ユニオンパシフィック ビッグボーイ

ユニオンパシフィック ビッグボーイ
ユニオン・パシフィック・ビッグボーイ4000号機(同クラスの初号機)の宣伝写真。1941年に撮影。
種類と起源
参考文献: [1]
パワータイプスチーム
デザイナーオットー・ヤベルマン
ビルダーアメリカン・ロコモティブ・カンパニー(ALCO)
ビルド日1941年と1944年
総生産量25
仕様
構成:
 • ホワイト4-8-8-4
 •  UIC(2′D)D2′ h4g
ゲージ4フィート 8インチ+12 インチ1,435 mm標準軌
リーディング径36インチ(914 mm)
ドライバー68インチ(1,727 mm)
後続径42インチ(1,067 mm)
最小曲線半径288フィート(88メートル)/ 20°
ホイールベース
  • 機関車: 72フィート5+12 インチ(22.09メートル)
  • 全長: 117 フィート 7 インチ (35.84 メートル)
長さ機関車: 85フィート3+25 インチ(25.99メートル)
全長:132フィート9+14 インチ(40.47メートル)
11フィート(3.35メートル)
身長16フィート2+12 インチ(4.94メートル)
車軸荷重4884-1: 67,500ポンド
4884-2: 68,150ポンド
接着剤重量4884-1: 540,000ポンド
4884-2: 545,200ポンド
機関車の重量4884-1: 762,000ポンド
4884-2: 772,250ポンド
柔らかい重量4884-1: 427,500ポンド
4884-2: 436,500ポンド
総重量4884-1: 1,189,500ポンド
4884-2: 1,208,750ポンド
燃料の種類石炭4014号を5号重油に換算
燃料容量28ショートトン
(25.4トン、25.0ロングトン)
ウォーターキャップ。4884-1: 24,000米ガロン
4884-2: 25,000米ガロン
燃費最大11米トンの石炭/時、
最大12,000米ガロンの水/時
ファイアボックス:
 • 格子エリア150平方フィート(14平方メートル
ボイラー107インチ(2,718 mm)(外径)
ボイラー圧力300 lbf/in 2 (2.1 MPa)
給水加熱器Elesco タイプ TP 502 排気蒸気インジェクター
14,000 US ガロン/時の容量
加熱面:
 • ファイアボックス704平方フィート(65平方メートル(4884-1)
720平方フィート(67平方メートル(4884-2)
 • チューブ967平方フィート(90平方メートル(4884-1)
2,734平方フィート(254平方メートル(4884-2)
 • 煙突4,218平方フィート(392平方メートル(4884-1)
2,301平方フィート(214平方メートル(4884-2)
 • チューブと煙道5,185平方フィート(482平方メートル(4884-1)
5,035平方フィート(468平方メートル(4884-2)
 • 総表面積5,889平方フィート(547平方メートル(4884-1)
5,735平方フィート(533平方メートル(4884-2)
過熱装置:
 • タイプタイプE(4884-1)
タイプA(4884-2)
 • 暖房エリア2,466平方フィート(229平方メートル(タイプE)
2,043平方フィート(190平方メートル(タイプA)
シリンダー4
シリンダーサイズ23.75インチ×32インチ
(603mm×813mm)
バルブギアヴァルシャーツ
バルブタイプピストンバルブ
バルブストローク7インチ(178 mm)
バルブラップ1+38 インチ(35 mm)
バルブリード14 インチ(6 mm)
電車の暖房蒸気熱
機関車ブレーキ空気圧、スケジュール8-ET
列車のブレーキ空気圧
安全システムキャブ信号
パフォーマンス数値
最高速度80 mph (130 km/h) (設計)
出力6,290~7,000馬力(4,690~5,220kW)@時速41マイル(66km/h)(牽引バー)
牽引力135,375 lbf (602.18 kN)
adhの要因。3.99 (4884-1)
4.02 (4884-2)
キャリア
オペレーターユニオン・パシフィック鉄道
クラス4884-1、4884-2
数字4000-4019 (4884-1)
4020-4024 (4884-2)
最後の実行1959年6月21日(歳入庁)
引退1959–1962
保存された静態展示されているのは7両、遊覧運行されているのは1両( 4014号機)である。
復元第4014号; 2019年5月1日
配置8台を保存、残りは廃棄
1941年の建設費用は265,000ドルで、2024年には5,665,124ドルに相当する。

ユニオンパシフィック ビッグボーイは、アメリカン ロコモティブ カンパニー(ALCO)によって1941 年から 1944 年にかけて製造され、 1962 年までユニオン パシフィック鉄道によって営業運行されていた、単純な連節式 4-8-8-4 蒸気機関車の一種です

25両のビッグボーイ機関車は、ユタ州オグデンワイオミング州グリーンリバー間のワサッチ山脈を越えて貨物を輸送するために製造されました。1940年代後半にはワイオミング州シャイアンに転属し、シャーマンヒルを越えてワイオミング州ララミーまで貨物を輸送しました。ビッグボーイは、4-8-8-4の車輪配置を採用した唯一の機関車でした。これは、カーブ進入時の安定性を確保する4輪の先台車、2組の8輪駆動車、そして大型の火室を支える4輪従台車で構成されていました

ビッグボーイは8台現存しており、そのほとんどが全米各地の博物館に静態展示されています。そのうちの1台、4014号機はユニオン・パシフィック鉄道に再取得され、2019年には大陸横断鉄道開通150周年を記念して運行可能な状態に修復されました。こうして、世界最大かつ最強の現役蒸気機関車という称号を再び獲得しました。

歴史

デザイン

コロラド州デンバーのフォーニー交通博物館にある4005号車の運転席制御盤

1936年にユニオン・パシフィック鉄道は、グリーン・リバーとオグデン間のワサッチ山脈を越える本線にチャレンジャー型 ( 4-6-6-4 ) の機関車を導入した。 [2] [3]ルートの大部分は、どちらの方向でも最大勾配は 0.82% であるが、オグデンからワサッチ山脈への東の上り坂は 1.14% に達した。[4] 3,600 ショートトン (3,300 t、3,200 ロングトン) の貨物列車を牽引するには、複縦走と補助運転が必要となり、サービスが遅くなった。[3] [4]そこでユニオン・パシフィック鉄道は、自力で走行できる新しい機関車を設計することにした。[5]第一次世界大戦後にユニオン・パシフィック鉄道が試した複合2-8-8-0機関車よりも高速で強力であり、山岳勾配を過ぎると長い列車を時速 60 マイル (100 km/h) の速度で持続的に牽引することができた。[5]

2019年の4014号機の走行装置のクローズアップ

ユニオン・パシフィック鉄道機械部門の研究および機械規格部門の責任者、オットー・ヤベルマン率いるユニオン・パシフィック鉄道の設計チームは、ALCO(アメリカン・ロコモティブ・カンパニー)と共同でチャレンジャー機関車の再調査を行った。[6]チームは、チャレンジャー機関車の火室を約235×96インチ(5.97m×2.44m)(約150平方フィートまたは14m2)に拡大し、ボイラー圧力を300psi(2.1MPa)に上げ、動輪を4つ追加し、動輪のサイズを69インチから68インチ(1,753~1,727mm に縮小することで、鉄道会社の目標を達成できることを発見した。[6]新しい機関車は、車軸荷重が67,800ポンド(30,800 kg)を超えないように慎重に設計され、粘着係数4.0で最大の始動牽引力を達成しました。[4] [6]時速80マイル(130 km/h)でスムーズかつ安全に走行するように設計されました。[7]

これらの新たな技術的目標を達成するため、チャレンジャー機関車は「根本から徹底的に再設計された」と機関車歴史家トム・モリソンは記している。[8]全体的な設計は、以前の機関車設計の一部を簡素化し、他の部分では複雑さを増した。複合加熱装置、ブースター、給水加熱器は廃止され、ベイカー弁装置と制限遮断装置も廃止された。しかし、「後部機関車へのバルブとゲージの急増は、ビッグボーイの運転が、既存の機関車の運転よりも乗務員にとってはるかに複雑で過酷な作業であることを示した」とモリソンは記している。[8]

4-8-8-4クラスシリーズは、当初ワサッチ山脈にちなんで「ワサッチ」と呼ばれると噂されていたが、当時同クラスの1号機として建造中だった4000番台の煙室扉の前面に、無名のALCO作業員がチョークで「ビッグボーイ」と落書きしたことから、この愛称が付けられた。 [4] [5] [9]

ビッグボーイはマレット機関車の設計と同様に連結式であったが、マレットのような複動式は採用されていなかった。[10]信頼性と安全性に十分な余裕を持って製造され、貨物輸送では通常時速60マイル(100 km/h)をはるかに下回る速度で運転された。牽引棒の最大馬力は約時速41マイル(66 km/h)で達成された。[11] 1943年の試験で測定された牽引棒の最大牽引力は、列車始動時に138,200 lbf(615 kN)であった。[11]

ビッグボーイは、レシプロ蒸気機関車の中で最も長い機関車体を持ち、40フィートバス2台分よりも長い。[12]また、これまでに製造されたレシプロ蒸気機関車の中で最も重い機関車でもあり、772,250ポンド(350,290 kg)のエンジンと436,500ポンド(198,000 kg)の炭水車の合計重量は、ボーイング747を上回った。[12] 1941年にリマ機関車工場で製造されたチェサピーク・アンド・オハイオの 2-6-6-6 H-8「アレゲニー」機関車の最初のシリーズは、重量が778,200ポンド(353,000 kg)に達し、ビッグボーイを超えていたのではないかという推測がありましたが、その後、製造者と鉄道会社による綿密な調査の下で初期生産のH-8を再計量したところ、772,250ポンド(350,290 kg)より約0.5トン軽いことがわかりました。[13] [14]

ビッグボーイは営業運転中に何度か実験が行われた。ある実験では、1946年に4005号機を石油燃料に転換した。[15]チャレンジャー号での同様の試みとは異なり、ビッグボーイの大型のシングルバーナー火室の加熱が不均一だったため転換は失敗した。[15]この機関車は1948年に石炭燃料に戻された。 [16] [15](数十年後、4014号機は修復中に石油燃料への転換に成功した。[17])別の実験では、1948年10月に4007号機がシングルスタックに改造された。結果は満足のいくものではなく、機関車はテスト後にダブルスタックに戻された。[18]最後の短期実験は、鉄道のFEFシリーズやチャレンジャー号の一部に見られるものと同様の煙偏向器を機関車4019号機に取り付けることだった。ビッグボーイの煙室のノズルと送風機は、技術者の視界を遮らない程度の高さまで煙を吹き出すことができたため、後にこれらは撤去されました。

工事

アメリカン・ロコモティブ・カンパニーはユニオン・パシフィック向けにビッグボーイ機関車を25台製造した。1941年に20台、1944年に5台である。[4] [9]ビッグボーイはチャレンジャーと共に、第二次世界大戦へのアメリカの参戦に備えて交通量が急増していた時期に登場した[19]

順序と番号の表[20]
クラスシリアル番号建造年UP番号注記
4884-12069571-6959019414000-40194005号機は1946年に石油燃料に転換され、1948年に石炭に戻された。[16] 4007号機は単煙突に改造され、1948年10月に試験された。結果は満足のいくものではなく、機関車は試験後に二重煙突に戻された。[18] 4019号機は1944年から1945年にかけて実験的な煙偏向器を装備した。[21] 4014号機は2019年5月から巡回運行されている。 [17]
4884-2572777–7278119444020-4024

手術

ビッグボーイ機関車は、ワイオミング州のユニオン・パシフィック所有の炭鉱から供給される低品質の瀝青炭を燃やすための大きな火格子を備えていた。石炭は、スタンダード・ストーカー社製のMB型自動ストーカーによって炭水車から火室まで運ばれ、12トン強の石炭を供給できた。+毎時1⁄2ショートトン(25,000ポンド)。ボイラーへの給水は、右側に設置されたNathan型4000C自動再始動インジェクター(毎時12,500ガロン)と、左側に設置されたElesco TP 502排気蒸気インジェクター(毎時14,050ガロン)によって行われた。

1941年にユニオン・パシフィック鉄道の敷地に到着すると、ビッグボーイはユタ管区のオグデンとグリーンリバー間の第1支線に配属され、設計された勾配1.14%を含んでいた。1943年2月から同年11月にかけて、3台のビッグボーイがロサンゼルス・ソルトレイク線に配属され、オグデンとユタ州ミルフォード間を走った。1944年には、追加のチャレンジャー号と2度目のビッグボーイの到着により、運用地域はグリーンリバーから東のシャイアンまで、ワイオミング管区の第5、第6、第7支線を越えて拡大された。1948年以降、オグデンとグリーンリバー間のサービスの大部分をチャレンジャー機関車が引き継ぐと、ビッグボーイはユタ管区では時折しか運用されなかったが、運用地域はシャイアンからデンバーまでの南の路線を含むように拡大された。 1950年から1957年にかけて、ビッグボーイはネブラスカ管区の第3支線を経由してシャイアン東からノースプラットまでの列車を時折取り扱う任務を負った。北部北部の蒸気機関車が運行されていた最後の数年間、機関車は秋のラッシュ時に対応するためだけに運転されたため、ビッグボーイはシャイアンとララミー間の運行のみに使用された。[22]

1943年4月、UP社はビッグボーイの性能を評価するため、 AT&SF社から動力計車を借り受けました。オグデンからエバンストン(76マイル)までのエバンストン支線で数回の試験走行が行われ、ビッグボーイは全開運転で1時間あたり11トンの石炭と12,000ガロンの水を消費し、時速41.4マイル(約64.4キロメートル)で6,290馬力の牽引力を発揮することが判明しました。この支線では1.14%の勾配を3,600トンの牽引で登坂できるように設計されていましたが、試験では4,200トンの牽引力を発揮し、2つの支線地点間を平均時速18~20マイル(約29~32キロメートル)で走行できることが実証されました。[11] [23]

機関車は乗務員から高く評価され、他の動力車よりも安定感があり「使いやすい」と感じられた。[要出典]機関車は有能な機械であり、定格牽引トン数は長年にわたって数倍に増加した(定格牽引トン数のセクションを参照)。

戦後の石炭と人件費の高騰、そして効率的で費用対効果の高いディーゼル発電の登場により、ビッグボーイの運用寿命は終わりを告げました。ビッグボーイはユニオン・パシフィック鉄道で運用を終了した最後の蒸気機関車の一つでした。ビッグボーイが牽引する最後の営業列車は、1959年7月21日の早朝に運行を終了しました。大半は1961年まで運用可能な状態で保管され、4両はワイオミング州グリーンリバーで1962年まで運用されていました。ビッグボーイの任務はディーゼル機関車ガスタービン電気機関車に引き継がれました[24]

2019年、ユニオン・パシフィックは4014号機の修復を完了し、観光列車に投入した。[25] [26]この機関車は、初の大陸横断鉄道完成150周年を記念してツアーに派遣された[27] [28]

主要操業地域におけるトン数定格(1946-1959年)

ユニオン・パシフィックのオーバーランド路線の勾配は、ほとんどが0.82%以下でした。そのため、路線の大部分において、ビッグボーイは両方向とも約6,000トンの列車を牽引することができました。これは、側線の長さと機関車の空気ブレーキシステムへの再充填能力によってのみ制限されていました。例外は2つあり、オグデンとエバンストン間の東行き勾配1.14%と、シャイアンとシャーマン・ヒル間の西行き勾配1.55%でした。1953年、後者の勾配はハリマン経由の3番線が開通したことで緩和されました。この3番線の勾配は0.82%で、理論上はビッグボーイが6,000トンの列車を全区間無補助で牽引することが可能でした。アイオワ州カウンシルブラッフスからオグデンまで993マイル(1,598 km) 。

東行きのトン数定格[29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38]
オグデンからワサッチワサッチからグリーンリバーグリーンリバーからロックスプリングスロックスプリングスからワムサッターワムサッターからローリンズへローリンズからララミーララミーからビュフォードビュフォードからシャイアンへシャイアンからグランドアイランドへグランドアイランドからカウンシルブラフス
19463,800トン5,100トン6,700トン5,100トン4,800トン該当なし
19474,450トン6,090トン6,090トン8,000トン6,090トン6,100トン
19496,000トン7,800トン5,900トン5,800トン9,000トン6,800トン
西行きトン数定格[29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38]
カウンシルブラフスからグランドアイランドへグランドアイランドからノースプラットノースプラットからシドニーシドニーからシャイアンシャイアンからビュフォードへシャイアンからハーモサまでハリマン・トラック3経由ビュフォードからララミーへララミーからローリンズローリンズからグリーンリバーグリーンリバーからワサッチワサッチからオグデン
1946該当なし2,800トン該当なし5,100トン4,900トン
19473,250トン6,090トン6,090トン6,100トン
19496,800トン8,000トン6,500トン6,000トン6,000トン
19536,000トン
グリーリー地区(デンバー - シャイアン)のトン数定格[31] [32] [33] [34] [35] [36] [37]
スピーア・ジャンクションからデンバー(南行き)デンバーからラサール(北行き)ラサールからスピアジャンクション(北行き)
8,000トン5,000トン4,000トン
注記
  • すべてのトン数定格にはエンジンとテンダーは含まれません。
  • 補助機関車を追加することで、シャイアンからビュフォードまでのトン数定格が 66.6% 増加する可能性があります。
  • 高速貨物の場合、トン数定格は 10% 削減されることがあります。
  • ビッグボーイは、シャイアンとノースプラット間の路線ではあまり使用されませんでした(ノースプラットのターンテーブルには長すぎたため)。

4005号事故

1953年4月27日、4005号はワイオミング州南部で貨物列車を牽引中、時速50マイル(80キロメートル)で分岐器を飛び越え、機関車は左側に投げ出され、炭水車と62両編成の列車の最初の18両が脱線しました。機関士と機関助手は衝突で死亡し、ブレーキ手は数日後に重度の火傷で病院に搬送されました。炭水車は機関車の運転室を破壊し、脱線した18両の貨車から積載されていた荷物は散乱しました。機関車はユニオン・パシフィック鉄道のシャイアン工場で修理され、1962年まで運行を再開しました。[39]

保存

25台のビッグボーイのほとんどは解体されたが、7台は屋内に2台、屋外に5台、合計7台が静態展示されており、8台目のユニオンパシフィック4014はユニオンパシフィックの蒸気機関車プログラムによって運行可能な状態に復元された。[16]

現存するビッグボーイ機関車[20] [16]
タイプ

番号

画像建造日シリアル

番号

位置座標注記
4884-140041941年9月69575ホリデーパーク、シャイアン、ワイオミング州北緯41°08′12.30″ 西経104°47′59.4″ / 北緯41.1367500° 西経104.799833° / 41.1367500; -104.799833 (ビッグボーイ 4004)2018年に美容修復を受けた。[40] UP 4002からの残存入札番号25-C-103。
4884-140051941年9月69576フォーニー交通博物館コロラド州デンバー北緯39度46分37.38秒 西経104度58分13.8秒 / 北緯39.7770500度 西経104.970500度 / 39.7770500; -104.970500 (ビッグボーイ 4005)1953年4月27日に大破し、その後修理された。1970年6月に博物館に寄贈された。[15] [41] UP 4022から現存する炭水車25-C-403。
4884-140061941年9月69577国立交通博物館ミズーリ州セントルイス北緯38度34分19.73秒 西経90度27分40.0秒 / 北緯38.5721472度 西経90.461111度 / 38.5721472; -90.461111 (ビッグボーイ 4006)外観の修復のため。貨物輸送で1,064,625マイル(1,713,348 km)を走行。これは他のビッグボーイよりも長い距離である。[16] UP4003から現存する炭水車No.25-C-104。
4884-140121941年11月69583ペンシルベニア州スクラントンのスチームタウン国立歴史公園北緯41°24′26.96″ 西経75°40′10.8″ / 北緯41.4074889° 西経75.669667° / 41.4074889; -75.669667 (ビッグボーイ 4012)1984年までバーモント州ベローズフォールズスチームタウンUSAで展示されていた。2021年に外観の修復が完了しました。[42]スチームタウンのターンテーブルとラウンドハウスには大きすぎるため、屋外に展示されています。 [43]スチームタウンのスタッフは4012号機を稼働状態に修復できると考えていますが、[いつ? ]まず周辺の鉄道インフラが機関車の重量に耐えられるかどうかを判断することを推奨しました。[43] [44] UP 4013から現存する炭水車25-C-114号機。
4884-140141941年11月69585ユニオン・パシフィック鉄道、シャイアン、ワイオミング州北緯41°7′46.9308″ 西経104°48′49.1688″ / 北緯41.129703000° 西経104.813658000° / 41.129703000; -104.813658000 (ビッグボーイ 4014)カリフォルニア州ポモナのフェアプレックス・レールジャイアンツ・トレイン・ミュージアムに長く展示されていたが[45] 4014号機はユニオン・パシフィック社によって再取得され、稼働状態に修復され、その後2019年5月にワイオミング州シャイアンの新しい拠点で、世界最大、最重量、最強の稼働中蒸気機関車として巡回運行された。 [17]以前現存していた炭水車25-C-116号機はUP 4015号機から搭載されていた。[46]現在は炭水車25-C-311号機( UPチャレンジャー3985号機から搭載)と連結されている。[a]
4884-140171941年12月69588国立鉄道博物館ウィスコンシン州グリーンベイ北緯44°29′02.70″ 西経088°​​02′55.1″ / 北緯44.4840833° 西経88.048639° / 44.4840833; -88.048639 (ビッグボーイ 4017)空調完備の庫内に展示されている。[16] 1970年にフライング・スコッツマンの乗組員が蒸気機関車の運行を試みたと伝えられているが、20トンの石炭を積載しても蒸気機関車が動かなかったため中止された。[50] UP 4023から現存する炭水車No.25-C-404。
4884-140181941年12月69589アメリカ鉄道博物館テキサス州フリスコ北緯33°08′40″ 西経96°50′00″ / 北緯33.144513° 西経96.833444° / 33.144513; -96.833444 (ビッグボーイ 4018)2013年8月25日に鉄道でテキサス州ダラスの旧博物館の場所から現在の場所へ移転した。[51] UP4000の現存する炭水車No.25-C-101。
4884-240231944年11月72780ケネフィック・パーク、ネブラスカ州オマハ北緯41°13′55.7″ 西経95°55′4.1″ / 北緯41.232139° 西経95.917806° / 41.232139; -95.917806 (ビッグボーイ 4023)1944年に製造された第2グループから唯一現存するビッグボーイであり、高速道路で移動されたことが知られている唯一のビッグボーイである。[16] UP 4004から現存するテンダーNo. 25-C-105。

参照

注釈と参考文献

注記

  1. ^ 2019年、チャレンジャー3985号のテンダー機関車25-C-311号は、修復期限に間に合わせるため、ビッグボーイ4014号に連結された。[47] [48] 2022年に3985号を取得した中西部アメリカ鉄道遺産協会(RRHMA)は、4014号の元のテンダー機関車25-C-116号を石炭ではなく燃料油を積載できるように改修する予定である。その後、3985号の機関車に連結される予定である。[49]

引用

  1. ^ Peck、Combes & Augur、1950 年、501、519、523、545 ページ。
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  3. ^ ソロモン2009、70ページ。
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参考文献

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  • ペック, CB; コームズ, CL; 他編 (1950). 1950-52 Locomotive Cyclopedia of American Practice (第14版). ニューヨーク: シモンズ・ボードマン.
  • ソロモン、ブライアン(2009年)『アルコ機関車』(第1版)Voyageur Press. ISBN 978-0-7603-3338-9

さらに読む

  • ブッシュ、ジョン・E.;エアーンバーガー、ジェームズ・L. (1996).ユニオン・パシフィック蒸気機関車ビッグボーイ・ポートレート(初版). チャレンジャー・プレス. ASIN  B0027ZOGLA.
  • ライスドルフ、ジェームズ・J.(2007年)『ユニオン・パシフィック・ビッグボーイの偉大な遺産:鉄道ファンが「世界最大」の蒸気機関車を今も愛する理由』(第1版)サウスプラット・プレス、ISBN 978-0942035735
  • ウィン、ジム(2020年)『ユニオン・パシフィックのビッグボーイズ:歴史から復興までの完全ストーリー』(第1版)カルムバッハ・メディア。ISBN 978-1-62700-792-4
  • UPスチーム
  • 最後の巨人(ユニオン・パシフィック制作のビッグボーイに関するドキュメンタリー)
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