Lokomotif diesel
Sejarah > Amerika Utara > Perkembangan awal di Amerika Utara

Adolphus Busch membeli hak untuk memproduksi mesin diesel untuk Amerika pada tahun 1898 tetapi tidak pernah menerapkan mesin tersebut pada transportasi. Ia mendirikan perusahaan Busch-Sulzer pada tahun 1911. Hanya sedikit kesuksesan yang dicapai pada awal abad ke-20 dengan kereta rel bermesin pembakaran dalam, sebagian karena kesulitan dengan sistem penggerak mekanis.
General Electric (GE) memasuki pasar kereta rel pada awal abad ke-20, ketika Thomas Edison memiliki hak paten atas lokomotif listrik, desainnya sebenarnya adalah jenis kereta rel yang digerakkan menggunakan tenaga listrik. GE merakit purwarupa lokomotif listrik pertamanya pada tahun 1895. Namun, biaya elektrifikasi yang mahal menyebabkan GE mengalihkan perhatiannya pada mesin pembakaran dalam untuk membangkitkan listrik bagi kereta rel listrik. Permasalahan terkait koordinasi penggerak awal dan motor listrik langsung ditemui, terutama karena terbatasnya sistem kendali arus Ward Leonard yang dipilih.[butuh rujukan]
 GE Rail dibentuk pada tahun 1907 dan 112 tahun kemudian, pada tahun 2019, dibeli dan dimerger ke Wabtec.
Sebuah terobosan signifikan terjadi pada tahun 1914, ketika Hermann Lemp, seorang teknisi listrik GE, mengembangkan dan mematenkan sistem kendali mesin dan motor traksi dengan satu tuas; perbaikan selanjutnya juga dipatenkan oleh Lemp. Desain Lemp memecahkan masalah kelebihan beban dan kerusakan motor traksi dengan daya listrik berlebihan pada kecepatan rendah, dan merupakan purwarupa untuk semua sistem kontrol penggerak listrik pembakaran dalam.
Pada tahun 1917–1918, GE memproduksi tiga lokomotif diesel–elektrik eksperimental menggunakan kendali yang didesain Lemp, yang pertama diketahui dibuat di Amerika Serikat. Menyusul perkembangan ini, Undang-Undang Kaufman tahun 1923 melarang lokomotif uap memasuki Kota New York karena dianggap meningkatkan pencemaran udara. Tanggapan terhadap undang-undang ini adalah dengan melistriki jalur kereta api dengan lalu lintas tinggi. Namun, elektrifikasi tidak ekonomis untuk diterapkan di wilayah dengan lalu lintas rendah.
Penggunaan reguler pertama lokomotif diesel–elektrik adalah untuk langsiran, yang lebih menjanjikan dibandingkan jalur utama karena terbatasnya teknologi diesel kontemporer dan saat penghematan bahan bakar diesel dibandingkan dengan uap akan menjadi yang paling menguntungkan. GE berkolaborasi dengan American Locomotive Company (ALCO) dan Ingersoll-Rand (konsorsium "AGEIR") pada tahun 1924 untuk memproduksi purwarupa lokomotif "boxcab" 300 hp (220 kW) yang dikirim pada bulan Juli 1925. Lokomotif ini menunjukkan bahwa unit tenaga diesel–elektrik dapat memberikan banyak manfaat seperti lokomotif listrik tanpa harus menanggung biaya elektrifikasi mahal bagi perkeretaapian. Unit ini berhasil untuk digunakan dalam langsiran, KA barang, dan KA penumpang lokal, di sepuluh jalur kereta api dan tiga jalur industri. Westinghouse Electric dan Baldwin berkolaborasi membangun pelangsir mulai tahun 1929. Namun, Depresi Besar membatasi permintaan ala kelistrikan Westinghouse, dan mereka berhenti membangun lokomotif secara internal, dan memilih untuk memasok suku cadang listrik.
Pada Juni 1925, Baldwin melempar purwarupa lokomotif diesel–elektrik untuk "penggunaan khusus" (seperti untuk jalur yang kekurangan air untuk lokomotif uap) menggunakan peralatan listrik dari Westinghouse Electric Company. Desain mesin-kembarnya tidak berhasil, dan unit tersebut dirucat setelah periode pengujian dan demonstrasi yang singkat. Sumber-sumber industri mulai menyatakan "keuntungan luar biasa dari bentuk penggerak baru ini". Pada tahun 1929, Canadian National Railway menjadi perusahaan KA Amerika Utara pertama yang menggunakan mesin diesel dalam layanan jalur utama dengan dua unit lokomotif, 9000 dan 9001, dari Westinghouse. Namun, lok diesel awal ini terbukti mahal dan tidak dapat diandalkan, dengan biaya perolehan yang mahal dibandingkan mesin uap yang tidak dapat direalisasikan dalam penghematan biaya operasi karena sering kali tidak siap operasi. Diperlukan waktu lima tahun lagi sebelum tenaga penggerak diesel–elektrik berhasil digunakan dalam layanan jalur utama, dan hampir sepuluh tahun sebelum penggantian tenaga uap sepenuhnya menjadi prospek nyata dengan teknologi diesel yang ada.
Sebelum tenaga diesel dapat memasuki layanan jalur utama, keterbatasan lok diesel sekitar tahun 1930 – rasio daya-ke-berat yang rendah dan rentang luaran yang sempit – harus diatasi. General Motors mulai melirik diesel dengan mengakuisisi Winton Engine Company, produsen mesin diesel untuk kelautan dan stasioner, pada tahun 1930. Didukung oleh divisi riset General Motors, Winton Engine Corporation berupaya mengembangkan mesin diesel yang cocok untuk penggunaan bergerak berkecepatan tinggi. Tonggak pertama dalam upaya tersebut adalah pengiriman Winton 201A pada awal tahun 1934, sebuah mesin diesel dua langkah yang dapat memberikan kinerja yang dibutuhkan untuk KA penumpang yang cepat dan ringan. Tonggak sejarah kedua, dan yang membuat perkeretaapian Amerika beralih ke diesel, adalah diperkenalkannya mesin 567 pada 1938 yang dirancang khusus untuk penggunaan lokomotif, sehingga meningkatkan umur beberapa komponen mekanis sebanyak lima kali lipat dan menunjukkan potensinya untuk memenuhi kebutuhan KA barang yang terus meningkat.
Lokomotif diesel–elektrik memasuki layanan jalur utama ketika Burlington Route dan Union Pacific mengoperasikan lokomotif streamliner khusus untuk angkutan penumpang, dimulai pada akhir tahun 1934. Rangkaian kereta Zephyr yang dioperasikan Burlington berevolusi dari rangkaian tiga kereta dengan penggerak berdaya 600 hp pada tahun 1934 dan awal tahun 1935, hingga rangkaian 10 kereta Denver Zephyr yang ditarik oleh unit penggerak berkabin masinis yang diperkenalkan pada akhir tahun 1936. Union Pacific memulai layanan streamliner diesel antara Chicago dan Portland Oregon pada bulan Juni 1935, dan pada tahun berikutnya akan menambahkan tujuan akhir Los Angeles, Oakland, dan Denver. Streamliner Burlington dan Union Pacific masing-masing dibuat oleh Budd Company dan Pullman-Standard Company, menggunakan mesin Winton baru dan sistem powertrain yang dirancang oleh Electro-Motive Corporation dari GM. Lokomotif eksperimental B-B 1.800 hp butan EMC tahun 1935 mendemonstrasikan multiple unit control system yang digunakan untuk set kabin/booster serta mesin-kembar yang digunakan dengan unit tenaga Zephyr yang kemudian. Kedua fitur tersebut kelak digunakan pada lokomotif model produksi EMC selanjutnya. Mesin streamliner diesel ringan pada pertengahan tahun 1930-an menunjukkan keunggulan diesel untuk layanan penumpang dengan jadwal padat, tetapi tenaga lokomotif diesel tidak akan sepenuhnya mencapai umur sampai produksi seri reguler lokomotif diesel jalur utama dimulai dan terbukti cocok untuk KA penumpang dan barang skala penuh.