Стефенсон

В 1815 г. Стефенсон построил вторую, улучшенную, машину, на этот раз шатуны приводили в движение ведущие колеса не посредством зубчатых колес, а сообщались непосредственно с кривошипом. Спаривание обеих пар ведущих колес он произвел посредством цепи, проходящей по двум зубчатым колесам, насаженным на осях ведущих колес. Это устройство оказалось непрактичным, так как цепь от времени изнашивалась и становилась слишком свободной. Поэтому впоследствии Стефенсон осуществил спаривание колес соединительными дышлами, наложенными на колеса снаружи. Только в таком виде паровоз Стефенсона опередил конструкцию машины, построенной Тревитиком в 1808 г. Машина Стефенсона обладала уже двумя цилиндрами, конусом, внешним соединением колес и непосредственной связью — без зубчато-колесной передачи — между цилиндрами и ведущими колесами.
Одновременно с опытами постройки наиболее пригодного для работы на Келлингвортских рудниках паровоза Стефенсон стремился улучшить и самый путь. В то время, как мы уже знаем, рельсы были очень коротки. Через каждые несколько шагов приходился стык, проход по которому давал толчок. Стыки рельсов покоились на плоской железной подкладке, которая в свою очередь укреплялась в большинстве случаев на каменной подушке. Если эти подушки были уложены не вполне горизонтально или подавались под тяжестью паровоза, то конец одного рельса поднимался, конец другого опускался. Происходившие вследствие этого сильные толчки, дергание и тряска, конечно, плохо отражались на непрочных частях паровозов того времени. По мнению Стефенсона, паровоз и рельсы должны были, подходить один к другому, как мать и отец. Поэтому Стефенсон раздвинул каменные подушки на большее расстояние, а. стыковым подкладкам придал форму дуги, на вершине которой укладывались концы рельсов, оструганные таким образом, что они входили один в другой. Вследствие этого прежняя поперечная щель на стыке заменилась идущей вдоль рельсов щелью в форме буквы S. Уже одно это обстоятельство очень смягчило толчки. Кроме того, Стефенсон впервые устроил в своем паровозе подвесные рессоры. Затем, путем тщательных опытов, он убедился в разнице между трением на гладком и шероховатом, горизонтальном и наклонном путях. Это привело его к убеждению, что путь должен быть проложен по возможности горизонтально и что неизбежные при устройстве такого пути насыпи и выемки, несмотря на дороговизну земляных работ, все же являются наиболее выгодным способом постройки железной дороги.