概述

4-8-0式高压水管锅炉蒸汽机车是美国特拉华&哈德逊铁路设计制造的蒸汽机车。该车是特拉华&哈德逊铁路设计制造的第四台高压水管锅炉蒸汽机车，也是唯一一台使用4-8-0轮式的高压水管锅炉蒸汽机车。但由于高压水管锅炉蒸汽机车结构过于复杂，且特拉华&哈德逊铁路后期政策发生转变，该车运用时间并不长。

背景

复涨式设计作为蒸汽机车的一种驱动方式，曾在法国、美国、俄罗斯等国家风靡一时。在当时列车普遍载重较高的背景下，这种设计曾一度备受美国各大铁路之推崇。然而复涨式蒸汽机车在运行时会出现蒸汽量分配不均的问题，若不细微控制不仅会影响机车的运行，还会降低机车的功效。介于复涨式蒸汽机车维护操作比较麻烦，各大铁路逐渐将现有机车改成了传统的单涨式机车。此后除了铰接式蒸汽机车还偶尔会选用复涨式设计外，美国各大铁路对复涨式蒸汽机车的热情日渐消退。然而巴尔的摩&俄亥俄铁路和特拉华&哈德逊铁路这两家被视为“另类”的铁路公司却始终对复涨式蒸汽机车“情有独钟”，尤其是特拉华&哈德逊铁路在莱昂诺尔·F·罗里（外文名：Leonor F. Loree）就任总裁期间一直不断发掘复涨式蒸汽机车最大之潜力。

设计制造

1924年，特拉华&哈德逊铁路在美国机车公司相关顾问约翰·穆尔菲尔德（外文名：John Muhlfeld）的帮助下设计制造了第一台高压水管锅炉蒸汽机车。这台机车被命名为“霍雷肖·艾伦”（外文名：Horatio Allen），用以纪念这位老机车工程师（他曾于1843-1844年担任过伊利城铁路的总裁）。

该车为2-8-0式“联合”机车，是当时全球最大的2-8-0式蒸汽机车，编号为1400号，属于双汽缸复涨式机车，使用了由约翰·穆尔菲尔德设计的高压水管锅炉，其锅炉压力达到每平方英寸350磅（每平方厘米24.1千克），锅炉内部装有烟管和过热器，锅炉上下两端各装有两套蒸汽锅筒（上端的蒸汽锅筒延伸至锅炉前端，下端的蒸汽锅筒延伸至火箱前端），上下两端的蒸汽锅筒由5套位于锅炉两侧的高压垂直水管相连（两套蒸汽锅筒未用横管相连）。位于锅炉两侧的汽缸均作用于第三组动轮，机车运行时锅炉产生的蒸汽进入机车右侧的高压汽缸，再通过硕大的蒸汽管（穿过烟箱顶部）送入机车左侧的低压汽缸。为了增加牵引力，该车使用杨式阀动装置（外文名：Young valve gear）来操作阀门，煤水车的转向架上装有加压器。

首台机车运行后，因表现良好，特拉华&哈德逊铁路于1927年设计制造了第二台2-8-0式高压水管锅炉双汽缸复涨式蒸汽机车，该车被命名为“约翰·B·贾维斯”（外文名：John B.Jervis）（他曾在1832年设计制造了“实验”号4-2-0式蒸汽机车，该车是全球第一台使用了转向架的机车），编号为1401号，使用了沃尔舒尔茨阀动装置而不是杨式阀动装置，其锅炉压力进一步增至每平方英寸400磅（每平方厘米28千克），汽缸尺寸略小于1400号机车，其余部分基本相同。

1930年，特拉华&哈德逊铁路设计制造了第三台2-8-0式高压水管锅炉双汽缸复涨式蒸汽机车，该车命名为“詹姆斯·阿奇博尔德”（外文名：James Archbald），编号为1402号，其动轮直径达到63英寸（1600毫米），锅炉压力增至每平方英寸500磅（每平方厘米35千克）。

介于三台机车的设计、运用和经验，1933年，特拉华&哈德逊铁路在总裁莱昂诺尔·F·罗里的领导下设计制造了第四台高压水管锅炉蒸汽机车（该车是美国当年唯一一台生产制造的蒸汽机车）。该车以特拉华&哈德逊铁路总裁之名命名为“L·F·罗里”，编号为1403号，使用4-8-0“十二足目”轮式，是特拉华&哈德逊铁路唯一一款4-8-0轮式的高压水管锅炉蒸汽机车，也是最后一款高压水管锅炉蒸汽机车。

该车为四汽缸三涨式设计，汽缸使用了回转凸轮式提升阀（美国机车设计师从一开始就不喜欢用曲柄轴这种东西），前后汽缸均作用于第二组动轮，机车运行时锅炉产生的蒸汽从驾驶室右侧下方的高压汽缸进入驾驶室左侧下方的中压汽缸，然后通过蒸汽管送入机车前部的两个低压汽缸，再从烟囱旁的喷射器排出以提升锅炉燃烧效率；为了增加牵引力，其煤水车上装有加压器。此外，该车还装有SKF滑动轴承等新技术。由于使用了这么多新鲜玩意儿，因而该车只生产了1台，1403号机车的牵引力更是达到了108000磅（53412千克），是原先高压水管锅炉蒸汽机车的两倍多。

尽管高压水管锅炉蒸汽机车动力强劲，但过于复杂的结构设计导致机车的故障率居高不下，此外过于精密的部件一度让维修人员头疼不已，正如人们对它的评价：每当机车运行之时，后方必须要有“修理厂”跟着它。此时特拉华&哈德逊铁路已经开始从煤炭运输业务向快速客货运输业务转型，高压水管锅炉蒸汽机车逐渐丧失了用武之地。1935年，所有的高压水管锅炉蒸汽机车全部停止运行。

技术参数

参考链接

https://en.jinzhao.wiki/wiki/Leonor_F._Loree

https://en.jinzhao.wiki/wiki/High-pressure_steam_locomotive

http://www.douglas-self.com/MUSEUM/LOCOLOCO/USAhp/USAhp.htm

https://www.railarchive.net/centprog/lf_loree.htm

http://progress-is-fine.blogspot.com/2020/09/lf-loree-delaware-and-hudson-1403.html

http://www.rr-fallenflags.org/dh/dh.htm

http://www.trainweb.org/dhvm/

http://www.trainweb.org/dhvm/photographs/steam/photographs_Class_E-7.htm

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http://www.rrpicturearchives.net/showPicture.aspx?id=1496668

本文完成于2022年8月4日