4-4-0
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Sous le Classification des locomotives pour le classement des locomotives à vapeur par Agencement de volant, 4-4-0 représente l'arrangement de quatre leader roues sur deux essieux, généralement dans un premier plan bogie, quatre sous tension et couplée entraînant des roues sur deux essieux, et pas roues arrière. Presque chaque grand chemin de fer qui a opéré en Amérique du Nord dans la première moitié du 19e siècle appartenant et exploité locomotives de ce type. En raison du grand nombre de type qui ont été produites et utilisées là, le 4-4-0 est plus communément connu comme le type américain, mais le type est ensuite devenu populaire dans le Royaume-Uni , où un grand nombre ont été produites.
D'autres classifications sont équivalentes:
- UIC classement: 2'B (également connu sous le nom Classement allemand et Classification italienne)
- Classification française: 220 (également connu sous le nom Classement espagnol)
- Classement turc: 24
- Classement suisse: 2/4
- Classification russe: 2-2-0
Vue d'ensemble
La première utilisation du nom américain pour décrire locomotives de cette disposition de la roue a été faite par Railroad Gazette en Avril 1872. Avant cela, cet arrangement de roue était connu comme un standard ou huit Wheeler. Ce type de locomotive a si bien réussi sur les chemins de fer aux États-Unis d'Amérique (USA) que beaucoup plus tôt 4-2-0 et 2-4-0 locomotives ont été reconstruits comme 4-4-0s par le milieu du 19ème siècle.
Plusieurs locomotives de réservoir 4-4-0T ont été construits, mais la grande majorité des locomotives de cet arrangement de roue étaient locomotives tendres.
Développement de l'Amérique
Cinq ans seulement après la nouvelle construction de locomotive avaient commencé à la West Point Foundry aux Etats-Unis avec le 0-4-0 Meilleur ami de Charleston en 1831, la première locomotive 4-4-0 a été conçu par Henry R. Campbell, au moment où le chef ENGINEER pour la Philadelphie, Germantown et ferroviaire Norristown. Campbell a reçu un brevet pour la conception en Février 1836 et bientôt appelé à travailler à la construction de la première 4-4-0.
Pour le moment, 4-4-0 de Campbell était un géant parmi les locomotives. Son cylindres avaient un 14 pouces (356 millimètres) alésage avec un 16 pouces (406 millimètres) course du piston, il se vantait de 54 pouces (1372 millimètres) de diamètre roues motrices, pourrait maintenir £ 90 par pouce carré (620 kilopascals) de la vapeur pression et pesé 12 tonnes courtes (11 tonnes). La locomotive de Campbell a été estimé être en mesure de tirer un train de 450 tonnes courtes (410 tonnes) à 15 miles par heure (24 km par heure) sur une voie de niveau, surperformant le plus fort de Baldwin les 4-2-0s dans l'effort de traction d'environ 63%. Cependant, le cadre et les engins de sa locomotive conduite se est avérée trop rigide pour les chemins de fer de l'époque, qui a causé le prototype de Campbell soit sujettes à déraillement. La cause la plus évidente est l'absence d'un système d'égalisation de poids pour les pilotes.
À peu près au même temps que Campbell a été construit son 4-4-0, la société d'Eastwick et Harrison a été de construire sa propre version du 4-4-0. Cette locomotive, nommé Hercule, a été achevée en 1837 pour le Beaver Meadow Railroad. Il a été construit avec un boggie avant qui était séparé du châssis de la locomotive, ce qui rend beaucoup plus approprié pour les virages serrés et les changements de niveau rapides des premiers chemins de fer. Le Hercules initialement a également souffert de mauvais suivi, qui a été corrigée en lui donnant un système de jaillissement efficace lors du retour à son constructeur pour le remodelage.
Même si Hercule et ses successeurs de Eastwick et Harrison ont prouvé la viabilité du nouvel arrangement de roue, la société est restée le seul constructeurs de ce type de locomotive pour encore deux ans. Norris Locomotive Works construit premier 4-4-0 de cette société en 1839, suivie par Rogers Locomotive et Machine Works, l'canaux et les écluses Atelier d'usinage et la fabrication Société Newcastle en 1840. Après Henry Campbell poursuivis autres fabricants et les chemins de fer pour atteinte à son brevet, Baldwin se installe avec lui en 1845 en achetant une licence pour construire 4-4-0s.
Comme les années 1840 ont progressé, la conception du 4-4-0 a peu changé, mais les dimensions d'un exemple typique de ce type a augmenté. Le la chaudière a été rallongé, les conducteurs a progressé de diamètre et l'firegrate a été augmentée dans la zone. Les premiers 4-4-0s étaient assez que ce était plus pratique pour relier les pistons aux pilotes arrière courts, mais comme la chaudière a été rallongé, le bielles ont été plus fréquemment reliés aux pilotes avant.
Dans les années 1850 constructeurs de locomotives a commencé à étendre l'empattement du bogie avant et les pilotes ainsi que les bogies d'appel d'offres. En plaçant les essieux plus éloignés, les fabricants ont été en mesure de monter une chaudière plus complètement au-dessus des roues qui se étendaient au-delà des côtés des roues. Cela a donné nouvelles locomotives ont augmenté de chauffage et de cuisson à la vapeur capacités, qui se est traduit l'effort de traction supérieur. Ce est dans cette décennie que 4-4-0s a commencé à ressembler à des locomotives qui ont été conservés.
Les améliorations de la configuration 4-4-0 conception et suivantes se sont révélées un tel succès que, en 1872, 60% de la construction de la locomotive Baldwin était de ce type et il est estimé que 85% pleinement de toutes les locomotives en service aux Etats-Unis étaient 4- 4-0 s. Toutefois, le 4-4-0 a été rapidement supplanté par de plus grandes conceptions, comme le 2-6-0 et 2-8-0 , même si l'entente 4-4-0 de roue était encore favorisée pour les services express. L'adoption généralisée des 4-6-0 locomotives et les grandes éventuellement aidé sceller son sort comme un produit du passé.
Développement Colombie
Les premières locomotives britanniques d'utiliser cet arrangement de roue étaient les 7 pi 0 1/4 dans (2,140 mm) 4-4-0T large de la jauge modèles de moteurs de réservoir qui semblaient de 1849. La première Colombie offres classe locomotive, même si un succès limité, était la voie large "Waverley" Classe de la Great Western Railway , conçu par Daniel Gooch et construit par Robert Stephenson & Co. en 1855. Le premier style British American 4-4-0 locomotive-tender sur 4 pi 8 1/2 de (1435 mm) écartement standard, conçu par William Bouch pour la Stockton et Darlington Railway en 1860, a suivi la pratique américaine avec deux cylindres extérieur.
La contribution majeure de Grande-Bretagne pour le développement de l'arrangement de roue 4-4-0 était le Version intérieur du cylindre, ce qui a entraîné une locomotive plus stable, moins sujette à oscillation à haute vitesse. Ce type a été introduite en Ecosse en 1871 par Thomas Wheatley du Chemin de fer du Nord britannique.
Usage
Australie
Les premiers 4-4-0s apparus en Australie du Sud en 1859. A partir de ce commande initiale de deux locomotives, les numéros de cet arrangement de roue multipliés et finalement apparus dans la plupart des colonies australiennes. Versions tendres, citerne et de selle, variant en taille de petits moteurs d'exprimer coureurs de passagers avec six pieds six pouces (1981 millimètres) roues motrices, travaillaient dans Victoria, Nouvelle Galles Du Sud, Australie-Occidentale et Tasmanie sur 3 pi 6 po (1 067 mm) Jauge Cap, 4 pi 8 1/2 en (1435 mm) écartement standard et 5 pi 3 po (1 600 mm) Jauge irlandais.
Les locomotives se sont des constructeurs britanniques tels que Dubs et Beyer, Peacock, auprès de l'American Rogers Locomotive Works en New Jersey et des entreprises locales telles que James Martin & Co. Gawler, Australie du Sud, et de la Phoenix Foundry dans Ballarat, Victoria. En Nouvelle-Galles du Sud et Victoria, le 4-4-0 a jugé les rails pour les services de passagers grandes lignes jusqu'à ce que le début des années 1900. En Australie occidentale, certains étaient plus tard converti en 4-4-2s.
Finlande
En Finlande, le 4-4-0 a été représenté par les classes A1, A2, A3, A4, A5, A6 et A7.
- La classe A4 était une classe de neuf locomotives, construit en 1872 et 1873 par le Baldwin Locomotive Works pour une utilisation sur le Ferroviaire Hanko-Hyvinkää.
- La Classe A5 était une classe de seulement deux locomotives, construite en 1874 et 1875 par le finlandais des ateliers d'État de chemin de fer à Helsinki . L'un d'eux est conservé au Musée ferroviaire finlandais.
Mozambique
Entre 1895 et 1898, Pauling et Société placés quarante-deux Falcon F2 et F4 4-4-0 locomotives d'appel d'offres en service sur les deux pieds (610 mm) ligne à voie étroite qui a été construit pour le chemin de fer de Beira au Mozambique . Ils ont été fournis en six lots par Falcon moteur et voiture Works Limited en Angleterre et aux Glasgow Railway Engineering Company en Ecosse.
Dans le service de ces locomotives étaient surnommés "Lawleys" après la construction du chemin de fer de Beira sous-traitant. La construction du dernier lot de dix locomotives F4 a été sous-traitée par Falcon au Glasgow Railway Engineering Company en Ecosse et ceux-ci ont donc été souvent désigné comme le «Drummond F4".
Le Falcon F4 était plus grand et plus lourd que le F2 plus tôt, avec un effort de traction qui a été augmenté, passant de £ 3000 la force (13,3 kilonewtons) de la F2 pour £ 3987-force (17,7 kilonewtons) à la pression de la chaudière de 75%. Il pourrait transporter 180 tonnes longues (182,9 tonnes) les gradients de dirigeantes, par rapport aux 160 longues tonnes (162,6 tonnes) que le F2 pourrait gérer.
Rhodésie
Lorsque le chemin de fer de Beira au Mozambique a été recalibré à 3 pi 6 po (1 067 mm) Jauge Cap en 1900 et l'ensemble 4-4-0 Lawley parc de locomotives a été mis en scène, six des locomotives F4 ont été acquises par le chemin de fer Ayrshire, qui était alors en cours de construction en Rhodésie du Sud. Ils sont restés en service jusqu'à ce que 1914, lorsque cette ligne a également été converti en jauge Cap et est devenu le Sinoia branche de la Beira, Mashonaland et des chemins de fer de Rhodésie.
Afrique Du Sud
Narrow Gauge
En 1907 et 1910, le Tongaat sucre dans Estates Natal a acquis deux locomotives de réservoir de 4-4-0T WG Bagnall pour leurs deux pieds (610 mm) de la ligne de jauge. Ces locomotives avaient 9 par 14 pouces (229 par 356 millimètres) cylindres. Onze autres locomotives semblables, mais avec 10 par 15 pouces (254 par 381 millimètres) cylindres, ont été livrés par le même fabricant entre 1926 et 1946.
En 1915, treize des retraités 2 pi du chemin de fer de Beira (610 mm) locomotives à voie étroite Falcon F2 et F4 ont été acquis du Mozambique par la Force de défense de l'Union pour une utilisation dans l'Afrique du Sud , où ils remplacés locomotives qui avaient été réquisitionnés pour l'effort de guerre en Allemagne du Sud Afrique de l'Ouest pendant la Première Guerre mondiale . À la fin de la guerre, ces locomotives ont été mis en scène, jusqu'à ce qu'ils soient remis en service par les chemins de fer sud-africains (SAR) en 1921. Quand un système de regroupement des locomotives à voie étroite en classes a finalement été introduit par la SAR entre 1928 et 1930, ils ont été classés comme NG6 de classe.
En 1936 Bagnall a construit une seule locomotive du réservoir de 4-4-0T, nommé "Burnside" et 11 1/2 par 15 pouces (292 par 381 millimètres), pour les cylindres 2 pi ½ po (622 mm) ligne à voie de la Natal Estates __gVirt_NP_NN_NNPS<__ plantations de sucre au Mount Edgecombe à Natal.
Écartement standard
La troisième locomotive du 4 pi 8 1/2 en (1435 mm) écartement standard Natal ferroviaire a été obtenu en Août 1875, quinze ans après l'ouverture du chemin de fer. Il a été un réservoir 4-4-0T côté construit par Kitson and Company, initialement nommés "Durban" mais bientôt rebaptisé "Persévérance". Ce était la dernière locomotive obtenu par le chemin de fer Natal avant l'établissement de la Natal Government Railways et la conversion de la voie normale à 3 pi 6 po (1 067 mm) Jauge Cap.
Jauge Cap
Dix-sept 3 pi 6 po (1 067 mm) Cap locomotives de réservoir de 4-4-0T de jauge, 1re classe désignée, ont été livrés à la Cap Government Railways (CGR) de Robert Stephenson et de la Société en 1875 et Neilson and Company en 1880. Le onze premiers ont ensuite été équipées offres à quatre roues, alors que les six ont été livrés sans réservoir arrière et offres à six roues. En 1879 et 1880 ils ont été suivis par quatorze locomotives plus tendres, construit par Avonside Engine Company et Neilson. Locomotives Onze 1ère classe survécu à entrer en SAR stock en 1912, quand ils ont été regroupés dans la catégorie O1 locomotives obsolètes.
Entre 1882 et 1891 locomotives de réservoir onze 4-4-0T pour la ligne suburbaine Wynberg dans Cape Town ont été remis au CGR de Neilson et Dubs et Société. Désigné 2e classe et connu comme "Réservoirs" Wynberg, dix d'entre eux sont devenus SAR Classe O2 en 1912.
Deux locomotives 4-4-0 tendres de 3e classe expérimentale du CGR ont été fournis par Neilson en 1882. Ils avaient inhabituelles offres à six roues, avec l'essieu avant monté dans un cadre rigide et les deux autres essieux montés dans un bogie. Dix-huit locomotives similaires avec offres à six roues classiques, le premier de 3e classe du CGR et connu comme les «Quatre-couplés Joys" parce qu'ils avaient Commande de soupape Joy, ont été livrés à partir de Neilson en 1883. Dubs livré vingt-quatre plus avec la commande de soupape de Stephenson en 1889. Elles ont été suivies par six d'une version élargie, les "offres" Wynberg, de Neilson en 1898 et un autre de quatorze De Sharp Stewart and Company en 1901 et 1903. Le locomotives 3e classe qui a survécu jusqu'en 1912 sont tous devenus SAR classe O3.
Royaume-Uni
locomotives de réservoir
4-4-0T classes de moteurs de réservoir a commencé à apparaître sur 7 pi 0 1/4 dans (2,140 mm) grandes lignes de jauge au Royaume-Uni (UK) de 1849. Le Great Western Railway a construit son Bogies réservoirs de selle de classe pour le Devon Railway du Sud en 1849, et d'autres pour son propre usage au cours de 1854 et 1855. Entre 1851 et 1876, le South Devon Railway acquis six autres seller classes de tank et le Vale of Neath Railway un neuf autres. Le Bristol et Exeter Railway introduit plusieurs Les classes 4-4-0ST après 1855.
William Adams construit une série de mesure standard 4-4-0T cours de la North London Railway entre 1863 et 1876. Il a continué à construire le LSWR 46 pour la classe Londres et South Western Railway en 1879. D'autres types Colombie 4-4-0T inclus la Une classe de la Chemin de fer métropolitain, construit par Beyer-Peacock de 1864, et de la Highland Railway O Classe de 1878 et P classe de 1893 à 1894. Aussi en 1864, John Lambie du Caledonian Railway construit douze Class 1 4-4-0T locomotives.
Inside locomotives cylindre d'appel d'offres
Entre 1876 et 1903 Samuel W. Johnson de la Midland Railway construit 350 locomotives à l'intérieur du cylindre d'appel d'offres pour différents modèles, notamment le Midland Railway de 483 Classe. Le type a été particulièrement raffiné par John F. McIntosh de la Caledonian Railway avec son "Dunalastair" et les classes "Breadalbane» de 1896 à 1898. En outre, Wilson du Worsdell North Eastern Railway conçu six classes entre 1896 et 1909. D'autres classes notables inclus le Londres et le sud-ouest du chemin de fer de classe T9 de 1899 et de la Londres et North Western Railway de Classe «précurseur» de 1904.
Depuis le milieu des années 1890 qu'après la Première Guerre mondiale , le cylindre à l'intérieur 4-4-0 était le type standard pour la Colombie Exprimez trains de voyageurs, bien que plusieurs classes ont été également utilisés dans service de trafic mixte dans les années ultérieures.
Le Great Western Railway (GWR) a préféré retenir Les cadres extérieurs sur leurs 4-4-0s de cylindre à l'intérieur. Un membre de sa catégorie "City", le "Ville de Truro", conçu par George Jackson Churchward et construit à de la GWR Swindon Works en 1903, était réputé la première locomotive à vapeur en Europe à se déplacer à plus de 100 miles par heure (160 kilomètres par heure), atteignant une vitesse 102,3 miles par heure (164,6 km par heure ) sur le 9 mai 1904 lors du transport de la "Ocean Mails" spéciale de Plymouth à la gare de Paddington à Londres.
Bien que le cylindre à l'intérieur 4-4-0 avait été largement remplacée par les grandes locomotives pour trains express de grandes lignes par 1920, le type est resté en usage en Ecosse et East Anglia, où les lignes qui ne pouvait pas soutenir locomotives plus lourds ou plus étaient monnaie courante. Ainsi, tant la Great Eastern Railway de classes "Claud Hamilton" de 1900 à 1911 et de la Great Central Railway de les classes «directeur» de 1920 ont été perpétuées par la Londres et North Eastern Railway en 1923. Jusqu'à 1932, la Londres, Midland and Scottish Railway ont également continué à construire son Classe 2P du cylindre à l'intérieur traditionnelle 4-4-0s pour le travail des passagers secondaire.
Trois locomotives d'appel d'offres de cylindres
Des expériences ont été menées avec trois cylindres composés locomotives par Wilson Worsdell du chemin de fer du Nord-Est en 1898, Samuel W. Johnson de la Midland Railway en 1901 et Francis Webb de la Londres et North Western Railway. Parmi ceux-ci, le développement de la conception de Johnson par Richard Deeley du chemin de fer de Midland dans le Classe 1000 a été la plus réussie. Cette classe a continué à être construit par le London Midland and Scottish Railway (LMS) après 1905, jusqu'en 1932 avec le quasi identique LMS Compound 4-4-0.
Trois cylindres simple expansion Colombie (simplex) locomotives inclus Nigel Gresley de LNER Class D49 de 1927 à 1928. Cependant, le plus puissant et l'un des plus réussie 4-4-0 Designs jamais construit était le «Écoles» de la classe Southern Railway, conçu par Richard Maunsell et construit entre 1930 et 1935. Ceux-ci ont été utilisés sur les trains express secondaires entre Londres et la côte sud villes, jusqu'à leur retrait en 1962.
Etats-Unis d'Amerique
Depuis les premières locomotives aux États-Unis d'Amérique (USA) ont été importés du Royaume-Uni, les Britanniques 4 pi 8 1/2 de (1435 mm) écartement standard a également été adopté par les premiers chemins de fer américains. Lorsque la nouvelle construction de la locomotive a commencé aux Etats-Unis en 1831, certains nouveaux chemins de fer ont opté pour un calibre différent, entraînant une incompatibilité calibre que les chemins de fer ont commencé à être réunis. Outre les questions de fret rechargement, un autre résultat était que les nouvelles locomotives pour certains de ces chemins de fer devaient être livrés sur des wagons plats.
Le 4-4-0 a joué un rôle majeur dans le développement du transport ferroviaire aux États-Unis. Certains des locomotives 4-4-0 notables qui ont vu le service sur les chemins de fer américains sont:
- Le général, construit en 1855 par Rogers, Ketchum & Grosvenor Paterson, New Jersey, était la locomotive fuyant au cours de la Raid d'Andrews de la guerre de Sécession .
- Le Texas, construit en 1856 par Danforth, Cooke et Société à Paterson, New Jersey, était la locomotive poursuivre pendant la Grande Locomotive Chase.
- Le Jupiter, Le pas de Central Pacific Railroad. 60, construit par Schenectady Locomotive Works de New York en Septembre 1868, était l'une des deux locomotives pour répondre au Promontory Summit au cours de la Or cérémonie Spike lors de l'achèvement de la First American Transcontinental Railroad sur le 10 mai 1869.
- Union Pacific pas. 119, construit par Rogers Locomotive et Machine Works de Paterson, New Jersey en 1868, a été l'autre locomotive au Sommet Promontory sur le 10 mai 1869.
- Le Virginie et chemin de fer de Truckee Dayton, construit en 1873 par le Central Pacific, a eu l'honneur d'ouvrir la ligne de branche entre Carson City et Minden Nevada en 1906.
- Le New York Central et Hudson River Railroad pas. 999, construit en 1893 pour transporter le chemin de fer de Empire State Express, est soupçonné d'avoir été le premier aux Etats-Unis de voyager à une vitesse de plus de 100 miles par heure (160 kilomètres par heure).
En 1900, le 4-4-0 a été considérée comme obsolète dans la fabrication de la locomotive américaine, même si elles ont continué de siéger embranchements et dans le secteur privé dans le milieu du 20e siècle. La dernière 4-4-0 à être construit était un produit Baldwin diminutif pour le Unies Chemins de fer de Yucatan en 1945. Moins de quarante 4-4-0s survivre dans la préservation aux Etats-Unis, reproductions exclues.
Entre 1959 et 1992, la Couronne Metal Products Company of Wyano, Pennsylvanie construit Reproductions de vapeur vive classique 4-4-0 modèles pour un usage par les parcs d'attractions. Le plus grand d'entre eux, dont 18 ont été produites, couru sur 3 pi (914 mm) voie étroite piste. La plupart sont modelées d'après les dessins américains du 19e siècle, mais celles produites pour Busch Gardens ont style européen. Beaucoup d'entre eux sont encore en fonctionnement quotidien dans les parcs tels que Kings Island de Paramount, Michael Jackson s ' Neverland Ranch, et Omaha Zoo Railroad à Omaha de Zoo Henry Doorly.
