George Jackson Churchward

George Jackson Churchward
Född	( 1857-01-31 ) 31 januari 1857 Stoke Gabriel , Devon , England
dog	19 december 1933 (1933-12-19) (76 år gammal) Swindon , Wiltshire , England
Ockupation	Maskiningenjör
Utmärkelser	CBE

George Jackson Churchward CBE (31 januari 1857 – 19 december 1933) var en engelsk järnvägsingenjör och var maskinchef på Great Western Railway (GWR) i Storbritannien från 1902 till 1922.

Tidigt liv

Churchward föddes på Rowes Farm, Stoke Gabriel , Devon, där hans förfäder (den äldre linjen bosatt i Hill House; hans farfar, Matthew, var den yngre sonen till familjens överhuvud) hade varit godsägare sedan 1457. Han var första sonen i en familj med tre söner och två döttrar, bröderna John (f.1858) och James (f.1860) och systrarna Mary (f.1863) och Adelina (f.1870). Hans far, George Churchward, en bonde, gifte sig med sin kusin, Adelina Mary, dotter till Thomas Churchward, från Paignton , Devon, en majs- och ciderhandlare. Han utbildades vid King Edward VI Grammar School , som finns i Mansion House på Fore Street, Totnes , Devon. Hans fars kusin, Frederick Churchward, familjens överhuvud, ordnade privatundervisning på Hill House under skolloven.

Tidig karriär

Grenvilles ångvagn bevarad på National Motor Museum, Beaulieu

Han började sin ingenjörsutbildning 1871 hos John Wright, lokomotivchefen för järnvägarna i South Devon , Cornwall och West Cornwall , vid Newton Abbot -verken vid South Devon Railway. Medan han var där utvecklade han och hans studiekamrat Robert Neville-Grenville en ångdriven bil baserad på pannan från en Merryweather -brandmotor.

När GWR tog över South Devon Railway 1876, var Churchward tvungen att flytta till Swindon Works . 1877, i slutet av sin elevtid, flyttade han till ritkontoret, där han arbetade med "Young Joe" Armstrong för att utveckla en vakuumbroms. Han utnämndes till inspektionsingenjör i juni 1882, och sex månader senare blev han assistent till vagnverkschefen, James Holden , och tog över som chef vid Holdens avgång 1885. Tio år senare blev han assisterande verkschef, och strax efter chef, för lokomotiv fungerar och blev 1897 William Deans chefsassistent och naturliga efterträdare.

Efter 5 år som chefsassistent, under den mesta tiden Dean var sjuk och delegerade mycket av sitt designarbete till Churchward, efterträdde han 1902 formellt Dean som lokomotivchef. År 1900 blev han den första borgmästaren i Swindon.

Maskinchef

Se även: Lokomotiv från Great Western Railway § George Jackson Churchward (1902-1922)

Under 1800- och början av 1900-talet var järnvägsföretagen hårda konkurrenskraftiga. Hastighet innebar intäkter och hastighet var beroende av ingenjörskonst. Churchward levererade till GWR från Swindon en serie klassledande och innovativa lokomotiv. Förmodligen, från tidigt 1900-tal till 1920-talet var Great Westerns 2-cylindriga och 4-cylindriga 4-6-0 konstruktioner avsevärt överlägsna alla lokomotivklasser från de andra brittiska järnvägsbolagen. Vid ett tillfälle konfronterade GWR:s direktörer Churchward och krävde att få veta varför London och North Western Railway kunde bygga tre 4-6-0-lok för priset av två av Churchwards "Stars". Churchward ska ha gett ett kortfattat svar: "Eftersom en av mina kunde dra två av sina blodiga saker bakåt!"

Den största tekniska utmaningen för GWR:s verksamhet var att resa över South Devon Banks , en serie branta sluttningar som förbinder Exeter och Plymouth i Devon, på GWR:s viktigaste rutt. Även om hastighet var en viktig konkurrenskraftig drivkraft över hela GWR-rutten, belönade South Devon Banks säkra lokdesigner med god vidhäftning. Den största möjligheten för någon GWR CME var det resulterande arvet med stor lastprofil av GWR:s omvandling från Brunels bredspåriga spår till standardspår, vilket möjliggör bredare och högre konstruktioner än något av de andra senare Big Four-järnvägsföretagen .

Filosofi

Churchwards designfilosofi följde ett antal utvecklingsströmmar, för vilka han grundligt undersökte både konkurrerande brittiska konstruktioner, såväl som europeiska och nordamerikanska lokomotiv.

Efter principer baserade på den belgiske uppfinnaren Alfred Belpaire föredrog Churchward gratis ångpannor. Detta resulterade i att han använde en rektangulär eldstad i Belpaire-stil, som på grund av sin större yta för avdunstning var mindre benägen att skumma och överföra vatten till cylindrarna. Churchward ärvde från Dean en serie parallella cylindriska pannor, men genom att tillämpa matematiska principer på flödet av pannvatten, förbättrade han snabbt ångflödet genom att anta koniska pannor, som ger sin största yta till den högsta ångproduktionen. Churchward avstod då från behovet av en stor kupol för att samla upp ånga, och använde istället toppmatning av vatten från injektorer, som tillsammans med toppmonterade clackboxar gömda i en "huv" i mässing minimerade pannspänningen.

Churchward experimenterade med blandning, en principutveckling för marinmotorer som antogs allmänt i europeisk lokdesign. Även om Churchward genom sina experiment hittade liten skillnad i drift när det gäller den totala kraften som utvecklades i blandningslok, ledde användningen av europeiska lokomotiv i hans försök till hans antagande av pannor med högre tryck och drivkraften delad mellan två axlar på fyra cylinderkonstruktioner.

Hans tredje filosofi var baserad på kolvventiler. Churchwards ventiler var 50 % större än något man sett i Storbritannien fram till den tiden, reste 50 % längre och var designade för att döljas. Resultatet gav den minsta tryckförlusten när ånga passerade till cylindrarna.

Churchwards resulterande lokdesigner exkluderade släphjul , vilket maximerade vidhäftningen på South Devon Banks. Han var en tidig användare i UK lokomotivdesign av överhettning , effektiviserad genom GWR:s exklusiva användning av ångkol med högt värmevärde från South Wales Coalfield . Han använde också stora lagerytor för att minska slitaget, något som är vanligt i Nordamerika.

Churchward är krediterad för att ha introducerat till Storbritannien flera förfiningar från amerikanska och franska ångloksövningar. Bland dessa var den koniska pannan och gjutning av cylindrar och sadlar tillsammans, i halvor. Hans val av yttre cylindrar för expresslok var inte heller standard i Storbritannien för den tiden. Många delar av brittisk praxis behölls naturligtvis. Hans lok använde till största delen brittiska plåtramar, och besättningen inkvarterades på typiskt brittiskt sätt. Valet av en kupollös panna var vanligare för Storbritannien än för USA.

1901 års översiktsplan

År 1901 producerade Churchward ett schema med sex olika loktyper baserat på några standarddelar. Alla skulle ha cylindrar med 18 tum (45,7 cm) diameter och 30 tum (76,2 cm) slaglängd, kolvventiler med 8 + 1 ⁄ 2 tum (21,6 cm) diameter, och alla främre eller bakre hjul skulle vara 3 ft 3 tum (99,1 cm) diameter. Lokklasser motsvarande alla dessa förslag byggdes så småningom, med vissa skillnader i dimensionerna.

Churchwards översiktsplan från 1901

Hjularrangemang _	Drivhjulets diameter _	Panntrummans längd _	Vevstångslängd _ _	Motsvarande klass	Datum för första motorn	Motorer som byggda
2-8-0	4 fot 7 + 1 ⁄ 2 tum (141,0 cm)	15 fot (4,57 m)	10 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum (3,26 m)	2800 klass	1903
4-6-0	5 fot 8 tum (172,7 cm)	15 fot (4,57 m)	10 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum (3,26 m)	6800 Grange Class (av Collett )	1936
4-6-0	6 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum (204,5 cm)	15 fot (4,57 m)	10 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum (3,26 m)	2900 Saint Class	1902
2-6-2T	5 fot 8 tum (172,7 cm)	11 fot 2 tum (3,40 m)	6 fot 10 + 1 ⁄ 2 tum (2,10 m)	5100 klass	1903
4-4-2T	6 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum (204,5 cm)	11 fot 2 tum (3,40 m)	6 fot 10 + 1 ⁄ 2 tum (2,10 m)	2221 Länsstridsvagnsklass _	1905
4-4-0	6 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum (204,5 cm)	11 fot 2 tum (3,40 m)	6 fot 10 + 1 ⁄ 2 tum (2,10 m)	3800 länsklass _	1904

Anmärkningsvärda lokomotiv

GWR 4-4-0 3700 Klass

GWR 3700 klass nr 3433 City of Bath som visar avsmalnande panna och Belpaire eldstad

Huvudartikel: GWR 3700 Class

I september 1902 hade Churchward en medlem av Atbara-klassen , nr. 3405 Mauritius , omkokad med en Belpaire eldstad och den första användningen av en konisk panna på GWR. Pannan blev prototypen för Churchwards GWR Standard nr 4-panna. Detta experiment ledde till designen av City- klassen, med den första outshoppade från Swindon i mars 1903, nr 3433 City of Bath . Den var försedd med den slutliga formen av Standard No.4 pannan, med lätt böjda sidor och en avsmalnande topp till eldstaden. Klassen blev snart en av de mest kända klasserna av lokomotiv i världen, när City of Truro blev den första motorn i världen som drog ett tåg i 100 miles per timme 1904 (även om det inte var autentiserat).

Experimentella 4-6-0 lok

Experimentell 4-6-0 nr 100 William Dean

1901, medan den fortfarande var assistent till Dean, godkände GWR-styrelsen Churchwards plan att bygga en serie med tvåcylindriga 4-6-0-lok.

No. 100 köptes ut i februari 1902 och fick namnet Dean (senare William Dean ) i juni 1902 för att markera den senares pensionering. Den inkorporerade en kupollös parallellpanna , upphöjd Belpaire eldstad , 19 tum (48,3 cm) diameter utvändiga cylindrar med 30 tum (76,2 cm) kolvslag och panntryck på 200 psi (1,38 MPa ). Kolvventilerna drevs av gungande spakar som manövrerades av expansionslänken på Stephenson ventilväxel – just denna design användes endast på nr. 100.

No. 98 såldes ut i mars 1903, till en liknande design men med en konisk panna, omdesignad ventilväxellayout och cylindrar, och en kortare hjulbas. Ventildiametrarna ökades från 6 + 1 ⁄ 2 tum (170 mm) till 10 tum (250 mm).

Nr 171 köptes ut i december 1903, med förbättringarna till nr 98 men med en 225 psi (1,55 MPa ) panna och mindre ändringar av värmeytan och gallerområdet. Byggd som en 4-6-0, i oktober 1904 konverterades den till en 4-4-2 för att möjliggöra bättre jämförelse med prestandan hos den franska de Glehn-föreningen; den omvandlades till 4-6-0 i juli 1907. Den fick namnet Albion 1904 och fick en överhettad panna 1910.

Experimentella franska lok

de Glehn 4-4-2 nr 104

GWR Saint klass nr 181 Ivanhoe körs som 4-4-2 för jämförelse

Efter att efterträda Dean, godkände GWR-styrelsen Churchward att köpa tre franska de Glehn -du Bousquet fyrcylindriga sammansatta lok, för att utvärdera fördelarna med sammansättning. I likhet med Paris-Orleans Railways 3001-klass och byggd av Société Alsacienne de Constructions Mécaniques, levererades det första loket nr 102 La France 1903, med nr 103 och 104 köpta 1905. Loken hade två högtryckscylindrar. ramarna och två lågtryckscylindrar utanför.

Var och en var från början försedd med en GWR-skorsten i standardmönster, en GWR-tender och hade sina nummer placerade på GWR-sätt på sidorna av hytten. De togs sedan i drift för att utvärdera prestanda, och sedan efter feedback från motorbesättningen modifierades för att testa andra aspekter av Churchwards designexperiment och filosofi. 1926 var de tre loken baserade på Oxford shed. I operativ praxis gav kompoundering ingen signifikant förbättring i vare sig prestanda eller ekonomi jämfört med No 171 Albion , Churchwards prototyp 4-6-0, som konverterades till en 4-4-2 specifikt för direkt jämförelse med dem. Ytterligare 13 motorer i Saint-klassen byggdes också ursprungligen som 4-4-2:or.

GWR 4-6-0 2900 Saint klass

Huvudartikel: GWR 2900 Class

Experimentell 4-6-0 nr 171 utgjorde grunden för GWR 2900 Saint Class . Den dök upp i fyra produktionsserier byggda mellan 1905 och 1913, som var och en skilde sig åt i dimensioner. Det fanns också skillnader mellan medlemmarna i varje serie när det gällde vilka pannor som användes, hjularrangemang (Churchward var osäker på valet mellan 4-4-2 och 4-6-0) och arrangemang för överhettning.

Loken presterade bra som passagerarlok över alla långvägar i GWR och på alla utom de snabbaste snabbtågen tills de gradvis blev förskjutna till sekundärtrafik av slottsklassen i slutet av 1920- och 1930-talet. De på 6 fot 8 + 1 ⁄ 2 tum (2,045 m) begränsade dock deras användbarhet på godståg. Churchward hade insett denna begränsning genom introduktionen av sin GWR 4700 Klass 2-8-0 design med 5 ft 8 tum (1,727 m) drivhjul 1919, avsedd för expressgodståg. Churchwards efterträdare Charles Collett ansåg dock att en version med mindre hjul av "Saint"-klassen kunde utgöra grunden för en framgångsrik klass av lokomotiv med blandad trafik . Han byggde därför om nr. 2925 Saint Martin med 6 ft (1,829 m) drivande hjul för att bli prototypen på hans framgångsrika Hall Class- lok. Således blev 2900-klassen en mall för senare GWR 2-cylindriga 4-6-0 klasser inklusive Modified Hall , Grange , Manor och County , som alla var av samma grundläggande design.

Klassen inkorporerade många revolutionära framsteg som var inflytelserika i brittisk lokdesign under de kommande femtio åren. Enligt The Great Western Society representerade "Saint"-klasslok "ett av de viktigaste stegen framåt i järnvägsdragkraften på 1900-talet", och de "erkänns nu för att ha haft ett djupgående inflytande på nästan varje aspekt av efterföljande ånglokomotiv utveckling".

Standard lokklasser

Ytterligare information: Lista över GWR-standardklasser med två yttre cylindrar

De heliga och deras härledda klasser var bara en del av Churchwards plan. Baserat på ett begränsat antal standarddelar – inklusive pannor, cylindrar, hjul och ventilredskap – planerade han en rad lokomotiv för uppgifter som expresspassagerare, blandad trafik, tunga godståg och förortståg, med både tender- och tankversioner. Han började konstruera några av sina mönster omedelbart; han utökade också utbudet av konstruktioner allteftersom verksamhetens krav krävde, och tillverkade 4300 Moguls och 4700 expressfraktmotorer . Hans design med blandad trafik dök inte upp förrän Collett byggde Granges 1936.

GWR 4-6-0 4000 Klass

Huvudartikel: GWR 4000 Class

Great Western Railway 4000 eller Star -klassen var 4-cylindriga 4-6-0 passagerarlok som introducerades från början av 1907. Prototypen byggdes i maj 1906 som en 4-4-2 Atlantic (men konverterades senare till 4-6-0) . Designen gynnades av erfarenheter från "Saint"-klassen och De Glehn-motorerna. Loken visade sig vara mycket framgångsrika, hanterade de tyngsta långdistansexpresstågen, nådde topphastigheter på 90 mph (145 km/h), och de etablerade designprinciperna för GWR 4-cylindriga klasser under de kommande tjugofem åren.

Den stora björnen Stilla havet

Den stora björnen

GWR 111 The Great Bear var det första 4-6-2 (Pacific) lokomotivet som användes på en järnväg i Storbritannien, det enda av den typen som någonsin byggts av GWR, vilket idag ses som Churchwards anmärkningsvärda misslyckande i lokdesign. Det fanns inget tydligt kommersiellt skäl för GWR för designen, så många drar slutsatsen att den är ett ytterligare Churchward-experiment, ansett för att utforska vad som kom bortom Star Class när tågbelastningen ökade utöver deras förmåga. I grund och botten ett utvecklat lokomotiv i Star-klassen, den större pannan över släpande hjul tillät en eldstadsyta på 16,9 m ² , en ökning med 17,5 % i storlek jämfört med Star Class. Den byggdes också med en Swindon nr 1 överhettare.

På grund av sin vikt och 20 långa ton 9 cwt (20,8 t) axellast, var loket begränsat till huvudlinjen Paddington till Bristol, främst under Paddington-föraren Thomas Blackall, ursprungligen från Aston Tirrold , Oxfordshire. Trots senare experimentella utvecklingar visade sig The Great Bears prestanda i tjänst vara en besvikelse och inte en betydande förbättring jämfört med befintliga klasser. Stjärnklassens utmärkta prestanda och tillkomsten av första världskriget satte stopp för ytterligare experiment utan betydande förbättringar.

Även om det inte var någon teknisk framgång ansågs The Great Bear vara företagets flaggskeppslok från introduktionen till Churchwards pensionering 1922. Med introduktionen av 4073 Caerphilly Castle 1923 med en högre dragkraft , slutade loket att ha något reklamvärde och blev ett förlägenhet. På grund av tunga reparationer i januari 1924, drogs det tillbaka ur tjänst av Churchwards efterträdare Charles Collett . Det dök upp från Swindon senare samma år som en 4-6-0 Castle Class, med namnet Viscount Churchill .

Arv

1922 gick Churchward i pension och CB Collett ärvde sitt arv av utmärkta, standardiserade design. Dessa mönster påverkade brittisk lokomotiv till slutet av ångan. Stora klasser byggda av LMS och till och med British Railways 50 år senare är helt klart utvecklingar av Churchwards grundläggande design. LMS Stanier Class 5 4-6-0 och BR standardklass 5 är båda härledda från hans Saint-klass tidiga exempel som är från 1902.

BR Västra region klass 47 lok nr. D1664 (senare 47079) hette George Jackson Churchward vid leverans i februari 1965. Den döptes om till GJ Churchward i mars 1979, och namnet togs bort i oktober 1987.

Död

Churchwards grav, Christ Church, Swindon

Även om Churchward hade gått i pension 1922, fortsatte han att bo i ett GWR-ägt hus nära linjen vid Swindon , och han behöll sitt intresse för företagets angelägenheter. Han gifte sig aldrig. Den 19 december 1933, nu med dålig syn och hörselskada, inspekterade han en defekt bäddad sovvagn på den nedåtgående linjen , när han blev påkörd och dödad av en Paddington till Fishguard Express, dragen av nr 4085 'Berkeley Castle' . Lokomotivet var av GWR Castle klassificerar , en lyckad design av Charles Collett härledd från Churchwards "Star" klass .

I Churchwards testamente av den 4 oktober 1933 testamenterade han olika summor pengar till sin personal, inklusive sin trädgårdsmästare, hushållerska, pigan, salongsbiträdet, biträdande trädgårdsmästare och två vänner. Han tilldelade sin chaufför 4 000 pund tillsammans med 2 svarvar med olika verktyg och tillbehör inklusive vapen, bilar och tillbehör, fiskespön och redskap och klädsel. Majoriteten av hans 60 000 pund plus egendom delades lika mellan hans två systrar, Mary och Adelina. Han är begravd på kyrkogården i Christ Church i Old Town, Swindon. Hans grav är markerad av en gravsten i polerad svart marmor med en kantsten som utsågs till en kulturminnesmärkt byggnad 1986.

Fotbollslagets hemmaplan i Churchwards födelseplats Stoke Gabriel , Stoke Gabriel AFC , heter GJ Churchward Memorial Ground för att hedra hans arv.

Se även

• Lokomotiv från Great Western Railway § George Jackson Churchward (1902-1922)

Churchwards lokdesigner

• GWR 101 oljebränning 0-4-0T
• GWR 111 The Great Bear 4-6-2
• GWR 1361 Klass 0-6-0ST
• GWR 2221 County Tank Class 4-4-2T
• GWR 2800 Klass 2-8-0
• GWR 2900 Saint Class 4-6-0
• GWR 3100 Klass 2-6-2T
• GWR 3150 Klass 2-6-2T
• GWR 3700 Stadsklass 4-4-0
• GWR 3800 Länsklass 4-4-0
• GWR 4000 Star Class 4-6-0
• GWR 4200 Klass 2-8-0T
• GWR 4300 Klass 2-6-0
• GWR 4400 Klass 2-6-2T
• GWR 4500 Klass 2-6-2T
• GWR 4600 Klass 4-4-2T
• GWR 4700 Klass 2-8-0
• GWR ångskena motorer
• GWR bensin-elektrisk järnvägsvagn

Källor

• Allan, Ian (komp.) (mars 1944). ABC för Great Western Lokomotiv . London: McCorquodale och Co.
• Daniel, John. (2000). GJ Churchward . Great Western Archive hämtat 2007-10-10.
•   Griffiths, Denis (1987). Lokomotivingenjörer från GWR . Wellingborough: Patrick Stephens Ltd. ISBN 0-85059-819-2 .
•   Haresnape, Brian; Swain, Alec (1976). Churchward Locomotives – A Pictorial History . London: Ian Allan. ISBN 0-7110-0697-0 .
•   Sill, Peter (2002). Gårdagens Järnvägar . Storbritannien: David & Charles. ISBN 0-7153-1387-8 .
•   Hollingsworth, Brian; Cook, Arthur (2000). Ånglok . London: Salamander Books, Greenwich Editions. ISBN 0-86288-346-6 .
•    le Fleming, HM (juli 1953). White, DE (red.). Lokomotiven på Great Western Railway. Del 8. Moderna passagerarklasser (1:a upplagan). Kenilworth: The Railway Correspondence and Travel Society. ISBN 0-901115-19-3 . OCLC 500544523 .
•   Marsden, Colin J. (november 1984). BR Loknumrering . Shepperton: Ian Allan . ISBN 0-7110-1445-0 . EX/1184.
• Nock, Oswald Stevens (1964). Den stora västra järnvägen under det tjugonde århundradet . London: Ian Allan.
•   Nock, Oswald Stevens (1975). Förgrupperingsscenen, nr 1: The Great Western . Surrey: Ian Allan. ISBN 0-7110-0586-9 .
•   Nock, Oswald Stevens (1977). Standard gauge Great Western 4-4-0s del 1 inuti cylinderklasser 1894-1910 . Newton Abbot: David och Charles. ISBN 0-7153-7411-7 .
•   Nock, Oswald Stevens (1978). Standard Gauge Great Western 4-4-0s del 2 län till slutet 1904-1961 . Newton Abbot: David och Charles. ISBN 0-7153-7684-5 .
• Nock, Oswald Stevens (1980). GWR-stjärnorna, slotten och kungarna: del 1 1906-1930 . Newton Abbot: David och Charles.
•    Nock, Oswald Stevens (1983). Great Western "Saint" klass 4-6-0 . Cambridge [Cambridgeshire]: P. Stephens. ISBN 0-85059-632-7 . OCLC 11029500 .
•   Rogers, HCB (1975). GJ Churchward – A Locomotive Biography . London: Allen & Unwin. ISBN 0-04-385069-3 .
•   Strickland, DC (mars 1983). D+EG Lokomotivkatalog . Camberley: Diesel & Electric Group. ISBN 0-906375-10-X .
•   Tuplin, WA (1971). Great Western Saints and Sinners . London: Allen & Unwin. ISBN 0-04-385057-X .
• Tuplin, WA (1958). Great Western Steam . London: Allen & Unwin.
• "Söker efter efternamn=GRENVILLE; Förnamn=robert" . En Cambridge Alumni Database . Hämtad 9 oktober 2022 .