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Union Pacific Gasturbinenlokomotiven
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USA | 1952
55 Stück
X-55, ein Exemplar der ersten Generation
X-55, ein Exemplar der ersten Generation
Arthur E. Stensvad / Sammlung Taylor Rush

Obwohl die Umstellung von Dampf auf andere Traktionsarten in den USA schon vor dem Zweiten Weltkrieg begonnen hatte, gab es immer noch keine einzelnen Dieselloks, die die großen Dampfloks ersetzen konnten. Da die Dieselmotoren zu dieser Zeit noch keine 2.000 PS leisteten und es Dampfloks mit mehr als 5.000 PS zu ersetzen gab, experimentierte man mit anderen Energiequellen. Dabei gab es auch mehrere Versuche mit Gasturbinen, bei denen die Leistung ebenso wie bei den Dieselloks elektrisch übertragen wurde. Die Union Pacific war dabei jedoch die einzige Bahngesellschaft, die ganze Serien Gasturbinen-elektrischer Loks anschaffte und diese in großem Stil gewinnbringend einsetzte. Die Turbinen, Generatoren und Fahrmotoren stammten dabei von General Electric, während ALCO den mechanischen Teil fertigte.

Eine Grundüberlegung bei der Verwendung von Gasturbinen war der hohe Treibstoffverbrauch, der im Vergleich mit dieselelektrischen Loks etwa doppelt so hoch war. Die Lösung war die Verwendung von Schweröl, welches in großen Mengen als Abfallprodukt in Raffinerien anfiel und dementsprechend billig zu erhalten war. Probleme bestanden jedoch in der sehr hohen Viskosität und den enthaltenen Schmutzpartikeln, die durch eine Erwärmung des Öls auf über 90 Grad und eine entsprechende Filterung umgangen werden konnten.

Der Prototyp aus dem Jahr 1948 stand auf vier zweiachsigen Drehgestellen und verfügte über eine Turbine mit 4.800 PS, von der 4.500 PS zur Traktion zur Verfügung standen. Die Maschine hatte zwei Führerstände, die äußerlich ähnlich strömungsgünstig geformt waren wie bei den FA-Loks von ALCO. Zum Anlassen diente ein 250 PS starker Cummins-Diesel, der selber über einen Generator verfügte und mit dem erzeugten Strom den an die Turbine angeschlossenen Generator drehte und somit die Turbine in Rotation versetzte. Die Turbine wurde anfangs mit Diesel betrieben, bis ein Dampfgenerator das Schweröl auf die benötigte Temperatur erwärmt hatte. Die Turbine lief während des Betriebs konstant auf Nenndrehzahl, während die ausgewählte Fahrstufe nur zu einer Änderung der Turbinen- und Generatorlast führte.

Die erste Generation von zehn Serienmaschinen wurde 1952 und 1953 gebaut und basierte zum größten Teil auf dem Prototypen. Ein weithin sichtbarer Unterschied war jedoch, dass es nur noch einen Führerstand gab. Nachdem bei einem Exemplar die seitlichen Lufteinlässe gegen einen Einlass auf dem Dach ersetzt wurden, wurden die letzten vier Exemplare direkt in dieser Form ausgeliefert. Die Loks zogen eine große Zahl von Güterzügen über die Rocky Mountains und erhielten bald zusätzlich zu ihrem 7.200 Gallonen großen Tank einen Tender mit weiteren 24.000 Gallonen. An einem Exemplar wurde die Feuerung von Propan getestet, um die Ablagerungen an den Turbinenblättern zu verringern. Dies war genauso wenig erfolgreich wie das zusammenkuppeln zweiter Loks zu einer Doppeleinheit mit 9.000 PS. In letzterem Fall sorgten die Abgase der vorderen Turbine in Tunneln häufig für Flammabrisse in der hinteren Turbine.

Die 15 Loks der zweiten Generation wurden 1954 ausgeliefert und stimmten technisch immer noch zum größten Teil mit der ersten Generation überein. Die Aufbauten waren nun schmaler und ermöglichten einen seitlichen Umlauf an beiden Seiten der Loks, was ihnen den Spitznamen „Veranda” einbrachte. Da die vorangegangenen Versuche mit zwei aneinandergekuppelten Turbinenloks erfolglos waren, versah man diese Loks mit einer Mehrfachsteuerung, um zusätzliche Dieselloks steuern zu können.

Mit der Einführung einer neuen Turbine mit 8.500 PS entstand die dritte Generation, die zwischen 1958 und 1961 30 mal ausgeliefert wurde und die Loks der ersten und zweiten Generation ablöste. Nun bestand eine Lok aus zwei sechsachsigen Teilen. Im vorderen Teil befanden sich neben dem Führerstand der nun 850 PS starke Hilfsdiesel und weitere Aggregate, während der zweite Teil die Turbine und deren Generator aufnahm. Nun kam der 24.000 Gallonen fassende Tender von Anfang an zum Einsatz und er war nun isoliert, um nun bereits vorgewärmtes und gefiltertes Öl einfüllen und ein Aufwärmen auf der Lok umgehen zu können.

Die Turbine war so ausgelegt, dass sie die Nennleistung in 6.000 Fuß Höhe und bei sehr heißen Temperaturen erreichen kann, um im Betrieb keine Leistungseinbußen zu bekommen. Die auf Meereshöhe und bei geringeren Temperaturen mögliche höhere Turbinenleistung versuchte man zu nutzen, in dem man auch den Tender mit Fahrmotoren ausstattete. Da sich dieser Aufwand nicht lohnte, wurde das Projekt nicht weiter verfolgt.

Die Loks wurden so intensiv genutzt, dass die Union Pacific zeitweise angab, zehn Prozent ihres Güterverkehrs mit Turbinenloks zu bewältigen. Auf Strecken mit einer Steigung von 1,14 Prozent wurde das zulässige Zuggewicht auf 5.180 short tons festgelegt. Die Ausmusterung der Loks erfolgte 1969, als der Preis des Schweröls auf Grund gewachsener Verwendungsmöglichkeiten stark gestiegen war. Man verfolgte nun weiter die Praxis, schwere Züge von mehreren Dieselloks in Mehrfachtraktion ziehen zu lassen. Bis dahin hatten alle Loks eine Laufleistung von mehr als einer Million Meilen erreicht. Heute existieren nur noch zwei Exemplare der dritten Generation, die stationär ausgestellt sind.

Variante1. Generation3. Generation
Allgemein
Bauzeit1952-19531958-1961
HerstellerALCO-GE, General Electric
AchsfolgeB+B-B+B C-C+C-C 
Spurweite4 ft 8 1/2 in (Normalspur)
Maße und Gewichte
Länge83 ft 6 1/2 in165 ft 11 in
Dienstmasse552,000 lbs849,212 lbs
Reibungsmasse552,000 lbs849,212 lbs
Gesamtmasse1,220,016 lbs
Achslast68,784 lbs70,768 lbs
Kessel
Variante1. Generation3. Generation
Triebwerk
Antrieb
AntriebGasturbinen-elektrisch
Max. Geschwindigkeit65 mph
Anfahrzugkraft138,000 lbf212,312 lbf
MotorGE Frame 5
Bauart MotorGasturbine
Tankinhalt7,200 us gal (Öl)26,500 us gal (Öl)
Motorleistung4,500 hp (3,356 kW)8,500 hp (6,338 kW)
Berechnete Werte
Turbine
Gasturbinen-elektrisch
Güterzug
Prototyp
Stand: 09/2022
Nr. 64 aus der zweiten Generation zusammen mit FEF-3 Nr. 826 vor einem Obstzug
Nr. 64 aus der zweiten Generation zusammen mit FEF-3 Nr. 826 vor einem Obstzug
H.R. Griffiths Jr.
Seitenansicht der dritten Generation
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