德國聯邦鐵路210型柴油機車
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210型柴油機車 | |
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兩台210型柴油機車停靠於慕尼黑(1973年) | |
概覽 | |
類型 | 柴油內燃發動機輔以燃氣渦輪發動機 |
生產商 | 克虜伯 |
序列編號 | 210 001-008 |
生產年份 | 1970年—1971年 |
產量 | 8 |
技術數據 | |
UIC軸式 | B'B' |
軌距 | 1,435毫米(4呎8 1⁄2吋) |
輪徑 | 2,800毫米 |
軸重 | 20.5噸 |
軸距 | 8,600毫米 |
機車長度 | 16,400毫米(緩衝器間距) |
機車寬度 | 3,136毫米 |
機車高度 | 4,275毫米 |
整備重量 | 82噸 |
燃料儲備量 | 3,650升 |
傳動方式 | 液力傳動 |
傳動裝置 | 福伊特 L820 wbrs |
發動機 | 主:MTU 12V 956 TB 10型柴油機 輔:萊康明 T53-L 13燃氣渦輪發動機 |
最高速度 | 160公里/小時 |
牽引功率 | 主:1,839千瓦 輔:845千瓦 |
牽引力 | 235千牛頓 |
制動方式 | 液力制動 |
德國聯邦鐵路210型柴油機車(德語:DB-Baureihe 210)是德國聯邦鐵路的一款柴油機車型號,主要用於牽引最高時速為160km/h的快速列車服務,共計生產有8台。機車的特點是搭載有一具燃氣渦輪發動機(燃氣輪機),能在必要時提供額外的動力。這也使其成為德國當時功率最大的四軸柴油機車。
研發背景
[編輯]1950年,德國聯邦鐵路開始對瑞士聯邦鐵路Am 4/6型柴油機車進行營運測試,這台機車便是通過燃氣輪機傳動。由於與德國聯邦鐵路V200型柴油機車相比,前者的油耗更高,因此被證明了不符合經濟性原則。在該項測試後,德國聯邦鐵路不再考慮使用燃氣輪機作為柴油機車的主要動力來源。
至1960年代,首批德國聯邦鐵路V160型柴油機車開始投入營運,它們原本被設計用於中型列車服務。而對於條件更為苛刻的運用,例如在慕尼黑-林道間蜿蜒的非電氣化鐵路中的優質和重載客運列車牽引,德國聯邦鐵路開始考慮將這些機車的性能進行改良後擔當。基於此原因,以燃氣輪機作為單引擎V160型柴油機車的動力車在當時又成為極具發展前景的概念。燃氣輪機憑藉較小的體積及重量優勢使得這項改良容易達成,尤其重要的是,它可以被內置在標準化外形的V160型機車之中。由燃氣輪機產生的高油耗僅在需要時由柴油發動機接入,進而達到避免在整個負載範圍內運作的燃油經濟性。它在爬坡的路段中可以增加25km/h的速度運行,其液壓傳動系統在傳動端設有一條額外的渦輪增壓轉軸。
這一概念在1966年經過成功測試後,其原型機被定型為德國聯邦鐵路V169型柴油機車,自1968年起又被改稱為219型(DB-Baureihe 219)。然而,德國聯邦鐵路決定在此原型機的後續車型中配備功率更大的萊康明T53型燃氣輪機。這款發動機已被選定用於德國聯邦國防軍的UH-1直升機。而設於奧貝魯爾塞爾的科洛克納-洪堡-道依茨公司在德國聯邦國防軍的授權下,能對這款發動機進行維護及修理。自1970年起,T53型燃氣輪機開始交付使用,210型柴油機車正式誕生。
技術結構
[編輯]210型機車在技術上幾乎與218型機車完全相同。它們在主牽引力方面都採用同樣的、由MTU腓德烈斯哈芬有限公司生產的12缸V型引擎,同樣的電力傳動系統和大致相同的底盤。然而由於前者的設計最高時速為160km/h,因此需要配備一個額外的液力制動裝置。出於同樣的原因,210型還對傳動軸作出了相應的強化修改,並加厚了剎車片。
由於燃氣輪機在輸出端的最佳性能是每分鐘19250轉,因此它還需要一個液壓變速箱,將功率降低為每分鐘6000轉。主柴油機與燃氣輪機(例如219型001號車)有兩條獨立的輸出傳動軸通過齒輪連接,每個液壓艙均可自主填滿或清空。燃氣輪機按845千瓦的標準設計,但被節流以保護柴油機及電機的運轉。機車的主要動力由柴油機供給,燃氣輪機可設置為開/關或空閒模式。渦輪產生的廢氣通過機車頂上類似煙囪的排氣裝置排出,這一排氣裝置也成為它與其它V160型柴油機車在外觀上的主要特徵區別。
營運
[編輯]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/6d/DB_210_002-2.jpg/220px-DB_210_002-2.jpg)
在原型車219 001號機車累積了充分的運行經驗後,其後續車型被定型為210型,並在1970年末至1971年初迅速投入常態化營運。1971年,全部8台210型柴油機車均調配肯普滕機務段,開始擔當定期班次的牽引任務,這當中包括由慕尼黑-蘇黎世間的泛歐城際快車巴伐利亞號和其它重載快速列車。210型柴油機車的牽引範圍包括阿爾高鐵路全線直至邊境車站林道。在營運初期,210型柴油機車的表現完全符合人們的預期,然而,它在冬季對客車的供暖能力較弱,因此這時重載列車往往需要使用兩台218型機車重聯運行,以滿足所需的客車供暖要求。
為了方便對燃氣輪機進行保養維護,肯普滕機務段專門設立了特殊的維修機廠,相關人員均接受過科洛克納-洪堡-道依茨公司的培訓。車間的主要維修任務是將有問題的燃氣機輪從受影響的機車中移除,並安放在一個特殊的容器中移交車廠。為確保8台210型柴油機車的正常營運,德國聯邦鐵路還持有2具備用燃氣輪機(總共10具),可在任意1台機車發生故障後及時完成燃氣輪機的更換,更換耗時約為6小時。
起初,燃氣輪機的工作令人滿意。直至1978年3月24日,燃氣輪機的運作發生了一次災難性的故障:210型003號車在牽引D1512次列車至肯普滕東站時,全功率運轉的燃氣輪機葉輪發生爆破。德國聯邦鐵路隨即對所有的燃氣輪機進行召回檢查,並對當中發生乏力現象的葉輪進行更換。在210型008號機車最後於1978年10月13日完成檢查後,全部帶燃氣輪機的機車又恢復正常營運。然而不幸的是此後不久、同一台機車在1978年12月31日駛往艾歇瑙途中因壓縮機葉輪爆破,進而切斷了輸油管,造成機車的燃氣輪機車機械室起火。儘管菲爾斯滕費爾德布魯克車站的消防隊員迅速來到現場將火撲滅,避免了機車嚴重損毀,但德國聯邦鐵路決定從此終止使用燃氣輪機。
在隨後的調查結果表明,在鐵路營運中,燃氣輪機為主柴油機增強動力時因頻繁重啟,大大縮短了其使用壽命。而在直升機的營運中,燃氣輪機因可維持連續運轉而經受住更長時間的考驗。為了避免發生更大的意外、更頻繁的維修頻率以及更頻繁的更換機組——加上燃氣輪機本就高企的燃油消耗,已經不再符合經濟原則,德國聯邦鐵路決定移除所有燃氣輪機,並將原有類別轉換至採用傳統往復式發動機的營運,這些改造過的機車被重新定型為218.9型。
改造為218.9型
[編輯]在改造的過程中,德國聯邦鐵路去除了原機車設於車頂的排氣裝置、消音器和渦輪控制器。液壓傳動系統也發生了變化,為了平衡配重還增加了鎮流器。原210型機車的最高速限由160km/h降低為140km/h。從此,阿爾高鐵路的重載旅客列車均由218型雙機重聯擔當。以下為210型機車進行重新編號的精確列表[1] :
改造日期 | 原編號 | 新編號 |
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1980年2月8日 | 210 007 | 218 907 |
1980年5月30日 | 210 003 | 218 903 |
1980年10月2日 | 210 005 | 218 905 |
1980年12月4日 | 210 006 | 218 906 |
1981年2月10日 | 210 001 | 218 901 |
1981年2月24日 | 210 002 | 218 902 |
1981年4月22日 | 210 008 | 218 908 |
1981年7月22日 | 210 004 | 218 904 |
改造後的燃氣輪機機車最初仍配屬肯普滕機務段,並與該機務段的其它218型機車擔當同樣的牽引任務。自1983年起,它們調配至賓士域機務段,2003年又轉配施滕達爾機務段。在2004年至2006年期間,全部218.9型機車均宣告退役並在其後報廢。
210.4型
[編輯]在1996年9月至1999年1月期間,德國鐵路將12台218型機車的最高速限改造為160km/h,並使用一個全新的型號——210.4型。這些機車並不搭載燃氣輪機,但重新設計的目的是為了:它們與原來的210型機車都使用160km/h的最高速限。這項改造是為了滿足漢堡-柏林間的城際列車服務自1996年起進行的提速要求,因為這條路線並未達成全線電氣化。其中編號為210 430號至210 434號以及210 456號至210 462號的共計12台機車轉為配屬呂貝克機務段[2]。
參考資料
[編輯]- 網站
- ^ (德文)Statistik- Übersicht BR 218 901 bis 218 908. v160.de. [2013-11-18]. (原始內容存檔於2009-03-02).
- ^ (德文)Statistik - Übersicht BR 210. v160.de. [2013-11-18]. (原始內容存檔於2011-01-15).
- 文獻
- (德文)Heinz Kurz, Vor 35 Jahren: Erste Turbo-Diesellokomotive 210 001 an die Deutsche Bundesbahn geliefert (Eisenbahn-Revue International 12/2005), Luzern: Eisenbahn-Revue International: 570–573, 2005, ISSN 1421-2811
外部連結
[編輯]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4a/Commons-logo.svg/30px-Commons-logo.svg.png)
- (德文)Unterschiede in der V160-Familie (Differences in the V160 family)(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館) deutsche-lokomotiven.de 210型及210.4型柴油機車的簡要資訊
- (德文)Allgemeine Infos - Baureihe 210/219 (General Information - Series 210/219) v160.de 總體說明
- (德文)Baureihe 210 (Class 210)(頁面存檔備份,存於互聯網檔案館) lokomotive-online.de 簡要資訊
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