SHAY증기기관차의 역사
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Shay18호 증기기관차
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Shay12호 증기기관차
최초 일본의 「후지타 그룹」은 목재 운송을 위해 미국의 LIMA 회사에 13톤의 SHAY식 이중 실린더 증기 기관차를 주문했다. 이것은 아리산 철도의 최초의 증기 기관차로 볼 수 있다. 그러나 「후지타 그룹」의 자금 제한으로 기차 구매에는 완벽한 계획이 없었으며, 대만 총독부가 공식적으로 인수한 후에야 개선되었다. 1910년부터 1913년까지 고산 지역의 공사 작업에 대응하기 위해 18톤의 SHAY형 이중 실린더 증기 기관차를 총 8대 구입했다. 1912년에는 아리산 철도의 갈지자 구간인 「얼완핑」에서 「선무」까지의 가파른 경사에서 18톤의 기관차가 부담을 견디지 못하자 28톤의 세실린더형 증기 기관차가 도입되었다. 1912년부터 1917년까지 총 12대가 도입되었다. 1920년대 이후 디젤 기관차의 발명으로 마력이 증기 기관차를 능가하면서 SHAY는 점차 폐기되었다. 그럼에도 불구하고, 아리산 임업철도의 역사 중 가장 힘든 개척 시기에 이 20여 대의 증기 기관차는 매우 중요한 역할을 했다.
셰이식 증기기관차의 특색
- 셰이식 증기기관차는 미국 목재 사업가 이프라임 셰이(Ephraim Shay)가 디자인한 것으로, 대부분의 증기 기관차가 수평식 배치 방식을 채택하는 데 비해 「직립식 실린더」를 채택하여 피스톤이 상하 운동하고, 크랭크, 연결봉 및 원형 톱니바퀴를 통해 바퀴를 구동한다.
- 「직립식 실린더」의 디자인은 구부러진 철도 노선과 수시로 이동 및 정지하는 운행 방식에 더 적응할 수 있도록 되어 있어, 목재 업체들에게 매우 환영을 받았으며, 1881년에 특허를 획득했다. 미국 내 수출뿐만 아니라 캐나다, 멕시코, 중남미, 오스트레일리아 등으로 수출되었다.
- 셰이식 증기 기관차는 스티븐슨(Stephenson)형 D형 밸브 장치를 채택하고, 이심 슬라이드 및 전진, 후진 조작 장치와 결합하여 기관차의 전진 및 후진 주행 요구를 충족시키며, 증기 양의 크기에 따라 속도를 조절한다.
- 또한 세계에서 가장 독특한 최소 회전 반경 구조를 갖추고 있어, 최소 30m의 곡선 반경을 달성할 수 있다.
- 이러한 특성은 낮은 속도, 높은 토크, 강력한 등산 능력을 결합하여 수작업 유지보수가 쉽고 오랜 기간 지속되는 안정적인 기초를 마련했다.
- 우측 허브 상단에는 일차 서스펜션 스프링이 없으며, 좌측의 좌측 허브에만 일차 서스펜션 스프링이 장착되어 있다.
- 이러한 종류의 기관차는 미일 혼혈로, 미국 오하이오주 라이마 기관차 제조회사에 의해 디자인 및 제조되었으며, 단일 브랜드의 조립 차량이 아니다. 제어 시스템은 미국의 웨스팅하우스(Westinghouse)사의 ET-6형을 사용하고, 브레이크 부품 및 윤활기는 일본 제품이다.
- 건축 및 차량 제한 조건을 위배하지 않는 한, 셰이식 증기 기관차는 나열 직립, 짧은 피스톤 스트로크 구조를 갖추고 있으며, 네 쌍의 우산형 대소륜 설비가 장착되어 있어 8개의 휠이 동력 휠로 구성되며, 올라갈 수 있는 능력을 갖추고 있어, 아리산 임업철도의 독특한 지형에 적합하다.
- 이 유형의 기관차에는 「공압 살포」 또는 「수동 살포」 시스템이 장착되어 있어, 철도에 도착하기 위해 도로 표면에 세라믹 분말을 분사하여 접착력을 높이며, 철도 차량 역사에서 「살포로 인한 접착력 증가」에 새로운 패러다임을 세웠다.
- 워싱턴 펌프를 사용하여 공급 수압을 높이고 소방 기능도 갖추고 있다.
제2차 세계 대전 이후, 철도의 디젤화와 전기화 추세, 그리고 도로 및 항공 분야와의 경쟁으로 인해 리마 회사는 문을 닫았다. 자이차고 수리공장은 원래 제조업체 부품이 보충되지 않은 상태에서 자체적으로 템플릿을 개발하여 부품을 재생산하여 26호 증기 기관차가 여전히 운행되도록 보존되었으며, 이로써 전 세계에서 사용되었던 SHAY와는 완전히 다른 모습을 갖추게 되었다. 이것들은 대만의 아리산 임업 철도에서만 볼 수 있는 희귀한 자산으로 여러분이 아름다운 경치를 감상하는 동안 이 소중한 국보도 주목해 주시기를 바란다.
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특수 설계된 등산 열차
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SHAY형 직립 실린더 증기 기관차