EMD F40PH - EMD F40PH

EMD F40PH
AMTK 315 Tun17 CZ Nwcstle Mar1995RP - Flickr - drewj1946.jpg
Amtrak č. 315 F40PHR na východním kalifornském Zephyru v tunelu č. 17 poblíž Newcastlu v Kalifornii v roce 1995
Typ a původ
Typ napájení Diesel-elektrický
Stavitel GM Electro-Motive Division (EMD)
General Motors Diesel (GMD)
Morrison-Knudsen (MK)
MotivePower (MPI)
Datum výstavby
Celkem vyrobeno
Specifikace
Konfigurace:
 •  AAR BB
 •  UIC Bo'Bo '
Rozchod 4 stopy  8+1 / 2  v(1435 mm) standardní rozchod
Nákladní vozy Blomberg M
Délka 56  ftv (17,12  m )
Šířka 10  ftv (3,23  m )
Výška 15  ft 7,5  v (4,76  m )
Hmotnost lokomotivy 260 000–282 000 lb (117 934–127 913 kg)
Hlavní hybatel EMD 645E3
Typ motoru V16 Diesel
Alternátor AR10/D14
Trakční motory D77
Válce 16
Údaje o výkonu
Maximální rychlost 103-110  mph (166-177  km / h )
Výkon 3 000–3 200 hp (2,2–2,4 MW)

EMD F40PH je čtyřnápravový 3,000-3,200 hp (2,2-2,4 MW) BB dieselelektrické lokomotivy postavený General Motors Electro-divize motivu v několika variantách od roku 1975 do roku 1992. Je určený pro použití na Amtrak krátké vzdálenosti cestující ‚s trasách, stala se páteří dieselové flotily Amtrak po selhání EMD SDP40F . F40PH také našel široké použití na příměstských železnicích ve Spojených státech a s Via Rail v Kanadě. Další varianty F40PH byly vyrobeny společností Morrison-Knudsen a MotivePower v letech 1988 až 1998, většinou přestavěny ze starších lokomotiv.

Společnost Amtrak na počátku dvacátých let minulého století vyřadila svoji flotilu F40PHs ve prospěch GE Genesis , ale lokomotiva zůstává oporou dálkových vlaků Via Rail a obraz lokomotivy, která táhne Kanaďana, byl uveden v sérii Frontier kanadských 10 $ účet . F40PH jsou stále běžným jevem na mnoha dalších příměstských železnicích po celých Spojených státech. Kromě toho Amtrak ponechal 22 ze svých F40PH v provozu jako řídicí jednotky bez pohonu .

Pozadí

Amtrak zdědil stárnoucí a mechanicky nekompatibilní flotilu dieselových lokomotiv z různých soukromých železnic při svém spuštění v roce 1971. Nejmodernější lokomotivy zůstaly v soukromých rukou pro nákladní dopravu nebo pro provozování různých dojíždějících služeb, které podle zákona neprošly Amtrak. Jako náhradu za tyto Amtrak objednal 150 lokomotiv EMD SDP40F , které začaly chodit do služby v roce 1973. Ty byly doplněny 25 GE P30CH, které byly uvedeny do provozu v roce 1975. SDP40F byl problémový design; problémy s rozložením hmotnosti vedly v polovině 70. let k sérii vykolejení. Mezitím špatná konstrukce nákladního vozu P30CH (a elektrického GE E60 CP) omezila další objednávky této jednotky, když Amtrak zjistil, že na jaře 1975 potřebuje více energie na krátké a střední vzdálenosti.

Design

Modrá lokomotiva na vyvýšené trati
Metra EMD F40PHM-2 č. 185 na Harlem Avenue v Chicagu

Konstrukce F40PH byla založena na nákladním silničním přepínači EMD GP40-2 a sdílela přeplňovaný válec lokomotivy EMD 645 E3 V16, dvoutaktní, vodou chlazený vznětový motor ( hnací motor ). Hlavní hybatel vyvinul 3 000 hp (2,2 MW) při 893 ot / min. Hlavní (trakční) generátor převádí mechanickou energii z hnacího stroje na elektřinu distribuovanou skrz vysokonapěťovou skříň do trakčních motorů . Každý ze čtyř trakčních motorů je přizpůsoben dvojici hnacích kol ; převodový poměr určuje maximální rychlost lokomotivy. Standardní F40PH má převodový poměr 57:20, což umožňuje maximální rychlost 103 mph (166 km/h). Některé Amtrak F40PH byly dodány s převodem 56:21 pro 177 km/h. Prvních 30 lokomotiv bylo postaveno s palivovou nádrží o objemu 1 500 US galonů (5 700 l; 1 200 imp gal). Následující jednotky byly postaveny s nádrží o hmotnosti 1 800 amerických galonů (6 800 l; 1 500 imp gal). Počínaje modelem EMD F40PH-2 , představeným v roce 1985, vyvinul hnací motor výkon 3 200 koní (2,4 MW). Mnoho z původních F40PH bylo aktualizováno tak, aby odpovídalo tomuto výstupu. Lokomotivy byly dlouhé 17,1 m. Standardní F40PH váží 260 000 lb (117 934 kg).

Pro osobní dopravu má F40PH další elektrický alternátor, hlavní generátor . Jednotka HEP generuje třífázový střídavý výkon při 480 V (500 kW prvního řádu, 800 kW u pozdějších jednotek) pro osvětlení, topení a klimatizaci vlaku. Původně F40PH poháněly alternátor HEP z hlavního tahače. Od předního konce k vlaku musí mít konstantní frekvenci a hnací motor se musel otáčet konstantními 893 ot./min. Napájení trakčních motorů bylo řízeno změnou buzení pole hlavního (trakčního) generátoru. U některých novějších verzí F40PH (a u mnoha přestavěných F40) pohání alternátor HEP druhý malý vznětový motor v zadní části lokomotivy. V těchto motorech se rychlost hlavního pohonu mění obvyklým způsobem. Poznáte je podle výfuku nafty v zadní části lokomotivy a podle tichého volnoběhu. Zbývající F40 s hnacími motory s konstantními otáčkami jsou znatelně hlasitější.

V počátečním návrhu byl box na baterie a vzduchové nádrže umístěn před palivovou nádrží. V lokomotivách vyrobených po roce 1977 byly tyto přemístěny za nádrž. Box na baterie se vrátil na původní místo v F40PH-2. F40PH -2s dodávané společnosti Caltrain začleňovaly světlomety typu Southern Pacific Railroad .

Označení „F40PH“ znamenalo: „F“ pro kapotáž v plné šířce, „40“, protože lokomotiva je součástí řady 40 EMD (na základě nákladní lokomotivy GP40-2), „P“ pro cestující služby a „H“ pro napájení na konci.

Dějiny

Amtrak EMD F40PHR č. 257 vedoucí Coast Starlight v Agnewu v roce 1980, následovaný dvojicí EMD SDP40F
Osobní vlak projíždějící zatáčkou se zasněženými horami v pozadí
Přestavěn Via Rail F40PH-2D č. 6434 vedoucí Kanaďan poblíž Jasper, Alberta v roce 2011, s původní jednotkou následující

Amtrak objednal prvních 30 F40PH 8. května 1975; první z nových lokomotiv vstoupil do služby 9. dubna následujícího roku. Amtrak zamýšlel lokomotivy pro krátké trasy, jako je San Diegan v Kalifornii a severovýchodní koridor služby v tehdejší neelektrifikované části mezi New Haven, Connecticut a Boston, Massachusetts . Dálkové trasy chránila tehdy nová EMD SDP40F , popsaná J. Davidem Inglesem koncem roku 1975 jako „hvězdy dálkových vlaků Amtraku“. Dvě události vedly k zásadní změně myšlení v Amtraku. Prvním byl prudký pokles mechanické spolehlivosti EMD SDP40F, včetně několika vykolejení. Druhou byla neobvykle tuhá zima v letech 1976–1977 , která odstavila mnoho z řady stárnoucích autobusů vyhřívaných párou Amtrak. Amtrak pozastavil řadu tras a uvedl do provozu nové trenéry Amfleet I vybavené HEP , určené pro krátké jízdy. F40PH s vestavěným generátorem HEP byl přirozenou volbou pro přepravu těchto vlaků.

Jako problémy s namontovaným EMD SDP40F přijal Amtrak F40PH jako své dlouhodobé celonárodní řešení pro dieselové služby. Na jaře 1977 Amtrak prodal 40 SDP40F zpět do EMD; součásti včetně hlavního tahače byly instalovány do rámu F40PH. Těchto 40 přestavěných lokomotiv bylo označeno F40PHR a bylo totožné s nově stavěnými F40PH, zahrnujícími větší palivovou nádrž a výkonnější generátor HEP, který se stal standardem. Amtrak nakonec tímto způsobem získal 132 F40PHR, což v kombinaci s novými objednávkami v letech 1975 až 1988 a nákupem šesti GMD F40PH od GO Transit v roce 1990 vedlo k flotile 216 lokomotiv, největší flotile v zemi.

Prvním dojíždějícím železničním operátorem, který objednal F40PH, byl chicagský regionální dopravní úřad (RTA) , předchůdce Metry , který objednal 74 v letech 1977 až 1983. Metra objednal 41 dalších v letech 1988 až 1992. Mezi další agentury, které koupily F40PH, patřil Massachusetts Bay Transit Authority (MBTA) (18), Caltrain (20), GO Transit (6), New Jersey Transit (17) a Via Rail (59). Nakonec firma na stavbu kolejí Speno objednala čtyři. Společnost EMD postavila celkem 449 lokomotiv, včetně kompromisů F40PHR.

GO Transit F40PH 510 na CN Kingston Subdivision v březnu 1981

F40PH fungoval dobře pro Amtrak; na začátku devadesátých let byli kvůli vrakům v důchodu pouze čtyři a lokomotiva byla v centru reklamy společnosti Amtrak. Časopis Trains odhadoval, že v průměru každý F40PH cestoval až 175 000 mil (282 000 km) ročně. Amtrak začal nahrazovat F40PH GE Dash 8-32BWH v roce 1991, GE P40DC v roce 1993 a GE P42DC v roce 1996. Všichni byli v důchodu do roku 2001 s příchodem posledního P42DC a jejich poslední pravidelné přiřazení bylo na Maple Leaf v Prosinec 2001.

F40PH nadále sloužil Via Rail do 21. století; v letech 2007 až 2012 Via zrekonstruovala celou svou flotilu za 100 milionů CAD . Program přestavby zahrnoval samostatné generátory HEP, repasované motory, 3. doplnění světlometů, repase kabiny, přídavné bezpečnostní houkačky vpředu a překreslení do novějšího schématu VIA. Přestavěného lokomotiva, No. 6403, tahání Kanaďana přes Skalisté hory , byl uveden na zadní straně přepracovaného kanadského deset dolarů poznámky v roce 2013 (skutečná 6403 byl později přečíslovány 6459). Jak 2018, VIA má 53 takových lokomotiv v provozu. Tyto lokomotivy jsou nyní doplněny lokomotivami GE P42DC dodanými v roce 2001.

Byly zachovány tři bývalé Amtrak F40PH: č. 231 je ve vlastnictví Dynamic Rail Preservation v Boulder City, Nevada , č. 281 je v Kalifornském státním železničním muzeu a č. 307 je v Severokarolínském dopravním muzeu . Pět bývalých lokomotiv Coaster F40PHM-2C, které byly vyřazeny 8. února 2021, bude v blízké budoucnosti plánováno darovat Pacific Southwest Railway Museum .

Varianty

Rezavě červená lokomotiva s hladkým čelem na kolejišti
Speno EMD F40PH-2M No. 101 v Coquitlam, Britská Kolumbie v roce 1987
Bílá a modrá lokomotiva
Amtrak NPCU č. 90225 na San Joaquin v Martinezu v listopadu 2013

Dlouhá životnost F40PH vedla k mnoha přestavbám, přestavbám a repasování. V některých případech byly nové lokomotivy sestaveny pomocí komponent EMD. Několik tranzitních agentur prodloužilo své lokomotivy o samostatný generátor HEP. Byly označeny F40PH-2C a F40PH-CAT, kde byly použity generátory Cummins a Caterpillar . F40PH-2C byl podstatně těžší než standardní konstrukce, vážil 282 000 lb (127 913 kg). F40PH-2D , který je zaměstnán po železnici, měl speciální úpravy pro provoz v Kanadě, včetně příkopu světel . Metra posledních 30 lokomotiv, označených F40PHM-2 a F40PHM-3 , bylo postaveno se šikmou kabinou podobnou experimentálnímu EMD F69PHAC . Efektivní vzhled získal přezdívku „ Winnebago “. Čtyři lokomotivy Speno, označené F40PH-2M , byly dodávány bez turbodmychadel , což omezovalo výkon na 2 000 koní (1 500 kW). Pět lokomotiv EMD GP40 Morrison-Knudsen přestavěných pro Tri-Rail v roce 1988 dostalo označení F40PHL-2 . Progress Rail přestavěn 41 jednotek Metra s repasovanými motory, přestavěnými trakčními motory a kontrolou trakce mikroprocesorem. Ty byly označeny jako F40PH-3 . MBTA tucet F40PHM-2C lokomotivy byly postaveny nové použití komponent EMD, stejně jako šest F40PH-3 lokomotivy Altamont dojíždějící expres .

Jelikož byla flotila Amtrak F40PH nahrazena novějšími lokomotivami řady GE Genesis , Amtrak převedl řadu vysloužilých jednotek na zavazadla / kabinové vozy . Hovorově známé jako „zelí“ ( portmanteau „kabiny“ a „zavazadla“) a oficiálně známé jako bezmotorové řídicí jednotky (NPCU), těmto jednotkám byly odstraněny hlavní hnací motory, trakční motory a hlavní alternátory, jakož i velké rolovací dveře instalované na boku (umožňující využití bývalého motorového prostoru pro zavazadla). Amtrak v letech 1996 až 2007 přestavěl 22 lokomotiv na kapustová auta. Každá převedená jednotka byla přečíslována předponou „90“ na původní číslo. V roce 2011 Amtrak přestavěl F40PH č. 406 na NPCU, aby umožnil push-pull provoz 40. výstavního vlaku Amtrak; navíc byl instalován generátor HEP pro napájení pomocné elektřiny. Na rozdíl od jiných NPCU si č. 406 zachovává své původní číslo (místo aby byl přečíslován na 90406) a navenek připomíná operační F40PH.

Některé F40PH se po vhodných úpravách dostaly do nákladní dopravy. F40M-2F , který běží na San Luis a Rio Grande železnice a kdysi v kanadské americkou železnici , byl regeared pro maximální rychlost 65 mil za hodinu (105 km / h), a vzhledem k tomu zvětšeném 2900 amerických galonů (11000 l; 2400 imp gal) palivová nádrž. Bylo také vybaveno dveřmi, plošinou a schůdky vpředu.

Původní majitelé

RTA EMD F40PH No. 123 překračující řeku Fox v Elgin, Illinois v roce 1981
Tri-Rail MK F40PHL-2 č. 803 na hollywoodské stanici v roce 2013
MBTA EMD F40PH-2C č. 1072 na stanici River Works v roce 2011

Divize Electro-Motive vyrobila 475 F40PH všech typů v letech 1975 až 1992. Objednávky pro GO Transit a Via Rail Canada byly postaveny kanadskou dceřinou společností General Motors Diesel (GMD). Společnost Morrison-Knudsen a její nástupce MotivePower v letech 1988 až 1998 repasovali dalších 31 lokomotiv.

Železnice Modelka Množství Čísla silnic
Vyrábí EMD a GMD
Amtrak EMD F40PH 78 200–229; 270–279; 300–309; 332–359
EMD F40PHR 132 230–269; 280–299; 310–331; 360–400; 401–409
Caltrain EMD F40PH-2 20 900–919
GO Transit GMD F40PH 6 510–515
Massachusetts Bay Transportation Authority EMD F40PH 18 1000–1017
EMD F40PH-2C 26 1050–1075
Metra EMD F40PH-2 11 174–184
EMD F40PHM-2 30 185–214
NJ Transit EMD F40PH 17 4113–4129
Krajský dopravní úřad EMD F40PH 74 100–173
Speno EMD F40PH-2M 4 S1 – S4
Via Rail GMD F40PH-2 59 6400–6458
Vyrábí Morrison-Knudsen a Motive Power
Altamont Commuter Express MPI F40PH-3C 6 3101–3106
Caltrain MPI F40PH-2C 3 920–922
Tácek MK F40PH-2C 5 2101–2105
Massachusetts Bay Transportation Authority MK F40PHM-2C 12 1025–1036
Tri-Rail MK F40PHL-2 5 801–805
MK F40PH-2C 3 807–809
Celkový 509

Viz také

Poznámky

Poznámky pod čarou

Reference

externí odkazy