Serie Hudson 4-6-4 (Vapor)

New York Central Railroad

Los amigos del ferrocarril han llegado a considerar a las Hudson Serie J como una pieza clásica. Esta magnífica flota de 275 locomotoras, mejorada constantemente a lo largo de toda su hoja de servicios, arrastró en América algunos de los trenes expresos más rápidos y potentes.

Cuando, tras la Primera Guerra Mundial, los Estados Unidos progresaban, el tráfico de viajeros por ferrocarril entró en auge. De los dos ferrocarriles que prestaban servicio a la ciudad de Nueva York, New York Central (NYC) era el segundo en tamaño después de su rival, el gigante Pennsylvania Railroad. Pero NYC era igualmente famoso gracias a trenes expresos de viajeros como el Twentieth Century Limited, que circulaba por el promocionadísimo itinerario de Chicago, llamado Water Level Route.

Sin embargo, aunque NYC contaba, por lo general, con pendientes suaves, la máquina más potente de la línea para el transporte de viajeros, la Pacific K3, sólo podía arrastrar 12 coches. En esa época, los expresos con coches cama, que además incluían coches restaurante y coches salón, estaban siendo tan populares que era común ver trenes formados por secciones que se dejaban en diferentes estaciones. A medida que los trenes fueron pesando cada vez más, debido a su formación, se hicieron necesarias locomotoras más potentes.

Anteriormente, NYC había realizado pruebas con un prototipo de locomotora de carga 2-8-2, la Nº 8000 fabricada por Lima, que podía dar un mayor esfuerzo de tracción a toda velocidad. Esto se consiguió combinando un mayor volumen de la caja de humos y del área de la parrilla, e incrementando la presión de la caldera. Se logró una utilización del vapor más extensa y una mayor eficiencia limitando el corte máximo.

En 1924, la fábrica Lima, complacida por el éxito de la 2-8-2, llevó más allá estas innovaciones con el prototipo de la Super Power 2-8-4, Serie A1. Al ampliar el carro posterior para acoplarle un eje más, la máquina podía soportar un mayor peso y esto permitía que el hogar y el área de la parrilla pudieran aumentar considerablemente. Era la primera vez que se utilizaba una superficie de 9,29 metros cuadrados (un 25% mayor que el de la N ° 8000), en una locomotora no articulada.

La A1 se probó en la compañía ferroviaria Boston & Albany (B&A), una filial de NYC. La prueba se hizo contra una 2-8-2 estándar, arrastrando ambas máquinas sendos trenes de carga de 3.000 toneladas americanas. La 2-8-4 arrancó una hora después y adelantó a la 2-8-2 en una vía paralela después de tan sólo tres horas de recorrido. Esta impresionante hazaña dio lugar a un pedido para formar una flota de máquinas 2-8-4, para el servicio de mercancías en B&A. Se las llamó Berkshires, por el nombre de la cadena montañosa que cruzaban en su recorrido.

La Hudson J1b Nº 5217 truena bajo un pórtico de señales con un tren correo procedente de Marión, Ohio. Esta locomotora formaba parte de la remesa de producción número 59. A partir de los estudios realizados sobre el desgaste de la vía, especialmente los de Kiefer en el informe de British Bridge Stress Committee sobre el martilleo de la locomotora, todas las Hudson, tras la N° 5200, fueron equilibradas dinámicamente. Esto redujo el martilleo sobre la vía, lo que permitió incrementar el anterior límite de velocidad de 112 km/h y minimizar el desgaste de la vía.

Datos Clave: Serie Hudson 4-6-4 de NYC
Diseñador: P.W. Kiefer - American Locomotive Company.	Fabricante: American Locomotive Company, Schenectady, NY 1927-31, 1937-38; Lima Locomotive Works, Ohio, 1931.
Servicios: expresos y generales de viajeros en NYC y en B&A, Michigan Central y los ferrocarriles secundarios Big Four.	Colores distintivos: negro con inscripciones en blanco (locomotoras sin línea aerodinámica).
Mejor marca: un máximo de 4.900 HP con toberas de soplado mayores, como las instaladas en todas las J3a.Velocidad media, de arranque a parada, de 112 km/h en el trayecto Elkhart-Toledo, de 214 km, con el tren de 1.000 toneladas americanas Twentieth Century Limited.	Retirada de servicio: 1953-1956.

El aspecto un tanto asimétrico de las Hudson obedecía a criterios de diseño: el resultado fue una obra maestra de bellas curvas y ajustadas proporciones. Frente a la chimenea se puede observar la salida de humos de la máquina de refuerzo.

Más potencia

Los ingenieros industriales de la compañía NYC, bajo las órdenes de Paul W. Kiefer, ingeniero jefe del Parque Móvil y del Departamento de Energía, trabajaron con ALCo, en Schenectady, para el ser­vicio de viajeros. Decidieron diseñar una locomo­tora con más esfuerzo de tracción, una caldera de mayor volumen que diera más potencia a toda veloci­dad, más rendimiento térmico y un mayor servicio que las Pacific K5b, sucesoras de la K3.

Este trabajo los llevó a producir un nuevo diseño, con unas ruedas motrices de 1,9 metros de diámetro, dos cilindros de 63,5 x 71 cm, con tubos más largos, pasos de vapor mayores, y una presión incrementada de 13,60 a 15,30 atmósferas. La locomotora daba un esfuerzo de tracción de 19.214 kilos.

La distribución del vapor estaba controlada por un mecanismo de distribución Walschaerts. El carro pos­terior era un Delta de acero fundido de cuatro medas, que alojaba un motor de refuerzo engranado al eje pos­terior, proporcionando una fuerza de tracción adicional de 4.944 kilos cuando se utilizaba en la subida de 15,3 milésimas por metro, pasado el valle del río en Albany.

La caja de humos, con el área de parrilla incre­mentada en un 20%, basada en los resultados obtenidos con las Berkshire 2-8-4 de B&A, requería un carro posterior de cuatro medas para soportarla. Así se creó la primera 4-6-4 del mundo. En febrero de 1927, Aleo entregó la locomotora prototipo Nº 5200 para realizar pruebas con ella. El presidente de la compañía NYC, Patrick E. Crowley, dio a esta disposición de medas el nombre de Hudson, en honor del río Hudson.

Subseries

La Nº 5200, denominada Serie J1a, demostró rápidamente su capacidad en un minucioso pro­grama de pruebas. Arrastró un tren de 1.696 tone­ladas americanas de 26 coches a 120 km/h. Con la presión de la caldera aumentada temporalmen­te a 17 atmósferas, consiguió una potencia máxi­ma por cilindro de 4.295 HP a 107 km/h, cuando el máximo normal sostenido era de 3.900 HP. La 4-6-4 proporcionaba un 13% más de esfuerzo de tracción máxima (sin el motor de refuerzo) y pro­ducía una potencia en el cilindro un 27% mayor que la que daban las K5, y a velocidades más altas.

A partir de 1927-1928, se entregaron 59 Hudson que fueron designadas como subseries J1b. En el trans­curso de la siguiente producción, entre 1928-1929, se fabricaron 30 locomotoras más. Estas máquinas, clasi­ficadas como J1c, incorporaban unas cuantas modifica­ciones: el fondo del bastidor era de una sola pieza de fundición con cilindros integrados; también fueron dotadas de mecanismos de distribución Baker (a las primeras Hudson se les instalaron mecanismos de dis­tribución Hudson de manera retrospectiva; la mayoría de ellas tema también armazones de fundición).

Setenta y cinco locomotoras de la subserie J1d, entregadas a partir de 1929-1930, presentaban peque­ñas modificaciones que incluían cojinetes de rodillos en los ejes delanteros y de cola. La Serie se completó en 1931, con 40 Hudson J1 e que hacían un total de 205 locomotoras. Aleo, en 1928, y Lima, en 1931, fabri­caron cada una 10 Hudson Serie J2 para el ferrocarril B & A, el cual había alcanzado un gran auge. Estas máquinas tenían unas ruedas tractoras más pequeñas, de 1,90 metros, que posteriormente se modificaron quedando en 1,93 metros. Se las dotó también de are­neros cuadrados que iban montados en la caldera.

En servicio, las Hudson llevaban habitualmente trenes con 16 o 18 coches durante largos recorri­dos sin efectuar ningún cambio: de Harmon (53 kilómetros desde Nueva York al final del sector electrificado) a Buffalo (648 kilómetros); Cleve­land, Ohio (941 kilómetros); Toledo, Ohio (1.115 km). En 1938, con trenes expresos secundarios, un itinerario típico Harmon-Chicago de 1.489 km. Con 27 paradas, incluido el cambio de máquina, duraba una media de 20 horas y 50 minutos: el núme­ro uno, Twentieth Century Limited, un expreso de 1.000 toneladas americanas, lo hizo en 15 horas y 15 minutos, con seis paradas intermedias, a un prome­dio de 98 km/h. Complacido por la manera en que las Hudson desarrollaban trabajos más pesados a menor precio que las más antiguas y pequeñas Paci­fic, NYC encargó 50 máquinas 4-6-4 más.

Las Hudson se convirtieron en un símbolo de NYC. Su nombre proviene del río Hudson y de la disposición de las ruedas. Si bien estas locomotoras fueron las primeras 4-6-4 fabricadas en el mundo, Gastón du Bousquet, de French Nord, había fabricado dos prototipos compound 4-6-4 16 años antes.

Datos Técnicos: Hudson J3a N° 5405-54
2 cilindros: 57,15 cm de 0, 73,6 cm de carrera.	Ruedas acopladas: 2 m. de Ø.
Superficie de la parrilla: 7,6 m2	Diámetro de la caldera: 2,32 m. de Ø exterior máximo, disminuyendo hasta los 2,13 m.
Presión de la caldera: 18,7 atmósferas.	Esfuerzo de tracción: 19.704 kg a un 85% de presión de la caldera; incremento de 5.488 kg. con el motor de refuerzo en funcionamiento.
Capacidad de carbón: 27 toneladas.	Capacidad de agua: 52.998 litros (*).
Distancia entre los topes: 29,23 metros.	Peso en orden de marcha: Máquina: 163.200 kg. Ténder: 142.566 kg. (el de 12 ruedas)
(*) ténder más pequeño original.
Información Complementaria
Entre 1927 y 1938, se fabricaron 275 Hudson, siendo la flota más grande 4-6-4 de todos los ferrocarriles del mundo. Se formaron varias Series, y todas ellas experimentaron sucesivas mejoras. J1a: Nº 5200 J1b: Nº 5201-49, 5345-54 J1c: Nº 5250-74, 5355-59 J1d: Nº 5275-314, 5375-94, 5360-74 (las números 5311 y 5313 prestaron servicio en el Toronto, Hamllton & Buffalo Railroad, así como las Nº 501 y 502) J1e: Nº 5315-44, 5395-04  J2a: Boston & A Railroad Nº 600-619  J3a: Nº 5405-54

En 1952, la Hudson J3a Nº 5449 rechina sobre las agujas en el depósito de Albany, Nueva York. Las Hudson siguieron siendo mejoradas a lo largo de todos sus años de servicio. A muchas de ellas se les instalaron calentadores del agua de alimentación Worthington (la protuberancia cuadrada sobre la caja de humos delante de la chimenea) y ruedas motrices Boxpok para ahorrar peso. Este tipo de ruedas fue utilizado en Inglaterra por Bulleid para Southern Railway.

La actuación cumbre

En 1935, Alphonse Lipetz, un ingeniero de ALCo con el cargo de consejero jefe de la compañía, fue a Francia a estudiar los trabajos del ingeniero André Chapelon. Lipetz estaba especialmente impresiona­do por las Pacific compound de Chapelon, que con sólo un 60% de la capacidad de la caldera de las Hudson J1 producían el 90% de su potencia máxi­ma. Cuando Lipetz volvió a Norteamérica, aconse­jó a Paul Kiefer que mejorara las J1 aumentando la presión en la caldera y agrandando las tuberías de vapor, los pasos y los conductos.

En 1937, Kiefer y su equipo probaron a fondo la Hudson Nº 5339, utilizando sus características de trabajo como referencia para mejorar el diseño. A finalesde año, y como resultado de estos traba­jos, se fabricaron 40 ejemplares de una nueva Serie, la J3a, que encamaban los consejos de Lipetz. Estas locomotoras proporcionaban un 21% más de potencia en los cilindros (4.725 HP) y una mejora del 20% en la barra de tracción por encima de los 19 km/h, comparadas con las J1. Además, estas máquinas consumían menos com­bustible y agua realizando el mismo servicio. A estas 40 máquinas, les siguieron 10 más en versión de línea aerodinámica al año siguiente.

Si bien mantenían la apariencia de las Hudson clásicas, las J3 eran diferentes. La caldera de acero al carbono con la parte superior recta fue sustituida por una cónica de acero niquelado, con un diámetro mayor y un estrechamiento de un tercio, que llevaba una caja de humos más amplia y permitía que la eva­poración se incrementara un 10%. La mitad de las locomotoras tenían equipo Boxpok (aberturas ovales) y la otra mitad, Sculin de disco (aberturas redondas).

Con las mejoras mecánicas se incluyeron cojinetes de rodillos en todos los ejes y en las bielas principa­les y laterales, y un dispositivo especial, llamado indi­cador piloto de válvula, situado en la cabina para ayu­dar a los ingenieros a ajustar el corte según la veloci­dad, para conseguir la aceleración máxima. Los cilin­dros de 57 x 73,6 centímetros se igualaron, incremen­tando la presión de la caldera a 18,7 atmósferas; pos­teriormente, hubo que reducirla a 18,2 atmósferas para reducir la fatiga en las bielas de tracción.

Las Hudson se vieron en parte desplazadas por la llegada de las Niágara 4-8-4 a partir de 1946, y por las diésel un poco más tarde. Sin embargo, la mayoría de las 150 máquinas de vapor que circula­ban diariamente lo hacía a una velocidad media, de arranque a parada, de 96 km/h, y hacia 1946 aún arrastraban trenes las Hudson. En 1953, se retiró del servicio la primera de ellas; hacia 1955, sólo había un tren de primera clase arrastrado por una Hudson y, en 1956, se retiró la última.

Una clásica aerodinámica

El 24 de febrero de 1940, la Hudson aerodinámica Nº 5450 pasa con el Twentieth Century Limited. El ferrocarril NYC estaba a la cabecera de la moda aerodinámica de los años 30. En 1934, se dotó a la Hudson J1e Nº 5344 de forma aerodinámica, bautizándola como Commodore Vanderblit, en memoria del antiguo presidente de NYC. La caja era pesada y con frecuencia se decía de ella que parecía una bañera invertida. En 1938, el ingeniero industrial Henry Dreyfuss modificó el diseño aerodinámico para Twentieth Century Limited, recubriendo las últimas 10 máquinas tipo J3a (Nº 5445-54) con un simple revestimiento gris. Las líneas naturales de la locomotora se realzaron, añadiéndole una aleta vertical sobre el morro de bala hasta la cubierta angular de la caja de humos. Los cilindros, las bielas de tracción y las ruedas se dejaron al descubierto a fin de facilitar el acceso para su mantenimiento. Tras la Segunda Guerra Mundial, se eliminó el marco aerodinámico del testero frontal después de una colisión con un potente furgón. Los restos se fueron quitando a trozos tras muchos meses de trabajo.

Ténder de una parada

A fin de permitir que con una sola locomotora se hiciera Harmon-Chicago, sólo con una parada para cargar carbón, muchas de las J3 tenían, desde 1943/46, ténder de larga distancia PT de siete ejes, que llevaban 40 toneladas de carbón y 70.000 litros de agua.

En febrero de 1952, la Hudson J1d Nº 5280 lleva el expreso Empire State a través de Dunkirk, Nueva York. Las Hudson tenían un aspecto muy nítido, en comparación con las máquinas americanas estándar: el calentador cilíndrico del agua de alimentación quedó bastante metido y sólo se veían sus extremos redondeados. El compresor de aire y la bomba del alimentador de agua estaban montados en la traviesa de la defensa, y estaban protegidos por unas elegantes cubiertas protectoras.

Una réplica perdida

En los años 50, todas las Hudson acabaron siendo desguazadas, a pesar del intento de comprar una de ellas para su conservación.

Sin embargo, era tal el atractivo de las Hudson que en los años 60 se hicieron planes para fabricar una réplica a tamaño natural, con un presupuesto viable de un fabri­cante de locomotoras japonés.

Por desgracia, el promotor princi­pal del proyecto murió antes de que se llegara a firmar el contrato.

Fuente: El Mundo de los Trenes - Ediciones del Prado S.A. 1997 - Madrid (España)