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Estas locomotoras, conocidas como “trimotoras”, llamadas así, ya que además de los dos cilindros en los extremos, tenía uno en medio de la locomotora, acoplado a un cigüeñal que era el eje de las primeras motrices. Por su parte, arriba del cilindro izquierdo, se aprecia la flecha de la válvula para el tercer cilindro que estaba conectada a un “balancín” que se puede apreciar perfectamente en el centro de la locomotora, abajo del “espejo” de la caldera.

Debajo de las escaleras izquierdas del pasillo, se ve la flecha de la válvula para activar el tercer cilindro. Este arreglo, aumentaba su fuerza tractiva, cabe resaltar que los Ferrocarriles Nacionales de México también tuvieron este tipo de equipo tractivo. Estas locomotoras terminaron operando con tan solo sus dos cilindros laterales ya que se consideraba que, para dar mantenimiento al tercer cilindro era mucho problema además de costoso en comparación el beneficio en el incremento de fuerza tractiva. Se quitó el tercer cilindro y se dejó el primer eje con el cigüeñal, pero ya no era operativo.

Las Máquinas Eléctricas en la Montaña

A principios de la década de 1920, el tráfico en la vía FCM entre la Ciudad de México y Veracruz estaba aumentando, lo que provocó que se produjera un embotellamiento en la pendiente pesada entre Orizaba y Esperanza. Para aliviar el problema, se consideraron varias opciones, incluidas las vías dobles, locomotoras más grandes y electrificación.

Todas las opciones aliviarían la congestión y requerirían una inversión de capital sustancial, pero solo la electrificación podría prometer pagarse por sí misma. Como resultado, se firmó un contrato con General Electric para electrificar la línea entre Esperanza y Paso del Macho, Veracruz.  Las obras se iniciaron en 1922 y el primer tramo Orizaba – Esperanza se completó el 6 de octubre de 1924.

A fines de 1924 estaban en servicio las primeras 10 locomotoras eléctricas de GE-Alco. La electrificación del segmento de 10 kilómetros de Orizaba a Córdoba se completó en 1926 y los 30 kilómetros adicionales hasta Paso del Macho se terminaron en 1928. Dos locomotoras eléctricas adicionales, idénticas a las 10 originales, se adquirieron a  GE-Alco en 1929. 

La electrificación de FCM adoptó el sistema de corriente eléctrica de 3000 voltios utilizado con éxito en la instalación del ferrocarril Milwaukee Road en Montana y el estado de Washington, en Estados Unidos. Esta corriente era producida por la planta de Tuxpango que aprovechaba la corriente de agua del Río Metlac, y luego era transformada a 2,300 voltios y 3,600 Kw/volts/amperes en las subestaciones de Maltrata y Potrero. La corriente de 3000 voltios que producían los generadores de esas subestaciones, llegaban a la catenaria y de ahí a los pantógrafos de las locomotoras.

Estas máquinas fueron numeradas de la 1001 a la 1010. Tenían una potencia de 2250 H.P. continuos, pesaban 150 toneladas y  contaban con seis ejes motrices en sus tres trucks (arreglo de ruedas B-B-B), así como con doble cabina una en cada extremo. Las dos últimas máquinas números 1011 y 1012 idénticas a las 10 primeras, fueron entregadas en octubre de 1929, dando un total de 12 locomotoras de este tipo.

Las 12 locomotoras eran de dos extremos y estaban equipadas con frenado regenerativo y control de unidades múltiples. La frenada regenerativa utiliza la tracción de corriente continua de los motores como generadores para retardar el giro de los conductores y devolver la corriente generada a la locomotora.

Dependiendo de la velocidad de descenso, se estima que la capacidad de regeneración es del 30% al 40% de la corriente consumida por un tren de ascenso. La frenada regenerativa proporciona una acción de frenado suficiente para controlar un tren en una pendiente usando el sistema de frenos de aire para hacer paradas.

Curiosamente, cuanto más lenta es la velocidad, menos efectivo es el efecto de frenado regenerativo, lo que hace imperativo que la velocidad del tren esté bajo control utilizando los frenos de aire que ingresan a la pendiente.

Por otro lado, si la velocidad es demasiado alta antes de activar el frenado regenerativo, la sobrecarga de corriente de los motores de tracción que actúan como generadores puede disparar los disyuntores de línea de la locomotora y deshabilitar la función de freno regenerativo.

La electrificación duró casi 50 años y el servicio desapareció a principios de 1974. Las locomotoras se asignaron de Ferrocarriles Mexicanos a Nacionales de México en 1965. Varias locomotoras en 1970 fueron repintadas con los extremos naranjas institucionales de Nacionales de México una franja amarilla en el marco y el cuerpo de la cabina verde oscuro.