NER クラス Z

NER クラス Z LNER クラス C7
種類と起源 電源タイプ スチーム デザイナー ヴィンセント・レイヴン ビルダー ノースブリティッシュ・ロコモティブ社 ビルド日 1911–1918 総生産量 50
仕様 構成： ​  • ホワイト 4-4-2 ゲージ 1,435 mm（4フィート 8+1 ⁄ 2 インチ） リーディング径 3フィート7インチ+1 ⁄ 4 インチ (1.099 m) ドライバー径 6 フィート 10 インチ (2.083 m) 後続径。 4 フィート (1.219 メートル) テンダーホイール 3フィート9インチ+1 ⁄ 4 インチ (1.149 m) ホイールベース 53フィート3+9 ⁄ 10 インチ（16.253メートル）  • エンジン 29 フィート 6 インチ (8.992 メートル)  • 入札 12 フィート 8 インチ (3.861 メートル) 車軸荷重 20+4 ⁄ 5  t (20,800 kg) 機関車の重量 79+4 ⁄ 5  t (79,800 kg) 柔らかい重量 46+3 ⁄ 5  t (46,600 kg) 総重量 125+3 ⁄ 10  t (125,300 kg) 燃料の種類 石炭 ファイアボックス: ​  • 格子エリア 27平方フィート（2.5m2） ボイラー： ​  • 直径 5 フィート 6 インチ (1.676 m)  • 小さなチューブ 90 x 2インチ  • 大型チューブ 24 x 5.25インチ ボイラー圧力 175 psi (1,210 kPa) 加熱面: ​  • ファイアボックス 185平方フィート  • チューブ 763.9平方フィート  • 煙突 534.5平方フィート 過熱装置: ​  • 暖房エリア 392平方フィート（24 x 1.1インチ） シリンダー 3 シリンダーサイズ 16.5インチ×26インチ（420mm×660mm） バルブギア C7/1:スティーブンソン C7/2:レンツロータリーカム バルブタイプ C7/1:ピストンバルブ C7/2:ポペットバルブ
キャリア オペレーター ノース・イースタン鉄道 ロンドン・アンド・ノース・イースタン鉄道 イギリス鉄道 クラス NER Z、LNER C7 撤回 1943–1948 配置 2台がC9クラスに改造され（下記参照）、残りは廃棄された。

NERクラス Z (LNER クラス C7) は、ヴィンセント・レイヴンが設計した 4-4-2「アトランティック」クラスの機関車です。1911年に導入されました。

ヴィンセント・レイヴンは1910年6月にノース・イースタン鉄道（NER）の主任機械技師に任命された。前任者のウィルソン・ウォーズデルは、1909年から1910年にかけて10両が重入換用に製造されたクラスX 4-8-0Tで、NERに3気筒の単純膨張式機関車を導入していた。レイヴンの最初の設計の1つは、もう1台の3気筒機関車、クラスY 4-6-2Tで、1910年から1911年にかけて20両が製造され、炭鉱から港へ石炭列車を牽引した。これら2つの設計の成功により、レイヴンは急行旅客列車を牽引する3気筒機関車を設計することを決意した。^[1]ウォーズデルの2気筒クラスV 4-4-2は東海岸の主要急行列車を扱っており、レイヴンは4-4-2の輪配置と3気筒を組み合わせて新しい設計を生み出した。連結輪の直径は6フィート10インチ（2.08メートル）、連結輪距は7フィート7インチ（2.31メートル）、機関車の総軸距は29フィート6インチ（8.99メートル）であった。3つのシリンダーの寸法は16であった。+1 ⁄ 2 インチ（420 mm）のボアと26インチ（660 mm）のストロークで、先行する連結車軸を駆動し、ピストンバルブによって給水され、ピストンバルブ自体はスティーブンソンのリンクモーションによって操作されます。シリンダーとバルブチェストは単一の鋳造で作られました。 ^[2]

当初はNERクラスV2に分類され、最初の20両は1911年にノース・ブリティッシュ・ロコモティブ・カンパニーによって製造された。これは1880年代以来初めて^[a]、NERが民間請負業者を使用したことであり、ゲーツヘッド工場が1910年に新しい機関車の製造を停止し、ダーリントン工場が満杯だったため必要だった。これらの機関車のうち10両は飽和機関車で、残りは過熱機関車だった。分類V2はすぐに修正され、飽和機関車はクラスZ、過熱機関車はZ1となった。さらに30両のクラスZ1が1914年から1918年にかけてダーリントン工場で製造され、1914年6月にクラスZ1はクラスZに再指定された。^{[3] [4]}

1920年末、50両の機関車は主要な幹線車両基地に配備されていた。ゲーツヘッドに21両、ヨークに14両、ツイードマスに7両、ヒートンに5両、リーズ（ネヴィル・ヒル）に3両あった。 1923年のグループ化までに、4両がヘイマーケット（エディンバラ）に配備された。これらの車両基地では、他のNERアトランティック機関車（クラスVおよび4CC）と任務を分担していた。これにはイーストコースト本線の主要急行列車、ヨーク・ニューカッスル間およびニューカッスル・エディンバラ間、およびリバプール（ライム・ストリート）からニューカッスルまでの直通列車が含まれており、リーズとリバプール間はロンドン・アンド・ノース・ウェスタン鉄道の機関車が牽引していた。^{[5] [6]}

1923年のグループ化で50両すべてがロンドン・アンド・ノース・イースタン鉄道（LNER）に移管され、NER番号は保持されたものの、LNERクラスC7として知られるようになった。 ^[4]当初、それらは同じ任務を継続していたが、1924年から1925年にかけて、LNERはクラスA1 4-6-2を40両受領し、そのうち10両がゲーツヘッドに、5両ずつヘイマーケットとヒートンに割り当てられた。これらの車両基地では、以前は旧NERのアトランティックが担当していた任務の一部を引き継ぎ、他の任務が見つかったため、ある程度の再配置が行われた。1929年12月には、ヨークに19両、ゲーツヘッドに16両、ヒートンに7両、ツイードマスに5両、ヘイマーケットに3両のC7があった。^[7] 1930年から1938年の間にさらに多くの4-6-2形（A3およびA4形）が製造され、割り当てにさらなる変更がもたらされました。1939年9月のC7形の割り当ては、ヨークに26両、ゲーツヘッドに10両、ヒートンに4両、ネヴィル・ヒルとツイードマスに各3両、ヘイマーケットとセント・マーガレット（エディンバラ）に各1両でした。C9形は2両がツイードマスにありました。^[8]

授業は最初から比較試験や実験に使用されました。

最初の20台の機関車が発注されたとき、過熱蒸気の利点はまだ評価中でした。したがって、新しいクラスは直接比較に使用されました。10台は飽和蒸気で動作し、残りの10台のボイラーにはシュミット 過熱器が装備されていました。2つのグループ間のその他の違いは、シリンダーボアとボイラー圧力でした。これらは15でした。+飽和機関車ではそれぞれ1 ⁄ 2 インチ（390 mm）、175 lbf/in ^{2 （1,210 kPa）、} 16+1 ⁄ 2 インチ (420 mm)、過熱式の場合は 160 lbf/in ² (1,100 kPa) でした。燃料の節約など、過熱の利点が明らかになるまでにそれほど時間はかかりませんでした。そのため、さらに機関車が注文されたとき、それらにもシュミットの過熱装置が取り付けられました。1914 年から 1915 年にかけて、最初の 10 台が同様に改造されました。ただし、過熱式機関車のシリンダー ボアとボイラー圧力は、最初の 10 台と一致するように変更されました。元のボイラーが摩耗すると、交換品が製造され、1931 年以降に製造されたものは、シュミットの過熱装置ではなくロビンソンの過熱装置を使用していました。 ^[9]

50台の機関車のうち最後の2212号機は、シュトゥンプフ・ユニフローシリンダーを使用して製造された。この配置はLNERクラスB15の 825号機で使用されていたが、乱雑な結果となったが、2212号機では配置が整理された。2倍の長さのシリンダーが必要だったため、より長い前部台車とより小さな車輪が取り付けられた。この配置は、825号機と同様に特別な注意を必要としたが、1934年まで使用され、その年に2212号機には通常のシリンダーとレンツの回転カムポペットバルブが取り付けられた。[ 10 ^]

通常、機関車のボイラーには炭水車またはタンクから冷水が供給され、蒸気を作るために周囲温度から沸点まで加熱する必要があります。蒸気はシリンダーで使用された後、煙突から排出され、含まれている熱は失われます。一部のエンジニアは、ボイラー給水を予熱して火室の燃料使用量を減らすために、排気蒸気から熱を抽出するさまざまなシステムを試しました。

ダベグ給水加熱器は、 1920年代にLNERによって2台の機関車で試験的に導入され、C7 2163号車は装備対象として選ばれた1台だった（もう1台はクラスO2 3500号車）。熱交換器は機関車左側の足台の上に設置され、排気蒸気がそこを通過する。後部の連結輪から駆動されるポンプが炭水車から冷水を汲み上げ、熱交換器とグリースセパレーターを通過させてからボイラーに送り込んだ。この装置は1928年に2163号車に取り付けられ、1937年に撤去された。^[11]

ACFIシステムはフランスのものであり、LNERはそれをより広範囲に使用しました。いくつかのB12クラス機関車にこの装置が搭載され、2台のC7クラス、728番と2206番にも搭載されました。この装置は1928年にこれらに取り付けられ、試験は1937年に正式に終了しましたが、2台のC7クラスからこの装置が取り外されたのは1941年から1942年まででした。^[12]

1931年初頭、グレズリーは、修理のためにダーリントンに入っていた727号機と2171号機を連結式ブースター台車で改造し、技術的には4-4-4-4とした。しかし、連結式台車は分類を簡略化するために機関車と炭水車に分割されていると考えられていた。元々、ブースターのギア比は1.5:1だったが、C1 4419号機（これもブースター付き）の試験では、25 mph（40 km/h）を超えるとブースターの効果が実質的にないことが判明し、少なくとも30 mph（48 km/h）の速度が必要な急行には役に立たなかった。

その後、ダーリントンはブースターのギア比を 1:1 に変更することを推奨しました。これにより、同じ牽引力を供給するためにより大きなシリンダーが必要となり、ボイラーを 200 psi (1,400 kPa) で作動させる必要がありました (175 psi (1,210 kPa) だった C7 よりも 25 psi (170 kPa) 高くなりました)。高速でブースターを作動させることには懸念がありましたが、1:1 の一体型ギア比により、これを容易にできると考えられました。ボイラーは「ダイアグラム 100」ボイラー (B17 で使用されていたもの)で、ダーリントン方式 (標準の C7 で使用されていたもの)ではなく、ドンカスター方式に従っていました。また、シュミット製ではなく、ロビンソン製過熱装置を備えていました。

グレズリー A1、A3、A4の台数が増加したため、この実験は不要になった (A4 は312 トンの荷物を牽引して平均時速 55 マイル (89 km/h) でコックバーンズパスを登る予定だったため)。

1933年、グレズリーは732号機をD49/2型と同じタイプの新型シリンダーで改造した。シリンダーの大きさは17×26インチ（430×660mm）で、レンツの回転カムバルブギアで作動するポペットバルブを備え、前進走行用に5段階、後進用に2段階のカットオフ設定が可能だった。改造には新しいクランク軸と、より前方に取り付けられた小さな車輪を備えた新しい台車が必要だった。この機関車には他の改造も施され、C7/2型と指定され、改造されていない機関車はC7/1型に再分類された。^[12] 1934年、2212号機（旧ユニフロー機関車）も同様の改造が行われたが、バルブギアによって前進走行用に7段階、後進用に2段階の設定が可能になった。^[13]しかし、再建には時間がかかり、2212号機は1936年1月まで運行を再開しませんでした。^[14]

1930 年代後半には、新型V2 がC7 の任務を引き継ぎました。第二次世界大戦が起こっていなければ、撤退は 1940 年より前に始まっていたでしょう。しかし、撤退は延期され、1943 年 8 月にようやく始まりました。撤退は迅速でしたが、国有化まで生き残ったのはわずか 14 台でした。1 年以内に、英国鉄道は残りの C7 を撤退させ、保存された車両は 1 台もありませんでした。

これらのボイラーは（C7と比較して）非標準であると見なされたため、最初の標準C7が撤去される前に、1942年4月（2171）と1943年1月（727）に撤去され、廃棄されました。

括弧内の数字は割り当てられましたが適用されませんでした。

• C7をベースにしたNERクラス4.6.2
• C7が最初にベースとしたNERクラスR1
• NERクラスVとV/09、C7はこれに類似していた

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• LNER クラス C7/NER クラス Z
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