神州號NZJ2型柴油動車組

NZJ2型“神州號”柴油動車組是中國鐵路的準高速柴油動車組車款之一，屬於動力集中式，採用推拉式設計。發展歷史.研製.為了配合中國鐵路大提速的發展戰略、提高鐵路客運的市場競爭力，戚墅堰機車車輛廠、南京浦鎮車輛廠和上海鐵路局於1999年成功研製了NZJ1型“新曙光”號準高速柴油動車組，同年10月起投入滬寧鐵路、滬杭鐵路營運，創造了不俗的經濟效益。借鑑了上海鐵路局的成功經驗，北京鐵路局透過對局管內鐵路幹線繁忙區段客運情況的分析，決定在北京和天津之間開行準高速柴油動車組。1999年末，北京鐵路局與大連機車車輛廠、長春客車廠、四方機車車輛廠簽訂了列車的技術規範和購銷合同，以自籌資金方式採購5組“二動十拖”雙層柴油動車組，其中4組用於日常運用，其餘1組動力車為後備。每組列車由2輛動力車、10輛雙層客車拖車編組而成，其中動力車由大連廠研製，拖車分別由長客廠、四方廠研製，設計最高執行速度為180公里/小時。2000年1月，大連廠、長客廠、四方廠分別開始機車車輛的施工設計。2000年7月28日，大連廠完成試製首兩臺動力車，並在工廠內與長春客車廠生產的首批10輛雙層客車完成編組。經中華人民共和國鐵道部批准，列車正式被定型為NZJ2型，其中“N”代表內燃動車組、“Z”代表直流電動機、“J”代表動力集中方式、“2”代表第二種型號；同時，列車並由北京鐵路局冠名為“神州”號。試驗.2000年8月上旬，首列“神州”號列車完成廠內除錯後，被送往中國鐵道科學研究院北京環形鐵道試驗基地進行安全評估和綜合性能試驗。同年8月14日至20日，“神州”號列車在北京鐵路局管內京山鐵路黃村至楊村間進行了提速試驗和動力學效能試驗。2001年至2002年間，在秦沈客運專線正式開通運營之前，中國鐵道部與鐵科院在秦沈客運專線先後組織了三次綜合試驗，以檢驗秦沈線的執行安全性和可靠性，併為京滬高速鐵路以及時速300公里/小時高速列車的設計提供試驗資料。2001年12月上旬，鐵道部在秦沈客運專線山海關至綏中段組織進行第一次綜合試驗，採用了“神州”號柴油動車組作為試驗車輛，試驗編組為“二動四拖”，最高執行速度達到210.7公里/小時，期間並對線路路基、橋樑、無碴軌道和提速道岔等裝置進行了相關測試。運用.2000年10月18日，“神州”號準高速列車正式投入運營，擔當來往北京與天津之間的京津城際特快列車，從而取代京津城際快速旅客列車原有的25B型雙層客車，當日上午11時分別在北京、天津舉行開行典禮，並從北京、天津站同時首發對開，票價為原來快速城際列車票價基礎上加收5元，根據開行時間的不同，硬座票價為25～35元人民幣，軟座票價為35～45元人民幣，但執行速度仍限制在140公里以內。2000年10月21日，中國鐵路實施第三次大提速，京津之間每天開行12對“神州”號城際特快列車，車次為T531～T554，大多數車次執行時間均為79分鐘。在2007年以前，“神州”號城際列車的執行時刻一直都沒有太大變化。2007年4月18日，中國鐵路實施第六次大提速，京津城際列車逐步更換為CRH2A型和諧號動車組，部分原由神州號擔當的城際列車停運。2007年4月至7月期間，因新的和諧號動車組運能不足，這段時間內仍然由神州號擔當部分城際列車，包括北京西至天津北、泰達站的臨時列車。至2007年7月24日起，隨著和諧號動車組逐步實現重聯執行，神州號全面退出京津城際特快。2007年8月，五列神州號平均配屬給柳州鐵路局。後來又在神州號的基礎上，為蘭州鐵路局研製了"金輪號"內燃動車組。當神州號內燃動車組機破，可改用DF4D牽引。不過全列必須保留一個“神州號”機車，以便向車輛供電。2013年4月11日，黃石東至赤壁的T6786/7次、赤壁至武昌的T6788次列車停運，“神州”號列車正式退役，徹底告別歷史舞臺。之後部分列車亦報廢拆解。技術特點.總體結構.“神州”號柴油動車組為動力集中方式的推輓式列車組，採用“二動十拖”的12輛編組，由2輛動力車、10輛雙層客車拖車組成。動力車處於列車的首尾部，以推輓方式牽引列車執行。列車也可以根據實際運用情況，適當增加或減少拖車數量。動力車為一臺六軸Co-Co軸式的柴油機車，採用單端司機室、內走廊式側壁承載全焊接鋼結構車體，採用了流線型車頭以減少高速執行時的空氣阻力，機車車體由前到後分別為司機室、電氣室、傳動室、動力室、冷卻室。電氣室內設有電氣櫃、微機控制櫃等裝置。傳動室內設有主矽整流櫃、起動發電機、勵磁整流櫃、牽引電機通風機等裝置；動力室安裝了一套柴油發電機組，以及空氣濾清器、燃油輸送泵、燃油濾清器、膨脹水箱等輔助裝置。冷卻室設有油水系統冷卻裝置、靜液壓變速箱、制動電阻櫃、列車供電整流櫃、牽引電動機通風機、空氣壓縮機等。車底兩臺轉向架之間裝有燃油箱、總風格、蓄電池組。中間拖車為25DT型雙層客車，車體鋼結構為魚腹形整體承載全鋼焊接無中梁筒型結構。每組“二動十拖”編組列車之中包括有1輛雙層軟座車、9輛雙層硬座車廁所和敞開式洗臉間各2個。車輛採用了電控氣動塞拉門、真空集便裝置、全球衛星定位系統。各車廂之間採用密接式車鉤和折棚風擋連線。動力系統.每臺動力車裝用一臺16V240ZJE型柴油機，屬於240/275系列柴油機的系列產品之一，是在東風4C型、東風4D型柴油機車所使用的16V240ZJC、16V240ZJD型柴油機基礎上，透過與英國裡卡多公司的技術合作開發而成高強化大功率柴油機。該型柴油機為16氣缸、四衝程、廢氣渦輪增壓的V型中速柴油機，氣缸直徑240毫米，活塞行程275毫米，主要特點為採用燃油電子噴射系統、鑄焊組合結構機體、低合金球鐵鑄造麴軸，標定功率為3680千瓦，裝車運用功率為3310千瓦。主傳動系統為交—直流電傳動，柴油機直接驅動同步主牽引發電機發出三相交流電，經整流器整流成直流電後向6臺並聯的直流牽引電動機供電。動力車採用兼具列車供電功能的JF214型同步主副交流發電機，其中主發電機用於牽引，副發電機輸出經整流後向客車供應600伏直流電，最大輸出為2×430千伏安，經由每節車廂設定的逆變器，將600伏直流電逆變為兩路380伏交流電源，可為空調、電熱、電茶爐以及照明等電器裝置提供電源。牽引電動機為ZD106A型直流牽引電動機，是由東風11型機車所使用的ZD106型牽引電機改進而成，功率由530千瓦提高到600千瓦。動力車還裝有電阻制動裝置，制動功率為2×2800千瓦。輔助傳動裝置與東風4D型機車基本相同。控制系統.“神州”號柴油動車組的微機控制系統採用了大連機車車輛廠研發的ADLC多功能微機控制系統，是在以往的EXP、DLC車載微機系統基礎上改進而成。該系統以英特爾-{zh-hans:16位; zh-hant:16位元}-80C196微處理器為核心，具有列車牽引、制動控制、恆功勵磁控制、磁場削弱控制、防空轉防滑行控制、列車供電控制、故障診斷和保護控制、重聯通訊控制等功能。ADLC控制系統配置了2套互為備份的“LonWorks”網路通訊系統，用於首尾動力車的重聯控制指令、監控資料的實時傳輸，列車匯流排為遮蔽雙絞線。轉向架.動力車走行部為兩臺可互換的三軸轉向架，其結構與東風4D準高速客運機車轉向架基本相同。一系懸掛採用獨立軸箱拉桿定位圓彈簧加液壓減震器，二系懸掛採用高柔圓彈簧並配有垂向減振器、橫向減振器和抗蛇行減振器的組合，牽引力或制動力透過轉向架與車體底架間的低位平行四杆牽引機構傳遞。牽引電動機採用了雙側六連桿輪對空心軸式全懸掛安裝方式，減少了每軸簧下重量和輪軌作用力。轉向架固定軸距為2×2000毫米，以提高高速執行時的穩定性。基礎制動裝置採用帶閘瓦間隙自動調整器的單元制動裝置和粉末冶金閘瓦。雙層客車採用CW-200高速轉向架。CW-200型轉向架是由長春客車廠以250公里/小時高速試驗轉向架為基礎研製而成的無搖枕、無搖動臺結構高速轉向架，採用“H”型鋼板焊接構架、無磨耗轉臂式軸箱定位裝置；一系懸掛為軸箱螺旋彈簧加垂向油壓減震器，中央懸掛採用空氣彈簧，車體與轉向架構架之間並設有橫向減震器、橫向緩衝器、抗側滾扭杆、抗蛇行油壓減振器；基礎制動裝置為軸盤制動，每軸裝有三塊制動盤。SW-200型轉向架是由四方機車車輛廠以SW-160型轉向架為基礎改進而成的有搖枕、無搖動臺結構高速轉向架，採用“U”型側梁的焊接結構構架、無磨耗轉臂式軸箱定位裝置；一系懸掛為軸箱螺旋彈簧加垂向油壓減震器，中央懸掛採用無搖動臺結構的空氣彈簧，車體透過搖枕坐落在空氣彈簧上；設有中心銷牽引裝置和縱向牽引拉桿；車體與轉向架構架之間並設有橫向減震器、橫向緩衝器、抗蛇行油壓減振器；基礎制動裝置為軸盤制動，每軸裝有三塊制動盤。