曙光模型 曙光模型 2021-08-06 15:26

由于东风4E型机车的运用地区非常有局限性,且运用时间相对较短,其间又经历多次技术改造,所以许多朋友对该车了解不多。本篇文章将用较短的篇幅,介绍一些网络资料未能覆盖的关于该车的概况、分型等细节,并回答这几天我们收到的关于东风4E型模型及原车的一些问题。


一、重载机车的需求

      上世纪90年代,我国铁路运输能力已到达“瓶颈”状态,例如京沪铁路干线的徐州至南翔区间,需要使用两台重联的ND5型机车,担当该区间的重载货运任务。

      因此,铁道部亟需一款能在平道上以90km/h的运行速度,牵引5000吨级列车的内燃机车。经计算,若实现此要求需机车柴油机功率达到5000kW左右,但单台机车的功率很难达到该需求。同时又考虑到机车轴重的限制,铁道部最终决定采用双节六轴机车重联的形式,实现5000kW功率的要求。


二、东风4E型机车的研制及特点

图片

照片来自四方机车车辆工厂-产品说明


      1994年,四方机车车辆厂应铁道部命令,研制生产了功率为5000kW的单司机室重载重联机车,并定型为东风4E型。该车是在技术成熟的东风4B型机车的基础上研制而成的,与东风4B型机车有很高的通用互换性,便于运用部门的使用及维护。但在主发电机及电控系统等方面,东风4E型机车则选用了永济电机厂使用美国GE技术新研制的部件,以降低机车的故障率。东风4E型机车由两台单节机车重联成一组,每台单节机车也可根据需要,独立担当运输任务。

      根据机车重联装置执行部科技机(1994)19号文,大连厂与四方厂在东风4型重联试验车的基础上,为东风4E型机车研制了“电力传动内燃机车简统化重联装置”。两台单节机车之间的电线/软管正是属于该装置的,重联装置又分为电气系统空气系统每套系统在两车之间各有四组重联线

      电气系统的43芯连接器插座,位于橡胶风挡下部通过台的左右两侧,每侧各两个插座,用于同步控制机车换向、牵引、电阻制动、泵风、撒砂、柴油机调速等操作。

      空气系统的重联软管则位于车钩的左右两侧,每侧各两根空气软管,分别为平均管和总风缸管。平均管(制动系统)用于使两台机车的制动、缓解动作保持一致,总风缸管(风源系统)则用于确保两台机车的压缩机同时工作。空气系统的四根重联软管于E改B改造前被取消。

图片

东风4E型机车空气制动系统重联原理图


三、机车运用及款型变化

      还是放一张“科技树”来说明该车款型的变化:

图片


      1995年4月,首台东风4E型机车0001A、B号,在经过一系列的出厂试验后验收合格,交付予上海铁路局南翔机务段,利用南翔至南京东货运交路进行运用试验及考核。1996年,四方厂针对考核试验中发现的问题,对东风4E型机车的设计进行修改并简化工艺流程,如将司机室前窗角由方形改为圆形,添加司机室侧走台版与侧扶手,简化司机室前扶手工艺等。图纸整理完毕后并通过审核后,东风4E型机车正式投入量产。

图片


      此时,生产东风4B型机车的三家工厂正对该车的空气滤芯装置进行改进。四方厂采用资阳及大同厂的空滤改进方案,自东风4E型0006号车起,对该车进行了较大的技术改进,如改用波网空滤、减小前窗高度、加装车顶空调机,将头灯罩由方形改为圆型、后移风笛位置等。但自0010号车起,车顶空调机又被取消。四方厂总共生产了16组东风4E型机车,全部配属上局翔段,担当南翔至南京东的货运交路。

图片


图片


       装备有大前窗的早期型车号,在厂修时前窗亦被统型改造为小窗。在东风8B型内燃机车上线后,作为过渡性产品的东风4E型机车被逐渐取代,并在2001年前后被改造成32台东风4B型机车。至今,仍有部分“E改B机车”活跃于上海地区。

图片


四、留言反馈及问题回答

      上篇推文发送之后,我们在公众号后台及邮箱等渠道,收到了很多关于东风4E型机车实车及模型的留言与问题,有部分问题很难以用简单回复的形式回答。我们在组织生产的同时,针对这些问题进行回复。


【问题1】两台机车之间有几根重联电线/软管?

     重联装置分为电气系统及空气系统,电气系统在端墙上共有4个连接器插座,空气系统有4支重联软管,具体介绍请参阅本文第二章关于重联装置的内容。


【问题2】会不会做0001号试验型(大方窗版)的模型?

     0001号试验型(大方窗版)的模型将和“方头”东风4B型7364、7365、1986号模型一同出品。下图中蓝色区域为计划本月底出品的机车模型,黄色区域则为计划下次(第一批东风4B型模型之后)出品的机车模型。我们目前只让经销商开放预定在月底出品的产品,因此0001号大方窗版没有开始预定。

图片


【问题3】东风4E前脸牵引梁区域是由几个面组成的?

      经过对1986及7364号机车的实地测量,可以确定东风4E型机车牵引梁区域(前走台板之下的区域)的前脸,是由三个平面构成的。并非是像前走板台之上的区域一样,由两个平面构成。如果模型的此区域做成了两个平面,肯定是不符合真车情况的。在缺乏充分资料及实地测量的情况下,此类错误是很容易出现的。在四方厂的资料上明确说明了非重联4B型“方头车”与东风4E型共享端面钢结构,因此我们的考证是具有充分依据。

图片


图片


图片

照片来自四方机车车辆厂图片集


【问题4】画稿中厂牌的位置是否有错?

      有朋友看到我们经销伙伴在淘宝店铺公布的4E模型画稿后,询问模型厂牌的位置是否有错,因为看到照片中有些车号的厂牌比画稿显示的位置更靠向机车中心。

图片


      经过查证之后,我们确定模型厂牌的位置是没有错的,因为不同车号的厂牌位置是不同的,画稿中展示的0001、0002、0011号机车的厂牌恰好都是靠近端面的。而如0003号等厂牌靠向中心位置的机车,也都是按照实际状态区别制作的。


【问题5】重联机车密接风挡可否通过18寸及R2弯轨?

      在模型研发阶段我们就确立了需要让重联机车模型与单节东风4B模型一样过450mm半径弯轨的目标。此次东风4E模型没有采用会破坏外观仿真的人字形摆动挂钩装置,但是可以通过风挡和车钩系统的联合优化,取得同人字形摆钩一样的甚至更好的效果。上次发布的样车是很久之前制作装配的,之后我们又根据意见,着重优化了此处,使得重联机车具备了较好的过弯特性,同时也使模型的拆装和维护都变得更加简易。模型的过弯与密接其实完全不矛盾,只是需自己动手做不少的动态模拟及计算。


     至于收到邮件与留言询问是否可以过R2轨道的问题,我们无法直接回答,因为不同厂家弯轨的标准各不相同:PIKO R2是421.8mm;FLEISCHMANN R2是420.5mm;ROCO路基轨的R2是358mm;Marklin  R2是437.5mm。

     

     百万城引入中国的EZ system的18寸弯轨一度是我国HO火车模型界绝对主流的轨道,其弯道半径为457.2mm,这是多数美标机车模型都会参考的一个数值。对我们来说R2如果指的是大于420mm的轨道,那么东风4E模型则可通过。


     如有关于产品的其他问题,欢迎您继续向我们留言提问,谢谢。


文献和资料目录:

产品介绍 四方机车车辆厂

东风4E型单司机室重载重联机车 郑良庆

东风4E型机车重联装置 田绍恒

东风4E型机车重联装置通讯系统 仝树华

为适应重载和提速需求的东风4E型机车 郑良庆

微机技术在东风4E型机车上的应用 程新威

东风4E型内燃机车现状及发展方向 刘杰

东风4型机车重联重载牵引技术改造和应用 王金琪

东风4E型内燃机车的改造 顾惠斌

大连机车车辆工厂志 厂志编纂委员会

上海铁路分局志 编纂委员会


     同时,我们在此向铁路爱好者张祺先生致谢。