【科普】蒸汽动车组!服务巴黎北郊通勤客运的法国国家铁路2-141 TC型蒸汽机车

文章作者:FOREVER CHANGZHENSKY(ACFUN、BILIBILI、百度、头条、微博和知乎昵称:宁柳跨越)
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法国巴黎大都会铁路公司在文中简称“CMP”⑴,法国北方铁路公司简称“NORD”,法国西部国家铁路管理局简称“ETAT”,巴黎-奥尔良铁路公司简称“PO”,巴黎-里昂-地中海铁路公司简称“PLM”,法国国家铁路公司简称“SNCF”⑵,巴黎大众运输公司在文中简称“RATP”⑶,比利时国家铁路公司简称“NMBS/SNCB”⑷;法国阿尔萨斯机械制造公司简称“SACM”,法比铁路装备制造公司简称“SFB”,法国机械制造公司简称“SFCM”,克雷斯潘法国-北方制造工场简称“ANF”,美国机车公司简称“ALCO”,加拿大机车公司简称“CLC”。
概述
使用2-8-2T“Mikado”轮式的4.1201号~4.1272号蒸汽机车,是NORD的一种用于牵引巴黎北郊通勤旅客列车的水柜式蒸汽机车,其特点是装用Willison式自动车钩,牵引客车组。
1938年元旦SNCF成立时,4.1201号~4.1272号机车重新定型为2-141 TC型,于 1970年12月12日执行了最后一趟使用蒸汽机车牵引的郊区通勤列车,结束了蒸汽机车在巴黎北郊铁路网的使用。

背景
第一次世界大战爆发后,英国陆军皇家工兵部队于1915年组建“铁路运营部”,负责在许多战区运营标准轨距铁路和窄轨铁路。BLW和CLC为“铁路运营部”制造了90台2-8-0“Consolidation”轮式蒸汽机车,其中前者制造了150台(1351号~1500号),后者制造了40台(1301号~1340号)。
1918年11月11日,德国宣布无条件投降,第一次世界大战结束。此后,法国公共工程部买下了113台BLW制“Consolidation”和37台CLC制“Consolidation”,然后将它们分配给NORD以补偿战争损失。
在NORD,113台BLW制“Consolidation”被赋予4.1551号~4.1663号机车号段,37台CLC制“Consolidation”被赋予4.1664号~4.1700号号机车号段。然而,由于缺乏调车机车,NORD决定将这37台CLC制“Consolidation”改造为水柜式“Mikado”,但车号不变。

除了采购蒸汽机车外,NORD也急需更新客车车辆。1928年,NORD工程师Marc de Caso⑸研制出由厚钢板焊接而成、昵称为“Torpille”的快速客车,旨在取代在第一次世界大战前制造的木制客车。次年,Marc de Caso又在“Torpille”的基础上,研制出使用Willison式自动车钩的“Banlieue NORD”客车组。为了牵引这“Banlieue NORD”客车组,NORD在37台CLC制水柜式“Mikado”中,8台机车进行改造以支持可逆运行。

推拉式动车组是如何组成的?
从一些拍摄于巴黎北站的老照片可知,在这种由蒸汽机车和“Banlieue NORD”客车组所组成的推拉式动车组中,蒸汽机车始终停在巴黎北站站屋外,而控制拖车指向站屋内的尽头土挡,以避免在巴黎北站停车时站屋内充斥着大量的烟雾;并且,蒸汽机车根据运行方向,牵引或推动客车组。

为此,编组在客车组另一端、离蒸汽机车最远的拖车配备控制台,司机可以在这个控制台控制机车制动和牵引,以及改变机车的运行方向。控制拖车还设有1个按钮式电话扬声器,让司机与仍在机车司机室内的司炉保持不间断的沟通。放置在客车组上的蓄电池可确保电话扬声器的运行。

研制
随着用于郊区通勤的“Banlieue NORD”投入使用,列车重量增加,加上郊区车站之间的距离很短,因此NORD必须研究一款起动和加速能够与其他铁路网上运行的通勤电力动车组相媲美的蒸汽机车,以缩短通勤列车运行时间,以及提高周转效率。
新型水柜式“Mikado”被赋予号段为4.1201号~4.1272号。这批72台水柜式“Mikado”使用饱和式双汽缸,使用带有旋转凸轮的“Cossart”型旋转凸轮汽门——这种旋转凸轮汽门源自于“Super Pacific”3.1249号机车(未来的2-231 D 1号机车)。

锅炉方面,每台水柜式“Mikado”配备了一个直径为1747 mm的锅炉,与同时期采购的“Super Pacific”3.1201号~3.1290号机车(未来的2-231 C型机车)大致相同;但由于4.1201号~4.1272号机车使用饱和式双汽缸,而3.1201号~3.1290号机车使用复合式四汽缸,因此前者锅炉加长了大小烟管,以及减少炉排面积。
制造
1932年~1933年,NORD里尔-埃莱姆工场制造了前5台机车(4.1201号~4.1205号)。1933年~1935年间,NORD向SACM、ANF、SFB、SFCM、Fives-Lille以及Schneider et Cie共计6家铁路机车制造商采购剩下67台水柜式“Mikado”(4.1206号~4.1272号)。它们在制造出厂时,采用绿色涂装;棕色涂装是为NORD的复合式汽缸蒸汽机车保留的。
4.1201号~4.1272号机车被分配到米特里-莫里机务段、Joncherolles机务段和佩尔桑-博蒙机务段。

运用
从1935年开始,4.1201号~4.1272号机车基本上担当编组在5~9节不等的“Banlieue NORD”的推拉任务,服务于巴黎北郊。除了郊区通勤列车牵引任务,它们还担当佩尔桑-博蒙站—蒙苏-马夫利耶站—吕扎什站区段的货运列车牵引任务。
然而,推着这些沉重的“Banlieue NORD”,对机车和客车各自的缓冲装置提出了更高的要求。因此,“Banlieue NORD”客车组和4.1201号~4.1272号机车均采用Willison式自动车钩,钩尾装有缓冲装置,以应对冲击力。机车两端防撞梁作适当加厚处理,车钩钩头下部设置链子钩,两侧仍保留缓冲器,以便于与其他机车车辆连挂。

为了降低养护成本,NORD从1936年开始,将4.1201号~4.1272号机车的锅炉压力从1.8 MPa(18.35 kgf/cm²)降低到1.6 MPa(16.32 kgf/cm²),汽缸直径从640 mm缩小到585 mm。这将牵引力从266.37 kN降低到197.38 kN。
1937年,随着巴黎北郊通勤客流量的增加,加上西郊线路电气化,ETAT将由其下辖的铁路设备研究中心办公室设计的“Talbot”型客车转让给NORD。

1938年元旦SNCF成立,4.1201号~4.1272号机车被整编为2-141 TC型,号段调整为2-141 TC 1号~2-141 TC 72号。此后,它们采用以306号绿色和黑色为主的涂装。从1961年开始,它们完全涂上了301号绿色涂装。
1969年,SNCF开始退役2-141 TC型机车。1970年12月12日,最后2台2-141 TC型机车担当了最后2趟由蒸汽机车推拉的巴黎北郊通勤列车,标志着巴黎郊区通勤列车从此不再使用蒸汽机车牵引:
巴黎北站—埃尔蒙-欧博讷站—瓦尔蒙杜瓦站1731次通勤列车,由2-141 TC 64号机车担当本务;
佩尔桑-博蒙站—瓦尔蒙杜瓦站—埃尔蒙-欧博讷站—巴黎北站1748次通勤列车,由2-141 TC 54号机车担当本务。

静态展示:2-141 TC 51号机车
2-141 TC 51号机车,原车号为4.1251号,由SFB于1934年制造出厂。退役后于2003年5月21日运送至位于法国北部省阿斯克新城(今属上法兰西大区)的阿斯克站内,进行静态展示。

阿斯克站位于里尔-弗兰德—拜雪铁路线上,于1865年由NORD投入运营;1938年元旦至今由SNCF运营。经由阿斯克站的里尔-弗兰德站—图尔奈站国际联运列车,由SNCF(以上法兰西大区公共交通的名义)和NMBS/SNCB(以InterCity城际列车的名义)运营。
技术数据表

扩展阅读:从Joncherolles机务段到Paris Nord-Joncherolles技术中心
Joncherolles机务段,汉译为容舍罗勒⑹机务段,位于法国法兰西岛大区塞纳-圣但尼省维勒塔讷斯市镇境内,距离巴黎北站8 km。Joncherolles机务段于1934年由NORD投入运营,用于整备和维护包括2-141 TC型机车在内的各型蒸汽机车,以供通勤服务。
当SNCF于1938年元旦成立时,Joncherolles机务段配属27台2-141 TC型、7台2-232 TA型、2-230 TA 5号,以及2台根据第一次贡比涅停战协定分给NORD的2-130 TB型机车。1950年,Joncherolles机务段共有39台2-141 TC型机车(其中8台机车在状态良好的情况下封存),以及6台用于站场调车的2-040 TA型机车。

随着位于塞纳-圣但尼省圣但尼市镇、同样设置在巴黎北站附近的拉普兰机务段被SNCF选中作为内燃机务段、开始配属CC 65500型内燃机车,Joncherolles机务段于1959年2月从拉普兰机务段接收2-030 TU 20号、2-040 TG 53号、2-040 TG 80号,以及4台2-050 TQ型机车。
1970年12月12日,最后2台2-141 TC型机车进行了上述2趟旅客列车牵引任务之后,2-141 TC型机车退役,Joncherolles机务段就此完成使命。1983年底,SNCF将Joncherolles机务段内已经无用的蒸汽整备装置拆除。

1987年~1996年间,南北走向、穿越巴黎市中心的法兰西岛大区快线D线分阶段开通。出于整备和维护双电流制Z 20500型和Z 50000型电力动车组的需要,SNCF在Joncherolles机务段原址上设立Paris Nord-Joncherolles技术中心,并进行数次扩建。

Paris Nord-Joncherolles技术中心设有一间铺有4条股道的维修库,其中3条股道设有检修坑上,1条股道用于抬升动车组车体。在这座维修库中增加了一座镟轮库,里面设有不落轮镟轮车床,可以在不拆卸转向架的情况下进行镟轮作业。

扩展阅读:Willison式自动车钩在法国
当我在查阅2-141 TC型机车资料时,发现机车两端使用Willison式自动车钩,于是以“attelage Willison”为关键词查阅了一下。不查不知道,一查发现至少还有曾被CMP、SNCF和RATP运用过的直流Z 23000型和Z 23400型电力动车,也曾用过Willison式自动车钩:

甚至法国钢铁企业Solmer于1972年从苏联采购的TGM8型内燃机车,也是Willison式自动车钩并带链子钩:

与衍生品SA-3型自动车钩一样,Willison式自动车钩由钩体、钩锁、锁爪、锁止、锁提、锁提轴、螺栓、螺母和垫圈等零件组成,其“车钩三态”为准备连挂状态(即自由状态)、连挂互锁状态和解除连挂状态。

不过,相比于Willison式自动车钩,Carmillon在电力机车、内燃机车、“Corail”客车以及各类货车车辆等机车车辆上,依然使用链子钩;至于Régiolis、Régio 2N、RER NG、ТGV⑺等各类动车组嘛,Carmillon更倾向使用Karl Scharfenberg式密接自动车钩。

注释
⑴法语:Compagnie du Chemin de fer Métropolitain de Paris。
⑵法语:Société Nationale des Chemins de fer Français。
⑶法语:Régie Autonome des Transports Parisiens。
⑷荷兰语:Nationale Maatschappij der Belgische Spoorwegen;法语:Société Nationale des Chemins de fer Belges;德语:Nationale Gesellschaft der Belgischen Eisenbahnen。
⑸(1893年3月14日~1985年12月16日) ,法国铁路工程师。
⑹“容舍罗勒”这个译名是我个人暂时对Joncherolles一词做出的汉译。
⑺但在ТGV高速电力动车组编组中,机车与拖车之间仍使用链子钩。
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参考链接
https://forum.e-train.fr/viewtopic.php?f=5&t=45143
https://trainconsultant.com/2019/09/15/les-attelages-du-chemin-de-fer-combien-de-morts/
https://trainconsultant.com/2021/09/09/la-reversibilite-cest-dabord-pour-la-banlieue/
https://cheminot-transport.com/2021/11/locomotive-141-1200-du-nord.html
http://roland.arzul.pagesperso-orange.fr/exploitation/voiture_directe.htm
http://transportparis.canalblog.com/pages/les-automotrices-de-la-ligne-de-sceaux/30157270.html
http://www.antiqbrocdelatour.com/les-anciens-trains-de-legende/locomotive-legendaire-141-TC-Nord-1932.php
https://www.cparama.com/forum/voitures-voyageurs-t3843.html
https://www.cparama.com/forum/viewtopic.php?f=113&t=21238
https://www.cparama.com/forum/viewtopic.php?f=113&t=21249
https://www.ptitrain.com/reportages2002/ascq/index.htm
http://sd-1.archive-host.com/membres/images/14202062814161885/141_TA_Nord.jpg
https://zen.yandex.ru/media/id/5ddc14e3b27e600192951ac8/teplovoz-dlia-eksporta-TGm8-6103e514f732f72ee1ed9f8e
完稿时间:2022年3月28日
A0级发表时间:2022年3月28日
A1级编辑时间:2022年3月29日
