大気鉄道

大気圧鉄道は、差圧空気を利用して鉄道車両の推進力を提供します。静的電源は、このようにして車両に動力を伝達できるため、移動式発電装置を運ぶ必要がなくなります。空気圧または部分真空(つまり、負の相対圧力) は、連続パイプで車両に伝達され、車両はチューブ内を走行するピストンを運びます。ピストンを車両に取り付けるには、何らかの再密閉可能なスロットが必要です。あるいは、車両全体が大きなチューブ内のピストンとして機能するか、ピストンに 電磁的に結合されることもあります。

19 世紀初頭にはこの原理のいくつかの変種が提案され、多くの実用的な形式が実装されましたが、いずれも予期せぬ欠点により克服され、数年のうちに中止されました。

最新の独自システムが開発され、短距離用途に使用されています。ブラジルのポルトアレグレにあるポルトアレグレ地下鉄空港接続もその 1 つです。

鉄道の初期の頃は、1 台の車両またはグループが人または馬によって推進されていました。機械の力が理解されるようになると、機関車エンジンが開発されました。アイアン ホースです。これには重大な制限があり、特に、使用中の貨車よりもはるかに重いため、レールを頻繁に破損しました。また、鉄と鉄の車輪とレールの接合部の粘着力 (つまり滑り) が不足していることも、キルマーノック アンド トルーン鉄道での試験で示された制限でした。

多くのエンジニアが、静止した動力源である固定エンジンから動いている列車に動力を伝送することに注目しました。このようなエンジンはより頑丈で、利用可能なスペースも広く、潜在的にさらに強力になる可能性があります。実用的な電気の時代以前は、電力を伝送する解決策は、ケーブル システムまたは空気圧を使用することでした。

1799年、ロンドンのジョージ・メドハーストは、鋳鉄管を通して空気圧で貨物を輸送するというアイデアを議論し、1812年にはトンネルを通って客車を吹き飛ばすことを提案した。^[1]

メドハーストは2つの代替システムを提案した。車両自体がピストンであるか、チューブが比較的小さく、独立したピストンであるかのどちらかである。彼は自分のアイデアを特許取得することはなく、それ以上の展開はなかった。^[2]

1824年、ヴァランスという男が特許を取得し、短いデモ線を建設した。彼のシステムは、直径6フィート（1.8メートル）の鋳鉄管と下部に鋳込まれたレールで構成され、車両は管の実物大で、環状の空間を密閉するために熊の皮が使用されていた。ブレーキは車両の両端のドアを開けることで行われた。ヴァランスのシステムは機能したが、商業的には採用されなかった。^[2]

1835年、ヘンリー・ピンカスは、真空度が低く、漏れ損失が制限される9平方フィート（0.84 m ^{2 ）の正方形断面チューブを備えたシステムの特許を取得しました。 [3]}彼は後に小口径の真空チューブに変更しました。彼は、ピストンが車両に連続ロープで接続できるようにするスロットを密閉することを提案しました。車両のローラーがピストン接続の前でロープを持ち上げ、後でそれを元に戻します。

彼はケンジントン運河沿いに実証線を建設し、全米空気圧鉄道協会の設立趣意書を発行した。投資家の関心を引くことはできず、ロープが伸びて彼のシステムは機能しなくなった。しかし、彼のコンセプトである再封可能なスロットを備えた小口径パイプは、多くの後継システムの原型となった。^[2]

ジェイコブとジョセフ・サムダは造船技師で技術者であり、サザーク製鉄所を所有していました。2 人はともに土木技術者協会の会員でした。サミュエル・クレッグはガス技術者で、2 人は協力して大気システムの開発に取り組みました。1835 年頃、2 人はメドハーストの著作を読み、小口径真空パイプ システムを開発しました。クレッグはパイプのスロットを密閉するための縦方向のフラップ バルブの開発に取り組みました。

1838年、彼らは「バルブの新たな改良」の特許を取得し、サザークに実物大の模型を製作した。1840年、ジェイコブ・サムダとクレッグは、まだ鉄道が一般に開通していなかったワームホルト・スクラブス（後にワームウッド・スクラブスと改名）で、ウェスト・ロンドン鉄道の半マイルの線路を借り受けた。その年、クレッグはポルトガルに渡り、そこでガス産業でのキャリアを積んだ。

サムダのシステムでは、鉄道の線路の間に連続した（接合された）鋳鉄管が敷かれ、管の上部にスロットが設けられていた。列車の先頭車両はピストン台車で、管に挿入されたピストンを運んでいた。ピストン台車はスロットを通過するブラケット システムによって保持され、実際のピストンはブラケットがスロットを離れるポイントの前方のポール上にあった。スロットは、ピストン ブラケットの直前で開き、直後で再び閉じる連続した革製のフラップによって大気から密閉されていた。列車の前方のポンプ ステーションが管から空気を送り込み、ピストンの後ろの大気圧がピストンを前方に押し出す。

ワームウッド スクラブスのデモンストレーションは 2 年間にわたって実施されました。牽引パイプの直径は 9 インチで、動力には 16 馬力の固定エンジンが使用されました。線路の勾配は 1/115 で一定でした。以下に説明する論文で、サムダはパイプが一方向にのみ使用されることを示唆しており、ポンプ ステーションが 1 つしか設置されなかったという事実は、列車が大気圧上昇後に線路の下端に引き戻されたことを示唆しています。これは後にダルキー線 (下) で行われたことです。多くの走行は公開されました。サムダは、いくつかの走行の負荷と真空度、速度を引用していますが、相関性はほとんどないようです。たとえば、

• 1840年6月11日: 11トン10 cwt、最高速度22.5 mph、真空度15インチ
• 1840年8月10日: 5トン0cwt、最高速度30mph、真空度20インチ。^[4]

大気圧鉄道をめぐるアイデアには世間の大きな関心が寄せられ、サムダが計画を進めていたのと同時期に、他の人々も別のアイデアを提案した。

• ニッケルズとキーンは、連続したキャンバスのチューブに空気を送り込むことで列車を前進させた。列車にはチューブの外側を圧迫する一対のピンチローラーが付いており、空気圧で車両を前進させた。その効果は、歯磨き粉のチューブを圧迫するのと逆だった。彼らは、ウォータールー ロードの木材置き場でのデモンストレーションが成功したと主張した。
• ジェームズ・ピルブローは、歯付きラックを取り付けた緩いピストンを提案した。歯車はそれによって回転し、スピンドルに取り付けられ、管の外側のグランドを通過した。列車の先頭車両には対応するラックがあり、歯車の回転によって前方に推進される。こうして、車両はピストンに直接接続することなく、正確にピストンと歩調を合わせる。
• ヘンリー・レイシーは、樽職人が開口部のある長く連続した樽として作る木製の筒と、インドゴムのヒンジで留められた木製のフラップを考案しました。
• クラークとバーリーは、連続した縦方向のスリットを備えた鉄板チューブを提案しました。チューブが精密基準に従って製造されていれば、真空によりスリットは閉じられたままになりますが、トレイン上のピストン ブラケットにより、スリットは通過できる程度に開きます。チューブの弾力性により、ピストン キャリッジの後ろでスリットは再び閉じられます。
• ジョセフ・シャトルワースは、部分的な大気圧の真空ではなく水圧で列車を動かす油圧チューブを提案した。水が豊富な山岳地帯では、ポンプ場は不要で、水が直接使用される。チューブのスロットを密閉するフラップの代わりに、ゴムを染み込ませた布でできた連続した形の密閉ロープがパイプ内に入る。ピストンのガイドがロープを所定の位置に持ち上げ、水圧で列車の後ろでロープを固定する。正圧を使用すると、真空システムよりも大きな圧力差を実現できる。ただし、列車が通過するたびに、パイプ内の水はスタッフがパイプに沿って手動で排出する必要がある。

1841年、ジョセフ・サムダは『鉄道の移動目的における大気圧の適応に関する論文』を出版した。^[4]

それは 50 ページにわたり、サムダは自身のシステムについて説明しました。まず牽引パイプについてです。

動力は、レールの間に敷設された連続パイプまたは本管を通じて列車に伝えられ、そのパイプは、道路脇に固定された固定式蒸気エンジンで作動する空気ポンプによって排気されます。レールと本管の間の距離は、道路の性質と交通量に応じて 1 マイルから 3 マイルまで異なります。このパイプに導入されたピストンは、側面の開口部から各列車の先頭車両に取り付けられ、その前方に発生する排気によって前進します。連続パイプはレールの間に固定され、レールを運ぶ枕木にボルトで固定されます。チューブの内側は穴があいていませんが、表面を均一にして、移動するピストンが通過する際に不要な摩擦を防ぐために、厚さ 1/10 インチの獣脂で裏打ちまたはコーティングされています。

閉鎖バルブの操作は極めて重要でした。

パイプの上面には、約 2 インチ幅の連続したスリットまたは溝があります。この溝は、レールの全長に渡って伸びるバルブで覆われています。このバルブは、鉄板の間にリベット留めされた革のストリップでできており、上部のプレートは溝よりも幅が広く、真空状態になったときに外部の空気が革をパイプ内に押し込むのを防ぐ役割を果たします。また、バルブが閉じているときに下部のプレートが溝に収まり、パイプの円を構成し、空気がピストンを通過するのを防ぎます。このバルブの一方の端は、パイプに鋳造された縦方向のリブにねじボルトで固定された鉄の棒でしっかりと固定されており、プレートと棒の間の革が、一般的なポンプ バルブと同様にヒンジとして機能します。バルブのもう一方の端は、蜜蝋と獣脂の混合物が入った溝に落ちます。この混合物は、大気の温度では固体ですが、数度加熱すると液体になります。このバルブの上には、雪や雨からバルブを守るための保護カバーが取り付けられており、長さ約5フィートの薄い鉄板に革の蝶番が付いており、各板の端はピストンの動きの方向に次の板と重なり合い、^{[注 1]}それによって各板が連続して持ち上がるようになっています。

ピストンキャリッジがバルブを開いてから閉じます。

各列の最初のキャリッジの下側にはピストンとその付属品が取り付けられている。ピストンから水平に伸びるロッドは、ピストンの約 6 フィート後ろにある接続アームに取り付けられている。この接続アームはパイプの連続溝を通過し、キャリッジに固定されているため、チューブが空になると列に動きを与える。ピストン ロッドには、バルブを持ち上げる役割を果たす 4 つの鋼鉄ホイール (2 つは接続アームの前方に、2 つは接続アームの後方) も取り付けられており、接続アームが通過するスペースと、ピストンの背面に空気が入るスペースを形成する。キャリッジには別の鋼鉄ホイールが取り付けられており、スプリングによって調整され、アームが通過した直後に上部プレート上を走行することで、バルブが完全に閉じるようにする。キャリッジの下側にも固定された、約 10 フィートの長さの小型ストーブによって常に高温に保たれた銅管またはヒーターが、(バルブを持ち上げることによって破損した) 組成物の表面を通過して溶かし、冷却すると固体になり、バルブを密閉する。したがって、通過する各列車は次の列車を受け入れるのに適した状態でパイプを離れます。

パイプの出入りについては次のように説明されています。

連続パイプは、固定された蒸気機関のそれぞれの距離に応じて、分離弁によって適切なセクションに分割され、列車が進むにつれて分離弁が開かれます。これらの弁は、あるセクションから別のセクションへ通過する際に停止や速度の低下が必要ないように作られています。出口分離弁、つまり蒸気機関に最も近いセクションの端にある分離弁は、ピストンの前の空気の圧縮によって開かれます。これは、空気ポンプとつながる分岐を通過した後、必然的に発生します。入口分離弁 (次のパイプセクションの開始点近くにあるもの) は平衡弁またはバランス弁であり、ピストンがパイプに入るとすぐに開きます。メインパイプは、深いソケットジョイントで組み立てられ、それぞれのパッキンの中央付近に環状の空間が残され、半流体で満たされています。これにより、パイプへの空気の漏れが防止されます。^[5]

当時、鉄道は急速に発展しており、当時の技術的限界に対する解決策が熱心に求められていましたが、必ずしも合理的に評価されていませんでした。サムダの論文では、彼のシステムの利点が次のように述べられています。

• 静止型（大気圧）発電所から列車への電力伝送。静止型機械の燃料効率が向上する可能性がある。
• 列車は動力源と燃料を運ぶ必要がなくなる。
• 列車に利用できる動力が大きくなり、より急な勾配にも対応できるようになります。また、新しい路線を建設する場合、土工やトンネルの削減が可能になり、建設コストが大幅に削減されます。
• 列車から重い機関車を排除することで、より軽量で安価な線路材料を使用できるようになります。
• 乗客や沿線住民は通過する列車から排出される煙の迷惑から解放されるでしょう。これは特にトンネル内では有用です。
• 2 つのポンプ場間のどの区間でも一度に扱える列車は 1 台だけなので、列車同士の衝突はあり得ない。現代の信号システムがなかった当時は、列車は定められた時間間隔で先行列車に追従することが許されていたが、その列車が線路のどこか前方で立ち往生しているかどうかを検出する手段がなかったため、衝突は一般大衆の最大の関心事であった。
• チューブ内を移動するピストンがピストン台車を押さえつけることで脱線を防ぎ、カーブを高速で安全に通過できるようになるとサムダ氏は主張した。
• 鉄道利用者は蒸気機関ボイラーの爆発の危険にさらされることはない（当時は現実的な可能性であった^[2]）。

サムダ氏はまた、彼のシステムに対して広まっていた批判に反論した。

• ポンプ場が故障すると、列車はその地点を通過できないため全線が閉鎖される。サムダ氏は、配管の配置によって次のポンプ場がその区間に給水できるようになると説明した。このポンプ場の圧力が下がった場合、列車は多少の時間のロスはあるものの通過できる。
• フラップまたはパイプの接合部からの空気の漏れは真空効果を著しく弱めるだろうが、サムダ氏は、実証ラインでの経験とテスト結果から、明らかにこれは問題ではないと指摘した。
• 機関庫の資本コストは大きな負担であったが、サムダは蒸気機関車の資本コストが削減され、燃料とメンテナンスの運転コストが低くなることが期待できると指摘した。^[4]

1844年4月、ジェイコブとジョセフ・サムダは彼らのシステムの特許を取得した。その後まもなくジョセフ・サムダは亡くなり、その仕事は弟のジェイコブに引き継がれた。特許は3つの部分から成り、最初の部分は大気圧パイプとピストンのシステムについて、2番目の部分は水資源が豊富な地域で異なる高さの水タンクを使用して真空を作り出す方法について、そして3番目の部分は大気圧鉄道の踏切についてであった。^[2]

ダブリン・アンド・キングスタウン鉄道は、1834年に開通し、ダン・レアリー港（当時はキングスタウンと呼ばれていた）とアイルランドのダブリンを結んでいた。標準軌の路線だった。1840年に、約2マイルの距離にあるダルキーまで路線を延長することが望まれた。路線上の馬車軌道が買収され、改造された。これは、港の建設のために採石場から石を運ぶために使用されていたものだった。この軌道は急勾配（1：115、440ヤード区間のうち1：57）で、カーブが大きく、最も急なところでは半径570ヤードだった。これは当時使用されていた機関車にとって大きな障害となった。会社の会計係であるジェームズ・ピムはロンドンを訪れ、サムダの計画について聞いてそれを視察した。彼はそれが自社の要求にぴったりだと考え、政府に26,000ポンドの融資を請願した後、^[6]ダルキー線にそれを敷設することに合意した。こうしてダルキー大気圧鉄道が誕生した。

15 インチの牽引パイプが使用され、2,400 ヤードの走行区間の上流にあるダルキーに 1 つのポンプ ステーションが設置されました。エンジンは 110 ihp を出力し、フライホイールの直径は 36 フィートでした。キングスタウンからの列車の予定出発時刻の 5 分前に、ポンプ エンジンが作動し、2 分で 15 インチの真空状態が作られました。列車は手動でピストンがパイプに入る位置まで押し込まれ、発車準備ができるまでブレーキがかけられました。発車準備ができると、ブレーキが解除され、列車は発車しました (後に電信機が設置され、エンジンの運転に時刻表に頼る必要がなくなりました)。

1843 年 8 月 17 日、初めてトンネルが空になり、翌日には試運転が行われました。8 月 19 日土曜日、路線は一般公開されました。^{[注 2]}運行中、通常時速 30 マイルが達成されました。キングスタウンへの戻りは勾配を重力で下るため、速度は遅くなりました。1844 年 3 月までに、毎日 35 本の列車が運行され、主に目新しいものを求めて 1 週間に 4,500 人の乗客がこの路線を利用しました。

フランク・エルリントンという名の若者が、ある時、列車に接続されていないピストン車両に乗っていたことが記録されている。ブレーキを解除すると、軽車両は猛スピードで走り出し、75秒でその距離を走り、平均時速65マイル（105 km/h）に達した。

これは商業的に運行された最初の大気圧鉄道であったため、イザムバード・キングダム・ブルネル、ロバート・スティーブンソン、ウィリアム・キュービット卿など当時の著名な技術者の注目を集めた。^{[2] [7]}

この路線は10年間にわたり順調に運行を続け、イギリスの路線の気圧システムよりも長く存続したが、パリ・サンジェルマン線は1860年まで運行が続いた。^[8]

1855年にこのシステムが廃止されると、プリンセスと名付けられた2-2-2の蒸気機関車が採用されました。ちなみに、これはアイルランドで製造された最初の蒸気機関車でした。小型の機械でしたが、数年間、急勾配の線路でうまく機能しました。^[2]

1835年、ペレール兄弟はパリ・サンジェルマン鉄道会社から特許を取得しました。1837年に19kmの路線が開通しましたが、サンジェルマン・アン・レーに到達するには大変な傾斜が必要であり、当時の機関車では粘着力が制限要因と考えられ、必要な傾斜を登れないと考えられたため、セーヌ川左岸の河岸にあるル・ペックまでしか開通しませんでした。

ダルキー鉄道の成功を聞いて、フランスの公共事業大臣（テスト氏）と国務次官（ルグラン氏）は、ポン・エ・ショセの名誉総監であるマレット氏（^{[注 3]} ）をダルキーに派遣した。彼は、そこに設置されたシステムとその可能性について、ジョセフ・サムダと行った測定結果を含む徹底的な技術評価を書いた。^{[3] [6] [9]}

彼の関心により、ペレール兄弟はサンジェルマンへの拡張にこのシステムを採用し、1845年に建設が開始されました。セーヌ川を渡る木製の橋に続いて、20のアーチを持つ石造りの高架橋と城下の2つのトンネルが建設されました。拡張部分は1847年4月15日に開通しました。長さは1.5kmで、勾配は1：28（35 mm/m）でした。

牽引パイプはレールの間に敷設されており、直径は 63 cm (25 インチ) で、上部にスロットがありました。スロットは 2 つの革製のフラップで閉じられていました。ポンプは、サンジェルマンの 2 つのトンネルの間にある 200 馬力の蒸気機関車 2 台で駆動されていました。上りの列車速度は時速 35 km (22 mph) でした。下りでは、列車は重力でペックまで走行し、そこで蒸気機関車がパリへの走行を引き継ぎました。

このシステムは技術的には成功したが、より強力な蒸気機関車の開発により、1860年7月3日から廃止され、蒸気機関車がパリからサンジェルマンまでを走り、勾配を上る際には押し上げ機関車が補助した。この配置は、路線が電化されるまで60年以上続いた。^[10]

オハイオ州ジャーナルの特派員が詳細を説明したところによると、チューブセクションは 2 つあったようです。

線路の中央に鉄管が敷かれ、その直径の約 3 分の 1 が路床に埋め込まれています。5,500 ヤードの距離にわたって、この管の直径はわずか 1 ¾ フィート (つまり 21 インチ) です。ここでの上り坂はわずかであるため、サンジェルマンまでの急勾配で必要な力と同じ力は必要ありません。サンジェルマンでは、3,800 ヤードの距離にわたって、この管の直径は 2 フィート 1 インチ (つまり 25 インチ) です。

蒸気機関には蓄圧器がありました。

各エンジンには 2 つの大きなシリンダーが取り付けられており、1 秒あたり 14 立方フィートの空気を排出します。排気装置に取り付けられた空気釜 (クロディエール) 内の圧力は、絶対気圧の 6 倍に相当します。

彼はそのバルブについて次のように説明しました。

管の全長にわたって、上部に約 5 インチの空きスペースを残してセクションが作られています。セクションの各切断エッジにはオフセットがあり、その上に収まるバルブのエッジをキャッチします。バルブは厚さ 0.5 インチのソールの革片で作られており、強度を高めるために上部と対応する下部の両方に鉄のプレートが取り付けられています...厚さはおそらく 1/4 インチです...プレートは約 9 インチの長さで、上部と下部の端は 3/4 インチ離して配置され、ジョイントを形成して、革バルブに柔軟性と硬さを与えています。^[11]

クレイトンは、公共事業の監察総監だったマレットという技術者の名前を記録しており、少し異なる説明をしている。クレイトンによると、マレットはスロットを密閉するために編みロープを使用したという。また、真空は運転の合間に真空チャンバー内で蒸気を凝縮することで生成されたと述べているが、これは圧力蓄積装置に関する誤解であった可能性がある。^[2]

ロンドン・アンド・クロイドン鉄道(L&CR) は、1835 年に議会の認可法を得て、ロンドン・アンド・グリニッジ鉄道(L&GR) とのジャンクションからクロイドンまでの路線を建設しました。当時、L&GR 線は建設中でしたが、議会はロンドンの同じ地区に 2 つの鉄道ターミナルを建設することに反対し、L&CR は L&GR のロンドン ブリッジ駅を共有しなければなりませんでした。この路線は、通常の機関車運行用に建設されました。3 番目の会社であるロンドン・アンド・ブライトン鉄道(L&BR) が設立されましたが、これも L&CR を通り抜けてロンドンへのルートを共有する必要がありました。

1839年に路線が開通すると、ローカル線のクロイドン線で頻繁に停車する列車が原因で渋滞が発生することが判明した。これは特に、ニュークロスからダートマスアームズまでの100分の1の上り坂で問題となった。^[3] L&CRの技術者ウィリアム・キュービットは、この問題の解決策を提案した。既存の複線本線の東側に3本目の線路を敷設し、両方向のすべてのローカル列車がこの線路を使用するというものである。より速いブライトン行きの列車は、停車する列車による遅延から解放される。キュービットはダルキー線を訪れた際に感銘を受けており、新しいL&CRの3本目の線路は気圧動力を使用する予定であった。ローカル線は、単線の気圧動力線としてエプソムまで延長されることになっていた。これらの取り決めが採用され、1843年7月4日に議会の権限が得られ、ブリックレイヤーズアームズのターミナルへの線路も認可された。また、L&GRとの間で、路線の共通セクションに追加の線路を追加する取り決めも行われた。 1844年5月1日、ブリックレイヤーズアームズ駅が開業し、ロンドンブリッジ行きの列車に加えて、ここから頻繁な列車が運行されるようになった。^{[2] [3] [12]}

L&CR線はノーウッドジャンクション（当時は宿屋にちなんでジョリーセーラーと呼ばれていた）で南西に分岐し、L&BR線を横断する必要があった。大気圧導管があるため平地では横断が不可能だったため、横断を可能にするために高架道路が建設された。これが鉄道業界で最初の例であった。^[13]これは木製の高架橋の形で、進入勾配は1/50であった。同様の高架道路がコルベッツレーンジャンクションに建設される予定だったが、L&CR追加線は既存線の北東側になる予定だったが、これは実現しなかった。

直径 15 インチの牽引パイプがフォレスト ヒル (当時は地元の宿屋にちなんでダートマス アームズと呼ばれていた) とウェスト クロイドンの間に設置された。サムダは大気装置の設置を監督したが、ダルキーの設備で革のスロット バルブを覆う蝶番付きの鉄板であるウェザー フラップは省略された。L&CR には大気技術者のジェームズ ピアソンがいた。モーズレイ、サン アンド フィールドは、ダートマス アームズ、ジョリー セーラー、クロイドン (後のウェスト クロイドン) に 3 台の 100 馬力蒸気エンジンとポンプを供給し、精巧なエンジン ハウスがそれらのために建てられた。それらは WH ブレークスピアによってゴシック スタイルで設計され、高い煙突があり、排気された空気を高い位置で排出した。^{[注 4]}

線路上に二本針の電信システムが設置され、駅員が列車の出発準備が整ったことを遠隔地の機関庫に知らせることができるようになった。

ダートマス・アームズからクロイドンまでのこの区間は、1846 年 1 月に大気圧システムで運用を開始しました。

牽引パイプのスロットとピストン ブラケットは左右対称でした。つまり、スロット閉鎖フラップは片側で連続的にヒンジで留められ、ピストン サポート ブラケットはフラップの必要な開きを最小限に抑えるためにクランクで固定されていました。これは、ピストン キャリッジを旅行の終わりにターンテーブル上で単純に回転させることができないことを意味していました。代わりに、両端が固定されていましたが、ピストンは手動で新しい先頭端に移動されました。ピストン キャリッジ自体は、手動で (または馬力で) 列車の先頭端に移動させる必要がありました。ダートマス アームズでは、駅のプラットフォームは 2 つの蒸気駆動線の間にある島でした。キュービットは、大気圧ピストン キャリッジが通常の線路に入ることを可能にする特別な分岐器システムを設計しました。^{[注 5]}

1845 年 11 月 1 日、商務省の検査官であるパスリー将軍が全線開通を承認するためにこの路線を訪問しました。タイムズ紙はこの出来事を報じ、特別列車が蒸気機関車に牽引されてロンドン橋を出発し、フォレスト ヒルで機関車が切り離され、次のことが起こりました。

ピストン台車が代わり、列車は大気圧によって作動するようになった。列車は 10 台の車両 (ピストンが取り付けられている車両を含む) で構成され、重量は 50 トン以上であった。2 時 7 分 30 秒に列車はダートマス アームズの停止地点を出発し、8 分 45 秒後にピストンがバルブに入った^{[注 6]。}このとき、このシステムの 1 つの顕著な利点は、始動時の穏やかでほとんど感知できない動きであることがすぐにわかった。機関車線で駅を出るときに、神経質で臆病な乗客を驚かせるほどの「衝撃」をしばしば経験してきた。しかし、ここではそのようなことは何も経験しなかった。ピストンがパイプに入ってから 1 分 15 秒以内に、強い向かい風に逆らって時速 12 マイルの速度が達成され、次の 1 分間、すなわち 2 時 11 分には時速 25 マイルに達した。午後2時13分には時速34マイル、午後2時14分には時速40マイル、午後2時15分には時速52マイルで走行し、午後2時16分に速度が落ち始めるまでこの速度が維持され、午後2時17分半に列車はクロイドン終点に到着し、こうしてダートマス・アームズから5マイルの行程を8分45秒で終えた。ピストン台車の気圧計は25インチの真空を示し、機関室の気圧計は28インチの真空を示した。^{[注 7] [14]}

公式の公共運行の成功は広く報道され、直ちに大気圧システムによる長距離鉄道の新たな計画が推進され、サウスデボン鉄道の株価は一夜にして上昇した。

11 月 8 日のパスリーの報告は良好で、路線は開通できる状態でした。取締役は、事前にもう少し経験を積みたいと考え、躊躇しました。1845 年 12 月 19 日、フォレスト ヒルの固定エンジンのクランクシャフトが破損し、エンジンは使用不能になりました。しかし、部品はすぐに交換され、1846 年 1 月 16 日に路線は開通しました。

その日の午前 11 時、クロイドン エンジンの 1 台のクランクシャフトが破損しました。エンジンは 2 台用意されていたため、もう 1 台を使用して運行を継続できましたが^{[注 8]、}午後 7 時 20 分にそのエンジンも同じ運命をたどりました。1846 年 2 月 10 日、クロイドン エンジンの両方が故障するまで、再び修理が行われました。

これは大気圧システムの支持者にとっては痛烈な打撃であった。評判の良いエンジンメーカーから調達した固定エンジンの製造上の欠陥は、大気圧システム自体の実用性について何も語っていなかったが、サムダは委員会に次のように述べた。

「一般の人々は（知ることができないため）中断の原因を判別できず、すべての不規則性は大気系に起因するものと考えられている。」^[15]

2 か月後、フォレスト ヒルの機関車の 1 台の梁が破損しました。このとき、取締役はエプソム延長の計画を立てていました。彼らはすぐにモーズレイからの機関車購入の予定を変更し、入札を募集しました。バーミンガムのボールトン アンド ワットが契約を獲得しました。彼らの価格は競合他社よりもかなり安かったからです。

1846 年 7 月 6 日、ロンドン・アンド・ブライトン鉄道は L&CR と合併し、ロンドン・ブライトン・アンド・サウスコースト鉄道(LB&SCR) が設立されました。当面、この大会社の取締役は L&CR の気圧システムを使用する意向を継続しました。

1846 年の夏は例年になく暑く乾燥しており、牽引パイプのフラップ バルブに深刻な問題が表れ始めた。革製のフラップを閉じるときにしっかりと密閉することが不可欠であったが、天候条件により革が硬くなっていた。列車が通るたびにジョイントを密閉するはずだった獣脂と蜜蝋の混合物については、サムダは当初「この混合物は大気の温度では固体で、それより数度高い温度で加熱されると液体になる」と述べていた^[4]が、暑い天候がその効果をもたらした。サムダのシステムに関する当初の説明には、フラップを閉じる金属製の天候バルブが含まれていたが、L&CR ではこれが省略されていたため、バルブが天候にさらされ、また、女性が線路に落としたハンカチなどのゴミが吸い込まれることも増えたと観察者が報告している。フラップの座面にゴミが詰まると、フラップの有効性が低下するだけだった。

さらに、獣脂、つまり動物の脂肪はネズミにとって魅力的だった。1859年の資料には、ネズミが獣脂を食べるために夜通し鉄管に入り込み、毎朝始発列車のポンプが作動すると「数百匹」が殺されたと記されている。 ^[16]列車を動かすのに十分な真空状態を作れないために遅延が頻繁に発生し、高架道路の急勾配の進入路で停止することが日常茶飯事となり、新聞で広く報道された。

取締役たちは、大気圧システム、特に 3 台のエンジンを備える予定だったエプソム拡張工事について不安を感じ始めた。1846 年 12 月、取締役たちはボウルトン・アンド・ワットにプロジェクトの中止を打診し、供給契約を 1 年間停止すると 2,300 ポンドの費用がかかると告げられた。取締役たちはこれに同意した。

1846/7年の冬は新たな気象上の困難をもたらした。異常な寒さで革のフラップが硬くなり、雪が管内に入り込んだため^{[注 9]、}大気圧サービスは再び中止となった。1847年2月には蒸気機関車の運転中に線路作業員が死亡した。これは悲劇的で不運な出来事であったが、大気圧がまたもや運転不能であると広く報道される結果となった。^[17]

この長い期間を通じて、理事たちは、ロンドン橋方面への大気圧システムの延長に資金が費やされていたにもかかわらず、大気圧システムを推進することにますます熱心ではなくなっていったに違いない。(大気圧システムは、1847 年 1 月にダートマス アームズからニュー クロスまで開通し、北行きは重力を利用し、南行きはダートマス アームズ ポンプ場を利用した。) 国民の信頼が重要な状況では、理事たちは、少なくとも最終決定が下されるまでは、公に疑問を表明することはできなかった。1847 年 5 月 4 日、^[18]理事たちは「クロイドン大気圧パイプは撤去され、計画は放棄された」と発表した。

理由はすぐには公表されなかったようだが、きっかけは英国貿易委員会の検査官がブライトン線とエプソム線の分岐点に第2のジャンクションを設置することを主張したことだったようだ。これが何を意味するのかは明らかではないが、単に苦渋の決断のタイミングを正当化しただけかもしれない。理由が何であれ、LB&SCRでは大気汚染対策工事はこれ以上行われなかった。^[2]

グレート・ウェスタン鉄道(GWR) とブリストル・アンド・エクセター鉄道は協力して 1844 年 5 月 1 日にエクセターに到達し、広軌の鉄道でエクセターとロンドンを結んだ。デヴォンシャーの関係者は接続をプリマスまで延長することが重要だと考えたが、地形がかなり困難だった。高地があり、簡単に通れる道がなかったのだ。

かなりの論争の末、サウスデボン鉄道会社(SDR) は 1844 年 7 月 4 日に路線を認可する議会法を取得しました。

同社の技術者は、革新的な技術者であるイザムバード・キングダム・ブルネルでした。彼はダルキー線を訪れた際に、その線路の気圧システムの性能に感銘を受けていました。サムダは、彼のシステムの利点を常に強調していました。その利点には、はるかに優れた登坂能力と線路の軽量化が含まれていました (彼の主張)。これにより、丘陵地帯の線路を通常よりも急勾配で計画することができ、建設コストを大幅に節約できます。

もしブルネルが計画段階で大気圧システムの使用を決定していたら、当時の機関車技術では不可能だったであろうルートを開拓することができただろう。現在でも使用されているサウスデボン鉄道のルートは急勾配で、一般的に「困難」と考えられている。評論家はしばしば、大気圧牽引用に設計されていたことが原因であるとしている。例えば、

セコンは、この路線の地形について次のように述べている。ニュートン・アボットの先では、

この土地の地形は、勾配のきつい鉄道を建設するのに非常に不向きである。この欠点は、当時サウスデヴォン鉄道会社の技師であったブルネル氏を悩ませることはなかった。なぜなら、彼は気圧原理で線路を建設することを提案し、このシステムの利点の1つは、急勾配の土手でも水平と同じくらい簡単に作業できることだったからである。^[19]

• この路線は「急勾配と急カーブを伴う大気圏での運行を目的に建設された路線という遺産を残した」^{[20] 。}
• ブルネルは「サウスデボンで必要となるような勾配を乗り切るための機関車の能力に深刻な疑問を抱いていた」^{[21] 。}

実際、大気圏システムの採用を検討する決定は議会の承認後に下されたもので、議会に提出される前にルートが確定されていたはずだ。

法案が可決されてから 8 週間後、株主は「法案が可決されて以来、サムダ ブラザーズ社から、サウス デボン線に牽引システムを適用するという提案が寄せられている」と聞きました。ブルネルと取締役の代表団はダルキー線を訪問するよう依頼されました。その結果、

線路の多くの地点で勾配と曲線の両方がこの原理の適用を特に有利にするという事実を考慮して、理事会は、電信を含む大気圧システムをサウスデボン鉄道の全線で採用することを決議しました。^[22]

エクセターからニュートン・アボット（当初はニュートンと呼ばれた）までの区間の建設が直ちに始まった。この最初の部分はおおむね平坦で、ニュートンから先の区間は丘陵地帯であった。45馬力（34kW）の揚水エンジンと機械類の供給契約は1845年1月18日に締結され、同年7月1日までに納品されることになっていた。牽引パイプの製造は困難に直面した。パイプは溝を形成した状態で鋳造する必要があり、^{[注 10]}当初は歪みが深刻な問題であった。

機械の納入とパイプの敷設は大幅に遅れたが、その作業がまだ進行中だった1846年8月11日に、ニュートンの先の丘陵地帯に必要なエンジンの契約が結ばれた。エンジンはより強力になり、64馬力（48kW）、あるケースでは82馬力（61kW）となり、牽引パイプの直径も大きくなることになっていた。

1846年5月30日、エクセターとテインマスの間で列車の運行が開始されたが、これはグレート・ウェスタン鉄道から借り受けた蒸気機関車で運行されていた。ついに1847年9月13日^{[注 11]、}大気圧システムによる最初の旅客列車の運行が開始された。^{[23] [24]}大気圧貨物列車はそれより数日前から運行されていた可能性がある。

宣伝されていた蒸気機関車サービスに加えて、大気圧列車が毎日 4 本運行されていたが、しばらくすると蒸気機関車に取って代わった。当初、大気圧システムはテインマスまでしか使用されず、そこから蒸気機関車がピストン台車を含む列車をニュートンまで牽引し、そこでピストン台車が取り外されて列車は旅を続けた。11 月 9 日からニュートンまでの大気圧運転が開始され、1848 年 3 月 2 日からは、この区間のすべての列車が大気圧運転になった。

1847年から1848年の冬を通じて、テインマスへの定期便が運行された。記録された最高速度は、28ロングトン（28t）を牽引して4マイル（6.4km）を走行した時の平均時速64マイル（103km/h）、100ロングトン（100t）を牽引した時は時速35マイル（56km/h）だった。^[要出典]

この時期に、大気圧システムの 2 つの重大な制限が克服されました。1 つ目は、駅に補助牽引パイプが備えられたことです。補助牽引パイプは線路の外側に敷設されていたため、分岐器の邪魔になりませんでした。ピストン キャリッジはロープでこれに接続されており (パイプには独自のピストンがあったはずです)、列車を駅まで牽引して、次のメイン パイプの始点まで進むことができました。2 つ目の開発は、パイプの踏切配置です。道路使用時にはヒンジ付きのカバー プレートがパイプを横切って敷かれていましたが、牽引パイプが空になると、分岐パイプが小さなピストンを作動させてカバーを上げ、ピストン キャリッジが安全に通過できるようにし、道路利用者への警告として機能しました。当時の技術図面では、牽引パイプが通常よりもかなり低く、その上部はレールの頭とほぼ同じ高さで、その中心は横木の中心の高さにあります。軌間がどのように維持されていたかについては何も示されていません。

列車は表面上は順調に走っていたが、技術的な計算ミスがあった。^[25]ブルネルは当初、ニュートンまでの平坦部には12インチ (300 mm)、路線の丘陵部には15インチ (380 mm) のパイプを指定していたようで、固定エンジン出力と真空ポンプの指定では、それらの出力がかなり不足していた。12インチ (300 mm) のパイプは廃棄され、代わりに15インチ (380 mm) のパイプが設置され、丘陵部には22インチ (560 mm) のパイプが設置され始めた。エンジン制御ガバナーに変更が加えられ、設計より50%速く走行できるように性能が向上した。石炭消費量は予想よりはるかに多く、列車1マイルあたり1シリング0ペンスではなく3シリング1.5ペンス（リースされたGWR蒸気機関車のレンタル料金である2シリング6ペンス）だったと報告された。これは電信がまだ設置されておらず、列車が遅れている場合でも時刻表に従ってポンプアップする必要があったことが一因である可能性がある。電信が8月2日に準備されると、その後の数週間の石炭消費量は25％減少した。^[26]

1847年から1848年の冬、牽引パイプのスロットを密閉する革製のフラップバルブに不具合が生じ始めた。冬の寒い日、革は雨水に浸かった後、霜で固く凍ってしまった。その結果、列車が通過した後に適切に装着できなくなり、パイプ内に空気が入り込み、ポンプの効率が低下した。翌年の春と夏は、暑く乾燥した天候で革製のバルブが乾燥し、ほぼ同じ結果となった。ブルネルは柔軟性を保つために、革を鯨油で処理した。革のタンニンとパイプの酸化鉄の間に化学反応が起こったと言われている。ピストンの革製カップシールにも問題があった。

解説者は、サウス デボン システムでは、ダルキー線でフラップ バルブを覆うために使用されていた鉄製のウェザー フラップが省略されていると指摘しています。その線では、ピストン ブラケットのすぐ手前で鉄板が折り返されていました。サウス デボンでこれが省略された理由は記録されていませんが、速度が速い場合、この配置には相当な機械力がかかり、環境騒音が発生したに違いありません。

5 月と 6 月には、フラップの一部が固定具から外れ、さらに深刻な問題が発生し、すぐに交換する必要がありました。サムダは、システムを維持する契約を会社と結んでいたため、ウェザー カバーの設置を勧めましたが、採用されませんでした。これでは当面の問題は解決されず、革製のフラップを完全に交換する必要がありました。これには 32,000 ポンドかかると見積もられていましたが、これは当時としては巨額の金額でした。サムダは対応を断りました。

欠陥のあるシステムを運用し続けるための闘いの中で契約が行き詰まり、終わりが近づくのは必然だった。1848 年 8 月 29 日の株主総会で、取締役はすべての困難を報告する義務があり、ブルネルは大気圧システムの放棄を勧告した。グレート ウェスタン鉄道と蒸気機関車を提供する取り決めが行われており、大気圧システムは 1848 年 9 月 9 日から放棄される予定だった。

ブルネルが取締役に提出した報告書は、今や会議で公開されたが、包括的な内容で、彼は自身の微妙な立場とサムダの契約上の義務にも留意していた。彼は、3 つの供給業者から入手した固定エンジンについて次のように述べた。「これらのエンジンは、全体としては成功していない。どれもまだ経済的に動作しておらず、燃料の使用が非常に浪費的なものもある。」極端な天候、暑さ、霜、大雨における革製バルブの難しさについては、

3 つすべてに同じ対策が当てはまります。バルブの革に油を塗り、ニスを塗って、水を通さないようにします。そうしないと、雨天時に革が浸透し、寒さで凍結して硬くなりすぎて閉じられなくなります。また、同じ予防策により、熱で革が乾燥して縮むのを防ぎます。熱によって生じる主な不都合は、組成が溶けることではなく、乾燥だからです。ピストン キャリッジのタンクからバルブに少量の水を散布すると、非常に乾燥した天候でも効果があることがわかっています。これは、漏れの原因が熱ではなく乾燥であることを示しています。

しかし、もっと深刻な問題がありました。「プレート間の接合部で革が裂けたため、縦方向のバルブのかなりの範囲が破損しました。革はこれらの部分で最初に部分的にひび割れ、特に乾燥した天候でかなりの漏れを引き起こしました。しばらくすると完全に破れてしまいました。」

牽引パイプとバルブのメンテナンスはサムダの契約上の責任であったが、ブルネルは、保管の不注意と、バルブが列車で使用される前にしばらく設置されていたという事実について会社を非難していると示唆した。ブルネルは、可能な緩和策に言及しながら責任問題には立ち入らなかったが、次のように結論付けた。

建設費用は予想をはるかに超えており、旅行者も労働者も慣れ親しんでいるシステムとはまったく異なるシステムを運用する難しさは、あまりにも大きいことが判明しました。したがって、さらに試行錯誤を重ねれば、現在敷設されている部分の運用費用を大幅に削減できる可能性はありますが、ニュートンを超えてシステムを継続する動機が得られるとは予想できません。^[27]

一部の株主の間で大きな敵意が生まれ、特にサムダとブルネルは激しく批判されたが、路線の大気システムは完成した。

トーマス・ギルはサウス・デボン取締役会の会長を務めており、大気圧システムを継続したいと考えていた。これを推し進めるためにギルは職を辞し、1848年11月にシステム維持を促すパンフレットを出版した。ギルはこれに対する十分な支持を集め、1849年1月6日に会社の臨時総会が開催された。長時間の技術的議論が行われ、その中でギルはクラークとバーリーが大気圧システムを完成させ、線路の一部でそれを維持するための契約を交わす用意があると述べた。ギルによれば、他に25人の発明家が、自分たちの発明を線路で試してみたいと切望していた。会議は8時間続いたが、最終的に投票が行われ、出席した株主の過半数（645対567）がシステム継続に賛成した。しかし、会議に出席したくない株主が多数の委任状を保有しており、彼らの投票により、5,324対1,230で放棄が承認された。

これがサウスデボン鉄道の気圧制御システムの終焉でした。

愛好家グループの間では、革のフラップが壊れた原因の1つは、獣脂に引き寄せられたネズミがそれをかじったことだとよく主張されている。初期の頃はネズミが牽引パイプに引き込まれたと言われているが、上記の危機会議ではこれについて言及されなかった。歴史家のコリン・ディヴァルは、ネズミが鉄道でそのような問題を引き起こしたという「いかなる文書証拠も存在しない」と考えている。^[28]

デモラインのピストン キャリッジは、オープン 4 輪トラックでした。図面には、いかなる種類の制御も示されていません。ピストンを運ぶビームは「パーチ」と呼ばれ、車軸に直接取り付けられ、中心点で回転します。取り付けブラケットの後方にはカウンターウェイト (「コールター」と呼ばれる) が取り付けられています。

通常の列車構成は、車掌室と三等客車を含むピストン客車と、後端に観察窓を備えた二等客車の 2 両編成であった。一等客車はなかった。車掌にはスクリュー ブレーキがあったが、その他の制御はなかった。戻り (下降) は重力で行われ、車掌はピストン アセンブリを片側に振ることができるレバーを持っていたため、ピストンがチューブの外側にある状態で下降が行われた。

運行が開始されたル・ペックからサンジェルマンまでの区間は、ダルキー線とほぼ同じ長さで、重力による降下がチューブ内のピストンによって行われ、空気圧によって速度が遅くなる点を除いて、同様の方法で運行された。上部ターミナルには側線があり、ロープで切り替えが管理されていた。^[29]

ピストン車両は6輪のバンであり、両端に運転席があり、運転席は車両内にあり、屋外ではなかった。中央の車軸はバネ状ではなく、ピストンアセンブリが直接それに接続されていた。運転手は真空計（水銀圧力計）を持ち、金属管でピストンヘッドに接続されていた。一部の車両には、モーゼス・リカードの発明である速度計が取り付けられていた。運転手はブレーキに加え、ピストン前の部分的に排気された牽引チューブに空気を送り込み、発揮される牽引力を減らすバイパスバルブを持っていた。これは、高架道路からの1/50の下り坂で使用されたと思われる。レバーとバルブの配置は、サムダの論文の図に示されている。

サムダの特許には、直径可変のピストンが含まれていた。これにより、同じピストン キャリッジで、異なるサイズのトラクション チューブがある路線区間を通過できるようになった。クレイトンは次のように説明している。「ピストンの変更は、運転士が走行中に制御できる。レバーで、ピストン ヘッドの後ろにある傘のような装置を操作する。装置には、ヒンジ付きの鋼鉄製のリブがある。ピストンのブラケットを収容するには、トラクション チューブのスロット、つまりチューブの上部は、チューブの直径に関係なく同じ高さでなければならず、密閉する追加のスペースはすべて下向きと横向きになる。つまり、「傘」の配置は非対称だった。実際、サウス デボン鉄道では、22 インチ チューブが開かれたことがなかったため、この方法は使用されなかった。フォレスト ヒルの変更は、そこの気圧システムが廃止されるまでの 4 か月しか続かなかった。^[30]可変径ピストンはサンジェルマン鉄道でも使用される予定で、ナンテールからル・ペックまでは15インチのパイプが使用され、その後サンジェルマンまでの3.5%の勾配では25インチのパイプが使用される予定だった。25インチ区間のみが完成していたため、単純なピストンが使用された。^[29]

• エクセター、セント・デイビッズ駅の南端、線路の上流側
• カウンテス・ウェア；ターンパイク橋の南、197m 22c、下り側^{[注 12]}
• ターフ; ターフ踏切の南、下側
• スタークロス; 駅の南側、上側
• ドーリッシュ; 駅の東側、上側
• テインマス; 駅に隣接、上側
• サマーハウス; 212m 38c、下側
• ニュートン;駅の東側、下側
• デイントン、トンネルの西側、下側
• トットネス; 駅に隣接、上側
• ラタリー; 50.43156,-3.78313; 建物は未完成
• トーキー; トーレ駅（元々のターミナル駅はトーキーと呼ばれていた）の北1マイル、上側

ダイントンの機関室では、ポンプの入口パイプに真空受容器が設置される予定だった。これは明らかに牽引パイプに吸い込まれる可能性のある破片を捕集するもので、スタッフが時々破片を除去できるように開閉可能なドアが付いていた。^[31]

• ディドコット鉄道センター、ディドコット、オックスフォードシャー：未使用のサウスデボン22インチパイプ3本が1993年にペイントン近郊のグッドリントン砂地の砂の下で発見され、2000年から別の場所から回収されたGWRレールとともに展示されている。^[32]
• 2018 年にブリストルのブルネルの SS グレートブリテンで開かれた「Being Brunel」展示会: 未使用のサウスデボン 22 インチ パイプの全長 1 本。
• 蒸気機関車 – グレート・ウェスタン鉄道博物館、スウィンドン：使われていないサウス・デボン22インチ・パイプのごく短い部分。おそらく1912年にパディントンのグレート・ウェスタン鉄道博物館で展示されていたと説明された部分。^[32]
• ニュートン アボット タウンと GWR 博物館、ニュートン アボット、デボン: 未使用のサウス デボン 22 インチ パイプの非常に短い部分。
• クロイドン博物館、クロイドン：ロンドンとクロイドンの15インチパイプの全長1本。1933年にウェストクロイドン駅の地中で発見された。^[33]

ピストンだけではなく、車両全体をチューブ内に収めた 2 つの実証用鉄道が建設されました。どちらの場合も、車両は一方向に大気圧で押され、反対方向には圧力が上昇し、どちらの場合も蒸気機関車の煙やガスを出さずに地下で車両を走らせることが目的でした。

• 1864年にラメルがクリスタル・パレス鉄道を設計したのは、彼が提案したウォータールー・アンド・ホワイトホール鉄道への関心を高めるためだった。この鉄道はテムズ川の下をウォータールー駅からグレート・スコットランド・ヤードまで走る予定だった。後者の建設は1865年と1866年に始まったが、継続されなかった。
• アルフレッド・E・ビーチのビーチ・ニューマチック・トランジットは、 1870年から1873年にかけてニューヨーク市のブロードウェイの下を1ブロック走っており、空気圧操作と、路面を乱さないトンネル掘削方法の両方を実証しました。空気圧は、以前のすべての設備で使用されていたディスクファンではなく、ルーツブロワーと呼ばれる大きなインペラによって制御されました。これ以降のものは建設されませんでした。

19 世紀に実用的な大気システム (上記参照) を作ろうとした試みは技術的な欠陥により失敗に終わりました。現在では、最新の材料により実用的なシステムを実現できるようになりました。

20 世紀末に、ブラジルの Aeromovel Corporation が、大気圧で動く自動ピープルムーバーを開発しました。軽量の列車が、空気ダクトを形成する高架の中空コンクリート ボックス ガーダーに取り付けられたレールの上を走行します。各車両はダクト内の四角いプレート (ピストン) に取り付けられ、ゴム製のフラップで密閉された縦方向のスロットを通るマストによって接続されています。固定式の電動エア ポンプがラインに沿って配置されており、ダクトに空気を送り込んで正圧を発生させるか、ダクトから空気を排出して部分的な真空状態を作り出します。ピストン プレートに作用する圧力差によって車両が移動します。

照明とブレーキ用の電力は、車両が走行する線路を通る低電圧（50 V）電流によって列車に供給され、車載バッテリーの充電に使用されます。列車には駅で正確に停止するための従来のブレーキが装備されており、プレートに圧力差が作用していない場合は自動的にブレーキがかかります。満載の車両の積載量と自重の比率は約1:1で、従来の代替品よりも最大3倍優れています。^[34]車両は無人運転で、動きは線路脇の制御装置によって決定されます。^{[35]エアロモベルは1970年代後半にブラジルの}オスカー・H・W・コスター [pt]によって設計されました。^[36]

このシステムは1989年にインドネシアのジャカルタにあるタマン・ミニ・インドネシア・インダで初めて導入されました。テーマパークにサービスを提供するために建設され、6つの駅と3つの列車を備えた2マイル（3.22 km）のループです。^[37] 2010年代後半にこのシステムは閉鎖されました。その後、単一の列車でディーゼル運転に切り替えられ、2019年に再開されました。^[38]

2つ目の設備であるメトロ・エアポートコネクションは2013年8月に開通した。この路線はポルトアレグレメトロのエスタサオ・アエロポルト（空港駅）とサルガド・フィリョ国際空港のターミナル1を結んでいる。^[39]この単線は0.6マイル（1km）の長さで、移動時間は90秒である。最初の150人乗り車両は2013年4月に納入され、その後300人乗りの2台目の車両が納入された。

2018年12月、エアロモベルと中国鉄道工程集団（CREG）の協力により開発された空気圧鉄道研究開発センターが中国で公開されました。^[40] 両社は2017年初頭から共同でプロジェクトに取り組んでおり、^[41]カノアス向けに提案されたものの中断しているシステムも含まれています。^[42]

ガーナの首都に計画されている、全長194キロメートル、5路線の高架ライトレールネットワーク、アクラ・スカイトレインにもこの技術が使用される予定だ。2019年、ガーナ政府は南アフリカのコンソーシアムと建設・運営・譲渡のコンセッション契約を締結し、推定26億ドルの費用でこのプロジェクトを開発する。2021年6月現在、このプロジェクトは実現可能性調査の段階を過ぎて進んでいない。 ^[update]

2020年12月、アエロモベル技術を所有するアエロム社が、サンパウロ/グアルーリョス国際空港にGRU空港ピープルムーバーを設置するために選ばれたことが発表された。路線は2.6キロメートル（1.6マイル）の長さで、4つの駅がある。^{[43] [44]}

米国のフライト レール コーポレーションは、真空と空気圧を利用して高架のガイドウェイに沿って乗客モジュールを移動する高速大気圧列車のコンセプトを開発しました。固定式動力システムは、トラス アセンブリ内のレールの中央下に位置する連続空気圧チューブ内に真空 (ピストンの前) と圧力 (ピストンの後) を生成します。フリー ピストンは上部の乗客モジュールに磁気的に結合されており、この配置により動力チューブを閉じることができ、漏れを防止できます。輸送ユニットは、動力チューブの上にある 1 組の平行な鋼鉄レール上で動作します。

同社は現在、屋外試験ガイドウェイで稼働している1/6スケールのパイロットモデルを保有している。ガイドウェイは長さ2,095フィート（639メートル）で、2％、6％、10％の勾配が組み込まれている。パイロットモデルは最高時速25マイル（40km/h）で稼働する。同社によれば、フルスケールの導入により時速200マイル（320km/h）を超える速度も可能になるという。^{[45] [46]}

• ケーブル鉄道– 急勾配を克服するより効果的な方法だが、時間はかかる
• ケーブルカー- 下向きの車両の重力を利用して上向きの車両を持ち上げる、急勾配を克服するシステム
• ハイパーループ
• 空気圧チューブ
• 蒸気カタパルト- 船舶から航空機を発射するために使用されます。シールとトラベラーの配置は似ていますが、正圧が使用されます。
• Vactrain – 空気抵抗を最小限に抑えるために車両が真空チューブ内を移動する未来的なコンセプト。提案されている推進システムは大気圧ではありません。

• Adrian Vaughan 著『Railway Blunders』、Ian Allan Publishing、Hersham、2008 年、ISBN 978-0-7110-3169-2、21ページには 1933 年に発掘された L&CR 牽引管の写真が掲載されています。 
• アーサー・R・ニコルズ著『ロンドン・ポーツマス直通大気圧鉄道』、フォントヒル・メディア、2013年、ISBN 978 1 78155244 5 ; 幹線路線の失敗に終わった試みの物語 
• ウィンチェスター、クラレンス編（1936年）、「「大気圧鉄道」「世界の鉄道の不思議」586～588ページ