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倫敦及東北鐵路A4型蒸汽機車

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倫敦及東北鐵路A4型蒸汽機車
Up Capitals Limited express on the ECML at Wymondley, south of Hitchin 2282866.jpg
英國鐵路60009(原倫敦及東北鐵路4488)號機車,攝於1951年
概览
类型 蒸汽
设计 尼格爾·格雷斯利英语Nigel Gresley
生产 唐卡斯特工廠英语Doncaster Works
生产年份 1935–1938
产量 35
主要用户 英国倫敦及東北鐵路
英國鐵路
昵称 "彪悍"
技术数据
华氏轮式 4-6-2
UIC軸式 2'C1h
轨距 1,435 mm(標準軌距
动轮轮径 2,032 mm
机车长度 21,650 mm
机车宽度 2,743 mm
机车高度 3,988 mm
整备重量 169.8 t
燃料
燃料储备量 8.13 t
水储备量 23,000 升
缸径 × 行程 470 mm × 660 mm
锅炉 過熱式
锅炉压力 1.72 MPa
爐箆面積 3.8 m²
總傳熱面積 308.9 m²
汽缸數量 3
牵引力 157.71 kN
制动方式 真空制動
列车制动 真空制動
60007,60009和60019號目前已安裝空氣制動[1]

倫敦及東北鐵路A4型蒸汽機車英语:LNER Class A4)是倫敦及東北鐵路使用的一款煤水車式蒸汽機車,由唐卡斯特工廠英语Doncaster Works於1935年至1938年間共計製造35輛。

歷史[编辑]

倫敦及東北鐵路總工程師尼格爾·格雷斯利於1935年設計出了本型機車,以满足倫敦國王十字車站紐卡斯爾“銀禧號”高速列車(因喬治五世登基二十五周年紀念慶典命名)開行的需求[2]。1933年,格雷斯利訪問德國期間,從高速列車“飛行的漢堡人”(德國877型柴油動車組)得到启發。而倫敦及東北鐵路此前曾擬購進類似列車並在倫敦至紐卡斯爾間投入使用,然而當時的柴油動車組無法達到預期的載客量,相關新技術的投資也過高。但格雷斯利確信上述線路使用蒸汽機車同樣合適,而且載客量也尚可。在1935年,使用一台格雷斯利設計的倫敦及東北鐵路A3型蒸汽機車(編號2750)進行的一次全程不到4小時、且速度首次達到108英里(174千米)每小時的試驗運行之後,公司總經理拉爾夫·韋奇伍德主動授權格雷斯利設計一款A3型的流線型改進版[3]

由於需要擔當“銀禧號”的牽引任務,A4型的首四台機車(2509、2510、2511、2512號機車)的命名中均含有“銀”(silver),分別命名為Silver Link,Quicksilver,Silver King,Silver Fox。在銀禧號列車的試運行中,2509號A4型機車運行速度兩次達到112.5英里(181.1公里)每小時,並在超過61英里(69.2公里)的距離上保持平均速度不低於100英里(160.9公里)每小時的速度,打破英國紀錄[4]

随著銀禧號列車在商業上取得成功,倫敦及東北鐵路隨即推出其他類似旅客列車服務,如“加冕號”英语The Coronation (train)(倫敦至愛丁堡,1937年7月開通)、“西部騎行公司號”英语West Riding Limited(運行於倫敦-利茲-布拉德福德間,1937年11月開通)等,因此本型機車也開始批量生產。

設計[编辑]

本型機車是在倫敦及東北鐵路A3型英语LNER Class A1/A3的基礎上,為滿足高速客運列車牽引任務而設計的。與LNER A3型相比,內部蒸汽迴路的流線化、提高鍋爐壓力、擴充火箱增加燃燒室等技術改進使得LNER A4型運用效率有所提高,減少了煤和水的消耗量。1938年3月製造的4468號機車上又進行了進一步的改進,採用了雙煙筒Kylchap排氣系統英语Kylchap,使機車性能進一步提高,本型機車最後製造的三輛(4901/4902/4903)出厰時也採用了此種設計。在20世紀50年代末期,其他LNER A4型機車也完成了相同改造。

本型機車採用流線型車體設計,這種設計不僅能改善其空氣動力學性能,提高運行速度;而且在行駛中能產生上升氣流,防止煙影響司機視線,而蒸汽機車(尤其是遮斷比小的機車)的這一固有問題一般通過加裝導煙板來解決。[5] A4型獨特的外觀也使其成為藝術家、攝影工作者和電影製作人眼中頗具吸引力的主題。鐵路迷也將A4型昵稱為“streaks”。

為便於檢修閥動裝置,所有LNER A4型機車早期裝有的機翼狀流線側裙板(由奧利弗·布德英语Oliver Bulleid設計)在二戰期間被拆除,後來一直没有重裝[6]。除此之外,A4型是世界上為數不多的存在期間始終保持流線型外觀不變的蒸汽機車之一。而許多有相似設計的機車(例如倫敦米德蘭和蘇格蘭鐵路“加冕”型英语LMS Coronation Class等)的流線型結構后來被拆除或在後續生產中被取消,以降低使用成本、簡化維護及提高司機可視性。

世界速度纪录[编辑]

在1938年7月3日的一次制动试验中,使用第一台装有Kylchap排气系统的LNER A4型机车(4468号,别号Mallard)牵引6辆客车及一辆动力试验车,期间达到了202.8km/h的世界速度纪录。[7]本次创纪录的运转中,通过对滚筒测力计(目前被大英铁路博物馆收藏)所测数据的仔细分析表明,4468号A4型机车的速度实际上已超过此前德国BR05型002号的速度纪录(200.4km/h)。[8]由于此次试验是在下坡时达到了最大速度,因而在技术上较为失败;而德国05 002号机车的试验全程都是在水平路段进行的,机车运行过程中也几乎未达到承受极限。[9]另一方面,上述德国试验列车编组只有4辆(总重197吨),而英国这次试验所用列车编组有7辆(总重240吨)。[9]

该次运转之后,机车汽缸内部的曲柄销出现过热熔化现象,因此只得中途停于彼得伯勒而无法继续前往伦敦。[10]

運用[编辑]

本型機車先後在倫敦及東北鐵路英國鐵路(1948年英國鐵路國有化之後)作為干線客運機車使用,通常用于牽引東海岸主線的特快旅客列車。20世紀60年代初期,本型機車陸續退役并被英鐵55型英语British Rail Class 55柴油機車取代。當時由於阿伯丁至格拉斯哥特快列車需要提速等原因,仍有少量A4型機車在蘇格蘭地區繼續使用至1966年。

現存車輛[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ Fox, Peter; Hall, Peter; Pritchard, Robert. Preserved Locomotives of British Railways (Twelfth edition). Platform 5, Sheffield. 2007. ISBN 978-1-902336-57-2. 
  2. ^ Silver Jubilee. Railway Wonders of the World. Amalgamated Press. 6 December 1935: 1436–1442. 
  3. ^ Hughes, Geoffrey. Sir Nigel Gresley: The Engineer and his Family. The Oakwood Press. 2001: 128–129. ISBN 0-85361-579-9. 
  4. ^ Nock, O.S.: The Locomotives of Sir Nigel Gresley (London: The Railway Publishing Co., 1945) p. 129
  5. ^ Locomotive Practice & Performance by Cecil J Allen p. 56
  6. ^ Robertson, Kevin: The Leader Project: Fiasco or Triumph? (Oxford: Oxford Publishing Company, 2007) ISBN 0-86093-606-6
  7. ^ Hughes, Geoffrey. Sir Nigel Gresley: The Engineer and his Family. The Oakwood Press. 2001: 147. ISBN 0-85361-579-9. 
  8. ^ Speed on the East Coast Mainline p64, P Semmens
  9. ^ 9.0 9.1 Was German 05 002 The World's Fastest Steam Loco? 互联网档案馆存檔,存档日期20 April 2006.
  10. ^ Boddy,Neve & Yeadon(1973),第103,126页