Lokomobila Cegielskiego EM

Dodano dnia: 09/04/2019

Pomysł zastosowania maszyn parowych w rolnictwie został praktycznie urzeczywistniony dopiero w latach czterdziestych XIX wieku w USA i Wielkiej Brytanii. W naszym kraju niemal od początku wprowadzania siły pary do rolnictwa, żywo interesowano się tym zagadnieniem. Jednak dopiero w latach pięćdziesiątych XIX wieku, pojawiają się pierwsze lokomobile. Choć początkowo użytkowane były one tylko jako silniki do napędu młynów lub gorzelni, a potem do młócenia.
Pierwszą polską lokomobilę zwaną „machiną parową przewoźną” wyprodukowano w 1857 roku w Warszawie u Andrzeja Zamoyskiego. Wkrótce, wytwarzania lokomobil na ziemiach trzech zaborów podjęły się kolejne fabryki. Do początków XX wieku mieliśmy łącznie, aż dziewięciu producentów wytwarzających głównie silniki przewoźne, natomiast zapotrzebowanie na ciężkie zestawy parowe do orki, było pokrywane importem z Anglii i Niemiec.
W zaborze pruskim produkcję lokomobil rozwijał głównie Hipolit Cegielski. Początkowo wzorował się on na lokomobilach angielskich, ale też korzystał z doświadczeń warszawskich fabrykantów. Co więcej, udoskonalał on dalej podpatrzone rozwiązania. Najwięcej uwagi poświęconej zostało zmniejszeniu masy i utrzymaniu wydajności maszyny. Cegielski wprowadził bardzo dużo usprawnień jak większe palenisko z popielnikiem o kształcie walca. Wpływało to na podniesienie ciśnienia pary i nie zamienienia się w osad zawiesin mineralnego pochodzenia na dnie kotła. Wysoka temperatura powodowała, że tworzył się łatwy do wybrania szlam.  W przeciwieństwie do drewnianego płaszcza maszyn angielskich, lokomobile Cegielskiego otrzymały płaszcz filcowy obłożony blachą, co poniekąd było rozwiązaniem podpatrzonym w samowarach. Taka izolacja doskonale zapobiegała utracie ciepła.

Pierwsza przewoźna lokomobila Cegielskiego z 1860 roku.

W 1892 roku niemiecki konstruktor parowozów, Schmidt zastosował specjalną wężownicę dogrzewająca parę wychodzącą z kotła do temperatury 425 st. Celsjusza. Uzyskując tym samym niebywałe ciśnienie pary dochodzące nawet do 60 atmosfer. Wężownicę wprowadzono wkrótce do kotłów lokomobili rolniczych. Stosując przegrzanie pary osiągano zmniejszenie jej zużycia o 30-40%, a węgla o około 30%. Zapobiegało to skraplaniu pary podczas przepływania przez stosunkowo chłodne rury. Podgrzanie o każde 6-7˚C  zmniejszało zużycie paliwa o 1%.
Zbudowana w 1919 roku samobieżna lokomobila Cegielskiego typu EM posiadała miedzy innymi przegrzewacz pary patentu Schmidta. Choć, nie były tu potrzebne, aż takie duże wartości temperatur i ciśnienia jak w parowozach kolejowych. Dlatego para przegrzana osiągała około 320˚C, a ciśnienie nie przekraczało 13 atmosfer.

Główny manometr. Czerwoną kreską zaznaczono bezpieczne ciśnienie 13 atmosfer.

Warto wspomnieć, że postęp w rozwiązaniach technicznych silników parowych szedł niezmiernie szybko. Niespełna dekadę wcześniej w 1909 roku, na przykład angielskie ciągniki parowe Ransomes czy Sims&Jefferies o podobnej masie, osiągały maksymalne ciśnienie pary 9 atmosfer i moc około 24 koni mechanicznych przy 160 obrotach na minutę. Porównując te dane, można stwierdzić, że były to połowę mniejsze wartości od lokomobili EM z 1919 roku.
W okresie międzywojennym Cegielski pozostał jako jedyny polski producent mobilnych lokomobil, nazywanych „lokomotywami drożnymi” czy „parowozami drogowymi”. Ich zastosowanie nie kończyło się na rolnictwie. Takie ciągniki parowe używano do ciężkiego transportu oraz jako mobilne źródło napędu dla wszelkich urządzeń. Jak wówczas pisano „Parowozy drogowe mogą pociągnąć uczepione 2 lub 3 wozy ciężarowe (przyczepy). Przewóz ciężarów może odbywać się po ulicach, na szosach, gościńcach powiatowych a nawet po polach.”  Co ciekawe EM posiadała kilka udoskonaleń dostosowujących ją do transportu, w tym resorowanie osie i mechanizm różnicowy.

Potężna przednia oś, była zawieszona prawie jak we współczesnych ciągnikach, wahliwie i elastycznie. Nie mniej jednak cała konstrukcja podczas jazdy po bruku otrzymywała solidne wstrząsy.

Maksymalna prędkość 10km/h, może nie wydaje się demoniczna, ale biorąc pod uwagę masę pojazdu, stan ówczesnych dróg i zastosowane hamulce, to jak na tamte czasy była to dość wystarczająca prędkość.

Prosty system kierowania za pomocą łańcuchów i koła ślimakowego, dla efektywnego skręcania wymagał kilkunastu ruchów kołem kierownicy. Mimo braku wspomagania dość duże przełożenie sprawiało, że kierowca nie miał problemów z kręceniem.

Silnik składał się z dwóch cylindrów zasilanych przegrzaną parą. Pracę tłoków dzięki systemowi kierowania pary typu Kluge,  można było zatrzymywać i nadawać układowi korbowemu ruch wsteczny. Olbrzymie koło zamachowe o średnicy 120cm służyło również jako koło pasowe. Aby praktycznie dostosować maszynę do napędu pasowego wystarczyło zdjąć, skrzynkę z narzędziami i dźwignię śrubową. Podczas przekazywania mocy przez pas transmisyjny, silnik był w stanie „oddać” około 30 koni.  Natomiast chwilowa maksymalna moc, mogła być nawet dwa razy większa.

Dwucylindrowy silnik, miał pojemność ponad dwa razy większą od silnika „Sagana”. Dostarczał około 30-35 koni mechanicznych, choć chwilowo mógł dać z siebie o 40-50% więcej. Silniki parowe są bardziej elastyczne od spalinowych.

Podczas ciągnięcia sporych ciężarów, tu fabryka dopuszczała nawet na płaskim podłożu 60 tonowe ładunki, potrzebne były skuteczne hamulce. Zasadniczo lokomobila EM posiadała hamulec taśmowy działający na główne koło przekładniowe. Ale biorąc pod uwagę występujące siły podczas holowania takich ładunków, do dziś w takich sytuacjach zalecanym sposobem łagodnego wytracania prędkości jest hamowanie silnikiem. I tak też można było robić w lokomobili EM. Zaworem systemu Kluge kierowało się „przeciw parę” skutecznie zatrzymując pracę silnika. Para mogła wywierać nacisk zarówno od góry i od dołu tłoka. Szarpnięcia dużych ciężarów równoważył potężny zaczep, amortyzowany masywną sprężyną.

Czerwona dźwignia z prawej strony zatrzymywała i sterowała kierunkiem obrotów silnika.

Do każdej maszyny w zestawie wyposażenia znajdował się system ssawny z wężem i koszem do pobierania wody z przydrożnych rowów lub stawów. Ponadto dodawano wciągarkę linową wyposażoną w stalową linkę o długości 50 metrów.

Jak pisano w katalogu HCP: „Parowozem można na ostrych nawet skrętach spiesznie i sprawnie kierować…”

Oto dlaczego lokomobile przegrały z traktorami na benzynę czy naftę. Zapas 250kg węgla wystarczał na 30-35 km jazdy, zapas 1100litrów wody na 20-25km jazdy z pełnym obciążeniem. Jak podaje producent na tonę wagi pociągowej i jeden kilometr jazdy potrzeba było około 2,5 litra wody i 0,5kg węgla.

Lokomobila EM stanowi przykład dość dobrze rozwiniętej techniki parowej, która w latach dwudziestych XX wieku, była zdecydowanie lepiej dopracowana i niezawodna niż ciągniki napędzane silnikami spalinowymi. Nie mniej jednak te ostatnie były znacznie tańsze w produkcji, oszczędniejsze a stan gotowości do pracy osiągały w krótkim czasie, co zapowiadało rychły zmierzch parowych ciągników. Cegielski kontynuował produkcję różnych typów lokomotyw drogowych do końca lat trzydziestych.

Rafał Mazur