关于红星型和V100型内燃机车的一些思考

红星型内燃机车
18台红星型内燃机车作为第1代国产内燃机车中生产数量最少(试验产品东风2增-3251除外)、在浩瀚长河中默默无闻的一型机车,该机车的研发制造是成功还是失败呢?


四方厂1958年制造了1列东风型摩托动车(含2节600马力液力传动动车);1959年制造了1820马力的卫星型液力传动内燃机车。1963年至1964年,四方厂向铁道部提出试制试验液力传动装置和年产10台内燃机车扩初方案的报告并被批准。


1964年作为练兵产品设计制造了装有两台DV12A(B2-300)型柴油机和两组SF2003型液力传动装置的600马力红星型内燃机车,当年即出厂2台。在卫星型和红星型机车的基础上改造设计、试制成功2台装有自研12V175ZL型柴油机和两组SF3010型液力传动装置的东方红1型液力传动内燃机车。1966年,在继续批量生产红星型机车的同时,东方红1型机车投入小批量生产。

生产
红星型机车在1964年研制成功后,1965年投入小批量生产,截止1966年共生产18台,1967年还生产了10组红星型机车用的液力变速箱。
作为练兵产品的红星型机车进一步考验了液力传动装置的设计与制造工艺。该车的液力变扭器的涡轮采用了单片整体加工、双片铆合工艺,为了整体加工叶型,设计制造了整体涡轮叶片仿型铣削装备,取得满意的效果,质量大为提高。为了加工渐开线花键,没有大型拉床,设计制造了专用渐开线花键推刀,在油压机上采用推削工艺加工出了合格的内花键。
卫星型和红星型为工厂制造液力传动内燃机车积累了经验,具备了批量生产内燃机车的条件。
红星型是失败的机车吗?
对于这个问题,个人想法主要有以下三点:
1.牵引动力内燃化是发展方向,实际需求是工作引领。该机车定位即为练兵产品,总重64吨轴重16吨的600马力小型调车机车在旧杂型和建设、解放型蒸汽机车遍地的年代并非铁路系统的迫切需求。同为调车机车的1080马力东风2型调车机车自1964年至80年代二十多年间也不过生产149台。
彼时,铁路系统的迫切需求在于实现干线客货运输的内燃化。各厂制造的客运蒸汽机车中,胜利型蒸汽机车1959年停产时总产量151台、人民型蒸汽机车1966年停产时总产量258台。1966年铁道部批准四方厂关于停产蒸汽机车,改造机车系统达到年产50台内燃机车的转产方案。此时工厂的生产重心转移到了制造机车发动机和客运内燃机车以及仿制进口德国NY5机车传动装置上。
1965年开始生产12V175型1000马力柴油机。1967年铁道部从西德引进4台4000马力NY5型液力传动内燃机车,1969年上马了5000马力东方红4型液力传动内燃机车。而客运内燃机车中东方红1型机车1972年停产时产量107台,1972年研制成功的东方红3型机车到1988年停产时产量268台。与此同时,1970年至1975年四方厂还承担着援外机车的生产工作:坦赞铁路用机车136台(DFH1机车34台、 DFH2机车102台)、援越 DFH 3机车20台,援阿(阿尔巴尼亚) DFH4机车9台、援巴(巴基斯坦)DFH5机车2台。

在种类繁多的任务中,红星型机车被放弃也就理所当然了。
2.主动力装置来源不可控且经济性差。红星型机车使用的DV12A型柴油机是苏制坦克装甲车辆所用的B2-300型柴油机的机车用版本,最初装在东风型摩托动车上。这款由山西柴油机厂制造的产品是12气缸、直喷式、四冲程、V型高速柴油机,气缸直径150毫米,活塞行程180毫米,额定转速1500转,标称功率220千瓦,重量仅为850千克,燃油消耗率则达到了241克/千瓦*小时。(形成对比的是1967年进口NY5机车的1250千瓦MB839B6柴油机燃油消耗率为215克/千瓦*小时)至于柴油机寿命,技术原型发展而来的某型发动机工作500个摩托小时即需大修,大修后只能再工作200个摩托小时即要退役处理。
在局势紧张的大环境下,需要外购的DV12A型柴油机显然不可能像自制的12V175型柴油机一样满足生产需求。同时从技术上看,尽管苏制坦克装甲车辆能把B2发动机从20世纪30年代用到21世纪30年代(大概率),但依然不能改变其油老虎的本质。对于一个燃料储备2500升的小型调车机车来说负担实在是重了一些。
3. 红星型机车是基本合格的产品。最后一台红星型机车据网络消息称于2007年在常州解体。红星型机车最后一次被拍摄到运用影像是2003年在苏州站作为苏州炭黑厂(特种油品厂)自备机车。运用单位对该型机车发生故障的原因归结为机车不再生产造成的配件供应困难,对各使用单位记录的查阅中尚未发现机车存在设计缺陷等问题。被判定不适合国铁后,接盘这些机车的几乎全部是石化企业,可能的原因是退役的B2系列发动机相当一部分转而到石化系统再就业发挥余热,在动力来源上更有保障。当然石化系统也别无选择,毕竟自己造不出,只有捏着鼻子认下了。




东德V100和中国红星
1000马力V100型液力传动内燃机车和红星型机车有着相似的外观,同为总重64吨轴重16吨(V100.2)的中置驾驶室外走廊调车机车,乍一看倒像是又一个“山寨”作品。


很多人粗略一看就会指出红星型机车是一台与中式设计相去甚远的欧式风格机车。实际上设计一台装有两具发动机的外走廊调车机车恐怕只有在中置驾驶室两端安置发动机这一种设计方案。更不用说装用1台发动机的机车怎么看结构上也不可能和装用2台发动机的机车相同吧。

当1964和1965年首批2台V100型机车下线时,红星型机车已经投入了小批量生产。而1966年第一台量产的V100型机车下线时,红星型机车已经停产了。非要咬文嚼字的话,恐怕红星型机车才是正主,只不过受限于时代和技术水平黯然离场。
20世纪50至70年代,面对有防火需求而不能使用蒸汽机车的石化企业和部分工矿企业,为什么不扩大生产满足路外企业需求呢?甚至出现了部分单位改装蒸汽机车烧油和使用干线内燃机车大材小用的现象。
一是体系不同,机车厂隶属于铁道部,需要优先满足铁路部门的运用需求。20世纪50至60年代机车厂的主要任务是优先修理破损的蒸汽机车,保持运用数量;制造新的统型蒸汽机车淘汰旧杂型蒸汽机车,保持和提高运输能力;制造干线内燃机车满足运输需求。至于内燃调车机车就只能敬陪末座了。面对单一产品产量数百上千的干线内燃机车,内燃调车机车产量寥寥,1964年投产的东风2型机车产量149台,1973年投产的东方红2机车产量50台,1976年投产的旧东风5型机车产量32台,直到1976年东方红5型机车投产才得到改观。即便如此,国铁依然在1975年之后大批进口ND2(ND3)机车填补空缺。而大名鼎鼎的东风7型机车要等到1982年,东风5型机车则要等到1984年。
二是国产动力长期没有解决,跑冒滴漏、低寿命、高消耗的问题得不到解决。1958年的匈牙利ND1型机车仅用一台16缸XVIJV170/240型发动机便拥有600马力功率,其他各项参数与红星型机车相差无几,燃油消耗率为234克/千瓦*小时。1964年的V100型机车尽管故障率偏高,也用相同的构造拥有1000马力功率。四方厂自产的12V175型柴油机投产后故障频繁,甚至上海柴油机厂不得不生产了一批质量稳定的该型发动机装车,16V240ZJ和8240L等其他自产动力到完全稳定也用了相当长一段时间。
三是需求急迫,1974年到1982年间引进V100型机车正对应着石化行业大发展。从国铁接收而来的旧杂型蒸汽机车相继报废(甚至接车时就是废铁),从各方化缘捡漏而来的内燃机车数量不足质量欠佳,如从钢铁厂调拨ND1内燃机车,从国铁、厂家调拨租借购买东风、东风2等内燃机车,甚至购买蒸汽机车加装防火板勉强使用。
据相关人士口述,某站为了取送相关单位车辆,一开始使用加装防火板的蒸汽机车,在ND2上线后调来了DF3,又在东风4上线后调来了ND2,最后才用上了专用于调车的ND3机车。
进口的193台V100型机车一度占当时工矿机车的30%。当然,必须指出外购机车绝非长久之计,事实上运用维护一款机车所带来的麻烦远远大于想象。如济南炼油厂NDR使用5到13年即基本报废。v100型机车也经历过无处修理,不得不由运用单位自己实施大修甚至换发。


以下摘录部分V100型机车运用情况:






随着时代发展,新的红星正在地平线上冉冉升起。
戚墅堰厂装用国产R12V280ZJ柴油机的4400马力FXN5C据称即将量产替换东风4系列和东风8系列。未来可期!

END