A Southern Pacific vasút második GS-1-es mozdonya, a 4401-es, elején a vizsgálók fülkéjével, 1946 második felében

H. L. Kelso felvétele, [2]-ből

 

A GS-1-es mozdonyt még a Baldwin mozdonygyár készítette (a -2-t és a későbbieket a Lima). A mozdony vontatási mérőkocsival teher- és személyvonatokat vitt Los Angeles és El Paso között. Az elején lévő fülkében a személyzet dinamikus működési adatokat gyűjtött, ennek érdekében megfúrták még a henger oldalát is, és a furatot csővel csatlakoztatták a fülkében lévő műszerhez és grafikus rögzítőhöz. A vontatás közbeni adatgyűjtés után a mozdony álló vizsgálatokra ment a sacramentói főműhelybe.




A GS-1-es osztályú mozdony vizsgálata

 

A Southern Pacific vontatási és kutatási osztálya rendszeresen vizsgált új terveket és elgondolásokat. Egy mozdony tervezésekor megadott teljesítmény- és sebesség, mint kiinduló paraméterek mellett a (hajtóanyag-) gazdaságosság fontos tényező volt, de vizsgálták a kopások, és a műhelyben töltött karbantartási idő csökkentésének a lehetőségét is.

1946. szeptember 6-án engedély (és pénz) érkezett a san franciscói vezérigazgatóságtól vizsgáló állomás felállítására 
Sacramentóban. Még abban az évben felállt az állomás, és 1951-ig tartó vizsgálatokat kezdtek a GS-1-es mozdonyon. A cél egy olajtüzelésű gőzmozdony hatásfokának, teljesítményének a növelése, üzemének optimalizálása volt.
A GS-1-es mozdonyokat a Baldwin gyártotta az SP számára, a No. 4401-es 19310 júniusában készült. ígéretesen jól dolgozott, ezért 1946-ban egy Class 3 fokozatú nagyjavítás után vizsgálati mozdonynak jelölték ki. (A gőzmozdony felülvizsgálat fokozatait az SP-nél lásd lejjebb az írásban.)

A vizsgálatot közösen végezte Ohióban a columbusi Battelle Memorial Institute, az SP Sacramento Locomtive Test Plant és a Texas and New Orleans Railroad Company (T&NO).

A vonalon a méréseket 1946. november-decemberében és 1947 január-február-márciusában végezték.




A 4401-es Coltonból indul 1946. december 21-én hosszú tehervonattal, a mozdony mögött a vontatási mérőkocsi

Arnold Melke gyűjteménye [2]-ből


Az úton a mérőkocsiban és az elöl lévő fülkében az alap működési adatokat gyűjtötték.

A vonatban volt még egy vizsgálati célú hozzáadott kocsi, az SP 2300-as, olaj- és víz vizsgáló laborral, egy Onan dízel generátorral, mely a műszerek számára a 115 V-os hálózati feszültséget állította elő, és a vizsgáló személyzet alvóhelyéül is szolgált.




A vontatási mérőkocsi az idő függvényében rögzítette

-a mozdonyt és a szerkocsit összekötő rudakon a húzó-  vagy nyomóerőt,
-a sebességet,
-a kazán- és a fékvezeték nyomást,
-hajtóanyag- és vízfogyasztást,
-a tápvíz előmelegítő szivattyúban a nyomást,
-a lövettyűn átáramló víz mennyiségét,
-a biztonsági és a lefúvó szelepek működését, és
-a megtett távolságot.

Ezeken túl a mozdony vezetőállásán egy megfigyelő feljegyezte a kazánnyomást, a kontroller állását és a kazánvíz szintjét. Az SP mindenre figyelt!


A No. 137, vontatási mérőkocsi (dynamometer car), 1957 márciusában

F. C. Smith felvétele [2]-ből



A mérések és megfigyelések mellett menet közben anyagvizsgálatok is folytak.


A vontatási mérőkocsi egyik technikusa a gázminta elemzését végzi

SP felvétel [2]-ből


A vonalon történt mérések és megfigyelések után a 4401-es GS-1-es bevonult a Sacramento főműhelyben létesült mérő- és vizsgáló állomásra. Itt a működését a való világ zavaró tényezőitől, mint pályahibáktól, időjárási körülményektől függetlenítve vizsgálhatták.

A mozdony szerkocsiját lekapcsolták és az épületen kívül helyezték el, onnan látta el vízzel és hajtóolajjal a vizsgált gépet. Eltávolították a vezetőfülke védházat és a dugattyúkat, így a gőz a kazánból rögtön a füstszekrénybe ömlött. A kazánnyomást olyan mértékre csökkentették, hogy a gőz éppen fenntartsa a huzatot. Ha a kazánnyomás megnőtt volna, a szabályzóval csökkentik a kiáramló gőz mennyiségét.

Üzemszerű működés közben a gőz hőfoka a hengerben csökken. Hogy ezt fenntartsák, a vizsgálóállomáson szükség esetén vizet permeteztek a hengerbe, így állították be ott a gőz túlhevítettségi fokát.




A vizsgálatok 1947 májusában kezdődtek, az első a biztonsági lefúvó csavarok tesztje volt, melyek kiolvadáskor vizet engedtek a tűztérbe. Ezeket 1932-ben F. E. Russell, Sr. fejlesztette ki, és az SP minden gőzösén alkalmazta. Hét állítható csavart, 3/16" (4,76 mm-es nyílással) alkalmaztak a vizsgálatban. Azt tapasztalták, hogy hat csavar kiolvadása nem oltotta ki teljesen a lángokat, de mikor a hetedik is kiolvadt, a lángok kialudtak, ha az olajbefúvó nem fújt olajat a tűztérbe. Azt is tapasztalták, hogy a mozdonyszemélyzet hallotta a vízbeáramlást, ha legalább négy csavar kiolvadt, így a fűtő elzárhatta az olajbefúvást.

Novemberben új típusú szikrafogót vizsgáltak. A hengeres, kosár formájú szikrafogó jobbnak bizonyult a hagyományosnál, 3,7% üzemanyag megtakarítást eredményezett.


A 4401-es mozdony a Sacramento főműhely vizsgáló állomásán, ahol
sok vizsgáló berendezést  csatlakoztattak hozzá

[2] szerzőjének gyűjteményéből



A fúvóka vizsgálatnál a fúvókán a henger kenő olajból származó korom lerakódást találtak. A 8-ról 9 1/2"-re (203-ról 241 mm-re) megnövelt fúvóka átmérő előnyösebbnek bizonyult, ehhez a kémény belső átmérőjét 20-ról 24"-ra (508-ról 609 mm-re) kellett növelni.

A fűtőolaj befúvó és égető rendszernek 43 különböző változatát vizsgálták meg. A porlasztókat működés közben, de nem égés közben lefényképezték, és a képekből választották ki a legjobbat.

Az olajszelepen is változtattak. A használt szelepbetét formával (a bal oldali betét)
alacsony égési foknál nehéz volt az égést szabályozni. Mikor kis mértékben kinyitották, az áteresztő nyílás formája miatt sok olaj ömlött az égéstérbe. Az új formával lehetővé vált a finom szabályzás.

Bonyolult számítások eredményeképp (vonali vagy tolatómozdonyok, az üzemidő hány százalékában alkalmaznak nagy- vagy kis olajbeömlést, milyen terheléssel járnak stb.) 17%-os hajtóanyag megtakarítást kaptak.



Régi és új olajbeömlés szabályzó szelep betét forma




A tüzelőrendszer kezelési leírása a vezetőálláson

A GYROJET csöves olajégető az SP szabadalma volt. A gravitáció juttatta be az olajat, és az égető belső keverésű volt. Kipróbáltak egy Von Boden-Ingles, külső keverésű égetőt, de visszatértek a GYROJET-hez, mely az előmelegített, magasabb hőfokú olajhoz megfelelő volt.

Változtattak a keverő típusú olaj hajtóanyag-fűtő rendszeren is. A
Bunker C típusú olaj 38°C-on nehezen folyó, 4°-on szilárd. Még nyári melegben is fűteni kellett, hogy folyós legyen és be tudják juttatni az égéstérbe. A változtatással az olaj hőfoka 149°C lett, a hajtóanyag megtakarítás pedig 0,7%.

Számtalan alkatrészt, elrendezést vizsgáltak az álláson lévő mozdonyon, még a füstszekrényajtó tömítést is. Kimérték a jó záródás fontosságát és előírták, hogy a tömítést minden felülvizsgálatkor cserélni kell.



A vizsgálatok végeztével 1950 augusztusában a 4401-es átesett egy újabb Class 3 nagyjavításon és kigurult a Sacramento főműhelyből. Módosították a szikrafogóját, megnövelték a kémény átmérőt és a fúvókát, az újfajta hajtóolaj szabályzót, módosított GYROJET égetőt, jobb lángbolt téglázást és keverő típusú olaj előmelegítőt alkalmazták rajta.

A jóváhagyási vizsgálat tehervonati szolgálattal történt, Sacramentóból Oaklandre (San Francisco közelébe, az öböl másik partjára), onnan Roseville-be, Fresnóba, Fresnóból Bakersfieldbe, majd Los Angelesbe. A mozdony a néhol erős emelkedő pályán tolómozdony nélkül ment, kivéve egy alkalmat, amikor emelkedőben félretették, és nehéz vonattal nagy emelkedőn kellett volna indulnia. 
A mérések azt mutatták, hogy 2.000 LE teljesítménynél 7,57%, 2.500-nál 8,08% és 3.000 LE-nél 8,58% volt a hajtóanyag megtakarítás. A mozdony 45 mph (72,5 km/h) sebességnél 4.550 LE-t teljesített.

A vizsgálatok és módosítások meghozták az eredményt. Sajnos, hogy mire befejeződtek, az SP a dízelmozdonyok felé fordult. Így a vizsgálatok eredményét a vasút sosem tudta teljes mértékben hasznosítani.



A gőzmozdony fejlődése

Az első gőzmozdonyt, mely nyomkarimás kerekeken futott, az angliai Richard Trevithick tervezte és építette meg. Ő használt először
mozdonyban nagy nyomású gőzt. Az USÁ-ban John Stevens fejlesztett és 1803-ban szabadalmaztatott egy sikeres, többcsöves kazánt, 22 évvel azelőtt, hogy George Stephenson 1825-ben megépítette a Locomotiont. Stevens 1825 februárjában elkészült a gőzmozdonyával, mely Észak-Amerikában az első volt. Ki is próbálta a saját birtokán, a mai, New Jersey-beli Hobokenben.

Az első jól működő gőzmozdonyok megjelenésétől kezdve a fejlesztő munka nem csak magára a mozdonyra, hanem annak üzemben- és jó karban tartására is irányult. A XX. század harmincas- negyvenes éveire a fővonali gőzmozdonyok nagy teljesítményű és sebességű, 
több száz tonnás, és drága behemótok lettek. A magas szintű


teljesítést nagy nyomású és -hőmérsékletű gőzzel  érték el, ennek előállítása és kezelése szó szerint "eszi" a mozdonyt és az alkatrészeit. Az elromlott mozdony pedig nem termel pénzt.

A vasutak vontatási osztályának rossz pont volt a javításra váró, vagy karbantartás miatt hosszú ideig álló gép. A Southern Pacific vasút a hosszú idejű működése alatt olyan, szabványosított időzítési rendszert dolgozott ki. mely rendszer maximálta a mozdonyok munkában töltött idejét, a karbantartási és javítási munkák költségének elfogadható szinten tartása mellett. A rendszer kiterjedt a műhelyi munkák sorolására és az anyagok és alkatrészek készletezésére.

Az SP a gőzmozdonyok időszaki nagyjavítását öt osztályba sorolta.


A gőzös nagyjavítások fokozatai az SP-nél:

Class 5: Hajtó- és hajtott kerekek felújítása, gépezet és hátsó
           forgóváz
felújítása, abroncsok esztergálása, szerkocsi
           javítása

Class 4: mint a Class 5, és a gőz- és levegő vezetők részleges
           felújítása

Class 3: mint a Class 5, és a gőz- és levegő vezetők teljes
            
felújítása     



Class 2: Új tűzszekrény, vagy borítólemezek, tetőlapok
           javítása,
gőz- és levegő vezetők teljes felújítása, abroncsok
           cseréje vagy esztergálása, gépezet és szerkocsi teljes
           felújítása


Class 1: Teljes átépítés, új kazán, vagy a hátsó részének cseréje, új
         
gőz- és levegő vezetők, vagy felújításuk, abroncsok
           esztergálása vagy cseréje, gépezet és szerkocsi
           nagyjavítása



A gőzmozdony karbantartásának elemei az SP-nél

Egy gőzösnél az elhasználódásnak leginkább kitett alkatrész a kazán. Minden, a rendes működésben előforduló esemény többé-kevésbé igénybe veszi. Ilyen események a felfűtés hideg állapotból az üzemi hőmérsékletére, hosszabb-
rövidebb nyugalmi állapot után tartósan 2-5.000 LE leadásához elegendő gőzt kell termelnie és kiadnia, víz utántáplálásnál a magas hőmérsékletű kazánba hideg víz jut, mikor a mozdonyvezető lezár, a fűtő elzárja az olajégést, és gyakran vizet tölt a kazánba, hogy megakadályozza a gőz lefúvását, és mindezek mellett a vízben előforduló szennyeződések eszik, oxidálják a kazán belső falát.

Az SP-nél a kazán-karbantartás első fokozata volt annak tisztántartása, rendszeres kazánmosással. Ezt az Interstate Commerce Commission, (államközi kereskedelmi bizottság, ICC) Rule 45, 


a havi és évenkénti kazánvizsgálatról szóló szabálya is előírja. Az SP-nél a kazánmosás sűrűsége függött, hogy melyik mozdonyosztály, és a területtől, ahol a mozdony járt, a fővonali nagy gőzösöknél pedig 15 naponként. Ha a mozdony kazánjavítást kapott, kétszer mosták ki. A kazánmosáskor a túlhevítő csöveit is kimosták.

A kazánvízbe
Nalco gyártmányú habosodást gátló vegyianyagot, port vagy golyót tettek, minden kazánmosáskor, a kimosó nyíláson át, emellett a fűtőházban minden beérkező és távozó gőzös szerkocsijába is.

A kazánfalat négyévente  megvizsgálták repedésre vagy üregesedésre. Ezt, és más, repedésre hajlamos alkatrészt réz kalapáccsal kopogtatással vizsgálták. A képzett karbantartó a hallásával észlelte a repedést. 1932 után az alkatrészeket mágneses repedésvizsgálóval is megvizsgálták.




Az öntött főkeret erős, de repedésre hajlamos volt, leginkább ahol a henger és a főkeretgerenda találkozott. A repedést hegesztéssel javították.

A hajtott kereket megvizsgálták középpontosságra, a futófelületét pedig
annak épségére, szemmel. A kerekeket Lidgerwood pályán esztergálták. A féktuskók helyére olyan tuskókat tettek, amely forgácsolta a kereket, ezzel kialakította a profilt. Adott nyomással ráfékeztek a mozdonyra, és a Lidgerwood pályán kötéllel vontatták föl. Több menet is szükséges volt az eredmény eléréséhez.

A hajtott kerekek vizsgálatakor-esztergályozásakor a rudakat is megvizsgálták.

A mozdony rásegítője (booster engine, a forgóvázban vagy a szerkocsiban elhelyezett gőzgép, mely induláskor és kis sebességnél plusz vonóerőt ad,) mindig karbantartási probléma volt. Naponta vizsgálták, mikor a mozdony a fűtőházba érkezett. Megvizsgálták a csövezését és a hengerét olajfolyásra. Teljes gőznyomásnál a mozdonyt befékezve gőzt adtak a rásegítő hengerébe és figyelték a csőcsatlakozásokat, gőz kifúvásra. A mozdonyt hátramenetbe kapcsolva figyelték, hogy a booster elengedi-e a gőznyomását. Megvizsgálták az olajszintet a booster olajteknőjében.

Ilyen vizsgálati, karbantartási és javítási rendszerbe érkeztek a további GS osztályú mozdonyok.


Repedt, hegesztéses javításra előkészített főkeret

SP felvétel [2]-ből


A főkeret-darabon korábbi hegesztéses javítás nyoma látszik.



A GS-2

A GS-2-t a Lima hasonló specifikációkkal gyártotta, mint a Baldwin a GS-1-et 1930-ban. A Lima később meghirdette a Super Power technológiát, de a GS-2 még csak egy áramvonalas GS-1 lett.

Kazánnyomása maradt 250 psi (17,6 atmoszféra), kapcsolt kerék átmérője 73 1/2 hüvelyk (1.867 mm), a hengerei pedig 27" x 30", 686 mm furat, 762 mm löket).

Mindamellett a GS-2 több műszaki újdonságot is tartalmazott, 55 mph (88 km/h) sebességnél 4.500 LE-t teljesített, és a kerekei mind statikusan, mind dinamikusan ki voltak egyensúlyozva 90 mph (145 km/h) sebességig. Mindezekkel együtt a mozdony darabonként 160.000 amerikai dollárba került.


A 4414-es GS-2-es különvonatot vontat a kaliforniai Hillsdale-nél 1941. március 22-én

Doug Richer felvétele [2]-ből



A mozdony sima tetejét a skyline casing, az égvonal borítás adta, ez kiválóan terelte el a füstöt a vezetőfülkétől. A füstszekrény-ajtón azért módosítottak, hogy elhelyezhessék rajta a homlokvilágítást, és ez, a festése és a kémény körüli füstterelők drámaian megváltoztatták a mozdony megjelenését. A narancs-vörös festés is sokkal szebbé tette a mozdonyt. A narancs a tengerparti vonalon látható lenyugvó napot, a vörös pedig a vonal másik oldalán a gazdag pipacs mezőket jelképezte.

A mozdony nagyon erős, az SP-nél a legerősebb cow-catchert kapott. Az áramvonalas borításon ajtók adtak hozzáférést a sűrítőhöz és a kényszerolajozóhoz

A mozdonynak Worthington No. 5-SA tápvíz előmelegítője volt, mely 9.000 gallon (41 ezer liter) vizet tudott továbbítani. A Franklin C-2-es rásegítő (booster) 12.510 font (5.700 kp) többlet vonóerőt adott.

Az első GS-2-es, 1937. január 14-én, az utolsó ugyanaz év január 26-án érkezett a Los Angeles-i Taylor fűtőházba. Első időkben helyrerázó meneteik voltak, hogy a gyári sorják lecsiszolódjanak róluk, tolómozdonyokként dolgoztak a Beaumont Hillen átvezető vonalon.
Amint a szép mozdony és hozzá az áramvonalas kocsikból álló szerelvény is megérkezett, az SP sok futópróbára küldte őket, és ezek sikere után az SP 1937. március 21-től hivatalosan meghirdette a Daylight vonatok közlekedését.

A GS-2-esek üzem közben kevés és csak kisebb módosításokat kaptak. Amint a GS-4-esek, a GS osztály csúcs mozdonyai megérkeztek, kiszorították a 2-eseket a Daylight vonatok éléről. A 2-esek más vonalakra kerültek. Olyanokra is, amiken több alagút és hóvédő tető volt, ahol a mozdonyokra fekete korom rakódott, ami rosszul mutatott a narancs és vörös lemezeken. Ezek a mozdonyok fokozatosan fekete festést kaptak, míg a füstszekrény-ajtó, amit nem ért a füst, ezüst színű maradt. A füstszekrény és a tűzszekrény grafit árnyalatú lett. Amint biztossá vált, hogy a GS-2-esek nem térnek vissza a Daylight vonatokra, az áramvonalas oldallemezt eltávolították róluk.

Az első GS-2-est, a 4414-est 1954. november 14-én vonták ki a forgalomból és '55 január 14-én szétvágták. Ez a gép, és az egész -2-es osztály sikeres mozdony volt, mind áramvonalas expresszvonati, mind nehéz tehervonati szolgálatban. Még járt, mikor az SP gyorsabb mozdonyt kívánt. A mérnökök elmentek a Limához, és elkészült a GS-3.




A No. 4416, GS-3-as a Lima gyárban, vadonatújan, készen a leszállításra

Merle Anderson fotó, Arnold Menke gyűjteményében, [2]-ből
A GS-3

A Daylight vonatok sikere arra ösztönözte az SP-t, hogy újabbakat indítson, a Noon Daylight-ot, a San Joaquin Daylight-ot és az éjszakai Lark-ot. Az SP újabb mozdonyokat rendelt a Limától, megtartva a GS-1 és -2 tengelyelrendezését és főbb műszaki paramétereit. A 14 mozdony 1937 novemberében és decemberében érkezett meg az SP-hez.

A cél a nagyobb sebesség volt, ezt a megnövelt teljesítménnyel érték el, a GS-3  5.000 LE-t teljesített 60 mph (97 km/h) sebességnél.


A kazánnyomást 280 psi-re (19,7 atm) növelték, a henger átmérőt kicsit kisebbre, a dugattyú löketet nagyobbra szabták, a csatolt kerekek átmérője 80 hüvelyk (2.032 mm) lett. A kerekeket 106 mph (170,6 km/h) sebességre egyensúlyozták ki.

A mozdonyok hamarabb üzembe álltak, mint hogy a hozzájuk való lightweight kocsik megérkeztek volna a Pullmantól. Szorgalmasan járták az óceánparti vonalat, míg leváltójuk, a GS-4-es osztály meg nem érkezett. Ekkor más személyvonati, néha tehervonati szolgálatra kerültek. A személyzet azt tapasztalta, hogy a -3-asok hajlamosabbak lettek kerék pördülésre, mint az előző típusok voltak. Volt olyan példány, amelyik megindult nehéz tehervonattal, míg a másiknak a kereke megpördült, és többszöri próbálkozásra kezdett gyorsulni. A kihegyezett üzem kihozta a gépekből az egyéni vonásokat.
A költségérzékenyebb utasok a közvetlenül a mozdony utáni kombinált podgyász-ülőkocsiban utaztak. Ezek közül többeknek a gyomra haladás közben felfordult (motion sickness-t kaptak). Vizsgálatok kimutatták, hogy egyes pályaszakaszon és bizonyos sebességeknél a szerkocsi ritmikusan hullámzóan haladt, különösen, mikor már kevés víz volt benne. Ennek oka, hogy a szerkocsi rugózata kis járműsúlynál nem állt ellen a lengő mozgásnak, és ez átadódott az utaskocsira is. A szerkocsi rugózásának módosításával küszöbölték ki a gondot.

A GS-3-as mozdonyok is sikeresek voltak, az elsőt 1954-ben vonták ki a forgalomból, a többit 1955 és '59 között. Az utolsót 1959. május 20-án vágták össze Sacramentóban.



A GS-4-es, a csúcs expresszvonati mozdony

Kisebb módosítások a GS-3-hoz képest:
kazánnyomást 280 psi-ről 300-ra (21 atm-ra) növelték, így a mozdony 55 mph (88,5 km/h) sebességnél 5.500 LE-t teljesített, és a kerekeket 110 mph (177,1 km/h) sebességig egyensúlyozták ki. A mozdony súlypontja 2.032 mm magasan volt a sínkorona fölött.

Nem számítva a cab-forward mozdonyokat, ennek az osztálynak volt először all weather, vagyis minden időjárásra jó, zárt vezetőállása (amit inkább hívhatunk vezetőülésnek, mert tervezési elv volt, hogy a mozdonyvezető ülve elérje a kontrollert, minden helyzetében). Egy mozdony ára 175.000 dollár volt.

A mozdony füstszekrény ajtaján, a homloklámpa fölött Mars signal light-ot, Mars fényt alkalmaztak. A 12V-os, 480W-os izzót
motor mozgatta, és 8-as formát írt le. A gyártó, a Mars Signal Light Company "fényes", "kikapcsolt" és "tompított" állású, a fűtő oldalán elhelyezett kapcsolóval szállította. A motort is ki lehetett kapcsolni, de kikapcsolva a folyamatos mozgást egy nyomógombbal lehetett a motort úgy állítani, hogy a lámpa fénycsóvája a kívánt irányba álljon. Így a Mars lámpát rendes homlokfényszórónak is lehetett használni, annak hibája esetén.

A GS-4-es

Lima-gyári fénykép [2]-ből

A mozdony Mars-lámpája balra elfordult helyzetben van. Az 1. rész címképén, a Portrait of a Lady at the Lima Studio, ügyeltek rá, hogy a Mars lámpa épp egyenesen álljon.



A Mars-lámpa motorja külön turbógenerátort igényelt, a GS-4-esnek három 800 W-os, Pyle-National Type MO-6 turbógenerátora volt, egy 15V-os a Mars-lámpának, egy 32 V-os a homloklámpának, a vonatszám kijelzőnek a vonatfajta jelzőlámpájának (kisebb sebességű vonatoknál a rendkívüli vonatot fehér zászló, nagy sebességűnél fehér fény jelezte), a fülkevilágításnak és a habosodás jelzőnek, és egy 64 V-os generátor a vonat elektro-pneumatikus fékrendszer vezérlőjének.

A 20 mozdony két csoportban, 1921 áprilisában és májusában, és 1942 március-áprilisában érkeztek. Működésük ideje alatt kezdtek érkezni a dízelmozdonyok, és a nagyobb állandó sebességű és  rendelkezésre álló gépek jártak az elegáns tengerparti vonatokkal. A GS-4-esek egyéb expresszvonatokra kerültek, és az erős, gyors és gyönyörű mozdonyok rendkívüli alkalmak, mint cserkész jamboree, választási konvenciók vonatait vontatták, de gyakran húztak csapatszállító vonatokat is.

Az osztály királynőjét (az angolban a mozdony nőnemű), a 4449-est 1958. április 24-én Portland városának adományozták, később újra működőképessé tették, ma is jár.
A II világháború közepén egy harcokban súlyosan sérült hadihajó érkezett San Diegóba. A javítása után új személyzetet kapott, a saját személyzetét pedig egy másik, hasonló hajóra osztották be, mely akkor készült el a Bremerton Naval Shipyardban. A Santa Fe különvonat a váltó személyzettel Los Angelesbe érkezett. Innen az SP vitte tovább, és abban a pillanatban nem volt más szabad mozdony, csak a Daylight vonatára váró 4449-es. Ezt akasztották a sürgős vonatra, és megkérték a személyzetet, hogy siessen.

Mikor a vonat megérkezett Portlandbe, a mozdonyfelvigyázó kivette a szalagot a mozdony sebességrögzítőjéből, megnézte, és bedobta a mozdony tűzszekrényébe. Így nem maradt bizonyíték, hogy a mozdony járt Portlandben, csak a személyzet emléke.

A legtöbb GS-4-es a gőzös korszak végéig járt. 1959 nyara végére mindet, kivéve a 4449-est, összevágták, vagy eladták ócskavasnak. A 4449-es GS-4-est az USA fennállásának 200 éves ünnepére újra működőképessé tették és a Freedom Trains-t (szabadság vonatot) vitte körben az országban, lásd az írás utolsó fejezetét.





A GS-5-ös, a gördülőcsapágyas kísérlet

Az első GS-5-ös mozdonyok a GS-4-es tervek szerint készültek, de mivel gördülőcsapágyakat szereltek beléjük, GS-5-ös osztálynak nevezték őket. A GS-4-esnél 8.200 fonttal (3.700 kp-dal) nehezebbek lettek.

Amikor az SP műszaki főnökétől megkérdezték, miért nem próbálják ki a gördülőcsapágyat, azt felelte, a rugós csúszócsapágy kenés kiválóan működik, nincs szükség gördülőcsapágyra. Két mozdony mégis gördülőcsapágyas lett, minden tengelyén, a szerkocsin is. Egyiket Timken, másikat SKF csapágyakkal látták el. Az SP-nél az egyedüli gördülőcsapágyas gőzmozdonyok lettek, 1942 júniusában helyezték őket üzembe.

Az SP azért ódzkodott a gördülőcsapágy alkalmazásától, mert úgy a mozdony drágább lett. Költség volt a főkeret módosítása, de maguk a csapágyak sem voltak olcsók, az első két GS-5 27.000 dollárral többe került, mint a GS-4-es. Idővel a gördülőcsapágyak olcsóbbak lettek, a '40-es évek második felétől az SP személykocsijait gördülőcsapággyal szerelték fel.



Timken csapágy az egyik hajtott kerék tengelyén

Alco gyári fénykép [2]-ből





A mozdonyszemélyzet úgy tapasztalta, hogy mind az SP-4-nek, mind az -5-nek kiváló futási tulajdonságai voltak, de az SP-5 fékezéséhez kicsivel több levegő kellett: "just wanted to keep rolling", az továbbra is gurulni akart. A fűtőházi személyzet megtanulta, hogy a GS-5-ösöket rögzíteni kellett, másképp elgurulhattak.

A hajtott kerekek tengelyvégére fehér pöttyökből kört festettek, ez mutatta, hogy ott gördülőcsapágy van.

A két gördülőcsapágyas mozdony élete legnagyobb részében az óceánparti vonalon járt neves vonatokkal. Mikor ott a vontatást átvették a dízelek, a Bakersfieldtől északra járó Joaquin Daylight expresszek élére került.

A két gördülőcsapágyas mozdonyt 1956-ban és '58-ban vágták szét.






Timken csapágy a hátsó forgóváz tengelyén

Alco gyári fénykép [2]-ből




A GS-6, a háború alatt gyártott Daylight mozdony

1943-ban az SP vontatási főfelügyelője megkereste a War Production Board-ot, a háborús gyártást felügyelő testületet, hogy engedélyezze 20 AC-12-es cab forward, és 16 GS-4-es mozdony gyártását. A testület a GS-4-esek gyártását nem hagyta jóvá. A főfelügyelő módosította az igényét: a kisebb, GS-2-es tervére kért engedélyt, melynek kicsit kisebb méretei megfelelővé teszik mind személy, mind tehervonatok vontatására. Így már jóváhagyták, és a GS osztálymegjelölés jelentése Golden State-ről General Service-re (az arany államról, Kalifornia állam másik nevéről általános szolgálatra) változott.

A 4462-es GS-6 El Pasóban 1943 július 7-én

SP felvétel [2]-ből




A mozdonynak a háborús anyaghiány miatt nem volt áramvonalasító lemeze, de mint a GS-4 osztálynak, volt all weather, minden időjárási viszonyokban kényelmes, zárt vezetőfülkéje. A Worthington tápvíz melegítőjének a kapacitása percenként 150 gallon (682 l) víz volt. A Franklin C típusú booster (rásegítő) 13.750 font (13.480 kp) vonóerő többletet adott. A boostereket 1954-ben leszerelték a mozdonyokról. A sűrített levegőt hűtő csőkígyót a kazán oldalán futó járda alatt helyezték el.

A háborús anyaghiány miatt a mozdony alkatrészei szegényebben ötvözött acélokból készültek, ez több üzem közbeni karbantartást követelt. A háború után ezeket az alkatrészeket jobb minőségűekre cserélték.
A háború alatt ezek a mozdonyok az SP északi régiójában vontatták a heavyweight expresszeket, de vittek gyorstehereket is a nyugati, a Salt Lake és a San Joaquin Valley (völgy) régióban.

Az SP GS-6-osai sokáig, a vasút gőzös üzemének a végéig a mozdonylistában maradtak. Ekkor már néhány GS-4-es bejáró vonatokat vontatott... A 4460-as vitte az SP utolsó gőzös kirándulóvonatát 1958 októberében, ez jelezte az SP gőzös korszakának a végét. A mozdonyt megőrizték és a St Louis-i nemzeti közlekedési múzeumnak adományozták, ma is látható ott.




A GS-7 és GS-8, már nem Daylight mozdonyok

A II. világháború után az SP a nagy háborús forgalomra felkészült mozdonyállományával nem gondolt új mozdonyok beszerzésére. Aztán a békeidőben felfutó termelés megnövelte a szállítási igényeket. A legnagyobb dízelmozdony gyártó, az EMD nem tudta kielégíteni az óriási igényeket, ezért az SP gőzmozdonyokat keresett a piacon. Talált is, a tönkremenő, vagy a kevesebb megrendelést kapó vasutaktól vett vagy lízingelt jó állapotú, erős gépeket.

1952 nyarára a Cotton Belt vasút elegendő EMD F7-es és Alco dízeleket kapott, és a még jó gózöseit leállította. 


A Baldwin gyártmányú, L1 osztályú mozdonyok felkeltették az SP figyelmét, és tízet lízingeltek belőlük. Bár a mozdonyok nem az SP szabványai szerint készültek, sok átalakítással közel olyanná tették, és GS-7 osztályba sorolták őket. 

Az El Paso körzet mozdonyhiányát enyhítették. Más mozdonyokat is beszereztek, ezek egy része, kisebb-nagyobb átalakítások után a GS-8 osztálymegjelölést kapták.






A GS-7, 4481-es tehervonattal indul egy forgalmi kitérőről Central Valley-ben, egy útátjáróban, 1955 nyarán

Robert Knoll felvétele [2]-ből


Az útátjárót az Amerikában Magnetic Flagman-nek (mágneses jelzőőrnek) hívott, vörös fényt adó, és fent wig-wag , tárcsát
lengető útátjáró-jelző biztosítja. 1999-ben Kaliforniában még láttam ilyet.



Az SP is nagy darabszámban vásárolt dízelmozdonyokat, amik átvették a gőzösök munkáját. Sok gépet nagyjavítás helyett tároltak vagy szétvágtak. A GS mozdonyok közül a GS-8 osztály utolsó  mozdonya, a 4488-as vitt utoljára vonatot, aztán a Bayshore fűtőház tároló vágányára került, itt várt 1959-ig. Ekkor eladták ócskavasnak. A leltárkönyv bejegyzése szerint "a 4488-as mozdony szerkocsival együtt eladva, 9.181,46 dollárért".

Sic transit gloria mundi.





A GS-4, 4449, a Királynő megmentése




A 4449-es az SP Brookyn fűtőházában, az oregoni Portlandben

Doyle L. McCormack felvétele 1981. április 22-én



1976-ban az amerikai nemzet a születésének a 200 éves évfordulóját ünnepelte. Az ünnep egyik legnagyobb eseménye a Freedom Train, a szabadság vonat túrája volt az egész országban. A Pepsi, a General Motors, a Kraft és a Prudential biztosító 4 millió dollárt adott össze a kétszáz éves ünnep vonatára, 20 vasúttársaság pedig részt vett abban a munkában, hogy a szabadság vonatot gőzmozdony húzza.

Bizottság kereste az e célra életre kelthető mozdonyt, és összegyűjtötték a még aktív, a gőzösökhöz értő szakembergárdát, hogy tanítsa a mozdony felújítását végző fiatalabb csapatot.

Biztos volt, hogy 4-8-4 (2'D2'), és olajtüzelésű mozdonyt keresnek, mert ez a hajtóanyag az országban mindenhol rendelkezésre állt. A 4449-es SP GS-4-es megfelelt a fenti szempontoknak. A mozdony az oregoni Portland Oaks Parkjában volt kiállítva.

A mozdony futóműve kiváló állapotban volt, nem is kívánt munkát. A túlhevítő csöveit cserélni kellett, de semmije nem fagyott szét, mert egy helyi szakember rendszeresen dolgozott a megóvásukon. A bizottság az üzembe állítás költségét 75.000 dollárra becsülte. Megkezdték a tárgyalásokat Portland városával.
Abban egyeztek meg, hogy a két éves ünnepségsorozat után a mozdony visszatér Portlandbe.

1974. december 14-étől kezdve egy hat fős csapat a mozdonyon 14 órás munkanapokba kezdett, és önkéntesek még 9.000 emberórányi munkát tettek bele. Először levontatták a mozdonyt a kiállítási helyéről és elvitték a Burlington Northern vasút Hoyt Street körfűtőházába, a portlandi Union Station közelében. Ott minden, üzembiztonság szempontjából kérdéses elemet leszereltek róla. Ahogy egyikük mondta: "Öt év üzemidőt akarunk beletenni a mozdonyba, és minden alkatrészt, ami gyanús, cserélünk!" A mozdony új túlhevítő egységet kapott, lecserélték a csövezést, a vezérlését, kijavították a tűzszekrény repedéseit, a légfék szelepeit, a lövettyűk krómozott szelepeket kaptak. Cserélték a vezetőfülke fa padlóját és az SP jelvényt.

Március 15-én sikeres kazán nyomáspróbát tartottak. A mozdony új áramvonalas oldallapokat és a tetejére skyline borítást kapott. A vonatszám jelzést visszatették a kémény mellé, kicsit elállóbban a mozdony tengelyétől, hogy szemből jobban olvasható legyen.




A mozdony két sípot kapott, a mozdonyvezető oldalára eredeti GS-4 SP síp, a másik oldalra egy másik SP mozdonytípusé került.

A szerkocsi nem eresztett, de a forgóváza rugózatát cserélni kellett. Új olaj- és víz csatlakozókat szereltek a szerkocsi oldalára, hogy tartálykocsiból is lehessen tölteni.

Április 21-én újra begyújtották a 4449-est. A friss festéstől még nedves "tehénfogóval" próbameneteket tett. Sikeresen, ezért feltették a mozdonyra a szoknyalemezeket. Rengeteg munka és 85.000 dollár anyag- és alkatrészköltség kiadása után a mozdony készen állt a vonali próbára.


Az American Freedom Train Keyes forgalmi kitérőből indul Bakersfield felé, 1975. december 21-én

Harold Miller felvétele [2]-ből

Egy nappal később ér el a Tehachapi emelkedőhöz, amin dízelmozdony segítséggel kel át.



A mozdony hajtóanyaga az eredeti Bunker C helyett PS 300-as olaj lett, ami kevesebb ként tartalmaz, ezért jobb a csöveknek, és normál hőmérsékleten is folyós, nem kell a szerkocsiba fűtés, bár benne van és működőképes.

A Freedom Train általában 20 kocsiból állt, néha többől. 10 bemutató és 2 előadó kocsi volt benne a látogatók számára. Két bemutató a közlekedés tárgyi emlékeit tárta a közönség elé. A többi kiszolgáló kocsi volt. A látogatókat mozgójárda vitte át a kocsikon, így óránként 1.800 személy nézhette meg a kiállítást.
A vonat csapatában egyedül a 32 éves Doyle McCormack volt vizsgázott mozdonyvezető. A Brotherhood of Locomotive Engineers kártyáját (az arcképeset) a Norfolk and Western vasútnál dolgozva szerezte meg. Részt vett a 4449-es felújításában és ismerte minden rendszere működését. Üzem közben minden műszaki kérdésben ő döntött, a többiek kinevezték "jóságos diktátornak". De ő volt az üzletigazgató és az ellátás vezetője is. Amerre a Freedom vonat járt, a társaságok listát állítottak össze azokból a mozdonyvezetőkből, akik "pilóták" lehettek a mozdonyon a saját területükön. Ha volt gőzmozdonyvezető tudásuk, McCormack odaengedte őket a mozdonyvezető ülésére. Később azt mondta, hogy több idős kollégától is tanulta a szakma fortélyait.





Doyle McCormack a vonatfékkel fékez a Sierra hegység keleti lejtőjén, Reno felé, 1975. június 23-án

R. Church felvétele [2]-ből


EMD dízelmozdony vezérlő
a 4449-es vezetőállásán

Arnold Menke felvétele [2]-ből

Ez a gőzös gyakran járt a szerkocsija mögé kapcsolt dízelmozdony segítséggel. Ekkor a dízel vezérlési csatlását a szerkocsihoz csatlakoztatták, és a gőzmozdony-vezető ezzel az EMD vezérlővel tudta működtetni a dízelmozdonyt. A vezérelt dízelmozdony úgy érezte, hogy egy másik dízel távvezérli.



A Freedom Train egész országban tett útjai végül Washingtonba, majd onnan Miamiba vezettek és ott is értek véget. Innen több lépésben visszatért Portlandbe. Nem volt nehéz rávenni a város vezetését, hogy engedélyezzék, hogy időnként kirándulóvonatokat vontasson. Hosszabb utaknál fejfájást okozott a mozdony olajjal és vízzel való ellátása. 1983-ban a 4449 projekt talált egy szerkocsit, mely egy nyugdíjazott cab-forward mozdonyé volt. Ráhegesztett 
lemezekkel a 4449-es saját szerkocsijához hasonlóvá tették, és gyakran a kiránduló utak részese lett.

A 4449 sok utat tett, Dél-Kaliforniába, hogy a Tough Guys (kemény fiúk) filmben szerepeljen, a Los Angeles-i Union Terminal megnyitásának 50. évfordulójára, a New Orleans-ben rendezett Világkiállításra, az SP vasút üzletet élénkítő útjaira.


A 4449-es 1999 júniusában Sacramentóban járt, a California State Railroad Museum (Kalifornia állami vasúti múzeum) vasútparádéján

Saját felvételem, 1999. június 21.






A kaliforniai vasútparádén mindig sok nézőt vonzott az SP 4449-ese, akkor is, ha a Southern Pacific vasút akkor már nem létezett, beolvadt a Union Pacificbe

Saját felvételem, 1999. június 21.






Források:

 

  • Brian Solomon: Southern Pacific [1]
  • Robert J. Church: Southern Pacific Daylight Locomotives [2]
  • Brian Solomon: American Steam Locomitive [3]
  • Comprehensive RAILROAD ATLAS of North America  [4]
manhattani       

  2022. február 28.