1、內(nèi)燃機(jī)車發(fā)展總結(jié),我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,Page 2,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車經(jīng)歷了50多年的發(fā)展，經(jīng)過了早期試制、定型生產(chǎn) 、自主開發(fā)、采用先進(jìn)技術(shù)開發(fā)新型內(nèi)燃機(jī)車四個(gè)階段，累計(jì)生產(chǎn)了代、多種型號(hào)的18000 多臺(tái)內(nèi)燃機(jī)車。內(nèi)燃機(jī)車產(chǎn)品，也經(jīng)過了試制產(chǎn)品、第一代產(chǎn)品、第二代產(chǎn)品、第三代產(chǎn)品四個(gè)階段。目前正在開發(fā)生產(chǎn)第四代產(chǎn)品。,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,1）內(nèi)燃機(jī)車早期試制的5年（19581963） 技術(shù)特征： （1）機(jī)車或柴油機(jī)基本上是仿制國(guó)外的產(chǎn)品； （2）直流電力傳動(dòng)匹配二沖程中速柴油機(jī)和四沖程高速柴油機(jī)； （3）液力傳動(dòng)匹配四沖程高速柴油機(jī)； （4）設(shè)計(jì)技術(shù)水平低，可靠性差。 代表產(chǎn)

2、品：建設(shè)、巨龍、先行、衛(wèi)星等,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,2）國(guó)產(chǎn)第一代內(nèi)燃機(jī)車設(shè)計(jì)生產(chǎn)的5年（19641968） 技術(shù)特征：同上，但性能有所提高 代表產(chǎn)品：東風(fēng)、東風(fēng)2、東風(fēng)3、東方紅1等,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,3）國(guó)產(chǎn)第二代內(nèi)燃機(jī)車開發(fā)生產(chǎn)的20年（19661988） 技術(shù)特征： （1）機(jī)車、柴油機(jī)及主要部件都是我國(guó)自主開發(fā)的； （2）機(jī)車技術(shù)性能和可靠性、經(jīng)濟(jì)性有大幅度提高； （3）液力傳動(dòng)既配高速柴油機(jī)，也配中速柴油機(jī)。 代表產(chǎn)品：東風(fēng)4A、B、C、東風(fēng)5、東風(fēng)7、東風(fēng)8、東方紅3、北京型等（北京型和東方紅型都是液力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，目前已經(jīng)逐步淘汰）。,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,5）國(guó)產(chǎn)第四代內(nèi)燃機(jī)車開

3、發(fā)生產(chǎn)的起步（1999 ） 技術(shù)特征： 1、采用交直交電傳動(dòng)（直接采用第三代逆變器IGBT）； 2、輔機(jī)交流電傳動(dòng)； 3、機(jī)車微機(jī)控制； 、柴油機(jī)電子噴射； 、客運(yùn)機(jī)車牽引電動(dòng)機(jī)懸架、貨運(yùn)機(jī)車徑向轉(zhuǎn)向架。 代表產(chǎn)品：捷力號(hào)（日本三菱公司IPM）、DF8CJ、DF8DJ（西門子IGBT功率模塊）、HXN5（GE）、出口澳大利亞內(nèi)燃機(jī)車（SDA1）和4400HP機(jī)車等。,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,HXN5機(jī)車 由美國(guó)通用電氣（GE）研制，透過技術(shù)轉(zhuǎn)移的方式，由南車戚墅堰機(jī)車車輛廠制造。和諧5型機(jī)車裝用大功率IGBT變流器，額定功率達(dá)到4660kW，最大起動(dòng)牽引力為620kN，最大運(yùn)用速度和最大恒功率速度

4、為120km/h。到目前為止已經(jīng)生產(chǎn)了570多臺(tái)車。,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,HXN3機(jī)車 這款機(jī)車由中國(guó)北車集團(tuán)大連機(jī)車及美國(guó)EMD共同研制，鐵道部于2005年與大連及EMD簽訂合作協(xié)議，研制新一代交流傳動(dòng)柴油機(jī)車。每輛機(jī)車均裝有一臺(tái)6,000馬力柴油機(jī)及6臺(tái)交流牽引電動(dòng)機(jī)，可單機(jī)牽引5,000噸貨物以最高時(shí)速120公里運(yùn)行。,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,SDA1機(jī)車 2010年9月，資機(jī)公司與澳大利亞SCT公司簽署了共計(jì)12臺(tái)SDA1機(jī)車交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車購銷合同。2011年由資機(jī)公司制造，運(yùn)用了株洲時(shí)代電氣公司成熟的LCS32微機(jī)控制系統(tǒng)、模塊化設(shè)計(jì)的輔助變流器技術(shù)及在HXD1C機(jī)車上成熟運(yùn)用的牽引變

5、流器和網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)技術(shù)。機(jī)車裝車功率3000KW，最大運(yùn)用速度120km/h。,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀 我國(guó)生產(chǎn)和開發(fā)的四代內(nèi)燃機(jī)車的生產(chǎn)運(yùn)用現(xiàn)狀,大致可以歸納如下: 第一代機(jī)車已經(jīng)使用到限,淘汰完畢。第二代和第三代國(guó)產(chǎn)內(nèi)燃機(jī)車是目前國(guó)家鐵路非電氣化線路上的主要牽引動(dòng)力,提速重載內(nèi)燃機(jī)車都屬于第三代新型內(nèi)燃機(jī)車,窄軌鐵路、非國(guó)家鐵路及出口內(nèi)燃機(jī)車大多是第三代內(nèi)燃機(jī)車。 從2004 年起,由于國(guó)家鐵路內(nèi)燃機(jī)車的訂貨量迅速下降,各工廠主要生產(chǎn)自銷到非國(guó)家鐵路的機(jī)車和出口機(jī)車。,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的現(xiàn)狀,第四代交流電傳動(dòng)機(jī)車已經(jīng)開始批量生產(chǎn)（完全自主設(shè)計(jì)生產(chǎn)），2010年9月1日，資機(jī)公司

6、與澳大利亞SCT公司簽署了總額超億元的共計(jì)12臺(tái)交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車購銷合同。首批6臺(tái)澳車于2011年12月底全部交付。 2011年戚機(jī)公司開始批量生產(chǎn)完全自主設(shè)計(jì)的4400HP交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車。,國(guó)外內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)水平,(1)當(dāng)代世界先進(jìn)內(nèi)燃機(jī)車的關(guān)鍵技術(shù) 隨著世界高新技術(shù)的迅速發(fā)展和成熟,其中一些成果也在傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)車產(chǎn)業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用,從而使內(nèi)燃機(jī)車的技術(shù)水平有了很大提高。其中主要的有4 大關(guān)鍵技術(shù),它們分別是: 電子噴射技術(shù)。利于降低燃油消耗,改善排放。 交-直-交電傳動(dòng)技術(shù)。利于改進(jìn)牽引性能和動(dòng)力性能。 徑向轉(zhuǎn)向架和/ 或適應(yīng)200 km/ h 以上速度的新型高速轉(zhuǎn)向架技術(shù)。利于改進(jìn)曲線

7、通過性能、牽引性能和/ 或高速動(dòng)力性能。 微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。利于進(jìn)一步提高監(jiān)控、診斷功能和信息化。,國(guó)外內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)水平,(2) 世界七大內(nèi)燃機(jī)車制造工廠 到20 世紀(jì)末, 包括內(nèi)燃機(jī)車在內(nèi)的整個(gè)軌道移動(dòng)裝備的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng), 主要是在歐洲“五巨頭”和美國(guó)“兩巨頭”這兩大地區(qū)、七大公司之間進(jìn)行的。所謂歐洲“五巨頭”是指阿爾斯通公司運(yùn)輸部、龐巴迪公司運(yùn)輸部、西門子公司運(yùn)輸部、德國(guó)的沃斯洛赫( Vossloh) 公司和德國(guó)福伊特( Voith Turbo) 公司; 美國(guó)“兩巨頭”是指GE 公司運(yùn)輸部和EMD 公司。,早在2001年，EMD就已向中國(guó)轉(zhuǎn)讓了世界領(lǐng)先的徑向轉(zhuǎn)向架技術(shù)。2005年，EMD與

8、中國(guó)北車集團(tuán)大連機(jī)車車輛有限公司展開全面合作，成為鐵道部選擇的為數(shù)不多的幾家國(guó)外合作伙伴之一，EMD向連車公司轉(zhuǎn)讓了最為先進(jìn)的機(jī)車技術(shù)并與其共同開發(fā)和諧3型大功率交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，經(jīng)過雙方三年努力， 2008年7月2日首臺(tái)車成功下線，以此為標(biāo)志，EMD與中國(guó)鐵路的合作跨入新的階段。,國(guó)外內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)水平,(3)世界交直流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的技術(shù)水平 Alstom公司、GE公司、GM公司、俄羅斯和中國(guó)的交直流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，都屬于當(dāng)今世界最高技術(shù)水平的交直流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車。當(dāng)然，從不同的角度進(jìn)行分析，各有不同的特點(diǎn)。 運(yùn)行速度最高的批量生產(chǎn)交直流電傳動(dòng)客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車 1999年由Alstom公司和GM

9、公司為英國(guó)開發(fā)制造的67型（GM公司稱為JT42-HWHS型）和68型（Alstom公司稱這兩種機(jī)車為DE32B型）內(nèi)燃機(jī)車，其最高速度達(dá)200km/h。,國(guó)外內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)水平,1992年由中國(guó)戚墅堰工廠制造的DF11型機(jī)車，軸式為Co-Co，軸重為23t，采用牽引電動(dòng)機(jī)架懸式輪對(duì)空心軸驅(qū)動(dòng)的準(zhǔn)高速轉(zhuǎn)向架，機(jī)車最高速度為170km/h單節(jié)功率最大的批量生產(chǎn)客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車。 運(yùn)用可靠性最高的內(nèi)燃機(jī)車 根據(jù)各國(guó)鐵路用戶的反映，1998年起由美國(guó)GM公司為英國(guó)和其他歐洲國(guó)家制造的66系列機(jī)車的運(yùn)用可靠性最好，運(yùn)用率最高，平均故障周期至少為180天。,國(guó)外內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)水平,（4）國(guó)外交流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的

10、技術(shù)水平 第一代逆變器是普通晶閘管逆變器 ； 第二代逆變器是GTO晶閘管逆變器 ； 第三代逆變器是絕緣柵極雙極晶體管逆變器； Alstom公司從1999年就開始批量生產(chǎn)第三代交流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車；GM公司則從2002年才開始改造試驗(yàn)第三代交流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車。雖然GE公司和GM公司的機(jī)車裝車功率較大（分別為3281kW和3207kW），而Alstom公司機(jī)車的最大裝車功率為2880kW，但是從第三代交流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的技術(shù)水平和可靠性而言，目前世界上水平最高的交流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，應(yīng)屬Alstom公司的PrimaTM系族的為伊朗制造的DE43CAC（AD43C）型內(nèi)燃機(jī)車。,國(guó)外內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)水平,

11、世界最高水平的交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車 2002年由Alstom公司為伊朗生產(chǎn)的DE43CAC（AD43C）型內(nèi)燃機(jī)車。采用軸控式直交電傳動(dòng)系統(tǒng)、IGBT/ ONIX逆變器和Alstom公司的Agate微機(jī)控制系統(tǒng)。 單節(jié)功率最大的批量生產(chǎn)貨運(yùn)交流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車 1995年起美國(guó)GE公司生產(chǎn)的AC6000CW型內(nèi)燃機(jī)車和1996年起美國(guó)GM公司生產(chǎn)的SD90MAC型內(nèi)燃機(jī)車。其柴油機(jī)裝車功率分別達(dá)到4660kW和4476kW。機(jī)車采用的是GTO晶閘管逆變器。,國(guó)外內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)水平,運(yùn)行速度最高的批量生產(chǎn)交流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車 1997年由原Adtranz(安達(dá))公司為希臘國(guó)鐵制造的26臺(tái)A480AC型（D

12、E2000型）雙柴油機(jī)組內(nèi)燃機(jī)車。該機(jī)車軸式為Bo-Bo，軸重20.5t，機(jī)車功率2100kW，設(shè)計(jì)速度為200km/h，運(yùn)營(yíng)速度為160km/h，裝用2臺(tái)MTU 12V396TC13型高速柴油機(jī)，機(jī)車采用柔性浮動(dòng)轉(zhuǎn)向架，采用GTO晶閘管逆變器,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車與國(guó)際先進(jìn)水平的差距,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車經(jīng)過50多年，取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，也為中國(guó)鐵路的發(fā)展、特別是為中國(guó)鐵路的四次大提速作出了重要貢獻(xiàn)。然而,在當(dāng)代最先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用(如上述“四大關(guān)鍵技術(shù)”) 和機(jī)車的可靠性、經(jīng)濟(jì)性、耐久性和對(duì)環(huán)保要求適應(yīng)性等方面,與世界先進(jìn)水平尚有一定差距。與國(guó)際先進(jìn)水平的差距主要體現(xiàn)在機(jī)車柴油機(jī)、電傳動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)車轉(zhuǎn)向架、微機(jī)網(wǎng)

13、絡(luò)控制系統(tǒng)、液力傳動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)車性能等幾個(gè)方面。,我國(guó)內(nèi)燃機(jī)車與國(guó)際先進(jìn)水平的差距,1）運(yùn)輸安全可靠性難以滿足要求，設(shè)備故障時(shí)有發(fā)生，給運(yùn)輸安全帶來不少隱患； 2）機(jī)車整體技術(shù)檔次不高，許多關(guān)鍵技術(shù)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家；國(guó)外交流傳動(dòng)機(jī)車已大批量生產(chǎn)，而我國(guó)才剛剛起步； 3）設(shè)備運(yùn)用和維修成本較高，由于設(shè)計(jì)生產(chǎn)質(zhì)量不高，運(yùn)用中需要大量的人力、物力和財(cái)力支撐； 4）功能上不適應(yīng)運(yùn)輸發(fā)展需要，尤其是在標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化、信息化方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在明顯的差距，也滿足不了我國(guó)鐵路發(fā)展對(duì)機(jī)車高速和重載的要求。,展望,我國(guó)國(guó)家鐵路以發(fā)展電力牽引為主,主要干線要實(shí)現(xiàn)電氣化。 但是應(yīng)當(dāng)看到:許多二級(jí)干線、支線鐵路、專用線和其他鐵路(地方鐵路、工礦鐵路和合資