真是很好的機(jī)車，可惜來得太晚了些，東風(fēng)21型米軌內(nèi)燃機(jī)車的故事

這是福利

由于法國(guó)殖民者影響的歷史原因，在中國(guó)云南省境內(nèi)擁有多條連接越南的米軌鐵路（指的是1000毫米軌距的窄軌鐵路），由于越南鐵路系統(tǒng)傳襲了法國(guó)人留下的米軌鐵路系統(tǒng)，所以為了中越交流方便起見，中國(guó)鐵道部保留了滇越鐵路云南段的昆河鐵路、昆石鐵路、蒙寶鐵路等米軌鐵路。

老照片：滇越鐵路

自上世紀(jì)70年代開始，運(yùn)行在這些米軌鐵路上的JF51型、KD52型、KD55型和DK51型蒸汽機(jī)車多已經(jīng)老舊不堪，為了替換這些老掉牙的米軌蒸汽機(jī)車，青島四方機(jī)車車輛廠在援助坦贊鐵路的DFH1型內(nèi)燃機(jī)車和東方紅2型內(nèi)燃機(jī)車的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)并制造了東方紅21型米軌液力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車。

JF51型蒸汽機(jī)車

KD52型蒸汽機(jī)車

KD55型蒸汽機(jī)車

自上世紀(jì)80年代起，總共生產(chǎn)了一百零二臺(tái)的東方紅21型內(nèi)燃機(jī)車始終是昆河鐵路、昆石鐵路、蒙寶鐵路的主力機(jī)車，擔(dān)當(dāng)所有客運(yùn)、貨運(yùn)、調(diào)車任務(wù)。隨著使用時(shí)間日久，東方紅21型機(jī)車日益老化，至1999年已經(jīng)有二十臺(tái)東方紅21型機(jī)車報(bào)廢。另外由于東方紅21型內(nèi)燃機(jī)車的柴油機(jī)功率小，并不適合在坡度很大的米軌鐵路上運(yùn)行，這也是東方紅21型內(nèi)燃機(jī)車機(jī)件磨損較大的原因。

東方紅21型內(nèi)燃機(jī)車

上世紀(jì)八十年代末九十年代初，中國(guó)和越南正式結(jié)束了西南地區(qū)的戰(zhàn)爭(zhēng)狀態(tài)，昆河鐵路和越南鐵路網(wǎng)恢復(fù)連通。到了上世紀(jì)九十年代末，昆河鐵路成了中越雙方交通的重要?jiǎng)用}，成為中國(guó)西南邊陲重要的國(guó)際通道。而東方紅21型內(nèi)燃機(jī)車的老化使得昆河鐵路面臨運(yùn)力的缺口，使得無論從機(jī)車換代還是維持中越間貿(mào)易的運(yùn)力維持，都需要一款新型機(jī)車來替換東方紅21型機(jī)車。

2001年6月，鐵道部通過了《米軌鐵路新型電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的研制》項(xiàng)目，要求青島四方機(jī)車車輛廠為云南米軌鐵路研發(fā)新一代米軌內(nèi)燃機(jī)車。四方機(jī)車車輛廠摒棄了原本擅長(zhǎng)的液力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，而是將新一代米軌機(jī)車定為電力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車。

2002年4月，新型米軌內(nèi)燃機(jī)車的總體設(shè)計(jì)方案通過了鐵道部的技術(shù)設(shè)計(jì)審查，同年8月完成了施工設(shè)計(jì)圖紙并迅速投入試制工作，同年9月完成了轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的靜力強(qiáng)度試驗(yàn)，10月完成了車體鋼結(jié)構(gòu)的靜力強(qiáng)度試驗(yàn)。

2002年11月15日，兩臺(tái)新型米軌內(nèi)燃機(jī)車開始正式組裝，12月19日第一臺(tái)機(jī)車完成組裝，12月22日第二臺(tái)機(jī)車完成組裝。2003年1月，兩臺(tái)機(jī)車在四方機(jī)車車輛廠內(nèi)部線完成了初步測(cè)試，表現(xiàn)良好，隨后鐵道部將機(jī)車命名為東風(fēng)21型米軌電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車，兩臺(tái)機(jī)車分別獲得了DF21-0001和DF21-0002的車號(hào)。

春節(jié)假期結(jié)束后，DF21-0001號(hào)和DF21-0002號(hào)車分別在2003年2月26日和3月5日分離了車體和轉(zhuǎn)向架后運(yùn)往昆明，在昆明機(jī)車廠的米軌線路上重新組裝完成后交付給昆明鐵路局開遠(yuǎn)機(jī)務(wù)段試用。

東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車的側(cè)面外觀圖

東風(fēng)21型電傳動(dòng)米軌內(nèi)燃機(jī)車采用低合金鋼整體承載結(jié)構(gòu)棚式車體，設(shè)雙側(cè)貫通式內(nèi)走廊、雙端司機(jī)室。機(jī)車車體從前到后依次為第一司機(jī)室、電氣室、輔助傳動(dòng)室、動(dòng)力室、冷卻室、輔助電氣室和第二司機(jī)室。電氣室內(nèi)設(shè)有高壓、交流、控制電器的獨(dú)立電器柜；輔助傳動(dòng)室設(shè)有電阻制動(dòng)柜、主整流柜、牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)、直流起動(dòng)發(fā)電機(jī)、交流輔助發(fā)電機(jī)、總風(fēng)缸等設(shè)備；動(dòng)力室在機(jī)車中部，安裝了一套柴油發(fā)電機(jī)組，以及空氣濾清器、膨脹水箱等輔助裝置；冷卻室內(nèi)設(shè)有V型結(jié)構(gòu)的散熱器、風(fēng)扇及螺桿式空氣壓縮機(jī)；輔助電氣室設(shè)有蓄電池組。

東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車總布置圖

東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車的主動(dòng)力采用一臺(tái)卡特彼勒公司的3512B型12缸四沖程電子燃油噴射、廢氣渦輪增壓的V型高速柴油機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)具有耗油低、尺寸小、重量輕的特點(diǎn)，特別適合米軌機(jī)車使用，裝車功率1950馬力。

卡特彼勒公司CAT3512B型電噴柴油機(jī)

東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車為六軸米軌內(nèi)燃機(jī)車，采用兩臺(tái)三軸自導(dǎo)向徑向轉(zhuǎn)向架，軸式Co-Co式，其徑向調(diào)整機(jī)構(gòu)原理與東風(fēng)8B型7001號(hào)機(jī)車的徑向轉(zhuǎn)向架大致相同，具有車輪磨耗低、曲線通過性能好的優(yōu)勢(shì)。機(jī)車采用交—直流電傳動(dòng)，采用JF219A型三相交流無刷勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)和ZD126型直流牽引電動(dòng)機(jī)，運(yùn)行時(shí)速為每小時(shí)60公里。

東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車的轉(zhuǎn)向架

2004年8月6日至9月16日，DF21-0001號(hào)和DF21-0002號(hào)兩臺(tái)東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車根據(jù)鐵道部要求在昆河鐵路進(jìn)行機(jī)車綜合性能試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)柴油機(jī)的裝車功率等沒有達(dá)到技術(shù)條件要求，大丟顏面的美國(guó)卡特彼勒公司立即將柴油機(jī)拆下車后運(yùn)到無錫，在卡特彼勒公司在無錫設(shè)立的發(fā)動(dòng)機(jī)廠（今卡特彼勒無錫發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)園）進(jìn)行改進(jìn)。

經(jīng)過大半年的改進(jìn)后，兩臺(tái)經(jīng)過改進(jìn)的柴油機(jī)于2005年6月運(yùn)到昆明，重新裝回兩臺(tái)機(jī)車的動(dòng)力室內(nèi)，隨后DF21-0001號(hào)和DF21-0002號(hào)車在昆河鐵路上進(jìn)行了補(bǔ)充牽引熱工性能試驗(yàn)。這次兩臺(tái)機(jī)車的表現(xiàn)良好，試驗(yàn)順利通過。

2005年9月15日和10月21日，東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車分別通過鐵道部的機(jī)車標(biāo)準(zhǔn)化審查和技術(shù)審查，同意投入小批量生產(chǎn)。

2005年11月至2006年9月，四方機(jī)車車輛廠又生產(chǎn)了十臺(tái)小批量生產(chǎn)型的東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車，編號(hào)從DF21-0003至DF21-0012。這十臺(tái)機(jī)車的外觀上和DF21-0001和DF21-0002號(hào)車有一些區(qū)別，主要集中在車頭外形設(shè)計(jì)方面，DF21-0001和DF21-0002號(hào)車自車身過渡到車頂?shù)牟糠质秦Q直的，而十臺(tái)量產(chǎn)型東風(fēng)21型機(jī)車的車頭自車身過渡到車頂是非常順滑的流線型。

DF21-0002號(hào)機(jī)車的車身過渡到車頂?shù)牟糠质秦Q直的

DF21-0006號(hào)機(jī)車車身過渡到車頂?shù)牟糠质欠浅ｍ樆牧骶€型過渡

本廠長(zhǎng)繪制的DF21-0001號(hào)車

本廠長(zhǎng)繪制的DF21-0003號(hào)車

十二臺(tái)機(jī)車配屬昆明鐵路局開遠(yuǎn)機(jī)務(wù)段后，負(fù)責(zé)牽引開遠(yuǎn)至宜良、宜良至昆明北、開遠(yuǎn)至臘哈地的貨物列車和旅客列車的牽引任務(wù)。機(jī)務(wù)段對(duì)東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車的評(píng)價(jià)非常高，其牽引噸位幾乎是東方紅21型內(nèi)燃機(jī)車的兩倍，柴油機(jī)節(jié)能效果明顯，相比東方紅21型內(nèi)燃機(jī)車的油耗降低了23%，輪緣磨耗率每一萬(wàn)公里較東方紅21型機(jī)車降低0.1毫米，且各輪對(duì)輪緣磨耗較均勻，機(jī)車的運(yùn)用安全性有了很大提高。

本廠長(zhǎng)繪制的DF21-0012號(hào)車

但是，從2008年以來，云南境內(nèi)的米軌鐵路的運(yùn)力處在不斷的萎縮當(dāng)中，且剩余的八十臺(tái)東方紅21型內(nèi)燃機(jī)車也完全夠用，所以東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車的生產(chǎn)戛然而止，就生產(chǎn)了這十二臺(tái)。

2017年12月18日，開遠(yuǎn)至越南海防的中亞國(guó)際貨運(yùn)班列正式開行，中國(guó)段就是由東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車負(fù)責(zé)牽引，這條百年米軌鐵路的活力似乎又被激發(fā)了起來。

牽引中亞班列的東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車

然而，隨著鐵路技術(shù)的進(jìn)步，標(biāo)準(zhǔn)鐵路運(yùn)力的提高，米軌鐵路的運(yùn)力和貨流量逐漸減少，甚至有激進(jìn)的建議完全廢除米軌鐵路，2010年10月30日，開遠(yuǎn)機(jī)務(wù)段作為云南最后一個(gè)米軌機(jī)務(wù)段被合并到昆明機(jī)務(wù)段，米軌在中國(guó)正在走向消亡——

牽引貨物列車通過人字橋的

為了維持米軌運(yùn)行，昆明鐵路局在2015年推出了建水古城觀光列車項(xiàng)目，列車從臨安站出發(fā)，途經(jīng)雙龍橋、向暉橋，最終到達(dá)團(tuán)山村，全程近13公里，全程使用了部分廢棄的原蒙寶鐵路，觀光列車由全身噴涂成黃色的DF21-0008號(hào)機(jī)車擔(dān)當(dāng)本務(wù)機(jī)車，成為建水古城的一道靚麗風(fēng)景線。

擔(dān)任建水古城觀光列車項(xiàng)目牽引列車的DF21-0008號(hào)機(jī)車

本廠長(zhǎng)繪制的DF21-0008號(hào)車

2020年4月25日，昆明鐵路局開遠(yuǎn)車輛段將七輛P31型棚車改造成PG1型硬座車（三輛）、PG2型軟座車（兩輛）和PG3半敞觀光車兩輛，組成了“狀元號(hào)”米軌觀光列車，由DF21-0006號(hào)機(jī)車擔(dān)當(dāng)本務(wù)機(jī)車負(fù)責(zé)牽引。

上兩圖：正在改造中的狀元號(hào)列車車廂

上兩圖：狀元號(hào)觀光旅客列車

本廠長(zhǎng)繪制的DF21-0006“狀元”號(hào)車

總體來說，東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車真的是很好的機(jī)車，可惜生不逢時(shí)，來得太晚了些，所以只生產(chǎn)了很少的一部分車輛。

根據(jù)國(guó)家鐵路局2024年10月公布的《老舊型鐵路內(nèi)燃機(jī)車淘汰更新監(jiān)督管理辦法》，東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車被列入淘汰車型目錄，計(jì)劃至2035年底全部退役。

東風(fēng)21型內(nèi)燃機(jī)車性能數(shù)據(jù)

輪式：0-6-6-0

軸式：CO-CO

軌距：1.000米

輪徑：0.915米

軸重：14噸

通過最小曲線半徑：70米

機(jī)車長(zhǎng)度：16米（車鉤中心距）

機(jī)車寬度：2.836米

機(jī)車高度：3.86米

整備重量：84噸

柴油機(jī)型號(hào)：卡特彼勒3512B型

標(biāo)定功率：1950馬力

傳動(dòng)方式：ZD126型牽引電動(dòng)機(jī)+JF219A型牽引發(fā)電機(jī)

燃油儲(chǔ)備量：3000升

最高速度：60公里/小時(shí)

持續(xù)速度：15.3公里/小時(shí)

牽引力：268.9千牛（起動(dòng)）、247千牛（持續(xù)）

制動(dòng)方式：電阻制動(dòng)、踏面制動(dòng)