Неосуществлённые проекты тепловозов начала XX века в России и СССР

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск






Ранние отечественные проекты тепловозов (1904—1915 гг.)

Нефтевоз Владикавказской железной дороги (1904—1913 гг.)

В 1904 г. работники Владикавказской железной дороги разработали технический проект локомотива, объединяющего в себе паросиловую установку и двигатель внутреннего сгорания. Первоначально такие локомотивы назывались нефтевозами. Первым типом нефтевоза был паровоз с дополнительным нефтяным двигателем. В передней части такого локомотива располагалась двухцилиндровая паровая машина, а в задней — двигатель внутреннего сгорания, имеющий два воздушных и два рабочих цилиндра. Воздушные цилиндры располагались внутри рамы и подавали сжатый до 35 атм воздух в рабочие цилиндры, находящиеся снаружи рамы. При поступлении в цилиндры сжатый воздух захватывал нефть, подаваемую специальным насосом, и вдувал её в цилиндры. Нефть сгорала под влиянием высокой температуры сжатого воздуха при постоянном давлении. В 1906 и 1913 гг. изучались вопросы улучшения тепловых процессов нефтевоза, а также различные варианты расположения цилиндров и кинематической связи двигателя с движущими колёсами.

Тепловозы непосредственного действия инженеров Ташкентской железной дороги (1905—1913 гг.)

По идее авторов проекта, главным валом двигателя тепловоза (как и в паровозе) должна быть одна или несколько осей колёсных пар. В то же время они предлагали изменить отношение чисел оборотов главного вала дизеля, то есть осей и колёс локомотива. В этом случае дизель можно было пустить в ход ещё во время стоянки локомотива, и остановить при вращающихся колёсах. Для заклинивания колёс на осях или расцепления их инженером А. И. Липецом была разработана пневматическая муфта. Муфта (см.рисунок) состоит из ступицы 1, отлитой вместе с колёсами, корпуса 6, соединённого с нею болтами, и чугунного поршня 7, который может скользить вдоль ступицы и благодаря шпонке 8 вращаться только с ней. Иными словами, ступица, корпус и шпонка должны вращаться вместе с колёсами. Насадка 9 шпонкой 10 жёстко соединяется с осью 11, которая должна приводиться во вращение дизелем. Направляя сжатый воздух через кольцо 4 в полость 5 и сдвигая тем самым поршень 7 влево, можно было заклинить колесо с осью. Подачей воздуха через кольцо 2 в полость 3 производится расцепка их. При такой конструкции наиболее трудно было подвести к вращающимся муфтам сжатый воздух из резервуаров, укрепленных на раме локомотива. Проверка работоспособности такой передачи была произведена на паровозе типа 0-3-0 серии Т с наружными рамами. Муфта, изготовленная Оренбургскими мастерскими, работала неудовлетворительно (вследствие значительной утечки воздуха). В июле 1914 г. были выданы кредиты на постройку двух опытных тепловозов непосредственного действия, равных по мощности паровозу типа 1-4-0 серии Щ по проекту, разработанному в 1913 г., однако в связи с началом Первой мировой войны проект не был осуществлён. Особенностью проекта, кроме пневматической муфты, являлась брусковая рама специальной формы для установки двух четырёхцилиндровых V — образных дизелей, а также наклонное расположение цилиндров с отбойными валами. Одновременно с проектированием тепловоза с пневматической муфтой на той же Ташкентской железной дороге разрабатывался проект тепловоза по идее В. А. Штукенберга (начальника Ташкентской дороги, 1910 г.), состоящей в том, что на тендере одного из существующих паровозов устанавливался дизель — компрессор, откуда сжатый до 12 атм воздух поступал в цилиндры паровой машины. При разработке этого проекта встретились большие затруднения, основный из которых было падение температуры воздуха при расширении ниже нуля, что при наличии влаги в воздухе вызывало замораживание цилиндров.

Тепловоз с электрической передачей (1905 г.)

К ранним проектам тепловозов относится проект автономного электровоза, предложенный инженером Н. Г. Кузнецовым и полковником А. И. Одинцовым. Проектом предусматривалась установка на раме локомотива двух вертикальных четырёхцилиндровых двигателей судового типа (мощностью по 180 л.с. каждый), соединённых с генераторами трёхфазного тока, которые вырабатывали ток для питания четырёх тяговых электродвигателей. Рама и кузов локомотива опирались на две двухосные тележки (осевая формула 20 — 20).

Схема предусматривала два поста управления, расположенных по концам локомотива. Авторы намечали в дальнейшем разработать проект аналогичного тепловоза, но с установкой двигателей общей мощностью до 1000 л.с. О своих проектах авторы 8 декабря 1905 г. сделали сообщение на заседании Русского технического общества в Петербурге, которое одобрительно отнеслось к проектам, однако ни одного тепловоза построено не было.

Тепловоз Коломенского завода (1909 г.)

В 1909—1913 гг. Коломенский завод под руководством Ф. Х. Мейнеке разработал проект тепловоза с двигателем мощностью 1000 л.с. и электрической передачей. На главной балке, опирающейся на две четырёхосные тележки, размещалась дизель-генераторная группа, состоящая из двух трёхцилиндровых дизелей, приводящих во вращение один тяговый генератор, расположенный между ними. Током от генератора питались четыре тяговых электродвигателя, установленные на двух средних осях каждой тележки (осевая формула 1 — 20 — 1 + 1 — 20 — 1). Предполагалось, что служебная масса тепловоза будет 116 т, а сцепная — 64 т (нагрузка от движущей оси 16 т и от поддерживающей 13 т). Большая масса тепловоза объяснялась тем, что дизели были взяты слишком тихоходными (частота вращения коленчатого вала 300 об/мин).

Тепловоз Гриневецкого — Ошуркова (1906—1916 гг.)

Большие работы по созданию особотихоходного реверсивного двигателя, удовлетворяющего требованиям железнодорожной службы, были выполнены профессором МВТУ В. И. Гриневецким. В. И. Гриневецкий считал, что:

а) локомотиву необходим двигатель, специально сконструированный для тяги;

б) передачи между двигателем и колёсами принципиально не должно быть;

в) двигатель внутреннего сгорания должен быть наиболее простым и в то же время наиболее экономичным. В привилегии, заявленной 13 октября 1906 г., Гриневецкий выдвинул ряд принципиальных технических требований к тепловозному двигателю. По мнению В. И. Гриневецкого, реверсивный тепловой двигатель должен удовлетворять следующим требованиям:

надёжно работать при разных нагрузках, скоростях хода и направлениях вращения;

легко пускаться в ход под нагрузкой;

быть компактным;

иметь значительную удельную мощность при малых поршневых усилиях и наиболее экономичный рабочий процесс;

процесс горения должен автоматически регулироваться изменением состава и количества горючей смеси, давления и быстроты сгорания топлива. Желая по возможности уменьшить поршневые усилия и придать своему двигателю наибольшую компактность, В. И. Гриневецкий осуществил цикл Дизеля в трёх цилиндрах. В начале 1908 г. Путиловский (ныне Кировский) завод разработал рабочие чертежи опытного двигателя Гриневецкого. Этот двигатель был построен в 1909 г. на том же заводе. В воздушном цилиндре 1 (см. рисунок) происходит предварительное сжатие рабочего воздуха, в цилиндре 2 — последующее сжатие, горение и расширение, которое затем продолжается в расширительном цилиндре 3, откуда продукты горения выталкиваются наружу. Охлаждаемый поршень цилиндра 2 служит в то же время выпускным золотником для цилиндра 3. Цилиндры 1 и 3 имеют шатуны, расположенные почти под прямым углом, что облегчает разгон, совершаемый воздухом. Благодаря такому расположению цилиндров перемена хода достигается почти без перестановки распределительных органов обращением цилиндра 1 в расширительный, а цилиндра 3 — в воздушный. В 1909—1912 гг. были произведены испытания двигателя, которые затянулись из-за его некоторых отдельных недостатков, а затем были прекращены по причине отсутствия средств. Испытания показали, что процесс горения в цилиндрах протекает нормально, начиная со 120 об/мин. На основе работ над двигателем своей системы В. И. Гриневецкий при участии инженера Б. М. Ошуркова разработал проект пассажирского тепловоза, эквивалентного по мощности паровозу типа 2-3-0 серии КУ и грузового, эквивалентного паровозу типа 0-5-0 серии Э. Тепловоз совершенно симметричен и с каждой стороны имеет по одному двигателю, главным валом которых служат оси колёсных пар. При этом малый цилиндр 4 (диаметр 280 мм и ход поршня 700 мм) В. И. Гриневецкий расположил внутри рамы, а большие 6 воздушно-расширительные (диаметр 600 мм и ход поршня 700 мм) — снаружи. Для удобства обслуживания и контроля за процессом сгорания малые цилиндры расположены наклонно и выведены в кузов. Оба тепловоза были спроектированы без передачи и поэтому при нормальной работе они имели бы постоянную силу тяги. Для возможности её изменения Гриневецкий предвидел перегрузку двигателя на 75 % путём изменения среднего индикаторного давления. Исходя из результатов испытания опытного двигателя, авторы предполагали установку на тепловозе больших воздушных резервуаров 3 объёмом 60 м3. В схеме также были предусмотрены подогреватель 1 для нагревания воздуха перед поступлением его в цилиндр, топливные баки 2 и вспомогательный дизель — компрессор 5 мощностью 250 л.с. Двигатель Гриневецкого был способен устойчиво работать при переменном числе оборотов и при изменении среднего индикаторного давления в широких пределах, имея при этом достаточно низкий расход топлива. Такой двигатель предполагалось разместить на раме в виде двух — трёх блоков (по три цилиндра в каждом) в зависимости от намеченной мощности, а по концам двигателя установить гидромуфты и далее постоянный редуктор к карданной передаче на оси передней и задней тележек. При такой схеме расположения двигателя отпадают:

громоздкое устройство для получения сжатого воздуха, который потребуется только для пуска двигателя;

тяговая передача, так как необходимые тяговые режимы будут выполняться двигателем, а трогание с места и разгон — двигателем и гидромуфтой;

дышловый привод, коленчатые оси и др.

Тепловоз Лонткевича

В 1915 г. инженером Е. Е. Лонткевичем был предложен проект тепловоза, по которому между главным двигателем и движущими осями предусматривалась установка механической коробки передач с тремя передаточными числами. Реверсирование должно было осуществляться включением дополнительных зубчатых колёс или изменением направления вращения вала двигателя. Для сцепления отдельных зубчатых передач имелось в виду применить фрикционные муфты, которые легко и быстро могли бы включаться и выключаться. В первой компоновке тепловоза Лонткевич предусматривал дополнительную передачу, специально предназначенную для тихого хода и маневрирования с двойным преобразованием энергии (в частном случае электрическую передачу). Однако в последующем автор отказался от применения вспомогательного двигателя и электропередачи, а предложил специальные скользящие сцепления. На тепловозе предполагалось установить двухтактный дизель 1 простого действия (диаметр цилиндров 400 мм и ход поршня 550 мм), коробку передач 2 с тремя ступенями, на которых касательная сила тяги составляет 8000, 5550 и 4500 кГ при скоростях соответственно 56, 80 и 100 км/ч; холодильник 3 для воды и масла, компрессор 4, топливные баки 5 и пусковые баллоны 6. Согласно расчётам автора, тепловоз должен развивать на ободе колёс мощность до 1630 л.с., а на валу двигателя — 1870 л.с. (при к.п.д. 16 — 20 %). Слабым местом такого тепловоза была передача. Сочетание зубчатой передачи с шатунным механизмом при резко переменном крутящем моменте могло бы быть источником грохота в передаче и ударов в спарнике.

Тепловоз с механическим генератором газа

В 1912 — 13 гг. в МВТУ студент А. Н. Шелест под руководством профессора В. И. Гриневецкого разработал оригинальный дипломный проект тепловоза. В 1912 г. А. Н. Шелест предложил новый принцип работы тепловых двигателей, применив механический генератор сжатых газов. Придерживаясь схемы тепловоза В. А. Штукенберга, А. Н. Шелест в отличие от него предлагал применить в цилиндрах паровозного типа не воздух, а продукты горения с впрыскиванием в них воды для понижения температуры. По мысли автора, тепловоз должен был иметь два двигателя: первичный (генератор газа), как бы заменяющий собой паровозный котёл, и вторичный — поршневую машину (по типу паровозной), работающую этим газом. Между этими двумя двигателями не должно быть никакой кинематической связи. Тепловоз системы Шелеста должен был работать следующим образом. Воздух, сжатый в зарядном компрессоре 1 до 3 — 4 атм, поступает в воздушный ресивер 2 и затем (в период впуска) через впускной клапан в цилиндр 3 сгорания, заполняя весь его полезный объём ka (см. график). В нижней мёртвой точке хода поршня цилиндр сгорания разобщается от воздушного ресивера и воздух при ходе поршня вверх сжимается по линии ab до 60 атм. Около верхней мёртвой точки впрыскивается нефть, которая сгорает по линии bc, а с точки c начинается расширение газов по линии cd. Около точки d в цилиндр впрыскивается вода с воздухом для охлаждения газов. В точке е открывается выпускной клапан и при ходе поршня по линии ef газы при давлении 9 атм и температуре 380—400 °C выталкиваются в специальный газовый ресивер 4. В точке f выпускной клапан закрывается, а оставшиеся газы с ходом поршня вниз расширяются по линии fk до точки k, где вновь открывается впускной клапан, воздух из воздушного ресивера вновь впускается в цилиндр сгорания и цикл повторяется. Из заряженного таким образом газового ресивера горячие газы поступают в поршневую тяговую машину 5. Особый регулятор регулирует совместную работу машины 5, газового ресивера 4 и генератора газов. Число оборотов вторичного двигателя, непосредственно связанного с движущими колёсами, определяется скоростью тепловоза, а его мощность и сила тяги, как и в паровозе — давлением впуска и степенью наполнения цилиндров, причём сила тяги может возрастать при уменьшении скорости.

Проекты тепловозов 1925—1945 гг

Проект тепловоза И. Ф. Ядова (1925 г.)

Тепловоз состоит из трёх основных групп. Первую группу образует шестицилиндровая паровоздушная компрессорная установка 1 мощностью 900—1000 л.с., приводимая в действие двигателями 4 внутреннего сгорания с двухступенчатыми поршнями 3 и не связанная кинематически с осями локомотива. Воздух, сжатый в компрессорах 1,6 атм, через нагнетательные клапаны и продувочные отверстия поступает в цилиндр двигателя 4 в конце хода поршня 3 вниз. Продукты горения из цилиндра 2 уходят в выпускную трубу 5 и через паровой котёл 7 в атмосферу, отдав часть своей теплоты воде. В полости 2 пар смешивается с воздухом. Смесь сжимается до 8 атм и поступает в ресивер 6.

Вторую группу составляют двухцилиндровый двухтактный двигатель 9 внутреннего сгорания высокого давления одностороннего действия и двигатель 10 низкого давления паровозного типа. Продувочный воздух в смеси с паром из полости 2 поступает в цилиндры двигателя 9, который через штоки 11, ползуны 12 и шатуны 13 приводит в движение коленчатые оси 14. Два цилиндра двигателей 10 низкого давления, работающие охлаждёнными отработавшими газами от двигателя 9, расположены снаружи рамы и также приводят в движение коленчатую ось 14. Третья группа состоит из парового котла 8, используемого для охлаждения отработавших продуктов горения двигателей высокого давления, котла 7, воспринимающего тепло отработавших газов двигателя 4, и ресивера 6. Тепловоз И. Ф. Ядова работает следующим образом. Прежде всего воздухом из запасного резервуара (или паром из котла 7) запускается вхолостую двигатель первой группы. Затем тепловоз приводится в движение цилиндрами 10, в которых работает смесь сжатого воздуха и пара. Как только скорость достигнет 10 — 15 км/ч, соответствующие клапаны перекрываются и паровоздушная смесь под давлением 5-8 атм поступает в цилиндры двигателя 9. Здесь смесь сжимается до 40 атм, после чего подаётся топливо под давлением 80 — 200 атм. Отработавшие газы поступают в котёл 8 и, проходя по дымогарным трубам, отдают тепло воде. Паром этого котла можно было в любое время привести в действие двигатели первой группы. Также его предполагалось добавлять к сжатому воздуху при работе тепловоза на манёврах и при трогании с места, чтобы температура воздуха в конце расширения не упала ниже нуля. Цилиндры двигателя 10 увеличивают мощность двигателя непосредственного действия почти в два раза, в результате его масса на 1 л.с. уменьшается, что и является оригинальной особенностью тепловоза системы Ядова. И. Ф. Ядов считал, что его тепловоз будет иметь к.п.д. около 35 % и сможет перемещать поезда с высокой скоростью, стоимость тепловоза благодаря меньшей массе, приходящейся на 1 л.с., не превысит стоимости паровоза.

Тепловоз Сидорова (1924-25 гг.)

При создании проекта Г. С. Сидоров считал, что от тепловозного дизеля требуется нормальная работа на равнинном участке пути, форсированная на подъёме и минимальная на уклоне. Поэтому какая-либо передача между валом дизеля и движущими колёсами необходима только при трогании с места и при работе на подъёме; при работе же на равнине и уклоне вал дизеля может быть так или иначе соединён с движущими осями. Исходя из этих положений, Г. С. Сидоров предложил конструкцию передачи, которая при трогании с места и работе на подъёмах позволяет отключать дизель от движущих осей, а при работе на равнине и уклонах сцеплять дизель с движущими осями посредством кулачковой муфты.

Двухтактный четырёхцилиндровый дизель двойного действия расположен наклонно в передней части тепловоза. Внутри рамы, позади дизеля, установлены два цилиндра, поршни которых имеют общие штоки с поршнями внутренних цилиндров дизеля, снаружи рам под будкой машиниста установлены два цилиндра. Общие крейцкопфы внутренних цилиндров дизеля и цилиндров, установленных позади дизеля, через шатуны вращают отбойный вал (расположен в середине рамы), который особыми кулачковыми муфтами соединяется с наружными шайбами, связанными с пальцами движущих осей. Цилиндры, расположенные под будкой машиниста, связаны с движущими осями дышлами. Тепловоз системы Сидорова работает следующим образом. При трогании с места машинист разъединяет отбойный вал от шайб с кривошипами, открывает регулятор и сжатый воздух поступает из запасного резервуара в цилиндры, расположенные позади дизеля. После того как внутренние цилиндры дизеля прогреются, машинист включает подачу топлива к ним и цилиндры дизеля и расположенные позади него работают как дизель-компрессоры высокого давления, заполняя сжатым воздухом запасный резервуар. Когда давление в резервуаре доведено до нормы, машинист ставит распределительный механизм в такое положение, при котором весь воздух, сжимаемый цилиндрами, находящимися за дизелем, поступает а цилиндры и тепловоз трогается с места. Отработавший в задних цилиндрах воздух, имеющий ещё высокое давление, поступает в запасный резервуар продувочного воздуха и в трубопровод, откуда попадает для продувки цилиндров дизеля. Отработавшие в цилиндрах дизеля продукты сгорания отводится через конус в дымовую трубу. Цилиндры дизеля охлаждаются водой. Образующийся при этом пар из камеры над дизелем поступает в холодильник, расположенный в передней части тепловоза, в котором отдаёт тепло проходящему по трубам воздуху, всасываемому конусом. Образовавшийся конденсат по трубопроводу стекает обратно в камеру над дизелем. При достижении необходимой скорости движения машинист включает кулачковую муфту, и дизель начинает вращать движущие оси. Серьезным затруднением при конструировании тепловоза было создание муфт, которые позволяли бы соединять и разъединять шатуны машин от тягового вала. Сложной была и общая компоновка тепловоза.

Техническая секция Научно-технического комитета, неоднократно рассматривавшая проект тепловоза системы Сидорова, в своём решении от 29 октября 1928 г. признала конструктивную разработку проекта преждевременной и вместе с тем сочла желательной экспериментальную проверку рациональности цикла Сидорова в лабораторно-заводских условиях параллельно с намеченными аналогичными испытаниями циклов Ядова, Мазинга и ГОМЗ.

Тепловоз Тринклера (1925 — 28 гг.)

Конструктор Сормовского завода Г. В. Тринклер предложил проект тепловоза, имеющего с каждой стороны рамы по два рабочих цилиндра, поршни которых сообщают движение особому укрепленному на раме балансиру. От этого балансира движение шатуном передаётся прямо на спарники. Благодаря такому непосредственному действию главного двигателя на оси без передачи гарантировано высокое значение коэффициента полезного действия.

Главный двигатель может начать работать только при известном числе оборотов, когда тепловоз уже разовьет определенную скорость, Поэтому для разгона тепловоза служит вспомогательный агрегат, состоящий на быстроходного двигателя, вращающего электрический генератор, который питает током электродвигатель. соединенный зубчатой передачей и шатуном с осями тепловоза. По достижении поездом скорости около 10 км/ч главный двигатель начинает работать самостоятельно, после чего вспомогательный агрегат может работать вхолостую, развивая некоторую работу, увеличивая тем самым общую мощность тепловоза, или вообще остановлен.

Работа вспомогательного двигателя связана с потерей энергии (20 — 25 %) в передаче, но на общий расход топлива это мало влияет, так как агрегат работает непродолжительное время.

Тепловоз Г. В. Тринклера не содержал неосуществимых элементов, а также неправильных принципиальных решений. Несмотря на это проект был признан сложным и не был осуществлён.

Тепловоз Максимова (1927 г.)

Сжатый до 35 атм воздух из компрессора, установленного на раме тепловоза, поступает по трубе во внутреннюю полость резервуара с двойными стенками. Наружная полость резервуара обогревается отработавшими газами, поступающими по трубе от дизель-компрессора и по двум трубам от главной машины и уходящими затем наружу. Горячий сжатый воздух из резервуара по трубе через регулирующий клапан, трубу и золотники поступает в камеры сгорания двухцилиндровых двухтактных двигателей двойного действия с мотылями, расположенными под углом 90°. Цилиндры двигателя снабжены выпускными клапанами, форсунками и калоризаторами. Для охлаждения циркуляционной воды по концам тепловоза установлены радиаторы.

Перед пуском тепловоза в ход разогревают калоризаторы, открывают регулирующий клапан и сжатый воздух из резервуара с двойными стенками подаётся в камеру сгорания одного из цилиндров двигателя, поршень которого стоит вблизи мертвой точки. Затем в камеру сгорания подаётся нефть, которая, попадая на разогретый калоризатор, воспламеняется и обеспечивает рабочий ход поршня под нагрузкой.Когда первый цилиндр даст вспышку, нефть подается в следующий цилиндр,обеспечивая и его рабочий ход, таким образом коленвал выводится из мертвых точек,и двигатель запускается. Следующим ходом поршень выталкивает продукты сгорания.

В конце этого хода камеры сгорания снова заряжаются сжатым воздухом из резервуара с двойными стенками. Таким образом, двигатель работает по двухтактному циклу без хода сжатия, но с ходом выпуска. Когда тепловоз придёт в движение, пускают дизель-компрессоры, подающие воздух в резервуар с двойными стенками, в который также добавляются отработавшие газы, благодаря чему воздух нагревается до 800°С и в дальнейшем процесс в двигателях тепловоза может протекать по циклу дизеля без сжатия, но с выталкиванием; ход сжатия выполняется дизель-компрессором. Регулирующим клапаном изменяют количество воздуха, поступающего в камеру сгорания. а регулятором нефтяного насоса — количество нефти. Специальной рукояткой газораспределитель переставляется на передний или задний ход. Двигатели приводят в движение коленчатые оси, соединённые дышлами со средней движущей осью.

Техническая секция НТК от 24 февраля 1928 г. признала, что рабочая машина тепловоза, предлагаемого Максимовым, представляет собой разделенный двигатель внутреннего сгорания, и при надлежащем конструктивном исполнении может представить интерес. Поэтому секция считала целесообразным дать возможность Максимову закончить разработку проекта применительно к паровозу серии Уу и после рассмотрения проекта решить вопрос о постройке опытного тепловоза. Однако проект разработан не был и опытный локомотив не был построен.

Тепловоз Юровского (1933 г.)

Основная идея этого проекта заключается в том, что часть цилиндров дизеля, расположенного на раме тепловоза, через балансиры связана с его осями, а остальные подают воздух в ресивер, причём кривошипы движущих колёс насажены под углом 90°.

Наибольший интерес в этом проекте представляет схема двигателя. В цилиндре двухтактного дизеля воздух сжимается до 45 атм, причем 50 % сжатого до такого давления воздуха через клапан выталкивается в ресивер. После закрытия клапана и подачи топлива в цилиндре происходит воспламенение и начинается рабочий ход. В конце рабочего хода газы удаляются продувочным воздухом и цикл повторяется. Сжатый воздух из ресивера через другой клапан поступает в тяговые цилиндры, после чего через форсунку туда подаётся топливо, происходит вспышка, начинается рабочий ход и движение тепловоза. После расширения продукты сгорания удаляются сначала через выпускные окна (свободный выпуск), а затем (после закрытия окон) через выпускные клапаны. Такой способвыпуска облегчает работу выпускного клапана, так как через него проходят газы, имеющие невысокую температуру. Остаток продуктов горения подвергается некоторому сжатию и затем цикл протекает в том же порядке. Впускной клапан н форсунка управляются особым механизмом, позволяющим изменять степени наполнения и соответственно этому количественную подачу топлива так, чтобы сгорание происходило при постоянном избытке воздуха.

При постоянном числе оборотов вала двигателя и подаче воздуха цилиндром степень наполнения тягового цилиндра воздухом, в также и объём газов в конце горения будут изменяться обратно пропорционально скорости тепловоза. то есть получается тяговая характеристика, аналогичная паровозной.

Намечалось подвергнуть опытной проверке клапан для отбора сжатого воздуха, после чего можно было бы произвести практическую оценку предложенной схемы путём изготовления опытного образца тепловоза. Эти работы не были выполнены.

Тепловоз Хлебникова (1932—1945 гг.)

Г. К. Хлебников считал, что тепловозный тяговый двигатель должен иметь камеру сжатия переменного объёма, что обеспечит горение топлива при различных оборотах и любом тепловом состоянии двигателя. Для подтверждении этого предположения Хлебников в 1937—1940 гг. в Научно-исследовательском институте НКПС провёл эксперименты над двухцилиндровым двухтактным двигателем, снабжённым спроектированной им камерой сжатия переменного объёма, запальным устройством и верхним наддувом. Изучение работы этого двигателя позволило сделать ряд выводов. Воспламенение топлива в тяговом двигателе в момент трогання поезда и в периоды работы на малых скоростях при разгоне возможно только от специального запального устройства. Однако искусственное зажигание при высоком давлении сжатия приводит к чрезмерному давлению вспышек (120—150 атм), снизить которое можно путём уменьшения давления сжатия. Но в этом случае падает экономичность двигателя, из-за чего допускать работу с пониженным давлением сжатия можно только кратковременно. т. е в период трогання и разгона. Остальное же время двигатель должен работать по принципу высокого сжатия.

На основании экспериментального материала, полученного при исследовании тягового двигателя с камерой сжатия переменного объёма, был разработан технический проект тепловоза непосредственного действия. При разработке проекта были использованы рама, ходовая часть н движущие части машины теплопаровоза системы Луганского завода. Тяговый двигатель внутреннего сгорания с камерой сжатия переменного объёма, противоположно движущимися поршнями и прямоточной продувкой должен был работать по двухтактному процессу при расширении газов только во внутренних полостях; внешние полости цилиндров используются для приготовлении продувочного и наддувочного воздуха давлением до 3 атм. Усилия от действии газов передаются движущим колёсам через отбойные валы. Для улучшения отвода тепла от поршней головки их заполнены маслом. Масло, воспринимая тепло от головки поршня, передаёт его через поршневые кольца цилиндровой втулке, охлаждаемой водой.

Тяговый двигатель тепловоза при трогании с места и разгоне поезда работает по принципу низкого сжатия с зажиганием топлива от электрического запальника. При этом клапаном с поршневым приводом открывается дополнительная камера, в которой расположены запальник и пусковая форсунка. Однако из-за ограниченных габаритов для подвижного состава было затруднительно создать выгодную форму камеры. При увеличенной камере сжатия давление в конце сжатия равно 16,3 кг/см2 и расчётное давление вспышки — 36,5 кг/см2. Среднее индикаторное давление, отнесенное ко всему ходу поршня, необходимое для обеспечения наибольшей силы тяги в мощном тепловозе, достигает 13,5 кг/см2. Этим определялась степень наддува, примерно равная 75 — 76 %. Таким образом, при добавлении 75 % воздуха к основному воздуху. подаваемому в период продувки, будут обеспечиваться трогание и разгон состава до скорости 10 — 15 км/ч, при которой уже происходит самовоспламенение топлива и нормальный рабочий процесс дизеля. При этом для получения высоких значений среднего индикаторного давления (до 12 кг/см2) в проекте предусматривается наддув при давлении 1,5 атм. Чтобы получить большой крутящий момент в очень широком диапазоне изменения скоростного режима двигателя, необходимо хорошее распыливание топлива. Поэтому был выбран топливный насос, в котором нагнетательный ход плунжера происходит под действием пружины. Применение такого принципа обеспечивает одинаковое качество распыла при любой угловой скорости кулачкового валика топливного насоса.

На раме тепловоза намечалось установить вспомогательный дизель-компрессор высокого давления с использованием дизеля типа 1Д12, а котором половина цилиндров работает в качестве двигателя, а остальные — в качестве компрессора, причём в четырёх цилиндрах воздух сжимается до 8 атм, а в двух до 70 атм. Система управления тепловоза выполнена аналогично системе управления теплопаровозом Луганского завода типа 1-4-1 путём воздействия через кулачковый механизм на период открытия наддувочного клапана и на подачу топливных насосов. Золотниковый механизм используется для управления фазами распределения продувочным насосом в задних полостях рабочих цилиндров и для управления открытием наддувочных клапанов при трогании с места Проект тепловоза Г. К. Хлебникова получил благоприятные отзывы и заключения и был передан Луганскому заводу для разработки отдельных узлов, в частности камеры сжатия переменного объёма. Однако проект остался незавершенным.

Тепловоз Майзеля (1945 г.)

При создании тепловоза непосредственного действия большой проблемой был вопрос пуска дизеля и разгон поезда, что требовало постановки на раму тепловоза вспомогательного дизель-компрессора мощностью, равной 40 — 50 % мощности главного дизеля. При старых типах дизель-компрессоров такая вспомогательная установка получалась настолько сложной и дорогой, что по существу сводила на нет преимущества тепловоза непосредственного действия. Одной из попыток обойти это затруднение является предложение Л. М. Майзеля.

Тепловоз Майзеля в состоит из двухтактною дизеля с противоположно движущимися поршнями, свободнопоршневого дизель-компрессора, продувочного насоса и ходовой части. Дизель-компрессор предназначен для подачи воздуха в тяговую машину при трогании и разгоне тепловоза до момента появления вспышки в тяговом двигателе, а также для верхнего наддува тягового двигателя при больших нагрузках и привода вспомогательных агрегатов. На тепловозе предполагалось установить два одинаковых дизель-компрессора общей производительностью 78 м3/мин.

Поршневая группа дизель-компрессора состоит из трёх соединенных в одно целое поршней: дизельного и двух компрессорных (первой н второй ступеней). Движение системы поршней происходит в результате сгорания топлива в дизельном цилиндре. Цилиндр первой ступени компрессора работает как продувочный насос дизельного цилиндра.

Дизель-компрессор пускается сжатым до 22 атм воздухом из баллонов объёмом 400 л, куда он нагнетается основным дизель-компрессором. Цилиндры тягового двигателя расположены горизонтально по два с каждой стороны тепловоза, одни над другим. Усилия от поршней передаются через шатун и систему дышал на тяговые валы. Двигатель имеет два вида питания: сжатым воздухом от дизель-компрессора и жидким топливом. Питание сжатым воздухом осуществляется через специальный воздушный клапан. Жидкое топливо подаётся в цилиндры газовым толкателем. Поршень толкателя, на который давят газы из камеры сжатия двигателя, связан с плунжером, подающим топливо в цилиндр.

Работа тепловоза протекает следующим образом. Вначале сжатым воздухом из баллонов пускается дизель-компрессор, который через подогреватель подаёт воздух в главный ресивер. Форсунка подогревателя включается сразу же после получения первых порций сжатого воздуха; температура подогрева регулируется изменением подачи топлива. Давление в главном ресивере контролируется по манометру, установленному на посту машиниста. Когда оно достигнет 20 — 21 атм, тепловоз может быть приведен в движение. Для этого машинист устанавливает реверс в нужное положение и открывает воздушный регулятор; воздух через воздушные клапаны поступает в цилиндры тягового двигателя н разводит поршни, которые через шатуны, качалки дышла и отбойный вал передают движение спарникам колёс тепловоза. Разгон поезда массой 1700 т на подъёме 5 ‰ обеспечивается до скорости 12 км/ч, когда происходит вспышка в цилиндрах н начинает работать тяговый двигатель. Для подачи топлива к тяговому двигателю переводят дизельный регулятор в соответствующее положение. При этом в работу включаются газовые толкатели, которые подают топливо в цилиндры при нахождении поршней вблизи внутренней мёртвой точки. После того как в цилиндре произойдет вспышка топлива, при помощи воздушного клапана осуществляется переход на работу двигателя с наддувом. Продувочные насосы, связанные с движущими частями тягового двигателя, включаются дизельным регулятором, подают продувочный воздух только тогда, когда тяговый двигатель работает на топливе, — в других случаях они работают вхолостую. При движении тепловоза под уклон при помощи регулятора продувочный воздух направляется в атмосферу, и подача топлива прекращается. Проект тепловоза Майзеля был подробно рассмотрен на техническом совещании при тепловозном отделении ЦНИИ МПС 22 марта 1945 г., а затем на НТС МПС и было принято решение выдать заказ Луганскому заводу на разработку отдельных узлов этого тепловоза. Однако в последующем ни опытная проверка узлов, ни постройка опытного образца не были осуществлены. Главной причиной этого было то, что в этот период ещё не имелось отработанной конструкции свободнопоршневого компрессора.

См. также

Напишите отзыв о статье "Неосуществлённые проекты тепловозов начала XX века в России и СССР"

Примечания

Литература

Ссылки

  • [semafor.narod.ru/3_2001/first1.html Они были первыми. Отечественные тепловозы начала XX века]
  • [www.letopis.info/themes/railway/rossiyskie_i_sovetskie_teplovoziy.html Предшественники современных тепловозов]
  • [www.rzdhistory.ru/?p=412 Проект пассажирского тепловоза, 1909—1912]
  • [www.nnov.rgotups.ru/files/uch_lit/dopmat/Историжелезнодорожного_транспорта/Эл_учебник_ГордееваЛП/tema2_1-2.htm История железнодорожного транспорта, учебник Гордеева Л. П.]


Отрывок, характеризующий Неосуществлённые проекты тепловозов начала XX века в России и СССР

Ослабевший французский офицер был Рамбаль; повязанный платком был его денщик Морель.
Когда Морель выпил водки и доел котелок каши, он вдруг болезненно развеселился и начал не переставая говорить что то не понимавшим его солдатам. Рамбаль отказывался от еды и молча лежал на локте у костра, бессмысленными красными глазами глядя на русских солдат. Изредка он издавал протяжный стон и опять замолкал. Морель, показывая на плечи, внушал солдатам, что это был офицер и что его надо отогреть. Офицер русский, подошедший к костру, послал спросить у полковника, не возьмет ли он к себе отогреть французского офицера; и когда вернулись и сказали, что полковник велел привести офицера, Рамбалю передали, чтобы он шел. Он встал и хотел идти, но пошатнулся и упал бы, если бы подле стоящий солдат не поддержал его.
– Что? Не будешь? – насмешливо подмигнув, сказал один солдат, обращаясь к Рамбалю.
– Э, дурак! Что врешь нескладно! То то мужик, право, мужик, – послышались с разных сторон упреки пошутившему солдату. Рамбаля окружили, подняли двое на руки, перехватившись ими, и понесли в избу. Рамбаль обнял шеи солдат и, когда его понесли, жалобно заговорил:
– Oh, nies braves, oh, mes bons, mes bons amis! Voila des hommes! oh, mes braves, mes bons amis! [О молодцы! О мои добрые, добрые друзья! Вот люди! О мои добрые друзья!] – и, как ребенок, головой склонился на плечо одному солдату.
Между тем Морель сидел на лучшем месте, окруженный солдатами.
Морель, маленький коренастый француз, с воспаленными, слезившимися глазами, обвязанный по бабьи платком сверх фуражки, был одет в женскую шубенку. Он, видимо, захмелев, обнявши рукой солдата, сидевшего подле него, пел хриплым, перерывающимся голосом французскую песню. Солдаты держались за бока, глядя на него.
– Ну ка, ну ка, научи, как? Я живо перейму. Как?.. – говорил шутник песенник, которого обнимал Морель.
Vive Henri Quatre,
Vive ce roi vaillanti –
[Да здравствует Генрих Четвертый!
Да здравствует сей храбрый король!
и т. д. (французская песня) ]
пропел Морель, подмигивая глазом.
Сe diable a quatre…
– Виварика! Виф серувару! сидябляка… – повторил солдат, взмахнув рукой и действительно уловив напев.
– Вишь, ловко! Го го го го го!.. – поднялся с разных сторон грубый, радостный хохот. Морель, сморщившись, смеялся тоже.
– Ну, валяй еще, еще!
Qui eut le triple talent,
De boire, de battre,
Et d'etre un vert galant…
[Имевший тройной талант,
пить, драться
и быть любезником…]
– A ведь тоже складно. Ну, ну, Залетаев!..
– Кю… – с усилием выговорил Залетаев. – Кью ю ю… – вытянул он, старательно оттопырив губы, – летриптала, де бу де ба и детравагала, – пропел он.
– Ай, важно! Вот так хранцуз! ой… го го го го! – Что ж, еще есть хочешь?
– Дай ему каши то; ведь не скоро наестся с голоду то.
Опять ему дали каши; и Морель, посмеиваясь, принялся за третий котелок. Радостные улыбки стояли на всех лицах молодых солдат, смотревших на Мореля. Старые солдаты, считавшие неприличным заниматься такими пустяками, лежали с другой стороны костра, но изредка, приподнимаясь на локте, с улыбкой взглядывали на Мореля.
– Тоже люди, – сказал один из них, уворачиваясь в шинель. – И полынь на своем кореню растет.
– Оо! Господи, господи! Как звездно, страсть! К морозу… – И все затихло.
Звезды, как будто зная, что теперь никто не увидит их, разыгрались в черном небе. То вспыхивая, то потухая, то вздрагивая, они хлопотливо о чем то радостном, но таинственном перешептывались между собой.

Х
Войска французские равномерно таяли в математически правильной прогрессии. И тот переход через Березину, про который так много было писано, была только одна из промежуточных ступеней уничтожения французской армии, а вовсе не решительный эпизод кампании. Ежели про Березину так много писали и пишут, то со стороны французов это произошло только потому, что на Березинском прорванном мосту бедствия, претерпеваемые французской армией прежде равномерно, здесь вдруг сгруппировались в один момент и в одно трагическое зрелище, которое у всех осталось в памяти. Со стороны же русских так много говорили и писали про Березину только потому, что вдали от театра войны, в Петербурге, был составлен план (Пфулем же) поимки в стратегическую западню Наполеона на реке Березине. Все уверились, что все будет на деле точно так, как в плане, и потому настаивали на том, что именно Березинская переправа погубила французов. В сущности же, результаты Березинской переправы были гораздо менее гибельны для французов потерей орудий и пленных, чем Красное, как то показывают цифры.
Единственное значение Березинской переправы заключается в том, что эта переправа очевидно и несомненно доказала ложность всех планов отрезыванья и справедливость единственно возможного, требуемого и Кутузовым и всеми войсками (массой) образа действий, – только следования за неприятелем. Толпа французов бежала с постоянно усиливающейся силой быстроты, со всею энергией, направленной на достижение цели. Она бежала, как раненый зверь, и нельзя ей было стать на дороге. Это доказало не столько устройство переправы, сколько движение на мостах. Когда мосты были прорваны, безоружные солдаты, московские жители, женщины с детьми, бывшие в обозе французов, – все под влиянием силы инерции не сдавалось, а бежало вперед в лодки, в мерзлую воду.
Стремление это было разумно. Положение и бегущих и преследующих было одинаково дурно. Оставаясь со своими, каждый в бедствии надеялся на помощь товарища, на определенное, занимаемое им место между своими. Отдавшись же русским, он был в том же положении бедствия, но становился на низшую ступень в разделе удовлетворения потребностей жизни. Французам не нужно было иметь верных сведений о том, что половина пленных, с которыми не знали, что делать, несмотря на все желание русских спасти их, – гибли от холода и голода; они чувствовали, что это не могло быть иначе. Самые жалостливые русские начальники и охотники до французов, французы в русской службе не могли ничего сделать для пленных. Французов губило бедствие, в котором находилось русское войско. Нельзя было отнять хлеб и платье у голодных, нужных солдат, чтобы отдать не вредным, не ненавидимым, не виноватым, но просто ненужным французам. Некоторые и делали это; но это было только исключение.
Назади была верная погибель; впереди была надежда. Корабли были сожжены; не было другого спасения, кроме совокупного бегства, и на это совокупное бегство были устремлены все силы французов.
Чем дальше бежали французы, чем жальче были их остатки, в особенности после Березины, на которую, вследствие петербургского плана, возлагались особенные надежды, тем сильнее разгорались страсти русских начальников, обвинявших друг друга и в особенности Кутузова. Полагая, что неудача Березинского петербургского плана будет отнесена к нему, недовольство им, презрение к нему и подтрунивание над ним выражались сильнее и сильнее. Подтрунивание и презрение, само собой разумеется, выражалось в почтительной форме, в той форме, в которой Кутузов не мог и спросить, в чем и за что его обвиняют. С ним не говорили серьезно; докладывая ему и спрашивая его разрешения, делали вид исполнения печального обряда, а за спиной его подмигивали и на каждом шагу старались его обманывать.
Всеми этими людьми, именно потому, что они не могли понимать его, было признано, что со стариком говорить нечего; что он никогда не поймет всего глубокомыслия их планов; что он будет отвечать свои фразы (им казалось, что это только фразы) о золотом мосте, о том, что за границу нельзя прийти с толпой бродяг, и т. п. Это всё они уже слышали от него. И все, что он говорил: например, то, что надо подождать провиант, что люди без сапог, все это было так просто, а все, что они предлагали, было так сложно и умно, что очевидно было для них, что он был глуп и стар, а они были не властные, гениальные полководцы.
В особенности после соединения армий блестящего адмирала и героя Петербурга Витгенштейна это настроение и штабная сплетня дошли до высших пределов. Кутузов видел это и, вздыхая, пожимал только плечами. Только один раз, после Березины, он рассердился и написал Бенигсену, доносившему отдельно государю, следующее письмо:
«По причине болезненных ваших припадков, извольте, ваше высокопревосходительство, с получения сего, отправиться в Калугу, где и ожидайте дальнейшего повеления и назначения от его императорского величества».
Но вслед за отсылкой Бенигсена к армии приехал великий князь Константин Павлович, делавший начало кампании и удаленный из армии Кутузовым. Теперь великий князь, приехав к армии, сообщил Кутузову о неудовольствии государя императора за слабые успехи наших войск и за медленность движения. Государь император сам на днях намеревался прибыть к армии.
Старый человек, столь же опытный в придворном деле, как и в военном, тот Кутузов, который в августе того же года был выбран главнокомандующим против воли государя, тот, который удалил наследника и великого князя из армии, тот, который своей властью, в противность воле государя, предписал оставление Москвы, этот Кутузов теперь тотчас же понял, что время его кончено, что роль его сыграна и что этой мнимой власти у него уже нет больше. И не по одним придворным отношениям он понял это. С одной стороны, он видел, что военное дело, то, в котором он играл свою роль, – кончено, и чувствовал, что его призвание исполнено. С другой стороны, он в то же самое время стал чувствовать физическую усталость в своем старом теле и необходимость физического отдыха.
29 ноября Кутузов въехал в Вильно – в свою добрую Вильну, как он говорил. Два раза в свою службу Кутузов был в Вильне губернатором. В богатой уцелевшей Вильне, кроме удобств жизни, которых так давно уже он был лишен, Кутузов нашел старых друзей и воспоминания. И он, вдруг отвернувшись от всех военных и государственных забот, погрузился в ровную, привычную жизнь настолько, насколько ему давали покоя страсти, кипевшие вокруг него, как будто все, что совершалось теперь и имело совершиться в историческом мире, нисколько его не касалось.
Чичагов, один из самых страстных отрезывателей и опрокидывателей, Чичагов, который хотел сначала сделать диверсию в Грецию, а потом в Варшаву, но никак не хотел идти туда, куда ему было велено, Чичагов, известный своею смелостью речи с государем, Чичагов, считавший Кутузова собою облагодетельствованным, потому что, когда он был послан в 11 м году для заключения мира с Турцией помимо Кутузова, он, убедившись, что мир уже заключен, признал перед государем, что заслуга заключения мира принадлежит Кутузову; этот то Чичагов первый встретил Кутузова в Вильне у замка, в котором должен был остановиться Кутузов. Чичагов в флотском вицмундире, с кортиком, держа фуражку под мышкой, подал Кутузову строевой рапорт и ключи от города. То презрительно почтительное отношение молодежи к выжившему из ума старику выражалось в высшей степени во всем обращении Чичагова, знавшего уже обвинения, взводимые на Кутузова.
Разговаривая с Чичаговым, Кутузов, между прочим, сказал ему, что отбитые у него в Борисове экипажи с посудою целы и будут возвращены ему.
– C'est pour me dire que je n'ai pas sur quoi manger… Je puis au contraire vous fournir de tout dans le cas meme ou vous voudriez donner des diners, [Вы хотите мне сказать, что мне не на чем есть. Напротив, могу вам служить всем, даже если бы вы захотели давать обеды.] – вспыхнув, проговорил Чичагов, каждым словом своим желавший доказать свою правоту и потому предполагавший, что и Кутузов был озабочен этим самым. Кутузов улыбнулся своей тонкой, проницательной улыбкой и, пожав плечами, отвечал: – Ce n'est que pour vous dire ce que je vous dis. [Я хочу сказать только то, что говорю.]
В Вильне Кутузов, в противность воле государя, остановил большую часть войск. Кутузов, как говорили его приближенные, необыкновенно опустился и физически ослабел в это свое пребывание в Вильне. Он неохотно занимался делами по армии, предоставляя все своим генералам и, ожидая государя, предавался рассеянной жизни.
Выехав с своей свитой – графом Толстым, князем Волконским, Аракчеевым и другими, 7 го декабря из Петербурга, государь 11 го декабря приехал в Вильну и в дорожных санях прямо подъехал к замку. У замка, несмотря на сильный мороз, стояло человек сто генералов и штабных офицеров в полной парадной форме и почетный караул Семеновского полка.
Курьер, подскакавший к замку на потной тройке, впереди государя, прокричал: «Едет!» Коновницын бросился в сени доложить Кутузову, дожидавшемуся в маленькой швейцарской комнатке.
Через минуту толстая большая фигура старика, в полной парадной форме, со всеми регалиями, покрывавшими грудь, и подтянутым шарфом брюхом, перекачиваясь, вышла на крыльцо. Кутузов надел шляпу по фронту, взял в руки перчатки и бочком, с трудом переступая вниз ступеней, сошел с них и взял в руку приготовленный для подачи государю рапорт.
Беготня, шепот, еще отчаянно пролетевшая тройка, и все глаза устремились на подскакивающие сани, в которых уже видны были фигуры государя и Волконского.
Все это по пятидесятилетней привычке физически тревожно подействовало на старого генерала; он озабоченно торопливо ощупал себя, поправил шляпу и враз, в ту минуту как государь, выйдя из саней, поднял к нему глаза, подбодрившись и вытянувшись, подал рапорт и стал говорить своим мерным, заискивающим голосом.
Государь быстрым взглядом окинул Кутузова с головы до ног, на мгновенье нахмурился, но тотчас же, преодолев себя, подошел и, расставив руки, обнял старого генерала. Опять по старому, привычному впечатлению и по отношению к задушевной мысли его, объятие это, как и обыкновенно, подействовало на Кутузова: он всхлипнул.
Государь поздоровался с офицерами, с Семеновским караулом и, пожав еще раз за руку старика, пошел с ним в замок.
Оставшись наедине с фельдмаршалом, государь высказал ему свое неудовольствие за медленность преследования, за ошибки в Красном и на Березине и сообщил свои соображения о будущем походе за границу. Кутузов не делал ни возражений, ни замечаний. То самое покорное и бессмысленное выражение, с которым он, семь лет тому назад, выслушивал приказания государя на Аустерлицком поле, установилось теперь на его лице.
Когда Кутузов вышел из кабинета и своей тяжелой, ныряющей походкой, опустив голову, пошел по зале, чей то голос остановил его.
– Ваша светлость, – сказал кто то.
Кутузов поднял голову и долго смотрел в глаза графу Толстому, который, с какой то маленькою вещицей на серебряном блюде, стоял перед ним. Кутузов, казалось, не понимал, чего от него хотели.
Вдруг он как будто вспомнил: чуть заметная улыбка мелькнула на его пухлом лице, и он, низко, почтительно наклонившись, взял предмет, лежавший на блюде. Это был Георгий 1 й степени.


На другой день были у фельдмаршала обед и бал, которые государь удостоил своим присутствием. Кутузову пожалован Георгий 1 й степени; государь оказывал ему высочайшие почести; но неудовольствие государя против фельдмаршала было известно каждому. Соблюдалось приличие, и государь показывал первый пример этого; но все знали, что старик виноват и никуда не годится. Когда на бале Кутузов, по старой екатерининской привычке, при входе государя в бальную залу велел к ногам его повергнуть взятые знамена, государь неприятно поморщился и проговорил слова, в которых некоторые слышали: «старый комедиант».
Неудовольствие государя против Кутузова усилилось в Вильне в особенности потому, что Кутузов, очевидно, не хотел или не мог понимать значение предстоящей кампании.
Когда на другой день утром государь сказал собравшимся у него офицерам: «Вы спасли не одну Россию; вы спасли Европу», – все уже тогда поняли, что война не кончена.
Один Кутузов не хотел понимать этого и открыто говорил свое мнение о том, что новая война не может улучшить положение и увеличить славу России, а только может ухудшить ее положение и уменьшить ту высшую степень славы, на которой, по его мнению, теперь стояла Россия. Он старался доказать государю невозможность набрания новых войск; говорил о тяжелом положении населений, о возможности неудач и т. п.
При таком настроении фельдмаршал, естественно, представлялся только помехой и тормозом предстоящей войны.
Для избежания столкновений со стариком сам собою нашелся выход, состоящий в том, чтобы, как в Аустерлице и как в начале кампании при Барклае, вынуть из под главнокомандующего, не тревожа его, не объявляя ему о том, ту почву власти, на которой он стоял, и перенести ее к самому государю.
С этою целью понемногу переформировался штаб, и вся существенная сила штаба Кутузова была уничтожена и перенесена к государю. Толь, Коновницын, Ермолов – получили другие назначения. Все громко говорили, что фельдмаршал стал очень слаб и расстроен здоровьем.
Ему надо было быть слабым здоровьем, для того чтобы передать свое место тому, кто заступал его. И действительно, здоровье его было слабо.
Как естественно, и просто, и постепенно явился Кутузов из Турции в казенную палату Петербурга собирать ополчение и потом в армию, именно тогда, когда он был необходим, точно так же естественно, постепенно и просто теперь, когда роль Кутузова была сыграна, на место его явился новый, требовавшийся деятель.
Война 1812 го года, кроме своего дорогого русскому сердцу народного значения, должна была иметь другое – европейское.
За движением народов с запада на восток должно было последовать движение народов с востока на запад, и для этой новой войны нужен был новый деятель, имеющий другие, чем Кутузов, свойства, взгляды, движимый другими побуждениями.
Александр Первый для движения народов с востока на запад и для восстановления границ народов был так же необходим, как необходим был Кутузов для спасения и славы России.
Кутузов не понимал того, что значило Европа, равновесие, Наполеон. Он не мог понимать этого. Представителю русского народа, после того как враг был уничтожен, Россия освобождена и поставлена на высшую степень своей славы, русскому человеку, как русскому, делать больше было нечего. Представителю народной войны ничего не оставалось, кроме смерти. И он умер.


Пьер, как это большею частью бывает, почувствовал всю тяжесть физических лишений и напряжений, испытанных в плену, только тогда, когда эти напряжения и лишения кончились. После своего освобождения из плена он приехал в Орел и на третий день своего приезда, в то время как он собрался в Киев, заболел и пролежал больным в Орле три месяца; с ним сделалась, как говорили доктора, желчная горячка. Несмотря на то, что доктора лечили его, пускали кровь и давали пить лекарства, он все таки выздоровел.
Все, что было с Пьером со времени освобождения и до болезни, не оставило в нем почти никакого впечатления. Он помнил только серую, мрачную, то дождливую, то снежную погоду, внутреннюю физическую тоску, боль в ногах, в боку; помнил общее впечатление несчастий, страданий людей; помнил тревожившее его любопытство офицеров, генералов, расспрашивавших его, свои хлопоты о том, чтобы найти экипаж и лошадей, и, главное, помнил свою неспособность мысли и чувства в то время. В день своего освобождения он видел труп Пети Ростова. В тот же день он узнал, что князь Андрей был жив более месяца после Бородинского сражения и только недавно умер в Ярославле, в доме Ростовых. И в тот же день Денисов, сообщивший эту новость Пьеру, между разговором упомянул о смерти Элен, предполагая, что Пьеру это уже давно известно. Все это Пьеру казалось тогда только странно. Он чувствовал, что не может понять значения всех этих известий. Он тогда торопился только поскорее, поскорее уехать из этих мест, где люди убивали друг друга, в какое нибудь тихое убежище и там опомниться, отдохнуть и обдумать все то странное и новое, что он узнал за это время. Но как только он приехал в Орел, он заболел. Проснувшись от своей болезни, Пьер увидал вокруг себя своих двух людей, приехавших из Москвы, – Терентия и Ваську, и старшую княжну, которая, живя в Ельце, в имении Пьера, и узнав о его освобождении и болезни, приехала к нему, чтобы ходить за ним.
Во время своего выздоровления Пьер только понемногу отвыкал от сделавшихся привычными ему впечатлений последних месяцев и привыкал к тому, что его никто никуда не погонит завтра, что теплую постель его никто не отнимет и что у него наверное будет обед, и чай, и ужин. Но во сне он еще долго видел себя все в тех же условиях плена. Так же понемногу Пьер понимал те новости, которые он узнал после своего выхода из плена: смерть князя Андрея, смерть жены, уничтожение французов.
Радостное чувство свободы – той полной, неотъемлемой, присущей человеку свободы, сознание которой он в первый раз испытал на первом привале, при выходе из Москвы, наполняло душу Пьера во время его выздоровления. Он удивлялся тому, что эта внутренняя свобода, независимая от внешних обстоятельств, теперь как будто с излишком, с роскошью обставлялась и внешней свободой. Он был один в чужом городе, без знакомых. Никто от него ничего не требовал; никуда его не посылали. Все, что ему хотелось, было у него; вечно мучившей его прежде мысли о жене больше не было, так как и ее уже не было.
– Ах, как хорошо! Как славно! – говорил он себе, когда ему подвигали чисто накрытый стол с душистым бульоном, или когда он на ночь ложился на мягкую чистую постель, или когда ему вспоминалось, что жены и французов нет больше. – Ах, как хорошо, как славно! – И по старой привычке он делал себе вопрос: ну, а потом что? что я буду делать? И тотчас же он отвечал себе: ничего. Буду жить. Ах, как славно!
То самое, чем он прежде мучился, чего он искал постоянно, цели жизни, теперь для него не существовало. Эта искомая цель жизни теперь не случайно не существовала для него только в настоящую минуту, но он чувствовал, что ее нет и не может быть. И это то отсутствие цели давало ему то полное, радостное сознание свободы, которое в это время составляло его счастие.
Он не мог иметь цели, потому что он теперь имел веру, – не веру в какие нибудь правила, или слова, или мысли, но веру в живого, всегда ощущаемого бога. Прежде он искал его в целях, которые он ставил себе. Это искание цели было только искание бога; и вдруг он узнал в своем плену не словами, не рассуждениями, но непосредственным чувством то, что ему давно уж говорила нянюшка: что бог вот он, тут, везде. Он в плену узнал, что бог в Каратаеве более велик, бесконечен и непостижим, чем в признаваемом масонами Архитектоне вселенной. Он испытывал чувство человека, нашедшего искомое у себя под ногами, тогда как он напрягал зрение, глядя далеко от себя. Он всю жизнь свою смотрел туда куда то, поверх голов окружающих людей, а надо было не напрягать глаз, а только смотреть перед собой.
Он не умел видеть прежде великого, непостижимого и бесконечного ни в чем. Он только чувствовал, что оно должно быть где то, и искал его. Во всем близком, понятном он видел одно ограниченное, мелкое, житейское, бессмысленное. Он вооружался умственной зрительной трубой и смотрел в даль, туда, где это мелкое, житейское, скрываясь в тумане дали, казалось ему великим и бесконечным оттого только, что оно было неясно видимо. Таким ему представлялась европейская жизнь, политика, масонство, философия, филантропия. Но и тогда, в те минуты, которые он считал своей слабостью, ум его проникал и в эту даль, и там он видел то же мелкое, житейское, бессмысленное. Теперь же он выучился видеть великое, вечное и бесконечное во всем, и потому естественно, чтобы видеть его, чтобы наслаждаться его созерцанием, он бросил трубу, в которую смотрел до сих пор через головы людей, и радостно созерцал вокруг себя вечно изменяющуюся, вечно великую, непостижимую и бесконечную жизнь. И чем ближе он смотрел, тем больше он был спокоен и счастлив. Прежде разрушавший все его умственные постройки страшный вопрос: зачем? теперь для него не существовал. Теперь на этот вопрос – зачем? в душе его всегда готов был простой ответ: затем, что есть бог, тот бог, без воли которого не спадет волос с головы человека.


Пьер почти не изменился в своих внешних приемах. На вид он был точно таким же, каким он был прежде. Так же, как и прежде, он был рассеян и казался занятым не тем, что было перед глазами, а чем то своим, особенным. Разница между прежним и теперешним его состоянием состояла в том, что прежде, когда он забывал то, что было перед ним, то, что ему говорили, он, страдальчески сморщивши лоб, как будто пытался и не мог разглядеть чего то, далеко отстоящего от него. Теперь он так же забывал то, что ему говорили, и то, что было перед ним; но теперь с чуть заметной, как будто насмешливой, улыбкой он всматривался в то самое, что было перед ним, вслушивался в то, что ему говорили, хотя очевидно видел и слышал что то совсем другое. Прежде он казался хотя и добрым человеком, но несчастным; и потому невольно люди отдалялись от него. Теперь улыбка радости жизни постоянно играла около его рта, и в глазах его светилось участие к людям – вопрос: довольны ли они так же, как и он? И людям приятно было в его присутствии.
Прежде он много говорил, горячился, когда говорил, и мало слушал; теперь он редко увлекался разговором и умел слушать так, что люди охотно высказывали ему свои самые задушевные тайны.
Княжна, никогда не любившая Пьера и питавшая к нему особенно враждебное чувство с тех пор, как после смерти старого графа она чувствовала себя обязанной Пьеру, к досаде и удивлению своему, после короткого пребывания в Орле, куда она приехала с намерением доказать Пьеру, что, несмотря на его неблагодарность, она считает своим долгом ходить за ним, княжна скоро почувствовала, что она его любит. Пьер ничем не заискивал расположения княжны. Он только с любопытством рассматривал ее. Прежде княжна чувствовала, что в его взгляде на нее были равнодушие и насмешка, и она, как и перед другими людьми, сжималась перед ним и выставляла только свою боевую сторону жизни; теперь, напротив, она чувствовала, что он как будто докапывался до самых задушевных сторон ее жизни; и она сначала с недоверием, а потом с благодарностью выказывала ему затаенные добрые стороны своего характера.
Самый хитрый человек не мог бы искуснее вкрасться в доверие княжны, вызывая ее воспоминания лучшего времени молодости и выказывая к ним сочувствие. А между тем вся хитрость Пьера состояла только в том, что он искал своего удовольствия, вызывая в озлобленной, cyхой и по своему гордой княжне человеческие чувства.
– Да, он очень, очень добрый человек, когда находится под влиянием не дурных людей, а таких людей, как я, – говорила себе княжна.
Перемена, происшедшая в Пьере, была замечена по своему и его слугами – Терентием и Васькой. Они находили, что он много попростел. Терентий часто, раздев барина, с сапогами и платьем в руке, пожелав покойной ночи, медлил уходить, ожидая, не вступит ли барин в разговор. И большею частью Пьер останавливал Терентия, замечая, что ему хочется поговорить.
– Ну, так скажи мне… да как же вы доставали себе еду? – спрашивал он. И Терентий начинал рассказ о московском разорении, о покойном графе и долго стоял с платьем, рассказывая, а иногда слушая рассказы Пьера, и, с приятным сознанием близости к себе барина и дружелюбия к нему, уходил в переднюю.
Доктор, лечивший Пьера и навещавший его каждый день, несмотря на то, что, по обязанности докторов, считал своим долгом иметь вид человека, каждая минута которого драгоценна для страждущего человечества, засиживался часами у Пьера, рассказывая свои любимые истории и наблюдения над нравами больных вообще и в особенности дам.
– Да, вот с таким человеком поговорить приятно, не то, что у нас, в провинции, – говорил он.
В Орле жило несколько пленных французских офицеров, и доктор привел одного из них, молодого итальянского офицера.
Офицер этот стал ходить к Пьеру, и княжна смеялась над теми нежными чувствами, которые выражал итальянец к Пьеру.
Итальянец, видимо, был счастлив только тогда, когда он мог приходить к Пьеру и разговаривать и рассказывать ему про свое прошедшее, про свою домашнюю жизнь, про свою любовь и изливать ему свое негодование на французов, и в особенности на Наполеона.
– Ежели все русские хотя немного похожи на вас, – говорил он Пьеру, – c'est un sacrilege que de faire la guerre a un peuple comme le votre. [Это кощунство – воевать с таким народом, как вы.] Вы, пострадавшие столько от французов, вы даже злобы не имеете против них.
И страстную любовь итальянца Пьер теперь заслужил только тем, что он вызывал в нем лучшие стороны его души и любовался ими.
Последнее время пребывания Пьера в Орле к нему приехал его старый знакомый масон – граф Вилларский, – тот самый, который вводил его в ложу в 1807 году. Вилларский был женат на богатой русской, имевшей большие имения в Орловской губернии, и занимал в городе временное место по продовольственной части.
Узнав, что Безухов в Орле, Вилларский, хотя и никогда не был коротко знаком с ним, приехал к нему с теми заявлениями дружбы и близости, которые выражают обыкновенно друг другу люди, встречаясь в пустыне. Вилларский скучал в Орле и был счастлив, встретив человека одного с собой круга и с одинаковыми, как он полагал, интересами.
Но, к удивлению своему, Вилларский заметил скоро, что Пьер очень отстал от настоящей жизни и впал, как он сам с собою определял Пьера, в апатию и эгоизм.
– Vous vous encroutez, mon cher, [Вы запускаетесь, мой милый.] – говорил он ему. Несмотря на то, Вилларскому было теперь приятнее с Пьером, чем прежде, и он каждый день бывал у него. Пьеру же, глядя на Вилларского и слушая его теперь, странно и невероятно было думать, что он сам очень недавно был такой же.
Вилларский был женат, семейный человек, занятый и делами имения жены, и службой, и семьей. Он считал, что все эти занятия суть помеха в жизни и что все они презренны, потому что имеют целью личное благо его и семьи. Военные, административные, политические, масонские соображения постоянно поглощали его внимание. И Пьер, не стараясь изменить его взгляд, не осуждая его, с своей теперь постоянно тихой, радостной насмешкой, любовался на это странное, столь знакомое ему явление.
В отношениях своих с Вилларским, с княжною, с доктором, со всеми людьми, с которыми он встречался теперь, в Пьере была новая черта, заслуживавшая ему расположение всех людей: это признание возможности каждого человека думать, чувствовать и смотреть на вещи по своему; признание невозможности словами разубедить человека. Эта законная особенность каждого человека, которая прежде волновала и раздражала Пьера, теперь составляла основу участия и интереса, которые он принимал в людях. Различие, иногда совершенное противоречие взглядов людей с своею жизнью и между собою, радовало Пьера и вызывало в нем насмешливую и кроткую улыбку.
В практических делах Пьер неожиданно теперь почувствовал, что у него был центр тяжести, которого не было прежде. Прежде каждый денежный вопрос, в особенности просьбы о деньгах, которым он, как очень богатый человек, подвергался очень часто, приводили его в безвыходные волнения и недоуменья. «Дать или не дать?» – спрашивал он себя. «У меня есть, а ему нужно. Но другому еще нужнее. Кому нужнее? А может быть, оба обманщики?» И из всех этих предположений он прежде не находил никакого выхода и давал всем, пока было что давать. Точно в таком же недоуменье он находился прежде при каждом вопросе, касающемся его состояния, когда один говорил, что надо поступить так, а другой – иначе.
Теперь, к удивлению своему, он нашел, что во всех этих вопросах не было более сомнений и недоумений. В нем теперь явился судья, по каким то неизвестным ему самому законам решавший, что было нужно и чего не нужно делать.
Он был так же, как прежде, равнодушен к денежным делам; но теперь он несомненно знал, что должно сделать и чего не должно. Первым приложением этого нового судьи была для него просьба пленного французского полковника, пришедшего к нему, много рассказывавшего о своих подвигах и под конец заявившего почти требование о том, чтобы Пьер дал ему четыре тысячи франков для отсылки жене и детям. Пьер без малейшего труда и напряжения отказал ему, удивляясь впоследствии, как было просто и легко то, что прежде казалось неразрешимо трудным. Вместе с тем тут же, отказывая полковнику, он решил, что необходимо употребить хитрость для того, чтобы, уезжая из Орла, заставить итальянского офицера взять денег, в которых он, видимо, нуждался. Новым доказательством для Пьера его утвердившегося взгляда на практические дела было его решение вопроса о долгах жены и о возобновлении или невозобновлении московских домов и дач.
В Орел приезжал к нему его главный управляющий, и с ним Пьер сделал общий счет своих изменявшихся доходов. Пожар Москвы стоил Пьеру, по учету главно управляющего, около двух миллионов.
Главноуправляющий, в утешение этих потерь, представил Пьеру расчет о том, что, несмотря на эти потери, доходы его не только не уменьшатся, но увеличатся, если он откажется от уплаты долгов, оставшихся после графини, к чему он не может быть обязан, и если он не будет возобновлять московских домов и подмосковной, которые стоили ежегодно восемьдесят тысяч и ничего не приносили.
– Да, да, это правда, – сказал Пьер, весело улыбаясь. – Да, да, мне ничего этого не нужно. Я от разоренья стал гораздо богаче.
Но в январе приехал Савельич из Москвы, рассказал про положение Москвы, про смету, которую ему сделал архитектор для возобновления дома и подмосковной, говоря про это, как про дело решенное. В это же время Пьер получил письмо от князя Василия и других знакомых из Петербурга. В письмах говорилось о долгах жены. И Пьер решил, что столь понравившийся ему план управляющего был неверен и что ему надо ехать в Петербург покончить дела жены и строиться в Москве. Зачем было это надо, он не знал; но он знал несомненно, что это надо. Доходы его вследствие этого решения уменьшались на три четверти. Но это было надо; он это чувствовал.