Железнодорожная кампания «Union Pacific» («UP») всегда уделяла особое внимание мощным локомотивам, способным водить поезда через хребет Уосач (Wasatch) в Скалистых горах. Перепад высот на расстоянии 65 миль (104,6 км), разделяющем станции Огден и Уосач (Wahsatch), составлял 2501 фут (762,3 м), в среднем 34,47 фута на милю.
Еще в 1910 г. по заказу «UP» было построено три паровоза с колесной формулой 2-8-8-2. В 1917 г. «UP» получила первый из 144 паровозов ТТТ с колесной формулой 2-10-2, спроектированный специально для покорения хребта Уосач.
Первая цифра колесной формулы показывает, сколько осей просто поддерживают переднюю часть паровоза. Последняя – сколько осей поддерживают заднюю часть. Все, что посредине – ведущие оси. Повторяющееся количество ведущих осей в колесной формуле указывает на то, что оси объединены в две тележки. Одна из двух тележек способна поворачивающейся в горизонтальной плоскости, что позволяет длинному паровозу вписываться в кривые железнодорожного пути.
В 20-30-е гг. «UP» эксплуатировала паровозы с различными колесными формулами (2-8-2, 2-8-8-0, 2-10-2, 4-12-2), все они были большими и очень мощными. Тем не менее, один такой паровоз провести состава через перевалы не мог. В конце 30-х гг. поезда здесь ходили на тяге тяни-толкай: вел состав паровоз серии 3600 с колесной формулой 2-8-8-0, толкал – ТТТ.
Менеджмент «UP» уже в 30-е гг. делал ставку на скоростные перевозки грузов. Средняя скорость составов из 100-120 грузовых вагонов достигала 50 и более миль/ч (80 км/ч). Хребет был самым проблемным местом железной дороги, связывающей восток и запад Соединенных Штатов. Повысить «местную» среднюю скорость до требуемых 50 миль/ч здесь возможности не имелось. Зато можно было сократить время преодоления хребта за счет уменьшения времени на маневры паровозов перед форсированием перевалов и после. На формирование состава с одним паровозом времени уходит меньше, чем в случае с «тяни-толкаем». Время, понятно, это деньги, особенно в Штатах. В данном случае необходимость в высокой скорости движения была связана еще и со спецификой грузов. Поезда возили … свежие фрукты! Причем возили именно «в горку», с берегов Тихого океана вглубь страны. Западные склоны хребта Уосач круче восточных.
В 1936 г. на линию вышел первый из 104 паровозов «Challenger» с колесной формулой 4-6-6-4. «Челленджер», спроектированный по заданию «UP», на тот момент был самым мощным локомотивом в мире. Задача «Челленджера» заключалась в том, чтобы в «одно лицо» перетащить состав через перевал с запада на восток, после чего на относительно ровном участке со скоростью 70 миль/ч (113 км/ч) провести его до Эванстауна. Из Эванстауна в Огаден паровоз возвращался «резервом», без состава.
«Челленджеры» зарекомендовали себя с самой лучшей стороны, но «UP» хотелось большего. Один «Челленджер» состав весом 3000 т не тянул. Уместно заметить, что о массе состава в 3000 т и средней скорости движения 80 км/ч, как о рутине, железнодорожники большинства стран мира, включая Россию, даже сегодня могут только мечтать.
В 1940 г. компания «UP» заказала фирме «American Locomotive Company» («ALCO») 15 паровозов новой конструкции, более мощных, чем любой из локомотивов «UP», способных водить тяжелые грузовые составы с высокой скоростью на участке Огден – Уосач. Через год компания увеличила заказ до 20 паровозов.
Требования к новому паровозу были очень жесткими: способность в одиночку вести состав весом 3600 т на участке Огден – Уосач, максимальная скорость 80 миль/ч, тендер паровоза должен был вмещать уголь в количестве, достаточном для преодоления участка от Огдена до станции Эко (64 км) с составом весом 3600 т.
Расчеты показали, что паровоз с составом весом 3600 т для преодоления уклонов 1,14% на участке Огден – Уосач должен иметь тяговое усилие (силу тяги) не менее 61 т. Масса паровоза грубо считается как учетверенная величину силы тяги. Таким образом, вес пустого паровоза определялся в 244 т. Распределить такую массу, не выйдя за пределы ограничения по максимальной нагрузке на ось, позволяла лишь колесная формула х-8-8-х.
Инженеры фирмы «ALCO» проектировали новый паровоз с колесной формулой 4-8-8-4 на базе «Челленджера». Конструкция «Челленджера» подверглась кардинальному пересмотру. Были увеличены размеры топки, повышено с 280 до 300 фунта/дюйм2 (с 19 до 20,7 атмосфер) давление в котлах. На паровозе использовалась артикуляционная подвеска ведущих колес с вертикальными и горизонтальными рессорами. Горизонтальные рессоры облегчали вписывание паровоза в закругления железнодорожного пути.
Длина паровоза 40,5 м; масса пустого паровоза составляла 345,6 т, с пустым тендером - 540 т. Нагрузка на ось - 33,9 т, тяговое усилие 61 405 кг. Максимальное время пробега «без дозаправки» достигала 4 часа; за это время паровоз расходовал 20 тонн угля и 16,7 т воды. Паровоз на скорости 72км/ч развивал мощность 6000 л.с.
Использования колесной формулы с двумя ведущими тележками и конструктивных ухищрений, реализованных в подвеске осей, для прохождения отдельных закруглений оказалось недостаточно. В 1941 г., в преддверии выхода больших паровозов на линию, самые крытые кривые между станциями Огден и Грин-Ривер были сглажены, на линии уложены новый балласт и тяжелые рельсы, погонный метр которых весил 59,4 кг. Ремарка: переход на рельсы Р60 (масса погонного метра 60 кг) в СССР начался в 70-е гг., в Западной Европе – в 90-е гг., с переходом на высокоскоростное пассажирское движение.
Первый паровоз № 4000 был передан заказчику 6 сентября 1941 г. Эти паровозы, вероятно, остались бы в истории как «серия 4000» или «Уосач» (такое наименование предлагало руководство «UP»), если б на «мордочке» самого первого не появилась корявая надпись мелом «Big Boy» и буква «V» - Victory, победа во II мировой войне. Прозвище «Биг Бой» прижилось и стало названием.
В свой первый рейс «Биг Бой» вышел вечером 9 сентября 1941 г. Через 6 ч 50 минут «Парнище» с составом весом 3500 т прибыл в Грин-Ривер с остановками на пополнение запасов угля и воды в Эко и Эванстауне. На следующий день паровоз, к которому прицепили 120 (!) порожних вагонов, вернулся в Огден. В последующие шесть лет два десятка «Биг Боев» практически вытеснили с линии, которая связывала Огден со станциями, расположенными восточнее хребта Уосач, паровозы других типов. Самые большие паровозы в мире водили составы массой от 3000 до 400 т со средней скоростью 18 миль/ч (29 км/ч). Отмечены случаи, когда «Биг Бой» тянул состав весом 4000 т в горку с уклоном 1,14% со скоростью 40 км/ч. На ровных участках паровозы без проблем водили составы весом до 5000 т со скоростью 72 км/ч.
Платой за высокие характеристики была склонность «Биг Боя» к самовозгоранию, из-за чего, собственно эти паровозы из эксплуатации и вывели. Потом, перекидать 20 тонн угля за четыре часа – та еще работенка! Механическая система подачи угля в топку на паровозе имелась, но работала не столь часто, как того хотели бы кочегары. Нагревательные трубки паровой машины приходилось менять в среднем после 36-часовой наработки.
Фирма «ALCO» в 1941 г. построила 20 паровозов (№№ 4000 – 4019), еще пять (№№ 4020 – 4024) было изготовлено в 1944 г. Все локомотивы предназначались для «Union Pacific».
Паровозы «Биг Бой» эксплуатировались в депо Огдена до 1957 г., до перевода участка Огден – Уосач на тепловозную тягу. Последние рейсы паровозы выполнили в 1959 г., хотя до сентября 1962 г. четыре локомотива находились в резерве. Рекорд по пробегу установил паровоз № 4006, который за свою карьеру прошел 1 064 625 мили. Паровоз № 4014 за 18-летнюю карьеру прошел 1 031 205 миль, по 160 миль ежедневно.
В музеях сохранилось восемь паровозов «Big Boy». Разговоры о воскрешении одного из музейных экспоната велись с конца 90-х гг. Разговоры воплотились в дело в 2014 г. Четыре тепловоза перетащили паровоз № 4014 в 2013 г. из музея в Помоне, шт. Калифорния, где он находился с 1962 г., в Шайен, шт. Вайоминг, для восстановления. Завершение ремонтно-восстановительные работ приурочили к 150-летию первой американской Трансконтинентальной железной дороги. В мае 2019 г. восстановленный «Big Boy» 4014 выполнил рейс по маршруту Шайен – Огден. В 2021 и 2022 гг. «Биг Бойз» 4014 возил состав с туристами по круговому маршруту из Шайена в Шаейн по штатам Невада, Калифорния, Орегон и Айдахо. По времени «West Coast Steam Tour» две недели с тремя остановками на сутки в Рузвилле (шт. Калифорния), Портленде (шт. Орегон) и Бойсе (шт. Айдахо).
Использованы снимки из цифрового фотоархива компании «Union Pacific»