EMD F40PH

EMD F40PH
AMTK 315 Tun17 CZ Nwcstle Mar1995RP - Flickr - drewj1946.jpg
Amtrak No. 315 F40PHR på den östgående California Zephyr vid Tunnel No. 17 nära Newcastle, Kalifornien 1995
Typ och ursprung
Effekttyp Diesel-elektrisk
Byggare


GM Electro-Motive Division (EMD) General Motors Diesel (GMD) Morrison-Knudsen (MK) MotivePower (MPI)
Byggdatum
  • 1975–1992 (EMD)
  • 1988–1998 (MK/MPI)
Totalt producerat
  • 475 (EMD)
  • 31 (MK/MPI)
Specifikationer
Konfiguration:
.
AAR BB
UIC Bo'Bo'
Mätare 4 fot 8 + 1 2 tum ( 1 435 mm ) standardmått
Lastbilar Blomberg M
Längd 56 fot 2 tum (17,12 m )
Bredd 10 fot 7 tum (3,23 m )
Höjd 15 fot 7,5 tum (4,763 m )
Loco vikt 260 000–282 000 lb (118 000–128 000 kg)
drivmotor EMD 645E3
Motortyp V16 Diesel
Generator AR10/D14
Dragmotorer D77
Cylindrar 16
Prestationssiffror
Maxhastighet 103–110 mph (166–177 km/h )
Uteffekt 3 000–3 200 hk (2,2–2,4 MW)

EMD F40PH är ett fyraxligt BB dieselelektriskt lokomotiv på 3 000–3 200 hk (2,2–2,4 MW) byggt av General Motors Electro-Motive Division i flera varianter från 1975 till 1992. Avsedd för användning på Amtraks kortdistanspassagerare rutter blev det ryggraden i Amtraks dieselflotta efter haveriet med EMD SDP40F . F40PH fann också utbredd användning på pendeltåg i USA och med Via Rail i Kanada. Ytterligare F40PH-varianter tillverkades av Morrison-Knudsen och MotivePower mellan 1988 och 1998, mestadels ombyggda från äldre lok.

Amtrak pensionerade sin flotta av F40PHs i början av 2000-talet till förmån för GE Genesis , men lokomotivet förblir stöttepelaren i Via Rails långdistanståg; en skildring av loket som drar The Canadian visas på baksidan av Frontier-serien Canadian $10 bill . F40PH är fortfarande en vanlig syn på många andra pendeltåg i hela USA. Dessutom har Amtrak hållit 22 av sina F40PHs i bruk som icke-drivna styrenheter .

Bakgrund

Amtrak ärvde en åldrande och mekaniskt inkompatibel flotta av diesellokomotiv från olika privata järnvägar vid starten 1971. De modernaste loken förblev i privata händer för godstrafik eller för att driva de olika pendeltrafiken som enligt lag inte övergick till Amtrak. För att ersätta dessa beställde Amtrak 150 EMD SDP40F- lok, som började tas i bruk 1973. Dessa kompletterades med 25 GE P30CH som togs i bruk 1975. SDP40F var en orolig design; problem med viktfördelningen ledde till en rad urspårningar i mitten av 1970-talet. Samtidigt begränsade den dåliga lastbilsdesignen av P30CH (och den elektriska GE E60 CP) ytterligare beställningar av den enheten när Amtrak behövde mer kort- och medeldistanskraft våren 1975.

Design

Blue locomotive on raised track
Metra EMD F40PHM-3 nr 194 vid Naperville station i Illinois

Designen av F40PH baserades på EMD GP40-2 godsvägväxlare och delade lokets turboladdade EMD 645 E3 V16 cylinder , tvåtakts, vattenkyld dieselmotor ( primär motor ). Drivmotorn utvecklade 3 000 hk (2,2 MW) vid 893 rpm. Huvudgeneratorn (traktions) omvandlar mekanisk energi från drivmotorn till elektricitet som distribueras via ett högspänningsskåp till drivmotorerna . Var och en av de fyra dragmotorerna är anslutna till ett par drivande hjul ; utväxlingen bestämmer lokets maximala hastighet. En standard F40PH har ett utväxlingsförhållande på 57:20, vilket tillåter en maxhastighet på 103 mph (166 km/h). Vissa Amtrak F40PH: er levererades med en 56:21 växling för 110 mph (177 km/h). De första 30 loken byggdes med en bränsletank på 1 500 US-gallon (5 700 l; 1 200 imp gal). Efterföljande enheter byggdes med en tank på 1 800 US-gallon (6 800 l; 1 500 imp gal). Från och med EMD F40PH-2 , som introducerades 1985, utvecklade drivmotorn 3 200 hästkrafter (2,4 MW). Många av de ursprungliga F40PH:erna uppdaterades för att matcha den utgången. Loken var 56 fot 2 tum (17,12 m) långa. En standard F40PH väger 260 000 lb (120 000 kg).

För passagerarservice har F40PH en annan elektrisk generator, huvudändgeneratorn . HEP-enheten genererar trefas växelström vid 480 V (500 kW vid första beställningen, 800 kW på senare enheter) för belysning, uppvärmning och luftkonditionering av tåget. Ursprungligen drev F40PHs HEP-generatorn från drivmotorn. Som ett resultat av detta var tåget tvunget att ha en konstant 60Hz frekvens, och drivmotorn var tvungen att svänga med konstanta 893 varv per minut samtidigt som den tillförde ström från huvudänden (även stående stilla med gasreglaget i tomgång). Effekten till traktionsmotorerna styrdes genom att variera fältexciteringen av huvud(traktions)generatorn. På några senare versioner av F40PH (och på många ombyggda F40) driver en andra liten dieselmotor till hjälp baktill på loket HEP-generatorn. I dessa motorer varierar drivhastigheten på vanligt sätt. De kan identifieras på dieselavgaserna på baksidan av loket och på deras tysta tomgång. Återstående F40:or, med konstant varvtals drivmotorer, är märkbart högre.

I den ursprungliga designen var batterilådan och luftbehållaren placerade framför bränsletanken. I lok tillverkade efter 1977 flyttades dessa bakom tanken. Batterilådan återgick till sin ursprungliga plats i F40PH-2. F40PH-2:orna som levererades till Caltrain inkorporerade strålkastare i Southern Pacific Railroad- stil.

Beteckningen "F40PH" stod för följande: "F" för kåpan i full bredd, "40" eftersom loket är en del av EMD:s 40-serie (baserad på fraktloket GP40-2), "P" för passagerare service och "H" för huvudändekraft.

Historia

Amtrak EMD F40PHR nr. 257 ledde Coast Starlight vid Agnew 1980, följt av ett par EMD SDP40Fs
Passenger train rounding a bend, with snow-capped mountains in background
Ombyggd Via Rail F40PH-2D nr 6434 som leder kanadensaren nära Jasper , Alberta 2011, med en originalenhet efter

Amtrak beställde sina första 30 F40PHs den 8 maj 1975; det första av de nya loken togs i bruk den 9 april året därpå. Amtrak avsåg lokomotiven för korta rutter som San Diegan i Kalifornien och Northeast Corridor tjänster i den då icke-elektrifierade delen mellan New Haven, Connecticut och Boston, Massachusetts . Långdistansvägarna skyddades av den då nya EMD SDP40F , som beskrevs av J. David Ingles i slutet av 1975 som "stjärnorna på Amtraks långväga tåg". Två händelser ledde till en stor förändring i tänkandet inom Amtrak. Den första var en kraftig nedgång i den mekaniska tillförlitligheten hos EMD SDP40F, inklusive flera urspårningar. Den andra var den ovanligt hårda vintern 1976–1977 , som åsidosatte många av Amtraks åldrande ånguppvärmda bussar. Amtrak stoppade många rutter och satte de nya HEP -utrustade Amfleet I- bussarna, designade för korta körningar, i drift. F40PH, med sin inbyggda HEP-generator, var det naturliga valet att dra dessa tåg.

När problemen med EMD SDP40F monterades, antog Amtrak F40PH som sin långsiktiga lösning rikstäckande för dieselservice. Våren 1977 bytte Amtrak 40 SDP40F tillbaka till EMD; komponenter inklusive drivmotorn installerades i en F40PHs ram. De 40 ombyggda loken betecknades F40PHR och var identiska med nybyggda F40PHs, med den större bränsletanken och en kraftigare HEP-generator som hade blivit standard. Amtrak förvärvade slutligen 132 F40PHR på detta sätt, vilket kombinerat med nya beställningar mellan 1975 och 1988, och köpet av sex GMD F40PH från GO Transit 1990, ledde till en flotta på 216 lok, landets största flotta.

Den första pendeltågsoperatören som beställde F40PH var Chicagos Regional Transportation Authority (RTA), en föregångare till Metra , som beställde 74 stycken mellan 1977 och 1983. Metra beställde 41 till mellan 1988 och 1992. Andra byråer som köpte F40PH inkluderade Massachusetts Bay Transit Authority (MBTA) (18), Caltrain (20), GO Transit (6), New Jersey Transit (17) och Via Rail (59). Slutligen beställde järnvägsbyggaren Speno fyra. Totalt byggde EMD 449 lok, inklusive F40PHR-inbyten.

GO Transit F40PH 510 på CN Kingston Subdivision i mars 1981

F40PH presterade bra för Amtrak; i början av 1990-talet hade bara fyra blivit pensionerade på grund av vrak och loket stod i centrum för Amtraks reklam. Trains uppskattade att varje F40PH i genomsnitt reste så många som 175 000 miles (282 000 km) om året. Amtrak började ersätta F40PH med GE Dash 8-32BWH 1991, GE P40DC 1993 och GE P42DC 1996. Alla pensionerades 2001 med ankomsten av den sista P42DC och deras sista ordinarie uppdrag var på Maple Leaf i December 2001. Panamakanalens järnväg förvärvade flera ex-Amtrak F40PHs för både gods- och passagerartrafik; 480V huvudänden matchade spänningen som användes av kylningen i Maersk Sealand- containrar.

F40PH har fortsatt att trafikera Via Rail in på 2000-talet; mellan 2007 och 2012 renoverade Via hela sin flotta för 100 miljoner CAD . Ombyggnadsprogrammet inkluderade separata HEP-generatorer, renoverade motorer, ett 3:e strålkastartillägg, hyttrenovering, ytterligare säkerhetshorn framtill och ommålning till det nyare VIA-schemat. Ett ombyggt lokomotiv, nr 6403, som drar kanadensaren genom Klippiga bergen, inkluderades på baksidan av den omgjorda kanadensiska tiodollarsedeln 2013 (den faktiska 6403:an omnumrerades senare till 6459). Från och med 2018 har VIA 53 sådana lok i drift. Dessa lok kompletteras nu med GE P42DC- lok som levererades 2001.

Tre ex-Amtrak F40PHs har bevarats: nr 231 ägs av Dynamic Rail Preservation i Boulder City, Nevada , nr 281 finns på California State Railroad Museum och nr 307 finns på North Carolina Transportation Museum . Coaster donerade två av sina F40PHM-2C-lok som togs i pension den 8 februari 2021; 2103 donerades till Pacific Southwest Railway Museum och 2105 till Southern California Railway Museum .

Varianter

Rust-red locomotive with smooth front in rail yard
Speno EMD F40PH-2M nr 101 i Coquitlam, British Columbia 1987
White and blue locomotive
Amtrak NPCU nr. 90225 på San Joaquin vid Martinez i november 2013

F40PH:s livslängd har lett till många ombyggnader, ombyggnader och omtillverkningar. I vissa fall monterades nya lok med EMD-komponenter. Flera transitbyråer förlängde sina lok till att inkludera en separat HEP-generator. Dessa betecknades F40PH-2C och F40PH-CAT där Cummins respektive Caterpillar generatorer användes. F40PH-2C var betydligt tyngre än standarddesignen och vägde 282 000 lb (128 000 kg). F40PH -2D , anställd av Via Rail, hade speciella anpassningar för drift i Kanada, inklusive dikesljus . Metras sista 30 lok, betecknade F40PHM-2 (nu ombyggda som F40PHM-3 ), byggdes med en sluttande hytt liknande den experimentella EMD F69PHAC . Det strömlinjeformade utseendet fick smeknamnet " Winnebago ." Spenos fyra lok, betecknade F40PH-2M , levererades utan turboladdare , vilket begränsade uteffekten till 2 000 hästkrafter (1 500 kW). De fem EMD GP40- loken Morrison-Knudsen som byggdes om för Tri-Rail 1988 betecknades F40PHL-2 . Progress Rail ombyggd 41 Metra-enheter med renoverade motorer, ombyggda dragmotorer och mikroprocessor traktionskontroll. Dessa har betecknats F40PH-3 . MBTA:s dussin F40PHM-2C- lok byggdes nya med EMD-komponenter, liksom de sex F40PH-3- loken från Altamont Commuter Express .

När Amtraks F40PH-flotta ersattes av nyare GE Genesis -lokomotiv, konverterade Amtrak ett antal av de pensionerade enheterna till bagage- / hyttbilar . I dagligt tal kallas "cabbages" (en portmanteau av "cab" och "bagage") och officiellt kända som Non-Powered Control Units (NPCUs), dessa enheter fick sina dieselmotorer, dragmotorer och huvudgeneratorer borttagna, liksom en stor upprullbar dörr installerad på sidan (så att det tidigare motorrummet kan användas för bagage). Amtrak konverterade 22 lok till kålvagnar mellan 1996 och 2007. Varje konverterad enhet numrerades om genom att prefixet "90" till dess ursprungliga nummer. 2011 konverterade Amtrak F40PH nr. 406 till en NPCU för att möjliggöra push-pull- drift av Amtraks 40-årsjubileumsutställningståg; dessutom installerades en HEP-generator för att leverera hjälpström. Till skillnad från andra NPCU:er behåller nr 406 sitt ursprungliga nummer (istället för att numreras om till 90406) och liknar en fungerande F40PH externt.

Vissa F40PH:er hittade sin väg till frakttrafik, efter lämpliga modifieringar. F40M -2F , som körs på San Luis och Rio Grande Railroad och tidigare den kanadensiska amerikanska järnvägen, regerades för en maxhastighet av 65 miles per timme (105 km/h) och gavs en förstorad 2 900 US gallons (11 000 l; 2 400 imp gal) bränsletank. Den var också utrustad med en dörr, plattform och trappsteg framtill. En enhet, 450, förvärvades av Western Maryland Scenic Railroad 2018.

Ursprungliga ägare

RTA EMD F40PH nr 123 korsar Fox River i Elgin, Illinois 1981
Tri-Rail MK F40PHL-2 nr 803 på Hollywood station 2013
MBTA EMD F40PH-2C nr 1072 vid River Works station 2011

Electro-Motive Division tillverkade 475 F40PHs av alla typer mellan 1975 och 1992. Beställningarna för GO Transit och Via Rail Canada byggdes av General Motors Diesel (GMD), företagets kanadensiska dotterbolag. Morrison-Knudsen och dess efterträdare MotivePower tillverkade ytterligare 31 lok mellan 1988 och 1998.

Järnväg Modell Kvantitet Vägnummer
Tillverkad av EMD och 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
Regionala transportmyndigheten EMD F40PH 74 100–173
Speno EMD F40PH-2M 4 S1–S4
Via järnväg GMD F40PH-2 59 6400–6458
Tillverkad av Morrison-Knudsen och Motive Power
Altamont Commuter Express MPI F40PH-3C 6 3101–3106
Caltrain MPI F40PH-2C 3 920–922
Underlägg MK F40PHM-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
Total 509

Se även

Anteckningar

Fotnoter

externa länkar