Locomotores gegants sense vapor.

Aquest article ha estat extret i traduït, d'un dels llibres de la col•lecció: ATRAVES DEL ANCHO MUNDO. Selecciones para la juventut, Volumen 4, Manuel Marín & Cia.. Editors - Barcelona 1956 (Original: Reisenlokomotiven ohne Dampf, W. von Dorren), regalats per el meu Pare a l'edat de 8 anys.

  La paraula "locomotora" és suggeridora de vapor, calderes colossals i quantitats ingents de carbó. Avui, aquest concepte es troba ja tan superat, que moltes factories americanes dedicades a la fabricació de locomotores han deixat de dissenyar models a vapor, i d'aquí a una mica temps, només en alguns països europeus — i per a línies de pocs centenars de quilòmetres — continuaran projectant-se les antiquades locomotores de xemeneia, que en córrer deixen darrere seu un llarg deixant de fum negríssim.

Una moderníssima locomotora de vapor, Baldwin Locomotivw Works PRR S1 del Pennsylvania Railroad.

Aquestes locomotores de vapor a èmbol, les línies aerodinàmiques del qual gens han d'envejar a les dels tipus més moderns, no poden competir amb les Dièsel elèctriques ni en velocitat ni en potència. No obstant això, aquest tipus de locomotores se segueix emprant encara en els llocs on abunda el carbó, i el transport del mateix no constitueix un problema.

   En l'actualitat es coneixen quatre tipus principals de locomotores: de vapor, de motors Dièsel amb transmissió mecànica o hidràulica, d'alimentació elèctrica, i Dièsel elèctrica.

  En les primeres, el vapor que acciona els èmbols és produït gràcies a l'escalfament de l'aigua de la caldera. La font d'energia és el carbó o mes modernament també cremant combustibles líquids, però continuant amb la mateixa eficiència que si cremessin carbó.

Aquesta és la cuina d'un tren ràpid.

Els forns són elèctrics i, com pot apreciar-se, el seu aspecte gens ha d'envejar al d'un hotel de categoria... llevat que sigui l'espai.

   Les locomotores Dièsel funcionen mogudes per un motor d'explosió, i la seva energia es deu als combustibles líquids empleats.

   En els ferrocarrils elèctrics, la locomotora rep el corrent per mitjà de cables o rails (com és el cas dels Metro´s suburbans), de manera que la seva energia procedeix de l'exterior, d'una estació transformadora, potser situada a moltíssima distància.

  Les Dièsel elèctriques són locomotores en les quals un motor d'explosió acciona un generador elèctric. Aquell funciona gràcies a un combustible líquid, i el moviment del seu eix permet crear electricitat en impulsar el generador.

   En les locomotores de vapor, el pes de l'aigua i del carbó constitueix un llast que resta potència a la màquina. En les Dièsel elèctriques, el tènder ha estat substituït per un dipòsit de carburant, d'una capacitat que en alguns casos s'apropa als 6.000 litres. Si les distàncies a cobrir són molt llargues, per exemple, la que existeix entre Nova York i Los Angeles (més de 5.000 Km), solen portar un vagó cisterna, però encara així, representa l'equivalent de deu tènders abarrotats de carbó. Un altre avantatge important de les Dièsel és que no consumeixen carburant mentre estan parades. Tingui's en compte que en una locomotora de vapor, la caldera ha d'encendre's molt abans de l'hora assenyalada per a la partida, i en cas de demora en la sortida, la pressió s'ha de mantenir, amb la consegüent despesa de carbó i aigua. En les Dièsel no ha de pensar-se, tampoc, ni en l'eliminació de cendres, ni en la neteja de la caldera, i si el seu funcionament és molt més senzill que en les primitives locomotores a vapor, les condicions de treball dels empleats són moltíssim millors que en aquelles. El fogoner i el maquinista no es troben exposats al fred de l'hivern, al vent i la pluja, o a la insuportable calor de la caldera a l'estiu. Còmodament asseguts enfront del tauler de comandaments, amb la mateixa visibilitat que un xofer, i sense haver de realitzar gairebé cap esforç físic, condueixen durant hores i hores aquests grans monstres d'acer, tan veloços com a potents.

   La cabina del conductor es troba separada del departament de màquines per un envà perquè cap soroll o mala olor distregui per un instant al conductor. De vegades és suficient un sol motor Dièsel de 1.500 HP. En locomotores de major potència s'utilitzen dos motors que treballen per separat. Existeixen tipus de 3.000 HP, amb dos motors a quatre temps, de 8 cilindres cadascun i degudament alimentats per les turbines accionades pels mateixos gasos de fuita del motor.

Una gran finestreta frontal i un còmode seient fan fàcil i agradable la tasca del conductor d'aquest modern tipus de locomotores.

   En algunes ocasions s'acoblen dues locomotores; per exemple, en el cas de trens de més de 100 vehicles. Els americans han ideat que una de les dues locomotores porti els comandaments, i la d'arrossegament sigui responsable solament de les connexions i agregats. Amb aquest sistema s'ha aconseguit engegar trens amb una potència equivalent a 9.600 HP, a força d'una locomotora de comandament i tres d'arrossegament, de 2.400 HP cadascuna.

Locomotora Diesel Electrica ALCO FA-2 + FB-2 + FB-2

   Els motors poden ser de dos i quatre temps. La General Motors ha creat un tipus de dos temps, especialment interessant. En el punt més baix de la posició de l'èmbol, entra aire fred en el cilindre. L'èmbol, en ascendir comprimeix l'aire escalfant-ho fins a la temperatura d'ignició del carburant. Est és injectat en el punt mort superior i, en cremar-se, empeny l'èmbol cap avall. Abans d'arribar al punt mort inferior s'obren quatre vàlvules en la culata del cilindre, i per allí escapen els gasos resultants de la combustió. L'aire fred que entra al seu torn per la part inferior empeny les restes de gasos cap amunt, i fora. Per aquest procediment de "corrent continu" s'assegura una neteja perfecta i completa del cilindre.

Motor de tracció EMD D-17-B construït per la General Motors.

   La casa Fairbanks-Morse aplica una patent alemanya de la Junkers, segons la qual dos èmbols amb moviment contrari en cada cilindre comprimeixen l'aire. En arribar al punt mort inferior queden lliures dues línies d'obertures. Per la inferior penetra l'aire fred, mentre per la superior escapen els gasos de combustió. Aquest sistema té l'avantatge que permet suprimir les vàlvules, eixos de lleves i culates de cilindres, amb les seves complicacions corresponents. En canvi, els èmbols i el cigonyal, que es troben en la part superior, són menys accessibles i més difícils de desmuntar.

   Aquests dos procediments a dos temps exigeixen l'actuació de ventiladors per al moviment d'aire, que han de ser engegats per mitjà d'energia subministrada pel mateix motor. A tal fi s'utilitzen ventiladors rotatius, semblats als quals empren els cotxes de carreres Mercedes-Benz, Auto-Unió, i altres marques en els seus motors de competició a compressió.

   Els Dièsel solen tenir de 6 fins a 16 cilindres, i perquè no resultin massa llargs, els tipus de 12 i 16 es construeixen en forma de V, constituint dos parells de vuit cadascun.

   En contra del que pogués creure's, els comandaments són bastant senzills si tenim en compte que en aquestes locomotores hi ha dos generadors: el Dièsel de combustió interna, i l'elèctric. Les palanques de marxa regulen la intensitat del corrent i el nombre de revolucions dels motors d'accionament que, en definitiva, determinen la força de tracció i la velocitat del comboi.

   El canvi de marxes (avanci o enrere) només pot ser manejat a màquina parada, amb el que s'ha evitat la possibilitat de trencaments en motors i engranatges. Amb la palanca de marxa es regula també la quantitat de combustible a injectar en el motor Dièsel.

   A més del fre d'aire comprimit, aquestes locomotores porten un dispositiu de fre electrodinàmic que treballa sobre la base de desconnexionar els motors elèctrics i, al mateix temps, posa en joc unes resistències elèctriques que obliguen al motor a treballar com a generador. És a dir, es produeix una acció contrària tan intensa, amb despreniment de calor, que actua com a fre eficient. Abans, amb el fre d'aire comprimit es pressionaven les llandes de les rodes per mitjà d'unes sabates metàl·liques, però es va comprovar que aquest sistema ocasionava un considerable desgast de material. Els frens electrodinàmics actuen sense cap desgast sobre les rodes. Quan els traçats a recórrer són llargs i amb forts pendents, aquests detalls, que poden semblar nimietats, tenen un valor considerable en ampliar-se a causa del nombre de quilòmetres de recorregut.

   El sistema d'abocar sorra en les vies per evitar que les rodes patinin, subsisteix en aquestes locomotores en forma molt semblant a les antigues, com si, per una paradoxa, els mecanismes més primitius i senzills fossin els més difícils de perfeccionar.

   Les botzines de senyals instal·lats sobre el sostre de la locomotora funcionen per mitjà d'electricitat o per aire comprimit, i el seu fort so és perfectament audible a unes milles de distància. Donada la gran velocitat d'aquestes màquines, es va fer imprescindible dotar-les de sirenes d'una potència considerable per prevenir qualsevol accident en creus sense massa visibilitat.

   Acoblat al motor Dièsel es troba el generador d'electricitat que alimenta els motors de corrent continu. El moviment que produeixen aquests motors es transmet als eixos de les rodes locomotrius per mitjà de rodes dentades. Les locomotores normals van equipades amb dos «vogís», o trens de dos eixos cadascun. Els tipus de locomotores super pesades arriben a admetre tres i fins a quatre eixos. Gràcies a l'elevat nombre de revolucions dels motors elèctrics, les rodes locomotrius poden ser més petites que les de les locomotores a vapor. Això permet un sistema de construcció amb els centres de gravetat més baixos, amb el que s'evita la possibilitat de bolcades, i facilita el que les corbes puguin prendre's a major velocitat. Així, el ràpid Chicago - Los Angeles, que recorre una distància de 3.600 Km sense canviar de locomotora, és a dir, durant 39 hores i 45 minuts de recorregut, aconsegueix una velocitat mitjana de 93 Km per hora.

Generador de corrent continu EMD D-12 per a la locomotora tipus F3 de la General Motors, amb generador de corrent altern per a serveis auxiliars, adossat.

Motor de tracció EMD D-17-B construït per la General Motors.

   Els dispositius de seguretat han estat també acuradament calculats; grans radiadors instal·lats en els costats, i també per mitjà d'orificis en el sostre, serveixen per refrigerar els motors Dièsel. Els motors elèctrics necessiten un altre sistema de refrigeració per evitar que els debanaments s'escalfin a l'excés. Fusibles, interruptors protectors, reguladors de revolucions, refrigeradors especials per a oli, i molts altres dispositius auxiliars completen l'equip de seguretat d'aquestes complicades, però eficients màquines.

   En aquelles destinades a servei en trens de viatgers, es troben generadors de vapor, veritables calderes de calefacció per condicionar la temperatura en els vagons. Es tracta de calderes que consumeixen oli, gràcies a la combustió del qual l'aigua de les mateixes es converteix en vapor que circula per un sistema de canonades a través del comboi. A l'estiu existeix un servei semblat a fi de condicionar la temperatura amb aire refrigerat.

El control d'aire condicionat s'efectua des de la cabina de comandaments.

A part de l'espai ocupat pels elements que podríem cridar motors, aquestes locomotores necessiten un altre igualment considerable per al carburant, lubrificants, aigua i elements accessoris, com són equips d'eines, elèctrics, etc., amb els quals poder reparar avaries en ple despoblat. Una bateria d'acumuladors assegura la perfecta arrencada dels motors Dièsel i l'adequat subministrament de llum durant les parades. En marxa, l'energia elèctrica és subministrada totalment pels generadors.

   El cost d'aquestes locomotores Dièsel elèctriques és considerable, xifrant-se en el doble del que val una moderna locomotora a vapor, i una vegada i mitjana el d'una elèctrica. Si l'economia que el seu servei atorgà no fos bastant, seria suficient que ens inclinéssim per elles el fet que no precisen la costosa estesa de cables, com les elèctriques, ni la brutícia, lentitud i pes de carburant de les primitives de vapor. Els seus avantatges són tants que sobradament compensen el seu elevat preu.

   Per aquesta raó, les grans companyies americanes equipen els seus trens amb locomotores Dièsel elèctriques. Gairebé una tercera part de les 25.000 locomotores que existeixen en actiu als Estats Units són Dièsel elèctriques, i una factoria dedicada especialment a subministraments ferroviaris, la American Locomotive Co, ha suspès per complet la fabricació de locomotores a vapor.

Tall transversal d'una locomotora Dièsel elèctrica, FA-2.

Construcció Alco Locomotive Co. Locomotora de comandament amb generador acoblat mitjançant engranatge.

   Ara bé, si qui llegeix aquest article arriba a la conclusió que la Dièsel elèctrica és el més perfecte que es pot concebre quant a locomotores, i que la tècnica de la indústria ferroviària ha arribat, per tant, a les seves màximes possibilitats, està equivocat. Un altre tipus de locomotora es perfila en un pròxim futur, un tipus capaç de deixar arraconades com antigalles les més perfectes d'avui: ens referim a les quals seran mogudes per energia atòmica. Però, mentre aquestes arribin, les elegants línies de les Dièsel elèctriques seguiran devorant quilòmetres a grans velocitats.

Locomotora Dièsel elèctrica de 2.000 HP. (Construcció: Baldwin. Alçada i tall transversal.)

Construcció Baldwin D. R. 6-4-2000. Any de construcció, 1946. Està proveïda de 2 motors Dièsel de 4 temps i 8 cilindres, amb compressor, 2 generadors per 1.050 v. i 4 motors de tracció. Longitud total, 24,40 m. Pes en servei, 172 tones. Velocitat màxima, 140 Km/hora.

1) Motor Dièsel, 2) Compressor per al motor, 3) Filtre per a l'oli de lubricació, 4) Refrigerador per al motor, 5) Dinamo principal, 6) Excitatriu principal i dinamo auxiliar, 7) Admissió d'aire a la sala de màquines, 8) Admissió d'aire refrigerat, 9) Admissió d'aire a les calderes, 10) Ventilador amb motor per al radiador, 11) Compressor d'aire, 12) Caldera per a l'aire comprimit, 13) Equip de fre d'aire comprimit, 14) Tap dipòsit d'aigua, 15) Dipòsit d'aigua, 16) Tap diòsip de carburant, 17) Dipòsit de carburant, 18) Caixa de la bateria, 19) Equip elèctric, 20) Llum superior, 21) Senyals, 22) Caldera per a la calefacció del tren, 23) Calefacció, 24) Palanca de marxa, 25) Omplidura de sorra, 26) Caixa de sorra.

Locomotora Dièsel elèctrica de 1.500 HP. (Construcció General Motors F 3. Tall transversal)

1) Motor de 16 cilindres, 2) Generador combinat per a corrent continu i alterna, 3) Ventilador per a refrigeració del generador, 4) Generador per a accionament auxiliar, 5) Caixa de maniobra, 6) Ventilador per a refrigeració dels motors que accionen les rodes, 7) Filtre per a l'oli de lubricació, 8) Dipòsit per a l'aigua de refrigeració, 9) Refrigerador per a l'oli de lubricació, 10) Lloc del conductor, 11) Ventilador per a la refrigeració amb el seu accionament, 12) Refrigerador, 13) Botzina de senyals, 14) Canonades de fuita, 15) Tap per al carburant, 16) Bateries, 17) Dipòsit per al carburant, 18) Recipient per a l'aire comprimit, 19) Indicador del nivell del carburant, 20) Accés, 21) Vàlvula de tancament per als carburants, 22) Tap per a l'aigua de refrigeració, 23) Resistència del fre electrodinàmic amb ventilador de refrigeració, 24) Generador de vapor, 25) Dipòsit d'aigua per al generador de vapor, 26) Acoblament automàtic, 27) Generador d'aire comprimit.

Locomotora per a trens de mercaderies, de 1.500 HP.

Construcció Baldwin D. R. 6-4-1500. Any de construcció, 1946. Motor Dièsel de 4 temps i 8 cilindres. Generador per 750 v. 4 motors de tracció. Longitud total, 17,70 m. Pes total en servei, 127 tones, Velocitat màxima, 105 Km/hora.