4-10-2

4-10-2 (リード テンホイーラー/オーバーランド/サザンパシフィック)

機関車の左側の前方

NGR クラス C リード テンホイーラー4-10-2T 171 号

同等の分類 UICクラス 2'E1' フランス語クラス 251 トルコ語クラス 58 スイスクラス 5/8 ロシア語クラス 2-5-1

最初のタンクエンジンバージョン 初回使用 1899 国 ナタール植民地 機関車 NGR クラス C 鉄道 ナタール州政府鉄道 デザイナー ジョージ・ウィリアム・リード ビルダー ダブス・アンド・カンパニー 進化した 4-8-2T

最初に知られているテンダーエンジンのバージョン 初回使用 1925 国 アメリカ合衆国 機関車 SP-2クラス 鉄道 サザンパシフィック鉄道 デザイナー アメリカン・ロコモティブ・カンパニー ビルダー アメリカン・ロコモティブ・カンパニー 進化した 2-10-2 利点 2-10-2 よりも約 16% 少ない燃料で、2-10-2 よりも約 20% 多くのトン数を処理できます。 欠点 3番目のシリンダーがあるためメンテナンスが複雑

蒸気機関車を車輪配置で分類するホワイト表記法では、4-10-2 は4 つの先輪、10 個の動力連結された動輪、および 2 つの従輪の配置を表します。この車輪配置が最初に使用された南アフリカでは、この形式はリード・テンホイーラーとして知られていました。アメリカ合衆国では、サザン・パシフィック鉄道ではサザン・パシフィック、ユニオン・パシフィック鉄道ではオーバーランドとして知られていました。

この車輪配置は、 1899年にナタール植民地のナタール政府鉄道（NGR）で、 NGR Dübs A 4-8-2T機関車の少なくとも1.5倍の牽引能力を持つ機関車の要件を満たすように設計された4-10-2タンク機関車で初めて使用されました。^{[1] [2]}

アメリカ合衆国では、このタイプの単純拡張（シンプレックス）バージョンは、サザンパシフィック鉄道とユニオンパシフィック鉄道でのみ使用されました。ボールドウィン機関車工場は1926年に実験的な複合拡張4-10-2を製造しましたが、この機関車の重量と長さは、最も重く最もまっすぐな線路以外には大きすぎ、複合蒸気機関車は既に米国の鉄道で人気を失っていたため、デモ走行は関心を呼ぶことができず、それ以上製造されませんでした。^{[3] [4]}

ブラジルには、1938年にヘンシェル社によって製造された、1600mmゲージの4-10-2テンダ機関車が5両ありました。

1899年から1903年にかけて、ナタール政府鉄道（NGR）は4-10-2タンク機関車101台を運行させた。この機関車は19世紀末にNGRの機関車監督を務めていたGWリードによって設計され、スコットランドのダブス・アンド・カンパニーと新設されたノース・ブリティッシュ・ロコモティブ・カンパニーによって製造された。NGRでは、この機関車はリード・テンウィーラーとして知られるようになり、正式にクラスCに指定された。^{[1] [2] [5] [6]}

この機関車は飽和蒸気を使用し、アラン直動弁装置を装備していた。従輪はカルタッツィ型で、車軸に横方向の動きが許されていた。急カーブを曲がるために、連結輪の1組目と5組目はフランジレスだったが、盲目の従輪は特に分岐器を通過する際に後進時に脱線する傾向があったため、後にタイヤ幅が6インチ (152 mm) から7インチ (178 mm) に拡大された。1912年に南アフリカ鉄道が設立された後、改造されていないNGR機関車はクラスHに指定された。^{[1] [2] [7]}

1901年と1902年、第二次ボーア戦争の終わりごろ、帝国軍鉄道はダブス・アンド・カンパニーとニールソン・リード・アンド・カンパニーから35台のリード・テンホイーラー機関車も購入しました。戦後、これらの機関車は中央南アフリカ鉄道 (CSAR) の車両名簿に載り、クラスEに指定されました。1903年、CSARは6台を4-8-2T機関車に改造し、1905年からは残りを4-8-0タンク・テンダー機関車に改造しました。^{[1] [2] [7] [8]}

ウィットバンク炭鉱は1927年になってようやくリード・テンホイーラー1台の最終発注を行った。この設計で製造された機関車の合計は137台で、これは世界中で使用されていた他のすべての4-10-2機関車の約2倍の数であり、それらはすべて米国とブラジルで運用されたテンダ機関車であった。^[5]

アメリカ合衆国では、この形式はサザン・パシフィック鉄道（SP）とユニオン・パシフィック鉄道（UP）でのみ使用され、両社は社名であるオーバーランド・ルートにちなんでオーバーランドと呼んでいた。この車輪配置の機関車は国内向けに60両のみ製造され、1両を除いて全て単式3気筒エンジンとして製造された。^[9]

1925年、SPはアメリカン・ロコモティブ・カンパニー（ALCO）に4-10-2の機関車16台を発注し、同年後半にUPも1台を発注した。最初のSP機関車5000号機は1925年4月に完成し、UP機関車8000号機はその翌月に完成した。数ヶ月のうちにSPはこれらの機関車をさらに発注し、49台の車両群を編成した。一方UPは13ヶ月待ってから再度発注し、4-10-2の機関車10台を編成した。59台はすべてシンプレックス機関車で、ALCOで製造された。^[9]

1926年、ボールドウィン機関車工場は、実験的なデモ機であるボールドウィン60000を製造した。これは3気筒の複合機関車で、このように製造された唯一の4-10-2機関車であった。この機関車は、高圧蒸気を内側のシリンダーで使用し、その蒸気を2つの低圧外側シリンダーに排出した。また、水管ボイラーも備えており、米国でもそのような装備を備えた機関車は非常に少ない。ボールドウィンの4-10-2は技術的に革新的であったが、複合蒸気機関車が米国の鉄道ですでに人気を失っていたため、製造された当時は時代遅れであった。^[9]

4-10-2型は、その発展形である2-10-2型よりも走行性能が良く、乗り心地も滑らかであることが判明した。 ^[3]シリンダーサドルの中央にある3番目のシリンダーは、2番目のドライバーの車軸のクランクに向かって9½度の角度で下向きに傾斜しており、2つの外側のロッドは3番目のドライバーに接続されています。これらの機関車の3シリンダー機能により、動作中に「ホップ、スキップ、ジャンプのリズム」と表現される独特の音がします。^[9]

SP 機関車は比較的直線的で整備の行き届いた幹線でしか運行できなかったが、28 年から 30 年という長い耐用年数から、優れた機関車であることが証明された。最も深刻な事故は、1946 年 11 月に SP 4-10-2機関車の 1 台でボイラー爆発が起こり、列車の乗務員 4 名が死亡したときだった。さらに、内部シリンダーのロッドは、フローティング ブッシングが故障する可能性があるため、メンテナンス上の重大な問題を引き起こした。故障すると、大規模なバルブの再設定が必要になり、遅延の原因となるため、メンテナンスのダウンタイムが長くなる。このような故障によりレールに大きな衝撃が加わるため、沿線の鉄道員の主婦は「故障した4-10-2機関車が自宅の前をゴロゴロと走ると、食器が割れる」と苦情を述べたと報告されている。 ^[9]

UPは3気筒エンジンに伴う大きな機械的問題にうんざりし、1942年に機関車を2気筒エンジンに改造し、5090から5099に番号を変更した。^[9]

このタイプの機関車は 2 台保存されています。

• サザン・パシフィック5021号機は、カリフォルニア州ポモナのロサンゼルス・カウンティ・フェアグラウンドで静態展示されている。
• ペンシルベニア州フィラデルフィアのフランクリン研究所科学博物館に展示されているボールドウィン60000デモンストレーター。

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