Locomotive à turbine à gaz

UP 18, conservé au Musée ferroviaire Illinois.

Une turbine-locomotive électrique de gaz, ou GTEL, est un locomotive qui utilise un Turbine à gaz pour entraîner une Générateur électrique ou alternateur. Le courant électrique ainsi produite est utilisée pour alimenter des moteurs de traction. Ce type de locomotive a été expérimenté avec en 1938, mais a atteint son apogée dans les années 1950 aux années 1960. Peu de locomotives utilisent ce système aujourd'hui, bien qu'il y ait un certain niveau d'intérêt par Bombardier Transport.

Description

Dans un moteur à turbine GTEL, semblable à une turbomoteur, entraîne un arbre de sortie qui est à son tour fixée à un générateur électrique via un système de engrenages. Cela pouvoirs de la tour des moteurs de traction. Dans l'ensemble du système est très similaire à un classique diesel-électrique, avec le gros moteur diesel remplacée par une plus petite Turbine à gaz similaire pouvoir.

Turbine à gaz offre certains avantages par rapport à un Moteur à piston. Il existe peu de pièces mobiles, ce qui réduit la nécessité de lubrification et réduire potentiellement les coûts de maintenance, et de la Puissance massique est beaucoup plus élevé. Une turbine d'une puissance de sortie donnée est aussi physiquement plus petit qu'un moteur à piston tout aussi puissant, permettant une locomotive pour être très puissant sans être démesurément grande. Cependant, la puissance de sortie et l'efficacité d'une turbine à la fois chuter de façon spectaculaire avec vitesse de rotation, contrairement à un moteur à piston, qui présente une courbe de puissance relativement plat. Cela rend les systèmes de GTEL utiles principalement pour longue distance fonctionne à haute vitesse.

Union Pacific exploité la plus grande flotte de ces locomotives de tout chemin de fer dans le monde, et a été le seul chemin de fer de les utiliser pour le transport de marchandises. La plupart des autres GTELs ont été construites pour les trains de passagers petits, et seulement quelques-uns ont vu un réel succès dans ce rôle. Après le crise du pétrole dans les années 1970 et la montée subséquente les coûts de carburant, les locomotives de turbines à gaz sont devenus non rentables à exploiter, et beaucoup ont été mis hors service. En outre, les locomotives de l'Union Pacific tenus plus d'entretien que prévu, en raison de l'encrassement des aubes de turbine par le Bunker C l'huile utilisée comme combustible. Ce type de locomotive est maintenant rare.

Histoire

La turbotrain de la SNCF dans Houlgate sur la Deauville- Dives ligne ferroviaire en été 1989.

Suisse

Chemins de fer fédéraux suisses ont accepté de tester une turbine locomotive électrique de gaz Suis 4/6 en 1939 et il a été livré en 1941-1942. Il a été construit par Brown Boveri avec l'insolite Agencement de roues 1A-Bo-A1 et avait une puissance 2200 (1,6 MW) turbine. Ce est l'une des premières applications de la technologie de turbine à gaz d'aucune sorte; moteurs à réaction en Angleterre et en Allemagne ont d'abord commencé étant à cette époque et ne entreraient pas dans l'utilisation de l'escadron jusqu'en 1944.

Royaume-Uni

Le Great Western Railway a ordonné deux locomotives de turbine gaz-électrique dans les années 1940, mais ceux-ci ne ont pas été livré qu'après la nationalisation. Ils étaient comptés 18 000 et 18100 par British Railways. Nombre 18 000 a été construit en Suisse avec un Brown Boveri turbines à gaz industrielles de 2500 chevaux (1,9 MW). En revanche, le numéro 18100 a été construit en Grande-Bretagne par Metropolitan Vickers et avaient une turbine à gaz de type d'aéronef de 3000 chevaux (2,2 MW). Vitesse maximale, dans les deux cas, était de 90 miles par heure (145 km / h).

Le British Rail APT-E, prototype de l'échec Advanced passenger train, était turbomoteur. Comme le TGV français, les modèles plus récents étaient électriques à la place. Ce choix a été fait parce British Leyland, le fournisseur de turbines, a cessé la production du modèle utilisé dans le APT-E.

France

SNCF (chemins de fer français nationales) a utilisé un certain nombre de rames de turbines à gaz, appelé Turbotrain, dans non- territoire électrifiée. Ces généralement constitués d'un Véhicule moteur à chaque extrémité avec trois voitures entre elles. Turbotrain était en usage jusqu'à 2005 .

Le premier TGV prototype, TGV 001, a également été alimenté par une turbine à gaz, mais les prix abruptes du pétrole a incité le changement à lignes électriques aériennes pour la livraison de puissance.

États Unis

Union Pacific a couru un grande flotte de locomotives de fret turbine partir des années 1950. Ils ont été largement utilisés sur les routes long-courriers, et étaient économiques en raison de leur utilisation de combustibles de "restes" de l'industrie pétrolière. À leur apogée le chemin de fer estime qu'ils alimentés environ 10% des trains de marchandises de l'Union Pacific, une utilisation beaucoup plus large que tout autre exemple de cette classe. Comme d'autres utilisations ont été trouvées pour ces sous-produits pétroliers lourds, notamment pour les plastiques, le coût de fonctionnement de ces unités est devenu rentable et ils ont été retirés du service en 1970.

Dans les années 1960 United Aircraft construit le train de voyageurs de Turbo, qui a été testée par la Pennsylvania Railroad et plus tard utilisé par Amtrak et VIA Rail. VIA resté en service dans les années 1980 et avait un excellent dossier d'entretien pendant cette période, mais ont finalement été remplacé par le LRC en 1982.

Amtrak a acheté deux types différents de turbine rames , qui ont tous deux été appelés Turboliners. La première série était semblable en apparence à Turbotrain de la SNCF, si le respect de Règles de sécurité FRA firent plus lourd et plus lent que les trains français. Aucun de la première série de Turboliners rester en service. Amtrak a également ajouté un certain nombre de nom similaire Rohr Turboliners (ou RTL) à sa liste. Un certain nombre de RTL rénovées III sont actuellement en service.

Canada

Chemins de fer nationaux du Canada (CN) était l'un des opérateurs de la Turbo, qui ont été transmis à VIA Rail. Ils opéraient sur la principale route Toronto-Montréal entre 1968 et 1982 , quand ils ont été remplacés par le LRC.

En 2002 , Bombardier Transport a annoncé le lancement du JetTrain, une rame à grande vitesse composé de voitures pendulaires et une locomotive alimentée par une Turbomoteur Pratt & Whitney. Aucun JetTrains ont encore été vendus pour le service réelle.