為了獨(dú)立自主而忍痛割愛(ài)，中德聯(lián)合研制東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)的故事

在規(guī)劃第九個(gè)五年計(jì)劃（1996年至2000年）期間，鐵道部將鐵路的發(fā)展方向定義為四個(gè)字“提速”和“重載”，為了滿足這四個(gè)字的要求，鐵道部決定研發(fā)下一代以交流傳動(dòng)技術(shù)為主要特征的高速重載內(nèi)燃機(jī)車(chē)，因?yàn)楫?dāng)時(shí)國(guó)際上電力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)發(fā)展的必然趨勢(shì)就是交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)，美國(guó)、德國(guó)、瑞士、日本等國(guó)均在批量生產(chǎn)交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)。

1995年12月18日，時(shí)任中國(guó)鐵道部部長(zhǎng)韓杼濱到大連機(jī)車(chē)車(chē)輛廠視察時(shí)指出：“京廣線、京滬線要開(kāi)通5000噸重載列車(chē)，要一通到底……引進(jìn)交直交技術(shù)勢(shì)在必行，內(nèi)燃、電力要同步上。”

當(dāng)時(shí)的交流傳動(dòng)技術(shù)主要經(jīng)歷三個(gè)發(fā)展階段：快速晶閘管（KK）、可關(guān)斷晶閘管（GTO）和絕緣柵雙極晶體管（IGBT），當(dāng)時(shí)中國(guó)現(xiàn)掌握的還是第一階段——快速晶閘管技術(shù)。為了盡快縮短中國(guó)與國(guó)際先進(jìn)水平的差距，鐵道部決定跳過(guò)第二階段——可關(guān)斷晶閘管技術(shù)，直接上馬最新的絕緣柵雙極晶體管技術(shù)來(lái)發(fā)展新一代內(nèi)燃機(jī)車(chē)。

但鑒于國(guó)內(nèi)絕緣柵雙極晶體管交流傳動(dòng)技術(shù)的關(guān)鍵——交流異步牽引電動(dòng)機(jī)及牽引逆變器技術(shù)尚未成熟。因此在1997年，鐵道部向研發(fā)內(nèi)燃機(jī)車(chē)實(shí)力最為雄厚的大連機(jī)車(chē)車(chē)輛廠下達(dá)第四代交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)的研制任務(wù)時(shí)，大連廠毫不猶豫的選擇了和國(guó)外廠商合作這條“彎道”，希望實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)。

經(jīng)過(guò)反復(fù)斟酌，大連機(jī)車(chē)車(chē)輛廠在1999年初選定和德國(guó)人進(jìn)行合作，當(dāng)時(shí)的德國(guó)可不是現(xiàn)在“工業(yè)404”的德國(guó)，還是有相當(dāng)?shù)墓I(yè)技術(shù)底（老）蘊(yùn)（本）可用（敗），在交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)技術(shù)方面可還是有兩把刷子的！

1999年4月1日，大連機(jī)車(chē)車(chē)輛廠與德國(guó)西子交通集團(tuán)簽訂技術(shù)合作協(xié)議，決定以東風(fēng)4D型內(nèi)燃機(jī)車(chē)為基礎(chǔ),共同開(kāi)發(fā)和試制兩臺(tái)新型交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)，稱為東風(fēng)4DAC型。合同規(guī)定由西門(mén)子公司提供交流傳動(dòng)技術(shù)，包括德國(guó)鐵路152型電力機(jī)車(chē)（ES64F型電力機(jī)車(chē)）的IGBT元件牽引逆變器、1TB2630型交流異步牽引電動(dòng)機(jī)、交流輔助發(fā)電機(jī)以及“SIBAS 32”微機(jī)控制系統(tǒng)等部件。大連機(jī)車(chē)車(chē)輛廠負(fù)責(zé)總體設(shè)計(jì)，提供機(jī)車(chē)車(chē)體、機(jī)械裝置、轉(zhuǎn)向架及16V240ZJD型柴油機(jī)。永濟(jì)電機(jī)廠和西門(mén)子共同研發(fā)制造主發(fā)電機(jī)。

德國(guó)鐵路152型電力機(jī)車(chē)（ES64F型電力機(jī)車(chē)）

1999年7月，中德合作的新型內(nèi)燃機(jī)車(chē)技術(shù)設(shè)計(jì)方案通過(guò)大連廠廠內(nèi)設(shè)計(jì)評(píng)審，從8月開(kāi)始，大連廠正式開(kāi)始進(jìn)行試制工作。2002年2月機(jī)車(chē)車(chē)體主體結(jié)構(gòu)成型，隨后開(kāi)始安裝設(shè)備，期間德國(guó)提供的各種設(shè)備陸續(xù)運(yùn)到大連廠裝車(chē)。2000年5月時(shí)第一臺(tái)試制機(jī)車(chē)基本完工，開(kāi)始進(jìn)行出廠前的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)調(diào)試。

2000年6月28日，大連機(jī)車(chē)車(chē)輛廠舉行隆重的落成剪彩儀式，一輛涂裝鮮艷的嶄新機(jī)車(chē)在一陣鑼鼓喧天、鞭炮齊鳴、紅旗招展、人山人海的熱鬧氣氛中緩緩開(kāi)出廠房，這臺(tái)機(jī)車(chē)就是中德聯(lián)合研制的第一臺(tái)交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)，被命名為東風(fēng)4DAC型內(nèi)燃機(jī)車(chē)，編號(hào)DF4DAC-8001號(hào)。與此同時(shí)，第二臺(tái)東風(fēng)4DAC型內(nèi)燃機(jī)車(chē)DF4DAC-8002號(hào)也已經(jīng)進(jìn)入總裝階段……

DF4DAC-8001號(hào)機(jī)車(chē)

DF4DAC-8001號(hào)機(jī)車(chē)

DF4DJ-0002

東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)的車(chē)體結(jié)構(gòu)采用雙司機(jī)室、內(nèi)走廊式側(cè)壁承載全焊接鋼結(jié)構(gòu)車(chē)體。機(jī)車(chē)從前到后分別為第一司機(jī)室、電氣室、傳動(dòng)室、動(dòng)力室、冷卻室、輔助室、第二司機(jī)室。

主動(dòng)力為一臺(tái)大連機(jī)車(chē)車(chē)輛廠和英國(guó)里卡多咨詢工程公司合作，在16V240ZJB型柴油機(jī)基礎(chǔ)上于1986年開(kāi)發(fā)完成的16汽缸、四沖程、廢氣渦輪增壓的直噴式V型中速柴油機(jī)，標(biāo)定功率為3240千瓦（4400馬力），裝車(chē)功率為2940千瓦（4000馬力），機(jī)車(chē)走行部為兩臺(tái)可互換的三軸轉(zhuǎn)向架，與東風(fēng)4D型提速客運(yùn)機(jī)車(chē)的轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)大致相同，機(jī)車(chē)最大運(yùn)行時(shí)速為每小時(shí)145公里。

東風(fēng)4DAC型內(nèi)燃機(jī)車(chē)的總體布置圖

東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)身上最亮點(diǎn)的“洋玩意兒”莫過(guò)于德國(guó)西門(mén)子公司開(kāi)發(fā)的SIBAS 32型車(chē)載微機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)以32位的英特爾80386微處理器為基礎(chǔ)的牽引控制單元，具有逆變器變頻控制、牽引功率控制、電阻制動(dòng)控制等功能。司機(jī)室的操縱臺(tái)上設(shè)有一臺(tái)彩色液晶顯示屏，司機(jī)可以通過(guò)這塊顯示屏直接了解機(jī)車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)，柴油機(jī)、輔助發(fā)電機(jī)的各項(xiàng)指標(biāo)，一些微小的故障微機(jī)系統(tǒng)可以自行調(diào)節(jié)處理，處理不了的故障也能及時(shí)在液晶顯示屏上顯示出來(lái)。

但是，這套微機(jī)系統(tǒng)的最大問(wèn)題是顯示的語(yǔ)言為英語(yǔ)，對(duì)司機(jī)的英語(yǔ)要求很高。不過(guò)此時(shí)畢竟已經(jīng)進(jìn)入二十一世紀(jì)，能會(huì)英語(yǔ)的司機(jī)已經(jīng)不少，所以并沒(méi)有出現(xiàn)上世紀(jì)80年代末90年代初東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車(chē)面世的時(shí)候司機(jī)們?yōu)榱碎_(kāi)上東風(fēng)6機(jī)車(chē)而突擊學(xué)習(xí)英語(yǔ)的畫(huà)面。

東風(fēng)6型內(nèi)燃機(jī)車(chē)

2000年7月，鐵道部正式將東風(fēng)4DAC型內(nèi)燃機(jī)車(chē)定型為東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)，編號(hào)也依次改為DF4DJ-0001和DF4DJ-0002。同年8月，兩臺(tái)東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)前往北京，在北京環(huán)形鐵路進(jìn)行了安全性能、牽引性能、制動(dòng)性能、防空轉(zhuǎn)性能等測(cè)試，在測(cè)試中兩臺(tái)機(jī)車(chē)顯示了優(yōu)異的性能，測(cè)試結(jié)果均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

通過(guò)測(cè)試后，兩臺(tái)東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)在京承鐵路北京至洞廟河區(qū)段、京秦鐵路北京至秦皇島區(qū)段進(jìn)行了小曲線和高速動(dòng)力學(xué)性能試驗(yàn)，試驗(yàn)期間取得了每小時(shí)158公里的最高運(yùn)行時(shí)速。完成測(cè)試后，兩臺(tái)機(jī)車(chē)于2001年5月配屬給北京鐵路局豐臺(tái)機(jī)務(wù)段進(jìn)行15萬(wàn)公里運(yùn)用考核，擔(dān)當(dāng)京原鐵路豐臺(tái)西至靈丘、京滬鐵路豐臺(tái)西至南倉(cāng)間的貨運(yùn)交路，負(fù)責(zé)重載貨運(yùn)列車(chē)的牽引工作。

牽引重載運(yùn)煤列車(chē)的DF4DJ-0001號(hào)機(jī)車(chē)

牽引重載運(yùn)煤列車(chē)的DF4DJ-0002號(hào)機(jī)車(chē)

至2003年7月，兩臺(tái)機(jī)車(chē)順利完成了15萬(wàn)公里運(yùn)用考核，顯示了非常優(yōu)異的牽引性能和可靠性，完成考核后兩臺(tái)機(jī)車(chē)正式擔(dān)當(dāng)起京山鐵路的貨運(yùn)交路任務(wù)，豐臺(tái)機(jī)務(wù)段對(duì)東風(fēng)4DJ型機(jī)車(chē)的評(píng)價(jià)相當(dāng)高，認(rèn)為其牽引力大、黏著性高，柴油機(jī)故障很低，牽引電機(jī)運(yùn)作可靠，微機(jī)系統(tǒng)的出現(xiàn)大大減輕了司機(jī)的負(fù)擔(dān)，相較當(dāng)時(shí)豐臺(tái)機(jī)務(wù)段大量配備的東風(fēng)4D4000型貨運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車(chē)在性能上有明顯提高。

到此時(shí)為止，東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)的前途似乎一片光明、一片坦途。

本廠長(zhǎng)繪制的東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)二視圖

然而并沒(méi)有。

就在這個(gè)時(shí)候，德國(guó)人的“傲嬌”勁頭上來(lái)了，以“知識(shí)產(chǎn)權(quán)”為借口拿著架子，掌握著東風(fēng)4DJ型機(jī)車(chē)的微機(jī)控制系統(tǒng)的密鑰不放，維修的時(shí)候也不讓中方技術(shù)人員接近，中方任何對(duì)微機(jī)系統(tǒng)的改動(dòng)要求都需要請(qǐng)示德國(guó)西門(mén)子公司，同意后才能由德國(guó)技術(shù)人員實(shí)施，期間也不準(zhǔn)任何中方人員靠近，引起中方極大地不滿。

且德方在隨后的東風(fēng)4DJ型機(jī)車(chē)投入量產(chǎn)的談判中獅子大開(kāi)口，對(duì)德方制造的設(shè)備索要高額的價(jià)碼，且拒絕履行之前合約規(guī)定的技術(shù)轉(zhuǎn)讓條款，不允許中方對(duì)德方的微機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化。

西門(mén)子公司的這種耍無(wú)賴的表現(xiàn)極大地激怒了中方，作為在早年中外技術(shù)合作方面吃足了苦頭、交足了學(xué)費(fèi)的中國(guó)鐵路人瞬間就想起了90年代初西方對(duì)中國(guó)實(shí)施制裁時(shí)各種技術(shù)斷供和封鎖，導(dǎo)致一大批中外技術(shù)合作下馬的慘痛教訓(xùn)，從此之后“權(quán)操自我”始終就是中國(guó)對(duì)外技術(shù)合作中堅(jiān)守的一條不可逾越的底線。

既然不能“權(quán)操自我”，那我寧可不要！再好也不要！再說(shuō)東風(fēng)4D4000型機(jī)車(chē)也不是不堪用，雖然性能上不如東風(fēng)4DJ型機(jī)車(chē)那樣亮眼，但好歹能完全自主生產(chǎn)（雖然柴油機(jī)里有英國(guó)和瑞士的技術(shù)，但這些技術(shù)是簽了專利轉(zhuǎn)讓協(xié)議的，所以說(shuō)中國(guó)有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)），光這一條東風(fēng)4D4000就足夠一票否決掉東風(fēng)4DJ了！

東風(fēng)4D4000型貨運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車(chē)

于是，東風(fēng)4DJ的量產(chǎn)在前景一片大好的局面下被取消，整個(gè)項(xiàng)目也就此摁下了休止符，由于失去了德方的技術(shù)支持，兩臺(tái)東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)于2005年8月停用后封存在豐臺(tái)機(jī)務(wù)段儲(chǔ)備車(chē)場(chǎng)內(nèi)接受日曬雨淋。

停用后的兩臺(tái)東風(fēng)4DJ型機(jī)車(chē)

2010年7月初，DF4DJ-0001號(hào)機(jī)車(chē)經(jīng)過(guò)外觀修整后被送入中國(guó)鐵道博物館永久收藏并對(duì)外展出。

保存在中國(guó)鐵道博物館中的DF4DJ-0001號(hào)機(jī)車(chē)

相較于DF4DJ-0001號(hào)車(chē)，DF4DJ-0002號(hào)機(jī)車(chē)就沒(méi)那么幸運(yùn)了，該車(chē)于2011年11月底在豐臺(tái)機(jī)務(wù)段儲(chǔ)備場(chǎng)內(nèi)被拆解。

廢棄后的DF4DJ-0002號(hào)機(jī)車(chē)

拆解中的DF4DJ-0002號(hào)機(jī)車(chē)

而如今，在赤大白鐵路上牽引貨物列車(chē)的東風(fēng)4D4000型內(nèi)燃機(jī)車(chē)刷上了東風(fēng)4DJ型機(jī)車(chē)的鮮艷涂裝，似乎是對(duì)當(dāng)年在中德合作下的這型無(wú)疾而終的東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)的一種追憶和感懷。

運(yùn)行在赤大白鐵路上的DF4D-4316號(hào)機(jī)車(chē)

東風(fēng)4DJ型內(nèi)燃機(jī)車(chē)性能數(shù)據(jù)

輪式：0-6-6-0

軸式：CO-CO

軌距：1.435米

輪徑：1.05米

軸重：23噸

通過(guò)最小曲線半徑：145米

機(jī)車(chē)長(zhǎng)度：21.1米（車(chē)鉤中心距）

機(jī)車(chē)寬度：3.309米

機(jī)車(chē)高度：4.5米

整備重量：138噸

柴油機(jī)型號(hào)：16V240ZJCD型

標(biāo)定功率：4000馬力

傳動(dòng)方式：1TB2630-1TA02型牽引電動(dòng)機(jī)+JF216型牽引發(fā)電機(jī)

燃油儲(chǔ)備量：9000公斤

儲(chǔ)水量：1200公斤

儲(chǔ)砂量：1200公斤

最高速度：145公里/小時(shí)

持續(xù)速度：19.9公里/小時(shí)

牽引力：555千牛（起動(dòng)）、444千牛（持續(xù)）

制動(dòng)方式：電阻制動(dòng)、空氣制動(dòng)