Die Klasse 4000 der Union Pacific Railroad, bekannt als Big Boy, umfasst die größten erfolgreichen Dampflokomotiven der Welt.
| UP Klasse 4000 „Big Boy“ | |
|---|---|
 4014 in Pomona Fairplex, Pomona (Kalifornien, USA)
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| Nummerierung: | 4000 - 4024 |
| Anzahl: | 25 |
| Hersteller: | ALCO |
| Baujahr(e): | 1941, 1944 |
| Achsformel: | (2'D)D2' h4 |
| Länge über Kupplung: | 40.500 mm |
| Höhe: | 4.940 mm |
| Dienstmasse: | 350,2 t |
| Dienstmasse mit Tender: | 548,3 t |
| Reibungsmasse: | 247,2 t |
| Radsatzfahrmasse: | ca. 31 t |
| Höchstgeschwindigkeit: | 112 km/h |
| Indizierte Leistung: | 6.290 dbhp (4.560 KW) |
| Anfahrzugkraft: | 602 kN |
| Treibraddurchmesser: | 1.727 mm |
| Laufraddurchmesser vorn: | 914,4 mm |
| Laufraddurchmesser hinten: | 1.066,8 mm |
| Raddurchmesser: | 1727,2 mm |
| Steuerungsart: | Walschaerts |
| Zylinderanzahl: | 4 |
| Zylinderdurchmesser: | 603 mm |
| Kolbenhub: | 813 mm |
| Kesselüberdruck: | 20,6 bar |
| Rostfläche: | 13,97 m² |
| Überhitzerfläche: | 189,9 m² |
| Verdampfungsheizfläche: | 534,8 m² |
| Tender: | Centipede |
| Dienstmasse des Tenders: | 198,1 t |
| Wasservorrat: | 94,6 m³ |
| Brennstoffvorrat: | 25,4 t Kohle |
25 dieser Lokomotiven wurden von der American Locomotive Company (ALCO) gebaut, 20 im Jahr 1941 und fünf im Jahr 1944. Der Konstrukteur war Otto Jabelmann, unter dessen Leitung auch schon die etwas kleinere Vorgängerklasse 3900 ("Challenger", Achsfolge (2'C)C2' entstanden war. Von einem unbekannten Mitarbeiter der ALCO-Werke stammt die Bezeichnung "Big Boy" (großer Junge), die sich schnell für die Lokomotiven eingebürgert hatte.
Konstruktion und Technik
Die Lokomotiven wurden von der Union Pacific Railroad speziell für den Einsatz in den Rocky Mountains konzipiert, um den personalintensiven Einsatz von Vorspann- und Nachschiebelokomotiven auf den Steigungsstrecken zu vermeiden. Der schwierigste Abschnitt auf der Transkontinentalstrecke der Union Pacific war eine langgezogene Steigung mit 1,14 % über dem Wasatch (in den späteren Jahren am Sherman Hill mit einer max. Steigung von 1.55%). Die neuen Lokomotiven sollten Züge mit 3.600 short ton (etwa 3.300 t) ohne Hilfe über diese Steigung bringen, aber auch schnell genug sein, damit die gesamte Strecke zwischen Cheyenne (Wyoming) und Ogden (Utah) ohne Lokwechsel befahren werden konnte.
Aus den geforderten Leistungsdaten ergab sich eine Gelenklokomotiove mit der Achsfolge (2'D)D2' (Whyte-Notation: 4-8-8-4). Keine andere Lokomotive wurde je mit dieser Achsfolge gebaut. Die Big Boys waren - wie viele der neueren US-amerikanischen Gelenklokomotiven - keine Mallet-Lokomotiven im eigentlichen Sinne, denn es waren keine Verbundlokomotiven. Im Amerikanischen wird diese Bauart deshalb als simple articulated bezeichnet.
Für die Befeuerung mit geringerwertiger Kohle wurde die Feuerbüchse mit fast 14 m² Rostfläche sehr groß ausgelegt. Die Lokomotiven haben eine mechanische Rostbeschickung über einen Stoker. Der Kohleverbrauch bei Vollast lag bei bis zu 25 Tonnen pro Stunde. Die Nr. 4005 wurde versuchsweise auf Ölhauptfeuerung umgebaut, die sich aber nicht bewährte und wieder auf Kohlefeuerung zurückgebaut wurde.
Mit einem Gesamtgewicht von 548,3 t und einer Dauerleistung von 6.200 PS (bei 48 km/h) gehören die Big Boy zu den schwersten und leistungsfähigsten je gebauten Dampflokomotiven und mit einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit von 112 km/h (70 mph) auch zu den schnellsten Gelenkdampflokomotiven. Die Konstruktion war sogar für 129 km/h ausgelegt, um eine hohe Sicherheitsreserve zu bieten.
Betriebseinsatz
Die Big Boy haben die in sie gesetzten Erwartungen voll erfüllt. In der Praxis zogen sie Züge mit bis zu 6.000 t, und bei einem Versuch in der Ebene konnte eine dieser Lokomotiven sogar einen zuvor mit anderen Lokomotiven angeschobenen 25.000-Tonnen-Zug alleine in Gang halten.
Von 1941 bis 1957 wurden die Lokomotiven regelmäßig eingesetzt, und der letzte von einem Big Boy gezogene Zug fuhr 1959. Jede einzelne der 1941 gebauten Lokomotiven legte insgesamt eine Strecke von mehr als 1,6 Millionen Kilometern zurück. Vier Lokomotiven wurden noch bis 1962 betriebsfähig als Reserve aufbewahrt.
Erhaltenene Exemplare
Acht der 25 gebauten "Big Boys" sind erhalten, jedoch keine davon betriebsfähig. Die Union Pacific erhält bereits die Challenger Nr. 3985 der Vorgängerklasse 3900 als größte betriebsfähige Dampflokomotive der Welt, und die Wiederaufarbeitung eines Big Boy erscheint wegen der äußerlichen Ähnlichkeiten zu dieser Lokomotive nicht dringlich. Die Challenger hat außerdem den Vorteil einer Ölfeuerung, während ein Big Boy mit Kohle beheizt werden müsste.
Folgende Big Boys sind noch erhalten:
- Nr. 4004: Holliday Park, Cheyenne (Wyoming).
- Nr. 4005: Forney Transportation Museum, Denver (Colorado)
- Nr. 4006: Museum of Transportation, St. Louis
- Nr. 4012: Steamtown National Historic Site, Scranton (Pennsylvania)
- Nr. 4014: Los Angeles County Fairplex, Pomona (Kalifornien)
- Nr. 4017: National Railroad Museum, Green Bay (Wisconsin)
- Nr. 4018: Age of Steam Railroad Museum, (Dallas
- Nr. 4023: Kenefick Park, Omaha (Nebraska)
Der Big Boy im Vergleich
Die Big Boy wird vielfach als die größte Dampflokomotive der Welt angesehen. Tatsächlich wurde sie jedoch in allen Merkmalen, die für den Größenvergleich herangezogen werden wie Länge, Zugkraft, Gewicht und Leistung, im Detail jeweils noch von anderen Lokomotiven überboten.
So war die längste Dampflokomotive mit 49.225 mm die Klasse TE-1 der Norfolk & Western Railroad, ausgerüstet mit einem Dampfturbinen-Generator und elektrischem Einzelachsantrieb in der Achsfolge (Co'Co')(Co'Co'). Auch eine ähnliche Lokomotive der Chesapeake & Ohio Railway war länger, beide Loktypen hatten zudem ein höheres Gewicht als die Big Boy. Die längste Dampflokomotive mit Kolbenantrieb war die S1.
Die Big Boy waren für eine Strecke konzipiert, die für eine für US-amerikanische Verhältnisse eher durchschnittliche Achslast von "nur" 31 Tonnen zugelassen war. Einige andere Lokomotiven, die mit einer höheren Achslast konstruiert wurden, konnten daher die Leistung der UP-Klasse 4000 überbieten, darunter die etwa gleich schwere H-8 der Chesapeake & Ohio Railway (7.500 PS), die Duplex-Lokomotiven der Klassen S1 und Q2 der Pennsylvania Railroad mit jeweils etwa 8.000 PS.
Was die Zugkraft betraf, wurde der Big Boy von den Triplex-Mallets überboten, die jeweils über 12 Treibachsen in drei Gruppen verfügten, jedoch nur mit relativ niedriger Geschwindigkeit fahren konnten.
Ungeachtet dessen, dass die Big Boy in keiner Disziplin der absolute Spitzenreiter ist, stellt sie in ihrem Größenbereich die gelungenste Synthese aller konstruktiven Merkmale dar. Im Gegensatz dazu waren etwa die turboelektrischen Lokomotiven und die Triplex-Mallets Konstruktionen, die die in sie gesetzten Erwartungen nicht befriedigend erfüllen konnten.
Quellen
- Linn H. Westcott (ed.): Steam Locomotives. Model Railroader Cyclopedia, vol. 1. Zweite Ausgabe. Milwaukee (USA): Kalmbach, 1981 (1960).
Film
- SWR: Eisenbahn-Romantik – Big Boy (Folge 433)