本文作者：西瓜昌真濕基（B站和百度昵稱：寧柳跨越）

概述

TE109型內(nèi)燃機(jī)車⑴是蘇聯(lián)為東歐國家設(shè)計的內(nèi)燃機(jī)車車型之一，也是蘇聯(lián)第一種采用交—直流電傳動裝置的內(nèi)燃機(jī)車，由位于烏克蘭東部城市盧甘斯克的伏羅希洛夫格勒內(nèi)燃機(jī)車制造廠（以下簡稱“盧廠”）設(shè)計制造，于1968年研制成功，絕大多數(shù)交付至東德國營鐵路。在德國，TE109型內(nèi)燃機(jī)車被昵稱為“柳德米拉”⑵。

背景

1950年代中期，東德國營鐵路開始了大規(guī)模的牽引動力改革。由于當(dāng)時東德能夠從蘇聯(lián)獲得穩(wěn)定的原油供應(yīng)，而且鐵路電氣化改造的成本較大，因此東德國營鐵路確定了牽引動力內(nèi)燃化的發(fā)展方針，優(yōu)先以內(nèi)燃機(jī)車取代原有的蒸汽機(jī)車。同時，又制定了一個全部采用液力傳動內(nèi)燃機(jī)車的機(jī)車型譜，包括V15、V60、V100、V180型內(nèi)燃機(jī)車。至1960年代中期以前，東德國營鐵路內(nèi)燃機(jī)車的開發(fā)及購置僅限于本國企業(yè)，并達(dá)到了較高的標(biāo)準(zhǔn)化程度。當(dāng)時，東德國營鐵路原本計劃進(jìn)一步優(yōu)化內(nèi)燃機(jī)車型譜，自行研制新一代具有列車供電裝置的2400馬力及2700馬力客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車。

然而，這個計劃最終被沒有實現(xiàn)，原因是蘇聯(lián)在經(jīng)濟(jì)互助委員會上，提出經(jīng)互會國家的所有2000馬力以上的干線內(nèi)燃機(jī)車都應(yīng)該由蘇聯(lián)提供，雖然這個建議受到經(jīng)互會內(nèi)的一些國家的反對而沒有形成決議，但東德在蘇聯(lián)的政〇治壓力下仍然服從了這項提案。因此，東德逐步停止生產(chǎn)液力傳動干線內(nèi)燃機(jī)車，改為從蘇聯(lián)進(jìn)口2000馬力以上的電傳動內(nèi)燃機(jī)車，并且從羅馬尼亞進(jìn)口液力傳動內(nèi)燃機(jī)車。

1966年起，盧廠開始向東德國營鐵路提供M62型內(nèi)燃機(jī)車，該型機(jī)車在東德的鐵路系統(tǒng)中被定型為V200型⑶，采用2000馬力的14D40型二沖程柴油機(jī)和直—直流電傳動裝置，最大速度為140公里/小時。

研制歷史

• TE109型

為了滿足客運(yùn)列車擴(kuò)大編組及提高速度的牽引需要，東德國營鐵路需要一種功率更大的干線內(nèi)燃機(jī)車。根據(jù)蘇聯(lián)部長會議于1965年11月20日批準(zhǔn)通過的975號決議，正式要求盧廠立項研制一種適用于東歐國家的新型3000馬力電傳動內(nèi)燃機(jī)車。機(jī)車研制項目由蘇聯(lián)重型和運(yùn)輸機(jī)器制造部領(lǐng)導(dǎo)及監(jiān)督，總設(shè)計師為弗拉基米爾·R.斯捷潘諾夫；1966年8月23日，通過了機(jī)車技術(shù)方案的設(shè)計評審，并在1967年3月1日由部級科學(xué)技術(shù)委員會審議通過機(jī)車施工設(shè)計。

1967年11月7日，首臺原型車在盧廠竣工，新機(jī)車被定型為TE109型，采用3000馬力的1А-5D49型四沖程柴油機(jī)，也是蘇聯(lián)第一種采用交—直流電傳動裝置的內(nèi)燃機(jī)車；通過采用不同的牽引齒輪傳動比，可以使TE109型機(jī)車作為貨運(yùn)或客運(yùn)機(jī)車使用，最大運(yùn)行速度分別為100公里/小時和140公里/小時。

1968年至1969年間，在全蘇鐵道運(yùn)輸科學(xué)研究院的組織下，TE109-001、002號機(jī)車與2TE40-005、2TE10L型內(nèi)燃機(jī)車，在敖德薩-基希訥烏鐵路局的伯爾茲機(jī)務(wù)段進(jìn)行了對比試驗。試驗結(jié)果表明，在相同的運(yùn)用條件下，TE109型機(jī)車及2TE40型機(jī)車的燃油消耗量比2TE10L型機(jī)車減少9～11%（按單節(jié)機(jī)車計算）。

• 2TE109型

1969年10月至11月，盧廠在TE109型機(jī)車的基礎(chǔ)上，試制了兩組雙節(jié)重聯(lián)的2TE109型內(nèi)燃機(jī)車，其中001號機(jī)車裝用與2TE40型機(jī)車⑷相同的2D70型柴油機(jī)，而002號機(jī)車則仍然裝用TE109型機(jī)車的1А-5D49型柴油機(jī)。1969年底至1970年間，2TE109型機(jī)車在伯爾茲機(jī)務(wù)段投入運(yùn)用考核，并與2TE40型機(jī)車進(jìn)行對比試驗。1971年4月，兩組機(jī)車轉(zhuǎn)往北方鐵路局伯朝拉機(jī)務(wù)段繼續(xù)運(yùn)用考核。

• TE120型

1960年代初，隨著大功率可控硅半導(dǎo)體元件（晶閘管）的問世，使交流電動機(jī)應(yīng)用于鐵路機(jī)車車輛得以成為現(xiàn)實。蘇聯(lián)從1960年代便開始研究鐵路機(jī)車的交流傳動技術(shù)，也是最早涉足研究這一領(lǐng)域的國家之一。三相交流異步電動機(jī)由于其轉(zhuǎn)子上既沒有換向器，也沒有帶絕緣的繞組，不存在換向火花或環(huán)火的問題，異步電動機(jī)因而克服了直流電動機(jī)的固有缺點，并具有結(jié)構(gòu)簡單、體積輕巧、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠的優(yōu)點。

異步牽引電動機(jī)很快就被發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于鐵路機(jī)車的潛力，但由于早期變頻調(diào)速技術(shù)不成熟，阻礙了交流傳動的發(fā)展。隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，適合鐵路機(jī)車使用的變頻調(diào)速控制裝置逐步變得實用化。1967年，諾沃切爾卡斯克電力機(jī)車廠在一臺VL80A型電力機(jī)車上，實驗性改裝鼠籠式異步牽引電動機(jī)，并進(jìn)行了廣泛試驗。

1975年，盧廠在TE109型內(nèi)燃機(jī)車的基礎(chǔ)上，開始試制一臺采用鼠籠式異步牽引電動機(jī)的TE120型內(nèi)燃機(jī)車。1975年底，機(jī)車完成總組裝，并在1976年1月開始靜態(tài)調(diào)試。但由于面對較多技術(shù)困難，TE120-001號機(jī)車至1978年12月才進(jìn)行了首次正線運(yùn)行試驗。1979年，該臺機(jī)車在頓涅茨克鐵路局新孔德拉德雪夫斯卡亞至舊別利斯克區(qū)段進(jìn)行運(yùn)用考核。試驗結(jié)果顯示，在35～100公里/小時的速度范圍內(nèi)，機(jī)車熱效率約29%，而當(dāng)速度為55～57公里/小時的電傳動效率可達(dá)到85%，但同時也發(fā)現(xiàn)當(dāng)速度低于35～40公里/小時較容易出現(xiàn)空轉(zhuǎn)。

• TE125型

1960年，科洛姆納工廠成功研制了單機(jī)功率3000馬力的TEP60型干線客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車，被廣泛運(yùn)用于蘇聯(lián)各地非電氣化鐵路干線，擔(dān)當(dāng)快速旅客列車的牽引任務(wù)。然而到了1960年代中期，隨著蘇聯(lián)鐵路客運(yùn)的發(fā)展，TEP60型機(jī)車已難以滿足大編組旅客列車的提速需要?？坡迥芳{工廠于1964年開始生產(chǎn)雙節(jié)重聯(lián)的2TEP60型機(jī)車，配屬莫斯科鐵路局、十月鐵路局、伏爾加鐵路局，用于牽引大編組特快旅客列車，但采用2TEP60型機(jī)車牽引又同時存在著未能充分利用柴油機(jī)功率、燃油效率較差的缺點。

通過經(jīng)濟(jì)計算表明，在同樣的最高速度下，用4000馬力機(jī)車代替3000馬力機(jī)車能夠使區(qū)段速度提高13公里/小時，并且還能降低修理費(fèi)用、減少機(jī)車總數(shù)。為此，蘇聯(lián)重型機(jī)械工業(yè)部要求盧廠在TE109型內(nèi)燃機(jī)車的基礎(chǔ)上，開發(fā)研制一種采用四沖程柴油機(jī)、交—直流電傳動裝置的4000馬力干線客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車。1976年，盧廠上報了新機(jī)車的技術(shù)設(shè)計方案，并于同年6月2日通過重型機(jī)械工業(yè)部評審。

1978年，盧廠試制了首臺TE125型干線客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車。TE125型機(jī)車的車體結(jié)構(gòu)、傳動系統(tǒng)、輔助設(shè)備等部分與TE109、TE129型機(jī)車實現(xiàn)了最大程度的統(tǒng)一化，主要特點為采用二系彈簧懸掛、架懸式轉(zhuǎn)向架及輪對空心軸驅(qū)動裝置，提高了機(jī)車高速運(yùn)行的動力學(xué)性能。機(jī)車裝用一臺4000馬力的2-5Д49型四沖程柴油機(jī)，并采用了GS501AU2型三相交流同步牽引發(fā)電機(jī)及ЭД-121型串勵直流牽引電動機(jī)。機(jī)車輪周牽引功率為2950馬力，最高運(yùn)行速度為140公里/小時。為了滿足出口需要，機(jī)車還能夠采用軌距為1435毫米的準(zhǔn)軌轉(zhuǎn)向架。

TE125型機(jī)車出廠后完成了50萬公里試運(yùn)行，并由全蘇內(nèi)燃機(jī)車科學(xué)研究院進(jìn)行了熱工試驗及臺架試驗。TE125型機(jī)車與同期的競爭對手——科洛姆納工廠的TEP70型內(nèi)燃機(jī)車相比，兩者均采用相同的柴油機(jī)，但TE125型機(jī)車（120噸）比TEP70型機(jī)車（135噸）輕了15噸，但前者的持續(xù)牽引力（20400公斤）卻比后者（17000公斤）大20%；而由于TE125型機(jī)車的最高速度（140公里/小時）比TEP70型機(jī)車（160公里/小時）低，其持續(xù)速度（39.1公里/小時）也比后者（50公里/小時）低。

雖然TE125型機(jī)車性能良好，但當(dāng)時蘇聯(lián)交通部已經(jīng)決定讓TEP70型機(jī)車投入批量生產(chǎn)，而且東德及其他東歐國家也沒有對大功率干線客運(yùn)機(jī)車的需求，因此TE125型機(jī)車最終也無法在國內(nèi)或國外得到市場，而唯一一臺TE125型機(jī)車后來亦返廠封存。

• TE129型

1974年，盧廠在TE109型機(jī)車的基礎(chǔ)上，試制了TE129型內(nèi)燃機(jī)車。TE129型機(jī)車的車體結(jié)構(gòu)、傳動系統(tǒng)、輔助設(shè)備等部分與TE109、TE125型機(jī)車實現(xiàn)了最大程度的統(tǒng)一化，主要特點為采用二系彈簧懸掛、架懸式轉(zhuǎn)向架及輪對空心軸驅(qū)動裝置，提高了機(jī)車高速運(yùn)行的動力學(xué)性能。機(jī)車裝用一臺4000馬力的2-5D49型四沖程柴油機(jī)，并采用了GS501AU2型三相交流同步牽引發(fā)電機(jī)及ED-12AU1型串勵直流牽引電動機(jī)。機(jī)車輪周牽引功率為2466千瓦，最高運(yùn)行速度為120公里/小時。為了滿足出口需要，機(jī)車還能夠采用軌距為1435毫米的準(zhǔn)軌轉(zhuǎn)向架。

制造和運(yùn)用

• 蘇聯(lián)鐵路TE109型

1967年到1978年間，盧廠制造了33臺TE109型機(jī)車，分布于蘇聯(lián)境內(nèi)各路外企業(yè)，時至今日，在蘇維埃故地已無TE109型機(jī)車運(yùn)用或者留存，而有至少4臺TE109型機(jī)車后來出售至波蘭和德國的私營鐵路。

應(yīng)當(dāng)注意的是，原東德國營鐵路配屬的232 103-2號機(jī)車在1994年德國鐵路股份公司成立后，于同年2月被俄羅斯鐵路加里寧格勒鐵路局購置，并于1999年再度出售給德國一家私營鐵路公司。

至于試制用途的2TE109型機(jī)車，現(xiàn)時僅2TE109-002號機(jī)車的B節(jié)機(jī)車靜態(tài)展示于白俄羅斯布列斯特鐵路技術(shù)博物館。

• 捷克斯洛伐克國家鐵路T 679.2型

1971年10月，捷克斯洛伐克國家鐵路接收了來自盧廠兩臺與后來建造的東德國營鐵路131型機(jī)車基本一致的內(nèi)燃機(jī)車。在捷克斯洛伐克國家鐵路，這兩臺機(jī)車被編為T 679.2001號和T 679.2002號機(jī)車，并與T 679.1型機(jī)車⑸運(yùn)用于布爾諾到捷克特?zé)岵┩邊^(qū)間線路，牽引貨運(yùn)列車。但捷克斯洛伐克國家鐵路并未繼續(xù)采購T 679.2型，并于1976年將這兩臺機(jī)車出售給保加利亞國家鐵路。

• 東德國營鐵路130型

在TE109型內(nèi)燃機(jī)車的基礎(chǔ)上，首臺由盧廠為東德國營鐵路制造、適用于標(biāo)準(zhǔn)軌距的3000馬力內(nèi)燃機(jī)車在1970年初舉辦的萊比錫春季博覽會上首次對外展出，當(dāng)時該型機(jī)車原被定型為V300型，展示機(jī)車的車號為V300 001。但在結(jié)束展示后不久，隨著東德國營鐵路對機(jī)車型號實施的改革，該型機(jī)車最終被定型為130型，并在位于哈雷的德國國營鐵路直屬試驗機(jī)構(gòu)進(jìn)行了性能試驗后，交付萊比錫南機(jī)務(wù)段投入運(yùn)用。1970年至1973年間，東德國營鐵路共接收了80臺130型內(nèi)燃機(jī)車。

130型內(nèi)燃機(jī)車原設(shè)計用于干線客運(yùn)，最高運(yùn)行速度為140公里/小時，但因為列車供電裝置的研制出現(xiàn)了困難，這些機(jī)車還沒有安裝列車供電裝置就交付東德國營鐵路使用。因此，130型機(jī)車主要在夏季擔(dān)當(dāng)旅客列車的牽引任務(wù)，而在冬季則用于牽引貨物列車。兩德統(tǒng)一后，原東德國營鐵路和原西德聯(lián)邦鐵路于1994年合并并成立了德國鐵路股份公司，由于干線及重型調(diào)車內(nèi)燃機(jī)車型號為“2”字頭，因此130型機(jī)車被更名為230型。

• 東德國營鐵路131型

由于130型機(jī)車為干線客運(yùn)機(jī)車，其牽引特性并不適應(yīng)貨物列車的牽引需要，所以最后三臺交付的機(jī)車開始改變了齒輪傳動比，最高運(yùn)行速度為100公里/小時，提高了機(jī)車牽引力，作為純粹的貨運(yùn)機(jī)車使用，該型機(jī)車被定型為131型。德國國營鐵路共接收了76臺131型內(nèi)燃機(jī)車。德國鐵路股份公司成立后，131型機(jī)車被更名為231型。

• 東德國營鐵路130.1型

1972年，蘇聯(lián)成功為東德國營鐵路試制了列車供電裝置，并裝載于兩臺130型機(jī)車上進(jìn)行試驗，其車號被定為130 101、130 102。該型機(jī)車仍然按干線客運(yùn)機(jī)車設(shè)計，最高運(yùn)行速度為140公里/小時，機(jī)車能夠向旅客列車的電熱取暖系統(tǒng)提供電源，供電制式為1000伏16?赫茲單相交流電。

這兩臺機(jī)車自交付東德國營鐵路后，一直在哈雷鐵路試驗機(jī)構(gòu)使用。兩德統(tǒng)一后兩臺130型機(jī)車被重新命名為230 101號和230 102號機(jī)車。德國鐵路股份公司成立后，由于實驗與工務(wù)用機(jī)車車輛型號為“7”字頭，因此這兩臺機(jī)車被更名為754型。

• 東德國營鐵路132型

當(dāng)時東德的鐵路普遍狀況不佳，限速都在120千米。所以132型機(jī)車的最高運(yùn)行速度也被限制在120千米。東德國營鐵路共接收了709臺132型內(nèi)燃機(jī)車，成為了東德的內(nèi)燃主力。

德國鐵路股份公司成立后，132型改稱232型。而后，130型和131型很快退出了現(xiàn)役?，F(xiàn)在232型仍然在使用中，并且負(fù)擔(dān)起了德國西部不少的貨運(yùn)任務(wù)。

• 東德國營鐵路142型

1977至1978年之間，盧廠制造出了6輛功率達(dá)到2940千瓦的TE129型機(jī)車。這些TE129型機(jī)車被東德國營鐵路定型為142型，投入于東德北部非電氣化線路的重型運(yùn)輸和過境貨運(yùn)服務(wù)。但由于當(dāng)時東德鐵路建設(shè)的重點轉(zhuǎn)移到了電氣化建設(shè)上，新型大功率內(nèi)燃機(jī)車的設(shè)計制造被迫中止。因此，142型機(jī)車也沒有繼續(xù)生產(chǎn)。當(dāng)時，142型是全歐洲最為強(qiáng)勁的內(nèi)燃機(jī)車，而且這一紀(jì)錄一直到2006年才被功率高達(dá)3600千瓦的 Voith Maxima 40 CC機(jī)車打破。

德國鐵路股份公司成立后，142型改稱242型。242型在1994年4月從德國鐵路股份公司停用后全數(shù)進(jìn)入私人公司服務(wù)。242 001-005現(xiàn)在由私人鐵路使用；242 006于2009年11月25日在科特布斯被拆解。

• 保加利亞國家鐵路07型

盧廠除了向東德國營鐵路交付130型、131型、132型和142型機(jī)車外，亦向保加利亞國家鐵路出口了90臺TE109型機(jī)車。在保加利亞國家鐵路，這些機(jī)車被定型為07型。

• 私營鐵路運(yùn)用

在德國、波蘭、羅馬尼亞等國，有232型機(jī)車由各國的私營鐵路公司運(yùn)用。

（未完待續(xù)）