文章作者：西瓜昌真濕基（B站和百度昵稱：寧柳跨越）

提示

• 交—直流電傳動：指內(nèi)燃機車柴油機通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動一臺三相交流同步牽引發(fā)電機，經(jīng)硅整流裝置轉(zhuǎn)換成直流電后，供給數(shù)臺并聯(lián)的直流牽引電動機。本文提及的蘇聯(lián)TE136型內(nèi)燃機車為交—直流電傳動形式。

• 直—直流電傳動：指內(nèi)燃機車柴油機通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動一臺三相直流牽引發(fā)電機，輸出直流電并供給數(shù)臺并聯(lián)的直流牽引電動機。蘇聯(lián)TE10型內(nèi)燃機車和M62型內(nèi)燃機車均為直—直流電傳動形式。

• 烏克蘭盧甘斯克市伏羅希洛夫格勒內(nèi)燃機車制造廠在本文均簡稱“盧廠”；同理，俄羅斯聯(lián)邦科洛姆納工廠簡稱“科廠”。

概述

TE136型內(nèi)燃機車⑴是蘇聯(lián)的大功率干線貨運內(nèi)燃機車車型之一，也是蘇聯(lián)第一種單節(jié)功率達到6000馬力的貨運內(nèi)燃機車，是為適應(yīng)蘇聯(lián)貨物列車重量不斷增長的需要，由盧廠于1984年研制成功。此后，盧廠在TE136型機車的基礎(chǔ)上，于1990年研制成功兩節(jié)功率達到12000馬力的超大功率干線貨運內(nèi)燃機車——2TE136型⑵。

研發(fā)背景

1960年代初，隨著蘇聯(lián)鐵路運輸量的大幅增長，由此產(chǎn)生了對新型大功率干線內(nèi)燃機車的需求，根據(jù)當(dāng)時蘇聯(lián)的干線內(nèi)燃機車發(fā)展規(guī)劃，提出的機車功率等級為2000、3000、4000、6000馬力。根據(jù)當(dāng)時由蘇聯(lián)交通部中央運輸工程科學(xué)研究院的計算，為了滿足運輸需求，蘇聯(lián)鐵路的干線貨運內(nèi)燃機車應(yīng)該有至少30%裝用4000馬力柴油機。

當(dāng)時蘇聯(lián)國內(nèi)功率最大的干線內(nèi)燃機車是2TE10L型機車，仍裝用2040馬力的10D100型二沖程柴油機及直—直流電傳動裝置，進一步發(fā)掘其提高功率的潛力是十分困難的，因此蘇聯(lián)的鐵路科研部門決定開發(fā)新一代的四沖程柴油機，作為新型大功率內(nèi)燃機車的動力來源。

1966年，科廠成功研制了D49型四沖程柴油機（16ChN-26/26）。1967年，盧廠試制了首臺裝用1A-5D49型柴油機的TE109型內(nèi)燃機車，柴油機裝車功率為3000馬力，也是蘇聯(lián)第一種采用交—直流電傳動裝置的內(nèi)燃機車。1971年，盧廠研制了2TE116型干線貨運內(nèi)燃機車，計劃作為2TE10型內(nèi)燃機車的換代產(chǎn)品，單機功率等級同樣為3000馬力，但采用了先進的D49型四沖程柴油機、交—直流電傳動裝置和無導(dǎo)框式標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)向架。

根據(jù)最初的技術(shù)規(guī)劃，2TE116型內(nèi)燃機車實際上是為研制更大功率機車的過渡階段產(chǎn)品，因此柴油機裝車功率僅為3060馬力（16個氣缸），單缸功率約為190馬力；而在未來隨著柴油機強化程度的提高，柴油機功率應(yīng)進一步提升為4000馬力（16個氣缸）、單缸功率250馬力，以及6000馬力的20氣缸柴油機，單缸功率可達到300馬力。

1978年，盧廠又研制了8000馬力的2TE121型雙節(jié)式內(nèi)燃機車，采用了4000馬力的2V-5D49型柴油機、整體承載式車體、架懸式轉(zhuǎn)向架、囊式司機室等一系列嶄新的技術(shù)。成功研制2TE121型機車之后，下一步就是開發(fā)6000馬力的單節(jié)式內(nèi)燃機車，新機車被稱為TE136型。

研制思路

根據(jù)全蘇鐵道運輸科學(xué)研究院在1980年代初的計算，為了滿足重載運輸需求，蘇聯(lián)鐵路的干線貨運內(nèi)燃機車應(yīng)該有至少40%裝用6000馬力柴油機。如果采用與2TE121型機車相同的牽引電動機，這種大功率內(nèi)燃機車應(yīng)當(dāng)至少具有8根車軸，以盡可能發(fā)揮較大的粘著牽引力。而在當(dāng)時蘇聯(lián)已經(jīng)成功研制了單節(jié)八軸的TEM7型調(diào)車內(nèi)燃機車，采用具有中間構(gòu)架的四軸轉(zhuǎn)向架，并獲得了良好的使用效果⑶。但盧廠并沒有直接沿用這種四軸轉(zhuǎn)向架，而是自行研制了新型的下縱向牽引梁式四軸轉(zhuǎn)向架，取消了笨重的中間構(gòu)架結(jié)構(gòu)。動力裝置方面，機車采用了由科廠研制1-1D49型大功率柴油機，裝車功率達到6000馬力，這種柴油機在此之前已經(jīng)在TEP75型客運內(nèi)燃機車上試用。

研制及試驗

• TE136型

1984年，盧廠試制了TE136-0001號機車，并在頓涅茨克鐵路局進行了試運行。1985年，這組機車在伏羅希洛夫格勒—莫斯科—列寧格勒之間進行了試運行，并送往全蘇鐵道運輸科學(xué)研究院位于莫斯科州謝爾賓卡的環(huán)形鐵道試驗基地進行性能試驗。TE136-0001號機車曾經(jīng)作為當(dāng)時蘇聯(lián)鐵路的最新技術(shù)成就而先后多次在展覽會上展出。

1984年，為了紀(jì)念蘇聯(lián)鐵路內(nèi)燃機車發(fā)展60年，機車被送往莫斯科里加車站和列寧格勒公開展示。1986年，機車在環(huán)形鐵道舉行國際鐵路運輸展覽會展出。此后，又參加了1987年的蘇聯(lián)國民經(jīng)濟成就展，在其中的“機械工程——十月革☆命70周年紀(jì)念”專題展覽中展出。

在試驗過程中，盧廠逐步發(fā)現(xiàn)了TE136型機車的一些結(jié)構(gòu)上的不足之處，柴油機空氣起動系統(tǒng)還不能保證曲軸達到開始向氣缸噴油點火所必需的轉(zhuǎn)速，有時被迫使用乙醚來起動柴油機。另外，由于下縱向牽引梁的位置較低，對牽引電動機的檢查與更換造成不便。后來，盧廠又生產(chǎn)了TE136-0002號機車，但因為它未被列入產(chǎn)品目錄，這臺機車并未交付試驗。TE136-0002號機車首次試驗了具有導(dǎo)向輪對的轉(zhuǎn)向架，這種結(jié)構(gòu)后來亦用于2TE126型機車。

• 2TE136型

1990年，盧甘斯克機車制造廠按照蘇聯(lián)交通部的要求，開始試制雙節(jié)式的2TE136型內(nèi)燃機車。雖然在設(shè)計和制造過程中面臨突如其來的蘇聯(lián)解體，但盧甘斯克工廠仍然根據(jù)原定的計劃，在1992年制成了2TE136-0001號機車。

2TE136型內(nèi)燃機車設(shè)計使用條件為溫帶和寒帶氣候，能夠在西伯利亞及蘇聯(lián)北部地區(qū)惡劣的氣候條件下正常行駛，機車構(gòu)造速度為100公里/小時，軸重為25噸，持續(xù)牽引力達到2×480千牛，機車可以牽引9000噸的重載列車順利通過9‰的限制坡道。

蘇聯(lián)解體以后的命運

隨著突如其來的蘇聯(lián)解體，各原加盟國的鐵路運輸生產(chǎn)均面臨嚴(yán)重滑坡，在運量劇減、財政窘迫的情況下，原本為重載運輸而設(shè)計的大功率內(nèi)燃機車亦變得毫無用處，關(guān)于這些機車的研究和改進也被迫停止。結(jié)果，TE136型以及2TE136型內(nèi)燃機車在當(dāng)時的環(huán)境下都成為了一堆廢鐵。

• TE136型

兩臺TE136型機車被送返盧廠封存。1997年7月，兩臺報廢的TE136型機車連同另外一臺TE127型機車，作為廢鐵出售給一家立陶宛廢料處理公司并拆解。

• 2TE136型

2TE136-0001號機車出廠后交付時，由于當(dāng)時蘇聯(lián)鐵道部已不復(fù)存在，這組機車改為交付時新成立的俄羅斯聯(lián)邦鐵道部，并按原定的計劃開始進行試驗。但在伏爾加鐵路局的試驗過程中，B節(jié)機車的司機室發(fā)生火災(zāi)事故，雖然這次事故僅僅波及到司機室，但由于盧廠與試驗機構(gòu)互相推卸事故責(zé)任，雙方發(fā)生的糾紛未能解決，因而機車也未能修復(fù)。

2TE136-0001號機車后來被放置在全俄鐵道運輸科學(xué)研究院位于莫斯科州謝爾賓卡的環(huán)形鐵道試驗基地。至1996年，根據(jù)鐵道部的命令，將這組機車中的A節(jié)機車移交給位于遠東地區(qū)的哈巴羅夫斯克遠東國立交通大學(xué)作為教具使用，而B節(jié)機車則被拆解回爐。

技術(shù)特點

TE136型內(nèi)燃機車適用于1520毫米寬軌軌距的鐵路，輪徑為1250毫米，軸重為25噸，整備重量為200噸；長度為24750毫米，寬度為3126毫米；燃料儲備量為8000千克，機油儲備量為1600千克，水儲備量為1500千克，砂儲備量為3000千克。機車最高運行速度為100公里/小時，牽引功率為4412千瓦，起動牽引力為588千牛，持續(xù)牽引力為470千牛。

TE136型內(nèi)燃機車設(shè)計使用條件為溫帶和寒帶氣候，可以在9‰的限制坡道上，可靠地牽引4200～9000噸的貨物列車。按照設(shè)計構(gòu)想，一臺單節(jié)式的TE136型內(nèi)燃機車能夠頂替一臺雙節(jié)式的2TE10V、2TE116型內(nèi)燃機車，不僅能夠大幅延長機車檢修周期，還能節(jié)省燃油消耗。

而2TE136型機車由兩節(jié)結(jié)構(gòu)完全相同的單司機室八軸機車聯(lián)掛而成，每節(jié)機車的結(jié)構(gòu)和TE136型機車相比并無太大差異，每節(jié)機車裝用一臺1-1D49型柴油機，機車總功率達到12000馬力。

• 機車車體

TE136型內(nèi)燃機車車體采用了整體承載式焊接結(jié)構(gòu)，車體由車架、側(cè)墻、司機室、上弦梁、下弦梁等部件焊接成一個完整的箱形結(jié)構(gòu)。車體主要承載構(gòu)件的結(jié)構(gòu)與2TE121型機車相似，底架和車體結(jié)構(gòu)中廣泛采用低合金鋼焊接結(jié)構(gòu)，底架由厚度為4～6毫米的的箱形截面縱向側(cè)梁組成，側(cè)梁之間用鋼板聯(lián)結(jié)，其中的空間亦是中央通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的送風(fēng)道。

TE136型機車車體的特點為采用了大容量承載式燃油箱，滿足了車體結(jié)構(gòu)輕量化的要求，采用承載結(jié)構(gòu)后的燃油箱容量達到8000公斤。車體上部由前至后分別為第一司機室、高壓室、柴油機室、冷卻室及第二司機室。底架中部吊掛著總風(fēng)缸及蓄電池箱。除了司機室之外車體其他部分的鋁制頂蓋均為可拆式，以方便組裝及維修。

• 制動系統(tǒng)

制動系統(tǒng)采用空氣制動機及組合式基礎(chǔ)制動裝置，實施雙側(cè)閘瓦制動，制動缸直徑為10吋，制動系統(tǒng)組件包括483號空氣分配閥、394號單元制動器、254號輔助制動閥；當(dāng)制動初速為100公里/小時，機車制動距離不大于800米。

• 柴油機

TE136型機車裝用一臺1-20DG型柴油發(fā)電機組，包括一臺1-1D49型大功率柴油機及一臺A-716型牽引發(fā)電機組。1-1D49型柴油機（蘇聯(lián)國家標(biāo)準(zhǔn)GOST型號為20ChN26/26）由科廠設(shè)計制造，是D49型柴油機的系列產(chǎn)品之一，并采用了具有加強型軸瓦的鍛鋼曲軸、鋼質(zhì)氣缸水套和其他已經(jīng)在D49系列柴油機上所作出的一系列改進結(jié)構(gòu)。1-1D49型柴油機是20氣缸、四沖程、二級增壓帶中間冷卻的V型中速柴油機，氣缸直徑為260毫米，活塞行程為260毫米，額定轉(zhuǎn)速為每分鐘1000轉(zhuǎn)，裝車功率為6000馬力（4,412千瓦），單位燃料消耗量為158～166克/有效馬力·小時。

柴油機采用了二級增壓系統(tǒng)——第一級是單級軸流式廢氣渦輪增壓器，第二級是由離心式鼓風(fēng)機組成的單級機械增壓器，每級增壓器均設(shè)有增壓空氣中間冷卻器（中冷器）。柴油機具有兩條廢氣排放管，分別對應(yīng)兩排氣缸。柴油機整體凈重22,600公斤。

由于大功率柴油機啟動負荷較大，TE136型機車使用柴油機空氣啟動系統(tǒng)。機車起動時，由起動風(fēng)缸和起動風(fēng)泵提供壓縮空氣，高壓空氣經(jīng)空氣分配器和啟動閥按柴油機點火順序流入氣缸并推動活塞，當(dāng)曲軸達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后停止供氣，同時噴油泵供油點火，從而完成啟動程序。柴油機的冷卻水系統(tǒng)分為高溫冷卻水系統(tǒng)及低溫冷卻水系統(tǒng)。高溫水系統(tǒng)是柴油機冷卻水的系統(tǒng)，而低溫水系統(tǒng)是為機油熱交換器及中冷器而設(shè)的冷卻水系統(tǒng)。冷卻裝置由散熱器單節(jié)與風(fēng)扇組成，冷卻水帶出的熱能在散熱器中傳給空氣而冷卻，電動風(fēng)扇葉輪直徑為1.7米。

• 冷卻系統(tǒng)

TE136型機車沿用了集中式中央通風(fēng)冷卻系統(tǒng)，由柴油機曲軸驅(qū)動的軸流式風(fēng)扇，通過車體側(cè)壁的百葉窗及空氣濾清裝置抽入冷風(fēng)，經(jīng)過通風(fēng)支路為牽引發(fā)電機、牽引電機、整流裝置進行冷卻，中央通風(fēng)冷卻系統(tǒng)具有空氣流量大、空氣過濾效果好、減少輔助功率消耗等優(yōu)點。全車所有通風(fēng)機均采用鼠籠式三相異步電動機驅(qū)動。

• 傳動系統(tǒng)

機車傳動裝置采用交—直流電傳動，柴油機通過盤式聯(lián)軸器直接驅(qū)動一臺三相交流同步牽引發(fā)電機，經(jīng)硅整流裝置轉(zhuǎn)換成直流電后，供給八臺牽引電動機。牽引發(fā)電機與輔助發(fā)電機采用整合式設(shè)計，機車采用由哈爾科夫重型電機廠設(shè)計制造的A-716型牽引發(fā)電機組，是由設(shè)在同一焊接機座內(nèi)的兩臺同軸的同步發(fā)電機組成，機組總重10000公斤，電機冷卻方式為強迫通風(fēng)。

牽引發(fā)電機為凸極式三相交流他勵同步發(fā)電機，額定功率為4000千瓦；額定電壓為394伏（2×3160安培），最高輸出電壓為670伏（2×1759安培），額定頻率為100赫茲。輔助發(fā)電機為一臺自勵同步發(fā)電機，額定功率為500千瓦；額定電壓為360伏（2×640安培）。兩臺發(fā)電機的定子均為兩組星形接法的三相繞組，定子繞組的磁極鐵心采用H級絕緣，轉(zhuǎn)子繞組為F級絕緣。輔助發(fā)電機用于為機車上的輔助機械包括通風(fēng)機、油泵、水泵等設(shè)備供電，同時經(jīng)過整流為直流電后給牽引發(fā)電機勵磁。此外，由于柴油機采用了空氣啟動，因此TE136型機車取消了傳統(tǒng)的啟動發(fā)電機，控制、照明和蓄電池充電電路均由輔助發(fā)電機經(jīng)過輔助整流器提供。

牽引發(fā)電機發(fā)出的三相交流電由UVKT-11型硅整流裝置轉(zhuǎn)換成直流電，整流裝置設(shè)有二組并聯(lián)的三相橋式整流電路，整流器內(nèi)的二極管是裝在每一橋臂共用的散熱器上，而散熱器同時亦作為直流母線使用。整流電路每一橋臂由14個并聯(lián)的整流二極管組成，全套整流裝置共有168個二極管元件，額定功率為4412千瓦，額定輸出電壓為1000伏（5400安培）。整流裝置內(nèi)還設(shè)有防止內(nèi)部短路的快速熔斷器及警示信號系統(tǒng)。

牽引電動機采用ED-126型六極串勵直流牽引電動機，額定功率為409千瓦，額定電壓為548伏（820安培），最高工作電壓為725伏（620安培），額定轉(zhuǎn)速為每分鐘480轉(zhuǎn)，最高轉(zhuǎn)速為每分鐘1910轉(zhuǎn)，定子及電樞繞組的絕緣等級分別為F級和H級，單臺電機重量為3600公斤。此外，TE136型機車并設(shè)有具備全功率自負荷試驗功能的電阻制動裝置，在電阻制動工況時牽引電動機變?yōu)樗麆钪绷靼l(fā)電機工作，并與制動電阻相聯(lián)。

• 轉(zhuǎn)向架

走行部采用兩臺四軸轉(zhuǎn)向架，每臺四軸轉(zhuǎn)向架均以兩臺二軸轉(zhuǎn)向架為基礎(chǔ)。為了改善機車的粘著性能、減小接觸應(yīng)力，TE136型機車采用了1250毫米的大直徑車輪。轉(zhuǎn)向架采用下縱向牽引梁式結(jié)構(gòu)，兩臺二軸轉(zhuǎn)向架的牽引中心銷下部與下縱向牽引梁相連，兩臺二軸轉(zhuǎn)向架之間設(shè)有兩個長頸中心銷，與前后縱向牽引梁相連并傳遞牽引力或制動力。二軸轉(zhuǎn)向架的一系懸掛裝置采用螺旋彈簧及橡膠墊的獨立懸掛結(jié)構(gòu)，而二系懸掛裝置為螺旋圓彈簧旁承和滾珠復(fù)合旁承，車體全部重量通過二系彈簧旁承由四臺二軸轉(zhuǎn)向架支承，車體與轉(zhuǎn)向架之間還設(shè)有垂向油壓減震器。

機車采用了與2TE121型機車相同的電機空心軸式牽引電動機全懸掛彈性驅(qū)動裝置，從而可以減輕簧下重量，降低輪軌動力作用，還能夠提高機車粘著重量利用率。牽引電動機全部重量懸掛在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上，牽引電動機的扭矩通過中空電樞軸上的齒輪聯(lián)軸器，再經(jīng)過連桿及橡膠繩膜片式聯(lián)軸節(jié)，傳遞給齒輪減速箱，由主動齒輪傳給從動齒輪，從而驅(qū)動輪對，齒輪聯(lián)軸器及橡膠聯(lián)軸節(jié)使整個傳動裝置在機車運行過程中都能和轉(zhuǎn)向架構(gòu)架作相對各向運動，齒輪減速箱的牽引傳動齒輪比為22：95。

簡評

作為蘇聯(lián)鐵路大功率干線貨運內(nèi)燃機車車型之一，TE136型機車以及2TE136型機車雖以其單節(jié)6000馬力的功率而強勁有力，但卻因蘇聯(lián)解體，而成為明日黃花。

注釋

⑴俄語：ТЭ136。

⑵俄語：2ТЭ136。

⑶TEM7型內(nèi)燃機車的機車軸式為（Bo+Bo）-（Bo+Bo），機車走行部為兩臺中間構(gòu)架式四軸轉(zhuǎn)向架，每臺四軸轉(zhuǎn)向架由兩臺二軸轉(zhuǎn)向架、一個中間構(gòu)架組成，二軸轉(zhuǎn)向架采用外吊桿與中間構(gòu)架相連，車體上部全部重量通過8個滾柱旁承和二系彈簧懸掛裝置，將載荷均勻地分配在前后兩臺四軸轉(zhuǎn)向架上。二軸轉(zhuǎn)向架通過用低位斜牽引拉桿機構(gòu)向中間構(gòu)架傳遞牽引力或制動力，再由中間構(gòu)架通過長頸中心銷向車體傳遞牽引力。

參考

• 《ТЭ136 — Википедия》：https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%AD136

• 《List of the vehicles — TE136 — TrainPix》：https://www.trainpix.org/list.php?mid=72

• 《List of the vehicles — 2TE136 — TrainPix》：https://www.trainpix.org/list.php?mid=934

• 《Опытный грузовой тепловоз ТЭ136》：http://trainshistory.ru/article/lokomotivy/magistralnye-teplovozy/teplovozy/opytnyi-gruzovoi-teplovoz-te136

• 《ТЭ136, 2ТЭ136 - ScaleTrainsClub - Модели железных дорог》：http://scaletrainsclub.com/board/viewtopic.php?t=6609