ユニオン・パシフィック鉄道4000形蒸気機関車
ユニオン・パシフィック鉄道は、ワサッチ山脈を越える11.4パーミルの勾配で3300トンの貨物列車を牽くために、このビッグボーイを制作した。ビッグボーイの登場以前は、勾配を越える列車に補機を連結する必要があったため、補機の連結解放の手間と時間や乗務員の手配の必要性があり、列車の速度向上に限界があった。
そのため新型の機関車が計画されたが、勾配区間で補機を不要にするためだけではなく、勾配を越えたところで機関車を付け替える手間を省くために、長編成の列車を平坦線で時速60マイル(時速100キロメートル)で牽引することができる機関車である必要があった。
これ以前の1936年にユニオン・パシフィック鉄道ではチャレンジャー(車輪配置4-6-6-4)を製造しており、これが高速貨物機として抜群だったことから、これを拡大しボイラーを溶接式にして圧力の上昇(19.7→21kg/cm)、二本煙突の採用、また先輪台車に左右動だけを与え持ち上がらない構造にして第一動輪のスリップを防ぐようにし、勾配や線路の凹凸を吸収するようにした。(この方式は後期のチャレンジャーにも採用された)
なお、単式関節式機関車はアメリカの数々の鉄道で使用されたが、大概は鉱石輸送などの低速運転主体であり(複式のマレーに比べ)高速を出せるという強みをもっともよく発揮させたのはユニオン・パシフィック鉄道と言われている。