プロイセンS 5.1
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 アルザス＝ロレーヌ鉄道のA18（S 5）シリーズ機関車 | |||||||||||||||||||||||||||
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S 5.1はプロイセン急行蒸気機関車シリーズ（当初はS 5）で、1900年から1903年にかけて2つの派生型が製造されました。飽和蒸気を使用する4気筒複式エンジンと2'B（2-2-0）の軸配置を特徴としていました。第一次世界大戦後、ポーランド国鉄ではS 5.1機関車が1両のみ使用され、Pd3と命名されました。同様のシリーズがアルザス＝ロレーヌ鉄道でも使用されました。
開発の歴史
19世紀後半、4気筒複合エンジンは、2気筒設計に比べて高出力、運用効率、優れたバランスを備えていたため、急行機関車に最適であると考えられていました。[ 3 ]これは特に急行機関車で重要でした。このコンセプトは、ハノーバーのプロイセン鉄道局に所属し、人気のあったプロイセンS3急行機関車を設計したアウグスト・フォン・ボリースと、 1886年に世界初の4気筒複合機関車を開発したアルフレッド・デ・グレンによって、ドイツで独自に推進されました。 [ 3 ]ドイツ併合後のアルザスにあるアルザス機械工場グラーフェンシュターデンに所属するベルフォール工場の所長であったデ・グレンは、1891年にフランス北部鉄道向けに最初の2'B型4気筒複合機関車を製造しました。[ 4 ]
この構成をテストするため、プロイセン鉄道は2'B車輪配置の実験的な急行機関車を発注し、1894年にグラーフェンシュターデンで製造されたベルリン37号と番号が付けられました（工場番号4550）。これはプロイセンで初めて4気筒複合エンジンを搭載した機関車でした。[ 5 ]後にエアフルト37と命名され、1906年からはS5シリーズのエアフルト501（S5.1には再分類されませんでした）となりました。[ 4 ]この機関車はデ・グレンの設計に従い、高圧シリンダーで第2駆動車軸を駆動します。第2駆動車軸は機関車の中間付近の外側、先頭台車の後ろ、連結された車輪の直前に配置されています。[ 5 ]フレーム内の煙室の下に配置された低圧シリンダーがクランク車軸を介して第1駆動車軸を駆動します。これにより連結された両方の車軸に動力が供給されるため、単一の車軸にかかるストレスが軽減されます。[ 4 ]この機関車は、外付けのホイジンガー式弁装置、 110平方メートルの加熱面積と2.05平方メートルの火格子面積を持つベルペール式ボイラー、そして特徴的な外枠付き台車を備えていた。当初はフランス式の簡素な運転室を備えていたが、後にプロイセンの基準に合わせて改造された。15立方メートルの水と5トンの石炭を積載できる3軸炭水車を備えていた。 [ 4 ]
量産された機関車は1906年からS5、1911年からはS5.1（S5.2の導入とともに）と命名され、グラーフェンシュターデンとハノーバーの2つの派生型に属していた。[ 6 ]
S 5.1 グラーフェンシュタデン変種
プロイセン鉄道向けに発注された22両の機関車は、デ・グレーンの4気筒複合システムを採用した。1902年にグラーフェンシュターデン社で10両、1903年にカッセルのヘンシェル&サン社で12両が製造された。これらはデ・グレーンの設計を引き継いだが、より重厚な造り、122平方メートルの伝熱面積、2.3平方メートルの火格子、拡張された煙室を備えたより効率的なベルペアボイラーを特徴としていた。[ 4 ]ボイラーは19センチメートル高くされた（中心線は226センチメートルではなく245センチメートル）。エンジンの寸法は変更されなかったが、動輪の直径はS3以来のドイツの2'B機関車の標準である1.98メートルに縮小された。設計速度は90キロメートル/時から100キロメートル/時へ向上した。連結軸間隔は3mのままであったが、台車軸間隔は2.05m（グラーフェンシュターデン）または2.1m（ヘンシェル）に拡大された。グラーフェンシュターデン型は半球形の蒸気ドームを備えていたが、ヘンシェル型は円筒形であった。彼らは標準的なプロイセン製の4軸炭水車（ムスターブラットIII-5f）を使用し、水16m³と石炭5tを積載した。[ 4 ] [ 5 ] [ 7 ]
これらの機関車は、プロイセン鉄道のアルトナ（11両）、エアフルト、マクデブルク、そして1906年からはハノーファーとダンツィヒの各鉄道総局で運用され、501～600番が製造された。最終設計とされるS7シリーズの導入により、これ以上の発注は行われなかった。[ 4 ]
グラーフェンシュターデン社では、アルザス＝ロレーヌ鉄道向けに同様の機関車が54両製造された。これは工場の立地を反映している。1902年から1904年の間に50両が製造され、1913年にはシリーズが時代遅れだったため、理由は不明だがさらに4両が製造された。[ 8 ] A18、その後S 3（1906年）、S 5（1912年）と名称が変更されたこれらの機関車は、より高いボイラー圧力（15気圧）とフランス式の安全弁を備えていた。最初の20両は226本の火管（加熱面積121.96平方メートル）を備えていたが、後の34両は104本のより大きな火管（169.85平方メートル）を備えていた。アルザス＝ロレーヌのS 3 （40両）を上回り、 1937年までストラスブール発の急行列車を運行した。[ 8 ]
S 5.1 ハノーバーバリアント
S 5.1の2番目の派生型は、フォン・ボリーズが設計し、ハノーファーのハノマーグ社で製造され、17機が生産された。1900年に製造された試作機はパリ万国博覧会でグランプリを受賞し、1902年から1903年にかけてさらに16機が製造され、すべてハノーファーで使用された（501～517号機）。[ 6 ]
フォン・ボリーズの設計では、左右のシリンダーペアが煙室の下、台車の中央で一体に鋳造されていた。[ 2 ]外部に配置された低圧シリンダーが最初の連結された車軸を駆動し、内部の高圧シリンダーがクランク軸を介して同じ車軸を駆動するため、機構は簡素化されたが、曲線部に応力が生じて変形を招いた。内部にはホイジンガー弁装置が使用され、フォン・ボリーズの始動弁も備えていた。[ 2 ]文献では反対の意見が示されているにもかかわらず、フォン・ボリーズは過熱装置を支持し、プロトタイプにシュミット室過熱装置を装備する計画だったが、単純な2気筒過熱設計を支持したロバート・ガルベによって阻止された。[ 6 ] [ 7 ]
この機関車はS 3 型から発展したもので、主要寸法は維持されていた。動輪1.98 m、連結車軸間隔2.7 m、台車間隔2.2 m、ボイラー加熱面積119 m²。テンダーはS 3 型と同じムスターブラットIII-5fを使用した。S 3 型やデ・グレーン型とは、後方に移動した背の高い蒸気ドームと、前方に円筒形の空気貯蔵庫（後に水平型に交換）が設けられ、その間に大型の砂場が設けられていた点が異なっていた。[ 6 ]
第一次世界大戦後およびポーランドでの勤務
第一次世界大戦後、プロイセンの機関車はドイツ鉄道に接収されました。S 5.1型（両型とも）の大部分は1919年から1920年にかけて廃止され、残りの機関車もその後まもなく段階的に廃止されましたが、ドイツ鉄道の新しい番号は付与されませんでした。[ 5 ] [ 6 ]
S 5.1型はデ・グレン社製の変種（ヘンシェル社、工場番号6447、ダンツィヒ513、旧マクデブルク501）1両のみ[ 4 ] 、ポーランドに移管され、ポーランド国鉄によってPd3-1と命名された。この車両は1926年までに廃止され[ 2 ] 、ドイツ国外で使用された唯一のS 5.1となった。[ 6 ]
参考文献
- ^ a b c d e f g i Rauter (1991 , pp. 52, 58)
- ^ a b c d e Piwowoński、1 月 (1978 年)。Parowozy kolei polskich [ポーランド鉄道の蒸気機関車] (ポーランド語)。ワルシャワ: WKiŁ。 131、144ページ。
- ^ a bバウアー、ズデニェク (1986)。パロウォジ[古い蒸気機関車] (ポーランド語) を見つめてください。ワルシャワ: スポーツ・イ・トゥリスティカ。 26、98ページ。
- ^ a b c d e f g hラウター (1991、pp. 50–55)
- ^ a b c d "Prussian S 5" . www.loco-info.com . 2025年11月2日閲覧。
- ^ a b c d e fローター (1991、pp. 57–59)
- ^ a bワーグナー、アンドレアス;ディーター・ベゾルト。チェッハ、ライナー。リューデリッツ、ラルフ (1996)。Lokomotiv-Archiv Proußen Band 1 [機関車アーカイブ プロイセン、第 1 巻] (ドイツ語)。ベヒターミュンツフェルラーク。
- ^ a bラウター（1991年、56ページ）
参考文献
- ルーター、ハーバート。シャイングラーバー、ギュンター (1991)。プロイセンレポート。バンド 2: Die Schnellzuglokomotiven der Gattung S 1 – S 11 [プロイセンレポート。第 2 巻: クラス S 1 ～ S 11 の急行機関車] (ドイツ語)。ヘルマン・メルカー・フェルラーク。ISBN 3-922404-16-2。
