NJ2型內(nèi)燃機(jī)車是中國(guó)鐵路的內(nèi)燃機(jī)車車型之一，由美國(guó)通用電氣公司設(shè)計(jì)制造，專門用于擔(dān)當(dāng)青藏鐵路格拉段客貨列車牽引任務(wù)，均配屬中國(guó)鐵路青藏集團(tuán)有限公司格爾木機(jī)務(wù)段。機(jī)車采用電子控制燃油噴射柴油機(jī)、交流傳動(dòng)技術(shù)，在空氣稀薄的高原鐵路沿線特殊的地理環(huán)境和氣候條件下仍可具有較高可靠性和牽引性能。 2001年6月，青藏鐵路二期工程（格爾木至拉薩段）正式全面開工建設(shè)，青藏鐵路高原型內(nèi)燃機(jī)車的研制任務(wù)也同時(shí)啟動(dòng)。高原型內(nèi)燃機(jī)車的研制由戚墅堰機(jī)車車輛廠進(jìn)行，當(dāng)時(shí)并未考慮采用進(jìn)口機(jī)車。2002年5月，鐵道部科技司與戚墅堰廠簽訂了《青藏線高原內(nèi)燃機(jī)車的研制及線路試驗(yàn)》科研項(xiàng)目合同，要求試制2臺(tái)青藏線高原型內(nèi)燃機(jī)車樣車。2002年10月底，兩臺(tái)被命名為“雪域神舟”號(hào)的東風(fēng)8B型9001、9002號(hào)高原型內(nèi)燃機(jī)車研制成功。2003年初，“雪域神舟”號(hào)機(jī)車在青藏鐵路已鋪軌路段進(jìn)行高原性能試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明機(jī)車各項(xiàng)數(shù)據(jù)基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 當(dāng)時(shí)東風(fēng)8B高原型機(jī)車曾經(jīng)有望成為青藏鐵路的主力牽引機(jī)車，但在2003年3月劉志軍出任鐵道部部長(zhǎng)后，中國(guó)鐵路的發(fā)展政策出現(xiàn)了重大轉(zhuǎn)變。劉志軍上任后提出鐵路要實(shí)現(xiàn)“跨越式發(fā)展”，不能繼續(xù)在原有基礎(chǔ)上慢慢前進(jìn)，而應(yīng)該同其他行業(yè)一樣，積極引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，最短時(shí)間內(nèi)提高中國(guó)鐵路的技術(shù)水平。對(duì)于青藏鐵路這個(gè)高標(biāo)準(zhǔn)工程，劉志軍明確提出要把它建設(shè)成世界一流的高原鐵路，實(shí)現(xiàn)“三個(gè)目標(biāo)”：“把旅客列車在全線運(yùn)行時(shí)間壓縮到最短；全線行車設(shè)備實(shí)現(xiàn)免維修；沿線基本實(shí)現(xiàn)無(wú)人管理。與此同時(shí)，國(guó)務(wù)院于2004年底決定作出對(duì)青藏鐵路提前一年通車的要求，更使“可靠性”成為決定青藏鐵路設(shè)備采購(gòu)的重要標(biāo)準(zhǔn)，使得鐵道部在部分設(shè)備的采購(gòu)上最終放棄了國(guó)產(chǎn)設(shè)備。 對(duì)于高原型機(jī)車的采購(gòu)，鐵道部采取了全部整車進(jìn)口的方式，由美國(guó)的通用電氣（GE）和易安迪（EMD）兩家公司參與競(jìng)標(biāo)；通用電氣公司以C44-9W型內(nèi)燃機(jī)車為基礎(chǔ)，提出C38AChe型高原內(nèi)燃機(jī)車的方案，而易安迪公司亦以SD90MAC型內(nèi)燃機(jī)車為基礎(chǔ)，向鐵道部推薦JT46型高原內(nèi)燃機(jī)車。最終，通用電氣公司于2004年10月獲得了鐵道部78臺(tái)C38AChe型內(nèi)燃機(jī)車的訂單，中國(guó)鐵道部委托中國(guó)技術(shù)進(jìn)出口總公司與通用電氣公司簽訂了采購(gòu)合同，這也是繼1984年進(jìn)口的ND5型內(nèi)燃機(jī)車之后通用電氣公司為中國(guó)鐵路提供的第二種機(jī)車。該型機(jī)車被定型為NJ2型，其中“N”代表內(nèi)燃機(jī)車、“J”代表交流傳動(dòng)，2代表我國(guó)進(jìn)口的第二種內(nèi)燃機(jī)車車型。此外，通用電氣公司還與鐵道部簽訂了引進(jìn)用于青藏鐵路的增強(qiáng)型列車控制系統(tǒng)（ITCS）的合同。 機(jī)車由通用電氣公司位于賓夕法尼亞州伊利市的工廠生產(chǎn)，而轉(zhuǎn)向架則由澳大利亞戈尼南公司（United Goninan）制造。青藏鐵路公司在機(jī)車交付前選拔技術(shù)職工并進(jìn)行先期培訓(xùn)，隨后派往美國(guó)監(jiān)造機(jī)車，并接受技術(shù)培訓(xùn)。2006年1月9日，首批3臺(tái)機(jī)車運(yùn)抵天津港，同時(shí)并接卸了裝載機(jī)車設(shè)備的14個(gè)集裝箱。根據(jù)安排，3臺(tái)機(jī)車于2006年1月21日運(yùn)抵西寧機(jī)務(wù)段格爾木運(yùn)用車間，隨后鐵道部、中國(guó)鐵道科學(xué)研究院、青藏鐵路公司合作，對(duì)NJ2型機(jī)車在冬季嚴(yán)寒的青藏地區(qū)進(jìn)行了一系列性能試驗(yàn)，包括動(dòng)力學(xué)性能試驗(yàn)、雙機(jī)和三機(jī)重聯(lián)試驗(yàn)、低溫起動(dòng)試驗(yàn)、長(zhǎng)大坡道制動(dòng)試驗(yàn)等項(xiàng)目，以獲取第一手實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并為后續(xù)的75臺(tái)機(jī)車的技術(shù)改進(jìn)提供重要數(shù)據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果表明，NJ2型機(jī)車的各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到了合同要求。 2006年3月1日，青藏鐵路格拉段交付臨管營(yíng)運(yùn)，開行貨物列車；2006年5月1日，開始不載客的旅客列車試運(yùn)行；2006年7月1日，青藏鐵路格拉段正式開通，開行北京西至拉薩、成都（重慶）至拉薩、西寧（蘭州）至拉薩三對(duì)特快旅客列車，在格拉段采用NJ2型機(jī)車三機(jī)或雙機(jī)重聯(lián)牽引。截至開通運(yùn)行時(shí)，已經(jīng)投入使用的NJ2型機(jī)車共有10臺(tái)，因此運(yùn)行初期在機(jī)車運(yùn)用緊張的情況下會(huì)安排NJ2型機(jī)車和東風(fēng)8B高原型、東風(fēng)4B高原型機(jī)車重聯(lián)牽引。全數(shù)78臺(tái)NJ2型機(jī)車于2006年1月至2007年3月間陸續(xù)運(yùn)抵天津港，隨著機(jī)車陸續(xù)到位，青藏鐵路格拉段客貨列車的牽引機(jī)車自2006年12月1日開始全部統(tǒng)一采用NJ2型機(jī)車；最后6臺(tái)機(jī)車于2007年3月19日在天津港完成接卸。 NJ2型機(jī)車投入運(yùn)用的初期，機(jī)車部分零部件曾經(jīng)出現(xiàn)一些質(zhì)量問題。國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局和鐵道部于2006年11月起草了一份名為《質(zhì)檢總局對(duì)青藏鐵路進(jìn)口設(shè)備檢驗(yàn)監(jiān)管情況及存在問題的分析》的內(nèi)部報(bào)告。報(bào)告中指出，在累計(jì)150萬(wàn)公里的運(yùn)行過程中，已投入使用的18臺(tái)NJ2型機(jī)車和ITCS信號(hào)系統(tǒng)共發(fā)生16個(gè)重大質(zhì)量問題，包括機(jī)車走行部掃石器松動(dòng)脫落、機(jī)車空壓機(jī)冷卻器故障、柴油機(jī)散熱器漏水、機(jī)車橫向減震器斷裂脫落、軸箱導(dǎo)框摩擦板慣性脫落等，而由于通用公司設(shè)計(jì)、制造方面的原因所引發(fā)的問題有6個(gè)。經(jīng)鐵道部、青藏鐵路公司與通用電氣公司協(xié)商，合作針對(duì)各種故障制定了相應(yīng)的改進(jìn)措施，所有改造于2007年11月底全部完成，機(jī)車故障率逐年下降。 型機(jī)車采用整體承載結(jié)構(gòu)棚式車體，設(shè)有單端司機(jī)室；為了便于機(jī)車運(yùn)行過程中司機(jī)對(duì)動(dòng)力室的巡檢，機(jī)車采用雙側(cè)貫通式內(nèi)走廊布置。機(jī)車可以多機(jī)重聯(lián)方式運(yùn)用，司機(jī)從本務(wù)機(jī)車控制所有重聯(lián)機(jī)車，機(jī)車前后兩端均有端門可與相鄰機(jī)車或車輛連通；為保證可靠性，當(dāng)其中一臺(tái)機(jī)車故障時(shí)，故障機(jī)車可從重聯(lián)的其他機(jī)車獲得直流輔助電源和壓縮空氣，用于柴油機(jī)加熱、司機(jī)室加熱、供氧、照明等功能。每臺(tái)機(jī)車的燃油箱容量達(dá)到9000升，當(dāng)其中一臺(tái)機(jī)車無(wú)法牽引運(yùn)行時(shí)，故障機(jī)車能夠把自身燃油供給相鄰的機(jī)車。 機(jī)車采用克諾爾公司的“CCB II”微機(jī)控制電空制動(dòng)系統(tǒng)，具有保壓和非保壓制動(dòng)、階段緩解等功能。機(jī)車最大起動(dòng)牽引力達(dá)到534千牛，持續(xù)牽引力達(dá)到427千牛；最高運(yùn)行速度為120公里/小時(shí)，持續(xù)速度為18.3公里/小時(shí)。三機(jī)重聯(lián)牽引3000噸貨車或960噸客車時(shí)，在20‰的長(zhǎng)大上坡道運(yùn)行時(shí)平衡速度分別達(dá)35公里/小時(shí)、85公里/小時(shí)；在20‰的長(zhǎng)大下坡道運(yùn)行時(shí)，單獨(dú)使用電阻制動(dòng)可使3000噸貨車、960噸客車速度穩(wěn)定在80公里/小時(shí)、100公里/小時(shí)左右。單機(jī)制動(dòng)試驗(yàn)中，制動(dòng)初速120公里/小時(shí)的緊急制動(dòng)有效制動(dòng)距離在800米以內(nèi)。 機(jī)車適用于環(huán)境溫度為-35℃～35℃的高原地區(qū)。針對(duì)高原地區(qū)的球狀閃電現(xiàn)象，機(jī)車采用了英國(guó)比威公司（Brecknell Wills）的防雷裝置，每根車軸均設(shè)有接地電刷。機(jī)車并加裝制氧機(jī)，既可用面罩供氧也可以用彌散方式供氧。 為適應(yīng)機(jī)車長(zhǎng)途運(yùn)行的需要，車上設(shè)置了非直排式廁所。 機(jī)車裝用一臺(tái)通用電氣公司制造的7FDL-16AD1型柴油機(jī)，為16氣缸、四沖程、廢氣渦輪增壓的V型中速柴油機(jī)；氣缸直徑為9英寸（228.6毫米），活塞行程10.5英寸（266.7毫米）；功率能隨海拔高度自動(dòng)修正，AAR標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的標(biāo)定功率為4500馬力（3356千瓦），海拔2828米的裝車功率3000千瓦，海拔5000米的裝車功率達(dá)到2700千瓦。柴油機(jī)采用了通用電氣公司的電子控制燃油噴射系統(tǒng)和博世公司的高壓噴油泵，并設(shè)有可變噴油提前角控制和柴油機(jī)起機(jī)控制功能，柴油機(jī)在起機(jī)時(shí)不冒黑煙，并使柴油機(jī)具有較低的燃油消耗率及排放指標(biāo)，達(dá)到美國(guó)國(guó)家環(huán)保局0級(jí)（EPA Tier 0）排放標(biāo)準(zhǔn)。 機(jī)車采用通用電氣公司的交流傳動(dòng)系統(tǒng)，包括5GMG207型交流發(fā)電機(jī)、17KG525型牽引逆變器和5GEB30型牽引電動(dòng)機(jī)。5GMG207型交流發(fā)電機(jī)為三相同步無(wú)刷發(fā)電機(jī)，額定功率為3000千瓦。17KG525型牽引逆變器采用IGBT為功率控制器件，采取脈寬調(diào)制（PWM）和六階梯波方式相結(jié)合的控制策略。5GEB30型牽引電動(dòng)機(jī)為三相異步牽引電動(dòng)機(jī)，功率為460千瓦。牽引狀態(tài)時(shí)，柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)同步牽引發(fā)電機(jī)發(fā)出三相交流電，分別供給3個(gè)整流模塊，轉(zhuǎn)換成中間直流電壓后供給6臺(tái)牽引逆變器，再將直流電轉(zhuǎn)換成頻率、電壓可調(diào)節(jié)的三相交流電，由微機(jī)控制系統(tǒng)分別向2臺(tái)轉(zhuǎn)向架上的6臺(tái)三相異步牽引電機(jī)實(shí)現(xiàn)軸控式供電，通過傳動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)車輪。 機(jī)車的運(yùn)行控制系統(tǒng)采用由通用電氣公司開發(fā)的“綜合控制架構(gòu)”（Consolidated Control Architecture，CCA）系統(tǒng)，與AC6000CW型柴油機(jī)車的控制系統(tǒng)大致相同。該系統(tǒng)以3臺(tái)智能顯示器作為機(jī)車的控制計(jì)算機(jī)，通過一個(gè)串聯(lián)的ARCNET局域網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)，控制機(jī)車上所有其他計(jì)算機(jī)和控制裝置的運(yùn)行，包括柴油機(jī)控制、牽引控制、制動(dòng)控制、輔助電源控制、重聯(lián)控制、粘著控制、故障診斷和檢測(cè)等功能。NJ2型機(jī)車并裝設(shè)了上千個(gè)不同功能的傳感器，具有氣壓、溫度、轉(zhuǎn)速等檢測(cè)監(jiān)控功能，機(jī)車各主要部件的運(yùn)作狀態(tài)信息會(huì)直接顯示在智能顯示屏上。 機(jī)車走行部為兩臺(tái)三軸轉(zhuǎn)向架，轉(zhuǎn)向架為導(dǎo)框式結(jié)構(gòu)，一系懸掛為軸箱兩側(cè)螺旋彈簧，二系懸掛為構(gòu)架和車體之間的橡膠旁承。牽引力和制動(dòng)力通過中心牽引銷傳遞。牽引電動(dòng)機(jī)采用滾動(dòng)軸承抱軸半懸掛安裝方式，采用單側(cè)齒輪傳動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)輪軸。 技術(shù)數(shù)據(jù) UIC軸式 Co'Co' 軌距 1,435毫米 輪徑 1,050毫米（新輪） 軸重 23噸 軸距 1,850毫米 機(jī)車長(zhǎng)度 20,853毫米（車鉤中心距） 機(jī)車寬度 3,119毫米 機(jī)車高度 4,765毫米 整備重量 138噸 燃料 柴油 燃料儲(chǔ)備量 9,000升 水儲(chǔ)備量 925升 傳動(dòng)方式 交—直—交流電 發(fā)動(dòng)機(jī) 7FDL-16AD1型柴油機(jī) 發(fā)動(dòng)機(jī)功率 3,356千瓦（AAR狀態(tài)） 牽引發(fā)電機(jī) 5GMG207 牽引電動(dòng)機(jī) 5GEB30 × 6 最高速度 120公里/小時(shí) 持續(xù)速度 20.2公里/小時(shí)（ARR狀態(tài)） 20.4公里/小時(shí)（海拔2828米） 19.8公里/小時(shí)（海拔4100米） 18.3公里/小時(shí)（海拔5072米） 牽引功率 2,560千瓦（ARR狀態(tài)） 2,580千瓦（海拔2828米） 2,513千瓦（海拔4100米） 2,333千瓦（海拔5072米） 牽引力 534千牛（起動(dòng)） 427千牛（持續(xù)） 制動(dòng)方式 踏面制動(dòng)、電阻制動(dòng)