鐵道機(jī)車發(fā)展史

1、世界機(jī)車發(fā)展史1804年，英國(guó)人理查德·特里維希克改進(jìn)瓦特的蒸汽機(jī)，造出了一臺(tái)貨運(yùn)蒸汽機(jī)車。這臺(tái)蒸汽機(jī)車，在結(jié)構(gòu)上初步具備了早期蒸汽機(jī)車的雛形。后來(lái)，他又把這種蒸汽機(jī)裝在鐵路馬車上，于是，出現(xiàn)了最早的蒸汽機(jī)車。他的這一發(fā)明，被稱作世界交通運(yùn)輸史上具有開(kāi)創(chuàng)性意義的發(fā)明創(chuàng)造。理查德·特里維?？?810年，英國(guó)人喬治·斯蒂芬森開(kāi)始自己動(dòng)手制造蒸汽機(jī)車，到1814年他的“布魯克”號(hào)機(jī)車開(kāi)始運(yùn)行，這臺(tái)機(jī)車有兩個(gè)汽缸、一個(gè)2.5米長(zhǎng)的鍋爐，裝有凸緣的車輪可以拉著8節(jié)礦車載重30噸，以6.4千米/時(shí)的速度前進(jìn)。在以后的10年中，史蒂文生造了12輛與“布魯克”號(hào)相似的火車頭，雖然

2、在設(shè)計(jì)上沒(méi)有突破前人的成就，但他以經(jīng)預(yù)見(jiàn)到火車時(shí)代即將到來(lái)。“布魯克”號(hào)1825年9月27日，喬治·斯蒂芬森親自駕駛自己設(shè)計(jì)制造的“動(dòng)力”1號(hào)機(jī)車，拉著550名乘客，從達(dá)靈頓出發(fā)，以24千米/時(shí)的速度駛向斯托克頓，這被認(rèn)為是人類歷史上第一列用蒸汽機(jī)車牽引，在鐵路上行駛的旅客列車。喬治·斯蒂芬森1878年, 河北開(kāi)灤煤礦開(kāi)工, 為了運(yùn)輸煤炭, 清政府決定修建唐胥鐵路, 并于1880年動(dòng)工, 1881年通車, 鐵路全長(zhǎng)10千米, 后來(lái), 有憑借英國(guó)人的幾分設(shè)計(jì)圖紙, 利用礦廠的起重機(jī)鍋爐長(zhǎng)井架等設(shè)備, 裝配制成中國(guó)第一臺(tái)蒸汽機(jī)車“龍”號(hào)機(jī)車?！褒垺碧?hào)蒸汽機(jī)車蒸汽機(jī)車雖然得到廣泛

3、應(yīng)用, 但也存在著許多難以克服的缺點(diǎn), 比如他運(yùn)送的煤的1/4被他自己“吃掉”了, 他每行駛80千米100千米就要加水, 行駛200千米300千米就要加煤, 行駛5000千米7000千米還要洗爐；他在行駛中要排放黑煙, 污染環(huán)境, 尤其是在過(guò)山洞時(shí), 濃煙難以散出去, 影響旅客和車上工作人員的健康 正是由于這些原因, 曾經(jīng)輝煌一時(shí)的蒸汽機(jī)車開(kāi)始退出歷史舞臺(tái), 逐漸被新一代的電力機(jī)車和內(nèi)燃機(jī)車所取代。1879年, 德國(guó)人西門(mén)子制造出一臺(tái)小型電力機(jī)車, 由150負(fù)直流發(fā)電機(jī)供電，能運(yùn)載20名乘客，時(shí)速12千米，同年在柏林貿(mào)易展覽會(huì)上，西門(mén)子駕駛這輛電力機(jī)車首次成功運(yùn)行。這臺(tái)“不冒煙”的機(jī)車引起人們

4、極大的興趣, 電力機(jī)車從此發(fā)展起來(lái)。1890年, 英國(guó)的電力機(jī)車正式用于營(yíng)業(yè); 美國(guó)于1895年開(kāi)始將電力機(jī)車應(yīng)用于干線運(yùn)輸; 以后德國(guó)、日被相繼研制出了實(shí)用的電力機(jī)車。1879年西門(mén)子在柏林展示第一輛小型電動(dòng)機(jī)車1903年7月8日，德國(guó)首先運(yùn)行了由鋼軌供電的動(dòng)車組，由4節(jié)動(dòng)車和2節(jié)拖車編成。同年8月14日，又運(yùn)行了由接觸網(wǎng)供電的動(dòng)車組，這是世界上第一列由接觸網(wǎng)供電的單相交流電動(dòng)車組。1904年, 瑞士又架設(shè)了單向交流電壓1.5萬(wàn)伏的高壓電線, 為500馬力的BB型電力機(jī)車供電, 從此, 電氣化鐵路迅速發(fā)展起來(lái)。20世紀(jì)出，美國(guó)通用電氣公司組裝了一輛汽油機(jī)車，用內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，在通過(guò)發(fā)電機(jī)帶

5、動(dòng)電動(dòng)機(jī)，推動(dòng)機(jī)車前進(jìn)。柴油機(jī)發(fā)明后，由于它的經(jīng)濟(jì)性好，很快在鐵路上得到廣泛應(yīng)用。1925年，美國(guó)新澤西州的中央鐵路使用了第一輛220千瓦的小型柴油機(jī)機(jī)車。后來(lái)很快出現(xiàn)了2574千瓦甚至5516千瓦的大型機(jī)車，可以牽引超過(guò)5000噸的貨物，速度高達(dá)145千米/時(shí)。1922年，德國(guó)工程師赫爾曼·肯佩爾首次考慮電磁懸浮鐵路（電磁對(duì)車道的吸引原則）。年 大通過(guò)能力高速鐵路研究會(huì)開(kāi)始基礎(chǔ)性研究?？藙谒柜R菲公司制造出電磁懸浮模型。支承和導(dǎo)向系統(tǒng)按赫爾曼·肯佩爾原則設(shè)計(jì)，由一臺(tái)短定子直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。新中國(guó)成立后，建造了自己的機(jī)車車輛工廠。1952年開(kāi)始自制蒸汽機(jī)車，1958年

6、開(kāi)始自制內(nèi)燃機(jī)車，1958年開(kāi)始自制電力機(jī)車。改革開(kāi)放20年，中國(guó)鐵路開(kāi)始了向高速發(fā)展的新時(shí)期。1952年7月，四方機(jī)車車輛工廠制造出新中國(guó)第一臺(tái)蒸汽機(jī)車定名為解放型，代號(hào)JF。1958年大連機(jī)車車輛工廠制造的“巨龍”號(hào)內(nèi)燃機(jī)車1958年底，中國(guó)第一臺(tái)電力機(jī)車研制成功。1964年, 東方紅1型干線客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車試運(yùn)營(yíng)，設(shè)計(jì)時(shí)速:120公里/小時(shí)，機(jī)車按雙機(jī)聯(lián)掛設(shè)計(jì)，也可以單機(jī)使用。前73臺(tái)的機(jī)車標(biāo)稱功率是1060kW，最大速度140km/h，車長(zhǎng)16550mm，軸式B-B。后36臺(tái)的機(jī)車標(biāo)稱功率增加到1220kW，最大速度降為120km/h，其他不變。 東風(fēng)系列是電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，也是中國(guó)內(nèi)燃機(jī)車

7、的主力，保有量占國(guó)產(chǎn)內(nèi)燃機(jī)車總數(shù)的一半以上。東方紅1型干線客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車1964年，大連機(jī)車車輛工廠開(kāi)始成批生產(chǎn)東風(fēng)型干線貨運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車機(jī)車。東風(fēng)系列是電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，也是中國(guó)內(nèi)燃機(jī)車的主力，保有量占國(guó)產(chǎn)內(nèi)燃機(jī)車總數(shù)的一半以上?！皷|風(fēng)”是個(gè)大家族，有東風(fēng)、東風(fēng)2、東風(fēng)3、東風(fēng)4、東風(fēng)5、東風(fēng)6、東風(fēng)7、東風(fēng)8、東風(fēng)9、東風(fēng)10、東風(fēng)11、東風(fēng)12等系列。東風(fēng)型內(nèi)燃機(jī)車1969，韶山ss1型電力機(jī)車開(kāi)始批量生產(chǎn)，到1988年止，共生產(chǎn)826臺(tái)。機(jī)車持續(xù)功率3780kW，最大速度90km/h，車長(zhǎng)19400mm。韶山1型電力機(jī)車獲全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)。SS1型機(jī)車性能不但穩(wěn)定，而且運(yùn)行時(shí)還十分的安靜，直到現(xiàn)

8、在該型機(jī)車還在全面的使用中，并且已經(jīng)成為電力機(jī)車中的一個(gè)黃金經(jīng)典。SS1 型電力機(jī)車是我國(guó)的第一代電力機(jī)車。具有相當(dāng)?shù)臍v史意義和價(jià)值。也是我國(guó)第一代軌道牽引的綠色動(dòng)力?，F(xiàn)在為客貨兩用型機(jī)車。但貨物運(yùn)輸占主要。SS1型電力機(jī)車被車迷稱為：“芍藥”。由株洲電力機(jī)車廠制造。韶山1型電力機(jī)車以毛澤東的故鄉(xiāng)韶山命名?！吧厣健笔莻€(gè)大家族，有韶山SS1型電力機(jī)車、韶山SS2型電力機(jī)車、韶山SS3型電力機(jī)車、韶山SS4型電力機(jī)車、韶山SS5型電力機(jī)車、韶山SS6型電力機(jī)車、韶山SS7型電力機(jī)車、韶山SS8型電力機(jī)車、韶山SS9型電力機(jī)車等系列。韶山SS1型電力機(jī)車1988年4月, 第二代高速列車在法國(guó)問(wèn)世。這

9、列火車由10節(jié)車廂組成, 共有485個(gè)座位。人們?yōu)檫@種機(jī)車精心設(shè)置了懸浮減震裝置以及新型低噪音、低震動(dòng)空調(diào)設(shè)備, 還裝備了新的信號(hào)系統(tǒng)和新的信息網(wǎng)絡(luò)。機(jī)車車體造型更具流線型, 大大減小了空氣阻力, 運(yùn)行時(shí)最高速度達(dá)到300千米/時(shí)。法國(guó)TGV高速列車2001年，由大連機(jī)車車輛廠、長(zhǎng)春軌道客車車輛廠、四方機(jī)車車輛廠和北京鐵路局聯(lián)合研制成功NZJ2型“神州號(hào)”內(nèi)燃動(dòng)車組，這是中國(guó)鐵路的準(zhǔn)高速內(nèi)燃動(dòng)車組車款之一，屬于動(dòng)力集中式，采用推拉式設(shè)計(jì)。由于車頭外形和涂裝的特點(diǎn)，神州號(hào)又被戲稱為“大白貓”。采用雙層客車設(shè)計(jì)，屬于動(dòng)力集中式雙層內(nèi)燃動(dòng)車組，每列編組形式為2動(dòng)10拖，其中雙層軟座車1輛、雙層硬座車

10、9輛，以頭尾每端各一臺(tái)柴油機(jī)車推挽式重聯(lián)牽引，構(gòu)造速度為180km/h，在秦沈客運(yùn)專線上小編組(兩動(dòng)四拖）實(shí)驗(yàn)運(yùn)行時(shí)最高速度達(dá)210km/h。2001年5月，先鋒號(hào)試運(yùn)行?！跋蠕h”號(hào)交流傳動(dòng)電動(dòng)車組是南京浦鎮(zhèn)車輛廠負(fù)責(zé)總體研制的我國(guó)第一列交 流傳動(dòng)動(dòng)力分散電動(dòng)車組，首列電動(dòng)車組命名為“先鋒”號(hào)。列車運(yùn)營(yíng)速度200km/h，最高試驗(yàn)速度250km/h，總定員424人。在2001年10月26日至11月16日期間在廣深線進(jìn)行試驗(yàn)，創(chuàng)出當(dāng)時(shí)中國(guó)國(guó)內(nèi)最高速度的249.6km/h。2002年9月10日在秦沈客運(yùn)專線進(jìn)行的測(cè)試中，又創(chuàng)出最高時(shí)速292.8公里的記錄。先鋒號(hào)于2007年7月7日起到2009年9

11、月30日開(kāi)始擔(dān)當(dāng)成渝（成都-重慶北）城際特快列車，經(jīng)由達(dá)成鐵路、遂渝鐵路運(yùn)行，最高營(yíng)運(yùn)速度被降至160公里/小時(shí)。目前先鋒號(hào)已經(jīng)退出成渝線城際列車運(yùn)行，而其地位被新配屬重慶北客運(yùn)段的CRH1型動(dòng)車組代替。2002年9月，“中華之星”動(dòng)車組各節(jié)動(dòng)力車及拖車于中國(guó)國(guó)家鐵道試驗(yàn)中心北京環(huán)行鐵道進(jìn)行最后組合，并開(kāi)始編組調(diào)試?！爸腥A之星”電動(dòng)車組（DJJ2型電力動(dòng)車組）是中國(guó)自行設(shè)計(jì)，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高速電力動(dòng)車組，是采用交流傳動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力集中型電動(dòng)車組。設(shè)計(jì)時(shí)速為每小時(shí)270公里，滿座載726名旅客。2002年11月27日，“中華之星”電動(dòng)車組沖刺試驗(yàn)在中國(guó)第一條鐵路快速客運(yùn)專線秦沈客運(yùn)專線創(chuàng)造了當(dāng)

12、時(shí)“中國(guó)鐵路第一速”321.5公里/小時(shí)。（該紀(jì)錄直到CRH2在2008年4月24日于京津客運(yùn)專線上進(jìn)行高速測(cè)試時(shí)才被打破）。2005年8月1日中華之星起正式投入載客運(yùn)營(yíng)，擔(dān)當(dāng)來(lái)往沈陽(yáng)及山海關(guān)的臨時(shí)準(zhǔn)高速列車，車次為L(zhǎng)517/8次，其最高運(yùn)營(yíng)速度限制為160 km/h。2004年12月，和諧號(hào)貨運(yùn)HXD1(DJ4)型電力機(jī)車研制成功，這款機(jī)車是由中外公司共同研發(fā)的產(chǎn)品之一，在被命名為“和諧”型以前，被稱為DJ4，當(dāng)中DJ4共有兩個(gè)款式，第一款是由株洲電力機(jī)車及德國(guó)西門(mén)子研發(fā)，編號(hào)由0001起；另一款則由大同電力機(jī)車及法國(guó)阿爾斯通研發(fā)，編號(hào)由6001起。兩款機(jī)車均采用交流牽引電動(dòng)機(jī)，使用交直交傳

13、動(dòng)及雙機(jī)重聯(lián)，單機(jī)軸式為Bo-Bo，即前后各一個(gè)兩軸轉(zhuǎn)向架。和諧號(hào)貨運(yùn)電力機(jī)車現(xiàn)發(fā)展為每軸1200KW的和諧1、2、3型（1、2型為八軸（HXD2B，HXD2C除外），3型為六軸），以及六軸，每軸1600KW的和諧1B、2B、3B兩代。設(shè)計(jì)最高時(shí)速均為120KM/h。2004年，中國(guó)鐵道部展開(kāi)為用于中國(guó)鐵路第六次大提速的動(dòng)車組技術(shù)引進(jìn)招標(biāo)，在“以市場(chǎng)換技術(shù)”的原則下加拿大龐巴迪、日本川崎重工、法國(guó)阿爾斯通以及德國(guó)西門(mén)子分別簽訂協(xié)議，向中國(guó)北車集團(tuán)和中國(guó)南車集團(tuán)的廠商全面轉(zhuǎn)讓關(guān)鍵技術(shù)，并通過(guò)吸收的方式達(dá)到一定程度的國(guó)產(chǎn)化，成為“具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)”的動(dòng)車組產(chǎn)品系列。中國(guó)時(shí)速500公里動(dòng)車組2008年7月，由中國(guó)北車集團(tuán)大連機(jī)車車輛公司與美國(guó)EMD內(nèi)燃機(jī)車公司聯(lián)合設(shè)計(jì)制造了和諧3型內(nèi)燃機(jī)車，編號(hào)HXN3，機(jī)車主、輔傳動(dòng)采用了成熟可靠的交流控制技術(shù)。機(jī)車采用了微機(jī)控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊功能，具有三機(jī)重聯(lián)功能，微機(jī)控制的空氣制動(dòng)系統(tǒng)。最高運(yùn)用速度為：120 km/h；持續(xù)速度為：20 km/h；最大恒功速度為：120 km/h；最大起動(dòng)牽引力(按1013mm輪徑計(jì)算)為：620 kN；持續(xù)牽引力為：578 kN；軸重為：25 t±3%。中國(guó)南車戚墅堰機(jī)車有限公司與美國(guó)通用電氣（GE）公司合作研發(fā)生產(chǎn)了目前我國(guó)功率最大的交流