Горный паровоз.
Горный паровоз — это локомотив, специально адаптированный для работы на участках железных дорог с крутыми подъёмами и кривыми малого радиуса. Его конструкция и технические решения позволяют преодолевать сложные участки пути, где обычные паровозы неэффективны.
Для увеличения сцепления используются дополнительные зубчатые передачи - зубчатая рельс между опорными гладкими рельсами, что позволяет преодолевать крутые подъёмы без пробуксовки. Эффективны на подъёмах до 25,6 градусов, но требуют специального оборудования пути (паровозы с фрикционном сцеплением с рельсами преодолевают подъемы до 5,7 градуса).
Оптимальное давление в котле для горных паровозов составляет 16–18 атмосфер, что на 30% выше, чем у обычных моделей.
Трёхступенчатая система торможения (пневматическая, механическая и ручная), которая обеспечивает безопасность при движении по крутому склону.
Максимальная скорость поездов на зубчатой железной дороге очень низкая и обычно составляет от 9 до 25 километров в час (от 5,6 до 15,5 миль в час) в зависимости от уклона и способа движения.
Первой зубчатой железной дорогой в горах стала железная дорога Маунт-Вашингтон в американском штате Нью-Гэмпшир, по которой в 1868 году впервые проехали пассажиры, заплатившие за проезд. В 1869 году дорога была достроена до вершины горы Вашингтон. Первой зубчатой железной дорогой в континентальной Европе стала железная дорога Вицнау-Риги на горе Риги в Швейцарии, открытая в 1871 году. Обе дороги работают до сих пор.
В сентябре 1861 года Сильвестр Марш получил патент на общую идею зубчатой железной дороги. Первое публичное испытание зубчатой передачи Марш на горе Вашингтон состоялось 29 августа 1866 года, когда была проложена всего четверть мили (402 метра) пути.
Зубчатую систему Риггенбаха изобрел в 1863 году Никлаус Риггенбах, который работал примерно в то же время, что и Марш, но независимо от него. После создания прототипа локомотива и тестового участка в карьере недалеко от Берна 22 мая 1871 года открылась железная дорога Вицнау — Риги.
Система Абта была разработана в 1882 году Карлом Романом Абтом, швейцарским инженером-локомотивостроителем.
Зубчатая рейка Лохера (1889 год), изобретенная Эдуардом Лохером, имеет зубья не сверху, а по бокам рельса, и приводится в движение двумя зубчатыми колесами на локомотиве. Эта система позволяет использовать рельсы на более крутых уклонах, чем другие системы, в которых зубья могли выскакивать из рейки. Она используется на железной дороге Пилатус.
Реечная система Штруба была изобретена Эмилем Штрубом в 1896 году.
В 1900 году Э. К. Морган из Чикаго получил патент на зубчатую железнодорожную систему, которая механически была похожа на зубчатую передачу Риггенбаха, но в которой зубчатая передача также использовалась в качестве третьего рельса для приведения в движение электровоза.
Первоначально почти все зубчатые железные дороги приводились в движение паровозами. В зубчато-реечных системах с экстремальными уклонами котел, кабина и вся надстройка локомотива наклонены вперед относительно колес (чтобы горящий уголь не высыпался из топки), так что на крутых участках пути они находятся почти в горизонтальном положении. Такие локомотивы часто не могут работать на ровных участках, поэтому вся линия, включая ремонтные мастерские, должна быть проложена с уклоном. Это одна из причин, по которой зубчато-реечные железные дороги одними из первых были электрифицированы, и большинство современных зубчато-реечных железных дорог работают на электричестве. В некоторых случаях можно использовать вертикальный котел, который менее чувствителен к уклону пути.
Паровозы могли иметь продольный горизонтальный котел.
Паровозы могли иметь горизонтальный поперечный котел.
Паровозы могли иметь вертикальный котел.
Риттенская железная дорога — это первая электрическая горная железная дорога с зубчатой рейкой, которая изначально соединяла Больцано с плато Риттен, начала работать в 1907 году.
Фотогалерея.
.
.
.
