Na samý úvod jen pár slov k titulku. Inspirován je hláškou z filmu Přednosta stanice z roku 1941, s Vlastou Burianem v hlavní roli falešného přednosty: „Von mně sem poslal jednou, ve středu vodpoledne to bylo, vobráceně lokomotivu uhlím napřed. A to se nedělá!“
My se ale v dnešním referátu podíváme na tzv. obousměrné parní lokomotivy Fairlie, které nikdo nemohl poslat uhlím napřed, ani kdyby se rozkrájel.
Obousměrné lokomotivy Fairlie
Ačkoli se budeme primárně věnovat obousměrným lokomotivám Fairlie (double Fairlie) v původní konfiguraci, tak vězme, že vznikaly lokomotivy i konstrukcí odvozených, které jen zmíníme na konci tohoto pojednání.
Zjednodušené znázornění konfigurace obousměrných lokomotiv Fairlie. Lokomotiva má dva otočné podvozky s hnacími a spřaženými dvojkolími. Lokomotivy se vyráběly s podvozky se dvěma dvojkolími nebo se třemi dvojkolími, ty první především jako úzkorozchodné, ty druhé jako normálněrozchodné a širokorozchodné.
Otcem těchto lokomotiv byl konstruktér Robert Francis Fairlie, narozený ve skotském městě Glasgow v roce 1830. Svůj profesní život zasvětil železnici, přičemž zkušenosti sbíral i v dalekých krajích, kdy se v šestadvaceti letech přesunul na čas do tehdejší britské Indie. V Indii byl u začátků společnosti Bombay, Baroda and Central India Railway, která stavěla železniční tratě mezi Bombají a knížectvím Baroda.
To hlavní, čím proslavil své jméno, však přišlo až v roce 1864, kdy už byl dávno zpátky doma. Tehdy si nechal patentovat tak neortodoxně řešenou parní lokomotivu, až se úředníci na patentovém úřadě divili, kam na ty nápady chodí. Je docela možné, že využití takové lokomotivy ho poprvé napadlo právě v Indii, při stavbě některé z úzkokolejek v náročném terénu, kdy se na takové trati vykytovaly oblouky s proklatě malými poloměry a poněkud větší sklony. Právě pro úzkorozchodné tratě byly obousměrné lokomotivy Fairlie primárně zamýšleny, ale nakonec se vyráběly nejen pro ně.
Základními technickými atributy obousměrných parních lokomotiv systému Fairlie jsou (ne podle původního patentu, jedna významná změna bude níže objasněna):
- Dva otočné podvozky s hnacími a spřaženými dvojkolími; na vnějších stranách těchto podvozků jsou válce a šoupátkové komory parního stroje; podvozky nesou také přípojná a narážecí ústrojí.
- Jeden dlouhý kotel se dvěma topeništi (a tedy i dýmnicemi a komíny).
- Budka strojvedoucího, kterou prochází kotel, je uprostřed lokomotivy; zásobníky vody a paliva (zpravidla uhlí) jsou po stranách kotle a případně i nad kotlem.
Parní lokomotiva systému Fairlie, částečný řez
Uvedené definiční vymezení nám dává indicie k rozšíření technického popisu obousměrných lokomotiv Fairlie a uvědomění si jejich výhod a nevýhod, které s tím vším úzce souvisí. Co asi každého napadne jako první, tak zde odpadla potřeba otáčet je do správného směru. Samozřejmě i klasická parní lokomotiva s tendrem může jezdit oběma směry, ale při jízdě vzad, kdy tlačí tendr, má omezenou rychlost.
Dále otočné podvozky nám lokomotivu řadí k tzv. lokomotivám kloubovým, které určitě v tomto případě umožňuji lokomotivě projíždět oblouky a menších poloměrech, což se samozřejmě hodí především na úzkorozchodných tratích. Otočné podvozky jsou také šetrnější k samotným kolům a kolejnicím, kdy se při jízdě v obloucích snižuje jejich opotřebení. A protože celou hmotnost lokomotivy nesou pouze dvojkolí hnací a spřažená, je k dispozici větší adheze, než kdyby se tam nacházela ještě dvojkolí běžná. S větší adhezí dokáže lokomotiva zdolat větší stoupání a/nebo utáhnout těžší vlak.
S otočnými podvozky, na kterých musela být pohonná ústrojí, ale souviselo složitější řešení přívodů a odvodů páry, kdy se musela použít kloubová parní potrubí.
Velkou nevýhodou byla menší zásoba vody a uhlí, to se s taženým tendrem nedá vůbec srovnat. Na druhou stranu na úzkorozchodných tratích, které kolikrát příliš dlouhé nejsou, to takový problém být nemusel, pokud nevadilo častější plnění na jednom dvou místech.
Kotel procházející budkou strojvedoucího parní lokomotivy systému Fairlie.
Kotel procházející budkou strojvedoucího potom značně omezoval prostor v ní. Kotel tak vymezoval dva úzké prostory při bocích budky, přičemž na jedné straně měl své království strojvedoucí a na druhé straně topič. Ale pozor, chudák topič musel krmit dvě topeniště. Trochu problém byl vlastně i v tom, že strojvedoucí, jak byl stále na stejné straně, tak v případě, kdy byl po směru jízdy vlevo, viděl asi hůře na železniční návěstidla umisťovaná zpravidla vpravo od koleje.
A teď musíme ven ještě s jednou pravdou. Robert Fairlie totiž nebyl zcela prvním s takovým nápadem. Už v roce 1850 vyrobila jeden prototypový kus podobně řešené lokomotivy belgická společnost John Cockerill & Co, byť tam byly určité rozdíly oproti povedenějšímu řešení od Fairlieho. Výrobce však nedokázal svůj nápad „prodat“, což zase souviselo s tím, že lokomotiva se v provozu moc neosvědčila.
Když se podíváme na první Fairlieho lokomotivu The Progress z roku 1865, tak ta byla kupodivu ještě větším zklamáním než o řadu let starší příspěvek belgický, protože byla prakticky k nepoužití. Lokomotiva měla totiž pouze jedno topeniště (ano, to je to řešení podle původního Fairlieho patentu, které se muselo změnit) a z něho do obou směrů vedené žárové trubky. Horké plyny pak měly tendenci vydávat se pouze jedním směrem a ohřev vody tím byl slušně řečeno neefektivní. Jenže Fairlie nehodil flintu do žita, ostatně konstrukční chyba byla evidentní, a tak u dalšího kusu už měl topeniště dvě.
Rozšíření obousměrných lokomotiv Fairlie
Obousměrné lokomotivy systému Fairlie však byly natolik speciálními, že k jejich většímu rozšíření nakonec nedošlo. Určitě jich bylo vyrobeno více než sto, naprostá většina ve druhé polovině století páry a něco málo ještě ve století následujícím. Vyráběly se jak pro tratě úzkorozchodné, tak pro tratě s normálním rozchodem (1 435 mm) a dokonce s širokým rozchodem (1 524 mm) pro Rusko.
Parní lokomotiva systému Fairlie, jedná se o lokomotivu novozélandských železnic NZR třídy B
Relativně těžké lokomotivy systému Fairlie jezdily v Mexiku na trati s normálním rozchodem.
Objevily se v asi deseti zemích (z toho bylo několik britských kolonií), ale úspěšným nasazením se mohou pochlubit pouze na velšské železnici Ffestiniog, dále na Novém Zélandě a především (a to v těžším vydání) v Mexiku a v Rusku.
Úzkokolejka Ffestiniog Railway (původně Festiniog Railway) s rozchodem 597 mm (jedna stopa a 11,5 palce) vznikla v roce 1836 pro spojení oblastí těžby břidlice u města Blaenau Ffestiniog s přístavem Porthmadog. Železnice fungovala původně s koňským provozem, parní lokomotivy byly nasazeny od roku 1863. První lokomotiva Fairlie se tam objevila v roce 1869, osvědčila se a právě od tohoto úspěchu se odvíjely další objednávky lokomotiv této konstrukce.
Ffestiniog Railway na konci století páry, vlevo vidíme parní lokomotivu systému Fairlie.
S úpadkem těžby břidlice byla v roce 1946 Ffestiniog Railway uzavřena. Ale díky nadšencům začala už v roce 1954 obnova a postupné znovuotevírání tratě. Dnes je tedy Ffestiniog Railway provozována jako turistická železnice. Kromě dieselových disponuje v současnosti i devíti provozními parními lokomotivami, z toho jsou tři obousměrné lokomotivy Fairlie, které nesou jména James Spooner, Merddin Emrys a David Lloyd George.
Merddin Emrys je nejstarší dnes provozovanou lokomotivou systému Fairlie na úzkokolejce Ffestiniog Railway. Vyrobena byla v roce 1879, od té doby se samozřejmě už musela podrobit několika opravám (a úpravám – kvůli změně paliva na mazut a potom zase zpět na uhlí).
David Lloyd George, parní lokomotiva systému Fairlie, která byla pro Ffestiniog Railway postavena v roce 1992. Ač se to zdá k nevíře, dnes se jedná až o druhou nejmladší lokomotivu systému Fairlie na světě, protože pro stejného provozovatele byla další podobná lokomotiva dokončena ještě v roce 2023 a ta dostala jméno James Spooner (je tam druhá toho jména, první James Spooner byl v provozu v letech 1872 až 1930).
Odvozené konstrukce Fairlie
Odvozenou konstrukcí, která z obousměrné lokomotivy udělala z tohoto pohledu klasickou parní lokomotivu, známe jako Single Fairlie. Ta si ponechala pouze dva otočné podvozky, ale na tom zadním jsou běžná dvojkolí. Díky otočným podvozkům si ponechala výhodu projíždět ostré oblouky.
Jiná odvozená konstrukce se od klasického provedení na první pohled neliší, ale podíváme-li se pořádně, všimneme si použití dvou samostatných kotlů místo jednoho dlouhého se dvěma topeništi.
Lokomotiva konstrukce Single Fairlie
Modifikovaná konstrukce obousměrné lokomotivy Fairlie, kdy byly místo jednoho dlouhého kotle použity dva samostatné kotle.
