文章作者：西瓜昌真濕基（B站和百度昵稱：寧柳跨越）

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• 直—直流電傳動(dòng)：指電力機(jī)車從直流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，向直流牽引電動(dòng)機(jī)供給直流電。本文提及的法國(guó)國(guó)營(yíng)鐵路2D2 9100型電力機(jī)車為直—直流電傳動(dòng)形式。

• 直—交流電傳動(dòng)：指電力機(jī)車從直流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，經(jīng)過逆變后，向交流牽引電動(dòng)機(jī)供給交流電。俄羅斯鐵路2ES10型電力機(jī)車為直—交流電傳動(dòng)形式。

• 交—直流電傳動(dòng)：指電力機(jī)車從交流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，經(jīng)過變壓—整流后，向直流牽引電動(dòng)機(jī)供給直流電。韓國(guó)鐵道公社8000型電力機(jī)車為交—直流電傳動(dòng)形式。

• 交—直—交流電傳動(dòng)：指電力機(jī)車從交流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，經(jīng)過變壓—整流—逆變后，向交流牽引電動(dòng)機(jī)供給交流電。白俄羅斯鐵路BKG1型電力機(jī)車為交—直—交流電傳動(dòng)形式。

• 雙電流制電力機(jī)車：本文提及的“雙電流制”，是指采用交—直—交流電以及直—交流電雙制式電傳動(dòng)的電力機(jī)車。俄羅斯鐵路EP20型電力機(jī)車即為雙電流制電力機(jī)車。

• 法國(guó)巴黎-奧爾良鐵路公司在本文均簡(jiǎn)稱“PO”⑴，法國(guó)國(guó)營(yíng)鐵路公司簡(jiǎn)稱“SNCF”⑵；瑞士布朗-博韋里股份公司簡(jiǎn)稱“BBC”⑶，法國(guó)機(jī)電公司簡(jiǎn)稱“CéM”⑷。

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概述

2D2 9100型電力機(jī)車是SNCF在原PO購(gòu)置的E 500型/2D2 5500型電力機(jī)車的基礎(chǔ)上，于1950年到1951年期間從法孚集團(tuán)和CEM訂購(gòu)的一種電力機(jī)車。

運(yùn)用

總數(shù)35臺(tái)的2D2 9100型機(jī)車主要在法國(guó)東南部鐵路網(wǎng)運(yùn)行，包括1950年代初電氣化改造完成的巴黎-馬賽鐵路，這些機(jī)車適合以140千米/小時(shí)的速度牽引旅客列車。

然而，隨著SNCF先后部署CC 7100型電力機(jī)車和BB 9200型電力機(jī)車，加上本身過時(shí)的設(shè)計(jì)和相當(dāng)大的重量，2D2 9100型電力機(jī)車轉(zhuǎn)而退居二線運(yùn)用。1987年，最后兩臺(tái)2D2 9100型電力機(jī)車——2D2 9134號(hào)和2D2 9135號(hào)機(jī)車機(jī)車退役。

技術(shù)設(shè)計(jì)

• 總體結(jié)構(gòu)

2D2 9100型電力機(jī)車為干線客運(yùn)八軸直流電力機(jī)車。機(jī)車采用非承載式車體，車體各項(xiàng)載荷全部由底架承擔(dān)，車體側(cè)墻和頂蓋不參與承載。機(jī)車長(zhǎng)度為18800毫米，車體寬度為3770毫米。

• 轉(zhuǎn)向架

2D2 9100型電力機(jī)車的軸式是2-Do-2，即機(jī)車兩端車軸為導(dǎo)從軸，兩端導(dǎo)從軸之間為動(dòng)軸。動(dòng)輪直徑為1750毫米，導(dǎo)從輪直徑為1000毫米，黏著重量為88噸，整備重量為144噸。

• 電路系統(tǒng)

2D2 9100型電力機(jī)車是直—直流電傳動(dòng)的直流電力機(jī)車，在1500伏直流電電壓下每小時(shí)能產(chǎn)生3687千瓦的持續(xù)功率。

2D2 9100型電力機(jī)車采用BBC生產(chǎn)的GLM 1033型牽引電動(dòng)機(jī)，該型電動(dòng)機(jī)是直流六極牽引電動(dòng)機(jī)，采用布赫利驅(qū)動(dòng)方式安裝，在1500伏直流電電壓下的軸功率為921.75千瓦。而牽引電動(dòng)機(jī)的連接方式隨著司機(jī)控制器級(jí)位的上升有串聯(lián)、串聯(lián)-并聯(lián)以及并聯(lián)三種模式。

布赫利驅(qū)動(dòng)方式由BBC設(shè)計(jì)生產(chǎn)，并以發(fā)明者雅各布·布赫利⑸的名字命名。這種驅(qū)動(dòng)裝置將牽引電動(dòng)機(jī)固定地安裝在車體底架上，通過具有連桿關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)的牽引齒輪向輪對(duì)傳遞扭矩，使其能夠吸收機(jī)車行駛時(shí)輪對(duì)各個(gè)方向的跳動(dòng)。

布赫利驅(qū)動(dòng)方式傳統(tǒng)上一般采用內(nèi)側(cè)構(gòu)架，即大齒輪和彈性聯(lián)軸器布置在車輪外側(cè)；但當(dāng)牽引電動(dòng)機(jī)輸出功率較大時(shí)，布赫利驅(qū)動(dòng)裝置也可以采用雙邊傳動(dòng)，也就是說牽引電動(dòng)機(jī)電樞軸兩端均設(shè)有小齒輪，兩邊車輪亦裝有大齒輪和彈性聯(lián)軸器，相比單邊齒輪單邊傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，雙邊傳動(dòng)能傳遞更大的扭矩和功率。SNCF的2D2 5400型、2D2 5500型、2D2 9100型電力機(jī)車就采用了雙邊傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，這種傳動(dòng)方式不僅有利于機(jī)車車體的重量平衡，并且其兩邊車輪的連桿機(jī)構(gòu)還以彼此相對(duì)180度的方式布置，目的是為了減少兩邊驅(qū)動(dòng)裝置的角速度波動(dòng)和不平衡力。

由于布赫利驅(qū)動(dòng)裝置的連桿機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且需要保證潤(rùn)滑，因此其組裝和維護(hù)也比其他類型的驅(qū)動(dòng)裝置較為困難；加上因?yàn)辇X輪罩上設(shè)有兩個(gè)銷軸孔，如果密封結(jié)構(gòu)不當(dāng)，砂石塵埃等雜質(zhì)會(huì)由此進(jìn)入關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)，而影響驅(qū)動(dòng)裝置的性能和可靠性。20世紀(jì)50年代起，隨著輪對(duì)空心軸驅(qū)動(dòng)方式和電機(jī)空心軸驅(qū)動(dòng)方式的普及，布赫利驅(qū)動(dòng)裝置亦逐漸被淘汰。

保存

• 2D2 9134號(hào)電力機(jī)車：1987年4月30日退役后，曾放置于盧瓦爾省省會(huì)圣艾蒂安市，最終于2008年4月被拆解。
  

• 2D2 9135號(hào)電力機(jī)車：1987年4月30日退役后，被鐵路機(jī)車保護(hù)協(xié)會(huì)于次日購(gòu)置保存。2D2 9135號(hào)機(jī)車于1990年被列入法國(guó)歷史遺跡名單。它起初保存在巴黎十二區(qū)夏洛萊機(jī)務(wù)段，然后保存在安省昂貝略昂比熱機(jī)務(wù)段內(nèi)，自2014年以來放置在約訥省拉羅什-米熱訥機(jī)務(wù)段。

后記

盡管是布赫利驅(qū)動(dòng)裝置的最后應(yīng)用，但2D2 9100型電力機(jī)車在30多年的運(yùn)用史證明這款電力機(jī)車依然是一款可靠性高的電力機(jī)車。

注釋

⑴法語：Compagnie du chemin de fer de Paris à Orléans。

⑵法語：Société Nationale des Chemins de fer Fran?ais。

⑶法語：Brown, Boveri & Cie。

⑷法語：Compagnie électro-Mécanique。

⑸德語：Jakob Buchli（1876~1945），瑞士機(jī)械工程師。

參考

• 《AFCL - Présentation》：http://www.afcl2d2.sitew.fr/#Presentation.A

• 《2D2 9100 SNCF - Trains d'Europe》：http://www.trains-europe.fr/sncf/locomotives/9100.htm

• 《2D2 9100-135》：http://uxtobirza.free.fr/trains/voir_loco.php?Classe=2D2%209100%20-135

• http://www2.culture.gouv.fr/public/mistral/palissy_fr?ACTION=CHERCHER&FIELD_1=REF&VALUE_1=PM75002776

• 《Index of /~bersano/francais-french/SNCF/schemas 2D2-9100》：http://users.fini.net/~bersano/francais-french/SNCF/schemas%202D2-9100/

• 《disparition 2d2 - Forums LR PRESSE》：http://forum.e-train.fr/viewtopic.php?f=5&t=32239