
ペンシルベニア州エリーにあるゼネラル・エレクトリックの機関車工場の外にある試験線路の支線に、まるで眠ったままの老ライオンのように、息を切らしてぶつぶつとぶつぶつと鳴く二人。不吉な、ぶつぶつと ...
機関車に排出ガス規制があるなんて知らなかったでしょう?私も知りませんでした。車輪のついた機関車界の207トンの鉄のゴリラは、何でもかんでも好き勝手できるものだと思っていました。しかし、新しいTier II規制では、NOxと粒子状物質の大幅な削減が求められており、世界有数の機関車メーカーであるGEは、これらの規制を楽々とクリアできる新しいエンジンを開発しました。このエンジンは、吸気温度を周囲温度よりわずか数度高い温度にまで下げる空対空ターボチャージャー式インタークーラーを搭載し、排出ガスのクリーン化と出力向上を実現しています。新型GEVO 12 4ストロークディーゼルエンジンは、従来機より40%クリーンなだけでなく、燃費も3%向上しています。
大したことではないように聞こえるかもしれませんが、これは非常に大きなメリットです。機関車販売において、0.5%の改善は大きな競争優位性となります。機関車は通常、年間約30万ガロンの燃料を消費しますが、1台あたり9,000ガロンの燃料を節約できれば、収益に大きな違いをもたらす可能性があります。
現代の機関車はハイブリッドです。ディーゼルエンジンは列車を駆動するのではなく、発電機を回して6つの巨大な電動牽引モーターを駆動します。牽引モーターは、機関車の車輪を実際に回転させます。各モーターは、一対の駆動輪の間に横置きされています。エボリューションでは、電動モーターは始動時に合計約60,000ポンドフィートのトルクを出力します。これはフェラーリ・エンツォ約120台分に相当し、無負荷状態での0から60マイル(約96km/h)までの加速時間はわずか45秒弱です。ただし、17,000トンの石炭列車を牽引する場合は、さらに長くなります。
主電動機は列車のブレーキも担います。運転士(「機関士」という表現はもはや使われていません)が減速したい時は、電動機を発電機として動作させ、磁界を逆転させて電力を消費するのではなく発電するようにします。これにより、車輪の回転に磁気抵抗がかかります。これはブレーキシューを交換するよりもはるかに安価です。なぜなら、貨物船ほどの重量の列車を減速させようとすると、ブレーキシューはすぐに壊れてしまうからです。車輪ブレーキは低速走行時と、列車を完全に停止させる場合にのみ使用されます。
発生した過剰電流は、車体上部後方に配置された、ファン冷却式の大型「ダイナミックブレーキグリッド」によって放散される。これは事実上、世界最大のヘアドライヤーと言えるだろう。主任システムエンジニアのマイク・シェル氏に、このグリッドは本当に光るのかと尋ねてみた。「発火すると光りますよ」と彼は真顔で答えた。しかし、送風機が作動していたとしても、このグリッドが設置された区画は耐え難いものになるだろう。
機関車を運転するのはどれほど楽しいことか。あまりない。機械が運転者を監視しており、本部も遠くから機械を監視している。2分ごと(列車が時速50マイル以上で走行している場合は30秒ごと)に、運転席パネルに「警報リセット」と書かれた大きな赤い注意灯が点灯する。運転士は25秒以内に黄色のスイッチを押して、自分が確かにそこにいて、無事であることを確認する。そうしないと、自動的に動力が下がり、急ブレーキがかかる。これは現代版のデッドマンスロットルに相当する。制御不能になった列車に対する恐怖は、機関士が今日の安全キャブと呼ばれる後部座席ではなく、列車の先端部に座っていた時代に一部起因する。先頭の運転士は、枕木がカウキャッチャーの下を通過するたびに、その目が引き起こす魅惑的なめまいを時折経験した。軽飛行機のパイロットも、アイドリング中のプロペラブレードを通して明るい光を見ることによって起こる、同様の現象であるちらつきめまいに悩まされています。
鉄道会社の経理担当者は急ブレーキを嫌う。特に、滑る鋼鉄の車輪によって波打った線路を交換する必要がある場合はなおさらだ。しかし、ほぼ毎日、国内のどこかで、典型的には踏切で、そのような事故が起きている。機関車の先端にいる機関士が直面する最大の危険は、高速で衝突するケーシー・ジョーンズのような事故ではなく、午前3時に踏切をくぐろうとするピックアップトラックに乗った酔っ払いだ。「列車は車のように止まれると思っている人がいる」とGEの製品ラインマネージャー、ピーター・ローソンは言う。明らかに人々は考えていない。満載の列車をパニック停止させるには、半マイル(約800メートル)もかかることがあるのだ。
道路を完全に遮断する 4 本バーの遮断機は、標準的な 2 本バーの遮断機の約 2 倍の費用がかかることから、鉄道会社は設置を嫌がります。実際、多くの田舎の踏切にはいまだに遮断機がまったく設置されていません。つまり、列車を停止させてから運転士の助手が降りて物理的に交通を止める必要があるのです。遮断機のある踏切に近づいたとき、機関士は、特に時刻表に間に合うように急いでいる場合は、クラクションを鳴らす以外にできることはあまりありません。また、深夜以降のクラクションを鳴らさない騒音公害規制を可決する自治体が増えるにつれて、この武器さえも無力化されつつあります。確かに、何千トンもの列車は 4 トンのダブル ピックアップでさえも破片に変えてしまうでしょうが、爆発の際、機関車の前部は快適な場所ではありません。
エボリューションの運転士は、グラスコックピットのような場所に座り、2台の大型CRTモニターの後ろには計器類、ゲージ、グラフ、各種情報など約30種類のグラフィックページを表示できる。また、助手用のモニターも別に用意されている。機関車の状態はあらゆる側面から追跡可能で、GEはほとんどの機関車をGPSとエリー工場へのオンスターのようなリンクを介して遠隔監視している。テレメトリーは故障を検知すると、最寄りの整備工場にデータを送信し、整備士に問題点を伝える。緊急の問題であれば、整備士は乗務員に停止を指示する。
乗務員にとって最も過酷な任務は、2マイル(約3.2キロメートル)に及ぶ何百万トンもの石炭を運ぶことではない。いや、最悪の旅程は、ゲートのない横断歩道を何度も通過し、運転士が列車に何度も乗り降りしなければならない車両交換を伴う。
ずさんな運転手が200万ドルの機関車を酷使できるだろうか?そんなことはない、とシェル氏は言う。「運転手が機関車を傷つけることはできません。温度、圧力、冷却水、オイルなど、あらゆるものを保護する十分な保護装置と警告装置が整備されています。機関車を傷つけることができるのは、適切なメンテナンスを怠る鉄道会社だけです。」
それでも、警報装置がリセットされるまでの間は、人間が制御を握っており、制御を失う可能性もある。GEのエリーにある短いテストコースは「土の山と、おばあちゃんの庭で終わっています」とローソン氏は言う。「何度か整備が必要でした」