La Líder era una clase de locomotora de vapor experimental 0-6-0+0-6-0 T , producida en el Reino Unido según el diseño del innovador ingeniero Oliver Bulleid . El Leader fue un intento de extender la vida útil de la tracción a vapor eliminando muchos de los inconvenientes operativos asociados con las locomotoras de vapor existentes. Estaba pensado como reemplazo de la antigua flota de motores de tanque clase M7 que todavía están en funcionamiento en el Ferrocarril del Sur (SR). [2] El trabajo de diseño comenzó en 1946 y el desarrollo continuó después de la nacionalización de los ferrocarriles en 1948, bajo los auspicios de British Railways (BR).
El proyecto Leader fue parte del deseo de Bulleid de modernizar la locomotora de vapor basándose en la experiencia adquirida con la flota de vehículos eléctricos del Ferrocarril del Sur. [2] Bulleid consideró que las actitudes hacia la intensidad de mano de obra de la operación de vapor habían cambiado durante el período de posguerra, favoreciendo la dieselización y la electrificación . En un esfuerzo por demostrar el potencial continuo del vapor, Bulleid amplió los límites de la energía de vapor, con la esperanza de que pudiera competir con las locomotoras diésel y eléctricas en términos de ahorro de mano de obra y facilidad de operación. [3]
El diseño incorporó muchas características novedosas, como el uso de sifones térmicos , bogies y cabinas en cada extremo de la locomotora, lo que dio como resultado su apariencia única, para una locomotora de vapor, similar a la del diésel. Sin embargo, varias de sus innovaciones resultaron infructuosas, lo que explica en parte la cancelación del proyecto a principios de la década de 1950. Se pusieron en marcha cinco locomotoras Leader, aunque sólo se completó una. La locomotora operativa se probó en la antigua red de Southern Railway alrededor de Brighton . Los problemas con el diseño, los informes indiferentes sobre el rendimiento y la presión política en torno a los crecientes costes de desarrollo llevaron a que todas las locomotoras de esta clase fueran desguazadas en 1951.
La base del Leader se originó a partir de una revisión de 1944 de la flota de locomotoras de vapor del Ferrocarril del Sur, lo que resultó en un resumen de diseño del Ferrocarril del Sur que requería una locomotora de alta potencia que requiriera poco mantenimiento para reemplazar la flota envejecida de motores de tanque clase M7. [2] El escrito también estipulaba que la locomotora se utilizaría tanto en trenes de pasajeros como de mercancías, lo que requería una alta disponibilidad de ruta. Bulleid propuso un diseño inicial basado en su locomotora clase SR Q1 , que había demostrado ser fácil de mantener en servicio. [3] A medida que avanzaba la propuesta, Bulleid vio que ciertas tareas requeridas con las locomotoras de vapor convencionales podrían eliminarse adoptando algunas de las características de las locomotoras eléctricas sureñas contemporáneas . [2] Sin embargo, uno de los diseños posteriores de una disposición de ruedas 0-4-4-0 tenía una carga por eje inaceptablemente alta de 20 toneladas largas (20,3 toneladas; 22,4 toneladas cortas), lo que aumentó el riesgo de dañar el Ferrocarril del Sur. pista. [4] Al desarrollar más la propuesta, Bulleid se decidió por un diseño de locomotora bogie 0-6-0+0-6-0 T , que distribuía el peso de manera más uniforme sobre los rieles y reducía la carga por eje. [5]
Bulleid presentó una serie de ideas iniciales a la dirección de Southern Railway que incorporaban un funcionamiento de doble extremo, dando al conductor de la locomotora la máxima visibilidad en cualquier dirección sin que una caldera o ténder oscureciera su vista. De este modo se eliminó la necesidad de una plataforma giratoria para hacer girar la locomotora, aunque los diseños iniciales fueron rechazados por el departamento de operación debido a problemas con la técnica de soldadura. [6] El diseño aceptado incluía dos bogies de vapor 0-6-0 con válvulas de manguito para ahorrar peso y cadenas para acoplar los ejes motrices. La caldera se desplazó para dejar espacio a un pasillo de comunicación, permitiendo al maquinista acceder a ambas cabinas sin salir de la locomotora, disposición que generó problemas posteriores. [7] El fogón, situado cerca del centro de la locomotora, era alimentado por el bombero desde una tercera cabina, unida a ambas cabinas de conducción por un pasillo de comunicación. [8] Todo el conjunto se colocó en un marco común y, por lo tanto, a menudo se lo denomina 0-6-6-0 T , aunque la notación real es 0-6-0+0-6-0 T ya que ambas unidades de motor Giraba como en una locomotora Garratt , Double Fairlie o Meyer . [9] [10] [11] [12]
El prototipo Leader se construyó en las obras ferroviarias de Brighton y los trabajos comenzaron en 1946. [6] En 1946 se realizó un pedido inicial de cinco locomotoras directamente desde la mesa de dibujo y se encargaron otras 31 en 1947, aunque, con la nacionalización en ciernes, esto fue simplemente un gesto. [13] Este último pedido fue cancelado después de que el Ferrocarril del Sur pasara a ser de propiedad pública, para permitir que se llevaran a cabo pruebas en el prototipo. [13]
Cada uno de los dos bogies tenía tres cilindros, con las ruedas motrices conectadas por cadenas encerradas en un baño de aceite, basado en el engranaje de válvulas accionado por cadena de Bulleid en sus locomotoras Pacific. [14] El engranaje de válvulas utilizó la inusual disposición de válvulas de manguito que también se probó en la antigua clase LB&SCR H1 Hartland Point en paralelo con la construcción de la primera locomotora Leader. [14] La Leader fue la primera locomotora de vapor en utilizar una forma de válvula de manguito desde la locomotora de Cecil Paget de 1908 y las pruebas simultáneas del principio en Hartland Point insinúan la naturaleza apresurada de la concepción de la locomotora. [15] La locomotora iba montada sobre las inusuales ruedas Bulleid Firth Brown , que eran más ligeras pero más resistentes que su equivalente de radios.
El uso de válvulas de manguito y baños de aceite para lubricar las partes móviles de las unidades del motor se inspiró en la práctica contemporánea de los motores de combustión interna . [6] Esto incluía un engranaje oscilante que daba un movimiento axial de 25 grados a las mangas, permitiendo una lubricación uniforme de las piezas móviles. [16] Sin embargo, esto resultó en un mecanismo demasiado complicado que era difícil de mantener, perpetuando las convulsiones que debía erradicar. Esta característica se eliminó de ambos bogies del prototipo a medida que avanzaban las pruebas. [17] Otra característica innovadora del conjunto del bogie de vapor fue la capacidad de intercambiarlos cuando ocurrían fallas, una operación fácil para el personal de mantenimiento en comparación con las complejidades de revisar el movimiento de una locomotora de vapor normal. [4]
Los tres cilindros de cada bogie se fundieron en formato monobloque, cada uno rodeado por dos cámaras de vapor anulares de entrada y una única cámara de vapor de gran tamaño. [16] Estos tenían la función adicional de mantener el cilindro calentado por vapor caliente para mantener la temperatura y presión del vapor que ingresa a los cilindros. Sin embargo, estas piezas fundidas eran difíciles de mecanizar con precisión. [16] Los arreglos de sellado de vapor necesarios para este sistema también eran complejos, y cada uno de los seis cilindros y camisas de válvula requería 24 anillos de sellado. [15]
La caldera fue la culminación de las lecciones aprendidas con los Pacíficos y fue una prolífica fuente de vapor. Todas las calderas Leader se construyeron en Eastleigh y demostraron ser el área menos problemática de todo el diseño. [14] La presión de la caldera se fijó en 280 psi (1900 kPa) y cada una estaba equipada con cuatro sifones térmicos dentro de la cámara de combustión , tanto para aumentar la tasa de evaporación como para mejorar la circulación del agua. [18] Estos se habían utilizado anteriormente con gran efecto en los diseños de clase de la Marina Mercante y West Country y Batalla de Gran Bretaña de Bulleid . [18]
El líder tenía una cámara de combustión de "revestimiento seco". No estaba rodeado en la parte superior y en los lados por una "chaqueta" de agua como en la práctica normal, [19] sino que estaba construido con acero soldado y utilizaba ladrillos refractarios en lugar de agua como aislamiento, una solución novedosa pero problemática. [6] El uso de ladrillos refractarios redujo el área de la parrilla de 47 pies cuadrados (4,4 m 2 ) a 25,5 pies cuadrados (2,37 m 2 ) y concentró el fuego en un área más pequeña. [19] La puerta del pozo de fuego estaba desplazada a la izquierda de la parte trasera de la caldera, lo que creaba dificultades para el bombero a la hora de añadir carbón al fuego. [20] Inicialmente, la cámara de combustión no estaba equipada con un arco de ladrillo refractario, aunque se le instaló uno durante el verano de 1950. [21] El arco era problemático porque provocaba una tendencia a que las llamas entraran en la cabina a altas potencias, una La situación se ve agravada por la reducción del área del hogar. [21]
La caja de humo tenía un problema inherente al mantener un vacío constante . Esto fue el resultado de otra innovación de Bulleid que ahorró mano de obra, una trampilla deslizante controlada desde la cabina delantera, que permitía limpiar las cenizas a través de un conducto hacia la vía cuando la locomotora estaba en movimiento. [22] El problema radicaba en que la ceniza se acumulaba alrededor de los bordes del tobogán, lo que permitía que el aire se filtrara hacia la caja de humo, reduciendo así la eficiencia general de la locomotora. [19] La feroz explosión del escape también significó que cenizas y brasas fueron expulsadas a la atmósfera, creando un posible peligro de incendio en la línea de costa. [23]
Para facilitar el mantenimiento, la caldera, el hogar y la cámara de humos estaban revestidos de chapa de acero, lo que hacía que la forma del motor se asemejara a la de una locomotora diésel moderna . Se trataba de un cambio importante con respecto al diseño tradicional de las locomotoras de vapor, ya que permitía limpiar el motor mediante una planta de lavado de vagones. [24] La locomotora fue diseñada para transportar 4 toneladas (4,06 toneladas) de carbón y 4.000 galones imperiales (18.000 L; 4.800 gal EE.UU.) de agua, y el depósito de carbón estaba cubierto por una lona para evitar la entrada de agua en la cabina del bombero. [1] La entrada a la locomotora se realizaba a través de escaleras que conducían a puertas correderas, aunque, debido al diseño del bogie, para subir a la cabina de bomberos era necesario trepar por la carcasa del baño de aceite. [19]
La construcción de las primeras cinco locomotoras Leader comenzó en las obras ferroviarias de Brighton de Southern Railway en julio de 1947. [25] Los ferrocarriles británicos heredaron el proyecto Leader tras la nacionalización en 1948, que estaba lo suficientemente avanzado como para continuar construyendo el prototipo, ya que Bulleid todavía era jefe mecánico. Ingeniero de la recién formada Región Sur de Ferrocarriles Británicos . [26] Aunque el trabajo en las otras cuatro locomotoras se estancó, el prototipo Leader surgió de Brighton como locomotora número 36001 en junio de 1949.
Los otros cuatro miembros del pedido inicial realizado por Southern Railway, Nos. 36002–5, se encontraban en distintas etapas de construcción al final del período de desarrollo. El número 36002 estaba casi completo, el número 36003 no tenía su carcasa exterior y los números 36004–5 eran poco más que conjuntos de marcos, aunque la mayoría de sus componentes principales se habían construido en Eastleigh y Brighton y estaban almacenados listos para su instalación. [6] Sin perspectivas de que el Ejecutivo de Ferrocarriles asignara más dinero para su finalización, las locomotoras sin terminar se almacenaron en varios depósitos alrededor de la antigua red de Ferrocarriles del Sur en espera de una decisión sobre su futuro. [6]
Con un esfuerzo de tracción calculado de 25,350 lb, el Leader recibió la clasificación de potencia de 5. [27] Esto era considerablemente más bajo que los pacíficos WC/BB contemporáneos que fueron clasificados como clase 7, y esto significaba que el Leader tenía que ser capaz de tener una carga por eje que le permitiría operar en rutas secundarias y en ramales donde el diseño de doble extremo sería de mayor beneficio, algo que no era probable con el peso inherente al diseño.
Una vez finalizado, el No. 36001 se puso inmediatamente en servicio de prueba utilizando vagones de pasajeros vacíos en el sureste de Inglaterra. [6] Los registros oficiales de las pruebas conservados en las fábricas de Brighton informaron diversos grados de éxito y fracaso en las pruebas realizadas. [28] Sin embargo, los resultados de las pruebas, tal como se informaron a la sede de los Ferrocarriles Británicos en Marylebone , "drillaron por la ausencia de elogios" a los puntos fuertes del Leader, es decir, la caldera, el sistema de frenos y la adherencia total proporcionada por los dos bogies. [29] Se han propuesto varias teorías sobre esta situación, la más plausible es que los miembros más conservadores de la fuerza laboral ferroviaria en Brighton y el Ejecutivo Ferroviario sintieron que el Líder era demasiado revolucionario y estaban interesados en mantener el status quo. [30]
Después de pruebas que duraron más de un año, se demostró que el No. 36001 tenía varios defectos, incluido un alto consumo de carbón y agua, falta de confiabilidad mecánica, condiciones de trabajo insostenibles tanto para el bombero como para el conductor, pérdida de vapor a través de los anillos del cilindro y distribución desigual del peso en el bogies. Después de renovar el conjunto del cilindro, se probó en Brighton y Eastleigh utilizando un carro dinamómetro LNER , donde se experimentó un buen funcionamiento con altos costos en combustible y esfuerzo por parte del bombero. Durante un período de dos semanas, la Leader se probó con el rendimiento de una locomotora clase U [27], lo que indicó que la liberación de los frenos era demasiado lenta en servicio para su uso en horarios ajustados, a pesar de que la aplicación de los frenos se consideraba la mejor utilizada en una Bulleid. diseño. [31] Estas pruebas fueron interrumpidas por la rotura de los ejes del cigüeñal, siendo estos reemplazados por ejes del 36002 solo para que estos se rompieran a su vez aproximadamente con el mismo kilometraje que los originales. [27]
A lo largo de las pruebas del No. 36001, el revestimiento de ladrillo refractario supuso un problema constante al colapsar continuamente ante el fuego. [8] Luego, los ladrillos refractarios fueron reemplazados por sustitutos de hierro fundido que se derritieron con el intenso calor de la cámara de combustión, que a su vez fueron reemplazados por ladrillos refractarios más gruesos de 9 pulgadas (230 mm). [6] Algunos de los bomberos asignados al Leader se quejaron de las condiciones de hacinamiento en la cabina central de la locomotora, situación que empeoró por las llamas que entraban en la cabina desde la cámara de combustión a altas potencias. [23] Era un espacio cerrado que estaba constantemente caliente y la única puerta de entrada de bomberos en el costado de la locomotora se dejaba abierta durante el viaje para promover la ventilación. [8] La puerta de la cabina de bomberos también suscitó críticas, ya que en caso de que la locomotora volcara por ese lado, habría quedado bloqueada, impidiendo así la huida del bombero, por lo que miembros del sindicato ferroviario ASLEF amenazaron con detener a sus tripulantes. operando el Líder. [19] Las mediciones en la cabina del bombero mostraron que las temperaturas podían alcanzar los 50 °C (120 °F), lo que le valió a la locomotora el apodo de La lavandería china debido al calor y la humedad. [27]
Durante los trabajos en los ejes del cigüeñal en Eastleigh Works, se aprovechó la oportunidad para colocar la locomotora en la báscula puente, lo que demostró que la caldera desplazada y el depósito de carbón provocaban que el centro de gravedad de la locomotora se desplazara hacia un lado. [27] Fue necesario realizar experimentos para equilibrar la locomotora llenando el corredor de conexión con grandes cantidades de chatarra, reemplazada en un rediseño por un piso elevado que cubría el material pesado. Estas modificaciones dieron como resultado que el motor excediera el límite de peso total de 150 toneladas (151 toneladas), lo que limitó severamente la disponibilidad de ruta del diseño durante las pruebas. [32] Un problema relacionado fue que a pesar de ser una locomotora alta, con 12 pies y 11 pulgadas (3,94 m), los techos de la cabina eran relativamente bajos. La cabina situada en el extremo de la caja de humos de la locomotora sufrió el mismo calor excesivo que la cabina de bomberos. Para evitar este problema, se utilizó la locomotora al revés, ya que la cabina trasera estaba al lado del tanque de agua y del conducto de carbón y, por lo tanto, lejos de los gases calientes que circulaban dentro de la cámara de humos. [33]
A pesar de sus problemas, la locomotora mostró durante sus recorridos de prueba excelentes características de vapor y tracción total de los dos bogies motrices . [34] Cuando era despedido adecuadamente, el Líder era capaz de mantenerse al día con los cronogramas, incluso adelantándose en ocasiones. Sin embargo, surgieron dificultades operativas al detenerse para tomar agua: no sólo la locomotora usaba agua a un ritmo rápido, requiriendo paradas frecuentes, sino que la carcasa completamente cerrada y la altura total de la locomotora significaban que muchas de las grúas de agua eran demasiado bajas para alimentaban directamente al tanque de agua, lo que requería una disposición improvisada de palas y mangueras o llenar el tanque con un tubo vertical y una manguera; ambas opciones ampliaban considerablemente la cantidad de tiempo necesario para llenar el agua. Estos retrasos tendían a hacer perder las ventajas de tiempo obtenidas cuando la locomotora funcionaba bien y afectaban las cifras de rendimiento publicadas. [35] A pesar de transportar trenes de prueba sobre la sección central del antiguo Ferrocarril del Sur, el prototipo Leader nunca se utilizó en un servicio rentable debido al riesgo de falla del engranaje de válvulas y la publicidad adversa que esto causaría a los ferrocarriles británicos. [36]
Cuando el proyecto estaba bajo los auspicios del Ferrocarril del Sur, el número 36001 habría tenido el número CC101. [1] Bulleid abogó por un estilo continental de nomenclatura de locomotoras, basado en sus experiencias en la sucursal francesa de Westinghouse Electric antes de la Primera Guerra Mundial . El número de Southern Railway siguió una adaptación del sistema de clasificación UIC donde "C" se refiere al número de ejes motrices, en este caso tres en cada bogie. [37] Dado que el diseño tiene seis ejes motrices, la numeración habría sido CC101-CC105 para el lote inicial, siendo el número final el identificador de la locomotora.
La librea operativa era de color gris fotográfico con franjas rojas y blancas. También se utilizó el escudo del "León ciclista" de los ferrocarriles británicos, aunque, después de la fotografía de la obra, se pintó sin explicación. [6] La numeración era el sistema estándar de los Ferrocarriles Británicos, en la serie 36001. [6] Si la clase hubiera entrado en plena producción, las locomotoras habrían sido pintadas con los colores negros mixtos de tráfico y carga de los Ferrocarriles Británicos con forro rojo, gris y crema. 36001 se pintó inicialmente con esta librea, pero esto precedió a la fotografía oficial de la obra y posteriormente se repintó con una librea gris fotográfica. [38]
La producción del Leader demostró la inherente inadecuación de encerrar una caldera de vapor en una superestructura cerrada. El entorno interior era muy inadecuado, el peso era prohibitivo y el mantenimiento necesario, como por ejemplo el lavado de la caldera, sólo podía realizarse mediante un importante desmontaje de la locomotora. [27]
A pesar de las grandes expectativas puestas en el Líder, no fue la revolución de fuerza motriz que Bulleid pretendía que fuera. Robert Riddles no perpetuó ninguna parte del diseño Leader en las locomotoras de clase estándar de los ferrocarriles británicos , ni encontró aceptación internacional, ya que las locomotoras Garratt proporcionaban una función similar con menos mantenimiento. [3] Todo el concepto se abandonó silenciosamente en 1951 después de que Bulleid dejara los ferrocarriles británicos para convertirse en ingeniero mecánico jefe de Córas Iompair Éireann (donde produjo la CIÉ No. CC1 , una locomotora que quema turba con un diseño similar) y las cinco fueron descartadas. [3] La culminación del proyecto fue una factura de £ 178 865 5 chelines 0d (equivalente a £ 7 741 108 a partir de 2023 [39] ) para el contribuyente; sin embargo, cuando la prensa informó la historia en 1953, se afirmó que £ 500 000 ( equivalente a £21,639,498 a partir de 2023) se desperdició en el proyecto. [40] RG Jarvis , quien fue puesto a cargo del proyecto después de la partida de Bulleid, insistió en que la locomotora requería un rediseño completo para resolver los problemas del concepto original.
Después de los problemas durante las pruebas de 1950, en noviembre de ese año, la 36001 y las otras cuatro locomotoras Leader que entonces se encontraban en distintas etapas de montaje fueron desguazadas. [27] Sólo se sabe que existen las placas de matrícula de los números 36001 y 36002. [41] La matrícula del nº 36001 se encuentra en el Museo Nacional del Ferrocarril ; una placa de construcción de locomotoras destinada a la locomotora, pero que nunca entró en servicio, se subastó por £ 1050 en 2008. [42] The Leader fue un intento audaz de hacer retroceder los límites del diseño de locomotoras de vapor contemporáneas y, de tener éxito, podría haber prolongado La vida del vapor en los ferrocarriles británicos. [3]
