文章作者：西瓜昌真濕基（B站和百度昵稱：寧柳跨越）

前言

4-8-8-4輪式者，蒸汽機(jī)車輪式也，其為兩導(dǎo)輪軸四導(dǎo)輪、兩組四動(dòng)輪軸及八動(dòng)輪，以及兩從輪軸四從輪而成。此款輪式的實(shí)際運(yùn)用是美國(guó)聯(lián)合太平洋鐵路公司（以下簡(jiǎn)稱“聯(lián)太鐵路”）“大男孩”⑴型蒸汽機(jī)車，且僅此一款。

背景

美國(guó)機(jī)車公司于1936年至1944年間為聯(lián)太鐵路制造了105臺(tái)“挑戰(zhàn)者”型蒸汽機(jī)車。這些機(jī)車運(yùn)用于懷俄明州綠河到猶他州奧格登之間的瓦薩奇山脈線路；在大部分線路中，任一方向的最高坡度為0.82％，但從猶他州奧格登向東進(jìn)入瓦薩奇嶺的線路坡度達(dá)到1.14％。牽引3300噸的貨運(yùn)列車需要兩臺(tái)機(jī)車連掛，摘掛補(bǔ)機(jī)會(huì)減慢運(yùn)行速度。

為了在運(yùn)用指標(biāo)上提高機(jī)車日產(chǎn)量，降低司機(jī)的作業(yè)強(qiáng)度以及運(yùn)用成本，聯(lián)太鐵路決定設(shè)計(jì)一種新型機(jī)車。對(duì)于新型機(jī)車來(lái)說(shuō)，它必須比像第一次世界大戰(zhàn)后聯(lián)太鐵路嘗試的2-8-8-0輪式蒸汽機(jī)車⑵更快更強(qiáng)大。此外，新型機(jī)車需要在山區(qū)線路后以100公里/小時(shí)的持續(xù)速度牽引長(zhǎng)編組列車。

歷史

作為聯(lián)太鐵路機(jī)械研究部門和機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)部門的負(fù)責(zé)人，Otto Jabelmann先生領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)太鐵路設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)與美國(guó)機(jī)車公司合作，重新檢查“挑戰(zhàn)者”型機(jī)車。研究小組發(fā)現(xiàn)，聯(lián)太鐵路的目標(biāo)可以通過(guò)擴(kuò)大其燃燒室面積到14平方米、鍋爐壓力增加到21.41公斤力/平方厘米、增加四個(gè)動(dòng)輪并將動(dòng)輪直徑從1753毫米降低到1727毫米來(lái)實(shí)現(xiàn)。新機(jī)車經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，其動(dòng)輪重量不超過(guò)30.8噸，并實(shí)現(xiàn)了最大可能的起動(dòng)牽引力。

根據(jù)這項(xiàng)研究，美國(guó)機(jī)車公司為聯(lián)太鐵路制造了25輛“大男孩”型機(jī)車：1941年制造兩批共二十臺(tái)機(jī)車，1944年制造一批五臺(tái)機(jī)車。聯(lián)太鐵路為這些機(jī)車賦予了4000到4024的機(jī)車車號(hào)。

根據(jù)聯(lián)太鐵路的一位高管的說(shuō)法，“大男孩”型機(jī)車最初被稱為“瓦薩奇”型。有一天，當(dāng)其中一臺(tái)機(jī)車正在制造時(shí)，一名不知名的工人在機(jī)車前面用粉筆潦草地寫著“大男孩”，從此這款機(jī)車一直被稱為“大男孩”至今。

設(shè)計(jì)

“大男孩”型機(jī)車采用鉸接式設(shè)計(jì)，就像馬萊式機(jī)車設(shè)計(jì)一樣。它們的制造具有廣泛的可靠性和安全性，通常在低于100公里/小時(shí)的速度中牽引貨物列車；當(dāng)時(shí)速在66公里/小時(shí)時(shí)，其峰值馬力約為6290馬力。在1943年聯(lián)太鐵路的測(cè)試期間測(cè)量的最大牽引力拉力是613.85千牛。

不算煤水車長(zhǎng)度，“大男孩”型機(jī)車擁有任何往復(fù)式蒸汽機(jī)車最長(zhǎng)的機(jī)車車身。1944年制造的“大男孩”型機(jī)車也可以說(shuō)是有史以來(lái)最重的蒸汽機(jī)車，全重為548.2噸，工作重量為350.3噸（僅鍋爐和走行部）。有人猜測(cè)，切薩皮克和俄亥俄鐵路⑶訂購(gòu)的第一批2-6-6-6“阿勒格尼”輪式H8型機(jī)車⑷的重量可能高達(dá)353噸，但在隨后對(duì)H8型機(jī)車的重新稱重中發(fā)現(xiàn)機(jī)車重量小于350.3噸。

技術(shù)數(shù)據(jù)

• 輪式：4-8-8-4

• 軌距：1435毫米

• 導(dǎo)輪直徑：914毫米

• 動(dòng)輪直徑：1727毫米

• 從輪直徑：1067毫米

• 機(jī)車軸距：22090毫米

• 機(jī)車長(zhǎng)度：25990毫米

• 動(dòng)輪重量：30.8噸

• 粘著重量：245噸

• 機(jī)車重量：345.6噸

• 煤水車重量：155.22噸

• 機(jī)車全重：567噸

• 燃料種類：煤

• 燃料容量：25噸

• 水箱容積：95000升

• 鍋爐壓力：21.41公斤力/平方厘米

• 全蒸發(fā)面積：533平方米

• 過(guò)熱面積：190平方米

• 火箱面積：14平方米

• 汽缸數(shù)量：4

• 汽缸尺寸：603毫米×813毫米

• 牽引力：602.18千牛

• 最高運(yùn)行速度：130千米/小時(shí)

• 輸出功率：4690千瓦（在66千米/小時(shí)時(shí)）

運(yùn)用

這25臺(tái)“大男孩”型機(jī)車最初是在懷俄明州奧格登和懷俄明州格林河之間的瓦薩奇山上運(yùn)輸貨物。在20世紀(jì)40年代后期，他們被重新分配到懷俄明州的夏延機(jī)務(wù)段，在那里他們將貨物從謝爾曼山運(yùn)到懷俄明州拉勒米。

戰(zhàn)后煤炭和勞動(dòng)力價(jià)格的上漲，以及電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的效率提升，預(yù)示著“大男孩”型機(jī)車的運(yùn)用時(shí)間有限，但它們是最后一批停止使用的蒸汽機(jī)車。雖然機(jī)車的設(shè)計(jì)目的是在瓦薩奇山上牽引3300噸列車，但“大男孩”型機(jī)車的牽引定數(shù)增加了數(shù)次，直到最終在該線上確定為4040噸牽引定數(shù)。

1953年4月27日，4005號(hào)機(jī)車在懷俄明州南部牽引一列貨運(yùn)列車時(shí)，以80公里/小時(shí)的速度沖出一個(gè)道岔，機(jī)車沖出軌道左側(cè)并使其煤水車和機(jī)后62節(jié)車廂的前18節(jié)車廂脫軌。司機(jī)和司爐在撞擊時(shí)立即死亡，幾天后，制動(dòng)員因嚴(yán)重?zé)齻卺t(yī)院死亡。機(jī)車的駕駛室被煤水車摧毀，脫軌的18節(jié)車廂的貨物散落在事故現(xiàn)場(chǎng)附近。事故發(fā)生后，該機(jī)車由聯(lián)合太平洋公司在其夏延工廠修復(fù)。

1959年7月21日晚上，4015號(hào)“大男孩”型機(jī)車牽引的最后一趟列車標(biāo)志著其結(jié)束牽引任務(wù)。大部分機(jī)車封存至1961年，其中四臺(tái)在懷俄明州格林河保持運(yùn)用狀態(tài)，直到1962年其職責(zé)由內(nèi)燃機(jī)車和燃?xì)廨啓C(jī)電力機(jī)車承擔(dān)。

改造

作為實(shí)驗(yàn)，4005號(hào)機(jī)車被改造為燃油機(jī)車。但與“挑戰(zhàn)者”型機(jī)車的類似改造不同，由于“大男孩”型機(jī)車的大火箱的加熱不均勻?qū)е氯加透脑焓　?/p>

聯(lián)太鐵路的另一個(gè)實(shí)驗(yàn)是給4019號(hào)機(jī)車加裝類似于844號(hào)FEF-3型機(jī)車上的集煙板。4019號(hào)機(jī)車的集煙板后來(lái)被拆除，因?yàn)椤按竽泻ⅰ毙蜋C(jī)車的的噴嘴和鼓風(fēng)機(jī)能夠?qū)熿F充分吹到足以使其脫離司機(jī)的視線。

保存

在25臺(tái)“大男孩”型機(jī)車中，有8臺(tái)存留展示。這八臺(tái)機(jī)車當(dāng)中，有一臺(tái)4014號(hào)機(jī)車正在修復(fù)使其恢復(fù)動(dòng)態(tài)展示的條件，五臺(tái)于室外靜態(tài)展示，兩臺(tái)于室內(nèi)靜態(tài)展示：

• 4004號(hào)機(jī)車：懷俄明州夏延假日公園

• 4005號(hào)機(jī)車：科羅拉多州丹佛市佛尼交通博物館。該博物館于2001年1月將4005號(hào)機(jī)車搬到了一座經(jīng)過(guò)翻新的建筑物。

• 4006號(hào)機(jī)車：密蘇里州圣路易斯交通博物館。

• 4012號(hào)機(jī)車：賓夕法尼亞州斯克蘭頓蒸汽城國(guó)家歷史遺址。聯(lián)太鐵路于1962年將退役的4012號(hào)機(jī)車送往佛蒙特州波紋瀑布靜態(tài)展示，直到1984年它搬到賓夕法尼亞州的斯克蘭頓蒸汽城國(guó)家歷史遺址并在戶外展出，因?yàn)檎羝堑霓D(zhuǎn)盤和車庫(kù)不足以容納4012號(hào)機(jī)車。

• 4014號(hào)機(jī)車：該車在1961年退役后被聯(lián)太鐵路捐贈(zèng)至位于加利福尼亞州波莫納的鐵路和機(jī)車歷史協(xié)會(huì)，并于1962年1月起在加利福尼亞州洛杉磯縣波莫納市RailGiants火車博物館靜態(tài)展示。2013年該機(jī)車被聯(lián)太鐵路重新收購(gòu)，并運(yùn)往懷俄明州夏延蒸汽機(jī)車修理基地進(jìn)行修復(fù)工作。機(jī)車在修復(fù)期間改造為燃油機(jī)車，將其燃料從煤改為五號(hào)燃油。該機(jī)車計(jì)劃于2019年5月10日完成修復(fù)，參加聯(lián)太鐵路金穗150周年慶典。如果是這樣，4014號(hào)機(jī)車將成為世界第一大運(yùn)用中的蒸汽機(jī)車。

• 4017號(hào)機(jī)車：威斯康辛州格林貝市國(guó)家鐵路博物館。

• 4018號(hào)機(jī)車：得克薩斯州弗里斯科美國(guó)鐵路博物館。

• 4023號(hào)機(jī)車：內(nèi)布拉斯加州奧馬哈科尼菲克公園。

后記

作為目前現(xiàn)存最大的蒸汽機(jī)車⑸，“大男孩”型機(jī)車的運(yùn)用歷史并不長(zhǎng)，但其四汽缸、八對(duì)動(dòng)輪的設(shè)計(jì)，滿足了聯(lián)太鐵路在運(yùn)用指標(biāo)上提高機(jī)車日產(chǎn)量、減少補(bǔ)機(jī)機(jī)車摘掛的目的。而其之龐大身材，則讓無(wú)數(shù)鐵路迷人士為止傾倒，亦讓聯(lián)太鐵路決定修復(fù)4014號(hào)機(jī)車，以饗游客。

注釋

⑴英語(yǔ)：Union Pacific Big Boy。

⑵2-8-8-0輪式者，蒸汽機(jī)車輪式也，其為一導(dǎo)輪軸兩導(dǎo)輪、兩組四動(dòng)輪軸及八動(dòng)輪而成。聯(lián)太鐵路配備的本輪式機(jī)車被司乘人員稱為“公麋鹿”，1924年由美國(guó)機(jī)車公司制造，運(yùn)用于謝爾曼山線路的重載，持續(xù)速度僅為19.3千米/小時(shí)。這些機(jī)車退役后沒(méi)有留存。

⑶英語(yǔ)：Chesapeake and Ohio Railway。切薩皮克和俄亥俄鐵路是美國(guó)歷史上的一家I級(jí)鐵路公司，成立于1869年，于1987年并入CSX運(yùn)輸。

⑷2-6-6-6輪式者，蒸汽機(jī)車輪式也，其為一導(dǎo)輪軸兩導(dǎo)輪、兩組三動(dòng)輪軸及六動(dòng)輪，以及三從輪軸及六從輪而成。切薩皮克和俄亥俄鐵路訂購(gòu)的2-6-6-6輪式機(jī)車被定型為H8型，因其在阿勒格尼山脈上牽引運(yùn)煤列車，而被昵稱為“阿勒格尼”?，F(xiàn)時(shí)僅1601號(hào)（靜態(tài)展示于密歇根州迪爾伯恩的亨利福特博物館）和1604號(hào)（靜態(tài)展示于馬里蘭州巴爾的摩市的巴爾的摩和俄亥俄鐵路博物館）兩臺(tái)H8型機(jī)車靜態(tài)展示。

⑸在美國(guó)歷史上，艾奇遜-托皮卡和圣達(dá)菲鐵路和弗吉尼亞鐵路均配備過(guò)2-10-10-2輪式蒸汽機(jī)車，伊利鐵路配備過(guò)2-8-8-8-2輪式機(jī)車，弗吉尼亞鐵路配備過(guò)2-8-8-8-4輪式機(jī)車。這些機(jī)車在退役后均未留存下來(lái)。

參考

• 《Union Pacific Big Boy - Wikipedia》：https://en.wikipedia.org/wiki/Union_Pacific_Big_Boy

• 《Huge Big Boy steam locomotive coming back to life》：https://news.yahoo.com/huge-big-boy-steam-locomotive-coming-back-life-073258235.html

• 《Big Boy 4005 Wreck》：http://www.forneymuseum.org/News_BigBoyWreck.html