【科普】"天鹅之歌"——法国国家铁路2-232 R型/S型/U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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为了我们大家
缩写提示
法国阿尔萨斯和洛林铁路管理局在文中简称“AL”⑴,法国东方铁路公司简称“EST”⑵,法国北方铁路公司简称“NORD”⑶,法国西部国家铁路管理局简称“ETAT”⑷,巴黎-奥尔良铁路公司简称“PO”⑸,法国南方-加龙河沿岸运河铁路公司简称“MIDI”⑹,巴黎-里昂-地中海铁路公司简称“PLM”⑺,法国国家铁路公司简称“SNCF”⑻;法国-德国阿尔萨斯机械制造公司简称“SACM/EMBG”,法国克雷斯潘法国北方制造工场简称“ANF”。
概述
“Baltic”/“Hudson”2-232 R型和2-232 S型蒸汽机车,是NORD于1935年研制的2款技术验证性干线客运蒸汽机车,但因形势变化,大部分机车于1940年交付SNCF,而由2-232 R 4号机车改号并最终完成制造的2-232 U 1号机车,则于1949年交付巴黎-拉夏贝尔机务段。

背景
1900年,NORD从SACM/EMBG订购了2台采用“Atlantic”4-4-2轮式的煤水车式蒸汽机车——2.641号和2.642号机车。

鉴于其出色的性能,NORD决定订购另外33台机车——2.643号~2.675号机车。然而随着旅客列车编组的增加,这些未来被SNCF定型为2-221 A型的蒸汽机车已难以应对。NORD设计师Gaston Du Bousquet奉命设计采用4-6-4“Baltic”轮式的新型蒸汽机车——3.1101号~3.1102号。

不过,这2台机车的锅炉有所不同——3.1101号机车采用传统的烟管锅炉,在火箱燃烧产生的热量通过大小烟管,将水加热并最终产生蒸汽;而3.1102号机车则采用水管锅炉,煤在火箱燃烧,将水管中的水加热产生蒸汽,而水和蒸汽在管内流动。

尽管Gaston Du Bousquet在1910年机车研制期间因病去世,但巴黎-拉夏贝尔机务段于1911年制造了这两台机车,但这些机车的改进工作就此中止。1913年,3.1102号机车的水管锅炉被传统的烟管锅炉取代。在此期间,NORD于1912年向SACM/EMBG采购20台“Pacific”——3.1151号~3.1170号机车(未来的2-231 A 1号~2-231 A 20号)。

第一次世界大战结束后,旅客列车的重量从未停止增加。面对重量即将超过500 t甚至是600 t的旅客列车,机车依然不够用。NORD决定从其于战前采购的3.1151号~3.1170号机车为突破口,从ANF采购“Super Pacific”——3.1201号~3.1290号机车(大部分机车成为未来的2-231 C型机车)。

不过,NORD希望拥有比“Super Pacific”更强大、造价更便宜的机车,因而并未放弃“Baltic”。
制造
1935年,在曾经就职于NORD的工程师Marc de Caso的领导下,法国铁路设备研究中心办公室研究了2种能够以160 km/h~200 km/h的速度牵引重量为200 t~500 t不等的列车的“Baltic”。
1938年元旦,法国铁路设备研究中心办公室被新成立的SNCF接收,原研究中心办公室负责研究机车的部门改组为SNCF机车研究部。同年,SNCF向SACM/EMBG采购2-232 R型和2-232 S型机车各4台。

然而,由于战争因素,SACM/EMBG仅于1940年3月完成2-232 R 1号机车的制造工作,其余2台2-232 R型和4台2-232 S型机车则由巴黎-拉夏贝尔机务段完成制造。至于留在SACM/EMBG伊尔基什-格拉芬什塔登厂区、未能完成制造的2-232 R 4号机车,于1945年法国解放后,转由位于塞纳-圣但尼省拉库尔讷沃的Corpet Louvet公司继续制造,于1949年交付巴黎-拉夏贝尔机务段。

走行部设计
2-232 R 1号~2-232 R 3号机车采用饱和式三汽缸设计,汽门使用Debag型旋转凸轮汽门。
与2-232 R型机车不同的是,2-232 S 1号~2-232 S 4号机车采用复合式四汽缸(车架外的高压汽缸,和车架内的低压汽缸各为2个),汽门最初也使用Debag型旋转凸轮汽门,但后来SNCF发现安装于2-232 S型机车上的旋转凸轮汽门连杆存在断裂风险,遂于1954年更换为应用于2-231 E型机车上的Lentz-Dabeg型摆动凸轮汽门。
Corpet Louvet从SACM/EMBG接手制造原车号为2-232 R 4号的2-232 U 1号机车后,机车原来的饱和式三汽缸被替换为复合式四汽缸,汽门由Debag型旋转凸轮汽门亦被经典的Egide Walschaerts式汽门替换。

煤水车设计

这些“Baltic”配备水箱容积为36 m³、煤仓轴重为11.5 t的2-36 B型煤水车。

运用
3台2-232 R型机车、2-232 S 1号和2-232 S 2号机车制造完成后,在巴黎-北—里尔-佛兰德铁路进行测试运行,而2-232 S 3号和2-232 S 4号机车则在巴黎-里昂—马赛-圣夏尔铁路拉罗什-米热讷站—第戎城站区段进行测试运行。但是,由于时间的限制,SNCF未能从上述机车那里获得所有想要的测试数据。
法国解放后,它们经过大修,于1946年集中配属于巴黎-拉夏贝尔机务段。1949年,2-232 U 1号机车一并配属于巴黎-拉夏贝尔机务段。由于动轮轴重在20 t以上的缘故,这8台“Baltic”并未在NORD故地其他线路,或者是在SNCF其他管区运用。

这8台“Baltic”均采用流线型整流罩,每台机车每侧走行部上方被Marc de Caso绘有一道白色条纹,寓意着处在弥留之际的天鹅。他意识到,尽管这些“Baltic”的潜力尚未开发,但未来不再属于蒸汽机车。当巴黎-北—里尔-佛兰德铁路于1955年~1958年间分段电气化改造后,这些“Baltic”转战克雷伊—热蒙铁路,继续运用至1961年9月30日退役。
在影视作品中
于1957年上映、由导演Stanley Donen执导、演员Audrey Hepburn、Fred Astaire领衔主演的美国电影《Funny Face》,部分场景取景于法国。在影片中,由Audrey Hepburn扮演的角色Jo Stockton在2-232 U 1号机车旁边路过,而机车正面烟箱门处则挂有“金箭”标志牌。


静态展示
20世纪70年代初,SNCF指示位于法国西南部德塞夫勒省的图阿尔机务段,将3.1102号和2-232 U 1号机车修复,送往上莱茵省米卢斯火车城博物馆静态展示。

值得一提的是,3.1102号机车右侧的锅炉以及汽缸被剖开,展示内部结构。事实上这台机车于1936年11月退役后,被NORD选中解剖锅炉以及汽缸,并在1937年巴黎现代艺术与技术博览会上展出。观众可以欣赏到机车内部的真实尺寸以及各大小烟管是如何布置的。如今,火车城博物馆在3.1102号机车的锅炉切口布置发光纤维,穿过锅炉的不同部分。


技术数据表

注释
⑴法语:Administration des chemins de fer d'Alsace et de Lorraine。
⑵法语:Compagnie des chemins de fer de l'Est。
⑶法语:Compagnie des chemins de fer du Nord。
⑷法语:Administration des chemins de fer de l'État。
⑸法语:Compagnie du chemin de fer de Paris à Orléans。
⑹法语:Compagnie des chemins de fer du Midi et du Canal latéral à la Garonne。
⑺法语:Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée。
⑻法语:Société Nationale des Chemins de fer Français。
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参考链接
http://www.havebane.dk/?Lokomotiverne:Aster_SNCF_232_U1
https://forum.e-train.fr/viewtopic.php?f=5&t=16537&start=270
https://cheminot-transport.com/2021/12/locomotive-232-r.html
https://www.traincollection.fr/la-locomotive-232-u1-et-ses-soeurs/
https://cheminot-transport.com/2021/07/locomotive-vapeur-232-u-1.html
https://trainconsultant.com/2020/11/01/les-232-r-s-et-u-attendent-toujours-leur-tender/
https://www.steamlocomotive.com/locobase.php?country=France&wheel=4-6-4&railroad=ns
https://www.steamlocomotive.com/locobase.php?country=France&wheel=4-6-4&railroad=sncf
完稿时间:2022年4月17日
A0级发表时间:2022年4月17日