A világ szabvány vasúttársasága, hirdette magáról a Pennsylvania. Több vasúti szakíró szerint egyben volt szabványos: a nyomtávolságban. Másban, mint a vasúti vontatóállománya tervezésében és gyártásában inkább szétszórt és koncepciótlan volt, mint szabványos.

A Pennsylvania vasút villamosítási programja

A XX. század első felében Amerikában a Pennsylvania az a vasút volt, amelyik a legnagyobb vonalhosszát villamosította. A villamosításnak két fő haszna volt: nem kellett számottevő költséggel toló gőzmozdonyokat készenlétben tartani az emelkedők előtt, és a villamos mozdonyok nem borították be füsttel a lakott helyeket (Pittsburgh, a vasúti csomópont város lakói a sok gőzmozdony miatt generációk óta nem látták a napot). 1915 és 30 között a Pennsy villamos járművekként csak motorvonatokat járatott, mozdonyokat nem. Amikor elkezdte a vonatait villamos mozdonyokkal vontatni, akkorra több nagy vasúttársaság már hosszabb ideje tette ezt. A Pennsy ebben is konzervatív volt. Miközben a vasút mérnökeinek egy csoportja a villamos vontatást tervezte, sok más mérnök gőzmozdony fejlesztésen dolgozott. Ekkor született a rendkívül sikeres Pennsy K-4-es, az I-1-es és az M-1-es.

A gőzmozdony fejlesztés sok R&D (research & development, kutatási és fejlesztési) dollárt vont el a villamos fejlesztéstől. Ebben a gőzös lobby és a villamosítást támogató tervező csoport erős harcban állt egymással. A gőzös és a villamos fejlesztés csendes, ámde vérre menő harcába csapott bele egy új technológia: a dízelvontatás. A dízelmozdony egyesíti a gőzös üzem sok előnyét, a hátrányai rugalmas elhagyásával. A dízelmozdony is magával viszi az üzemanyagát, tehát nem függ külső tápforrástól, mint a villamos vontatás, és nincs szüksége költséges, és a fenntartásban munkaerő-igényes felsővezetéki rendszerre. A dízelmozdonyok vontatómotorjai hasonlóak voltak, mint a villamos mozdonyokéi. Ez muníciót adott a villamos vontatást tervező csapatnak. A gőzvontatás a mozdonyok minden kiválósága ellenére csak vesztes lehetett ebben a csatában, és a gőzös üzem visszafejlesztésének sokan, a vasúti pálya mellett lakók örültek.

A Pennsylvania leglátványosabb villamos mozdonya kétségkívül a GG-1-es volt. A 139 GG-1-es egyike vontatja a Pennsylvania leghíresebb vonatát, a Broadway Limitedet Kép [1]-ből A GG-1-es volt a csúcs expressz- és gyorsvonati és nehéz tehervonati vontató. Kifejlesztése több kevésbé sikeres, sőt mondhatjuk, kudarcos mozdonyon keresztül, a Pennsyre jellemző bakugrásokkal sikerült.

A villamos mozdonyokról a megjelenésükkor nem készült olyan tömegű felvétel, mint a gőzösökről. A villanygép steril, csendes masina volt, hiába húzott gyorsabban nagyobb tömegű vonatot, , mint a gőzmozdony, nem volt a fényképezőknek annyira érdekes. Még a sípjuk sem volt olyan dallamos, mint a gőzmozdonyoké. Ezek a mozdonyok csendben tették a dolgukat, ezzel nagy veszélyt jelentettek a pálya közelében dolgozóknak: a vasút új dolgozóinak elsők között kellett megtanulniuk, hogy nincs a világon még egy dolog, ami olyan csendesen közelít, és annyira halálos, mint a GG-1-es!

Ez igaz volt a többi villamos mozdonyra is, kivéve a későbbi idők egyenirányítós mozdonyait, melyeknek hangos hűtőrendszere volt. A Pennsy villamosítási programja sikeres volt. 1968. február 1-jéig, amikor legördült a nagy múltú Pennsylvania Railroad függönye, a sok évvel korábban villamosított vonalak közül csupán egyetlen egynél bontották le a felsővezetéket: egy jelentéktelen, a Fort Washington mellékvonalon.

A világ szabvány vasúttársasága?

Vasúti szakkönyvek írják, hogy a standard (szabványos) szó a Pennsyre úgy igaz, hogy szabványos nyomtávú pályán járt, és a vonatai többé-kevésbé a standard időzónák szerint közlekedtek. (Amikor Amerikában egységesítették a rengeteg, egymástól eltérő helyi időszámítást, szabványos (standard) időzónákat alakítottak, az Atlanti-óceánhoz legközelebbi az Eastern Standard Time (EST), a keleti szabványos időzóna.) Már folyt a Pennsy dízelesítése, amikor a vasút a villamos üzem fejlesztésébe kezdett. Két kísérleti mozdonyt gyártott, egy típust alsósínes, egyenfeszültségű üzemre, egyet felsővezetékes, váltakozó áramúra. Megállapították, hogy az egyenfeszültségű változat mind gazdasági, mind műszaki szempontból sikeresebb, és építettek 66 DD-1-es, egyenfeszültségű alsósínes mozdonyt, a vonalukat pedig váltakozó feszültségű felsővezetékkel villamosították. A világ szabvány vasúttársasága?

Az 1930-as években párhuzamosan három villamos mozdonyt fejlesztettek, az O-1-est, az L-6-ost és a P-5-öst. A tervezési alapelv briliáns volt: azonos trakciós motorok, azonos főkeret és változó tengelyelrendezés, hajtómotor szám. Így lett mozdonyuk könnyű személyvonatokhoz, nehéz expresszekhez és a szintén nehéz, de lassabb tehervonatokhoz. Az elképzelés nem vált be: az O-1-es még könnyű személyvonatokhoz is gyenge volt, a P-5 nem bírt a nehéz gyorsvonatokkal, az L-6-ost pedig legázolta a rendkívül sikeres GG-1-es. A Pennsy hasonló bakugrást követett el 1951-ben. Két kísérleti villamos mozdonyt tervezett és próbált ki, egy váltakozó és egy egyenáramú változatot. Egyik sem vált be. A Pennsy eldobta őket? Nem. 11 éven át dolgoztak. A világ szabvány vasúttársasága?

A Pennsy villamos mozdonyainak jelölési rendszere

A társaság a gőzöseit a Whyte-féle rendszer szerint jelölte: a 0-4-0 (kontinensiül B) tengelyelrendezésű mozdony jele "A", a 0-6-0 (nálunk C) jele volt a B, a 0-8-0 volt a C, a 4-4-0 (nálunk 2B) volt a D, stb. A villamos mozdonyokat a hajtott kerekei száma szerint jelölték, így a GG-1-es jele 2-C+C-2 lett. A 2 a futótengelyek száma, C jelöli a három hajtott tengelyt, a + jel pedig azt jelzi, hogy a két futó- és a 3 hajtott tengely egy-egy forgóvázban van. A Pennsylvania az általa használt jelölési rendszert igyekezett a gőzmozdonyokéhoz közelíteni. A tervezők is ezt tették, a gőzmozdonyok tengelyelrendezését szabadon használták a villamos mozdonyokhoz. Még furcsább volt, hogy a korai Baldwin dízelek villamos mozdonyok főkeretét használták! A Baldwin Centipedes (százlábú) mozdonyának főkerete erősen emlékeztet a GG-1-esére. A Pennsy DD-1 mozdonya két 4-4-0 (2B) volt, háttal egymáshoz kapcsolva. Egy példa a tengelyelrendezésre és jelölésére: A képen látható L-6-os a Pennsylvania Altoona járműgyárában készült 1932-ben, és a 7825-ös számot kapta. Ez 1933-ban 5938-ra, majd a Pennsy Penn Centralba olvadásával változott 4790-re.

A Pennsylvania L-6 típusú, 2-8-2 elrendezésű mozdonya Fénykép [1]-ből A mozdony a képen a new yorki Sunnyside Yardon látható, 1967. március 25-én.

A Pennsylvania villamos mozdony típusainak áttekintése

A DD-1-es A DD-1 mozdony két 4-4-0 (2B) volt, háttal egymáshoz kapcsolva. Ez nem csak a főkeretében a tengelyek elrendezésében valósult meg, hanem a DD-1-es valóban kétszekciós mozdony volt, egymásnak háttal. A szekciók elválasztva, külön-külön is működhettek. De rendszerint összekapcsolva jártak, így is számolták őket: 33 pár készült belőlük, mind a Pennsy járműgyárában, Altoonában. Villamos berendezésüket a Westinghouse gyártotta. Alsósínes, egyenfeszültségű mozdonyok voltak, a new yorki Pennsylvania Station megnyitására készültek. Aztán a Penn Stationt felsővezetékkel és váltakozó feszültséggel villamosították, így a DD-1-esekből 23 pár a Long Island Rail Roadhoz került, amely teljes egészében alsósínes, egyenfeszültséggel villamosított vasút. A Penn Stationön két pár maradt, a baleseti daru vontatójának, amikor a felsővezetéket le kellett kapcsolni, a felsővezeték karbantartó vonat vontatójának, és a telefontársaság mozdonyának, ami akkor vontatott, amikor a felsővezeték feszültségét szintén le kellett kapcsolni a telefontársaság vezetékének a karbantartásához. Némelyik DD-1-es (pár) hosszú életű volt, még a Pennsylvania vasutat is túlélte. A 3936-37-es pár 1966-ban Penn Central mozdonyként a 4780-81-es számot kapta, végül Strasburgban állították ki.

A két egymásnak fordított mozdony, a DD-1-es Ken Douglas felvétele a Sweetland collectionből, [1]-ből

A B-1, a "yard goat" Yard goatnak, pályaudvari kecskének hívják az állomási tolató mozdonyokat. Bill Volkmer felvétele [1]-ből

A Pennsy több, hagyományos mozdonyt fejlesztett, mint az L-6a-t, az O-1-et, a P-5-öst. a P-5a-t és b-t. 1957-re a vasúttársaság mozdony szűkébe került. Akkorra már szorongatták a (kiadásaihoz képest) szűk bevételek, új mozdony tervezésére nem gondolhatott. Körülnézett a piacon használt mozdony után. A Great Northern vasúttársaság akkoriban dízelesített, és a villamosított Cascade alagúti vonalán maradt felesleges villamos mozdonya. A gépek eltértek a Pennsy nagy tömegben gyártott, és a kísérleti, egyen- és váltakozó feszültségű, és az ignitron egyenirányítójú mozdonyoktól, motor-generátoros volt. A 7 vásárolt mozdonyt FF-2-es típusjellel sorolta be az állományába. Bennük a felsővezeték váltakozó feszültsége nagy motort hajtott, ami egy szintén nagy egyenfeszültségű generátort forgatott, és ennek kimenő feszültsége hajtotta a hat pár, tengelyt hajtó vontatómotort. A mozdony áttétele alacsony volt, így az indító vonóereje hihetetlenül nagy volt, igaz, a végsebessége alacsony, csak 35 mph (56 km/h).

Az FF-2-es A mozdony elrendezése és alacsony áttétele miatt nagyon nagy volt az indító vonóereje. Eleinte a kisebb indító erejű GG-1-esekhez szokott mozdonyvezetők gyakran kilazították, elfordították a mozdony abroncsát. A mozdony mindkét áramszedőjét fenn kellett tartani, mert ha az egy áramszedő elpattant a vezetéktől, a főmotor kieshetett a szinkronból. A vásárolt mozdonyok egyike dízelmozdony mozdonyszekrénnyel érkezett a Pennsylvaniához, mert a Great Northernnél balesetet szenvedett, főleg a szekrénye sérült, és ott EMD FT dízelmozdony szekrényt vásároltak neki. A Pennsy Altoona műhelyében lebontották róla a dízel szekrényt, a belsejét pedig alkatrészbányának használták. A Pennsy lezárta a mozdonyok oldalajtaját és eltávolította a tetőre vezető létrát.

A 7-es FF-2-es Thorndale állomáson vár a következő                             feladatára, 1960. április 5-én Bill Volkmer felvétele [1]-ből

Az E-2b, a General Electric kísérlete 1951-re erősen szükségessé vált a P-5-ösök lecserélése a Pennsy Eastern Region teherei vontatásában. A General Electric épített négy, E-2b osztályú mozdonyt, a szokásosnál nagyobb kerékátmérővel, hogy elférjenek a nagyobb, váltakozó feszültségű vontatómotorok. A GE épített két mozdonyt a Great Northern számára kipróbálásra, de az nem vette meg, és azok is a Pennsyhez kerültek. Több villamos mozdony, legelöl egy E-2b, Harrisburg Yardon, 1960. február 17-én Bill Volkmer felvétele [1]-ből

A Westinghouse egyenirányítós mozdony, az E-3b A Pennsylvania először 1949 júliusában kísérletezett ignitron egyenirányítóval, egy villamos motorkocsi poggyászterébe tett be egyenirányítót, és a kocsi váltakozó feszültségű hajtómotorjait egyenfeszültségűekre cserélte. A dolog működött. Mind a vasút, mind a Westinghouse gyár úgy látta, hogy a vasúti vontatás jövőjének útja a váltakozófeszültségű felsővezeték és az egyenfeszültségű vontatómotorok, ezért a gyár 1951 őszén négy ilyen elrendezésű kísérleti mozdonyt szállított. A Westinghouse mozdonyban az ignitron egyenirányító erős vízhűtést kívánt, a mozdony a csőszerelők rémálma lett. A csőcsatlakozások rozsdásodtak, állandó karbantartást igényeltek. Hideg időben pedig meg kellett oldani, hogy a hűtővíz ne fagyjon meg. Az elfolyt fagyállós vizet az állomáson friss vízzel pótolták, ami hideg időben a mozdony leállítása után megfagyhatott.

A 4996-os pályaszámú E-3b a mozdonyfogadó vizsgáló              vágányon Enola állomáson, 1962. június 11-én Bill Volkmer felvétele [1]-ből

Az E-44, a végső megoldás A félvezető technika fejlődésével a General Electric 12, diódás egyenirányítású mozdonyt tudott építeni a Virginian Railroad számára. A mozdonyok kiemelkedően sikeresek lettek, nem csak vontatásban, hanem a dinamikus fék alkalmazásában is. Úgy tudták szabályozni a vonat sebességét, hogy a vontatómotorokat generátorként használták, a rájuk kapcsolt ellenállás fékezte a motorok forgását, ezzel a vonatot is. Így a mozdony nem koptatta a féktuskókat és a kerekek abroncsát, a fékezés nem a kettő érintkezésénél, hanem a vontatómotorokban történt. Ez nagy előnye volt az E-44-esnek, a GG-1-essel és a P-5-össel szemben is. 1956-ban a Pennsynek komoly anyagi nehézségei voltak. Akkoriban vásárolt 2.465 dízelmozdonyt, és öregedett a villamos vontatás áramellátó rendszere is. Választania kellett a dízelesítés, vagy a villamos vontatás fejlesztése között.

A vadonatúj E-44-es szénvonatot húz Harrisburgban 1961 áprilisában Bill Volkmer felvétele [1]-ből

1959-ben a General Electric Co. ajánlatot tett a Pennsylvaniának 66 darab E-44-es mozdony lízingelésére 15 évre, a lízing időszak végén pedig a megvásárlásukra. Ez volt a Pennsylvania utolsó mozdonybeszerzése a régi, nagy múltú nevén. A vasúttársaság elfogadta az ajánlatot, a GE az első mozdonyt 1960 októberében szállította le.

Ez is, és a további mozdonyok is nagyon sikeresek lettek. Egyetlen negatívumot hozhattak fel ellene: a magas súlypontja miatt a mozdony a nem tökéletes sínillesztéseken belengett. A mozdonyszemélyzetet zavaró lengést kompenzálta, hogy a kabin hideg időben is kellemes meleg volt.

A kiválóan működő E-44-es mozdonyok megoldották a Pennsylvania tehervonat vontatási feladatainak túlnyomó részét. A vasút másik sikeres, főleg expressz- és gyorsvonati mozdonya a GG-1-es volt, többek szerint a Big Boy mellett a világ egyik legismertebb mozdonya.

 

Források: William D. Volkmer: Pennsy Electric Years [1] Eric Hirsimaki: Black Gold - Black Diamonds [2]

Tomori László         2022. november 28.