工业巨兽级的8轴重载内燃机车,享誉全美却因燃油危机而黯然退幕

发布时间:2022-08-25 发表于话题:美国1902年内燃机 点击: 当前位置:黄埔网 > 汽车 > 工业巨兽级的8轴重载内燃机车,享誉全美却因燃油危机而黯然退幕 手机阅读

上世纪60年代,由于技术上的限制,现有的6轴机车已经跟不上重载铁路的货运量的牵引需求,虽然说重联牵引也能在一定程度上满足,但是过多的重联机车在控制要求上又有很高的水准,因此很多铁路公司提出了更大更重型机车的要求。在这个背景下易安迪和通用电气公司纷纷开发8轴机车项目,不过在这一次的竞赛上,易安迪公司完胜。

一、DD35型动力单元

DD35型动力单元是又易安迪公司为联合太平洋和南太平洋量身设计的一款5000马力级轴列式为Do—Do的遥控动力单元。

20世纪60年代初,联合太平洋提出了一种新的机组型机车概念,该机组应该满足15000马力的输出,结构为3机组组合机车。概念中提到这种机组可以取代公司治下的配备了涡轮增压的机车,而且可以推广到全美来提高货运量。为此易安迪公司根据此要求研发了DD35型无司机室动力单元(B单元),该机车由2台GP35型机车的柴油机和电气系统整合而成,安装在一个车架上,并用一个很长的整流罩将设备罩住。机车使用了2台4轴柔性圆簧转向架,而不是使用了GP35那样的2轴转向架。

DD35并没有司机室,所以需要将其和有司机室的机车重联才能对机车进行控制。不过4轴转向对轨道的要求十分苛刻,因此也影响了销路,不过易安迪公司的这款产品依然满足了联合太平洋的要求,由2台2500马力的GP35和2台DD35按照GP35+DD35+DD35+GP35的方式进行重联,其中GP35交替使用,每4组这样的机组中平均使用6台GP35进行轮换。这样以达到联合太平洋对15000马力级机组的要求。

双SD45+双DD35组成的17200马力级别的超级机组

易安迪公司在1963年9月制造出了第一台样车,并使用了醒目的红白涂装,虽然在很多铁路公司进行了展示,但是最终只有联合太平洋和南太平洋对这种新概念的机车产生了兴趣,并直接购买了此次展览的样车随后签订购买合同后又顶够了25台,在1964年5月到9月之间交付。购买的5台样车编号为72B和73B,随后订购的25台车被编号为74B到98B。

南太平洋的订单要小得多,只订购了3台,是通过易安迪公司的以旧换新方式购买,用6台F3B型动力单元加差价的方式,后续也没有继续订购。早期编号为8499—8402,后来改为9500—9502,最后又改成了9900—9902。这3台机车一开始在南太平洋日落铁路上运行,但是后来该线路运量低迷,这3台机车被一度停用。后来,这3台机车被降级使用,分配在了西克尔顿和洛杉矶郊区的车场内做转场牵引机车,主要就是把场内车皮牵引到市中心以北的泰勒调车场。1978年,这3台动力单元被全部报废。

DD35在生产之初可靠性很差,其中有一部分原因是机车的沙箱密封性不好,导致沙子进入到了电气设备里,后来1969年被重新换上了新沙箱。DD35是美国铁路历史上最后一批使用直流发电机和老式电气设计的易安迪机车了,落后的设备导致这些机车需要频繁的维护和检修,其密集度远远超过了新型的机车。

克服了以上问题之后,DD35在性能方面的优势发挥了出来,但是随后又遇到了新的问题,由于这些机车太过庞大,灵活性不如小型动力单元,因此,随着铁路困难时期的来临以及后来的燃油危机,截止到1977年,所有的DD35型机车全部退役。只有接下来要介绍的DD35A型机车服役时间略长,一直到1981年才退役。

二、DD35A型内燃机车

DD35A是易安迪公司专门为联合太平洋生产的5000马力级轴列式为Do—Do的调车货运(roadswicher)重型电传动内燃机车。这些机车是由DD35动力单元的带司机室版本。1965年5月到7月,一共生产了15台,编号为70—84号。这台机车的出现刺激了美国内燃机车的市场,艾克公司随后推出了世纪855型重型机车,通用电气也不甘落后推出了U50型重型机车。不过随着8轴双柴油机的进一步发展,最终研制出了最成功的8轴机车DDA40X“百年”型。

和之前的DD35一样,DD35A也相当于把两台GP35型机车合在了一起,使用了2台柔性圆簧转向架。机车使用了GP35的司机室,安装在了最前端,这样也导致了DD35A的车架比DD35还要长;油箱的尺寸也进行了加长,由于机车采用的是单司机室,所以机车中央横向通道也随之往后移动。另外DD35A装备了最新型的散热器和最新的645型柴油机,这款柴油机以后被用在了SD40上。

DD35A83号车,这个角度可以看到机车的中央横向过道

DD35A服役时间比DD35更长,不过80年代早期美国经济出现了衰退,这些机车最终也在1981年退役。在退役前最后几个月,这些机车还在犹他州的盐湖城附近牵引列车,这种从牵引状态没有经历停运直接退役的情况还是很少见的。

三、DDA40X型内燃机车

DDA40X型内燃机车一款6600马力级的Do—Do试验性调车货运重型电传动内燃机车,是由位于伊利诺伊州拉格兰奇的易安迪公司为联合太平洋量身打造的。DDA40X之所以被称为“百年”是因为它们服役在美国第一条横贯北美大陆的铁路上,而正好这条铁路建成100周年,不过这台机车还有个外号“大杰克”,这台机车使用了两台柴油机,每台输出功率3300马力。DDA40X是有史以来输出最高的单节式内燃机车,就算是SD90MAC和AC6000CW这些机车输出功率也没有超过DDA40X。另外这款机车是世界上三大单节式内燃机车之一(其中有一台是北京8轴型6001号,还有一台是前苏联ТЭМ7型内燃机车),也是有史以来车架最长的单节式内燃机车。

北京6001号车为数不多的彩照,照片来源于1972年第四期《科学实验》封面

1969年,联合太平洋的最后一台燃气轮机机车退役,随后订购了DD35和DD35A来补缺,而DDA40X正式基于这两款机车升级版。1969年6月到1971年9月之间,一共制造了47台。第一台车6900号车在1969年4月交付,这台车参与了1969年5月10日上午几年第一条贯穿北美大陆建成100年庆典,这条铁路让金穗有限公司的货物成功的打入了犹他州盐湖城市场。车队编号从6900—6946,一直到今日6936依然在服役。

ТЭМ7型重型内燃机车

DDA40X型机车全长超过了30米,由于机车车架的长度已经超过了易安迪公司当时的制造能力,所以车架的生产外包给了芝加哥约翰摩尔公司。其实在当时一台机车上使用多个柴油机的内燃机车不是什么新鲜事,E系列机车是双柴油机机车,晚期垂死挣扎的鲍德温工厂生产了一台配备了4台柴油机的超级内燃机车(颇有元首的姿态,一疯到底),这款机车依然没有找到销路,然后几年后鲍德温工厂破产。

机车型号中的字母X代表实验型,易安迪公司想通过这台机车作为未来产品的技术实验机车,后来易安迪的突进2改造项目里面使用的模块化电子控制系统就首先用在了DDA40X和SD45X上。另外这台机车是美国第一台可以自主测试电阻制动时机车电气设备负载情况的内燃机车,DDA40X的前鼻使用了FP45型的外形。这个设计和加拿大国铁在1973年引入的加拿大舒适型司机室的外形类似,只是没有使用结构加强件,不过这些实验成果都被使用在了未来的宽比司机室中。

DDA40X的司机室操作台

机车在出厂的时候进行了使用寿命实验。另外还有一项实验是防空警报器(没错就是防空警报),以替代风喇叭以警告道边人员在列车通过时远离平交道口,结果可想而知,没有采用。还有一项测试主要是安装使用模块化电器元件,这一项很成功,模块化的电器元件让机车在出现电气故障时更容易诊断。所有的DDA40X都安装了最新负载测试电路,这个装置的作用是让机车可以自主进行机车牵引负载测试,而不用借助轨道负载测试器。机车传动装置采用了59:18,允许该机车牵引货运列车以128.7km/h的速度运行。

由于机车过于经典,有很多DDA40X被保存在了美国各地的博物馆里,不过6936号机车一直到现在还在运行,不过大部分是牵引特典列车或者旅游列车。

一共有13台机车被保存了下来,包括6936号车。

6900号车,保存在内布拉斯加州奥马哈的凯内菲克公园内

6900号车

四、DDM45型内燃机车

DDM45型内燃机车是由易安迪公司制造的窄轨内燃机车,型号中的DD代表该机车配备了两台4轴转向架,轴列式为Do—Do(前文的DD35、DD35A、DDA40X的型号也是如此),M代表该机车是米轨机车,45代表该机车的柴油机是来自SD45型内燃机车的柴油机。这些机车是为巴西的埃斯特拉达·德·费罗维特·米纳斯(EFVM)公司制造的。在20世纪70年代初,EFVM不仅现有的机车匮乏需要扩大机车车队,还需要提升机车性能购买更强力的机车,而在70年代初,易安迪的SD45型内燃机车是当时输出功率最高的机车之一。

DDM45,这货就是个8轴版的SD45

然后,像SD45这种重型机车,其自带的3轴转向架为标准轨距,不能使用EFVM的米轨。另外如果安装米轨机车使用的小型牵引电机,这些电动机也无法承受3600马力级柴油机的发电量。易安迪公司最后建议EFVM选择安装弗莱克西奥伊尔(音译)D型转向架的窄轨版本,类似DD35、DD35A和DDA40X使用的转向架。这种设计额外添加了2台牵引电动机,可以发挥所有的牵引功率。

严格上来说DDM45和上文介绍的单节8轴内燃机车有本质的区别,DDM45型机车是SD45型内燃机车在出口时转向架无法满足巴西EFVM公司轨道改造而来,其本质还是一台6轴机车的量级。

五、BB40-2和BB40T-2型内燃机车

这两台机车实际上就是SD40-2型和SD40T-2型内燃机车,该机车也是出口到巴西EFVM公司的改进型机车,改造目的和DDM45型机车一样也是为了适应EFVM公司的米轨以及采用更合适的牵引电动机。不过和上面机车不同的是,BB40-2和BB40T-2型机车采用了Bo—Bo+Bo—Bo的轴列式。机车性能和参数在介绍SD40系列时有提及,在此不多赘述。

BB40T-2型机车的前端

六、小结

易安迪公司的单节8轴机车内容不是太多,毕竟它们都集中在上世纪60年代到70年代之间,而且随着新型机车的下线,这些车的寿命普遍都很短,除了结构上过渡复杂维护麻烦以外,燃油危机是导致这些巨兽级机车消失的主要原因。下个章节将介绍30年代在大萧条和夕阳产业共同刺激下美国全新的客运理念下产生的新产品,也是现在动车的鼻祖,欢迎观看。

本文来源:https://www.huangpucn.com/info/229903.html

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