Tender (räls)

En brittisk SECR O1-klass körs först vid Bluebell Railway
Utskuret tvärsnitt som visar ett spanskt anbud designat för eldningsolja. Gröna områden rymmer vatten och bruna områden rymmer eldningsolja. Det finns ett speciellt arrangemang för att förhindra att det skräpar runt under tågets rörelse.

En tender- eller kolvagn (endast USA) är ett speciellt järnvägsfordon som transporteras av ett ånglok som innehåller dess bränsle ( ved , kol , olja eller torrfied biomassa ) och vatten. Ånglok förbrukar stora mängder vatten jämfört med mängden bränsle, så deras anbud är nödvändiga för att hålla dem igång över långa avstånd. Ett lok som drar en tender kallas tenderlok . Lok som inte har tender och bär allt bränsle och vatten ombord på själva loket kallas tanklok .

En korridor tender är en lokomotiv tender med en passage åt sidan, vilket tillåter besättningsbyten i farten.

En broms tender är en tender som är tung och används (i första hand) för att ge större bromseffektivitet.

Allmänna funktioner

De största ångloken är semipermanent kopplade med en dragstång till en tender som bär vatten och bränsle. Vilken bränslekälla som används beror på vad som är ekonomiskt tillgängligt lokalt. I Storbritannien och delar av Europa gjorde en riklig tillgång på kol detta till det självklara valet från ångmaskinens tidigaste dagar. Fram till omkring 1850 i USA brände den stora majoriteten av loken ved tills de flesta av de östliga skogarna röjdes. Därefter blev koleldningen mer utbredd, och vedeldare begränsades till landsbygden och skogsområden.

Vattentillgång

SNCF 241P klass med 34P boggitender, fylls från en vattenkran (Nantes Blotterau, Frankrike, augusti 1969)

Vid mitten av 1800-talet bestod de flesta anbudsmaskiner för ånglok av en bränslebunker (som innehöll kol eller trä) omgiven av en "U"-formad (sett från toppen) vattenmantel. Den övergripande formen på anbudet var vanligtvis rektangulär. Bunkern som höll kolet lutade nedåt mot loket för att lättare komma åt kolet. Förhållandet mellan vatten och bränslekapacitet i anbuden baserades normalt på två vattenstopp för varje bränslestopp eftersom vatten var mer lättillgängligt än bränsle. Ett pund [0,45 kg] kol skulle kunna förvandla 2,7 kg vatten till ånga. Därför var kapacitetsförhållandena normalt nära 7 ton (14 000 lb) [6 400 kg] kol per 38 000 liter vatten.

Vattenförsörjningen i ett anbud fylldes på vid vattenstopp och lokdepåer från ett dedikerat vattentorn kopplat till vattenkranar eller portaler. Att fylla på anbudet är brandmannens uppgift, som ansvarar för att upprätthålla lokets eld, ångtryck och tillförsel av bränsle och vatten.

Vatten som transporteras i anbudet måste tvingas in i pannan för att ersätta det som förbrukas under drift. Tidiga motorer använde pumpar som drevs av kolvarnas rörelse. Senare ånginjektorer pumpen medan vissa motorer använde turbopumpar .

Med spårpannor eller vattentråg

I Storbritannien, USA och Frankrike fanns vattentråg (i USA, spårtråg) på vissa huvudlinjer för att tillåta lokomotiv att fylla på sin vattenförsörjning under förflyttning. En "vattenscoop" var monterad under tenderaren eller den bakre vattentanken i fallet med en stor tankmotor; brandmannen sänkte skopan på distans i tråget, motorns hastighet tvingade upp vattnet i tanken och skopan höjdes när den var full.

Bränsle- och vattenkapaciteten i ett anbud är vanligtvis proportionell mot den hastighet med vilken de förbrukas, även om det fanns undantag. Pennsylvania Railroad och New York Central Railroad använde spårpannor på många av sina rutter, vilket gjorde att lokomotiven kunde ta upp vatten i hastighet. Resultatet blev att vattentankarna på dessa anbud var proportionellt mycket mindre.

I Storbritannien användes vattentråg av tre av de fyra stora järnvägarna. Undantaget var Södra Järnvägen – främst för att majoriteten av Södras verksamhet byggde kring kortvägspendling, förorts- och landsbygdstrafik med täta stationsstopp där vatten kunde tas på från vattenpelare . Southerns beslut att elektrifiera sina rutter till London med ett tredje järnvägssystem gjorde också installationen av vattentråg opraktisk. Endast på de tidigare London och South Western järnvägslinjerna väster om Salisbury , där långdistansexpresståg fungerade, var bristen på dalar ett problem. Istället för att installera tråg utrustade L&SWR (och södra) sina expresslok med speciella högkapacitetsanbud med en vattenkapacitet på 4 000 gallon (18 200 L) som kördes på ett par tvåaxlade boggier . Dessa var kända för järnvägsmän som "vattenkärra" anbud.

Kondenserande anbud

Anbud från ett SAR klass 25 kondenslokomotiv; notera den stora radiatordelen

Kondenserande ånglok konstruerades för att återvinna avgaser genom att kondensera den till matarvatten. Den huvudsakliga fördelen är bevarande av vatten, men motorns termiska verkningsgrad ökar också, eftersom mycket av värmen som annars går förlorad i avgaserna används för att förvärma vatten som sprutas in i pannan. I vissa fall användes kondensering helt enkelt för att förbättra sikten genom att eliminera moln av avgaser.

Ett primitivt tillvägagångssätt för kondensering injicerade helt enkelt den förbrukade ångan i tendertanken och förlitade sig på vattenmassan för kylning. Mer sofistikerade anbud, som de som användes i South African Railways Class 25 lokomotiv designade för service i Karoo , ersatte det mesta av vattentanken med en enorm kylare, där ångan kyldes och kondenserades. Avgas ånga, efter att ha passerat genom en olje-vattenavskiljare , fördes till anbudet, där den drev en lågtrycksturbin som användes för att driva kylarfläktarna. Ångan passerade sedan in i kylaren. Kondensatet sprutades in i pannan med en annan turbindriven pump. Detta var ett ganska komplext maskineri, som också krävde ytterligare en turbin i röklådan för att ge det avgasdrag som normalt erhålls genom att blåsa upp avgasångan i skorstenen. Så småningom konverterades SAR-exemplen till konventionella lok genom att kylaren ersattes med en lång vattentank.

Bränsletillförseln

En faktor som begränsar lokets prestanda är den hastighet med vilken bränsle matas in i elden. Mycket av brandmannens tid går åt till att kasta ved eller skotta in kol i lokets eldstad för att upprätthålla konstant ångtryck. I början av 1900-talet blev några lok så stora att brandmannen inte kunde skotta kol tillräckligt snabbt. Följaktligen, i USA, blev olika ångdrivna mekaniska stokers (typiskt med en skruvmatning mellan bränslebunkern och eldstaden) standardutrustning och antogs på andra håll, inklusive Australien och Sydafrika.

Tender designvarianter

Ett lokomotiv och tender designat av Claude Verpilleux omkring 1842 för järnvägen Saint-Étienne till Lyon i Frankrike

I början av järnvägen var anbud rektangulära lådor, med en bunker för kol eller trä omgiven av en U-formad vattenmantel. Denna form behölls fram till slutet av ånga på många kolbrännande motorer. Oljebrännande motorer ersatte bunkern med en bränsletank. Variationer av denna plan gjordes av operativa skäl, i försök att hushålla med strukturen.

Vanderbilt

Cylindrisk Vanderbilt tender, av Canadian National

I början av 1901 lämnade Cornelius Vanderbilt III in en patentansökan som täckte en ny typ av anbud. Vanderbilt var barnbarnsbarn till grundaren av New York Central Railroad ; hans anbud innehöll en cylindrisk kropp som en tankbil med en bränslebunker inställd i fronten. Denna design antogs snart av ett antal amerikanska järnvägar med olje- och kolförbrännande lok.

Jämfört med rektangulära tenderar, var cylindriska Vanderbilt tenderar starkare, lättare och höll mer bränsle i förhållande till ytan. Järnvägar som noterades för att använda Vanderbilt-anbud inkluderar:

Whaleback

Whaleback anbud byggt för Kahului Railroad 1928.

En form utmärkande för oljebrännande motorer var "whaleback" mör (även ibland kallad en "turtle-back" eller "limpa" mör). Detta var en ungefär halvcylindrisk form med den rundade sidan uppåt; den främre delen av tanken innehöll oljan, medan resten innehöll vattnet. Denna form var särskilt förknippad med södra Stilla havet .

Slopeback

Lokomotiv med slopeback tender, lastar Sunset Limited på tågfärjan Solano vid Port Costa , San Francisco, Southern Pacific RR

I USA användes tenderar med lutande rygg ofta för lok i gårdsbyte, eftersom de avsevärt förbättrade ingenjörens förmåga att se bakom loket när de bytte bil. Den minskade vattenkapaciteten var inget problem, eftersom anbudets vattentank ofta kunde fyllas på på bangården . På 1880-talet erbjöd många loktillverkare anbud med denna design på små växlarmotorer .

Korridor

LNER Klass A1 nr 4472 Flying Scotsman med korridor tender

För införandet av Londons och North Eastern Railways non-stop Flying Scotsman- tjänst den 1 maj 1928 byggdes tio specialanbud med medel för att nå loket från tåget genom en smal passage inuti tendertanken plus en flexibel bälgförbindelse koppla det till den ledande tränaren. Passagen, som löpte längs den högra sidan av anbudet, var 5 fot (1,52 m) hög och 18 tum (0,46 m) bred. Ytterligare korridoranbud byggdes med mellanrum fram till 1938, och så småningom blev det 22; vid olika tillfällen kopplades de till motorer av klasserna A1, A3 , A4 och W1 , men i slutet av 1948 kördes alla med lokomotiv av klass A4. Användning av korridoranbudet för att byta besättningar på resande fot i ett A4-lok visas i den brittiska transportfilmen Elizabethan Express från 1953 , namnet på ett annat non-stop-tåg från London-Edinburgh.

Vattenvagn

Ett lokomotiv från Southern Railway (Storbritannien) med en "vattenvagn"-tender

Vattenvagnen var en typ av anbud med hög kapacitet som användes av London och South Western Railway i England . Till skillnad från den vanliga brittiska sexhjuliga tenderaren var det en dubbelboggidesign med invändiga lager. Detta gav den ett distinkt utseende eftersom hjulen var väldigt tydliga.

Matsal

"Bittern" med andra tender i York

Ett extra anbud som bara innehåller vatten kallas "matsal" eller "hjälpmedel". Under ångtiden användes dessa inte ofta. Vattentankar placerades med jämna mellanrum längs banan, vilket gjorde en matsal onödig i de flesta fall. Men det fanns tillfällen då matsalar visade sig vara ekonomiska. Norfolk och Western Railway använde matsalar med sina gigantiska 2-8-8-2 Y Class och 2-6-6-4 A Class lokomotiv på koltåg, tidsinställda frakter, snabba frakter och varufrakter. Användningen av matsalen gjorde det möjligt att hoppa över ett av vattenhållplatserna , vilket gjorde att tåget kunde undvika att klättra upp för en kulle från en död hållplats. För närvarande Union Pacific Railroad två matsalar med sina ånglok 844 och 4014 på utflyktståg. Så gott som alla tankar vid marken togs bort när ångloken togs i pension. Numera brandpostanslutningar som fyller tankarna mycket långsammare. Matsalarna möjliggör större räckvidd mellan stoppen.

Kantiner användes också på den transaustraliska järnvägen som korsar den vattenlösa Nullarbor-slätten . I New South Wales kallades dessa fordon "gins" och användes i den övervägande torra västra regionen och på vissa grenlinjer. Använd nu framträdande på kulturarvsutflykter på grund av bristen på platser med tillgängliga vattenpunkter. Under den katastrofala skogsbränderna 2019-2020, då bränder ödelade städer nära Rail Transport Museum i Thirlmere, söder om Sydney, drog ett diesellokomotiv från museet två gin för att hjälpa till att fylla på brandbekämpningstankbilar.

I Storbritannien användes en matsal på den bevarade Flying Scotsman under entusiastiska utflykter i slutet av 1960-talet och början av 1970-talet. De vattentråg som tidigare levererat långvägsexpressar hade tagits bort vid dieseliseringen av järnvägsnätet. Den 25 juli 2009 Bittern en 188 mil lång löpning från King's Cross till York non-stop med hjälp av ett andra anbud. Eftersom järnvägarna i Storbritannien tenderar att vara mycket kortare än de i USA, var matsalen inte ett ekonomiskt förslag.

Bränsle anbud

SCT Logistics tåg med tankbil som levererar bränsle till loken, vilket minskar antalet bränslestopp som krävs på den transkontinentala resan genom Australien

Ibland kommer ett anbud att användas för ett diesellokomotiv . Detta är vanligtvis en tankvagn med en bränsleledning som ansluter till loket och MU- anslutningarna för att möjliggöra fjärrstyrning av lok bakom anbudet. Burlington Northern Railroad använde bränsleanbud i avlägsna territorier där bränsle var dyrt. Dieselbränsle kunde köpas billigt och lastas in i anbudet. En gemensam beståndsdel var två EMD SD40-2 med ett anbud mellan sig. Några av anbuden överlevde Burlington Northern Santa Fe -fusionen men behåller de svarta och gröna BN-färgerna. Southern Pacific Railroad experimenterade också kort med bränsleanbud för dieslar. Vissa sniglar har bränsletankar och fungerar som bränsletender för de kopplade loken, särskilt de som är ombyggda från lok som är pensionerade på grund av slitna dieslar.

Union Pacific Railroad använde bränsleanbud på sina turbiner . Dessa anbud användes ursprungligen med ånglok, sedan omarbetade för att hålla tung "Bunker C" eldningsolja. Bränslekapaciteten var cirka 23 000 gallons (87 000 liter). När turbinerna togs i pension omarbetades några av anbuden för att hålla vatten och användes som matsalar för ånglok.

Bränsleanbud har också varit orsaken till kontroverser för järnvägar, i synnerhet Soo Line. I slutet av 1970-talet upptäckte järnvägsledningen att det var billigare för dem att fylla sina bränsleanbud i Chicago och sedan transportera bränslet till Shoreham Wisconsin. Genom att göra detta undvek järnvägen att betala extra skatter på bränslet, och systemet fortsatte till mitten av 1980-talet. När delstaterna Illinois och Wisconsin fångade på järnvägens agerande antogs lagstiftning som debiterade samma över vägskatten på bränsleförflyttning över järnväg som debiterades för lastbilschaufförer. Att göra detta förnekade helt fördelen med att flytta bränslet genom anbuden, och Soo drog tyst tillbaka övningen.

Anbud har också tagits fram för att transportera flytande naturgas till diesellok som konverterats för att drivas med det bränslet.

Broms tender

brittiska järnvägar var bromsanbud låga, tunga vagnar som användes med tidiga huvudlinjediesellok . En eller två kopplades framför eller bakom loket för att ge extra bromskraft vid transport av omonterade eller delvis monterade godståg (tåg bildade av vagnar som inte var utrustade med automatiska bromsar). De krävdes eftersom de nya diesellokens lägre vikt, jämfört med ånga, gjorde att de hade jämförbar dragkraft (och därmed tågdragkapacitet) men mindre bromsförmåga. Ursprungligen avsedda att användas i nordöstra England, där de vanligtvis drevs (knuffades) av loket, och senare användes i andra regioner. På Södra regionen drogs de normalt bakom loket.

Anbudet tog formen av en ihålig låda, tillräckligt låg för att inte skymma förarens sikt när den trycks på. Kroppen bars på ett par före detta vagnboggier, som gav de automatiska bromsarna. Karossen fylldes med stålskrot för att höja fordonets vikt till 35½–37½ ton; vilket ökar den tillgängliga bromskraften. Fyra lampfästen fanns i vardera änden för att visa lokets huvudkodskivor som beskrev tågklassen – när den drevs fram, skymde tenderaren fronten på loket och därav huvudkoden.

Introducerade runt 1964-5, togs de ur bruk på 1980-talet när bruket att använda omonterade tåg avbröts. Ingen överlevde i bevarandet men en operativ kopia har konstruerats på Great Central Railway från resterna av en Mk1 korridorbuss och har fått nästa nummer i bromsanbudssekvensen; B964122.

Motordrivet anbud

Vissa tidiga brittiska ånglok var utrustade med motordrivna anbud. Förutom att hålla kol och vatten hade dessa hjul drivna från loket för att ge större dragkraft. Dessa övergavs av ekonomiska skäl; Järnvägsmän som arbetade på lok så utrustade krävde extra lön eftersom de faktiskt körde två lok. Konceptet prövades dock igen på Ravenglass och Eskdale Railway 's River Mite , och Garratt -loket kan ses som en förlängning av denna princip. Motordrivna anbud sågs också på 2-8-8-8-2 och 2-8-8-8-4 i USA, men dessa experiment ansågs inte vara framgångsrika på grund av anbudets varierande massa. Drivna anbud användes flitigt på inriktade avverkningsånglok som Shay-lokomotivet , Climax-lokomotivet och Heisler-loket där de branta graderna och tunga tågen krävde den extra dragkraften.

Numera används sniglar med dieselelektriska lok . Snigeln har dragmotorer som drar elektricitet från lokets drivmotor för att ge extra dragkraft .

tysk praxis

I Tyskland ägnades uppmärksamhet åt att se till att tenderlok var kapabla till måttligt höga hastigheter i backning, vilket pressade sina anbud. De många DRB Class 50 ( 2-10-0 ) lokomotiven, till exempel, var kapabla till 80 kilometer i timmen (50 mph) i båda riktningarna och användes vanligen på grenlinjer utan vändningsmöjligheter.

En källa till möjlig förvirring när det gäller tyska lok är att på tyska betyder Tenderlokomotiv ett tanklokomotiv . Ett lok med separat, draget tender är ett Schlepptenderlokomotiv .

Tender-first operationer

Bevarad LMS Ivatt Klass 2 2-6-0 nr. 46443 vid Bewdley Severn Valley Railway . Framsidan av anbudet har en halvhytt för anbud-först körning.

I vissa fall, särskilt på grenlinjer som inte har någon vändning, såsom en vändskiva eller en vändskiva vid ändpunkten, körde loken baklänges med anbudet som ledde tåget. I sådana fall placerades en pannlampa (US) eller headcode-lampor/-skivor på den främre änden av anbudet. Lokbesättningar riggade ofta en presenning (eller lokets stormduk, om sådan finns) från den bakre delen av hytttaket till framsidan av anbudet för att ge skydd mot vinden och för att förhindra att koldamm blåser in i hytten. Anbud som utformats för mer frekventa anbud-först-arbeten försågs ofta med en fast hyttpanel och fönster, vilket gav en nästan helt sluten hytt.

Se även

externa länkar