フルカ・オーバーアルプ鉄道HG3/4形蒸気機関車

フルカ・オーバーアルプ鉄道HG3/4形蒸気機関車（フルカ・オーバーアルプてつどうHG3/4がたじょうききかんしゃ）は、かつてブリーク-フルカ-ディゼンティス鉄道 (Brig-Furka-Disentis-Bahn (BFD)) およびその後身のフルカ・オーバーアルプ鉄道（）で使用され、現在は保存鉄道であるフルカ山岳蒸気鉄道（）で運行されている山岳鉄道用ラック式蒸気機関車である。
概要.
マッターホルン・ゴッタルド鉄道のブリーク - ディゼンティス/ミュスター間は、アンデルマット - ゲシェネン間とともに2001年まではフルカ・オーバーアルプ鉄道として運行されていたが、もともとは1914年にスイス・フルカ鉄道会社が運営するブリーク-フルカ-ディゼンティス鉄道によって部分開業し、同鉄道の倒産後に軍事上の要請もあってフルカ・オーバーアルプ鉄道が運行と建設を引継いで全線を開業させた路線であった。この路線はスイス西部ローザンヌ方面やフランスから、ローヌ川やライン川の支流のいくつかの源流の地域への観光客の輸送を主な目的の一つとして建設されたもので、ローヌ川を水源のローヌ氷河まで遡り、フルカ峠で分水嶺を越えてライン川の支流のひとつであるロイス川を下り、次に交通の要衝でスイス軍の重要拠点であるアンデルマットからオーバーアルプロイス川をオーバーアルプ湖まで遡ってオーバーアルプ峠で分水嶺を越えてフォルダーライン川を下り、レーティッシュ鉄道のディゼンティス/ミュスターに接続してスイス東部まで至る山岳路線であった。このローヌ川源流方面には古くからいくつかの鉄道建設計画があり、建設に際してルートや急勾配に対応するためのラック式の採用の有無、電化/非電化などいくつかの方式が検討されていたが、ブリーク-フルカ-ディゼンティス鉄道でもラック式鉄道としてアプト式を採用する方式と、対応できる勾配は緩いものの、建設費の低減が図れるハンスコット式（フェル式の改良方式）を採用する案とが検討され、牽引する蒸気機関車として、ラック式鉄道用としてヴィンタートゥール式とアプト式の2種およびハンスコット式のものがいずれもSLMの設計により計画され、比較検討されていた。ハンスコット式は、通常の2本のレールの中央に敷設した平滑なレールの両面を左右から車輪で挟み、この車輪を駆動する方式であり、蒸気機関車の場合、粘着式駆動装置とは別にシリンダ・弁装置を備え台枠上部に装備された中間軸を駆動し、そこから平歯車と傘歯車で減速と回転方向の変更を行って、動輪の間などに装備された駆動輪を動作させるものとなっている。
また、ラック式鉄道で使用される蒸気機関車のうち、粘着式とラック式双方の駆動装置を装備する機体は、粘着動輪とラックレール用ピニオンの負荷を適切に分担させる必要があることと、一般的には粘着動輪とピニオンの径が異なるため、それぞれを別個に駆動して異なる回転数で動作させる必要があることから、4シリンダ式としてシリンダーおよび弁装置2式を装備するものがほとんどであり、ヴィンタートゥール式、アプト式、ベイヤー・ピーコック式、クローゼ式ほか名称の無いものも含めいくつかの方式が存在していた。本形式の設計にあたって検討された方式のうち、考案したSLMの所在地の名を採ったヴィンタートゥール式はラック式駆動装置用のシリンダを粘着式用のものの上部に配置して、台枠上部に装備された中間軸を駆動し、そこから1段減速で台枠に装備された駆動用のピニオンを駆動する方式であり、アプト式は、動輪の前後車軸間に駆動用のピニオンを装備した中間台枠を渡し、これを粘着式駆動装置用のシリンダの間に配置したラック式駆動装置用のシリンダで駆動する方式となっている。前者はスイス国鉄ブリューニック線のHG3/3形にも採用され、本形式でもこの機体をベースに検討がなされた方式で、駆動装置の長さが短く、機関車の全軸距を抑えることができることと、ピニオンが1段減速式であり、ラック式駆動装置の蒸気消費量を抑えられるという特徴があり、後者はラックレールのアプト式を考案したのと同じカール・ローマン・アプトが考案したもので、ピニオンが動輪の車軸に装荷されるため、ラックレールとピニオンの嵌合が機関車本体の動揺の影響を受けないという特徴があった。
ブリーク-フルカ-ディゼンティス鉄道が検討していた3案の蒸気機関車の概要は下表の通り。
検討の結果、ディゼンティス/ミュスターで接続する、すでに開業済みであったレーティッシュ鉄道や、アンデルマットで接続する予定であった建設中のシェレネン鉄道および、ツェルマットからブリークまでの路線延長を計画していたフィスプ-ツェルマット鉄道との予定されていた客車の直通に際して、客車の台車周辺の機器やブレーキ用ピニオンとハンスコット式レールの干渉の問題や、同方式では90パーミル程度の最急勾配がアプト式では120パーミル以上に設定できるため、最終的にアプト式で路線が建設されることとなり、使用される機関車についてもフィスプ・ツェルマット鉄道で実績のあるHG2/3形をベースとしたアプト式を採用することとなってSLMでHG3/4形10機が製造されている。なお、鉄道の電化が早期に行われたスイスでは登山鉄道、山岳鉄道の電化も同様に早く、本形式はロイク-ロイカーバート鉄道の建設および事業用のHG2/2 1形およびスイス国鉄のHG3/3形の最終増備機である1068号機とともにスイス国内向けのラック式蒸気機関車としては最終期の機体となっているが、本形式を製造したSLMはスイス国内向けの生産が電気機関車に移行した後も世界各地向けにラック式蒸気機関車を生産して世界的に多くのシェアを占めるようになっており、その後1970年頃の統計では世界のラック式蒸気機関車の33%が同社製となっている。それぞれの機番とSLM製番、製造年は下記のとおりである。
仕様.
外観は太いボイラーに先輪と動輪を車軸配置1'Cに配置し、粘着動輪駆動用のシリンダの内側にピニオン駆動用のシリ ンダを配置しているもので、煙室扉周りや運転室周りを始め、全体にシンプルなデザインのスイス製蒸気機関車の標準的なスタイルである。