A Southern Pacific vasút No. 10-es RDC-je Martinez állomáson, útban Oaklandből Sacramentóba

W. C. Whitaker felvétel, [1]-ből



2. rész: Az RDC prototípusa, az RDC hajtása, a vízrendszere, a villamos rendszer, forgóváz, futómű és fékrendszer, és az RDC gyártása




Az 1930-as években az áramvonalas forma söpört át Amerikán. A vasútra a rendkívül sikeres Pioneer Zephyr hozta el, de a hosszú vonatok E és F mozdonyai az EMD-től is áramvonalasak voltak. A sok utast szállító távolsági expresszek számára megfelelő volt a Zephyr motorvonat család. De gyártója, a Budd cég piaci lehetőséget látott hasonló formájú, két motorkocsiból álló expressz számára. Munkához láttak. 





Igény támad rövid, gyors, áramvonalas expresszvonatra



Az 1930-as években Denver, a "Rocky Mountain Empire", a Sziklás hegység birodalom legnagyobb kereskedelmi központja az expresszvonatok gyűjtőpontjává vált. Áthaladt rajta a UP Chicago - Kalifornia fővonala is, sőt, a City of Denver expressz eddig járt, mely 16 óra alatt, nyolc megállással hozta az utasait Chicagóból. A ritka és még kevéssé megbízható polgári repülés időszakában ez utas csábító lehetőség volt.

De 1936 novemberétől ugyanezen két város között járt a Burlington Denver Zephyrje is, mely már 15 óra tíz perc alatt teljesített. Aztán Denverből járt a Colorado & Southern vasút Texas Zephyr expressze Dallasba, és a Denver & Rio Grande Western Pullman kocsis vonata Salt Lake Citybe.

A Budd gyár túltette magát a Michelin gumikerekes motorvonat sikertelenségén, a Burlington Zephyr motorvonatának a járműgyártója lett, és ezt a reklámot meglovagolva nagy vasúti kocsi gyártóvá vált.

Colonel Earl J. W. Ragsdale, a Budd vezető tervezője kétkocsis, áramvonalas expresszvonat gyártásának ötletével állt elő, de a gyártással jól leterhelt Budd cég nem tudott sok időt fordítani az ötlet kidolgozására.
1939 végén aztán két részvényes, Wilson McCarthy és Henry Swan konkrétabbá tette az ötletet. Úgy látták, hogy lenne igény egy áramvonalas zseb-expresszre, mely éjszaka járna Denver és Salt Lake City között. Az üzletemberek szívesen utaznának a gyors, kényelmes vonaton, miután egyik városban befejezték a tárgyalást, az éjszakai vonaton alszanak, és másnap reggel munkára készen állnak a másik városban.

A javaslat találkozott a vezető tervező szándékával, a tervező munka beindult. Sok műszaki újdonságot tartalmazott, mint a villamosan vezérelt tárcsafék, a villamos kerékmegcsúszás gátló, járművenként két, Hercules típusú, vízszintes hengerű dízelmotor, és a kétkocsis vonat mind a négy motorját egyetlen vezetőállásról lehetett vezérelni. A vonat minden tengelye hajtott volt.

Minden kocsi tartalmazott hálószakaszt, egyéni fülkéket és étkező-klubtermet. A járműveknek villamos-mechanikus légkondicionálója volt.

Két vonatot terveztek a vonatpárok számára, a vonatok járműveit nagy vasútépítőkről és Utah állam és a Mormon kultúra fejlesztőiről, a vonatokat pedig Prospectornak
nevezték el.





A
z egyik Prospector motorvonat

ARTHUR DUBIN COLLECTION, [1]-ből


Elkészülte után a jó kiállású motorvonat
több vasút vonalán reklámútra indult. Mindenhol pozitív feltűnést keltett.

A reklámjáratokon utazott F. E. Gimlett, egy 76 éves aranybányász, festői munkaruhában, nagy szakállal, aki a környék különlegességeit mutatta be.

A vonat elment egészen New Yorkig, a Grand Central Terminálig, ahol a híres, a Waldorf Astoria szálló alatti magán vágányon éjszakázott.






A Prospector elöl-

Mindkét kép ARTHUR DUBIN COLLECTION, [1]-ből



és hátulnézete




Elöl a mozdony- és a vonatvezető szélvédője, hátul egy-egy utas nézhet ki a pályára.




A Prospector motorvonatok 1940. november 17-én álltak forgalomba Denver és Salt Lake City között, mindkét városból 19 órakor indultak, és másnap reggel 8-kor értek célba. Az 570 mérföldes (917 km-es) távot 13 óra alatt tették meg. A járat rendkívül népszerű volt, sokkal többen utaztak volna rajta, mint a vonat kapacitása. 44 ülőhely volt rajta, 16 hálóhely a Pullman kocsiban, és még ketten alhattak a kabinetben. Az étkező helyiség kis galériáján még nyolcan ülhettek-ehettek.






(fenn:)  A Prospector étkező szakaszában két asztalnál nyolcan ehettek kényelmesen,

(jobbra:)  Nyolc szakaszban egy-egy fenti és lenti hálóhely volt


Mindkét kép ARTHUR DUBIN COLLECTION, [1]-ből







A Prospector motorvonat forgóváza

ARTHUR DUBIN COLLECTION, [1]-ből


Mindkét tengely hajtott, minden kerék mellett egy féktárcsa volt.

A járművenkénti két dízelmotor üzemi fordulatszáma 1.650 rpm volt, és egyenként 192 LE-t teljesítettek. Az utasok kényelme érdekében hangszigetelő ládában voltak. A Hercules motorok General Electric gyártmányú generátort hajtottak, GE gyártmányúak voltak a trakciós motorok is.

A vonatok a Rio Grande vasút pályáján 39 mérföld hosszon, állandó, 20
‰-es emelkedőn haladtak, és 3.000 m-es tengerszint feletti magasságra emelkedtek. Bár a motorokat légnyomás- kiegyenlítővel látták el, mely kétnyílású Roots-fúvóval működött és a dízelmotor szíjjal hajtotta, a kiegyenlítés ezen a magasságon már nem volt elegendő, a dízelmotor teljesítménye csökkent.




A dízelmotorok hűtését két, villamos motoros ventilátorral szellőztetett radiátor biztosította. A ventilátorokat a radiátorból kilépő víz hőmérséklete vezérelte. Sajnos a hűtőkapacitás kevés volt a Rio Grande nagy emelkedésű vonalára, a Prospector motorjai túlmelegedtek és a biztonsági rendszer leállította őket. Ezért a nagy emelkedésű szakaszon gőzös segélymozdony húzta a Prospectort. E problémák megoldására nem tudtak sok energiát fordítani, a Prospector vonatok hét hónap üzem után a denveri Burnham Shopba  álltak be, hogy kivárják a II. világháború végét. A Prospector vonatok a későbbi vasúti dízel motorkocsi, az RDC előtípusaként születtek. A háború végével Ragsdale, a Budd vezető tervezője jóval nagyobb teljesítményű és jobb hűtőrendszerű motorokhoz jutott, az RDC-ben már ezeket használták, így ott ilyen túlmelegedés már nem jelentkezett.




Megszületik az RDC



Az áramvonalas motorvonatok-motorkocsik és a hagyományos kocsik gyártójaként a Budd a második legtöbb vasúti járművet adta el az USÁ-ban és a világban. A két világháború között csak hagyományos kocsikból 2.500-at gyártott. Sikerét két tényezőnek köszönhette: erőteljes marketing kampányának, és a rozsdamentes acél kocsiszekrény sikerének.

Egy sikeres gyárnak sosem elég az eladott mennyiség, Ragsdale, a Budd cég vezető tervezője úgy akarta növelni, hogy nem túl drága, jó megjelenésű, kényelmes, jó futásminőségű és könnyen karbantartható motorkocsit tervezett.

A világháborúban óriási mennyiségű, közepes teljesítményű dízelmotorra volt szükség, harckocsikba, partraszálló járművekbe és egyéb helyekre. A kormány a General Motorsnak a Detroit Diesel Engine Divisionjét (dízelmotor részlegét) bízta meg ilyen motor fejlesztésével. A háború végén a Budd tervezői hallottak egy új harckocsi számára készült, GM 6 hengeres, kétütemű motorról, mely ideálisnak látszott a Budd motorkocsi padlója alá. Kipróbálták, jó is lett.

Időközben Ragsdale nyugdíjba ment, utóda, G. M. Barnes szintén lelkesedett az új motorkocsiért. Beszélt a detroiti motortervezőkkel, és megvizsgálta a motorral egybeépített nyomatékmódosítós egységet, hogy megfelelő-e vasúti alkalmazásban.
Minden készen állt: a Budd gyártási képessége kocsiszekrényben, hajtott forgóvázban, fékrendszerben, és egy vasúti jármű egyéb felszerelésében, mint fűtés, világítás, stb. Már csak minden tényezőben a lehető legjobbat, az optimálisat kellett megtalálni.

Tudván, hogy a vasutak gépész szakermberei és gépészeti főnökei a legszkeptikusabbak, a Budd meg akarta óvni az új motorkocsiját a kívülről jövő változtatási szándékoktól, ezért titokban tartotta a munkát. Csak RDC-ként említették.

A titoktartás nem teljesen sikerült, mikor az RDC-1 prototípusa próbafutásait végezte a Pennsylvania vasút Delaware körzetében, egy vasútbarát újságíró cikket írt róla. Ezután a Buddnak nem volt más lehetősége, mint hogy kikérje a vasutak véleményét egy ilyen motorkocsi alkalmazásáról. Nem állt neki a zászló. A vasutak emlékeztek még a Budd-Michelin motorkocsi sikertelenségére, és a vasúti főnökök a bevételt a hosszú, nagy távolságokat bejáró áramvonalas vonatoktól remélték.

Mindennek ellenére a Budd 1949. szeptember 19-én bemutatta az RDC-t a chicagói Union Stationön. A Budd ebédet is adott a meghívottaknak, aztán a motorkocsi bemutató utat tett az indianai Valparaisóba, Chicagótól 44 mérföldre délre. A bemutató és a sajtóút sikerrel zárult.







1949. december 19-én a Budd bemutató kocsija a Northern Pacific pályáján, a Niles Canyon emelkedőjén halad

FRED MATTHEWS-JAMES HARRISON COLLECTION, [1]-ből
Óriásit segített az RDC motorkocsinak, hogy David P. Morgan, a TRAINS akkori főszerkesztője ezt írta róla:



A TRAINS 1949. novemberi számából


"Most a Budd cég egybeolvasztotta a dízel motorkocsi elvet az áramvonalas technikával, a vasúti motorkocsi egy modernizált változatába, és ezt RDC-1 névre keresztelte."

Ráérezve a várható sikerre, a magazin hosszú, pozitív hangú leírást közölt a motorkocsiról.




A bemutatkozás után az RDC körüljárt az ország vasútjain, hogy eladja magát. Az északkeleti vasutakkal kezdte, járt New York városában, aztán nyugatra ment. A Western Pacific a 600 mérföldes Portola - Salt Lake City vonalon próbálta ki, át a száraz, forró és szeles sivatagon keresztül. Ezt a próbát is jól állta.


Utasok várják a bemutató úton lévő RDC-1-est az indianai Bloomingtonban

M. D. MC CARTER felvétele [1]-ből





Látva az utasok tetszését, és a sok sikeres próbafutás hatására a vasutak erősen érdeklődni kezdtek az RDC iránt. Több helyen két hetes próbaüzemre fogadták, ami alatt már menetrend szerinti, bevételt hozó forgalomban használták. Aztán megindultak a vásárlások, az RDC befutott.
A motorkocsi üzemének költsége kb. 50%-a volt a hagyományos vonaténak, és sebességével, kényelmével kihívója lett a távolsági buszközlekedésnek. Kiváltotta a hagyományos, mozdony vontatta mellékvonali vonatokat, de sebességével a kisebb utasszámú távolsági gyorsokat is helyettesítette.




Az RDC hajtása




Az RDC-t nem lehetett volna így megtervezni és elkészíteni a General Motors kis méretű és erős dízelmotorja nélkül. Minden más, a piacon elérhető motor helyet vett volna el a motorkocsi fizető terétől.


Az RDC 275 LE-s, kétütemű, 6 hengeres dízelmotorja

LAWRENCE S. WILLIAMS, INC. felvétele [1]-ből


A csőkeretre szerelt motort másfél óra alatt ki lehetett cserélni.

A járművenkénti két motor teljesítményét egy nagyobba egyesíteni nagyobb helyet kívánt volna, emellett a két motoros felépítés nagyobb megbízhatóságot nyújtott.







A hathengeres, soros motor hengerei 20
-os szöget zártak be a vízszintessel. A motor 1.800-as fordulatnál 275 LE-t teljesített, legnagyobb nyomatéka 1.200-as fordulatnál volt. A motort három ponton, gumi bakokkal függesztették fel. Alumínium dobozban volt, neoprén hangszigeteléssel.

A motor  nyomatékmódosítón keresztül hajtotta a kerékpárokat. Ezt a General Motors Allison részlege gyártotta. Kombinált üzemű volt, gyorsításkor a hidraulikus fokozat működött. Amikor a motorkocsi elérte az üzemi sebességét, egy automatikus kapcsoló átkapcsolt közvetlen, mechanikus hajtásra. Lassításkor ismét a hidraulikus nyomatékmódosító kapcsolt be.

Az RDC mérsékeltebben gyorsult, mint más dízel-villamos hajtású jármű. Más villamos trakciós motoros hajtás jobb gyorsulást és nagyobb sebességet tesz lehetővé. Az RDC gyorsulása és végsebessége így is elfogadható volt.

Irányváltáskor egy hidraulikusan vezérelt átkapcsoló helikus irányváltót iktatott be mindkét motor hajtási útjába.

Az RDC vezetőasztala nagyon egyszerű volt. Még motorindító sem volt rajta, azt
a járművön kívülről kellett tenni, "biztonsági okokból".


A vezetőasztal

A POPULAR MECHANICS rajza, [1]-ből




Mindkét peron jobb oldalán villamosan fűtött vezetőállás volt. Itt volt a fékezőszelep, a harang szelepe és a síp kötele. A szélvédőn nagy törlőlapát, és jégmentesítő volt.

A vezetőasztalon a sebességszabályzót nem lehetett az OFF pozícióból kimozdítani, míg az irányváltó nem állt előre vagy hátra állásban.

A vezetőálláson holt ember lábpedál volt. A vezető felhajtható ülésen ült. A vezetőfülkét ajtóval lehetett lezárni.

A járművet akkor lehetett indítani, ha oldották a fékeket. Ekkor a sebességszabályzót az 1-es (üresjárati) fokozatból a 2-es, majd magasabb menetfokozatba lehetett állítani.

A kilátás
a vezetőállásról kiváló volt, mivel nem volt holt tér.

Sík pályán a motorkocsi legnagyobb sebessége 83 mph (133,6 km/h) volt. Indulás után 60 mp-cel érte el a 71, 90 mp-cel a 87 km/h-s sebességet, és négy perc után a legnagyobb megengedett, a 129 km/h-s sebességet. Ezek az értékek
elegendőek voltak bejáró, elővárosi és mellékvonali forgalomra, amire ezt a motorkocsit tervezték.



Az RDC vezetőállása

LAWRENCE S. WILLIAMS, INC. felvétele [1]-ből





A hűtő-, fűtő- és üzemvíz rendszer





A vízrendszer rajza

[1]-ből


A motorkocsit a keringő víz fűtötte, a forró víz a két kocsi alatti, 75 gallonos (341 l-es) tartályból kerül a hálózatba.

Télen a parkoló jármű az állomás gőzvezetékéből kapott gőzt. A beeresztő szelepet hő érzékelő vezérelte. A rendszer a vízhálózat hőmérsékletét kb. 51⁰ C hőmérsékleten tartotta.   




A motorok hűtővize a hűtővíz tartályon áramlott át. Ha a víz túlmelegedett, egy hő érzékelővel vezérelt szelep a vizet a tetőhűtők felé irányította. Ha ez sem adott elegendő hűtést, és a hűtővíz tartályból kilépő víz hőfoka meghaladja a 160 Fahrenheit fokot (57 ⁰C-t)beindultak a tető hűtőventilátorok. Ezek olyan zajosak voltak, hogy többen azt gondolták, hogy a hajtómotorok vannak a tetőn.

A hidraulikus nyomásmódosító folyadékának és a motor kenőolajának a hűtése
a motor rendszerébe volt integrálva.

A rozsdamentes acél főkeret és a kocsiszekrény ponthegesztéssel készült. A jármű teljesítette az Association of American Railroads (amerikai vasút társaság) szilárdsági előírásait.

A jármű súlypontja 1.336 mm-rel volt a sínkorona fölött. Az alacsony súlypont a motorok, az üzemanyag- és a víztartályok padló alatti elhelyezésének volt köszönhető.
Az RDC-1-es (és a később kifejlesztett RDC-2-es és -3-as is) 85 láb (25.925 mm) hosszú volt. Mivel a motorok és a tartályok nem vettek el helyet a jármű padló feletti teréből, elfért a nagy utastér, a villamos szekrény, a vezetőállás és a vécé mindkét végen. Mindhárom RDC modell szolgálati tömege 53,6 tonna volt.

Az RDC-1 csak utasteres jármű volt. A menetiránytól függően átbillenthető háttámlájú ülésekben 90 utas
fért el, kényelmesen, nagy lábtérrel. A kocsi központi világítása mellett a csomagtartó alján olvasólámpák voltak.

Az RDC légkondicionált volt, Frigidaire gyártmányú, elektro-mechanikus egységekkel. A friss levegő a tetőnyíláson érkezett a kocsiszekrénybe.

Az utasteret padló alatti fűtőtest fűtötte. Fej fölötti fűtőtestek is voltak.





Járművillamosság



Minden motorkocsiban két, 64V-os generátor volt, melyek 1.800-as motorfordulatnál 10 kW-ot adtak le. a 284 Ah kapacitású akkumulátorok a padló alatt, rozsdamentes acél ládában voltak. Világításra, és a motorok indítására szolgáltak.

Az RDC villamos mérlege 64V névleges feszültségű generátorokkal

Táblázat [1]-ből





Forgóváz, futómű és fékrendszer



Az RDC könnyű, hegesztett forgóváza

LAWRENCE S. WILLIAMS, INC. felvétele [1]-ből


Mivel a kerekek futófelületét nem súrolják féktuskók, azt kefe-szerű egységek tisztították, melyek a kerekek felső részén láthatók. A tisztítás segíti a pályaáramkörök működését, és azt, hogy a tengelyekre kifejtett fékhatás átadódjon a pályának.

A 33 hüvelyk (838 mm) átmérőjű kerekek tengelyeinek a távolsága (a merev tengelytáv) 2.592 mm volt. A tengelyek SKF gyártmányú gördülőcsapágyban forogtak.

A Budd gyártmányú tárcsafékek kiváló lassulást adtak. A fékeket New York HSC-típusú légfék működtette, a fékezőszelep D-22 típusú volt.

Mindegyik tengelyen két, öntött acél féktárcsa volt, a fék papucsok a féktárcsa oldalát szorították.

A jó szerkesztésnek köszönhetően a fékpapucsokat kevesebb, mint két perc alatt cserélni lehetett, egy kalapács használatával.







A Budd Rolokron néven kerék megcsúszás gátlót fejlesztett. A rendszer a 85 mph (137 km/h) sebességgel haladó kocsit, utasokkal, homokolás nélkül, 2.330 láb (710 m) távolságon megállította.

A tapadás biztonsága érdekében az RDC-nek mind automatikus, mind kézi homokolója volt.



A forgóváz minden tengelyén volt Rolokron megcsúszás gátló

LAWRENCE S. WILLIAMS, INC. felvétele [1]-ből




Az RDC motorkocsinak kiváló volt az üzemanyag hatékonysága. 1950-ben, hegyi pályán megtett 2-3 mérföld távot egy gallon (4,5 l), 8 cent árú gázolajjal.

A kocsi működési költsége két fős személyzettel mérföldenként 56 cent, három fős, mozdonyvezető, fékező és kalauz személyzettel pedig 64 cent volt.

Az RDC motorkocsi gyengesége volt, hogy nem vontathatott mellékkocsit. A Chicago & Eastern Illinois vasút kipróbálta, és az Allison nyomatékmódosító hőmérséklete gyorsan elérte a veszélyes értéket. A tervezők úgy gondolták, hogy irreális elvárni egy járműtől, mely ellátja a saját mozgatását, hűtését-fűtését, úgy lassul, mint egy autóbusz, és annyiba kerül, mint egy vonatban járó klubkocsi, hogy egy hajtás nélküli kocsit is vontasson. Ennek ellenére több vasút kipróbálta ezt, többek között a Long Island Rail Road, melynek sík vonalai voltak.
Az RDC ára a legtöbb vasútnak megfizethető volt. Míg 1949-50-ben egy hajtás nélküli ülőhelyes kocsi 87.000 dollárba, egy étkező 115.000 dollárba került, az RDC ára kiépítéstől függően 127.000 - 130.000 dollár volt. Az alacsony árat részben a szabványosítás tette lehetővé. A Budd is követte Ford gyártási elvét: minden T-modell fekete és négykerekű volt. Mindamellett, ha a vásárló a szabványtól eltérő felszerelést kívánt, megkaphatta, de vastagon meg kellett fizetnie.

Az RDC-t az alacsony árnak, üzemköltségnek és a motorkocsik megbízhatóságának köszönhetően sok amerikai vasút vásárolta. Ausztrália volt az első külföldi ország, mely RDC-1-es motorkocsit rendelt. 1950 novemberében írták alá a szerződést, és a járműveket január 22-én hajózták be, és 30 nap alatt értek Port Augustába.

Gyorsan forgalomba helyezték őket, és annyira meg voltak velük elégedve, hogy a gyártási licenc megvásárlásáról döntöttek.




Az RDC gyártása





A II. világháború befejeztével a Budd megvette a Red Lion nevű gyártó telepet Bustletonban, Philadelphiában. A Budd az eredetileg hadianyagok gyártására épült telepre szervezte az összes kocsi- és a motorkocsi gyártást. A telepen egy időben 80 járművet tudtak készíteni.


A Budd Red Lion gyártótelepe Philadelphiában

LAWRENCE S. WILLIAMS, INC. felvétele [1]-ből






A Red Lion telepen RDC-1-es készül a New Haven vasút számára

LAWRENCE S. WILLIAMS, INC. felvétele [1]-ből





A tervezők és a művezető ellenőrzi a Baltimore & Ohio vasút számára készülő RDC-1-es tervét

LAWRENCE S. WILLIAMS, INC. felvétele [1]-ből













(jobbra:) Jármű fal szigetelés behelyezése

LAWRENCE S. WILLIAMS, INC. felvétele [1]-ből
A szerelő a villamos jelzőfény lencséjét helyezi be

LAWRENCE S. WILLIAMS, INC. felvétele [1]-ből


















Források:


  • Donald Duke and Edmund Keilty: RDC, The Budd Rail Diesel Car [1]
  • Allan E. Lee: American Transportation, Heritage Series  [2]
  • William D. Middleton, George M. Smerk, and Roberta L. Diehl: Encyclopedia of North American Railroads   [3]
  • TRAINS, 1949. novemberi száma [4]
manhattani      

  2023. június 12. 


3. rész: Típusváltozatok, terjedés belföldön és külföldön,  különleges motorkocsik, és a leghíresebb RDC