Palaan vielä hetkeksi aivan alkuperäiseen aiheeseen.
Veturi vetää massallaan. Suurin vetovoima, mitä veturi voi käyttää, on laskettavissa kaavasta [kitkakerroin kertaa veturin massa]. Kitkakerroin ilmoitetaan yleensä jonkun keskivertonormin mukaan, joka kuvaa vetoa melkein ihanneolosuhteissa.
Teoreettinen kitkakerroin on höyryvetureille 0,2 ja sähkö- ja dieselsähkövetureille, joissa on erilliset ajomoottorit 0,25. Jos veturin kaikki akselit on kytketty yhteen. kuten Dv12, kitkakerroin on 0,3 ja taajuusmuuttajavetureille käytetään tavallisesti kerrointa 0,36 tai jopa 0,4.
Kitkakerroin ilmaisee sen, miten lähellä suurinta saavutettavaa pyörän ja kiskon välistä kitkaa voidaan ajettaessa vetää, ilman, että veturi lyö jatkuvasti ympäri ja veto jouduttaisiin keskeyttämään. Tällä kohtaa tulevat eri voimansiirtojen erot näkyviin: höyryveturin vetovoima on nykivää ja erillisillä ajomoottoreilla toteutetuissa vetureissa saattaa yksi akseli alkaa lyödä ympäri, vaikka muilla riittäisikin pitoa. Dieselhydraulinen veturi, jossa kaikki akselit on kytketty yhteen, on hyvin lähellä ihanteellista siihen saakka, kunnes ympärilyönti alkaa; tällöin on tehoa vähennettävä hyvin voimakkaasti ja odotettava ympärilyönnin loppumista, ennen kuin tehoa voidaan taas lisätä, ja taajuusmuuttajatekniikka on liki ihanteellista; se korjaa jo alkaneen ympärilyönnin sekunnin murto-osissa ilman, että veto katkeaa hetkeksikään ja sillä voidaan jopa ajaa jatkuvasti ryömintäkitkan (creep force) alueella, jolloin saavutetaan erityisen korkea vetovoima.
Halusin kirjata nämä tähän ikään kuin perustukseksi vaikka tiedän, että tässä oli monille paljon turhaa kertausta. Todella oleellista tässä oli vain ensimmäinen lause: veturi vetää massallaan (kaikki muu oli disclameria mahdollisia nipottajia varten
). Edelliseen lisättäköön vielä se, että veturin koneisto pyritään rakentamaan sellaiseksi, että se käytännön junan ajossa pystyy ylläpitämään jatkuvasti tuota edellä mainittua, suurinta mahdollista vetovoimaa. Käytännössä tämä vaatii sen, että pienissä nopeuksissa (esim. dieselvetureilla alle 15 km/h) ei käytetä täyttä konetehoa; tällä ei ole merkitystä, kun kerran suurin vetovoima saavutetaan vajailla konetehoillakin.
Normaali- ja leveäraideveturi on mahdollista rakentaa isoksi ja painavaksi, ja siitä on siis helppo tehdä sellainen, joka pystyy kehittämään paljon vetovoimaa ja näin myös tehdään. Kapearaiteisen veturin koko ja tehtäväkenttä on yleensä hyvin erilainen. Toki mm. eteläisessä Afrikassa on esimerkkejä satoja tonneja painavista 25 kV 50 Hz sähköä käyttävistä sähköveturiyhdistelmistä, joiden raideleveys on 1067 mm ja jotka vetävät tuhansien tonnien tavarajunia.
Mutta nämä ovat yleensä poikkeuksia. Kapearaiteista rakennetapaa on suosittu siellä, missä on haluttu rakentaa halvalla tai poikkeuksellisen hankalaan maastoon. Niinpä suurten liikennevirtojen tavara- ja pikajunaradat ovat yleensä leveitä mutta sivuradat saattavat olla kapeita.
Esim. Sveitsissä kapearaiteisuus elää ja voi hyvin. Maan rataverkosta huomattavan suuri osuus on 1000 mm:n kapearaiteista, joka on 100% sähköistettyä ja usein sepelöityä, raskaalla kiskotuksella toteutettua ja kauko-ohjattua. Mutta nämä kapsut eivät välitä suuria liikennevirtoja vaan niillä ajetaan sähkömoottorijunilla tai lyhyehköillä matkustajajunilla ja tavarajunat ovat melko harvinaisia.
Ja nyt alan päästä asiaan. Sveitsiläinen 1000 mm:n neliakselinen teräsmatkustajavaunu painaa 13 tonnia, ja jos niitä on junassa viisi, on kokonaisjunapaino 65 t. Voisin kuvitella, että suomalaisilla kapsuilla vaunut painoivat muutaman hassun tonnin kappaleelta ja kuormattuna ehkä 10 tonnia. Junapaino oli jossain ehkä 20 ja 50 tonnin välillä.
Ja moni tässä jo arvaakin: ei tarvita kummoistakaan veturia vetämään tämä junanpätkä vaikka 20 promillen mäkeä ylös reipasta vauhtia. Kapearaideveturit ovat toki pienempiä kuin normaali- ja leveäraiteiset ja niiden vetovoima on vastaavasti pienempi, mutta jälleen esimerkkinä nuo mainiot sveitsiläiset: veturi saattaa painaa esim. 50 tonnia ja vaikka nousua olisi 50 promillea, tuo veturi saa vedettyä ne viisi teräsmatkustajavaunuaan mäen päälle. Ja miksi: koska ne vaunut painavat yhteensä 65 tonnia!
Kyllä, Kari, Dv12 -kolmikko menee vaikka puuhun, ei se siitä ole kiinni. Dv12-kolmikko kehittää vetovoimaa järkyttävät 600 kN eli 60 tonnia vaakasuuntaista voimaa! Kuvitellaanpa, että rotkoon on pudonnut täyteen kuormattu 25 -metrinen rekka perävaunuineen ja se pitäisi sieltä nostaa. Kietaistaan riittävän vahva vaijeri sen koko rekan ympärille ja asennetaan vaijeri niin, että vaijeri nostaa rekkaa pystysuoraan ylös, ja rotkon reunalle vaijeripyörä, josta vedetty vaijeri kiinnitetään Dv12 -kolmikon vetolaitteeseen ja kas! Tuo veturiyhdistelmä nostaa sen rekan sieltä rotkosta ja kiihdyttääpä vauhdinkin vielä suunnilleen nopeuteen 5 m/s, jos vain matka riittää. Kuvitelkaa rekka nousemassa syvästä rotkosta ylös niin, että 100 metrin korkeuseroon menee 20 sekuntia!
Pointti oli, että rajusti yksinkertaistettuna: leveä- ja normaaliraiteisilla radoilla pelataan vetureiden paikoin tolkuttoman kovilla vetovoimilla ja kapsuilla vastaavasti kevyillä junilla. On ihan toista laittaa veturin perään 65 tonnia kuin 2200 tonnia (se 88-akselinen juna).
Raideleveydellä ei ole tässä asiassa merkitystä.
Tuli jo aika lailla rautalankaakin, mutta keskustelun aloitus oli jo sellainen, että sitä jossakin välissä varmasti tarvitaan
