Union Pacific Big Boy — это тип простого сочлененного паровоза 4-8-8-4, произведенный American Locomotive Company (ALCO) в период с 1941 по 1944 год и эксплуатируемый Union Pacific Railroad в коммерческих целях до 1962 года.
25 локомотивов Big Boy были построены для перевозки грузов по хребту Уосатч между Огденом, штат Юта , и Грин-Ривер, штат Вайоминг . В конце 1940-х годов их переназначили в Шайенн, штат Вайоминг , где они перевозили грузы через Шерман-Хилл в Ларами, штат Вайоминг . Это были единственные локомотивы, использовавшие колесную формулу 4-8-8-4 : четырехколесная ведущая тележка для устойчивости на входе в повороты, два комплекта по восемь ведущих колес и четырехколесная прицепная тележка для поддержки большой топки .
Сегодня сохранилось восемь «Больших мальчиков», большинство из которых выставлены на статических выставках в музеях по всей территории Соединенных Штатов. Одна из них, № 4014 , была выкуплена компанией Union Pacific и в период с 2014 по 2019 год восстановлена до рабочего состояния к 150-летию первой трансконтинентальной железной дороги . Таким образом, он вернул себе титул самого большого и мощного действующего паровоза в мире.
.jpg/1280px-Union_Pacific_X4014_(49097041782).jpg)
В 1936 году компания Union Pacific представила локомотивы типа Challenger ( 4-6-6-4 ) на своей главной линии, проходящей через хребет Уосатч между Грин-Ривер и Огденом. [2] [3] На большей части маршрута максимальный уклон составляет 0,82% в любом направлении, но подъем на восток от Огдена, в хребет Уосатч, достиг 1,14%. [4] Для перевозки грузового поезда массой 3600 коротких тонн (3300 тонн; 3200 длинных тонн) требовались двойные направления и вспомогательные операции, что замедляло движение. [3] [4] Поэтому Union Pacific решила спроектировать новый локомотив, который мог бы справиться с движением самостоятельно: [5] быстрее и мощнее, чем составные 2-8-8-0 , которые UP пробовал после Первой мировой войны , способный тянуть длинные поезда с постоянной скоростью 60 миль в час (100 км/ч) после прохождения горных склонов. [5]
Группа разработчиков Union Pacific во главе с Отто Джабельманном, главой отдела исследований и механических стандартов механического отдела Union Pacific, работала с ALCO (Американской локомотивной компанией) над повторным исследованием их локомотивов Challenger. [6] Команда обнаружила, что цели железной дороги могут быть достигнуты за счет увеличения топки Challenger примерно до 235 на 96 дюймов (5,97 м × 2,44 м) (около 150 кв. футов или 14 м 2 ), увеличения давления в котле до 300 фунтов на квадратный дюйм (2,1). МПа), добавив четыре ведущих колеса и уменьшив размер ведущих колес с 69 до 68 дюймов (с 1753 до 1727 мм). [6] Новый локомотив был тщательно спроектирован так, чтобы нагрузка на ось не превышала 67 800 фунтов (30 800 кг), и достиг максимально возможного пускового тягового усилия с коэффициентом сцепления 4,0. [4] [6] Он был разработан для плавного и безопасного передвижения со скоростью 80 миль в час (130 км/ч). [7]
Для достижения этих новых инженерных целей локомотив Challenger был «полностью переработан с учетом основных принципов», как писал историк локомотивов Том Моррисон. [8] Общая конструкция упростила некоторые аспекты предыдущих конструкций локомотивов и добавила сложности в других местах. Были исключены нагреватели компаундирования, бустера и питательной воды, а также клапанный механизм Baker и ограниченное отключение. Но «распространение клапанов и датчиков на задней части показало, что управление Big Boy было в целом более сложной и требовательной задачей для экипажа, чем управление предыдущими существующими локомотивами», - писал Моррисон. [8]
Серия классов 4-8-8-4, первоначально, по слухам, называвшаяся «Уосатч» в честь гор Уосатч, получила свое прозвище после того, как неизвестный работник ALCO нацарапал мелом «Большой мальчик» на передней части двери дымовой камеры № 4000. , который тогда строился как первый в своем классе. [4] [5] [9]
Big Boys были четко сформулированы, как и конструкция локомотива Mallet , но им не хватало конструкции Mallet. [10] Они были построены с большим запасом надежности и безопасности и обычно эксплуатировались на грузовых перевозках со скоростью значительно ниже 60 миль в час (100 км/ч). Пиковая мощность прицепного устройства была достигнута на скорости около 41 мили в час (66 км/ч). [11] Максимальное тяговое усилие, измеренное во время испытаний 1943 года, составило 138 200 фунтов силы (615 кН) при запуске поезда. [11]
У Big Boy самый длинный корпус двигателя среди паровозов с возвратно-поступательным движением — он длиннее двух 40-футовых автобусов. [12] Они также были самыми тяжелыми возвратно-поступательными паровозами, когда-либо построенными; Общий вес двигателя массой 772 250 фунтов (350 290 кг) и тендера массой 436 500 фунтов (198 000 кг) перевешивал Боинг 747 . [12] Были некоторые предположения, что первая серия локомотивов Chesapeake и Ohio 2-6-6-6 H-8 «Allegheny» , построенных Lima Locomotive Works в 1941 году, могла весить целых 778 200 фунтов (353 000 кг). ), превосходящий Big Boys, но последующее повторное взвешивание H-8 раннего производства под пристальным вниманием производителя и железной дороги показало, что они весят примерно на полтонны меньше 772 250 фунтов (350 290 кг). [13] [14]
Несколько экспериментов было проведено над «большими мальчиками» за годы их работы в налоговой службе. В одном эксперименте в 1946 году № 4005 был переведен на нефтяное топливо. [15] В отличие от аналогичной попытки с «Челленджерами», перевод не удался из-за неравномерного нагрева в большой одногорелочной топке «Большого мальчика». [15] Локомотив был переоборудован обратно на уголь в 1948 году. [16] [15] (Десятилетия спустя № 4014 будет успешно переоборудован на нефть во время его восстановления. [17] ) В другом эксперименте № 4007 был модифицирован с помощью одиночный штабель в октябре 1948 года. Результаты оказались неудовлетворительными, и после испытаний локомотив был переведен на двойной штабель. [18] Одним из последних краткосрочных экспериментов была установка дымовых дефлекторов на локомотив 4019, аналогичных тем, которые установлены на железнодорожных сериях FEF , а также на некоторых из их Challenger. Позже их удалили, поскольку сопло и нагнетатель Big Boys в дымовой камере могли поднимать дым достаточно высоко, чтобы обеспечить видимость инженеров.
Американская локомотивная компания изготовила 25 локомотивов Big Boy для Union Pacific: 20 в 1941 году и пять в 1944 году . Вторая Мировая Война .
Локомотивы Big Boy имели большие решетки для сжигания низкокачественного битуминозного угля , поставляемого с шахт в Вайоминге, принадлежащих Union Pacific. Уголь доставлялся с тендера в топку с помощью автоматической топки Standard Stoker Company типа MB , которая могла подавать чуть более 12+1 ⁄ коротких тонн (25 000 фунтов) в час. Вода в котел подавалась инжектором с автоматическим перезапуском Nathan типа 4000C , рассчитанным на 12 500 галлонов в час с правой стороны, и инжектором выхлопного пара Elesco TP 502 , рассчитанным на 14 050 галлонов в час с левой стороны.
По прибытии на территорию Union Pacific в 1941 году «Большие мальчики» были назначены в первую подводную лодку дивизии штата Юта, между Огденом и Грин-Ривер, что включало уклон 1,14%, для которого они были разработаны. С февраля 1943 года по ноябрь того же года три «Больших мальчика» были назначены на линию Лос-Анджелеса и Солт-Лейк-Сити и курсировали между Огденом и Милфордом, штат Юта . В 1944 году, с прибытием дополнительных «Челленджеров» и второго порядка «Больших парней», их оперативная территория была расширена на восток от Грин-Ривер до Шайенна за счет пятой, шестой и седьмой субмарин дивизии Вайоминга. Начиная с 1948 года, когда локомотивы Challenger взяли на себя большую часть перевозок между Огденом и Грин-Ривер, Big Boys лишь изредка обслуживались в дивизионе Юты, в то время как их операционная территория была расширена и включила линию на юг от Шайенна до Денвера. Между 1950 и 1957 годами им иногда поручали обслуживать поезда к востоку от Шайенна до Норт-Платта через третью субмарину дивизии Небраска. В последние годы существования UP, когда локомотивы запускались только для облегчения осеннего пика движения, «Большие мальчики» обслуживались только между Шайенном и Ларами. [21]
В апреле 1943 года UP одолжила у AT&SF динамометрическую машину , чтобы оценить работу Big Boy. На подразделении Эванстон было проведено несколько тестовых заездов от Огдена до Эванстона (76 миль), и было обнаружено, что Big Boy может потреблять 11 тонн угля и 12 000 галлонов воды в час, работая на полном газу, производя 6290 лошадиных сил на тяговом усилии при 41,4 л.с. миль в час. Испытания, предназначенные для перевозки 3600 тонн вверх по господствующему уклону 1,14% на этом участке, показали, что Big Boy может выдержать 4200 тонн, двигаясь со средней скоростью от 18 до 20 миль в час между этими двумя точками разделения. [11] [22]
Локомотивы пользовались большим уважением у бригад, которые считали их более устойчивыми и более «удобными в использовании», чем другие движущие силы. Это были мощные машины, и их номинальная грузоподъемность с течением времени увеличивалась в несколько раз (см. раздел, посвященный грузоподъемности). Но послевоенный рост цен на уголь и рабочую силу, а также появление эффективных и экономичных дизель-электрических двигателей положили конец их эксплуатационному сроку. Тем не менее, они были одними из последних паровозов, выведенных из эксплуатации на Union Pacific. Последний коммерческий поезд, буксируемый Big Boy, закончил свой рейс рано утром 21 июля 1959 года. Большинство из них находились в рабочем состоянии до 1961 года; четыре оставались в рабочем состоянии в Грин-Ривер, штат Вайоминг, до 1962 года. Их обязанности взяли на себя тепловозы и газотурбинные электровозы . [23]
В 2019 году Union Pacific завершила реставрацию № 4014 и передала его в экскурсионное обслуживание . [24] [25] Локомотив был отправлен на экскурсию в честь 150-летия завершения строительства Первой трансконтинентальной железной дороги . [26] [27]
Наземный маршрут Union Pacific , по которому действовали Big Boys, имел уклоны, в целом не более 0,82%. Таким образом, на большей части маршрута Big Boys могли обслуживать поезда массой около 6000 тонн в любом направлении, что ограничивалось только длиной подъездных путей и способностью локомотивов перезаряжать пневматическую тормозную систему поезда. Единственными двумя основными узкими местами на маршруте были вышеупомянутый уклон 1,14% в восточном направлении между Огденом и Эванстоном и градиент 1,55% в западном направлении между Шайенном и Шерман-Хиллом; последний из которых был смягчен открытием пути 3 через Гарриман в 1953 году, который имел уменьшенный уклон на 0,82% и позволял большому мальчику теоретически буксировать 6000-тонный поезд без посторонней помощи на протяжении всего пути.993 миль (1598 км) миль от Каунсил-Блафс, штат Айова , до Огдена.
27 апреля 1953 года № 4005 тянул грузовой поезд через южный Вайоминг , когда он выскочил на стрелочный путь на скорости 50 миль в час (80 км/ч), отбросив двигатель на левый бок и сойдя с рельсов его тендер и первые 18 грузовых вагонов. своего поезда из 62 вагонов. Инженер и пожарный погибли при ударе; тормозной мастер скончался от тяжелых ожогов в больнице несколько дней спустя. Тендер разрушил кабину локомотива, а грузы из 18 сошедших с рельсов вагонов были разбросаны. Локомотив был отремонтирован компанией Union Pacific на заводе в Шайенне и вернулся в строй до 1962 года. [38]
Большая часть из 25 Big Boys была списана, но семь остаются на статичной экспозиции — два в помещении и пять на открытом воздухе, под непогодой — а восьмой, Union Pacific 4014 , был восстановлен до рабочего состояния в рамках паровой программы Union Pacific. [16]
{{citation}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )