KOLEJ ŻELAZNA EPOKI PARY i jej modele w skali TT (1:120)

Pruskie parowozy pospieszne serii S4
DRG 13.5, PKP Pd2

Tab.1. Dane techniczne
(w stanie służbowym)
AAET 2'B h2 S
Vmax 100 km/h
maxl 16 t
dwhl 1980/1000 mm
dcyl x lcyl 540 x 600 mm
pb 12 atm
madh 31.9 t
mewo 50.2 t
Sgrt 2.32 m2
Sevp 117.7 m2
Ssup 30.7 m2

Pochodzenie
W ostatnich latach IXX w. Prusko-Heskie Państwowe Koleje Żelazne (Preußisch-Hessische Staatseisenbahnen) użytkowały ponad tysiąc parowozów pospiesznych serii
S3 z silnikami sprzężonymi na perę nasyconą, które były mało ekonomiczne. Ponieważ węgiel w Prusach nie był tak tani jak np. w Anglii, więc rząd poszukiwał sposobu na ograniczenie jego zużycia. Właśnie wtedy Wilhelm Schmidt skonstruował swój pierwszy przegrzewacz pary nadający się do zastosowania w parowozach i władze zdecydowały się na przeprowadzenie prób jego użycia, w nadzieji uzyskania znacznych oszczędności zużycia paliwa. Przeprowadzenie prób zlecono inżynierowi Robertowi Garbemu, który był zwolennikiem użycia pary przegrzanej, raczej niż silników sprzężonych (które w wykonaniu pruskim nie dawały dużych oszczędności paliwa).

W 1898 Garbe wraz ze Schmidtem zaprojektowali przeróbkę parowozu S3 w dwóch wersjach. W pierwszym umieścili przegrzewacz pary typu kotłowego. Budowy podjęła się firma Vulcan ze Szczecina. 12 kwietnia 1898 gotowy był parowóz Vulcan 1643/1898, który po próbach przeprowadzonych 13 i 14 kwietnia został 1 lipca dostarczony do dyrekcji w Hanowerze i otrzymał numer Hannover 43 (1903: Cassel 74, 1904: Cassel 401 S4, 1918:+). Był to pierwszy na świecie parowóz na parę przegrzaną. W drugim parowozie dostarczonym w roku następnym zamontowano już przegrzewacz typu dymnicowego. Była to maszyna Vulcan 1732/1899, również dostarczona do Hanoweru - otrzymała numer Hannover 86 (1913:+). Ponieważ okazało się, że przegrzewacz typu dymnicowego sprawuje się lepiej, w 1900 zlecono Borsigowi budowę jeszcze jednej maszyny z przegrzewaczem typu dymnicowego. Był to Borsig 4800/1900, Berlin 74 (1903: Posen 63, 1904: Posen 401 S4, 1918: Osten 401, 1923:+). Parowóz ten został wystawiony na Paryskiej Wystawie Światowej w roku 1900. Zastosowanie przegrzewacza dawało oszczędności węgla i wody rzędu 15-20%, podjęto więc decyzję o produkcji seryjnej.

Budowa
Przed rozpoczęciem seryjnej produkcji w 1902 r. parowóz zaprojektowano od nowa. Układ osi pozostał taki sam jak w S3 czyli 2'B, jednak Garbe zastosował silnik bliźniaczy, zamiast sprzężonego, co czyniło zarówno produkcję, jak i naprawy prostszymi, oba cylindry były bowiem jednakowe, o średnicy 540 mm. Wielkości kół również nie zmieniono w porównaniu do S3. Wielkość kół napędnych wynosiła 1980 mm, kół tocznych - 1000 mm. Był to wówczas standard dla parowozów pospiesznych. Dało to możlwość osiągnięcia prędkości maksymalnej 100 km/h, czyli takiej samej jak w S3. Ale przecież nie o podniesienie prędkości chodziło konstruktorowi. Ze względu na zastosowanie przegrzewacza pary typu dymnicowego nacisk na szyny wzrósł w porównaniu do S3 o 400 kg i wyniósł 16 t. Do rozrządu pary zastosowano stawidło Walschaertsa-Heusingera.

Tab.2. Produkcja parowozów S4
1902-09 02 03 04 05 06 07 08 09 Σ
Borsig 6 12 - 16 6 - - - 40
Henschel - - - - 24 20 5 5 54
Humboldt - - - - 10 - - - 10
Razem 6 12 - 16 40 20 5 5 104
Produkcja
Do roku 1906 wszystkie 34 egzemplarze powstały u Borsiga w Berlinie. Wszystkie one były wyposażone w przegrzewacz typu dymnicowego. Ponieważ jednak w 1903 Schmidt skonstruował lepszy model przegrzewacza - typ płomienicowy, więc od 1906 roku wszystkie egzemplarze były już wyposażane właśnie w ten przegrzewacz. Skutek tego był taki, że dymnica w tych egzemplarzach jest krótsza, łatwo więc je rozpoznać. Od roku 1906 większość wyprodukował Henschel (54 sztuki) i Humboldt (10), a tylko 6 sztuk Borsig. Łącznie powstały 104 parowozy tej serii plus omówione wcześniej 3 egzemlarze eksperymentalne. Dokładne dane na temat wielkości produkcji w poszczególnych latach przedstawia Tabela 2. Parowozy standardowo wyposażano w tendry typu pr 2'2'T16, pr 3T13 i pr 3T15.


Tab.3. Parowozy S4 przed i po I WŚ
19091923
Bydgoszcz7
Elberfeld34Elberfeld9
Erfurt3Erfurt2
Essen12Essen6
Gdańsk2Szczecin10
Halle9Wrocław5
Hanower3Osten1
Kolonia4Monastyr2
Moguncja12Moguncja9
Saarbrücken8Niemcy44
Szczecin4Polska6
Wrocław6Alzacja6
Prusy104Razem56
Losy
Przydział parowozów serii S4 do poszczególnych Dyrekcji Kolei przedstawia Tabela 3. W pruskim systemie numeracji otrzymywały one numery z zakresu 401-500. Po I Wojnie Światowej 44 maszyny pozostały w Niemczech. W nowym systemie numeracji (w roku 1923) przewidziano dla nich numery 13 501-544, ale w momencie powstania DRG dwa lata później były już tylko cztery czynne parowozy tej serii i otrzymały numery 13 501-504. Wszystkie służyły w Dyrekcji Elberfeld (Elberfeld 422, 427, 428, 431).

Sześć sztuk z Dyrekcji Bydgoskiej przekazano Polsce w ramach reparacji wojennych (na mocy Traktatu Wersalskiego). Były to: Bromberg 401 (PKP Pd2-1, DRG 13 402), Bromberg 402 (PKP Pd2-2, DRG 13 403), Bromberg 403 (PKP Pd2-3, DRG 13 401), Bromberg 405 (PKP Pd2-4), Bromberg 406 (PKP Pd2-5, DRG 13 404), Bromberg 407 (PKP Pd2-6, DRG 13 405). Podczas drugiej Wojny Światowej pięć polskich maszyn przejęli z powrotem Niemcy i nadali im numery 13 401-405. Dwa z nich powróciły w 1955 do Polski, ale nadawały się już tylko na złom. Po I WŚ dalsze sześć maszyn z Dyrekcji Saarbrücken przypadło nowopowstałym kolejom Saarbahnen (Saar 401-406).

Zachowane
Niestety na świecie nie zachował się ani jeden egzemplarz tego parowozu.

Modele w skali TT
W skali TT nikt nie produkuje modeli tej lokomotywy. W skali HO model produkowała w latach 80-tych XX w. firma M+F, potem w roku 1999 firma Bachmann-Westmodell (nr kat. 10077), a od roku 2005 firma Fleischmann (nr. kat. 4114 i 1114).

Źródła: Wikipedia-de. Peter Schiebel Preußische S4 - Nachtrag, Eisenbahn Journal 4/1981.

Pruski parowóz S4 Mainz 430 (DRG 13 508) z przegrzewaczem dymnicowym. Fotografia fabryczna.

Rysunek techniczny z wymiarami.

Parowóz S4 Bromberg 401 (PKP Pd 2-1) pozbawiony oznaczeń i gotowy do przekaznia Polsce. Fotografia ca 1920 - ze zbiorów p. Bellingrodta.

Model parowozu S4 w skali HO firmy M+F. Foto Paur.