Mallet locomotive
Mallet 蒸汽機車的原創者,Jules T. Anatole Mallet (1837 – 1919)是一位瑞士的工程師,他想要創造一款蒸汽機車四動輪,具備爬坡力並兼顧過彎能力,以克服瑞士阿爾卑斯山的地形,初代的蒸汽機車如瑞士的Rhaetian Railway G 2×2/2,SCB Ed 2×2/2,UIC分類(B′)Bh4v,有四個汽缸並採用複式汽缸(Compound Mallet)。後來這樣的蒸汽機車技術,傳到了德國巴伐利亞,比較有名的就是Bavarian BB II,1899–1908年製造,後來就是BR98.7型 (DRG Class 98.7),故Mallet 0-4-4-0的蒸汽機車,以Bavarian BB為名。
如今德國HSB BR99型,保存Mallet 0-4-4-0的1000mm軌距的車隊。這批 BR99 型蒸汽火車,前後動輪結構還不同,如圖BR99 5901前面是inside frame,後面是outside frame,可以裝下更大的鍋爐,是十分珍貴的蒸汽火車。
談到Mallet 4-6-6-4 這種蒸汽機車,大家很容易就想到美國鐵路,有一批這樣的蒸汽機車族群,Union Pacific Challengers挑戰者們。挑戰者Whyte車軸配置為4-6-6-4,UIC分類為(2′C)C2′h4,代表蒸汽機車有四個汽缸,單邊三個動輪,前後各有兩個導輪,前方兩導輪便於高速轉彎,後方兩導輪作為巨大鍋爐的承載輪。不過,相較於美國其他Mallet的蒸汽機車,Challenger不再使用複式汽缸,而是使用單式汽缸,也就是前面的汽缸與後面的汽缸一樣大,效率比較高。
Union Pacific Challengers挑戰者最有名的,無非是挑戰者UP X3985,它曾經從1981年起復駛,為當時全世界保存最大型的蒸汽火車,世界各地的鐵道迷蜂擁而至,這樣的風光延續到2010年為止。2019年起Union Pacific復活了大男孩Big Boy UP X 4014,有了交棒者,才讓挑戰者UP X3985在2020年退休。其實,挑戰者鍋爐的設計,火車整體結構與大男孩很像,大男孩4-8-8-4是挑戰者4-6-6-4的延長版,如今挑戰者與大男孩,都是Union Pacific復活行駛的名車。
目前全世界保存最大型的蒸汽機車,就是美國Union Pacific的大男孩Big Boy。這款Mallet蒸汽機車,Whyte車軸配置為4-8-8-4,UIC分類為(2′D)D2′h4,代表蒸汽機車有四個汽缸,單邊四個動輪,前後各有兩個導輪,前方導輪便於高速轉彎,後方導輪作為巨大鍋爐的承載輪,機車重量高達350噸,加上煤水車,總重量548公噸為世界第一,而車軸配置4-8-8-4,這已經是Mallet蒸汽機車發展的極致,無法再更大了。
大男孩 Big Boy是美國聯合太平洋鐵路公司Union Pacific,在1940年代為了牽引貨物列車,翻越落磯山脈而研發,以Challenger蒸汽火車為基礎,從4-6-6-4升級為4-8-8-4,1941-1944年共製造25台,二戰結束之後隨著鐵路動力柴油化,1962年才淘汰停用,但是它在人類鐵路史上的不朽地位,卻是毋庸置疑的。
相較於美國其他Mallet的蒸汽機車,Big Boy與Challenger有個很大的不同,不再使用複式汽缸,而是使用單式汽缸,前面的汽缸與後面的汽缸一樣大。好處是火車全程使用高壓蒸汽,速度與牽引力都會提升,壞處則是消耗蒸汽非常的大,必須裝配非常大功率的鍋爐,才足以匹配。2019年,聯合太平洋鐵路公司修復了UP Big Boy X4014,以取代UP Challenger X3985的蒸汽火車,全世界大型的蒸汽機車復駛,都是在美國鐵路的UP,奠定Union Pacific其龍頭寶座的地位。
本文取材自 世界的蒸汽火車 交通科學技術博物館 數位資料庫 Articulated steam locomotive