グレート・ウェスタン鉄道4900形蒸気機関車
グレート・ウェスタン鉄道4900形蒸気機関車(4900 Class)はイギリスのグレート・ウェスタン鉄道(GWR)が製造した貨客両用テンダー式蒸気機関車の1形式である。各車の固有名から、ホールクラス(Hall Class)とも呼ばれる。軸配置はテンホイラー(4-6-0あるいは2C)であり、これまでに製造されたGWRの最も多数の4-6-0タイプの機関車だった。
1920年代半ばまでに、GWRではより強力な客貨両用機関車の必要性が高まった。技師長(Chief Mechanic Engineer:CME)であった、チャールズ・コレット(在任期間:1922年 - 1941年)の手により新しい貨客両用機関車を設計した。
チャーチワードは1911年に貨客両用のグレート・ウェスタン鉄道4300形蒸気機関車を設計していたが、これらの機関車は一部の列車を扱うのが難しいという評価を受けた。そのような仕事の1つは、サウソールを出発して14時間後にスコットランドに到着することが保証されたサウソール発の新しい高速急行貨物列車だった。GWRは、LMSから引き継いだウォルヴァーハンプトン行きの列車に対する責任があった。列車はマーガリンを積んだバンを載せてサウソールを出発し、その後グリーンフォードでライオンズティーの荷物を受け取り、その後4300クラスはウォルヴァーハンプトンのすぐ北にあるオクスリーの引き込み線の50台の有蓋車をノンストップで運ぶ必要があった。当初、問題は蒸気の不足であると考えられていたが、調査の結果、実際の問題は、機関車の動力が不足しており、全負荷でタイトなタイムスケジュールでノンストップで運転できることだった。
実行部門はこの問題に古いSaintおよびStarクラスのエンジンを登録したが、急行貨物用の新しい設計の機関車が必要だったため、これは暫定的な措置にすぎなかった。コレットはCME就任直後、4300形の上位代替機製造を計画した。しかしコレットはこれを完全な新規設計とはせず、既存の単式2気筒テンホイラーである2900形(セイント級)を基本に、その動輪径を8インチ半縮小して6フィート(1,828mm)径とし、速度を落として牽引力を増大させることで所用の要求性能を満たす経済的な案を選択した。これは他のテンホイラー機と部品を共通化することで製造・保守コストの削減を図る合理的な案であった。また、新規設計部分がほとんど無いため工場の生産ラインの転換も容易であったことから、設計・製造部門からは特に異論は出ず、運行部門の要求も十分満たせたため、計画の具体化が進められた。選択された新しいクラスのプロトタイプは、セイント級に属する2925号機「セイント・マーティン」であり、1924年に改造して評価試験を行った。具体的な改修点は動輪径の変更と、これに伴うシリンダ高さの引き下げ、弁装置の位置調整、それに台枠の軸箱守修正などである。連結車輪の車軸に関連するシリンダーの取り付けレベルの変更や「キャッスル」クラスのキャブタイプの使用が含まれます。エンジンは3年間の試行を経て、設計を改善するためにいくつかの変更が行った。目的は、4300クラスよりも高いボイラー出力と高速を備えた客貨両用列車のニーズを満たすことであり、ホールクラスのプロトタイプになった。サイドウィンドウキャブも装備されていたが、他に大きな変更はなかった(1948年12月に外部の蒸気管が装備されるまで)。その後、4900に番号が付け直された。
試験の結果は良好で、1928年より254両のうち80両がGWRのスウィンドン工場で製造され、新しい設計が成功したことが証明した。コレットはエンジンの最初のバッチの寸法をさらに変更した。特に、ボギーホイールの直径を小さくして(3フィート2インチから3フィート)、バルブ設定の移動量を増やした。最初に製造された機関車は、1924年12月にスウィンドンから登場したNo.4901「アダレーホール」だった。1943年までに4901 - 4999・5900 - 5999・6900 - 6958の258両が製造された。
また、試作車としての役割を果たした2925号機も本形式に編入され、トップナンバーに当たる4900号機へ改番された。
以後の増備はコレットの後任CMEとなったフレデリック・ホークスワース(在任期間:1941年 - 1947年)の手で更なる改良を施した6959形(改ホール級)へ移行したが、基本コンセプトや性能には変更はなく、こちらは71両が製造されている。
更に、新設計の高圧高性能ボイラーを搭載した、超・改ホール級とでも呼ぶべき内容を備える1000形(カウンティ級)30両もその基本設計は本形式のそれに従っており、結果的に本形式を筆頭とするGWRの貨客用テンホイラーは計360両が製造されることとなった。
4900コレットとの3年間の満足のいく試験の後、スウィンドンの作品を注文し、1928年に新しい2気筒ホールの最初のホールが稼働した。より強力な高速機関車を開発する圧力が優先され、キングクラスが優先された可能性がある。 4-6-0は1927年に1年前に導入された。
1928年に建てられたホールはプロトタイプとほとんど変わらなかった。ボギーホイールの直径は3フィート2インチ(約0.96m)から3フィート0インチ(約0.91m)に2インチ縮小され、バルブ設定は7.5インチの移動量の増加をもたらすように修正された。機関車の総重量は2トン10cwtから75ロングトン0cwtに増加したがセントクラスの24,935lbfと比較して、27,275lbfの牽引力。
試運転として、最初の14機はコーニッシュ本線の困難な性能試験場に派遣された。結果は上々であり、GWRの各線においても非常に成功したため、1930年に80両の最初の生産バッチが完了するまでに、さらに178両が注文された。1935年までに、150が稼働し、1943年に259両目で最後のホール級であるNo.6958オックスバーグホールが納入された。
1944年、ホークスワースは6959クラスとして知られるようになったクラスの修正版を発表した。
80台の初回生産が完了する前に、さらに多くの機関車の注文が行われていた。ホール級は、GWRの客貨混合列車に最適であることが証明された。昼夜を問わず、急行列車と貨物列車を牽引した。ペンザンス、トゥルーロ、プリマスのライラの南西部の機関区に、広範にわたって配属された。彼らの主な問題は車軸負荷であり、これらの任務を引き継ぐために4300とより小さい機関車の設計課題残した。これは後に、7800「マナー」および6800「グランジ」クラスの設計と建設につながった。
第2次世界大戦の爆弾で修理できないほど破壊されたNo.4911「ボーデンホール」を除く全ての機関車がイギリス国鉄の形成まで生き残った。ホール級は非常に有用な機関車であり、これにより1959年まで廃車は開始されることはなかった。
ほとんどのクラスと同様に、最も古い機関車は最初に廃車される。ホール級の場合、これは1900年から1959年までの52年間にわたって2,092,500マイルを走ったNo.4900「サンマルタン」でした。最後のホールは、1965年12月のNo.4920「ダンブルトンホール」だったが後に保存された。
なお、本形式の内、11両が1946年から1947年にかけて重油炊きに改造されたが、これらは1950年に元の石炭炊きに復元されている。
全長 19,208mm
全高 4,044mm
軸配置 2C(テンホイラー)
動輪直径 1,828mm
弁装置:内側スティーブンソン式弁装置
シリンダー(直径×行程) 469mm×760mm
ボイラー圧力 15.82kg/cm² (= 225lbs/in2 = 1.55MPa))
火格子面積 2.52m²
機関車重量 72.45t
最大軸重 20t
炭水車重量 46.64t
本形式は動態/静態展示を含め11両が保存されている。