活在老火車司機記憶中的“小紅星”,紅星型調車用內燃機車的故事
這是本廠長給大家的福利
爲了響應鐵道部科學研究院在1956年8月編制的中國首個鐵路科技發展規劃——《1956年—1967年鐵道科學技術發展遠景規劃》中關於“技術政策的中心環節是牽引動力改革,要迅速地、有步驟地由蒸汽機車轉到電力機車和內燃機車上去”的號召,青島四方機車車輛廠先後在1958年試製成功了“東風”型摩托機車和“衛星”型液力內燃機車。
“東風”型摩托機車
“衛星”型液力內燃機車
但是,不管是“東風”型摩托機車還是“衛星”型液力內燃機車都暴露出重大問題,“東風”型摩托機車因爲根本無法解決的痼疾,只用了三年就告報廢;而“衛星”型液力內燃機車的情況稍微好一些,但其裝用的12V175Z型柴油機可靠性欠佳,問題頗多,例如機車啓機後輔助油泵不工作,主控制器手柄調速不良,柴油機轉速不穩等問題一時間無法解決(此類問題一直到80年代中期才基本解決,但此時已經改名東方紅1型的“衛星”型機車已經沒有多少使用壽命了)。此外,該車的液力變扭器也是問題多多。
“東風”型摩托機車的失敗和“衛星”型液力內燃機車的痼疾纏身使得四方機車車輛廠意識到這些技術問題以當時的條件難以克服,所以決定退而求其次,先試製一款小型調車用液力傳動內燃機車,先解決柴油機和液力傳動裝置的可靠性問題,累積液力傳動裝置的設計試製經驗,爲以後液力傳動幹線客運內燃機車的正式運用打下堅實基礎。
1962年11月,四方機車車輛廠正式開始了紅星型液力傳動內燃機車的設計工作。大連熱力機車研究所,上海交通大學,北京工業學院,慼墅堰機車車輛工藝研究所,大連機車車輛工廠,南口機車車輛機械工廠均派出技術組予以大力協助。
由於採用的是技術成熟的DV12A型柴油機(其技術承接自大名鼎鼎的B2型柴油機,也就是T-34型坦克的發動機),所以設計非常順利,1963年7月第一臺機車就開始試製,8月就告完工。在試製的過程中,兩臺300馬力的DV12A型柴油機和SF2003-1型液力傳動箱於7月2日至7月25日在四方機車車輛廠的綜合實驗臺上進行了半車實驗,連續通過了數次持續100小時以上的可靠性運轉測試,柴油機和傳動箱匹配良好,沒有發生值得一提的故障。
四方機車車輛廠的綜合實驗臺上進行半車實驗的場景
1964年8月初,青島四方機車車輛廠試製的第一臺調車用內燃機車正式出廠,機車代號爲NY6(N代表內燃機、Y代表液力傳動、6代表是當時的第六種液力傳動內燃機車的型號),四方廠內代號SFJ3,被鐵道部命名爲紅星型調車用內燃機車,第一臺機車編號爲NY6-001號。
出廠的紅星型NY6-001號車
紅星型調車用內燃機車車體採用外走廊式底架承載結構,由上部的罩式車體和下部的車體底架組成,車體從前端到後端分爲第一冷卻室、第一機械室、司機室、第二機械室、第二冷卻室五個部分。它的司機室位於車體中央位置,直接焊接在車體底架上,各種設備以司機室爲中心對稱順序佈置,第一端和第二端都具有相同的設備,冷卻室部分的車體則用螺栓固定在底架上。
紅星型內燃機車總體佈置圖
每個機械室內各裝有一套柴油機、液力傳動裝置和輔助系統,機械室車頂部分設有可拆式頂蓋,以便檢修和吊裝柴油機等大型部件。冷卻室內設有冷卻水散熱器、軸流式冷卻風扇、空氣壓縮機等設備。主車架下部中央吊掛着一個容量爲2500公斤的燃油箱,燃油箱兩側各設有一個總風缸,燃油箱前後爲兩臺採用了無心盤,旁承牽引的二軸轉向架,其結構和東方紅1型內燃機車的轉向架類似,中間齒輪箱處於轉向架上方。
東方紅1型內燃機車
紅星型調車用內燃機車的動力爲兩臺山西柴油機廠製造的DV12A型12缸直噴式四衝程V型高速柴油機。額定轉速爲每分鐘1500轉,標定功率爲220千瓦(300馬力)。
DV12A型12缸直噴式四衝程V型高速柴油機
紅星型調車用內燃機車的兩套動力傳動機組對稱佈置,分別驅動前後兩臺動力轉向架。液力傳動系統主要包括液力傳動箱、中間齒輪箱、車軸齒輪箱、萬向軸及齒式聯軸節等部件。四方機車車輛廠設計的SF2003-1型液力傳動箱通過螺栓安裝在車體底架上。柴油機通過萬向軸將功率傳遞到液力傳動箱,再從液力傳動箱下部的輸出法蘭和齒式聯軸節,將扭矩傳給安裝在主車架上的中間齒輪箱,然後從中間齒輪箱下部兩端輸出,經萬向軸將動力傳到車軸齒輪箱。既可同時使用,也可以使用其中任意一套機組來適應牽引的需要。機車還設有連掛裝置,當兩臺機車連掛後,可以從任一臺機車的機室內同時操縱兩臺機車。
SF2003-1型液力傳動箱
紅星型內燃機車的轉向架
傳動裝置擁有兩檔速度、自動換擋,但留有手動換擋的備份。工作模式有“調車工況”和“小運轉工況”兩種,“調車工況”模式的時速爲每小時35公里,“小運轉工況”模式的時速爲每小時73公里。
NY6-001號車出廠後隨即進行了跑車試驗,連續運行了1500公里,情況良好,隨後交付給北京內燃機務段進行鑑定和運用考覈。不久,NY6-002號車試製成功出廠,跑車試驗後也交付給北京內燃機務段試用。
交付給北京內燃機務段的NY6-001號車
NY6-002號車的出廠照
兩臺機車在交付給北京內燃機務段後歸運轉車間第二隊管理,均擔任北京百子灣站的調車的調車工作。
可是,兩臺機車在北京內燃機務段的表現並不好,因爲經常發生故障,導致每週的週六機務段都要給機車進行一次段修,所以被北京內燃機務段的職工們戲稱爲“內崴六”,或者稱其爲“崴泥車”。其主要原因是紅星型內燃機車的功率只有600馬力,調車時牽引定數僅爲1000噸,小運轉時牽引定數僅爲300噸,作爲調車作業牽引力明顯不足。所以,NY6-001號和NY6-002號車北京內燃機務段在使用了不到一年就退回了青島四方機車車輛廠。
雖然國鐵不要,但是由於內燃機車使用柴油爲燃料,天然優勢就是防火防爆,所以對於化工廠、煉油廠之類的對於防火防爆有特殊要求的企業專用線調車作業依然具有相當的使用價值,所以除了最初生產的兩臺紅星型內燃機車外,青島四方機車車輛廠在1965年至1966年又新生產了十六臺機車,交付給各化工廠、煉油廠專用線當調車機使用。此外,還在1967年生產了10組SF2003-1型液力傳動箱。
1973年8月四方廠自編的《火車頭》雜誌中職工手繪的年畫,裡面可見一輛紅星型內燃機車
目前可以查到的紅星型內燃機車配屬情況如下:
1、1966年6月19日,大慶石化總廠機車運用班組組建時配屬了兩臺紅星型內燃機車,但由於機車運用班的人員原本都只有蒸汽機車的維護能力,缺乏維護內燃機車的經驗,所以兩臺紅星型內燃機車經常發生故障,於是在1971年1月這兩臺機車轉配給林原煉油廠,大慶石化總廠機車運用班被迫又用了兩年的蒸汽機車,隨後於1973年獲得了從德意志民主共和國進口的NY100型調車用內燃機車。
2、1965年4月17日,南京煉油廠機車運用班獲得了一臺紅星型內燃機車。
3、1965年11月,吉林化工機車運用班配屬了兩臺紅星型內燃機車。
此外,大慶油田、遼河石化、石油五廠、石油一廠、茂名石化、齊魯石化也配屬過紅星型內燃機車。
大慶油田配屬的紅星型內燃機車正在進行調車作業
但是,這批機車在這些企業中大多沒有使用太久,其原因有二:
1、六七十年代地方企業還沒有內燃機車的運用經驗,難以對機車進行保養維護,導致機車車況惡化,故障頻發。
2、紅星型機車及配件於1966-1967年便宣告停產,地方企業無法獲得機車配件以對“趴窩”的機車進行維修,只能送回四方廠進行廠修,十分不便(機車廠隸屬於鐵道部,要優先滿足國鐵機車的維修,所以各企業往往都不願意將自用線的調車機送回生產廠家進行廠修)。
所以,在1973年第一批東德生產的NY100型內燃機車運到中國後,大多數石化企業的紅星型內燃機車就早早退營。
正在裝船準備運往中國的NY100型機車
但是,依然有少數的紅星型內燃機車默默無聞地運行到了二十一世紀初。
吉林化工的紅星型內燃機車在2003年依然還在使用中,推測在2005年停用拆解。
蘇州特種油品廠配屬的紅星型內燃機車一直使用至2003年,2007年蘇州特種油品廠拆除後,專用線也隨之全線拆除,這臺機車也隨之拆解,成爲最後一臺被拆解的紅星型內燃機車,此時距離其被製造出來已經過了41個年頭。
上兩圖:2003年拍攝到的蘇州特種油品廠配屬的紅星型內燃機車
終其一生,紅星型內燃機車已經被大多數人所遺忘,也許只有曾經駕駛過它們的大車們親切而生動的稱呼其雅號“小紅星”纔會留在一部分人的記憶之中。
紅星型內燃機車性能數據
輪式:0-4-4-0
軸式:B-B
軌距:1.435米
輪徑:1.0米
軸重:16噸
軸距:9米
通過最小曲線半徑:50米
機車長度:13.866米(車鉤中心距)
機車寬度:3.006米
機車高度:4.45米
整備重量:113噸
柴油機型號:DV12A型
標定功率:300馬力
傳動方式:SF2003-1型液力傳動箱
燃油儲備量:2500公斤
儲水量:500公斤
儲砂量:400公斤
最高速度:73公里/小時
持續速度:18公里/小時
持續功率:805千瓦
最大功率:1350千瓦
牽引力:165千牛(起動)、103千牛(持續)
制動方式:踏面制動