NY6 型內燃機車

NY6 型柴油機車是西德亨舍爾公司於 1970 年代為中國鐵路設計製造的液力傳動柴油機車車型之一。該型機車是採用雙機組設計的幹線貨運機車，設有兩套相同而又互相獨立的動力傳動機組，車上裝有兩臺 MTU MB 16V 652 TB10 型高速柴油機，以及兩臺福伊特 L820rU 型液力傳動裝置，機車最大速度為 120 公里 / 小時，機車名義功率為 4600 馬力，最大運用功率為 4300 馬力。除了柴油機型號和個別配件稍有不同，其他如車體結構、裝置佈置、輔助機組、傳動裝置、走行裝置等部分皆與 NY7 型柴油機車完全相同。NY6 型機車總數共計 10 臺，其中 6 臺配屬北京鐵路局北京內燃機務段，其餘 4 臺配屬鐵道部專運處使用。

發展歷史

1.1 引進背景

1967 年，中國為了引進西德液力傳動柴油機車的先進技術，引進四臺由亨舍爾公司製造、以德國聯邦鐵路 V320 型柴油機車為基礎、根據中國方面訂貨要求而設計的 4000 馬力液力傳動柴油機車，即 NY5 型柴油機車，作為自主研製大馬力液力傳動柴油機車的技術樣板。NY5 型機車投入運用以後由於效能表現良好，同時為了緩解缺乏大功率柴油機車的局面，中國於 1970 年決定再次向亨舍爾公司訂購一批功率更大的液力傳動柴油機車。1970 年夏季，中德雙方進行了為期三個月的貿易和技術談判，確定了機車的技術條件。1970 年 7 月，中國技術進出口總公司代表中華人民共和國鐵道部，與西德亨舍爾公司正式簽訂了 30 臺大功率液力傳動柴油機車的訂單，合同總價值超過 8000 萬西德馬克，這也是繼 1958 年埃及向亨舍爾訂購總值 1 億馬克的柴油機車之後，十二年來西德機車車輛製造業收到的最大一張出口訂單。

根據中國提出的訂貨要求，新機車是以 NY5 型機車為基礎、設計速度為 120 公里 / 小時的幹線貨運機車，在技術條件允許的情況下儘量提高機車功率和牽引力。這批機車號稱當時世界上單機功率最大的液力傳動柴油機車，原計劃全部裝用 MTU MA 12V 956 系列柴油機，機車標定功率為 5400 馬力。然而，MTU MA 12V 956 TB10 型柴油機雖然是當時西德能夠提供的功率最大的機車用柴油機，但該型柴油機未經詳盡的運用試驗就投入批次生產，並且大量裝用於德國聯邦鐵路 218 型柴油機車上，因此運用初期柴油機常常發生故障，不能用於出口產品。同時，MTU 公司正忙於查詢缺陷和作出修改，作為改進型的 MTU MA 12V 956 SB10 型柴油機遲遲未能定型生產。

鑑於中國要求的交貨時間較為緊迫，經協商後決定先行交付 10 臺裝用 MTU MB 16V 652 TB10 型柴油機的機車，該型柴油機雖然功率較小但技術成熟可靠，被廣泛裝用於德國聯邦鐵路 216 型、215 型、217 型柴油機車。這批機車在中國鐵路系統內被定型為 NY6 型柴油機車，機車標定功率為 4600 馬力，在亨舍爾公司的內部設計代號為 DHG 4600，機車生產序號為 31621～31630。而訂單中的其餘 20 臺機車則仍然裝用 MTU MA 12V 956 SB10 型柴油機，機車標定功率為 5400 馬力，在中國鐵路系統內被定型為 NY7 型柴油機車，在亨舍爾公司的內部設計代號為 DHG 5400，機車生產序號為 31631～31650。NY6 型機車與 NY7 型機車相比，除了柴油機型號和相關配件不同之外，其他如車體結構、裝置佈置、輔助機組、傳動裝置、走行裝置等部分皆完全相同，因此兩者實際上是不同功率等級的同型機車，因此它們亦擁有連續的機車編號，車號分別為 0001～0010、0011～0030。

1.2 運用歷史

1.2.1 北京內燃機務段

NY6 型柴油機車由位於德國黑森州卡塞爾的亨舍爾機車工廠組裝，機車完成出廠驗收試驗後在漢堡港裝船啟運，並於 1972 年夏季運抵中國塘沽新港，同年 6 月正式投入運用。首六臺 NY6 型機車（0001～0006）配屬北京鐵路局北京內燃機務段使用，NY5、NY6、NY7 三種車型被機務部門暱稱為 “大馬力”。1970 年代，北京內燃段的 “大馬力” 機車主要擔當京包鐵路北京至張家口、京山鐵路北京至山海關、京廣鐵路北京至安陽區段的旅客列車牽引任務。1970 年代後期開始，隨著北京內燃機務段增配北京型柴油機車，“大馬力” 機車改為擔當京包鐵路、京承鐵路、京原鐵路、豐沙鐵路等北京周邊山區鐵路幹線的客運牽引任務，其中 NY6 型機車主要用於牽引京承鐵路北京至承德區段、京包鐵路北京至大同區段的旅客列車，尤其在京包鐵路南口至青龍橋之間坡度達到 33‰的關溝段擔當本務機車和補機，成為八達嶺長城腳下老京張鐵路的一道經典風景。

“大馬力” 機車擁有當時國際上最為先進的液力傳動技術，對中國的液力傳動柴油機車發展具有重要的促進作用。1972 年 10 月，為了消化吸收西德的液力傳動技術，鐵道部工廠總局安排大連所、四方廠、戚墅堰廠、二七廠、資陽廠、西南交大等單位，對 NY6、NY7 型柴油機車所使用的福伊特 L820rU 型液力傳動裝置和 KB510/41 型液力制動器進行測繪。中國從中吸收了變扭器葉型、端面齒輪連線、萬向軸和軸承等方面的設計製造技術，使國產液力傳動裝置的效能和可靠性得到大幅提升，並且被應用於北京型、東方紅 3 型、東方紅 4 型等國產機車，特別是採用單機組傳動系統的北京型柴油機車，其液力變扭器效率和輪周效率均已達到了世界先進水平。“大馬力” 系列機車一直以極高的安全可靠性而備受機務部門讚譽，根據 1980 年北京內燃機務段液力傳動機車使用情況的數字統計，“大馬力” 機車的每十萬公里機破件數、臨修件數、機車不良率均優於國產的東方紅 3 型、北京型機車，零部件檢修週期亦一般比國產機車長約五倍，而配件的磨耗和更換率也相對較低。

“大馬力” 系列機車從投入運用開始，由於沒有工廠能夠承接大修任務，機車一切修程都由北京內燃機務段承包，段修範圍有些方面甚至已擴大到廠修的範圍，例如柴油機機體的曲軸主軸瓦孔的塗鍍與鏜孔等，但還有些問題是段方無能力解決的，有些重要零部件長期得不到維修保養，對機車執行構成安全隱患。例如因為沒有合適的退輪裝置，車輪大修問題一直未能徹底解決。國產機車一般走行 60～70 萬公里就需要入廠大修，而許多 “大馬力” 機車的走行里程已超過 300 萬公里，但輪對仍然沒有正常進行廠修。除此之外，對於進口機車而言配件供應往往決定機車使用壽命，但國家每年分配用於進口配件的外匯款額非常有限，進口配件的價格逐年上漲，而且某些配件在國外已停止生產，因此配件供應亦是長期困擾著 “大馬力” 系列機車的另一個問題。1980 年代起，氣缸套、預燃室、主軸瓦等開始採用國產配件代替進口配件。1988 年 8 月，為了提高乘務人員對機車維護保養的責任心，北京機務段把 “大馬力” 機車從輪乘制改為包乘制之後，機車臨修和機破件數明顯減少。NY6 型 0001～0004 號機車於 1997 年報廢，NY6 型 0005 號機車於 2002 年報廢。

1.2.2 鐵道部專運處

後四臺 NY6 型機車（0007～0010）交由中華人民共和國鐵道部專運處使用，專門擔當國家領導人和國外貴賓的專列牽引任務，從 1970 年代起一直是中國最主要的專運機車，例如毛澤東、華國鋒、鄧小平、楊尚昆、江澤民等領導人的專列均曾經由 NY6 型機車牽引，1992 年鄧小平南巡專列就是由 NY6 型 0009 號機車全程牽引。專運機車的維護保養明顯優於一般機車，平日非執行任務時停放於北京內燃機務段，並且每月至少進行一次溜軸。

至 2000 年代，隨著最高速度達到 160 公里 / 小時的 25K 型專運客車投入運用，陸續取代了專運處原來使用的 25B 型和 RW9 型專運車輛，最高速度僅 120 公里 / 小時的 NY6 型機車已不能滿足需要。2001 年 5 月，中國鐵道部向戚墅堰機車車輛廠下達任務，要求在東風 11 型柴油機車的基礎上研製新型專運機車，以替代日漸老化且配件缺乏的 NY6 型機車。隨著東風 11Z 型柴油機車於 2002 年研製成功、2004 年正式加入專運車隊之後，四臺 NY6 型機車改為備用機車，並於 2009 年 6 月正式退出專運隊並報廢。

技術特點

2.1 總體佈置

NY6 型柴油機車是 4600 馬力的幹線貨運用液力傳動柴油機車，機車採用全鋼焊接結構的框架承載式車體，焊接在一起的車體和車架共同構成一個剛性的整體承載結構。車底架長度為 22,000 毫米，轉向架中心間距為 12,800 毫米，車鉤中心線間距為 23,610 毫米，車架兩端設有裝有排障器、自動車鉤和。車體部分用輕型鋼結構作為骨架，並在外部敷以薄鋼板作為蒙皮。機車採用雙端司機室、雙側對稱結構的佈置，可根據行車方向由機車任一端司機室操縱機車。為了便於機車執行過程中司機對動力室的巡檢，兩端司機室透過雙側內走廊通道相連，取代了 NY5 型機車的單側走廊佈置方式。車內裝置佈局採用雙機組對稱佈置，裝有兩套相同而獨立的動力傳動機組，每套機組包括一臺柴油機及傳動裝置，可以根據需要使用其中任何一套或兩套同時工作。車體內部從前端至後端分為第一司機室、第一動力室、傳動冷卻室、第二動力室、第二司機室等五個部分。

司機室內設有正副司機操縱檯、電氣控制櫃、空氣制動閥、手制動器手輪等裝置，司機主操縱檯設定在機車前進方向的左側，控制器手輪設有按逆時針方向轉動的 31 位運轉位，而按順時針方向轉動為 16 位液力制動位。兩個動力室各裝有一臺柴油機，以及燃油及機油的輸送和加熱等配套裝置。第二動力室內裝有一臺電動的主空氣壓縮機，另外還設有一臺輔助柴油機，用於驅動輔助空氣壓縮機和輔助發電機；第一動力室內還設有一臺預熱鍋爐。當機車長時間停車待機時，由輔助柴油機供應輔助電源和壓縮空氣，避免主柴油機在無負荷情況下長時間運轉，並且有效節省燃油消耗。傳動冷卻室內下部的車架上裝有兩組液力傳動裝置，每組液力傳動裝置各自設有輔助輸出軸，並透過彈性聯軸節驅動起動發電機和靜液壓泵。

NY6 型柴油機車設有兩套彼此獨立的冷卻水系統，兩套 V 型結構的散熱器組設定在傳動裝置上方，每組銅質管片式散熱器由 34 個冷卻單節組成，散熱器元件採用德國著名冷卻裝置製造商（Behr）的產品。每組散熱器各設有兩臺軸流式冷卻風扇，分別為柴油機主迴圈系統（26 個冷卻單節）和中冷器次迴圈系統冷卻（8 個冷卻單節）。冷卻空氣從車體側牆上的通風百葉窗口吸入，流經散熱器和吸收熱量之後從車頂排出。車體下方兩臺轉向架之間的空間，吊掛著一個容量為 10,000 升的燃油箱、兩個總風缸和蓄電池組。

2.2 柴油機

NY6 型柴油機車裝用兩臺由 MTU 公司製造的 MTU MB 16V 652 TB10 型柴油機，該型柴油機是在戴姆勒 - 賓士 MB 839 Bb 型柴油機基礎上經過強化和改進而成的四衝程、16 氣缸、V 型結構、預燃室式、廢氣渦輪增壓、中間冷卻的高速柴油機，氣缸內徑為 190 毫米，活塞行程為 230 毫米，氣缸夾角為 45°，UIC 標定功率為 2,300 馬力，裝車功率為 2,150 馬力，標定轉速為每分鐘 1,400 轉。在 V 型夾角上面佈置著兩臺勃朗 - 包維利公司（BBC）製造的 VTR 250 型渦輪增壓器，每臺增壓器旁邊還設有用於冷卻增壓空氣的中冷器，其排氣管與柴油機進氣管相連。柴油機採用整體鑄鐵機體、特種鑄鐵溼式氣缸套、鋼頂鋁裙組合式油冷活塞、合金鋼整體鍛造麴軸、單體式鑄鐵氣缸蓋、叉形連桿組、矽油減震器。

2.3 傳動系統

NY6 型柴油機車是採用雙機組設計的液力傳動柴油機車，車上裝有兩套相同而又互相獨立的動力傳動機組，分別驅動兩個三軸轉向架。液力傳動系統包括液力變速箱、分配齒輪箱、車軸齒輪箱、中間支承、萬向軸等部分組成。主傳動路線與 NY5、NY7 型機車基本相同，液力變速箱的安裝位置靠近車體中部，而柴油機則安裝在司機室之後，分配齒輪箱安裝在轉向架構架上。柴油機輸出的功率經第一萬向軸傳給液力變速箱，然後從液力變速箱輸出的扭矩經第二萬向軸、中間支承裝置、第三萬向軸傳入分配齒輪箱，最後從分配齒輪箱經過第四、第五、第六萬向軸分別傳給前後三個車軸齒輪箱。

NY6 型柴油機車採用多迴圈圓結構型式的福伊特 L820rU 型液力變速箱，變速箱內裝有兩個結構引數不同的液力變扭器，包括一個起動變扭器、一個運轉變扭器、一對機械式換向齒輪和兩個液力制動耦合器。起動變扭器和運轉變扭器均為單級離心式渦輪。液力傳動裝置根據機車速度和柴油機功率的變化，利用充排油使變扭器自動接入或退出工作來實現自動換擋，換檔時牽引力無級變化。當額定輸入轉速為每分鐘 1430 轉時，液力變速箱最大輸入功率為 2000 馬力。換向機構採用帶有變扭器微量充油功能的風動齒輪離合器。傳動裝置並設有 KB510/41 型液力制動器，機車運行於長大下坡道或減速時，使用液力制動可減少閘瓦磨耗。

2.4 轉向架

機車走行部為兩臺三軸轉向架，其結構與 NY5 型機車轉向架基本相同。構架採用鋼板焊接箱型結構，車軸軸箱採用導框式定位，並裝有錐形橡膠軸端緩衝裝置。每臺轉向架側樑上設有兩個油浴式摩擦旁承，車體重量便透過四點旁承支承在轉向架上，轉向架相對於車體的橫向彈性位移依靠二系彈簧的橫向剛度來實現，而最大橫向位移則以側承加以限制。機車設有二系懸掛裝置，一系懸掛為軸箱兩側的螺旋彈簧，以及並聯的垂向油壓減震器。二系懸掛為車體和旁承裝置之間的螺旋彈簧組，車體和轉向架之間亦有橫向油壓減震器以抑制橫向高頻振動。所有垂向和橫向油壓減震器均採用荷蘭科尼公司（KONI）產品。靠近車體中部的兩個輪對之間還設有均衡梁聯接。牽引力和制動力透過車體和轉向架間的中心低位牽引拉桿傳遞。機車採用克諾爾空氣制動機，每個輪對設有一個制動缸，施行雙側閘瓦制動；和 NY5 型機車一樣，NY6 型機車同樣設有防空轉裝置、防滑調節器、輪緣給油潤滑裝置。

機車命名

車輛儲存

NY6 型 0007 號機車，曾配屬於鐵道部專運處，2009 年退役後，移交中國鐵道博物館永久收藏。
NY6 型 0009 號機車，曾配屬於鐵道部專運處，2009 年退役後，移交中國鐵道博物館永久收藏。