A Porosz Királyi Államvasutak 4/4 H.G.L. 1902. típusú, később G 8 sorozatként jelölt gőzmozdonya az első, kifejezetten tehervonati célú túlhevítős szerkocsis mozdonytípus volt. A mozdonyok közül később 14 db Magyarországon, a MÁV-nál és a GYSEV-nél is közlekedett 410,601–614 pályaszámokon.
Kifejlesztése A Porosz Királyi Államvasutak egyes vasútigazgatóságainak vonalain a XX. század első éveiben a szabványosított 4/4 G.L. és 4/4 G.L.v. szabványtípusú,Később G 7, illetve G 7 osztályúként is jelölt D tengelyelrendezésű mozdonyok teljesítménye már kevésnek bizonyult. Ezért a neves porosz konstruktőr, Robert Garbe új mozdonytípust szerkesztett. A négy kapcsolt kerékpár továbbra is elegendőnek látszott annak ellenére, hogy a legnagyobb tengelyterhelést 14 tonnában korlátozták.Ennek oka az az elvárás volt, hogy a mozdonyok egy esetleges háború esetén a gyengébb felépítményű vonalakon is használhatók legyenek. A tömegkorlát miatt az új típus kazánja sem lehetett sokkal nagyobb. A kazán középvonalának magasabbra helyezése legalább a tűzszekrény fűtőfelületének növelésére módot adott. A teljesítmény növekedését leginkább a Wilhelm Schmidt által 1890-ben feltalált és a gőzmozdony-építésben először 1898-ban a Porosz Királyi Államvasutak mozdonyán kipróbált túlhevítő alkalmazásától várták. Ez ekkor még a füstszekrénybe épített túlhevítő alkalmazását jelentette.
A részletes terveket a stettini Vulcan gyár dolgozta ki és az első példányok is ott készültek el. Az első, 1902-ben elkészült gyártási sorozat tizenhárom mozdonyból állt, melyek mind a saarbrückeni vasútigazgatósághoz kerültek, ahol a Saarbrücken 2100–2112 pályaszámokon álltak forgalomba.
Szerkezete A 4/4 H.G.L. típusú mozdonyok tehát belső keretes, D tengelyelrendezésű, azaz négy, a keretbe ágyazott kapcsolt kerékpárral készült túlhevítős, kéthengeres, szerkocsis gőzmozdonyok voltak. Kazán A mozdonyok a kazánja nem csak a Schmidt-rendszerű füstszekrényes túlhevítővel beépítésével tért el a 4/4 G.L. és 4/4 G.L.v. szabványtípusú mozdonyok kazánjától, hanem a kazán méreteit és középvonalának magasságát is megnövelték.
A porosz-, más néven Becker-rendszerű állókazánt a keretlemezek és a hátsó kapcsolt tengely kerekei között helyezték el, így külső szélessége lefelé keskenyedett – alul alig 1 m széles volt. Az állókazán-köpeny 16 mm-es, az állókazán-tető 20 mm-es vaslemezekből, a tűzszekrény csőfala 26 mm-es, míg mennyezete, valamint oldal- és ajtófalai 16 mm-es vörösréz-lemezekből készültek. A tűzszekrénybe lángboltozatot is építettek. Az állókazán hátfala a függőleges volt. A rákfal mélysége az addig 592 mm-ről 775 mm-re nőtt. A tüzelőajtó Webb-rendszerű, kör alakú volt. A rostély két részből állt. Az állókazán tetejére egy Ramsbotton-rendszerű közvetlen rugóterhelésű kettős biztonsági szelep került.
A hosszkazán 1,5 méteres belső átmérője megegyezett a 4/4 G.L. és 4/4 G.L.v. szabványtípuséval. A hosszkazánt két, 15 mm-es folytvas lemezekből álló övből szegecselték össze és a tengelye (középvonala) a sínkorona fölött 2500 mm magasan, az elődökénél 190 mm-rel magasabban húzódott. A kazánt a szokásos módon a füstszekrény alatt, a füstszekrénytartónál rögzítették a kerethez, így hátrafelé dilatálhatott.
A második kazánöv elején helyezték el a gőzdómot, mögé a jelzőharangot, míg az első övre a homoktartály került. A gőzdómban helyezték el a vízelválasztót és a függőleges tolattyútükörrel készült kettős síktolattyús gőzszabályzót, melynek szabályozó rudazatát a kazánon belül vezették el. Innen a gőz a füstszekrény-túlhevítőbe jutott, ahonnan a gőzhengerekhez áramlott.
A hosszkazánba 226 darab 41/46 mm átmérőjű folytvas tűzcsövet, hosszkazán középvonalába, de a kazán alsó részébe pedig egy 305/327 mm átmérőjű, szintén folytvas lángcsövet építettek.
Az 1820 mm belső átmérőjű, 1500 mm hosszú füstszekrényben helyezték el a többrészes kúpszitás szikrafogót, a gőzfúvót és a Schmidt-rendszerű füstszekrény-túlhevítőt. A túlhevítőt összesen 59 db 33,5/41,5, illetve 35,5/44,5 mm átmérőjű folytvas cső alkotta, melyeket úgy hajlítottak meg ívesre, hogy azok a füstszekrényben, annak palástja mentén három koncentrikus gyűrűt alkotott. A csöveket a füstszekrény felső részén kétoldalt, a füstszekrény-palástban a mozdony hossztengelyével párhuzamosan kialakított egy-egy gőzgyűjtőkamra palástjának alsó részébe hengerléssel rögzítették. A három csőgyűrűt úgy helyezték el, hogy a belső csőgyűrű a külső két gyűrű körül alul, előrefelé egyre kisebb méretű boltozatot képezve visszakanyarodik. Az így a csőgyűrűk által alul kialakított térbe a lángcsövön keresztül áramlik a tűzszekrényből a túlhevítést végző füstgáz. Az egész berendezést lemezeléssel egyetlen házba zárták, melyet felül, egy-egy a mozdonysátorból rudazattal működtethető keskeny csappantyúval lehetett elzárni. A berendezéssel a gőz mintegy 100 °C-os túlhevítést értek el.
Az enyhén kúpos alakú kémény .. mm hosszúsággal, 350 mm legkisebb belső átmérővel készült. Az egyszárnyú, kör alakú füstszekrényajtó középpontja kis mértékben a hosszkazán tengelye alá került. Zárása középen egy kézikerékkel és a pereménél körben elhelyezett kallantyúkkal történt. A kazánt 2 db szívó, ún. „restarting” frissgőz-lövettyű táplálta vízzel.
Gépezet A két, kereten kívül vízszintesen elhelyezett gőzhenger a korábban készült 4/4 G.L. és 4/4 G.L.v. szabványtípusú mozdonyoknál alkalmazottal megegyezően a harmadik kapcsolt kerékpárt hajtotta.
A jobb oldali forgattyút a bal oldalihoz képest 90°-kal előbbre ékelték a kerékpártengelyre. A dugattyúrúd átmenő rendszerű volt; a dugattyúrudak tömszelencéi Schmidt-rendszerű fémtömítéssel készültek. A keresztfejek egyvezetékesek, a hajtó- és csatlórudak I-keresztmetszetűek voltak.
A hengerek legnagyobb töltése mindkét irányban 73% volt.
A gőzhengerek nem rugalmas (feszítőgyűrű nélküli), zárt gyűrűs, becsiszolt, kettős beömlésű, hengeres tolattyúit ellenforgattyús Heusinger–Walschaert-rendszerű vezérművek szabályozták. A perselyeket friss gőzzel fűtötték. A tolattyúk átmérője mindössze 150 mm volt, ezért a tolattyúkat Trick-rendszerű csatornákkal is ellátták volt. Az ellenforgattyú előremenetben a forgattyút közel 90°-kal megelőzte, más szóval a forgattyúhoz képest előresietőként ékelték föl. Ennek és a belső beömlésnek megfelelően előremenetben a lengőívkő a lengőív (kulissza) felső részén helyezkedett el. Ez a korszak mozdonyain általános elrendezés a döntően előremenetben járó mozdonyoknál nem volt előnyös megoldás, mivel a lengőív ágyazásának gyorsabb kopását idézte elő. A kormányvonórudat kormánycsavarral szabályozták.
Keret, futómű, mozdonysátor A mozdonyok elődeinél 100 mm-rel nagyobb, 1350 mm futókör-átmérőjű hajtott és kapcsolt kerékpárokkal készültek. A pályaívben való akadálymentes haladás érdekében a második kapcsolt kerékpárnak 8 mm-es oldaljátékot adtak, míg a harmadik, a hajtó kerékpár nyomkarimáját 5 mm-rel vékonyabbra esztergálták.
A belső elrendezésű, szegecseléssel készült keret két, egymástól 1,22 m távolságban lévő 25 mm vastag folytvaslemez hossztartóból állt, melyeket elöl a mellgerenda, hátul a kapocsszekrény kötött össze, közöttük pedig a szekrényes füstszekrénytartó, valamint mögötte egy, a keresztfejvezeték-tartónál, és még két további, a kapcsolt tengelyek között elhelyezett, függőleges folytvaslemez-kereszttartó (ún. keretkötő) merevített ki. Ezen kívül vízszintes keretkötőlemezeket is beszegecseltek. Az első két függőleges tartó felső nyúlványai a hosszkazán haslemezéig nyúltak fel és a hosszkazánt is alátámasztották. A tengelyek távolsága továbbra sem volt egyenletes (1520+1420+1560 mm), az aszimmetria mértéke azonban csökkent. A tengelyágytokok keretkivágásait acélöntésű ágyvezetékek merevítették, valamint a keretlemezeknek a kivágásoknál lévő nyúlványait alul összekötő ún. kötővasak fogták össze. Az ágytokok kopásai húzóékekkel utánállíthatóak voltak. A hajtó- és kapcsolt kerékpárok hordrugóit himbák kötötték össze és a tengelyek alatt helyezték el.
A mozdonysátor a porosz mozdonyok sátrainak jellegzetességeit mutatta. A homlokfalon egy-egy ovális forgóablakot alakítottak ki, mely fölé védőernyőt szereltek. Oldalra két-két fix ablak, a sátortetőre laterna, míg belső oldalára tetőlámpa került.
Segédberendezések A mozdonyra gőzfékhengert szereltek. A féktuskók a mozdony második és negyedik kapcsolt kerékpárját elölről fékezték, míg a többi kapcsolt kerékpár fékezetlen volt.Kedvezőtlen tapadási viszonyok esetén Haas-rendszerű gőzzel működtethető homokoló juttatott homokot a második kapcsolt kerékpár elé. Az első kerékpár nyomkarimáját egy ejektor vízzel nedvesítve kente.
Szerkocsi Az első 4/4 H.G.L. 1902. típusú mozdonyokhoz a III 5 b mintalap szerinti 3 T 12 típusú háromtengelyes szerkocsit kapcsolták.
Az első tapasztalatok és próbák Az első gyártási sorozat mozdonyait a Mosel-parti Cochem fűtőházához helyezték és a Koblenz–Trier, Köln–Euskirchen–Trier, valamint a Rajna-menti vonalak koksz- és ércvonatainak továbbítására osztották be. A mozdony teljesítőképessége jelentősen meghaladta az előd 4/4 G.L. szabványtípusét: míg a telített gőzű ikergépezetű mozdony 5‰-es emelkedésű pályán 40 km/h sebességgel 385 tonnás vonat továbbítására volt képes, addig az új típus ugyanilyen körülmények között 700 tonnát, közel kétszer akkora terhet vontathatott. Sík pályán, 50 km/h sebességgel 1350 t, 10‰-es emelkedőn 25 km/h sebességgel 655 t tömegű vonat továbbítására volt képes.
Sorozatgyártás A kedvező tapasztalatok nyomán újabb gyártási sorozatok megrendelésére került sor. 1903-ban a Vulcan cég újabb tizenkettő, az elbingi Schichau gyár három mozdonyt szállított, melyek a Cassel 2300–2304 és a Saarbrücken 2113–2116 pályaszámokat kapták. A maradék hat példány újabb vasútigazgatósághoz, a münsterihez került, ahol a Münster 1200–1205 pályaszámokon álltak forgalomba. A mozdonyok néhány ponton eltértek az első gyártási sorozattól: a füstszekrény hosszát 2 méterre, a gőzhengerek átmérőjét 575 mm-re növelték. A gőzdómot a második kazánöv végére helyezték át. Az oldalsó futóhidak magasabbra kerültek, így nem volt szükség rajtuk sárhányó ívek kialakítására. A gőzféket Westinghouse- illetve Knorr-rendszerű légnyomásos fék váltotta fel.
Ezt a kivitelt 1907-ig építették: a Vulcan még hetvennyolc, a Schichau pedig további harminckilenc példányt szállított. Az 1906. elejéig forgalomba állított mozdonyok pályaszámai Frankfurt 1208–1214, Cassel 2305–2313, Essen 1900–1904, Münster 1506–1521, Breslau 876–879 és 884–886, Hannover 1304 és 4001–4002, Bromberg 600–601, Coeln 651–654 és Saarbürcken 2117–2124 lettek. A pályaszámok alapján látható, hogy további vasútigazgatóságoknál jelent meg a típus. 1904-től a gőzhengerek átmérője 590 mm-re nőtt.
1905–től a Porosz Királyi Államvasutak a mozdonyait új típusjelölési rendszer szerint, minden vasútigazgatóságnál egységes számcsoportba sorolták. A 4/4 H.G.L. típust innentől kezdve G 8 osztályként jelölték és a mozdonyokat minden vasútigazgatóság a 4800–5000-es pályaszámcsoportba számozta. Már az új számokon álltak szolgálatba az Essen 4806–4811, az Elberfeld 4801–4812, a Münster 4823–4835 és 4845–4856 a Magdeburg 4801–4802, a Frankfurt 4808–4811, a Breslau 4808–4809, a Stettin 4801–4802, a Coeln 4805–4807 és a Hannover 4810 pályaszámú mozdonyok. Egyetlen kivétel a saarbrückeni vasútigazgatóság volt, mely a 4900-as számcsoportba sorolta a járműveket. Így az újabb példányok a Saarbrücken 4909–4916 pályaszámokat kapták.
Füstcsöves túlhevítővel Azokat a G 8 osztályú mozdonyokat, melyeket 1906. végén kezdtek építeni, azaz egészen pontosan a 154. példánytól kezdve már a nagyobb túlhevítést és kedvezőbb súlyeloszlást biztosító Schmidt-rendszerű nagyfüstcsöves túlhevítővel ellátott kazánnal szállították a járműveket.