内燃动车组,又名柴油动车组,柴联车等,英文DieselMultipleUnit或DMU,是以柴油引擎为动力源动车组。然而世界各地铁路系统标准不同,不同国家的DMU往往具有不同的动力和编组形态:如中国大陆的DMU均为固定编组列车,但动力系统可以是集中式也可以是分散式。西方国家的DMU多为动力分散式,但编组则不一定固定。
说起美国铁路系统的DMU,最有名的莫过于20世纪30年代芝加哥,伯灵顿和昆西铁路(Chicago,BurlingtonandQuincyRailroad)的“先锋者和风号”,以及联合太平洋铁路(UnionPacific)的M-10000系列。这两类DMU为固定编组,动力集中式布局,用于长途快速列车。而另一类DMU较为适用的场景:城市近郊通勤列车,巴德“铁路柴油客车”,英文RailDieselCar,简称RDC,正属于这一类。RDC和“先锋者和风号”同为巴德公司(BuddCompany)的产品。相比出尽风头的“和风”,RDC出道时间晚并且正逢铁路客运大衰退,显得不那么为人所知。但是RDC无论是生产数量还是服役时间远超过“和风”系列,并且出口到世界各地,在今天还有保持运营状态的车辆。
在我的前文美国城际电铁之兴衰史中,提到过美国地广人稀,人口分散,但经济发展需要铁路提供客货运输。干线铁路公司保有蒸汽机车虽然适合长距离客货运输,但对繁杂的支线,频繁启停的通勤运输显得成本过高。这个市场逐渐被新兴的电气化轻便铁路上运行的Interurban也就是“城际电铁”所取代。20世纪初,美国的城际电铁发展到达了顶峰。然而,干线铁路公司并没有轻易放弃这一块客流巨大的市场。美国干线铁路系统同样发达,支线绵密,并且在路基质量和线路标准上都显著优于城际电铁,如果能够降低支线,通勤列车开行成本,凭借速度和舒适度,可以超过城际电铁。
这个需求在二战结束后不仅没有减少,反而更加强烈。二战后铁路客运遭到汽车业和航空业重大挑战,长途客流开始消退,而近郊列车成为了铁路客运最后的利润来源。而此时“城际电铁”因为线路简陋,速度慢等原因,逐渐退出了市场,空出来的生态位,等着干线铁路公司去重新占领。
二战前后的美国,汽车业是一个迅猛发展的产业,而铁路则走向了夕阳。不少铁路公司试图从汽车业中寻找灵感。最有名的就是通用汽车公司(GM)的AeroTrain,把灰狗长途大巴的车体装上铁路转向架组成列车。还有一种思路就是每一节客车上都装上动力装置,可以单节,也可以重连运行,以适应不同客流量。美国铁路电气化率低,柴油引擎配合体积小的液力传动成为了这一类列车的动力装置首选。在这种背景下,巴德RDC诞生了。
巴德公司并非美国传统机车/客车制造商。巴德公司有自己的独门绝活——不锈钢加工技术,经营范围很广,从汽车零部件,航空部件,火车部件都有涉足。著名的早期胶轮路轨系统:米其林列车的美国合作方就是巴德公司。1930年代生产的“先锋者和风号”更是让其名身大噪。在进行了不少失败的探索后,1949年,巴德公司推出了RDC-1型内燃动车。
得益于有着丰富的不锈钢焊接车体的生产经验,RDC-1采用了当时最先进的干线观景客车(DomeCar)的总体设计。观景客车地板较高,车底有足够的空间布置动力和传动装置,提高载客量,减轻噪音。原来观景部分用来放置当时很少见的空调设备。大大提高了舒适度。列车两端带有操控台和重连风管和电气设备,并配有当时干线铁路统一标准的D型车钩。相比之下城际电铁多使用密接钩但标准五花八门无法通用。
RDC-1的引擎和传动装置置于车底,两台引擎位于车体中线左右两侧。引擎为底特律柴油(DetroitDiesel)110系列柴油引擎。四冲程直列六缸,单台出力275马力。传动装置直接使用了美军第一代“巴顿”:M46主战坦克上的液力变矩器。引擎和传动装置组成一个完整的动力单元,半埋安装在车底。并外附保护罩,引擎安装和更换十分便利。在厂修状态下,训练有素的工人一个小时就可以完成一台动力单元的拆装。有效降低了维护费用。并且为后续升级提供了空间。
巴德RDC的转向架为较为少见的1A-A1式,外观上类似导框定位B-B型,但是每个转向架只有面向中线的一根轴有动力输出。从液力变矩器输出的动力经过传动轴和齿轮箱,驱动动轴。
巴德RDC在设计时充分考虑了运用的环境:通勤铁路列车使用频率高,站距短,对速度的要求高。同时也有路轨,车站等质量较高,月台乘降等相比城际电铁和路面电车的优势。双发柴油引擎加上液力传动获得较好的启动特性,只需一分钟就可以从启动加速到44英里(70公里)每小时,加速到80英里(128公里)每小时也只需要4分钟,最大速度为85英里(137公里)每小时。这个速度已经超过了美国一般干线铁路限速79英里(127公里)每小时。速度和加速性提高也方便铁路公司统一调度,减少区间占用。此外,RDC轴式和转向架构行也较适合山区高坡度线路。
除普通客运型的RDC-1之外,巴德公司同样开发了一系列不同配置的车型供编组使用。RDC-2为客运/行包混合型,RDC-3为客运/邮政混合型,RDC-4为行包/邮政混合型,相比前行稍短。此外还有RDC-9型,动力降低为一台300hp引擎,液力变矩器和动轴数量也相应减半,驾驶室取消,只能和其他RDC型编组使用。
从1950年代起,各型RDC一共生产了398台,除美国外,还出口到加拿大,巴西,古巴,澳大利亚等国家。在美国国铁接管全美私营铁路长途客运之前,RDC就广泛用于各种铁路客运线路,从中西部到东海岸,都可以见到。但最常见还是在东海岸新英格兰地区。RDC在运行时可以根据客流临时调整编组,并且可以灵活开行多目的地客车:多节RDC编组成一列列车,到了分支车站后,解挂,并分别沿分叉线路开至目的地。这在人口密度相对较高,分支线路较多的新英格兰地区非常实用。RDC坐席普遍采用2+2构型,早期采用美国传统的棕色皮座椅,靠滑动靠背来改变方向。后期各铁路公司自行对座椅进行升级,不少采用了航空式座椅。
RDC由于定位为中短途和通勤用途,故没有生产餐车。不少RDC从载客服务退役后,被博物馆购得用于观光铁路,也自行改造出餐车和酒吧车等。
1971年美国国铁接手全美长途铁路运输后,也接手了大约24台RDC用于康涅狄格州的一些短程线路,继续使用了十余年才相继老化退役。各通勤铁路的RDC使用时间更久,不少铁路公司甚至购买别的铁路公司退役车辆,翻新后继续使用,如阿拉斯加铁路公司从Amtrak和费城通勤铁路(SEPTA)购买了淘汰的RDC,修修补补继续用到了2009年。得克萨斯州达拉斯的几条通勤铁路线更是修修补补用到了2010年以后。经历了60多年的风风雨雨,RDC大部分已经退役了,但是还有少许车组在波特兰,加拿大温哥华等地的区域和通勤铁路上以及不少观光铁路上继续发挥余热。
巴德RDC堪称美国铁路客运历史上的老干妈。在美国铁路客运不断衰退的年代,各铁路公司机车车辆大量闲置的年代里,得益于出色的车体设计,低廉的维护费用,编组灵活,不需电气化线路,成了一代经典之作。其引领了带动力柴油动车,可单节或短编组运行方式,更是风靡全球,给日益衰落的铁路客运续了不少命。
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