Stručný vývoj železničnej techniky na Slovensku - motorové vozne a rušne

Vynález spaľovacieho motora viedol na začiatku 20. storočia k pomerne dynamickému rozvoju nových dopravných odvetví, najmä cestnej a leteckej dopravy. Tie začali už krátko po I. svetovej vojne viditeľne ohrozovať dovtedy neotrasiteľnú pozíciu železničnej dopravy. Je preto len samozrejmé, že tá sa pod tlakom okolností začala tiež pokúšať „ochočiť si“ novú pohonnú jednotku. Hlavný problém spočíval v charakteristike spaľovacieho motora, ktorý – na rozdiel od parného stroja alebo sériového elektrického motora – nedokázal pri nulových otáčkach poskytovať krútiaci moment.

Témou na riešenie teda bol predovšetkým rozjazd relatívne ťažkého železničného vozidla, keďže klasická trecia spojka a primitívna mechanická prevodovka automobilového typu bola použiteľná len pre najľahšie z nich.

Prvé železničné vozidlá so spaľovacím motorom sa na slovenských železniciach objavili roku 1928. Išlo o motorové vozne radu M 120.1. Nazývali sa „koľajovými autobusmi“ a skutočne vznikli vlastne iba úpravou cestného autobusu Škoda 550 pre prevádzku na železničných koľajach. Snaha stavať ťažšie a výkonnejšie motorové vozne viedla v prvom období experimentov so spaľovacím motorom v 2. polovici 20. rokov 20. stor. ku zdvojovaniu pohonných agregátov. Uspokojivé riešenie však napokon priniesol na prelome 20. a 30. rokov elektrický prenos výkonu (spaľovací motor poháňa elektrický generátor, ktorý napája elektrické trakčné motory). Ten dovolil v polovici 30. rokov reálne uvažovať o motorizácii dopravy i na hlavných tratiach. Do prevádzky na našich železniciach sa vtedy dostali najmä známe "Modré šípy" M 274.0. Na rozdiel od predchádzajúcich motorových vozňov s motormi pod podlahou mali tieto stroje umiestnené mohutné šesťvalcové vznetové motory s hlavným generátorom v samostatnej strojovni; dva tlapové sériové jednosmerné trakčné motory poháňali dvojkolesia podvozku pod oddielom cestujúcich.

Motorový vozeň M 120.3 – reprezentant prvej generácie motorových vozňov na ČSD (ešte s centrálnym spriahadlom)

M 274.0 „Modrý šíp“ – prvá generácia motorových vozňov pre hlavné trate

Po druhej svetovej vojne obdobie experimentovania v oblasti stavby motorových vozňov vystriedalo obdobie štandardizácie. Ťažšie jednotné motorové vozne pre hlavné trate radu M 262.0 (830) zotrvali u koncepcie elektrického prenosu výkonu, osvedčenej ešte v predvojnových časoch. Ľahšie motorové vozne pre miestne železnice radu M 131.1 sa vrátili k medzičasom zdokonalenému mechanickému prenosu výkonu (prevodovky Mylius), vystriedanému napokon hydromechanickými prevodovkami u motorových vozňov radu M 152.0 (810). Mechanický prenos využívali i viaceré motorové vozne a motorové jednotky, pochádzajúce z budapeštianskeho Ganzu (M 283.0, M 275.1, M 295.0, M 298.0).

Tieto motorové vozne radu M 283.0 kúpili SŽ počas 2. svetovej vojny v Maďarsku

Motorové jednotky M 298.0 zabezpečovali vozbu rýchliku „Hungaria“ počas 60. a 70. rokov 20. stor.

Medzivojnový pokrok dosiahnutý vo vývoji elektrického prenosu výkonu umožnil uvažovať po druhej svetovej vojne o rozbehnutí procesu trakčnej výmeny i v oblasti nákladnej dopravy. Po experimentálnej konštrukcii rušňa radu T 436.0 (ČKD) s niektorými neobvyklými detailmi (najmä štartovaním motora stlačeným vzduchom) z počiatku 50. rokov 20. stor. sa ešte koncom toho istého desaťročia dostal do prevádzky od neho odvodený, konštrukčne však už zrelý univerzálny rad T 435.0 a T 458.1 (720 a 721) s usporiadaním podvozku Bo´Bo´. Pre ťažkú nákladnú dopravu na hlavných tratiach boli začiatkom 60. rokov skonštruované spoľahlivé „pomaranče“ T 679.0 a T 678.0 (775 a 776) usporiadania Co´Co´.

Ťažký traťový motorový rušeň T 678.0

Zaujímavou periódou v konštrukcii motorových vozňov i rušňov na začiatku 60. rokov 20. stor. bolo obdobie pokusov s hydrodynamickým prenosom výkonu, motivovaných snahou šetriť strategické farebné kovy. V prevádzke sa napokon uplatnili iba dve základné konštrukcie takto koncipovaných motorových rušňov (T 444.0, 1 a T 334.0 – 725, 726 a 710) i motorových vozňov (M 286.0, 1 a M 240.0 – 850, 851 a 820). Väčšinu z nich poháňal vidlicový dvanásťvalcový motor vŕtania 170 mm. Toto riešenie sa však napokon nepresadilo, takže budúcnosť nezávislej trakcie patrila naďalej len elektrickému prenosu výkonu. Za zmienku stojí fakt, že rušne radu T 444.0 a 1 vyrábali martinské Turčianske strojárne.

V polovici 60. rokov 20. stor. bola v rámci novej deľby práce medzi socialistickými krajinami výroba ťažkých traťových motorových rušňov určená ruským lokomotívkam, čo sa na našich tratiach prejavilo masovým nástupom „sergejov“ T 679.1 (781) s dvojtaktnými vznetovými motormi. Podniku ČKD zostala súdená výroba motorových rušňov nižšej výkonovej kategórie. Pre ťažký posun boli určené „čmeliaky“ T 669.0 a 1 (770 a 771, Co´Co´), vyrábané od roku 1967 aj slovenskými Strojárskymi a metalurgickými závodmi v Dubnici nad Váhom. Pre traťovú službu sa tom istom čase začali v ČKD produkovať „bardotky“ T 478.1 (751, Bo´Bo´).

Motorové rušne T 669.0 pre ťažký posun

Štandardný univerzálny motorový rušeň T 478.1

Pomerne vysoká hmotnosť pomalybežného radového vznetového motora s vŕtaním valcov 310 mm, použitého dovtedy u všetkých motorových rušňov ČKD s elektrickým prenosom výkonu viedla ku konštrukcii ľahšieho rýchlobežného vidlicového dvanásťvalca s vŕtaním valcov 230 mm. Tento motor poháňal od roku 1972 „okuliarniky“ T 478.3 (753, Bo´Bo´). Naň naviazala v rokoch 1975 - 1980 séria rušňov radu T 478.4, pri ktorej bola v ČSSR prvýkrát uplatnená kompletná elektronická regulácia elektrického prenosu výkonu a tiež systém elektrického vlakového vykurovania. Radové šesťvalce, odvodené od motorov „okuliarnikov“ sa stali roku 1977 pohonnou jednotkou dnes pomerne rozšírených strojov radu T 466.2 (742, Bo´Bo´) používaných pre stredný posun.

Prototyp motorového rušňa T 478.3

V tomto období vznikla i rýdzo slovenská konštrukcia motorového rušňa radu T 466.0 (735, Bo´Bo´, Turčianske strojárne Martin) s pomerne neobvyklým licenčným francúzskym komôrkovým motorom Pielstick. Hoci sa na tomto rušni uplatnil celý rad novátorských riešení, konštrukcia ako celok nepresvedčila.

Novú generáciu rušňov pre posun a nákladnú dopravu predstavovali stroje radu T 457.1 (731, Bo´Bo´) dodávané na Slovensko v roku 1992. Ťažiskom modernizácie sa stalo uplatnenie striedavo-jednosmerného prúdového systému, v ktorom hlavný viacfázový striedavý synchrónny alternátor napája trakčné motory prostredníctvom polovodičových usmerňovačov. Na podobnom princípe pracujú dnes i viaceré rekonštrukcie starších rušňov z 90. rokov 20. stor. Zatiaľ posledný vývojový krok reprezentujú motorové vozne radu 840; v ich konštrukcii sú tradičné sériové trakčné motory nahradené asynchrónnymi, regulovanými elektronicky generovanou zmenou frekvencie napájacieho trojfázového prúdu.