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中美英三國技術(shù)合作蜜月期留下的遺腹子,東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車的故事

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1983年至1986年,中國鐵道部分兩批向美國通用電氣運輸系統(tǒng)商業(yè)分公司進(jìn)口了四百二十二臺基于C36-7型內(nèi)燃機(jī)車為技術(shù)原型結(jié)合中國鐵路規(guī)范研發(fā)的ND5型內(nèi)燃機(jī)車,配屬于上海鐵路局、濟(jì)南鐵路局、北京鐵路局、沈陽鐵路局,廣泛運用于京滬、豐沙、京原、沈大等干線鐵路的貨列牽引任務(wù),有效緩解了當(dāng)時鐵路運能緊張的情況,并且以優(yōu)異的性能和低故障率深受基層乘務(wù)員的好評。



C36-7型內(nèi)燃機(jī)車



ND5型內(nèi)燃機(jī)車

在引進(jìn)ND5型內(nèi)燃機(jī)車的合同中還包括一系列技術(shù)轉(zhuǎn)讓合同,包括GTA24A3型牽引發(fā)電機(jī)、GE752AF8型牽引電動機(jī)、輔助電機(jī)、電子控制產(chǎn)品、恒功勵磁裝置、輪對防空轉(zhuǎn)裝置、廢氣渦輪增壓裝置、7FDL-16型柴油機(jī)主要部件如氣缸套、活塞等在內(nèi)的十二項ND5型內(nèi)燃機(jī)車關(guān)鍵部件的制造技術(shù),這些都是當(dāng)時中國內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)所欠缺的“好東西”。

這份技術(shù)轉(zhuǎn)讓合同中還規(guī)定大連機(jī)車車輛廠與通用電氣公司合作,用美國技術(shù)改進(jìn)大連廠生產(chǎn)的東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車,具體改進(jìn)項目是在東風(fēng)4型機(jī)車上換裝通用電氣生產(chǎn)的電機(jī)、電器和微機(jī)控制設(shè)備,讓東風(fēng)4的性能可以達(dá)到電氣公司“Dash-8”系列C39-8型內(nèi)燃機(jī)車的標(biāo)準(zhǔn)。



“Dash-8”系列C39-8型內(nèi)燃機(jī)車

根據(jù)分工,由大連廠負(fù)責(zé)設(shè)計新機(jī)車的總體結(jié)構(gòu)和機(jī)械部分,通用電氣公司負(fù)責(zé)設(shè)計電氣傳動系統(tǒng)和控制系統(tǒng),而柴油機(jī)則采用大連廠與英國里卡多咨詢工程師公司合作研制中的4000馬力16V240ZJD型柴油機(jī)。新機(jī)車最初被命名為東風(fēng)4D型內(nèi)燃機(jī)車,鐵道部對這個合作型號非常重視,將之列入鐵道部第七個五年計劃期間科技發(fā)展規(guī)劃。

1987年12月和1988年2月,16V240ZJD型柴油機(jī)完成了100小時可靠性試驗和360小時耐久性試驗,具備裝車條件。同時大連廠開始了首批兩臺機(jī)車的試制工作,至1988年8月,通用電氣公司陸續(xù)將電氣設(shè)備運到大連并裝上試制車輛。

1988年12月和1989年1月,兩臺新機(jī)車0001號和0002號完成總裝,鐵道部將這型機(jī)車正式命名為東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車。經(jīng)過調(diào)試,兩臺機(jī)車各項性能達(dá)到預(yù)期要求,經(jīng)過沈大鐵路大連至瓦房店、大石橋之間的數(shù)次正線牽引試驗表現(xiàn)良好。

東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車的總體結(jié)構(gòu)繼承自東風(fēng)4型內(nèi)燃機(jī)車,采用全焊接鋼結(jié)構(gòu)框架式側(cè)壁承載車體,兩端設(shè)有同等功能的司機(jī)室,機(jī)車從前到后分別為I端司機(jī)室、電氣室、動力室、冷卻室、隔離間、II端司機(jī)室。



東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車總布置圖

東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車的主動力是一臺中英聯(lián)合研制的4000馬力16缸四沖程廢氣渦輪增壓16V240ZJD型直噴式V型中速柴油機(jī)。該柴油機(jī)以16V240ZJB型柴油機(jī)(該柴油機(jī)也是東風(fēng)4B型內(nèi)燃機(jī)車的主動力)為基礎(chǔ),使用了部分進(jìn)口的部件,包括瑞士ABB公司VTC254-13型增壓器、英國布賴斯·伯杰公司的噴油泵和噴油器、美國伍德沃德公司的PGEV調(diào)速器等并重新設(shè)計了部分機(jī)體結(jié)構(gòu),和16V240ZJB型柴油機(jī)相比提升了可靠性,使用壽命達(dá)到了25000小時。

東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車采用通用電氣公司開發(fā)的交-直流電傳動的傳動系統(tǒng),包括GTA32A1型三相交流同步牽引發(fā)電機(jī)和GE752AFC1型直流牽引電動機(jī),具有較高調(diào)壓比、較寬恒功運用范圍且傳動效率較好的優(yōu)點。

東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車的行走部分為兩臺三軸轉(zhuǎn)向架,Co-Co軸式,除牽引電動機(jī)、齒輪箱、輪對外基本沿用東風(fēng)4型機(jī)車的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)時速為每小時118公里。

東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車最亮眼之處就是由大連廠與通用電氣公司共同設(shè)計、通用電氣公司制造微機(jī)控制裝置,以英特爾80186微處理器為核心,可以非常方便的對機(jī)車的各項狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控,并且能夠自行解決一些較小的異常情況,大大減輕了機(jī)車乘務(wù)員的負(fù)擔(dān)。但由于微機(jī)顯示屏顯示的都是英文,不懂英文的司機(jī)會兩眼一抹黑,難以迅速判斷和處理故障。所以東風(fēng)6型機(jī)車的乘務(wù)員選拔的硬性標(biāo)準(zhǔn)就是英語好,這對當(dāng)時中國鐵路機(jī)車乘務(wù)員總體文化水平來說屬實是要求過高。

1989年4月5日,東風(fēng)6-0001號和東風(fēng)6-0002號機(jī)車在大連機(jī)車車輛廠舉行落成典禮,通用電氣公司副總裁邁克爾·洛克哈特、鐵道部總工程師沈之介、中共大連市委書記林聲等人為機(jī)車剪彩,在致辭中,洛克哈特稱贊東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車是世界水平的機(jī)車。



中方領(lǐng)導(dǎo)和美方領(lǐng)導(dǎo)在兩臺東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車前的合影留念



東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車下線儀式中的東風(fēng)6-0001號機(jī)車和東風(fēng)6-0002號機(jī)車

東風(fēng)6-0001號和東風(fēng)6-0002號機(jī)車出廠后配屬于沈陽鐵路局大連機(jī)務(wù)段投入沈大鐵路進(jìn)行運用考核試驗并和大連機(jī)務(wù)段的ND5型內(nèi)燃機(jī)車和東風(fēng)4B型內(nèi)燃機(jī)車進(jìn)行對比,結(jié)果表明各項指標(biāo)均優(yōu)于ND5型內(nèi)燃機(jī)車,大大優(yōu)于東風(fēng)4B型內(nèi)燃機(jī)車。開過東風(fēng)6的司機(jī)們普遍反映:東風(fēng)6型機(jī)車動力強(qiáng)勁,可以輕松地拉著重載運煤列車以每小時100公里的時速飛馳,換擋的時候平順如同電力機(jī)車一般,而且油耗非常低,全負(fù)荷狀態(tài)下每千瓦小時的油耗僅為204克,十分經(jīng)濟(jì)。在大連機(jī)務(wù)段內(nèi)一時間出現(xiàn)司機(jī)爭著開東風(fēng)6的情況,甚至有不少司機(jī)為了開東風(fēng)6而開始補(bǔ)習(xí)英語——



在大連廠中的東風(fēng)6-0001號機(jī)車和東風(fēng)6-0002號機(jī)車



東風(fēng)6-0002號車



牽引油罐列車的東風(fēng)6-0002號車



本廠長繪制的東風(fēng)6-0001號車二視圖

由于頭兩臺東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車的國產(chǎn)化率只有64%,上面的外國進(jìn)口部件達(dá)77種,單臺機(jī)車的進(jìn)口部件引進(jìn)成本達(dá)83萬美元,所以這兩臺機(jī)車的價格在當(dāng)時可謂是天價。尤其是1990年開始因為西方對中國的制裁,這些進(jìn)口部件中有相當(dāng)一部分?jǐn)嘟^供應(yīng),所以將東風(fēng)6實現(xiàn)國產(chǎn)化勢在必行。

于是大連機(jī)車車輛廠和相關(guān)科研單位組織技術(shù)骨干,按照鐵道部科技發(fā)展計劃項目合同《東風(fēng)6型機(jī)車國產(chǎn)化安排》的規(guī)定進(jìn)行國產(chǎn)化攻關(guān),對進(jìn)口技術(shù)進(jìn)行吸收,并對設(shè)計不合理部分進(jìn)行改進(jìn)。至1991年9月27日,第一臺國產(chǎn)化的東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車東風(fēng)6-0003號車試制成功,國產(chǎn)化率達(dá)到96%,比如關(guān)鍵的牽引電動機(jī)(ZD108型)、牽引發(fā)電機(jī)(JF202型)和電阻制動柜;柴油機(jī)的主要部件如增壓器、噴油泵、噴油器等;機(jī)車控制系統(tǒng)如微機(jī)裝置、顯示屏、傳感器等都實現(xiàn)了國產(chǎn)化,機(jī)車的進(jìn)口零件價值從83萬美元銳減到3萬美元。



大連機(jī)車車輛廠首臺國產(chǎn)化東風(fēng)6-0003號機(jī)車剪彩儀式

1995年10月,大連廠又再接再厲試制了國產(chǎn)化的東風(fēng)6-0004號車。



東風(fēng)6-0004號車

經(jīng)過初步牽引試驗和牽引熱工性能試驗后,東風(fēng)6-0003號車于1994年3月至4月期間配屬大連機(jī)務(wù)段進(jìn)行15萬公里的運用考核;1995年11月,東風(fēng)6-0004號車配屬大連機(jī)務(wù)段進(jìn)行了3萬公里的運用考核。表現(xiàn)良好,顯示出不輸給前兩臺使用進(jìn)口部件的機(jī)車的優(yōu)異性能。但由于一些國產(chǎn)化的零部件使用壽命短、故障率高(比如國產(chǎn)化的噴油泵不能使用,被迫再度向英國廠家訂購),導(dǎo)致東風(fēng)6-0003號和東風(fēng)6-0004號的可靠性遠(yuǎn)不如東風(fēng)6-0001號和東風(fēng)6-0002號。



使用東風(fēng)4D型機(jī)車涂裝的東風(fēng)6-0003號機(jī)車



本廠長繪制的東風(fēng)6-0003號機(jī)車二視圖

1996年5月至1997年12月,東風(fēng)6-0003號和東風(fēng)6-0004號車完成了鐵道部的各項鑒定試驗。1998年12月,東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車通過了鐵道部的部級標(biāo)準(zhǔn)化審查,1999年10月正式獲得鐵道部的部級鑒定證書。

然而在這個時候,同樣使用16V240ZJD型柴油機(jī)的東風(fēng)4D型內(nèi)燃機(jī)車已經(jīng)實現(xiàn)批量生產(chǎn),其總體性能對比東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車雖有不如,但其強(qiáng)就強(qiáng)在可以完全國產(chǎn)化,不用依賴進(jìn)口部件,完全“權(quán)操自我”,對于在“受制于外人”這方面吃足了苦頭、交足了“學(xué)費”的中國來說顯得尤為重要。因此,東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車最終沒有投入批量生產(chǎn)。

已經(jīng)生產(chǎn)出來的四臺東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車配屬在沈陽鐵路局,先后配屬過大連機(jī)務(wù)段、蘇家屯機(jī)務(wù)段和泉陽機(jī)務(wù)段,執(zhí)行貨物列車的牽引任務(wù),值得一提的是,其中東風(fēng)6-0001號車的柴油機(jī)曾創(chuàng)下兩次廠修期間無故障運行80萬公里的記錄,其優(yōu)異的可靠性獲得登車值乘過它的機(jī)車乘務(wù)員們的交口稱贊。

四臺東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車在2004年達(dá)到使用壽命后先后停用并封存于大連機(jī)務(wù)段運用車間停車場,其中東風(fēng)6-0001號車于2006年被拆解;



報廢后的東風(fēng)6-0001號車



拆解后的一塊東風(fēng)6-0001號車殘骸



報廢后的東風(fēng)6-0002號車

東風(fēng)6-0003號車在2009年修復(fù)外觀后于2010年被送入沈陽鐵路機(jī)車陳列館作為國家一級文物收藏。



沈陽鐵路機(jī)車陳列館保存展示的東風(fēng)6-0003號機(jī)車

東風(fēng)6-0004號車停用后油箱被拆走作為大連機(jī)務(wù)段的澡堂水箱使用,2012年初這臺機(jī)車被整修外觀并將車號改為東風(fēng)6-0006號后先后存放在蘇家屯機(jī)務(wù)段蘇北折返段,沈陽西整備段,如今被丟棄在蘇家屯機(jī)務(wù)段機(jī)車報廢場。



封存在大連機(jī)務(wù)段的東風(fēng)6-0004號車



東風(fēng)6-0004號機(jī)車進(jìn)行外部整修后,改編號為東風(fēng)6-0006



但因為缺乏維護(hù),外部修整后的東風(fēng)6-0006號現(xiàn)在成了這幅樣子



本廠長繪制的東風(fēng)6-0006號機(jī)車二視圖

東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車的故事到這里并沒有講完,其實當(dāng)年還有三個基于東風(fēng)6型機(jī)車的發(fā)展型方案,分別是東風(fēng)6A重載徑向轉(zhuǎn)向架內(nèi)燃機(jī)車方案、東風(fēng)6型固定重聯(lián)內(nèi)燃機(jī)車方案和東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車+增力車方案,但這三個方案均沒有進(jìn)入試制階段就因為成本的原因終止,只有東風(fēng)6A重載徑向轉(zhuǎn)向架內(nèi)燃機(jī)車方案的徑向轉(zhuǎn)向架被成功應(yīng)用到東風(fēng)4D7000系貨運內(nèi)燃機(jī)車上。



火車迷“雙魚座列車”繪制的東風(fēng)6衍生型方案示意圖



東風(fēng)4D7000系內(nèi)燃機(jī)車

東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車性能數(shù)據(jù)

輪式:0-6-6-0

軸式:CO-CO

軌距:1.435米

輪徑:1.05米

軸重:23噸

通過最小曲線半徑:145米

機(jī)車長度:21.1米(車鉤中心距)

機(jī)車寬度:3.309米

機(jī)車高度:4.755米

整備重量:138噸

柴油機(jī)型號:16V240ZJCD型

標(biāo)定功率:4000馬力

傳動方式:GE752AFC1(ZD108)型牽引電動機(jī)+GTA32A1(JF202)型牽引發(fā)電機(jī)

燃油儲備量:9000公斤

儲水量:1200公斤

儲砂量:1200公斤

最高速度:118公里/小時

持續(xù)速度:22.2公里/小時

牽引力:534千牛(起動)、360千牛(持續(xù))

制動方式:電阻制動、空氣制動

聲明:個人原創(chuàng),僅供參考

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一汽奧迪A6L e-tron開啟預(yù)售 CLTC最大續(xù)航815km

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救命,這只醬板鴨已經(jīng)在我手機(jī)復(fù)仇了一萬遍

教育要聞

2026年高考可能“扎堆報考”的五大專業(yè):就業(yè)缺口大,穩(wěn)定且高薪

轉(zhuǎn)頭就暈的耳石癥,能開車上班嗎?

藝術(shù)要聞

北京大興機(jī)場和青島膠東機(jī)場“撞臉”,長得像就是抄襲?

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李玫瑾:為什么性格比能力更重要?

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