LNER classe D49

Au moment du regroupement de 1923 qui donnera naissance au London and North Eastern Railway à la suite du Railways Act de 1921, la nouvelle compagnie se retrouve propriétaire du matériel issu des sept compagnies constituantes, dont de nombreuses locomotives de disposition 220 lesquelles avaient déjà en partie été remplacées par des 221 et 230 mais restaient nécessaires pour des trains de tonnage moins élevé. Une première étape fut la commande de nouvelles 220 de la classe D11 à la suite de celles provenant du Great Central^[1] mais un modèle neuf s'imposait.

L'ingénieur en chef Nigel Gresley fit d'abord construire des Pacific de la classe A1 pour les express les plus lourds mais créera ensuite un modèle de locomotive pour les lignes des anciens North British Railway et North Eastern Railway afin de remplacer des modèles dépassés et de compléter l'effectif des Atlantic issues de ces compagnies (classes C6, C7, C8, C10 et C11) appelées à circuler sur les lignes où le poids d'une Pacific était trop élevé pour l'infrastructure^[2].

Forcé de réaliser des économies, Gresley fait le choix d'une disposition d'essieux 220 au lieu de 221. La chaudière est un modèle déjà employé sur les locomotives pour trains de marchandises de la classe J39 en cours de développement. Selon la pratique du North Eastern Railway au lieu du Great Northern, les conduites amenant la vapeur sont intérieures et les trois cylindres sont placés dans un support moulé d'une seule pièce, comme sur leurs Atlantic de la classe Z (en). La taille des roues du bogie (3 pieds 1⁄4 de pouce, soit 946 mm) est également un emprunt à la pratique du NER alors que les roues de 6 pieds 8 pouces (2 032 mm) sont typiques du GNR.

Pour la distribution, Gresley utilise sa disposition à trois cylindres qu'il a déjà employé avec succès sur plusieurs modèles, dont les Pacific. Les deux cylindres extérieurs mettent en mouvement les roues motrices par le biais de deux distributions Walschaerts tandis qu'un mécanisme de leviers asymétriques régule les mouvements du cylindre central, sans nécessiter une troisième distribution^[2]. Sur les premières locomotives, les tiroirs de distribution des cylindres sont du type de forme cylindrique.

Une locomotive de la classe J39 avait reçu un surchauffeur expérimental de type Cruse-Gray^[3] fabriqué par la firme Bolton's Superheater & Pipe Works. Nigel Gresley, impressionné par ses performances, envisagera de construire dix locomotives D49 avec un équipement similaire mais la commande ne sera finalement pas passée^[4] et les D49 emploieront un surchauffeur Robinson comme les J39 de série.

Un autre projet resté sans lendemain sera celui de construire les locomotives des tranches ultérieures avec un mécanisme compound du système Smith^[5] comme sur les Midland classe 1000 et LMS classe 4P. Ces D49 compound qui auraient dû être désignées D49/2 sont remplacés par les deux modèles à distribution Lentz.

Les 20 premiers exemplaires ainsi que 8 de la seconde tranche ont des tiroirs cylindriques et sont désignés D49/1. Par rapport aux autres, elles possèdent un carénage en forme de "boîte" pour un support de bielle qui interrompt le tablier.

Pour 42 exemplaires ultérieurs, désignés D49/2, les tiroirs sont remplacés par une distribution à cames rotatives Lentz.

Six locomotives de 1928 sont dotés d'une distribution Lentz à cames oscillantes sur les trois cylindres. Désignés D49/3, bien qu'ayant été conçus avant les D49/2, ces exemplaires se montrent problématiques et leur développement connaît plusieurs retards et adaptations ; le mécanisme du cylindre central étant fragile, un balancier Gresley est finalement installé sur le cylindre intérieur mais d'autres avaries continuent et en 1938 les locomotives sont mises au type des D49/1^[2].

La puissance de ces nouvelles venues étant insuffisante, Gresley transformera deux Atlantic C7 en remplaçant l'essieu arrière par un bogie se prolongeant sous le tender. Ces locomotives désignées C9 resteront sans descendance^[6].

Un échappement Kylala, et une version modifiée selon les conseils d'André Chapelon, sont essayés sur une D49/1 et une D49/3. Le résultat de ces essais ne sera pas jugé suffisamment bon et il sera retiré^[2].

Entre 1935 et 1936, des tests entre locomotives à tiroirs cylindriques et distribution à cames rotatives démontrent que ce dernier système n'apporte pas le gain de performances espéré. Ce système ne sera plus utilisé pour de nouvelles commandes mais contrairement à la distribution des D49/3, celle des D49/2 ne sera pas remplacée.

En 1939, l'une de ces D49/2 est transformée avec une distribution à soupapes oscillantes Reidinger dont les valves ajustables selon une infinité de positions sont ajustées par la vapeur au lieu d'avoir besoin de ressorts^[7]. Cette locomotive, la 365, souffre de soucis de mise au point et cette distribution est déposée en 1941. En 1949 ce même mécanisme est modifié avec des ressorts et installé sur une autre D49 qui le conservera jusqu'à sa radiation.

Entré en fonction après la mort de Gresley en 1941, Edward Thompson prévoit de rationaliser la flotte de locomotives du LNER en créant de nouvelles classes et en expurgeant les locomotives équipées de la distribution Gresley ou d'autres systèmes qu'il juge inefficaces. La 365 est choisie comme prototype pour un programme de conversion où les trois cylindres sont remplacés par deux, intérieurs, avec une distribution Stephenson sur le modèle de ceux des D11 ex-Great Central (en), avec des tiroirs cylindriques comparables à ceux des D49/1 mais à la course limitée. Désigné classe D (et officieusement D49/4), les essais démontrent une performance inférieure à celle des D49 et elle restera seule en son genre jusqu'à sa mise à la ferraille à la suite d'une collision en 1952 avec deux autres D49 dont l'une héritera du tender de ce prototype^[2].

À leur livraison, les D49 sont toutes dotées du tender de 4 200 gallons impériaux (19 000 l), modèle standard du LNER, doté de série d'une écope pour la prise d'eau en marche. Ce tender était construit neuf ou provenait des J38 lesquelles n'en avaient pas l'usage vu leur affectation au réseau écossais, sur des lignes dépourvues de bacs à eaux et au parcours plus court.

L'affectation des D49 en Écosse et sur des parcours dans le Nord-Est utilisant peu la East Coast Main Line fait que leur système de prise d'eau en marche était redondant. La transformation des D49/3 en D49/1 en 1938 voit leur tender d'origine installé sur une nouvelle Prairie de la classe V2 et remplacé par un tender ex-NER récupéré sur une 040 de la classe Q6 (en). Durant la guerre, la livraison de nouvelles locomotives des classes O2 et K3 est l'occasion de les doter de tenders de 4 200 gallons issus de D49 qui reçoivent à la place des tenders de type Great Central provenant des 040 de la classe Q4 (en) de sorte que toutes les D49 écossaises, et toutes les D49/1 du nord-est, seront dotées de ces tenders de réemploi à partir de 1941 ; quelques-unes récupéreront un tender LNER standard par la suite.