
ジェットトレインは、北米の旅客鉄道にとってヨーロッパ式の高速鉄道サービスをより経済的に魅力的なものにしようと、ボンバルディア・トランスポーテーションが考案した実験的な高速旅客列車のコンセプトである。これは、ボンバルディアが1990年代にアムトラック向けに製造した、全電気機関車を使用するLRC由来の傾斜車式アセラ列車と同じものを使用するように設計されていた。架線から電力を供給されるアセラとは異なり、ジェットトレインは4,000馬力(3.0MW )のガスタービンエンジン、低出力ディーゼルエンジン、減速ギアボックス、および2つのオルタネーターを組み合わせて電気牽引モーターに電力を供給する予定だった。これにより、非電化路線でも高速走行が可能になるはずだった。
タービンエンジンは、エンジンの前部にあるコンプレッサーを駆動するために、総発電出力の最大65%を使用します。つまり、エンジンがアイドリング状態(正味エネルギー出力がない状態)でも、全速運転時と比べて燃料の65%を消費していることになります。[ 1 ]このため、タービンエンジンは、航空機、発電、長距離列車運行のように、長時間高出力で運転される用途でのみ魅力的です。低出力運転が一般的な用途では一般的に魅力的ではないため、自動車でも成功していません。
1950年代から1960年代にかけてジェット燃料が非常に安価だった時代には、エンジンの機械的な利点、すなわちその本来的なシンプルさと非常に軽量なことが、燃料費の増加を補っていました。1950年代から1960年代にかけて、旅客用と貨物用の両方を含む、タービン動力の低速列車の設計がいくつか導入されました。1960年代には、北米のUAC TurboTrain 、英国のAdvanced Passenger Train(APT)、フランスのTGV 001など、多くの高速旅客列車も設計されていました。
1970年代、特に1973年の石油危機以降、これらの利点は燃料費の上昇を補うにはもはや十分ではなくなり、タービンをベースとした列車の設計のほとんどは姿を消した。ガスタービンを動力とする2つの大型都市間鉄道車両(ETGとRTG)はフランスで2000年頃まで使用され続けたが、TGVとAPTは両方とも架線を設置して全電化運転に切り替わった。北米では、鉄道路線の改良資金が限られていたため、電気運転は最も混雑する路線でのみ選択肢となり、現在でも稀である。カナディアン・ナショナル鉄道(CN)とビア・レールは、1980年代初頭までターボトレインを運行し続け、その後、LRC列車などのディーゼル電気ユニットに置き換えられた。アムトラックは2003年頃までロア・ターボライナーを運行し続けた。
ここ数十年の間に起こったもう一つの変化は、列車の環境制御システムやエンターテイメントシステムを稼働させるために、ヘッドエンドパワー(HEP)が広く普及し、標準化されたことです。これらの電力需要は、列車が停車している間でも比較的安定しているため、この役割専用のエンジンを用意し、これらの運用ニーズに合わせて高度に調整することも珍しくありません。
JetTrain コンセプトは、同じ HEP エンジンを使用して低速運転時に動力を供給することで、このアイデアを拡張し、低出力設定でのタービン燃料効率の問題を回避します。JetTrain コンセプトは、駅構内や操車場内を移動している間のみこのエンジンを使用します。列車が操車場を出発すると、3,750 kW (5,029 shp)のPratt & Whitney Canada PW150 (この役割では ST40 と呼ばれます) [ 2 ]のタービンエンジンが始動し、列車は運転速度まで加速します。このタービンエンジンはヘリコプター用から転用されており、そのサービスでの 50 年を超える開発の恩恵を受けて、運転効率と信頼性が向上しています。通常の機関車用ディーゼル燃料で動作するように改造されているため、既存の鉄道線路にタービン機関車を導入するために特別な燃料供給施設を建設する必要はありません。ディーゼルエンジン単体では、空車時で最高時速50km (31mph )まで列車を走らせることができ、タービンが加わると最高速度は時速240km ( 149mph)まで上がります。2つのエンジンは1つのギアボックスで連結されており、そこから発電機が駆動され、全電気式アセラ・エクスプレスと同じ4つの牽引モーターに電力を供給します。発電機はTGV列車のモーターを逆方向に運転したもので、通常とは逆に、電力に接続されて回転するのではなく、回転して電力を生成します。
高速区間にタービンを使用する最大の利点は、その物理的なサイズが小さく、軽量であることです。タービンエンジンは一般的なオフィスデスクほどの大きさで、重量はわずか400 kg (882 lb)ですが、同じ出力の従来のディーゼルモーターは長さが約5 m (16 ft) で、重量は10,000 kg (22,046 lb)にもなります。タービンを使用することで動力車の重量が軽減されます。JetTrainの動力車は215,000ポンド (97.5 t)で、軸重は5,530ポンド (2,508 kg)です。これは、広く使用されているEMD F40PHの重量260,000ポンド (117.9 t)と、軸重8,540ポンド (3.9 t)と比較できます。車軸あたりの質量が減少することでレールにかかるストレスが大幅に軽減され、レール床を変更することなく列車の高速走行が可能になる。[ 3 ]
動力車1台で客車7両を牽引する場合、ジェットトレインは時速170km(106mph )に達することができるが、最大「バランス速度」は時速220km(137mph )である。動力車2台(先頭と最後尾に1台ずつ)の場合、列車は時速240km(149mph )に達することができ、最高速度は時速265km (165mph )である。[ 4 ]完全な列車は通常、両端に1台ずつ、合計2台の動力車と最大11両の客車で構成される。傾斜客車はアセラで使用されているもののバージョンであり、その系譜は1980年代に導入されたボンバルディアのLRC傾斜列車に遡る。高速旅客サービスでは、ジェットトレインは非常に効率的である。軽量で最新のエンジンを使用しているため、ジェットトレインの温室効果ガス排出量は、同じ速度で運行するディーゼルユニットよりも30%低い。[ 5 ]エンジンは最大出力時でもほぼ無音で、運行中の列車の容積は全電気式のアセラと同じである。[ 6 ]

ジェットトレインは、北東回廊以外の路線(路線の輸送量が電化の選択肢となるほど多くない可能性がある)でのサービス向けに高速鉄道技術を開発するために、 1997 年に連邦鉄道局(FRA ) の次世代高速鉄道プログラム[ 7 ]で始まりました。FRA は 50/50 の出資をいとわない産業パートナーを探しており、FRA の広報担当者ウォーレン・フラタウ氏は、「このプロジェクトに関心があると表明したとき、ボンバルディア社が名乗りを上げてくれました。このプロジェクトは、全国の人々が望んでいる高速サービスを実現する大きな可能性を秘めていると信じています」とコメントしました。最終合意は 1998 年 10 月に締結され、FRA とボンバルディア社はそれぞれ 1,300 万ドルを最初の試作機関車に投資し、ニューヨーク州プラッツバーグにあるボンバルディア大量輸送会社の新しい工場で製造されました。
試作機関車は2000年6月に完成した。タービン推進システムは搭載されていたが、低速ディーゼルモーター方式は採用されなかった。安全試験は2001年夏にコロラド州プエブロの運輸技術センターで開始され、最高速度は時速156マイル(251 km/h)に達した。その後、試作機関車は高速鉄道の候補地を巡回した。主なターゲットは、米国オーランドとタンパ間の旅客サービスであるフロリダ・オーバーランド・エクスプレスだった。この計画を支援するため、試作機関車は2003年10月7日にマイアミ、10月11日にオーランドを訪れた。フロリダのシステムは当初2009年に開業予定だったが、詳細設計段階の開始後、2004年の住民投票で資金提供が否決された。 [ 8 ]
カナダでは、ボンバルディアとビア・レールがビアファスト計画の一環として、ビアの混雑するケベックシティ-ウィンザー回廊でジェットトレインを使用する提案を行ったが、連邦政府からの資金を得ることができなかった。2008年1月、オンタリオ州とケベック州の首相は回廊の実現可能性調査を発表し、高速鉄道に再びチャンスを与えた。ヴァン・ホーン研究所も、アルバータ州の2大都市であるエドモントンとカルガリー間のジェットトレインサービスの適合性についてボンバルディアと共同で調査を完了した。[ 9 ]その他の可能性としては、テキサス州とラスベガスへの新路線などがあった。
英国では、時速125マイル(201km /h)のディーゼル電気式HSTの代替としてジェットトレインが提案されている。[ 10 ]オーストラリアの鉄道雑誌は、 XPT(英国のHSTのバージョン)とティルトトレインを補完するオーストラリアの高速鉄道の実現可能な選択肢としてジェットトレインを提案している。
ボンバルディアは、メキシコのユカタン州政府と、州都メリダとカンクンなどのマヤ・リビエラの観光地やチチェン・イッツァのマヤ遺跡を結ぶことを目的としたトランスペニンシュラ高速鉄道の開発について協議した。イヴォンヌ・オルテガ知事によると、列車はディーゼルで平均時速100マイル(160 km/h)で走行する必要があり、ボンバルディアはジェットトレインの使用が適切だと考えた。[ 11 ]
結局、これらの提案はどれも実現せず、ジェットトレインに関するすべてのコンテンツは最終的にボンバルディアのウェブサイトや販促資料から削除された。2019年現在実証用のタービン機関車は、交通技術センターに保管されていた。