Kereta Api Lokomotif Uap adalah kereta api yang pergerakkannya menggunakan tekanan uap air yang dihasilkan dari mesin ketel uap yang dipanaskan dengan tungku menggunakan bahan bakar seperti batu bara, kayu bakar atau minyak bakar. Karena pada kendaraan ini menggunakan api untuk menggerakkannya maka kendaraan angkutan darat ini disebut kereta api. Istilah kereta api ini terbawa sampai sekarang. Kendaraan ini berjalan pada bantalan besi yang disebut rel dan termasuk jenis alat transportasi darat. Pertama kali Indonesia membangun kereta api, yaitu pada tahun 1867 tepatnya dikota Semarang, kereta api yang dioperasikan adalah kereta api lokomotif uap. Pada umumnya menggunakan kereta api lokomotif uap buatan Jerman, Amerika Serikat, Inggris dan Belanda. Namun di Indonesia yang paling banyak digunakan adalah kereta api lokomotif uap buatan Jerman.
Penemuan mesin uap
Seperti telah kita ketahui bahwa penemu mesin uap itu adalah James Watt, seorang pria yang dilahirkan pada tanggal 19 Januari 1736 di Greenock Scotlandia. Penemuan mesin uap ini menyebabkan terjadinya perkembangan di dunia transportasi. Penyempurnaan mesin uap ini merupakan awal dari penemuan kereta api lokomotif uap.
Cara kerja Lokomotif Uap menggerakkan roda
Roda dari kereta api komotif uap ini digerakkan oleh uap air yang berasal dari mesin ketel uap. Ketel uap ini dipanaskan sehingga menghasilkan uap air, kemudian uap air ini dialirkan menuju ruang dimana piston diletakkan. Uap air yang bertekanan tinggi ini masuk ke piston sedemikian sehingga uap air akan menekan piston untuk bergerak. Di sisi lain, uap air yang sudah masuk di ruang piston akan di dorong ke luar (di buang), demikian seterusnya.
Bagian-bagian dari Kereta Api Lokomotif Uap
Bagian-bagian dari lokomotif uap adalah sebagai berikut:
- tungku tempat pembakaran batu bara atau kayu
- mesin ketel uap air
- tender atau tempat batu bara dan air
- roda penggerak
- piston uap air penggerak roda
- ruang masinis
- tender gandengan untuk batu bara dan air
- roda penggerak
- roda penunjang
- cerobong asap
- dan lain-lain
Istilah tender dan gandengan tender pada kereta api lokomotif uap
Tender pada kereta api lokomotif uap adalah tempat perbekalan bahan bakar berupa batu bara atau kayu bakar dan tandon air untuk menyalakan lokomotif .
Umumnya lokomotif uap berukuran kecil dan hasil produksi sebelum tahun 1900 adalah lokomotif tender, sedangkan lokomotif uap berukuran besar dan hasil produksi setelah tahun 1900 umumnya adalah lokomotif gandengan tender.
Jenis Kereta Api Lokomotif Uap menurut artikulasi roda penggerak
Dengan berkembangnya teknologi kereta api, lokomotif uap mencapai puncaknya pada sekitar abad XIX. Berbagi jenis artikulasi roda penggerak, yaitu dengan sebutan mallet, garratt dan meyer, sesuai dengan nama penemunya.
- Lokomotif uap jenis Mallet, yaitu jenis lokomotif uap yang mempunyai artikulasi roda penggeraknya berada di bawah tungku. Tekanan uap yang tinggi yang dihasilkan oleh ketel uap disalurkan kepada roda penggerak depan, kemudian setelah itu disalurkan ke roda penggerak yang berada dibelakangnya. Selain itu roda depan lokomotif jenis Mallet dapat berbelok arah sesuai dengan kurva belokan rel. Penemu sistem ini adalah Anatole Mallet, seorang insinyur bekebangsaan swiss. Banyak negara yang memakai sistem ini, yaitu negara-negara di benua eropa, amerika dan Hindia Belanda.
- Lokomotif uap jenis Garratt , yaitu jenis lokomotif uap yang mempunyai artikulasi roda penggeraknya berada di bawah tender depan dan tender belakang. Penemu dari sistem ini adalah Garratt, seorang insinyur berkebangsaan Inggris. Banyak negara yang memakai sistem ini, yaitu di benua Afrika seperti : Simbabwe, Kenya, Algeria; di benua Asia seperti : Burma, India, Iran, Turkey; di benua Australia seperti :New Zealand, Queensland, Tasmania; di benua Eropa seperti : Netherlands, Spain, Inggris, USSR; di Amerika Selatan seperti :Argentina, Brasil.
- Lokomotif uap jenis Meyer, yaitu jenis lokomotif uap yang mempunyai artikulasi roda penggerak berada di bawah tungku, serta roda penggerak depan dan belakang mendapat tekanan uap yang sama. Penemu dari sistem ini adalah Jean-Jacques Meyer seorang insinyur berkebangsaan Perancis pada tahun 1868. Varian lain dari sistem ini adalah Kitson-Meyer. Sistem ini banyak dipakai berbagai negara di Eropa, Amerika, dan juga Hindia Belanda.
Kode Konfigurasi roda penggerak A, B, C, D, dan AA, BB, CC, DD
Kerata api lokomotif uap pada umumnya terdiri dari roda penggerak dan roda penunjang. Kode A diberikan kepada lokomotif uap yang mempunyai roda penggerak sebanyak satu pasang. Kode B diberikan kepada lokomotif uap yang mempunyai roda penggerak sebanyak dua pasang. Kode C diberikan kepada lokomotif uap yang mempunyai roda penggerak sebanyak tiga pasang. Dan Kode D diberikan kepada lokomotif uap yang mempunyai roda penggerak sebanyak empat pasang.
Roda penunjang pada gandengan tender tidak dimasukkan dalam kode konfigurasi lokomotif uap.
Pada lokomotif uap jenis Malet, Garratt dan Meyer, yaitu roda penggerak tandem/2 as diberi kode AA, BB, CC, dan DD.
Jumlah roda penunjang pada umumnya diberi kode angka: di depan, di tengah, atau di belakang. Seperti misalnya: 1 - CC - 2, artinya adalah di depan terdapat 1 pasang roda penunjang, 3 pasang tandem roda penggerak, dan di belakang terdapat 2 pasang roda penunjang
Kode di atas seperti 1 - CC - 2 dapat juga ditulis: 2 - 6 - 6 - 4. Ambil contoh pada Kereta api lokomotif uap Big Boy mempunyai konfigurasi 4 - 8 - 8 – 4, ini artinya adalah 2 pasang roda penunjang di depan, 4 pasang roda penggerak tandem, dan 2 pasang roda penunjang di belakang. Roda penunjang di bawah tender tidak dicantuman.
Kereta api lokomotif uap super besar di Amerika Serikat
Lokomotif uap terbesar yang pernah ada adalah lokomotif yang ada di Amerika Serikat, Medan jelajah yang sangat berat mengakibatkan negara ini memproduksi lokomotif uap yang sangat besar. Lokomotif –lokomotif tersbut adalah:
Kereta api lokomotif uap Big Boy 4-8-8-4
 |
| Gambar Kereta Api Lokomotif Uap Union Pacific BigBoy |
Produsen kereta api lokomotif uap Amerika Serikat, Alco Locomotive Work membuat 25 buah lokomotif uap super besar bernama Big Boy. Lokomotif Big Boy ini mempunyai tenaga yang sangat hebat dan merupakan lokomotif terbesar di dunia yang pernah ada di dunia. Lokomotif ini dioperasikan oleh perusahaan Union Pacific Amerika serikat dengan route perjalanan yang sangat berat berpegunungan. Suatu ketika tepatnya pada tahun 1930, Union Pacific harus melakukan tindakan pertolongan pada jalur lain, di mana rangkaian kereta yang mempunyai berat 3.600 ton dengan elevasi 1,14 %. Pengalaman itu menyebabkan Union Pacific menginginkan lokomotif yang super kuat. Lokomotif uap Big boy dapat menarik rangkaian seberat 3.600 ton, traksi 270 ton, mempunyai konfigurasi 4-8-8-4 yang artinya 8+8 roda penggerak atau seri DD, serta mempunyai kecepatan 150 km/jam dan tekanan uap 300 psi.
Kereta api lokomotif uap Big Boy sudah mengarungi rata-rata perjalanan sepanjang satu juta mil, perjalanan yang terpanjang adalah loko 4006 dengan panjang perjalanan 1.064.625 mil, sedangkan yang terpendek adalah loko 4024 dengan panjang perjalanan adalah 811.956 mil. Arti kode 40 adalah lokomotif uap tersebut buatan tahun 40-an, sedangkan dua angka terakhir adalah nomor urut.
Kereta api lokomotif uap Challenger 4-6-6-4
 |
| Gambar Kereta Api Lokomotif Uap Union Pacific Challenger |
Lokomotif Uap Challenger mempunyai panjang 30 meter dan mempunyai berat 500 ton. Lokomotif uap ini memiliki susunan konfigurasi roda 4-6-6-4 yang artinya 6+6 roda penggerak, atau seri CC dengan kecepatan 150 km/jam, lebih kecil dari lokomotif uap Big Boy. Union Pacific pernah pula memiliki Lokomotif ini sebanyak 105 buah. Lokomotif ini digunakan terutama untuk mengangkut barang, namun dapat juga untuk penumpang pada jalur pegunungan di wilayah California dan Oregon.
Kereta api lokomotif Union Pacific didesain oleh seorang insinyur bernama Otto Jabelmann pada tahun 1941. UP 3985 merupakan bagian dari pesanan kedua dari versi Challenger. Desain ini sangat mengandalkan pengalaman mutakhir dengan lokomotif 4-8-8-4 Big Boy, dan menghasilkan sebuah lokomotif uap dengan berat sekitar 287.577,5 kg dan disertai dengan 2/3 load tender yang beratnya mencapai 157.850,2 kg.
Kelas Challenger diciptakan adalah untuk mempercepat operasi angkutan dari wilayah barat ke wilayah timur di Wasatch yang curam di Utah dan Wyoming barat. Kemunculan Challenger dan Big Boy bertepatan dengan keterlibatan Amerika Serikat dalam Perang Dunia II, dimana saat itu pemakaian lalu lintas kereta api meningkat.
Kereta api lokomotif uap Northern 4-8-4
 |
| Gambar Kereta Api Lokomotif Uap Union Pacific Northern |
Kereta Lokomotif Uap Northerm memiliki susunan konfigurasi roda 4-8-4, ini artinya lokomotif uap ini hanya mempunyai 8 roda penggerak dengan seri D. Union Pacific mengoperasikan lokomotif uap Northern sebanyak 45 buah, produksi tahun 1937 hingga 1944. Kecepatan lokomotif uap ini adalah 150 km/jam. Loko uap ini dioperasikan untuk mengangkut penumpang dan barang, seperti misalnya Overland Pacific, Portland Rose, dan Pacific Limited. Hampir seluruh jaringan Union Pacifik menggunakan lokomotif uap ini.
Sebenarnya lokomotif uap Northern mempunyai 3 buah model. Pada model yang kedua dari lokomotif ini mempunyai panjang 29 meter, dengan berat 450 ton. Lokomotif uap ini dilengkapi dengan deflektor asap pada bagian depan pemanas. Hal ini dimaksudkan agar asap yang dihasilkan dari mesin dapat dibuang ke atas, dengan demikian masih dapat melihat ke depan dengan jelas.
Penggunaan lokomotif uap Northern Nomor seri 844 sampai tahun 1960 untuk eskursi dan pelayanan umum. Lokomotif uap lainnya adalah Nomor seri 814 di Iowa dan No. 833 di Ogden. Dua model terakhir dari lokomotif uap Northern adalah Nomer 814 di Council Bluffs, Iowa dan No. 833 di Ogden, Utah. Dan model ketiga dari loko ini adalah No. 838 yang disimpan di Cheyenne.
Sejarah kereta api uap di Indonesia
Kereta Api Pertama di Indonesia tahun 1867
Pada tahun 1867 di kota Semarang, kereta api pertama kalinya dibangun di Indonesia. Pada saat itu, rute kereta api yang dibangun adalah NIS-Tanggung dengan jarak 26 km. Pembangunan kereta api ini atas permintaan dari Raja Willem untuk keperluan transportasi militer di Semarang dan sebagai alat angkut hasil bumi ke Gudang Semarang. Sejak saat itu, Pemerintah Kolonial Belanda terus mengadakan pembangunan di bidang transposrtasi kereta api. Hal ini dimaksudkan untuk melayani kebutuhan akan angkutan pengiriman hasil bumi dari Indonesia. Ini terbukti sejak tahun 1876 telah membangun berbagai sarana dan prasarana kereta api, dengan muara dua buah pelabuhan, yaitu Pelabuhan Tanjung Priok Jakarta dan Pelabuhan Tanjung Perak Surabaya.
Berbagai Kereta Api Lokomotif Uap di Indonesia
Di Indonesia pernah ada beberapa lokomotif uap dari berbagai jenis, diantaranya yaitu:
Kereta Api Lokomotif Uap Tahun 1871: Seri B Gordon, Manchester
Kereta Api Lokomotif Uap Tahun 1880: Seri C Manchester
Kereta Api Lokomotif Uap Tahun 1899: Seri BB Hartmann
Kereta Api Lokomotif Uap Tahun 1904: Seri CC Hartmann
Kereta Api Lokomotif Uap Tahun 1916: Seri DD ALCO (yang terbesar di Indonesia, kelas 2-8-8-0)
Kereta Api Lokomotif Uap Tahun 1951: Seri D 52 Krupp
Di Indonesia pernah ada lokomotif bergigi, yaitu di jalur Ambarawa-Magelang dan Sumatera Barat.
Kereta Api Lokomotif Uap Terbesar di Indonesia: Seri DD 50, DD 51, dan DD 52
 |
| Gambar Kereta api lokomotif uap terbesar di Indonesia DD 52 |
Tidak seperti di Amerika Serikat, di Indonesia tidak ada lokomotif yang ukuran dan tenaganya super besar seperti BigBoy, Challenger ataupun Northern, tetapi Indonesia juga mempunyai lokomotif terbesar seperti seri DD 50, DD 51 dan DD 52. Salah satu lokomotif mallet yang terdapat di Indonesia yaitu Lokomotif DD 52.
Perusahaan kereta api di Indonesia yaitu Staatsspoorwegen (SS) membutuhkan suatu lokomotif uap dengan daya yang lebih besar dari lokomotif uap yang sudah ada saat itu, serta mampu berbelok dengan mulus pada rel yang mempunyai tikungan tajam di jalur-jalur pegunungan di Jawa Barat. Untuk mengatasi hal itu, SS telah memesan lokomotif uap besar, walaupun tidak super besar seperti BigBoy yang ada di Amerika Serikat.
Staatsspoorwegen memesan kepada produsen lokomotif uap ALCO di Amerika Serikat pada tahun 1916 hingga tahun 1923. Lokomotif yang dipesan berupa lokomotif uap tipe mallet generasi ke-tiga (DD 50), generasi ke-empat (DD 51) dan generasi ke-lima (DD 52) yang akan beroperasi di Indonesia. Ketiga seri lokomotif uap tersebut, memiliki susunan konfigurasi roda 2-8-8-0. Lokomotif uap seri DD50 mempunyai berat 133 ton, panjang 20,737 m dan mampu melaju hingga kecepatan 40 km/jam. Lokomotif uap seri DD51 mempunyai berat 137 ton, panjang 20,737 m dan mampu melaju hingga kecepatan 40 km/jam (Seri DD 50 atau DD 51 mirip Lokomotif Uap Northern). Lokomotif Uap seri DD52 mempunyai daya 1850 HP (horse power), memiliki berat 136 ton, panjang 20,792 m dan mampu melaju hingga kecepatan 50 km/jam. Dengan spesifikasi teknis yang seperti itu, maka lokomotif DD50, DD51 dan DD52 merupakan lokomotif uap terbesar yang pernah beroperasi di Indonesia.
Pada tahun 1916, Staatsspoorwegen memesan 8 unit lokomotif uap seri DD50 pabrik ALCO (American Locomotive Company, Amerika Serikat). Selanjutnya pada tahun 1919, SS kembali memesan 12 unit lokomotif uap seri DD51 ke pabrik ALCO dengan konstruksi yang sama dengan lokomotif DD50 namun dengan design teknis yang lebih baik. Lokomotif uap seri DD50 dan DD51 mampu melaju hingga kecepatan 40 km/jam. Pada tahun 1923, SS kembali memesan lagi 10 unit lokomotif DD52 dengan konstruksi yang sama dengan lokomotif DD50/DD51 namun dengan kecepatan maksimum yang lebih tinggi yaitu 50 km/jam. Namun pemesanan lokomotif DD52 ini dilayangkan kepada 3 (tiga) pabrik lokomotif di Eropa (Hanomag/Jerman, Hartmann/Jerman and Werkspoor/Belanda).
Kereta api pada rel bergigi di Sumatera Barat dan Ambarawa
Di Indonesia pernah beroperasi kereta api pada rel bergigi di Sumatera Barat dan Ambarawa, yaitu kereta api yang beroperasi di daerah pegunungan dengan kemiringan lintas rel sebesar 6% (lintas kereta umumnya hanya sampai 1% saja). Kini kereta api tersebut masih dioperasikan untuk kepentingan pariwisata di Sumatera Barat dan Ambarawa.
Bengkel Lokomotif Uap di Madiun
Pada mulanya depo lokomotif uap ada di seluruh stasiun di Indonesia, seperti Tanahabang Jakarta, Bandung, Purwokerto, Kutoarjo, Pengok (bengkel lokomotif se-Jawa di Yogyakarta), Madiun, dan Gubeng (Surabaya), namun sejak pemerintah mengimpor lokomotif diesel, maka Madiun telah ditetapkan menjadi bengkel pusat lokomotif uap menggantikan bengkel Pengok. Sekarang lokasi di Madiun dipakai untuk PT. Industri Kereta Api (PT. INKA).
Lokomotif Uap terakhir di Indonesia
Pada tahun 1950, Pemerintah RI melalui DKA (Djawatan Kereta Api) mengimpor lokomotif uap yang terakhir yaitu seri D 52 dari pabrik Fried Krupp di Essen, Jerman sebanyak 100 buah dengan sistem kopel 2-8-2. Lokomotif ini sangat kuat (bertenaga 1600 HP) dan dipakai di berbagai kebutuhan untuk penumpang, barang maupun angkutan batu bara. Setelah beroperasi sekitar 30 tahun (D 52), maka pengoperasian lokomotif uap berakhir seiring dengan adanya era peralihan traksi uap menjadi traksi diesel. Lokomotif uap yang masih tersisa berada di Ambarawa.
Museum Kereta Api
