不是你不好，是有比你更好的，東風4E型大功率重聯(lián)內燃機車的故事

這是福利

上世紀90年代初開始，隨著改革開放的深入，中國經(jīng)濟發(fā)展迅速，隨之而來的就是鐵路貨運量的迅猛增長， 尤其是京滬、京廣、京哈鐵路等鐵路干線的增長量尤為迅速，但當時中國鐵路的貨物列車編組車輛數(shù)量少，運量不足，機車牽引力低，成為制約中國鐵路干線貨運量增長的瓶頸。

為了緩和繁忙干線運輸能力緊張的局面，鐵道部在1993年決定在主要鐵路干線開行5000噸級重載混編貨物列車，批準以上海鐵路局管內的京滬鐵路滬寧段為重載牽引擴能工程的試點段，指定使用南翔機務段的東風4B型內燃機車雙機重聯(lián)作為重載列車的牽引機車。

東風4B型內燃機車

雖然牽引試驗獲得圓滿成功，證明用兩臺東風4B型內燃機車雙機重聯(lián)牽引5000噸級重載貨列是可行的，但此舉嚴重占用了東風4B型內燃機車的出勤效率。所以鐵道部決定在東風4B基礎上研制一款固定重聯(lián)的大功率內燃機車，并在1994年年初向青島四方機車車輛廠下達了研制新型重聯(lián)貨運內燃機車的任務要求，車型代號為東風4E。

1994年5月26日，鐵道部在北京召開東風4E型重聯(lián)貨運內燃機車的設計審查會，通過了青島四方機車車輛廠提交的機車設計方案和圖紙，然后開始試制工作。

東風4E型內燃機車由兩輛結構完全相同的但司機室機車——A機車和B機車聯(lián)掛而成，兩車之間有橡膠風檔和通過臺，司機能在任意一輛機車的司機室內同時操縱兩輛機車。單輛機車既可以重聯(lián)使用，也可以拆開后單輛使用。

單輛東風4E型機車的基本結構和零部件和東風4B型機車相同，東風4B型機車的司機稍加培訓就能方便上手駕駛東風4E型機車，維護和保養(yǎng)也都能直接使用東風4B的維修隊伍。

單輛東風4E型機車采用全鋼焊接的框架式側墻承載結構，每節(jié)機車均設有司機室、電氣室、動力室和冷卻室。和東風4B型機車最大的區(qū)別就是沒有另一端的司機室。動力室內安裝著一臺青島四方機車車輛廠制造的16V240ZJB型16汽缸四沖程帶廢氣渦輪增壓的直噴柴油機。和大連機車車輛廠制造的16V240ZJB型柴油機相比，青島產的柴油機的機體采用高強度球墨鑄鐵整體鑄造、曲軸采用合金鋼整體鍛造，其可靠性和耐久性都比大連廠制造的同型柴油機更佳。

東風4E型內燃機車采用交—直流電傳動，柴油機直接驅動一臺TQFR-3000B型三相交流同步發(fā)電機發(fā)電，經(jīng)硅整流機組整流后供給六臺永濟電機制造的ZD109A型4極串勵直流牽引電動機，通過牽引齒輪帶動輪對。

東風4E型內燃機車總布置圖

單輛東風4E型機車的軸式和轉向架結構和東風4B型機車完全相同，重聯(lián)裝置采用大連內燃機車研究所研制的“電力傳動內燃機車簡統(tǒng)化重聯(lián)裝置”，兩臺機車之間通過一組重聯(lián)電氣軟管和四根重聯(lián)空氣軟管來進行空氣和電氣連接。重聯(lián)控制系統(tǒng)由英特爾8098單片機為核心通過擴展接口組成，可以實現(xiàn)同步換向、同步牽引、柴油機同步調速、同步電阻制動等功能。

以上配置允許東風4E型內燃機車不管是單機運行還是重聯(lián)運行都可以達到每小時100公里的運行時速。

1994年12月28日，第一組東風4E型內燃機車DF4E-0001A+DF4E-0001B號車在四方機車車輛廠試制成功，隨后前往北京，在鐵科院的環(huán)形鐵道進行跑車試驗后于1995年4月19日交付給上海鐵路局南翔機務段進行運用考核。

上兩圖：在四方廠出廠的DF4E-0001號車

在DF4E-0001號車在南翔機務段進行運用考核時，上海鐵路局于1995年9月16日至9月22日在滬寧鐵路進行了首次貨物列車提速測試。測試列車分別由東風8型內燃機車和東風4E型內燃機車負責牽引，分別由東風8型內燃機車單機牽引4200噸貨物列車，東風4E型內燃機車牽引4200噸貨物列車，東風4E型內燃機車牽引5000噸貨物列車。測試項目包括機車啟動加速性能，列車緊急制動及常用、調速制動性能。

測試證明，東風4E型機車牽引4200噸貨物列車時能跑出每小時100.4公里的時速，牽引5000噸重載貨物列車時能跑出每小時96.5公里的時速，將南京至上海之間的貨物列車的運行時間縮短到了3小時35分鐘，比原來的運行時間縮短了三分之一，完全達到了中國“九五”計劃期間重載貨運列車運行速度的要求。

牽引貨物列車進行提速試驗的DF4E-0001號車

這次提速試驗意味著東風4E型內燃機車通過了鐵道部機務局的運用考核，1996年鐵道部批準東風4E型機車的批量生產，四方機車車輛廠從1996年至1997年又生產了十五組共三十臺東風4E型內燃機車，編號為DF4E-0002（AB）至DF4E-0016（AB），連同DF4E-0001（AB）號一起總共十六組機車配屬給上海鐵路局南翔機務段，用于牽引滬寧鐵路南京東站至南翔站區(qū)間段的5000噸重載貨物列車。在此之前，南翔機務段的5000噸重載貨物列車都是由從美國進口的ND5型內燃機車雙機重聯(lián)牽引的。

DF4E-0001號車

DF4E-0002號車

DF4E-0003號車和DF4E-0004號車

DF4E-0005號車

然而，隨著常州戚墅堰機車車輛廠在1997年成功推出了東風8B型內燃機車，該型機車單機裝車功率為5000馬力，可以牽引5000噸的重載貨物列車以每小時85公里的時速運行。雖然這個運行時速比東風4E型機車牽引相同重量的貨物列車時的運行時速為高，但由于東風4E型機車采用固定重聯(lián)方式牽引，其固定重聯(lián)方式固有的缺陷導致機車運用靈活性較差，同時整體耗油量較高，遠不如單機操作的東風8B型內燃機車經(jīng)濟可靠。

東風8B型內燃機車

DF4E-0009號車和東風8B-5059號車停在一起

拆開維護的DF4E-0009號車

同樣重量的貨物列車，一臺機車就能拉走和必須兩臺機車重聯(lián)才能拉走，這對機務部門來說根本不是一道值得糾結的選擇題。

所以在經(jīng)濟效益為先的市場經(jīng)濟大環(huán)境下，東風4E型內燃機車于2001年被南翔機務段棄用。

但鑒于這十六組三十二臺東風4E型內燃機車車齡較新，這會兒就廢棄太過可惜，本著廢物利用的原則，鐵道部決定將這些機車改造為東風4B型內燃機車，改造的原則是：在保證機車運用可靠性和零部件高度通用化的前提下盡可能使用東風4B型機車上成熟、先進的機件以降低改造成本。

原有的東風4E型上的柴油機、牽引電動機、轉向架等大件保持不變，改造的重點集中在將東風4E型機車的單司機室外觀改造成東風4B型機車的雙司機室外觀。另外對柴油機的燃油系統(tǒng)、機油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)重新布局；原有的靜液壓變速箱改造為東風4B型機車通用的直齒輪結構變速箱；冷卻水系統(tǒng)重新布局；機油管路重新布局；相關部件及配件更換為東風4B機車通用配件；電氣柜按照東風4B型機車進行全面改造。

2002年，全部十六組東風4E型內燃機車在戚墅堰機車車輛廠被改造成三十二臺東風4B型內燃機車，全部采用“西瓜”涂裝，號段為東風4-7701至東風4-7732。由于大連機車車輛廠制造的東風4B型內燃機車也有7701至7732這個號段，所以這兩批機車外觀上看不出區(qū)別，只能憑借出廠銘牌進行區(qū)別。

東風4-7701號車

東風4-7725號車

根據(jù)國家鐵路局在2024年9月26日印發(fā)的《老舊型鐵路內燃機車淘汰更新監(jiān)督管理辦法》，東風4E型內燃機車改造的東風4B型內燃機車將在2035年年底全部淘汰，或者改造為新能源動力機車。比如東風4-7709號車就被改造成新能源動力的東風4“電瓜”機車，車號為東風4-6588C

東風4-6588C號“電瓜”車

東風4E型內燃機車性能數(shù)據(jù)

輪式：0-6-6-0+0-6-6-0

軸式：CO-CO+CO-CO

軌距：1.435米

輪徑：1.05米

軸重：23噸

通過最小曲線半徑：145米

機車長度：21.1+21.1米（車鉤中心距）

機車寬度：3.105米

機車高度：4.755米

整備重量：138+138噸

柴油機型號：16V240ZJB型

標定功率：3600+3600馬力

傳動方式：ZD109A型牽引電動機+TQFR-3000B型牽引發(fā)電機

燃油儲備量：8000+8000公斤

儲水量：1200+1200公斤

儲砂量：1200+1200公斤

最高速度：100公里/小時

持續(xù)速度：22公里/小時

牽引力：850千牛（起動）、630千牛（持續(xù)）

制動方式：電阻制動、踏面制動