Clase 43 (HST) es la denominación TOPSTotal Operations Processing System (TOPS) es un sistema informático para gestionar locomotoras y material rodante ferroviario, utilizado durante muchos años en el Reino Unido. de las cabezas tractoras diésel-eléctricas empleadas para remolcar los trenes de alta velocidad InterCity 125 de British Rail. Anteriormente nombradas como Clase 253 y Clase 254, fueron construidas por British Rail Engineering Limited entre 1975 y 1982, siendo puestas en servicio en el Reino Unido a partir de 1976.

Historia y antecedentes A principios de la década de 1970, el British Railways Board tomó la decisión de modernizar sus locomotoras de tracción diésel para remolcar los trenes expresos que operaban en sus líneas principales. Las limitaciones financieras eran estrictas, por lo que la electrificación masiva no era posible. Como resultado, se tuvo que desarrollar una nueva generación de trenes diésel de alta velocidad.

La experiencia con las locomotoras de alta velocidad de la Clase 55 Deltic había demostrado que reducir la carga por eje era esencial para evitar daños a la vía cuando se circulaba a altas velocidades de forma sostenida, y que incrementar la velocidad de giro de los motores diésel era la única forma de obtener una relación peso-potencia adecuada. Para impulsar un tren de alta velocidad hasta , cada cabeza tractora tenía un nuevo motor diésel, el Paxman Valenta de 12 cilindros, que funcionaba a 1500 rpm y desarrollaba . Su peso de 70 toneladas se tradujo en una carga por eje de 17,5 toneladas.

Desarrollo y diseño

Prototipos

El conjunto de prototipos se desarrolló en el Railway Technical Centre de Derby, y las cabezas tractoras serían construidas por British Rail Engineering Limited (BREL) en los Talleres de Crewe, y los coches de pasajeros British Rail Mark 3 también fueron fabricados por BREL, en los Talleres de Derby Litchurch Lane. El motor utilizado en los prototipos de las cabezas tractoras fue el Paxman 'Valenta' 12RP200L, que desarrollaba . El equipo eléctrico fue suministrado por Brush. Las cabezas tractoras tenían un puesto de conducción principal en un extremo con forma aerodinámica y el otro extremo plano y con pasarela, tenía solo un puesto de conducción auxiliar para maniobras.

Los dos prototipos de cabezas tractoras salieron de los talleres de fabricación en junio y agosto de 1972, e inicialmente se numeraron como 41001 y 41002, pero después de un breve período, todo el conjunto, incluidos los coches de pasajeros, se reclasificó como una unidad múltiple diesel-eléctrica, con el nombre de Clase 252 de British Rail. Las cabezas tractoras recibieron los números de inventario 43000 y 43001. Después de realizarse pruebas en la región oriental, el prototipo de tren diésel de alta velocidad (HSDT) se transfirió a la región occidental, donde comenzó a prestar servicio en el trayecto .

Producción en serie

El diseño tuvo éxito y dio lugar a pedidos de producción para trenes similares destinados a prestar servicio en las regiones Occidental, Oriental, Escocesa y Londres Midland. Las cabezas tractoras de producción en serie presentaban una parte delantera rediseñada sin topes convencionales, aunque se podía usar una barra de tiro rígida para conectar un HST a una locomotora convencional. Tras la introducción de los conjuntos HST de producción en serie, se retiró la unidad prototipo y las cabezas tractoras pasaron a la División de Investigación en Derby. De los diez prototipos de coches, dos se adaptaron para su uso en el Tren Real, cinco se modificaron para su uso con los HST de producción en serie, y tres se transfirieron a las existencias departamentales.

Las 197 cabezas tractoras producidas están numeradas del 43002 al 43198. El número 43001 se adjudicó al segundo de los dos prototipos de cabezas tractoras, mientras que el primero (ahora conservado en el NRM; anteriormente operativo en el GCR) cambió su denominación a 43000, un hecho inusual porque la clasificación de TOPS British Rail numeró sus locomotoras desde 001 en adelante (esta situación se dio porque el prototipo no estaba clasificado como locomotora en ese momento).

Unidades con topes

En 1987, mientras que la electrificación de la Línea Principal de la Costa Este estaba en marcha, British Rail se dio cuenta de que los nuevos coches Mark 4 diseñados para las locomotoras de la Clase 89 y de la Clase 91, no se terminarían a tiempo para la introducción de trenes de eléctricos en la línea principal de la costa este, por lo que, a finales de 1987, se llevaron a cabo un total de ocho conversiones de cabezas tractoras de la Región Oriental en la Unidad de Desarrollo de Ingeniería de Derby, mientras que otras seis fueron convertidas por el taller de reparación de máquinas diésel en Stratford para quitar el faldón inferior y colocar topes.

Después de equiparlas con topes, estas cabezas tractoras comenzaron a funcionar como sustitutos de las locomotoras de las Clases 91 y 89. Las locomotoras, que trabajaban con los coches Mark3 convencionales, operaron en la línea entre 1987 y 1991, cuando entraron en servicio las últimas locomotoras de la Clase 91. Además de la instalación de topes en estas cabezas tractoras, también se les añadió un equipo especial de control remoto para que pudieran ser controladas por la locomotora situada en la parte delantera del tren. Una vez que estas locomotoras abandonaron las funciones de máquina en cabeza, se eliminó el equipo remoto.

Después de la privatización de los ferrocarriles, estas cabezas tractoras se unieron a la flota de Virgin Trains que operaba en las rutas CrossCountry y West Coast, donde desplazaron a las locomotoras más antiguas. Todas las unidades fueron repintadas de sus colores InterCity originales a la librea roja de Virgin. Más tarde, Virgin Trains retiró los trenes de alta velocidad cuando se recibieron las nuevas unidades de la Clase 220 y de la Clase 221, y casi todas estas cabezas tractoras se almacenaron en Long Marston.

Después de años de almacenamiento, la compañía Midland Mainline compró varias de las cabezas tractoras para formar parte del Project Rio, un servicio especial que circulaba desde la Estación de Saint Pancras hasta Mánchester, mientras que se estaban realizando trabajos de renovación en la West Coast Main Line. Estas unidades se mantuvieron con la librea de Virgin Trains pero sin marca durante todo su tiempo con Midland Mainline y se volvieron a almacenar una vez que el Project Rio finalizó en 2006.

Dos unidades se incorporaron al New Measurement Train de Network Rail en 2003, y han continuado operando con este servicio desde entonces. Ambas unidades disponen de motores MTU.

Se arrendó una unidad a GNER como una cabeza tractora única, que funcionaba como una unidad de repuesto a la que podía recurrirse si fallaba algún tren HST. Durante la mayor parte de su tiempo con GNER, tuvo su base en el astillero de Craigentinny en Edimburgo y se pintó con los colores de GNER. El contrato de arrendamiento de esta locomotora finalizó en 2006 y se volvió a almacenar en Long Marston.

En 2007, Grand Central se interesó por las cabezas tractoras almacenadas, y las incorporó a su flota de tres trenes de alta velocidad HST. En total, seis fueron compradas por la empresa y operaron servicios de alta velocidad entre Sunderland y Kings Cross en Londres. Dos fueron las cabezas tractoras Paxman Valenta operativas finales, siendo rediseñadas en 2010 al equiparse con motores MTU. Mientras se estaban adaptando en los talleres, Grand Central agregó la franja naranja que aparece en sus unidades de la Clase 180. También volvió a pintar los extremos delanteros (haciendo que se parecieran más a las HST sin topes) y volvió a numerar las cabezas tractoras con el cuatrocientos. Fueron retiradas del servicio de Grand Central en 2017, después de que se adquirieran más unidades de la Clase 180.

Motores

British Rail experimentó con motores Mirrlees Blackstone MB190 en cuatro unidades de la Región Occidental (43167-43170) entre 1987 y 1996, pero esta prueba no tuvo éxito y se reinstalaron los motores Paxman Valenta estándar.

Paxman comenzó el desarrollo del sucesor del Valenta, el Paxman VP185, en 1987. La sugerencia de que British Rail participara en un ensayo del nuevo motor VP185 en el InterCity 125 se planteó por primera vez en enero de 1991, y se firmó un acuerdo formal para realizar la prueba en mayo de 1993.Paxman and Diesel Rail Traction (A New Engine for the InterCity 125) - Paxman History Pages - Paxman and Diesel Rail Traction. Retrieved 8 January 2011.

Un requisito de calificación para la prueba era que el motor debía someterse al mismo tipo de ensayos que British Rail había llevado a cabo entre diciembre de 1993 y febrero de 1994. La prueba involucró la realización de 3.000 ciclos, cada uno de 10 minutos de duración, con cuatro minutos a la máxima potencia de y seis minutos al ralentí, simulando la naturaleza típica de 'encendido-apagado' del servicio IC125. La prueba era mucho más severa que el servicio operativo, donde el tren opera a un máximo de . Los resultados exitosos de la prueba despejaron el camino para la instalación de un VP185 en una Cabeza Tractora 43170 en las Cocheras de Laira en Plymouth, para realizar pruebas en servicio en el verano de 1994. La unidad 43170 entró en servicio el 22 de septiembre de 1994, y recibió la placa de identificación "Edward Paxman".brpaxman.jpg - Railfaneurope.net. Retrieved 22 July 2013.

A finales de la década de 1990, se rediseñaron veinticinco unidades HST con motores Paxman VP185 para mejorar el consumo de combustible y reducir las emisiones.

El último motor VP185 que se fabricó en los Talleres de Colchester de Paxman se envió desde la fábrica el 15 de septiembre de 2003 como parte de un programa para equipar 14 unidades de Midland Mainline con motores VP185 para complementar los cuatro ya convertidos durante 1994/95, y esto condujo a incorporar las cabezas tractoras 43043/045/048-050/052/055/060/061/072/073/076/082 al grupo de las 43047/059/074/075, que ya disponían de este tipo de motor.Privatisation 1993 - 2005 - 125 Group. Retrieved 17 July 2013.

En la actualidad, no hay cabezas tractoras producidas en serie equipadas con motores Paxman Valenta, aunque el Grupo 125 ha reinstalado uno de ellos en el prototipo superviviente, la unidad 41001 (anteriormente 43000).

Ensayo híbrido diésel-batería En 2007, Brush Traction e Hitachi dotaron a la cabeza tractora 43089 (equipada con un motor Paxman Valenta) y a un coche Mark 3 semipermanentemente acoplado de un sistema de propulsión híbrido provisto de una batería para realizar pruebas experimentales. La cabeza tractora recibió en nombre de "Hayabusa" (que en japonés significa halcón peregrino, nombre del proyecto 'V-Train 2'). Posteriormente volvió al servicio normal con la compañía East Midlands Trains.

Prolongación del período en servicio La flota de trenes de alta velocidad, que ha estado en funcionamiento desde finales de la década de 1970, ha sido reemplazada en gran parte por el Programa Intercity Express. Durante 2005, dos cabezas tractoras eléctricas de la Clase 43 (43004 y 43009) operadas por el operador Great Western Railway fueron equipadas con nuevos motores MTU V16 4000 antes de ser probadas en el servicio de pasajeros de la Línea del Great Western. En diciembre de 2005, First anunció que todas sus cabezas tractoras recibirían el motor MTU, que ofrece mejoras sobre los motores Paxman 12RP200 'Valenta' existentes, con reducción de ruido, humo y emisiones de escape, mayor fiabilidad y eficiencia de combustible. East Coast también rediseñó su flota con motores MTU, un proceso iniciado bajo su predecesor, el GNER. La flota de cabezas tractoras con motor renovado de East Coast se ha renumerado en las series 432xx y 433xx al agregar 200 al número de cabezas tractoras existente.