บาเดนที่ 4 เอฟ
หัวรถจักรคลาสIV fของการรถไฟแห่งรัฐแกรนด์ดัชชีบาเดน ( ภาษาเยอรมัน: Großherzoglich Badische Staatseisenbahnen, G.Bad.St.E. ) เป็นหัวรถจักรสำหรับรถไฟด่วนที่มีการจัดเรียงล้อแบบ4-6-2 (แปซิฟิก) ต่อมาหัวรถจักรเหล่านี้ได้ถูกโอนไปยังการ รถไฟ แห่งจักรวรรดิเยอรมัน (Deutsche Reichsbahn ) ซึ่งจัดประเภทเป็นคลาส 18.2นี่เป็นหัวรถจักรแปซิฟิกชุดแรกในเยอรมนีและเป็นชุดที่สองในยุโรป ต่อจากหัวรถจักรซีรีส์ 4500 ของการรถไฟปารีส-ออร์เลอ็องส์ที่ปรากฏตัวขึ้นไม่กี่เดือนก่อนหน้านี้
ประวัติศาสตร์
หัวรถจักรเหล่านี้ผลิตขึ้นเป็นสี่ชุดระหว่างปี 1907 ถึง 1913 ชุดแรกจำนวนสามคันถูกสร้างขึ้นในปี 1907 โดยบริษัท Maffei ส่วนหัวรถจักรที่เหลืออีก 32 คันนั้น ผลิตภายใต้ลิขสิทธิ์โดยบริษัท Maschinenbau-Gesellschaft Karlsruheในสามชุด
| ปี | ปริมาณ | ผู้ผลิต | หมายเลขลำดับ | จี.แบด.เซนต์อี. เลขที่ | หมายเลข DRG |
|---|---|---|---|---|---|
| 1907 | 3 | มัฟเฟอี | 2512–2514 | 751–753 | –, –, 18 201 |
| 1909-10 | 12 | เอ็มบีจี | ค.ศ. 1785–1796 | 754–765 | 18 211–14, —, 215, —,—,— |
| 1911–12 | 12 | เอ็มบีจี | 1839–1850 | 833–844 | 18 231, 232, —, 233–235, —,—, 236, 237, —, 238 |
| 1913 | 8 | เอ็มบีจี | 1864–1871 | 845–852 | 18 251–254, —, 255, —, 256 |
มาฟเฟอีชนะการประกวดออกแบบหัวรถจักรใหม่ในปี 1905 แล้ว อย่างไรก็ตาม การเตรียมแผนงานล่าช้าไปจนถึงปี 1907 ในการออกแบบหัวรถจักร มาฟเฟอีประสบความสำเร็จในการผสมผสานประเพณีการสร้างหัวรถจักรของเยอรมันและอเมริกาเข้าด้วยกัน การจัดเรียงล้อแบบ 4-6-2 และโครงตัวถังแบบแท่งนั้น นำมาจากอเมริกา ในขณะที่ เครื่องยนต์คอมปาวด์สี่สูบแบบบอร์รีส์และการออกแบบที่เพรียวบางนั้นมีต้นกำเนิดมาจากเยอรมัน
เนื่องจากหัวรถจักร เหล่านี้จะต้องใช้งานทั้งบนเส้นทางราบในหุบเขาไรน์และในภูเขาบนทางรถไฟโอเดนวัลด์และป่าดำ จึงมีการออกแบบให้มีเส้นผ่านศูนย์กลางล้อขับเคลื่อนเพียง1,800 มม. (5 ฟุต10 + 7/8 นิ้ว )ซึ่งพิสูจน์แล้วว่าไม่เหมาะสมกับการใช้งานในพื้นที่ราบ เส้นผ่านศูนย์กลางล้อขับเคลื่อนที่เล็กเกินไปสำหรับหัวรถจักรไอน้ำด่วนส่งผลให้รอบต่อนาทีสูงขึ้น ทำให้เกิดแรงกดดันต่อเครื่องยนต์มากขึ้น ซึ่งมักส่งผลให้เกิดความเสียหาย ดังนั้นในรุ่นต่อมาคือซีรีส์IV hจึงได้เลือกใช้เส้นผ่านศูนย์กลางล้อขับเคลื่อน2,100 มม . (6 ฟุต10 + 5/8 นิ้ว ) หัวรถจักร IV f สามารถลากขบวน รถไฟ หนัก 460 ตัน (450 ลองตัน; 510 ชอร์ตตัน)ด้วยความเร็ว110 กม./ชม. (68 ไมล์/ชม.)บนพื้นราบ และลากขบวน รถไฟ หนัก 194 ตัน (191 ลองตัน; 214 ชอร์ตตัน)ขึ้นทางลาดชัน 16.3 ‰ (1.63 % หรือ 1 ใน 61.3) ด้วยความเร็ว55 กม./ชม . (34 ไมล์/ชม.)
ในปี ค.ศ. 1925 การรถไฟแห่งจักรวรรดิเยอรมัน (Deutsche Reichsbahn) รับมอบหัวรถจักรเพียง 22 คันจากทั้งหมด 35 คันที่ผลิตขึ้น โดยจัดเป็น หัวรถ จักรประเภท 18.2และกำหนดหมายเลขประจำรถเป็น 18 201, 18 211 ถึง 18 217, 18 231 ถึง 18 238 และ 18 251 ถึง 18 256 ตามลำดับ หัวรถจักรเหล่านี้ต้องการการบำรุงรักษาที่สูง และถูกปลดประจำการภายในปี ค.ศ. 1930 ซึ่งเร็วกว่าหัวรถจักรประเภทแปซิฟิกอื่นๆ ของเยอรมันอย่างมาก
ในปี 1961 การรถไฟ แห่งจักรวรรดิเยอรมัน (Deutsche Reichsbahn) ได้ตั้ง ชื่อหัวรถจักรที่ได้รับการปรับปรุงใหม่นี้ ว่า 18 201 เพื่อเป็นการระลึกถึงหัวรถจักรแปซิฟิกคันแรกของเยอรมนี
การก่อสร้าง
หม้อไอน้ำทรงยาวนั้นยึดด้วยหมุดย้ำและประกอบด้วยสามชั้น โดมไอน้ำและโดมทรายตั้งอยู่บนชั้นหม้อไอน้ำด้านหน้า ซูเปอร์ฮีตเตอร์เป็น แบบ ชมิดท์หม้อไอน้ำและบล็อกกระบอกสูบหุ้มด้วยแผ่นโลหะ หม้อไอน้ำเอียงค่อนข้างสูง โดยมีความสูง2,820 มม. (9 ฟุต 3 นิ้ว)ที่เส้นศูนย์กลาง
เพื่อรองรับพื้นที่ตะแกรงขนาดใหญ่ จึงได้ย้ายตะแกรงไปไว้ด้านหลังเพลาคู่ แต่การทำเช่นนี้ทำให้จำเป็นต้องติดตั้งเพลาท้ายเพิ่มเติม ส่วนหน้าและส่วนท้ายของห้องเผาไหม้ถูกเอียงไปข้างหน้าเพื่อให้จุดศูนย์ถ่วงสมดุลดีขึ้น
โครงเหล็กมี ความหนา 100 มม. ( 3 + 7 ⁄ 8นิ้ว)และขึ้นรูปจากการตีขึ้นรูปสามส่วน
มีการติดตั้งระบบปรับสมดุลน้ำหนักบรรทุก ระหว่างเพลาเชื่อมต่อสุดท้ายกับเพลาท้ายจะมีอุปกรณ์ปรับน้ำหนักบรรทุก ซึ่งทำให้สามารถเพิ่มน้ำหนักยึดเกาะได้จาก49.6 เป็น 52.4 ตัน (48.8 ถึง 51.6 ตันยาว; 54.7 ถึง 57.8 ตันสั้น)อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่รุ่นที่ส่งมอบในปี 1912 เป็นต้นไป อุปกรณ์นี้ไม่ได้ติดตั้งอีกต่อไป
กระบอกสูบแรงดันต่ำอยู่ด้านนอก ส่วนกระบอกสูบแรงดันสูงอยู่ด้านใน กระบอกสูบทั้งสี่ทำงานบนเพลาคู่ที่สอง เพื่อความสะดวกในการสตาร์ท จึงได้ติดตั้งวาล์วบายพาสแบบ Maffei เพื่อให้ไอน้ำแรงดันสูงไหลเข้าสู่กระบอกสูบแรงดันต่ำได้