En la década de 1930 se llevó cabo una electrificación en el ferrocarril Pennsylvania Railroad. Esta electrificación era la solución para mover trenes con más coches y vagones sumado a una aceleración más rápida que la que las locomotoras de vapor podían desarrollar, principalmente en lo que a servicios de pasajeros se refiere. La catenaria y el resto de la infraestructura fué financiada en parte por el gobierno federal durante la Gran Depresión como un estímulo a la economía, y es la misma que aun hoy utiliza Amtrak en el NEC (North East Corridor).
En 1933, el Pennsylvania decidió reemplazar sus no tan eficientes locomotoras P5a y encargó a General Electric y a Westinghouse que diseñen un prototipo de locomotora con las siguientes especificaciones: bajo peso por eje, mayor potencia que la P5a, una velocidad mínima de 160 km/h, una carrocería de diseño aerodinámico y cabina central.
Diagrama general
El propósito de estas locomotoras era el de su uso en sus recién electrificados corredores ferroviarios Washington-Nueva York y Filadelfia-Harrisburg.
Ambos fabricantes entregaron sus prototipos en agosto de 1934. General Electric presentó la GG1 y Westinghouse la R1. La R1 era esencialmente una versión más potente y agrandada de la P5a con un arreglo de ruedas 2-D-2. Ambas máquinas fueron probadas en servicio regular entre Nueva York y Filadelfia. La R1 fue la primera que mostró desventajas operativas debido a que poseía una base de ruedas rígidas, lo que le impedía tomar curvas cerradas y algunos cambios de vía.
Westinghouse R1
Finalmente el Pennsylvania eligió la GG1 y ordenó 57 locomotoras en noviembre de 1934. De las 57, 14 fueron construidas enteramente por General Electric en su planta de Erie en Pennsylvania y las 18 restantes en los Talleres Altoona de Pennsylvania Railroad en Altoona, Pennsylvania. Las 82 locomotoras restantes fueron armadas en los Talleres Altoona con componentes eléctricos y neumáticos provistos por General Electric y Westinghouse y con bastidores provistos por Baldwin Locomotive Works.
GG1
El diseño tecnológico de la GG1 fue inspirado por la locomotora EP 3 de GE que ya corría en el New Haven RR y la locomotora P5A, diseñada y construida por PRR en conjunto con GE entre 1931 y 1934. De la EP3A, sacan conclusiones al experimentar con una unidad alquilada al New Haven y los bueno resultados de la performance de esta y la combinación con la tecnología aportada en la P5a, pero que eran vulnerables a las exigencias y les costaba mantener los horarios. También influyó el modelo R1ofrecido por Westinghouse. La preocupación del PRR se basaba en diseñar una locomotora capaz de tirar trenes de entre 12 y 14 coches a velocidades de 177 kmh y con un buen poder de aceleración, de modo de poder mantener horarios y tiempos de viaje acortados.
Una característica distintiva de la GG1 respecto de la EP3y la R1, es que fue construida sobre un bastidor articulado que permitía el arreglo de ruedas C-2 + 2-C. El bastidor de la locomotora estaba dividido en dos mitades unidas mediante una articulación de rótula, lo que permitía que la locomotora pudiera negociar las curvas cerradas sin comprometer la marcha debido a su largo de unos 24 mts.
Diagrama con el detalle de la articulación y los pares de motores de tracción
Una vez que se terminó el prototipo, el PRR pidió a diseñador industrial Raymond Loewy el diseño de la carrocería y la estética de la GG1. En consonancia con la tendencia predominante de la época hacia una estética aerodinámica enfatizando la velocidad y el movimiento, Loewy instó a que el cuerpo sea soldado en lugar de remachado como se acostumbraba en las eléctricas norteamericanas de la época y que las esquinas se redondearan para producir una superficie limpia y lisa. Loewy también introdujo un esquema de pintura que combinaba un verde Brunswick brillante, con cinco rayas doradas paralelas a los lados. En cada extremo, las líneas se fusionaban en la base de la campana, lo que llevó a los aficionados ferroviarios a referirse a ellas como "bigotes de gato". Pero también ha tenido otras libreas en el mismo PRR, como cuando el esquema fue cambiado a rojo Toscana en 1952 y las líneas finas fueron simplificadas en una sola.
Libreas de PRR
Las cabinas estaban están desplazadas de los extremos hacia adentro, entre el transformador principal y la caldera para calefacción del tren. Esta disposición responde al llamado steeplecab (cabina campana). Pero había un factor específico que fue determinante a la hora de elegir este diseño y era el de la seguridad para la tripulación de cabina. Tomaron en cuenta el antecedente de una locomotora P5A boxcab (locomotora cuadrada como una caja con cabinas en los extremos) que tuvo una colisión con un camión, terminando con la muerte del maquinista. Este accidente llevó a que la misma P5A fuera modificada con una nueva carrocería steeplecab y fue el diseño a seguir a la hora de especificar el diseño de la GG1 y su antecesora R1 de Westinghouse.
Cabina
P5a sin modificar, aun como boxcab
P5a modificada a steeplecab
Entre las dos cabinas, como se mencionó antes, se encontraba la caldera a fuel oil destinada al propósito de producir vapor para la calefacción de los coches. Y el transformador principal, que tomaba los 11.000 V CA y 25 Hz de la catenaria por medio de un pantógrafo y los reducía a 600 V para la tracción y alimentación de los demás componentes. Los pantógrafos, que conducen la corriente eléctrica desde el hilo de la catenaria, se encuentran en ambos extremos de la locomotora. El circuito y sistema de tracción alimentaba 12 motores de tracción distribuidos en 6 ejes motrices de a dos motores por eje. Cada uno de estos motores desarrolla 385 HP dando a la GG-1 un total de 4620 HP en funcionamiento continuo. Son motores GEA-627-A1 de seis polos que trabajaban con una tensión de 400 V a 25 Hz.
Par de motores de tracción
Par montado con la corona en el eje pegada a la rueda
A medida que envejecían y locomotoras más nuevas se hacían cargo del servicio de pasajeros a muchas GG1 les cambiaron la relación de engranajes para el servicio de carga. Ya en la década de 1950 Pennsylvania Railroad comenzó a transferir algunas GG1 al servicio de carga.
Junto a otro clásico, la F7
ESPECIFICACIONES
CONSTRUCTOR: PRR/GE con colaboración de Baldwin Locomotive Works y Westinghouse.
POTENCIA: 4.620 HP (con picos de 8,500)
PESO: 283.000 kg aprox.
CANTIDAD CONSTRUIDA: 139 entre 1934 y 1943
CALDERA CALEFACCIÓN
COMBUSTIBLE: Fuel oil
PRESIÓN: 200 psi
CAUDAL: 4,500 libras/hora
PESO: 1,700 kg aprox.
TRANSFORMADOR
POTENCIA: 4.600 KVA
PESO: 15,300 kg aprox.
REFRIGERACIÓN: Líquida (PCB)
MOTORES DE TRACCIÓN
MODELO: GEA-627-A1
TIPO: 6 POLOS
TENSIÓN: 400 V - 25 Hz
POTENCIA: 385 HP
CANTIDAD: 12
DIMENSIONES
LARGO: 24,100 mm aprox.
ANCHO: 3.050 mm aprox.
ALTO: 4,500 mm aprox.
ESFUERZO DE TRACCIÓN (sin especificar): 32,090 kg
RELACIÓN DE ENGRANAJES MOTORES DE TRACCIÓN
PARA PASAJEROS: 24:77
PARA CARGAS: 24:79
VELOCIDAD MÁXIMA
PARA PASAJEROS: 177 kmh
PARA CARGAS: 144 kmh
ARREGLO DE RUEDAS: 2-C+C-2 (2-Co + Co-2 o 4-6-0 +0-6-4)
TENSIÓN DE LÍNEA: 11.000 V – 25 Hz
TENSIÓN PARA TRACCIÓN: 600 V
TRANSFORMADOR DE CONTROL
TIPO: Electro neumático
PUNTOS DEL ACELERADOR (controller)
PASAJEROS: 22
CARGAS: 17
¿Por qué GG1?
El Pennsylvania Railroad tenía un sistema estándar para la identificación de locomotoras basado en el arreglo de ruedas. Por ejemplo, una vaporera 4-6-2 era una K, una 2-10-0 era una I, una 2-8-2 era una L. Modelos posteriores recibirían un número como por ejemplo, K2, K3, K4. Y entonces, una 4-6-0 (4 ruedas portantes, 6 ruedas motrices y 0 ruedas) resulta ser una G. Cuando se introdujeron las locomotoras articuladas, ya sean eléctricas o de vapor, se clasificaron como dos locomotoras espalda con espalda. La GG1 es un 2-C + C-2 en términos de locomotora diesel, pero es una 4-6-0 +0-6-4 en términos de locomotoras vaporeras, por lo que eran dos locomotoras espalda con espalda, y por lo tanto, GG. Fue la primera y única versión de GG1 (no hubo GG2, pero todas las eléctricas tenían un número de seguimiento, a pesar de que las vaporeras no).
Servicios
La primera GG1 entró en servicio en 1935 y la última fue retirada del servicio en 1983. La GG1 superó al ferrocarril que la construyó y hasta a su sucesor. Esto puede deberse en parte al hecho de que la GG1 no recibió un puesto en el inventario del PRR, sino que se lo ganó.
Cuando el Pennsylvania Railroad se fusionó con el ferrocarril Nueva York Central en1968, se formó el Penn Central. Para ese entonces quedaban 119 GG1 sobrevivientes aún en servicio y fueron adquiridas y siguieron siendo operadas por Penn Central. Aún la flota GG1 se mantenía en uso diario debido a su fiabilidad y recibieron la nueva librea del Penn Central, basado en un esquema negro sin ningún detalle más que el símbolo "PC" flanqueando sus lados, perdiendo todo el estilo que les imponía la librea de PRR.
Años más tarde, apenas dos años después, Penn central se declaró en quiebra en 1970 y sus operaciones de carga fueron asumidas por Conrail, una empresa estatal creada específicamente para operar las líneas de la quebrada Penn Central y controlada por el gobierno federal. Conrail mantuvo sesenta y ocho GG1 en operación en el servicio de cargas hasta que ésta dispuso el fin de la tracción eléctrica en 1980.
Una primitiva GG1 aun con el diseño remachado
Y otra ya con el diseño soldado oficial
Asimismo en 1971 se forma Amtrak y se le transfirieron unidades para uso general y para su uso en Nueva York y en los trenes suburbanos de Long Branch. Al acercarse a su quinta década de servicio, Amtrak, finalmente retiró su flota GG1 reemplazándolas por las nuevas y modernas EMD-ASEA AEM-7. El último tren de Amtrak de GG1 corrió en mayo de 1981.
También se transfirieron algunas unidades al Departamento de Transporte de New Jersey pasando luego a formar parte de la flota de New Jersey Transit en servicio suburbano de pasajeros, para la línea de la Costa Norte de Jersey entre Nueva York y Amboy del Sur. New Jersey Transit las retiro de servicio en octubre de 1983.
A pesar de su construcción robusta, las millones de millas acumuladas por estas unidades, finalmente causaron fisuras en el bastidor demasiado importantes como para justificar su reparación. Aunque además hubo planes de un proyecto de cambio de frecuencia de la red de 25 a 60 Hz. en el cual las GG1 serían inviables incluso pensando en una costosa reconstrucción. Sin embargo, y a pesar de muchos informes llevados a cabo desde la década de 1980 no se llevó a cabo y se siguió operando con los 25Hz hasta nuestros días.
Video de las GG1 en acción
De las 139 unidades construidas, sólo 16 han sobrevivido hasta hoy. La mayoría de los transformadores de las GG1, si no todos, cuando salieron de servicio fueron drenados, quitándoles de aceite refrigerante cargado de PCB. Algunas han sido restauradas estéticamente y se pueden visitar. Es bastante improbable que alguna de estas sobrevivientes vuelva a correr de nuevo, debido al costo prohibitivo para reconstruirlas o reemplazar los componentes eléctricos.
Preservada por la asociación United Railroad Historical Society de New Jersey
Preservada por el Museo Ferroviario de Pennsylvania
Preservada en New York State Fairgrounds
Ferrocarriles que las operaron: Pensilvania Railroad, Penn Central, Conrail, Amtrak y New Jersey Transit
Tiempo en servicio: 48 años
FUENTES
http://www.spikesys.com/GG1/
http://www.dieselpunks.org/profiles/blogs/sunday-streamline-7
http://www.rrmuseumpa.org/about/roster/gg1.shtml
http://history.amtrak.com/blogs/blog/digging-into-the-archives-the-amazing-gg-1
http://centrodeartigos.com/articulos-informativos/article_65200.html
http://members.localnet.com/~docsteve/railroad/gg1.htm