14.07.2014 / Dutch Flat, Donner Pass, Ca., Yhdysvallat
14.07.2014 Tyhjävaunujuna lähestymässä Donner Passia (1/3). Kuvassa Union Pacificin lännestä tuleva tavarajuna on juuri aloittamassa nousua kohti Donner Passia. Ensimmäisenä veturina on UP:n #5761, General Electricin valmistama AC44CWCTE. AC tarkoittaa vaihtovirtamoottoria, 44 tehoja satoina heppoina ja CW turvaohjaamoa. Juna oli varsin kevyt hurjasta pituudestaan huolimatta, vetovoimasta vastasi kaksi 6-akselista yksikköä ja junan loppupäässä oli apuveturina kolmas 6-akselinen veturi. Juna on todennäköisesti tuonut viljalastin johonkin Tyynenmeren satamaan ja nyt se on palaamassa hakemaan seuraavaa lastia, mahdollisesti keskilännen viljaterminaaleista.
Kommentit
| 20.07.2014 02:33 | Topi Lajunen: | 44 on kuitenkin satoja hevosvoimia, ei tuhansia. Tekniikaltaan nämä ovat moderneja, mutta miksi perusrakenne on pidetty vanhanaikaisena? Suuret valmistajat eivät uskalla innovoida, ettei tule virheliikkeitä? | |
| 20.07.2014 02:35 | Toni Lassila: | Mitä vikaa siinä perusrakenteessa on? Tässähän on iso turvanokka ja kaikki. | |
| 20.07.2014 02:56 | Topi Lajunen: | Yksiohjaamoisuus ja sen sijainti tekee näistä käytännössä kykeneviä liikkumaan järkevästi vain yhteen suuntaan. Tokihan käytäntö tuolla onkin ajattaa niitä vähintään kahden pareina, mutta onko se seurausta yksiohjaamoisuudesta, vai yksiohjaamoisuus seurausta käytännöstä... Ohjaamoergonomia on vuosikymmeniä jäljessä Euroopasta. Vasta viimeaikoina ovat siirtäneet hallintalaitteita vasemmasta sivustasta eteen, mutta edelleen kontrollit on läntätty paikoilleen ilman kummoista ergonomiaa. AC44CWCTE taitaa olla firman sisäinen "lyhenne" mallille, tehtaan mallinimi taitaa olla AC4400CW-CTE. |
|
| 20.07.2014 14:10 | Hannu Peltola: | Yksiohjaamoisuuteen on ainakin pitkät perinteet, ensimmäinen yksiohjaamoinen veturi ATSF 1 valmistui silloiselta EMC:ltä jo vuonna 1935. Näillä uusilla vetureilla näkyvyys ohjaamosta toiseen suuntaan on aivan onneton ja on aika hurjan näköistä nähdä tällainen suuri 6-akselinen linjaveturi vetämässä junaa takapää edellä. | |
| 20.07.2014 17:48 | Jussi Laukkanen: | Yksiohjaamoisuus saattaa olla vahvasti kustannuskysymys. Amerikkalaiseen teolliseen toimintaan kuuluu vahva kustannustietoisuus, jossa kaikella on hintansa ja rautatiet katsotaan siellä yhdeksi teollisuuden haaraksi. Kaksi ohjaamoa maksaa enemmän, joten miksi laittaa kahta, jos yhdellä selviää. Isommat rautatieyhtiöt eivat käytännössä aja yksittäisiä veturiyksiköitä kuin aniharvoin. Dieselöimisen alkuvaiheessa oletettiin ohjaamoiden tarpeen olevan jopa niin vähäistä, että hyvin pitkään valmistettiin vetureita täysin ilman ohjaamoa. Yleensä nämä ilman ohjaamoa olevat yksiköt sijoitettiin kahden ohjaamollisen veturin väliin (esim. yhdistelmä A-B-B-A). Pienillä radoilla joudutaan välillä ajamaan yksittäisillä vetureilla molempiin suuntiin. Näillä radoilla käytetään hyvin yleisesti ikääntyneempää kalustoa ja vanhemmalla kalustolla on käsittääkseni välttävä näkymä myös pitkä pää edellä ajettaessa. Tämä nyt vain oletuksena. En ole tietoinen sikäläisten määräysten vaikutuksesta asiaan. Toki käytössä on myös paremmin vaihtotyökäyttöön suunniteltuja koneita, joissa näkyvyyttä on tavallista paremmin molempiin suuntiin. |
|
| 21.07.2014 11:11 | Mikko Herpman: | Niin, maahan on valtava.. Suuri osa näistä junista matkaa maan äärilaidoilta toiselle ja ovat erittäin pitkiä ja painavia, tarvitaan useita vetureita. Kuskit vaihtuu ja veturit liikkunee kierron mukaan eri puolilla. Eli pitää olla samanlaisia käytettävyyden/käytön suhteen. No olisihan varmasti voinut modernisoida/vaihtaa jossain vaiheessa kertaheitolla uudelleen. Eli esim. alkaen vuosimallista 2000 on "euro-ohjaamo".. No isossa maassa kaikki liikkeet hitaita. Montanassa katselin että ajavat lyhyitäkin junia pääosin kahdella veturilla, sivuradat raskaalla kiskolla mutta huonokuntoisia, ajonopeudet aika hitaita. Yhdellä veturilla olisi varmaankin haasteita noissa olosuhteissa, varsinkin huonolla kelillä. Asennekin on Jenkkilässä usein näin että kun näin on menty jo 50v niin miksi pitäisi toimivaa vaihtaa.. Tämä siis sekä hyvässä että pahassa... |
|
| 23.07.2014 19:08 | Miro Salo: | Topi, niitä desktop-ohjaamopöytiä on tarjottu uusiin tavaraliikenteen vetureihin jo aika kauan, sieltä 80-luvun lopun/90-luvun alusta lähtien kun on alettu tarjoamaan leveäohjaamoisia versioita. Amtrakin ja lähiliikenneyhtymien vetureista nyt puhumattakaan. Tämä aihe on tullut monesti esiin sikäläisillä rautatiealan foorumeilla, ja keskustelujen perusteella on tullut ilmi että monet kuljettajat itseasiassa pitävät standardiständiä käytännöllisempänä ja ergonomisempana kuin desktop-malleja. Kannattaa tosiaan ottaa huomioon, että nuokin värkit ovat koostaan ja leveästä ohjaamostaan huolimatta käytännössä road switchereitä, niitä ei olla hankittu ja varusteltu pelkästään linjajunia vetämään. |
|
| 23.07.2014 19:23 | Miro Salo: | Käytännössä kaikista sikäläisistä junista löytyy useampi veturi, se että onko niistä kaikki vetotehtävissä juuri sillä hetkellä onkin eri juttu. Polttoaine on iso kustannussiivu ja siitä ollaan tarkkoja, ja koska junissa on käytännössä aina kaksi miehistön jäsentä, niin apuvetureiden käyttöä jopa antiikin aikaisessa kalustossa voidaan säädellä lennosta, koneapulaisen virkaa toimittava konduktööri käy käynnistelemässä ja sammuttelemassa vetureita tarpeen mukaan. Uudemmassa kalustossa se onnistuu ohjaamosta nappia painamalla. Moniajolaitteet on myös toiminnaltaan sellaisia, että jos johtoveturi on syystä tai toisesta sammunut tai sammutettu, niin sillä voidaan edelleen ohjata muita nipussa olevia vetureita. | |
| 23.07.2014 20:22 | Kimmo T. Lumirae: | On sanottu, että Yhdysvaltain rautatiet jäivät henkiin yksinomaan dieselvedon vuoksi. Höyryvetureiden suorituskyvyn rajat oli saavutettu, isompia ja tehokkaampia vetureita ei juuri enää katsottu voivan rakentaa. Ja vaikka höyryvetureiden joutsenlauluun kuuluu mm. NYC:n 4-8-4 Niagara vuodelta 1946, joka painoi yli 400 tonnia ja kehitti 6700 hevosvoimaa jatkuvaa tehoa, ja jonka käyttö ja huolto oli optimoitu, silti jo 1939 esitelty GM:n eli EMD:n F-veturi neliosaisena painoi saman verran ja kehitti 5400 hv (proto) ja 6000 hevosvoimaa (monet sarjatuotantomallit), ja kehitti liki neljä kertaa niin paljon vetovoimaa tähän jättihöyryyn verrattuna ja linjareissujen välillä huolloksi riitti tankkaus missä hyvänsä, missä oli dieselpolttoainetta saatavilla. Oli selvää, että junien määrää voitiin vähentää vetämällä määrällisesti vähemmän entistä oleellisesti painavampia tavarajunia; niitä vedettiin useamman dieselveturin voimin ja aina yhdellä miehistöllä. Vähentämällä junien määrää voitiin jopa kaksiraiteisia ratoja purkaa pois ja korvata halvemmin ylläpidettävillä yksiraiteisilla, muutamilla kohtauspaikoilla varustetuilla radoilla ja niukalla liikenteenohjauksen henkilökunnalla. Veturit kehittyivät entistä tehokkaammiksi ja vetovoimaa saatiin kytkemällä riittävän monta veturia yhteen. Seitsemän dieselveturia junan edessä ja neljä lisää kauko-ohjauksessa joko junan keskellä tai perässä ei ollut mitenkään tavatonta. 1950-60 -luvun hevosvoimasodassa uudet keksinnöt ja uudet yrittäjät pärjäsivät: Fairbanks-Morse esitteli 2400 hv:n Trainmasterin tilanteessa, jossa muilla oli korkeintaan 2000 hv:n vetureita: kaksi Trainmasteria korvasi kolme aiempaa veturia. EMD esitteli kaksitahtidieseleihin turboahtimen ja Alco ja sittemmin GE saivat nelitahtikoneistaan puristettua jopa 2500 hv. Mm. Union Pacific kannatti "Big Poweria" ja rakennutti mm. jopa 8000 hv:n turbiinivetureita; 1960-luvun lopulla kahdella 3300 hv:n koneistolla varustettu DD40 kuului myös UP:lle. Saksalaiset myivät hiekkaa arabeille myymällä Yhdysvaltoihin Krauss-Maffein 4000 hv:n vetureita juuri sillä, että kolme Krauss-Maffeita korvasi viisi 2400 hv:n silloista isoa veturia. Ja niin edelleen. Suunta oli selvä: isoja junia mahdollisimman yksinkertaisella ja luotettavalla vetokalustolla. Tässä vaiheessa ei höyryveturilla ollut enää mitään jakoa, vaan ne korvattiin nopeasti dieseleillä, joiden laskettiin maksavan itsensä takaisin jo muutaman vuoden käytöllä ja liki kaikki höyryt vaelsivat nopeasti romutarhoihin polttopillien paloiteltaviksi. Yhden veturin käyttö rajoittui vaihtotöihin ja sivuradoille ja jos vetureita kerran on aina vähintään kahdesta neljään, ei ole paljoa hyötyä rakentaa joka veturiin kahta ohjaamoakaan. Ohjaamojärjestelyt lähtivät 1930-luvun loppuvuosina, jolloin dieselveturit alkoivat toden teolla yleistyä, höyryvetureiden ohjaamoista. Tehokahva, jossa kahdeksan asentoa, oli samassa paikassa vasemmalla, missä höyryvetureissa oli valtaventtiilin kahva, ja jarrukahvat samassa paikassa oikealla kuin höyryvetureissakin ja edessä ei ollut juuri muuta kuin jalkatilaa. Kun ohjaamo oli näin standardoitu, löysi veturinkuljettaja heti tutut hallintalaitteet siitä, mistä hän oli ne tottunutkin löytämään, riippumatta siitä, oliko kyseessä höyryveturi vai EMD:n, Alcon tai vaikka Baldwinin diesel. Ja kun tehonsäätö oli näin myös standardoitu kahdeksanportaiseksi, oli helppo vetää siitä yhteisajostandardi paineilmaohjaukselle, ja näin voitiin helposti eri valmistajien eri veturimalleja kytkeä vapaasti yhteen tarvittavaksi vetoyksiköksi. Uudet veturit kehittävät 4000 hevosvoimasta ylöspäin ja niitä näkee monissa junissa vain kaksi tai kolme, kun tehon katsotaan riittävän näinkin. Vetovoimat ovat hurjia, 180 tonnia painava kuusiakselinen nykydiesel kehittää vetovoimaa perinteisellä tasavirta-ajomoottorivarustuksella jo liki 500 kN per veturi kun vetäjiä on kolme, tekee se jo 1500 kN vetovoimaa. Taajuusmuuttajakäytön hankinta maksaa ja niitä ei Yhdysvalloissa ole kehitelty, vaan on ostettu Saksasta valmista teknologiaa tilanteisiin, jossa tarvitaan erityisen paljon vetovoimaa ja huoltovapaita ajomoottoreita. GM:n veturiosasto EMD:n noin 70% markkinaosuus on kutistunut kolmenkymmenen prosentin pintaan, kun GE:n taloudelliset nelitahtiveturit ovat vähitellen vieneet markkinaosuudet. EMD ei kaiketi enää valmistakaan vetureita lainkaan USA:ssa, vaan Kanadassa. 1939 silloisesta Wintonin kaksitahtidieselistä kehitetty kaksitahtikone, ensin 567-mallisena (kuutiotuumaa per sylinteri), sitten 645:sena ja nyt 710:nä, on edelleen käytössä, etenkin, kun EMD:n jopa 6000 hv tehoon yltänyt uusi nelitahtinen H-sarjan moottori osoittautui pettymykseksi. Amerikkalainen veturi on kompromissi halvan hankintahinnan, yksinkertaisen koneiston ja toisaalta mahdollisimman pienen huollontarpeen ja polttoaineen kulutuksen kannalta kuitenkin siten, että luotettavuus on ehkä tavoiteltavin ominaisuus. |
|
| 23.07.2014 23:03 | Jussi Kortman: | Melkoinen vetojuhta myös tämä GE AC6000CW. http://en.wikipedia.org/wiki/GE_AC6000CW | |
| 23.07.2014 23:17 | Kimmo T. Lumirae: | Näin on, Jussi, olkoonkin, että ilmoitettu järkyttävä yli 800 kN vetovoima edellyttäisi enemmän kuin optimistista kitkakerrointa 0.42 , joka on huomattavasti korkeampi kuin Euroopassa usein taajuusmuuttajavetureille annettu 0.36 . Mutta merkittävä veturi joka tapauksessa, joka yksinään vetää kirkkaasti kaksi Dv12-paria nurin niin vetovoimassa kuin tehossakin. Melkoinen, tosiaankin. | |
| 24.07.2014 01:34 | Miro Salo: | Southern Railway, josta tuli fuusioiden myötä nykyinen Norfolk Southern Railway vihdoin vuonna 1990, oli sitä mieltä että vetureissa pitkä, korkea nokka on etupää, ja veturit rakennettiin sen mukaisesti. Eli heidän vetureissa ohjaamon ainoa ohjauspöytä oli sijoitettu "väärälle puolelle" niin, että veturia ohjattiin pitkä nokka edellä, tämä siitäkin huolimatta että myöhemmissä malleissa lyhyt nokka oli nykyään yleisesti nähtävän mallin mukainen matala, ja muiden yhtiöiden tilauksissa se oli ollut matala jo pari vuosikymmentä sitten. Höyryveturiaikana ei varmaankaan mitenkään poikkeavaa, sen jälkeen vähintäänkin kummallinen ajattelumalli, joka näytti hyötynsä lähinnä isomman luokan tasoristeysonnettomuuksissa. Saman standardien mukaisia vetureita on Norfolk Southernilla useita vanhempia sarjoja vieläkin joitakin siellä täällä, ensisijainen ajosuunta on aikaa sitten muutettu, mutta "standardi" ohjauspöytä on pitkän nokan suuntaisesti asennettuna, ja veturia käytetäänkin muihin nähden "väärinpäin". | |
| 24.07.2014 19:48 | Markku Blomgren: | Amerikkalaisilla on myös hieman hassu tapa käyttää tasavirta ajomoottoreita lähes joka paikassa, paitsi jos on paljon jyrkkiä mäkiä, jolloin vaihtovirtamoottorit ovat parempia, näin ainakin muistan lukeneeni. DC-moottorit kaiketi kuumenevat liikaa kovissa nousuissa kun virrat ovat korkealla, kun taas AC moottoreilla voidaan säätää sopivat virrat? Kimmo (ja muut?) osannee täydentää asiaa? | |
| 24.07.2014 20:13 | Kimmo T. Lumirae: | Tasavirta-ajomoottorit tulevat halvemmaksi hankkia ja ne eivät vaadi kovin monimutkaista säätöjärjestelmää: dieselmoottorin perässä olevaa kolmivaihegeneraattoria magnetoidaan pienellä, helposti säädettävällä virralla ja kaikki generaattorin lähtöliittimistä lähtevä sähkö syötetään tasasuuntauksen läpi suoraan tasavirta-ajomoottoreihin. AC eli vaihtovirtamoottorit taas vaativat taajuusmuuttajan toimiakseen; tässä järjestelmässä dieselmoottorin perässä on kolmivaihegeneraattori, jonka tehoa säätää prosessoriohjaus; näin aikaansaatu sähkö tasasuunnataan ja syötetään kirjahyllyn kokoisiin kondensaattoreihin eli ns. välipiiriin ehkä 2000-3000 voltin jännitteisenä. Välipiiri toimii virtalähteenä nopeilla GTO-tyristoreilla tai IGBT-transistoreilla toteutettuun invertteriin, joka tekee tasavirrasta jälleen kolmivaiheista vaihtovirtaa, mutta tällä kertaa niin, että sen taajuutta voidaan, yleensä prosessoriohjatusti, säätää esim. 0...175 hertsiin (Hz) ja tämä syötetään sellaisenaan vaihtovirta-ajomoottoreihin (AC), joiden pyörimisnopeus pyrkii orjallisesti seuraamaan syötettävän sähkövirran taajuutta. Järjestelmä on siis selvästi monimutkaisempi kuin tasavirta-ajomoottorikäyttö, mutta vaihtovirta-ajomoottori voidaan rakentaa kovaa kuumuutta kestäväksi (Sr2:n ajomoottori kestää yli 200 astetta lämpöä (sillä voisi paistaa pekonia ja munia...) ja jäähdytystarve on vastaavasti pienempi. Vaihtovirta-ajomoottori on myös pienempi ja kevyempi eli etenkin sähköveturissa mukaan voidaan ottaa entistä tehokkaammat moottorit, kun kerran ne ovat suhteessa pienempiä. Vaihtovirta-ajomoottoria käyttäen voidaan myös liukkaalla kelillä helposti tapahtuva ympärilyönti hallita hyvin; se toisaalta estyy automaattisesti, kun moottori ei ryntäile pidon äkillisesti vähentyessä, ja toisaalta, liukkaalla voidaan sallia jopa esim. 2-3% vetoluisto, jolloin veto tapahtuu ns. creep force -alueella, jolloin kitkakerroin on jopa suurempi kuin ilman luistoa; tässä perinteinen väite "lepokitka on suurempi kuin liikekitka" ei tarkasti ottaen pidä aivan paikkaansa. Vaihtovirta-ajomoottori on myös käytännössä huoltovapaa eikä siinä tapahdu läpilyöntejä eikä muita sähkölaitteita vaivaavia ilmiöitä ja siinä ei myöskään ole lainkaan kuluvia osia, kuten hiiliharjoja yms., tietysti akselin laakereita lukuun ottamatta. Vaihtovirta-ajomoottorikäytön eli taajuusmuuttajakäytön hinta on hidastanut sen levinneisyyttä Yhdysvalloissa, samoin kuin se, että amerikkalaisilla ei ole omasta takaa valmiita laitteistoja, vaan esim. EMD:n SD90MAC "Big Mac" on toteutettu muistaakseni Siemensin saksalaisilla taajuusmuuttajakäytöillä. |
|
| 30.07.2014 19:26 | Miro Salo: | Uudemmissa isoissa vetureissa se näkyvyys taakse on todella onneton, ainakaan vielä ei ole olemassa mitään turvamääräystä joka estäisi kulkemisen pitkä nokka edellä. Nyt jos ja kun siirrytään osittain yksinajoon niin määräykset todennäköisesti muuttuvat. Tähän asti on aina ollut oletus, että yhdestä ohjauspöydästä huolimatta linjavuoroissa on kuljettajan lisäksi vähintään konduktööri tähystämässä, ja sen on katsottu kompensoivan huonoa näkyvyyttä, mikäli joudutaan liikkumaan pitkä pää edellä.. sitä tietysti yritetään ergonomiasyistä välttää ratapihojen ulkopuolella. Käytännössä monissa isommissa dieseleissä puuttuu puskinvalot pitkän nokan päästä, tämä asettaa nopeusrajoituksen 20 mph ylitettäessä julkisia tasoristeyksiä. |