【科普】“巨人”美国联合太平洋铁路4-8-8-4-1型和4-8-8-4-2型蒸汽机车

文章作者:FOREVER CHANGZHENSKY(ACFUN、BILIBILI、百度、头条、微博和知乎昵称:宁柳跨越)
POUR NOUS TOUS
为了我们大家
缩写提示
美国切萨皮克与俄亥俄铁路公司在文中简称“C&O”⑴,美国宾夕法尼亚州斯特拉斯堡铁路公司简称“SRC”⑵,美国芝加哥、密尔沃基、圣保罗与太平洋铁路简称“MILW”,美国芝加哥、罗克艾兰和太平洋铁路公司简称“CRIP”,美国联合太平洋铁路公司简称“UP”⑶;美国中西部铁路遗产保护组织简称“RRHMA”⑷,美国国家铁路历史学会简称“NRHS”。
美国机车公司在文中简称“ALCO”,美国鲍尔温机车厂简称“BLW”,美国利马机车厂简称“LLW”,美国易安迪公司简称“EMD”,通用电气公司简称“GE”,西屋制动技术公司简称“Wabtec”。
概述
“Big Boy”(“巨人”)4-8-8-4-1型和4-8-8-4-2型蒸汽机车,是UP根据从“Challenger”CSA-1型和CSA-2型蒸汽机车获得的经验与教训,于1941年~1944年间从ALCO采购的2款4-8-8-4轮式、铰接车架干线货运蒸汽机车。

背景
为了提高穿越位于美国爱达荷州与犹他州交界处、坡度起伏明显的瓦萨奇山脉线路的货运列车运行速度,并提高竞争力,UP工程师Arthur H. Fetter与ALCO合作,设计出使用4-6-6-4“Challenger”轮式的CSA-1型和CSA-2型蒸汽机车。然而,即使是这些强大的“Challenger”,仍然需要列车首尾两端的补机机车才能将3600 t的货运列车驶过瓦萨奇山脉线路。

重新设计
由UP副总裁Otto Jabelmann领导的UP机械研究与标准部门,与ALCO合作,重新检查了“Challenger”CSA-1型和CSA-2型机车的设计。他们在“Challenger”的基础上,做出了新的设计:
将锅炉火箱炉排面积扩大到14 m²、压力增加到21.09 kgf/cm²;
走行部增加2对4个动轮,使得动轮数量达到8对16个,但仍使用铰接式车架;
动轮直径由1753 mm减小到1727 mm,轴重不超过30.8 t。
这样一来,一个新的蒸汽机车轮式——4-8-8-4轮式,就此诞生。

技术数据表

制造与交付
根据UP机械研究与标准部门提交的新设计,ALCO于1941年制造20台4-8-8-4轮式机车,交付UP。在UP,这20台4-8-8-4轮式机车被定型为4-8-8-4-1型,即“4-8-8-4轮式第1型”之意。UP同时赋予4000号~4019号车号号段给4-8-8-4-1型机车,因而它们的实际号段为4-8-8-4-1-4000号~4-8-8-4-1-4019号。

4-8-8-4-1型机车制造之初,就有传言称它们将被UP以瓦萨奇山脉之名,称为“Wasatch”。然而在第1台4-8-8-4-1型机车——4-8-8-4-1-4000号机车制作过程期间,1位不知名的ALCO工人在这台机车的前面用粉笔潦草地写下“Big Boy”,因而这传奇性的称号便诞生并且使用至今天。
1944年,ALCO制造5台锅炉设计有所改动的4-8-8-4轮式机车,交付UP。在UP,这5台4-8-8-4轮式机车被定型为4-8-8-4-2型,即“4-8-8-4轮式第2型”之意。UP同时赋予4020号~4024号车号号段给4-8-8-4-2型机车,因而它们的实际号段为4-8-8-4-2-4020号~4-8-8-4-2-4024号。

“Big Boy”锅炉火箱拥有大型炉排,用于燃烧由UP在怀俄明州拥有的矿山提供的低品质烟煤。煤炭由机械式自动加煤机从煤水车煤仓运送到锅炉火箱。

运用与测试
一俟“Big Boy”到位,UP就将它们部署到瓦萨奇山脉线路牵引货运列车。至20世纪40年代末,UP又将它们配属至怀俄明州夏延机务段,负责该州境内谢尔曼鬼镇—拉勒米市区段的货运列车牵引任务。
作为一项试验,UP于1946年将4-8-8-4-1-4005号机车由燃煤机车改造为燃油机车。但与“Challenger”的类似改造不同,由于燃油在4-8-8-4-1-4005号机车的锅炉火箱内加热不均匀,UP不得不于1948年将这台机车改回燃煤机车。不过在70年后,UP在修复4-8-8-4-1-4014号机车时,成功将其改造为燃油机车。
UP对“Big Boy”的另一项短期实验是在4-8-8-4-1-4019号机车上安装已经在“Four-Eight-Four”和“Challenger”得到应用的大型挡烟板。但后来UP将这台机车的挡烟板移除,因为安装在“Big Boy”锅炉烟箱中的喷嘴和鼓风机可以吹出足够高的烟雾,以保持司机的视线清晰。

“Big Boy”受到机车乘务组人员的高度重视,他们发现它们比其他车型机车更加稳重且“友好”。多年来,它们的额定牵引吨位增加了数倍。但战后煤炭和劳动力价格的上涨,以及高效、成本效益高的电传动内燃机车的出现,意味着“Big Boy”的运用历史即将结束。
尽管如此,它们还是UP退出运用的最后一批蒸汽机车之一。从1957年秋开始,UP将“Big Boy”入库封存。1959年7月,UP一度将4-8-8-4-1-4011号、4-8-8-4-1-4014号、4-8-8-4-1-4015号、4-8-8-4-1-4017号、4-8-8-4-1-4019号和4-8-8-4-2-4023号机车解封,上线运行。
1959年7月21日,最后3台“Big Boy”——4-8-8-4-1-4011号、4-8-8-4-1-4014号和4-8-8-4-1-4015号机车进行了最后的运行,此后入库封存。UP将这些“Big Boy”封存至1961年8月,以备不时之需。由于内燃机车能够胜任运输任务,UP于1961年9月开始处理“Big Boy”,其中17台机车被报废拆毁,其余8台机车留存。
事故

1953年4月27日,4-8-8-4-1-4005号机车在怀俄明州南部牵引1列货运列车时,以80 km/h的速度冲出一个道岔,机车冲出轨道左侧并使其煤水车和机后62节车厢的前18节车厢脱轨。司机Leo Glenn Murry和司炉Lawrence Edward Endres当场去世,几天后,制动员James Robert Anderton因严重烧伤而在医院去世。机车的驾驶室被煤水车摧毁,脱轨的18节车厢的货物散落在事故现场附近。尽管损坏严重,UP夏延机务段修复了这台机车。

静态展示:4-8-8-4-1-4004号机车
4-8-8-4-1-4004号机车于1958年10月31日完成最后一次干线牵引任务后,封存于夏延机务段,于1962年正式退役。1963年,4-8-8-4-1-4004号机车被UP捐赠给位于美国怀俄明州拉勒米县夏延市的霍利迪公园,静态展示。
静态展示:4-8-8-4-1-4005号机车
4-8-8-4-1-4005号机车于1962年正式退役后,被UP于1970年6月捐赠给位于美国科罗拉多州丹佛市县丹佛市的福尼交通博物馆,静态展示。
静态展示:4-8-8-4-1-4006号机车
4-8-8-4-1-4006号机车于1962年正式退役后,被UP于同年捐赠给位于美国密苏里州独立市圣路易斯市的国家交通博物馆,静态展示。

静态展示:4-8-8-4-1-4012号机车
4-8-8-4-1-4012号机车于1962年正式退役后,被UP于同年捐赠给百万富翁Francis Nelson Blount,在他位于美国新罕布什尔州切希尔县的Steamtown博物馆中静态展示。
1984年,4-8-8-4-1-4012号机车与Steamtown博物馆一同搬至美国宾夕法尼亚州拉克瓦纳县斯克兰顿市。1995年,Steamtown博物馆被美国国家公园管理局以6600万美元的总成本收购,更名为“Steamtown National Historic Site”。4-8-8-4-1-4012号机车仍是这家Steamtown博物馆的藏品,也是仅有的1台展示于美国东部地区的“Big Boy”。然而,由于博物馆转盘和车库无法满足机车的尺寸,机车只能在室外静态展示。
2019年10月2日~2021年5月5日间,Steamtown博物馆对4-8-8-4-1-4012号机车进行外观修复。

动态展示:4-8-8-4-1-4014号机车
4-8-8-4-1-4014号机车于1961年12月7日正式退役后,被UP于1962年捐赠给位于美国加利福尼亚州洛杉矶县波莫纳市的RailGiants火车博物馆,作静态展示。2013年,UP从RailGiants火车博物馆买回原本静态展示的4-8-8-4-1-4014号机车。
2016年8月~2019年5月,UP夏延机务段开始着手修复这台机车,最终将其修复至动态展示状态,并列入UP遗产车队序列。

静态展示:4-8-8-4-1-4017号机车
4-8-8-4-1-4017号机车于1961年正式退役后,被UP于同年捐赠给位于美国威斯康星州布朗县格林贝市阿什沃本农村的国家铁路博物馆,作静态展示。

静态展示:4-8-8-4-1-4018号机车
4-8-8-4-1-4018号机车于1962年正式退役后,被UP于1965年捐赠给当时位于美国得克萨斯州达拉斯县达拉斯市的美国铁路博物馆,作静态展示。2013年8月15日,这台机车与博物馆一同搬至位于美国得克萨斯州科林县弗里斯科市的新地址,继续作静态展示。
静态展示:4-8-8-4-2-4023号机车
4-8-8-4-2-4023号机车于1962年7月正式退役后,一度封存于UP夏延机务段内。1963年,NRHS在怀俄明州首府夏延市召开会议,夏延机务段将4-6-6-4-4-3985号、和4-8-8-4-2-4023号机车各自的外观进行修缮,与自1960年开始动态展示的FEF-3-844号机车一同在夏延展示。这次会议结束后,4-6-6-4-4-3985号与4-8-8-4-2-4023号机车一起被封存于夏延机务段的扇形车库内。
1974年,UP将4-8-8-4-2-4023号机车送至位于美国内布拉斯加州道格拉斯县奥马哈市的UP奥马哈机务段,静态展示。1988年奥马哈机务段关闭后,4-8-8-4-2-4023号机车移至原机务段旧址附近雅培大道上的肯尼菲克公园。

奥马哈市的重建工作,迫使肯尼菲克公园暂时关闭,4-8-8-4-2-4023号机车也因此被临时安置在奥马哈市中心的达勒姆博物馆外。2005年,这台机车被分解装上平板车,以汽车运输的形式搬到奥马哈市南奥马哈区班克罗夫特街100号的肯尼菲克公园新址。与4-8-8-4-2-4023号机车一道在肯尼菲克公园新址静态展示的,还有同样由UP捐赠的DDA40X-6900号机车。

注释
⑴英语:Chesapeake and Ohio Railway。
⑵英语:Strasburg Rail Road。
⑶英语:Union Pacific Railroad。
⑷英语:Railroading Heritage of Midwest America。
文章声明
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参考链接
https://www.steamlocomotive.com/locobase.php?country=USA&wheel=4-8-8-4&railroad=up
http://www.rrpicturearchives.net/locoList.aspx?id=UP&mid=785
http://www.rgusrail.com/wyup4004.html
http://www.rgusrail.com/cofmt.html#upbb4005
http://www.rgusrail.com/moslmtyard.html#upbb4006
http://www.rgusrail.com/pascollection.html#upbb4012
http://www.rgusrail.com/cascrlhs.html#upbb4014
http://www.rgusrail.com/winrm.html#upbb4017
http://www.rgusrail.com/txmar.html#upbb4018
http://www.rgusrail.com/nekenefick.html#upbb4023
http://www.forneymuseum.org/News_BigBoyWreck.html
https://www.nps.gov/stea/planyourvisit/locomotives.htm
https://nepascene.com/2021/05/wwii-era-big-boy-locomotive-restored-returned-steamtown-scranton-national-train-day/
完稿时间:2022年6月2日
A0级发表时间:2022年6月3日

