mis au point une conception pratique permettant à une locomotive de tirer un train lourd sur des rails lisses. Dans son invention rôle important joué par les rails eux-mêmes, dont l'écartement est encore généralement admis en Europe occidentale (1435 mm). La locomotive était conduite par Stephenson lui-même lors de l'ouverture du chemin de fer, suivi d'une cavalcade de cavaliers qui prenaient du retard lors de la descente. L'étonnement de la foule ne connut aucune limite. La vitesse était de 24 km/h.
Stephenson a créé la première locomotive à vapeur au monde pour les besoins publics en 1814. Il parcourait une distance de 30 km et, au milieu du siècle, toute l'Europe était couverte d'un réseau ferroviaire. Les locomotives à vapeur ont commencé à transporter non seulement des marchandises, mais aussi des personnes.
En Union soviétique, on a longtemps prétendu que la locomotive à vapeur avait été inventée par Stephenson et les Cherepanov russes. Père et fils auraient fait cela indépendamment de l'Europe occidentale. En fait, Miron Cherepanov s'est rendu en Angleterre, où il a vu la structure sur rails. De retour à l'usine de Vyisky, il essaya de copier ce qu'il avait vu, mais il lui fallut encore deux ans pour développer son idée. La première locomotive à vapeur sur rails au monde a été testée en 1804 (beaucoup considèrent cette date comme l'anniversaire de la locomotive à vapeur), et le « bateau à vapeur terrestre » est apparu en Russie en 1833.
Il servait à transporter du minerai jusqu'à ce que toute la forêt des environs soit détruite. Les locomotives ont été remplacées par des locomotives tirées par des chevaux, rappelant l'invention deux ans plus tard.
C'est intéressant
Il y a une statue à Cambourne de Richard Trevithick tenant son premier chariot sans rail, appelé le Diable reniflant. Le modèle est visible dans de nombreux musées consacrés à l’histoire de la construction des locomotives à vapeur. Où se trouve la première locomotive à vapeur au monde ?
Un jour, l'inventeur s'arrêta à la taverne, oubliant de réduire le feu qui maintenait la température de la chaudière. Lorsque l'eau s'est évaporée, le chariot a pris feu. Quelques minutes suffisent pour qu'elle disparaisse. Cependant, cela n'a pas contrarié le résilient Trevithick, qui a continué à travailler sur de nouvelles inventions.
Son lieu de sépulture a malheureusement été perdu, mais le nom du talentueux ingénieur est inscrit en lettres d'or dans l'histoire du monde.