Здравствуйте, друзья. Мы продолжаем наш лекторий «ЛикБез», созданный совместно с Товариществом историков Российских железных дорог. Сегодняшняя наша лекция будет максимально насыщена точными инженерными деталями, поэтому, как я обычно шучу, слабонервным гуманитариям лучше на пару минут отвернуться от экрана. Мы поговорим о святая святых любого локомотива — о парораспределительном механизме, и разберем его эволюцию на рубеже девятнадцатого и двадцатого веков.

Вплоть до конца 1880-х годов на большинстве товарных паровозов Российской империи вся система распределения пара находилась внутри, прямо между листами жёсткой рамы. Обслуживать, смазывать и регулировать такой скрытый механизм машинистам и слесарям в депо было невероятно тяжело. Революция в отечественном локомотивостроении началась на частной Владикавказской железной дороге. В содружестве с Коломенским заводом они впервые спроектировали принципиально новую машину, где весь кулисный механизм вынесли наружу.

Это был настоящий хай-тек своего времени. Первым массовым локомотивом такой схемы, поступившим на казенные государственные дороги, стал паровоз серии Од. Индекс «д» в его названии как раз и расшифровывался по имени автора системы парораспределения — английского инженера Дэвида Джоя. Механизм Джоя получал движение не от эксцентриков на оси, а от точки на ведущем шатуне, что существенно упрощало конструкцию и облегчало вес движущихся частей.

Однако на практике первые паровозы серии Од с кулисой Джоя оказались далеко не идеальными. Они обладали целым рядом конструктивных недостатков: плохо, тяжело трогались с места, двигались рывками, а сама паровая машина системы компаунд вопреки расчетам работала неравномерно и неэкономно. Машинистам приходилось прикладывать колоссальное мастерство, чтобы скомпенсировать эти рывки регулировкой реверса со своего рабочего места.

Эти проблемы заставили министерство путей сообщения провести масштабные исследования. Фактически именно тогда, в процессе выявления дефектов локомотивов серии Од, рождалась серьезная отечественная научно-исследовательская школа локомотивостроения. Специалисты провели 97 конструктивных усовершенствований. Главным визуальным отличием новой, модернизированной машины стали измененные круглые формы блоков цилиндров и золотниковых камер вместо старых, прямых «чемоданов» Од.

Но самое главное фундаментальное изменение скрывалось в замене механизма Джоя на более совершенную систему парораспределения бельгийского инженера Эджида Вальсхарта. Именно так родилась легендарная модификация паровоза — серия Ов, которую железнодорожники ласково прозвали «Овечкой».

Кулисный механизм Вальсхарта, примененный на «Овечке», состоял из внешней кулисной тяги, эксцентриковой группы, контркривошипа, соединенного с ведущим пальцем, и системы маятников. Эта сложная на первый взгляд система обеспечивала идеальную, точную отсечку пара в цилиндрах в зависимости от веса поезда, скорости и профиля пути.

Машинист управлял всем этим процессом из будки с помощью специального винта реверса. По положению хвостовика золотниковой тяги на ходу поезда можно было безошибочно определить направление движения: если хвостовик опущен вниз — локомотив идет вперед, если поднят вверх — назад, а в ровном горизонтальном положении — машина стоит на месте. На ходу этот механизм выполнял роль экономайзера, позволяя максимально полно использовать расширение пара в цилиндрах высокого и низкого давления системы компаунд.

Механизм Вальсхарта оказался настолько жизнеспособным, точным и надежным в эксплуатации, что с начала двадцатого века он мгновенно вытеснил систему Джоя и стал мировым стандартом. Без каких-либо коренных изменений эта система проектировалась и устанавливалась абсолютно на всех последующих типах советских и мировых паровозов (вплоть до серий Л, ЛВ и П36) до самого конца эры мирового паровозостроения.