ALKO 241

ALCO 241 był głównym napędem z silnikiem wysokoprężnym zbudowanym przez American Locomotive Company (ALCO). Był to pierwszy silnik wysokoprężny firmy, pierwotnie przeznaczony do napędzania lokomotyw drogowych, o większej mocy i prędkości roboczej niż poprzednie konstrukcje.

Wprowadzenie przez firmę EMC w 1939 r. towarowego silnika wysokoprężnego FT firmy EMC uświadomiło kierownictwu Alco, że potrzebują nowego silnika wysokoprężnego, aby konkurować o sprzedaż lokomotyw spalinowych. Silnik, którego potrzebował Alco, musiał mieć moc rzędu 1500 koni mechanicznych dla lokomotywy towarowej i 2000 koni mechanicznych dla lokomotywy pasażerskiej. Silnik wysokoprężny, który miał w 1940 r., Alco 539T, generował około 1300 koni mechanicznych w ośmiocylindrowym silniku. Silnik 539 nie był w stanie wytworzyć znacznie więcej niż 1300 koni mechanicznych. Nie był dobrym kandydatem do długoterminowej produkcji lokomotyw z możliwością uzyskania większej mocy.

Prace projektowe nad 241 rozpoczęły się w 1940 roku, początkowo kierowane przez Ralpha Millera, którego wkrótce potem zastąpił Paul Vaughan. Inżynier Alco, Paul Vaughan, przeprowadził badanie, aby zalecić specyfikację silnika wysokoprężnego. Jego zalecenie dotyczyło wysokoobrotowego silnika wysokoprężnego typu V o wymiarach 9 x 10,5 cala, pracującego z maksymalną prędkością 1000 obr./min przy kącie 45 stopni między dwoma rzędami cylindrów. Pierwsza próba Alco osiągnięcia 1500 koni mechanicznych w silniku wysokoprężnym miała miejsce w programie silników Alco 241. Silnik 241 został zatwierdzony do prac rozwojowych 12 marca 1940 r. Firma zatwierdziła zarówno konstrukcje 12-, jak i 16-cylindrowe. Silnik Alco 241 miałby otwór (średnicę cylindra) 9 cali (229 mm) i skok 10,5 cala (267 mm). Jego oznaczenie łączy Alco dla tego otworu i skoku – 2 – z rokiem zatwierdzenia jego projektu do testów laboratoryjnych – 1941. Alco skupiło się na stworzeniu silnika wysokoprężnego zdolnego konkurować z EMD FT.

Cele projektowe Alco dla silnika 241 obejmowały wysoką prędkość roboczą, wysoką moc wyjściową cylindra wynoszącą 135 psi bmep (średnie efektywne ciśnienie hamulca), wysoki stosunek mocy do masy oraz możliwość rozwoju z późniejszymi ulepszeniami. Rozpoczęła się II wojna światowa , a warunki wojenne spowodowały rozwój wszystkich biznesów Alco. Personel inżynieryjny i testujący silniki wysokoprężne był ograniczony przez poprzednie warunki ekonomiczne Wielkiego Kryzysu. Przed wybuchem wojny firma Gulf Mobile & Ohio Railroad zamówiła od Alco 80 lokomotyw towarowych z silnikiem Diesla, kiedy i jeśli projekt był udany. Dodatkowy ciężar wojny stworzył więcej pracy dla personelu inżynieryjnego Alco Diesel. Ta praca inżynierska polegała głównie na rozszerzeniu produkcji silników Diesla dla Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych. Od 4 kwietnia 1942 r. Zarząd ds. Produkcji Wojennej zaczął kontrolować całą produkcję przemysłową. Oddział Sprzętu Transportowego i Komitet Doradczy ds. Kolei, oba z Zarządu Produkcji Wojennej, spotkały się 8 kwietnia 1942 r., Aby opracować program produkcji sprzętu kolejowego na pozostałą część roku. Ta grupa zalecała, aby konstruktorzy lokomotyw spalinowych budowali z myślą o maksymalnej produkcji. Alco i Baldwin zbudowaliby przełączniki diesla, a EMD zbudowałby diesle towarowe. W obliczu tych znacznych trudności inżynierowie Alco Diesel kontynuowali projekt silnika 241, ale w bardzo wolnym tempie.

Ponieważ prace opóźniły się z początkiem II wojny światowej, pierwszy silnik testowy, mały model dwucylindrowy, został przetestowany dopiero pod koniec 1943 r., Kiedy budowano wówczas większe wersje 12 i 16 cylindrów. Podczas procesu projektowania inżynierowie doszli do wniosku, że wybrana przez firmę turbosprężarka, produkt Buchi, nie jest w stanie pozwolić silnikowi osiągnąć pożądanej mocy wyjściowej. W rezultacie w połowie 1943 roku wraz z General Electric rozpoczęto prace nad włączeniem konstrukcji turbosprężarki lotniczej tej firmy do silnika 241. Pierwsze testy silnika 241 z turbodoładowaniem GE przeprowadzono na 12-cylindrowym silniku testowym w marcu 1944 roku.

10 listopada 1943 roku na spotkaniu konstruktorów lokomotyw z Zarządem Produkcji Wojennej Alco ponownie zażądał budowy drogowych diesli. 10 grudnia 1943 r. Alco otrzymało zgodę na budowę jednej eksperymentalnej lokomotywy drogowej z trzema jednostkami w czwartym kwartale 1944 r. 12-cylindrowy silnik 241 został poddany próbie w Auburn w stanie Nowy Jork 29 marca 1944 r. Testowanie 241 silników w Rok 1944 ujawnił kilka niedociągnięć, w tym awarie korbowodów i ich łożysk oraz niezdolność turbosprężarki GE do dostarczania wystarczającej ilości powietrza do silnika wraz ze wzrostem prędkości obrotowej silnika. W rezultacie w tym roku rozpoczęto prace nad zaprojektowaniem nowego silnika opartego na 241; ten projekt został nazwany 244 . Później w tym samym roku kierownictwo ALCO zdecydowało się porzucić swój poprzedni plan wykorzystania 241 w lokomotywach produkcyjnych, zamiast tego zdecydowało się na jak najszybsze użycie nowego projektu 244.

Trzy 12-cylindrowe silniki 241 zostały umieszczone w demonstracyjnych lokomotywach drogowych w 1945 roku, które pod koniec roku przeszły testy na kolei Delaware i Hudson . Podczas tych testów aluminiowe tłoki wykazały słabość, której nie stwierdzono w testach laboratoryjnych, podczas gdy jedna z turbosprężarek GE uległa awarii. Po zainstalowaniu przeprojektowanych tłoków i innych modyfikacji w 1945 r. Lokomotywy powróciły do ​​​​testów drogowych 15 sierpnia 1946 r. Na kolei New Haven, zanim w październiku przeniosły się na kolej Bangor i Aroostook . Testy te zostały nagle przerwane w listopadzie z powodu kilku problemów mechanicznych, w tym awarii wału korbowego w jednym z silników. Następnie lokomotywy wróciły na własność ALCO, gdzie silniki zostały rozebrane i sprawdzone, a karoserie zezłomowane. W tym czasie następca 241, 244, wszedł do produkcji i nie prowadzono dalszych prac nad projektem 241.

Bibliografia

•   Steinbrenner, George (2003). The American Locomotive Company: stulecie pamięci . Warren, NJ: On Track Publishers, LLC. ISBN 0911122-07-9 .
• Cuisinier, WA (Preston Cook) Extra 2200 South Wydanie nr 34 maja, czerwiec 1972 r. „Technifocus For The Technician Pre- FA (Black Maria) s. 17–18.