德國聯邦鐵路E41型電力機車
德國聯邦鐵路E41型電力機車（德語：DB-Baureihe E 41）是德國聯邦鐵路根據標準化電力機車計劃而在1956年起生產的一款電力機車，主要用於支線客運及短途客運。它自1968年起改稱為141型，並且是重量最輕的一款標準化電力機車。
| 德國聯邦鐵路E40型/141型電力機車 德國鐵路141型電力機車 | |
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.jpg) 141 228-7號機車 | |
| 概覽 | |
| 生產商 | 克虜伯、亨舍爾、克勞斯-瑪菲（機械部件） 西門子、AEG、BBC（電氣部件） |
| 運營編號 | 1968年以前：E 41 001–435 1968年以後：141 001–451 |
| 生產年份 | 1956–1971 |
| 產量 | 451 |
| 運用地點 | 德國聯邦鐵路/德國鐵路 |
| 退役日期 | 1998–2006 |
| 技術數據 | |
| UIC軸式 | Bo'Bo' |
| 軌距 | 1,435毫米（4英尺8+1⁄2英寸） |
| 軸重 | 16.6公噸 |
| 機車長度 | 15,620毫米 |
| 整備重量 | 141 001–226：66.4公噸 141 227–451：72.5公噸 |
| 牽引電動機 | 4台 |
| 最高速度 | 120公里/小時 |
| 牽引功率 | 2,400千瓦 |
| 牽引力 | 216千牛 |
| 制動方式 | 空氣制動、再生制動（141 447–451） |
| 列車制動 | 空氣制動 |
| 安全系統 | Sifa、PZB |
開發歷史
編輯
1950年，德國聯邦鐵路的專職委員會決定採購兩款大面積使用標準化部件的基本型電力機車。其一是基於E94型電力機車開發的六軸貨運機車，其二是基於E44型電力機車開發的四軸通用機車。它們都應設立駕駛台，以使火車司機可以坐著工作。而在此前的電力機車型號（E18型及E19型除外）中，司機都必須站立駕駛，因為這被假定為可提高他們的注意力。
首個通用機車的出廠型號在最初被設定為E46型，但在通過提升最高速度以滿足快速列車的運營需求後，它又被改稱為E10型。1952年，德國主要的機車製造商和電氣工程企業首先聯合生產了4台試驗性樣機，系列代號為E10.0型，它們不僅能滿足聯邦鐵路中央局的要求，並且在傳動技術、電氣設備、走行結構和其它細節上都實現了各公司的特定理念。然而在其後得測試程序中表明，僅有兩種類型的新機車並不足以滿足所有的性能要求。因此系列車型又立即進行了重新修改，它們被分為用於快速列車服務的E10型、用於貨運列車的E40型（兩者均由西門子-舒克爾特/克勞斯-瑪菲研發）、用於輕載短途客運的E41型（由BBC/亨舍爾研發）和用於重載貨運的六軸機車E50型（由AEG/克虜伯研發）。
根據修訂後的型號要求，E41型機車（1968年起改稱141型）主要擔當短途客運及輕載貨運的牽引機車。由於它們的研發目標之一是應在電氣化的支線鐵路使用，其軸重被控制在15噸以內。相對於其它標準化電力機車的型號，E41型的成本更為低廉，並能發揮更大的作用。因此除其他事項外，機車的電氣部件存在顯著的差異[1]。
批量生產
編輯在1956年至1971年期間，德國聯邦鐵路共採購了451台E41型機車，而最後交付的16台機車則是在出廠時直接使用了新的定型編號141型。所有機車都配備了動力集中式列車控制設備。它們之中的一些機車隨後也被用作自1987年起也被用作S-Bahn服務，例如在萊茵-魯爾S-Bahn（141 248號機車在1977年牽引n-型車廂試運行）以及自1987年在紐倫堡S-Bahn中使用。
最後交付的5台141型機車還試驗性的搭載了電子再生制動，可以將制動能量反饋至接觸網。這些機車的特點是車頂上的箱型蓋，它被安置在固定輔助設備部分的下方，從而與不設再生制動的版本作區分。
設計特點
編輯
與所有其它標準化電力機車一樣，E41型機車的轉向架軸承也採用箱型結構焊接。焊接的橋式底盤是基於轉向架上的螺旋彈簧和橡膠元件實現支撐。橋式底盤和箱形結構形成一個自承式的單元。制動裝置包括一個間接作用的克諾爾型空氣制動器以及用於分流直接作用的輔助制動器。
E41型機車使用的牽引電動機是根據ET30型電聯車進一步發展而來，這是一個10針的版本，型號為ABM 6651型。與其它所有標準化電力機車一樣，橡膠空心軸傳動裝置均由西門子-舒克爾特提供，它們已在首台E10.0型機車中證明了自身優異的傳動性能。
車頂設備包括兩個DBS 54a型雙臂受電弓、然後是強制安裝的車頂隔板、壓縮空氣主開關和用於測量接觸網電壓的高壓互感器。變壓器是一個採用油冷卻的三迴路變壓器。
駕駛室的安全設備有機械或電子的緊急列車停止裝置（Sifa）、點狀列車控制裝置（PZB，如今根據新的要求使用PZB 90的軟體版本）和車載無線電設備。自1990年代末起，用於客運的機車都被強制加裝了一個0公里啟動中控門鎖（Türblockierung ab 0 km/h，簡稱TB0）。此外，所有用於S-Bahn運營的141型機車都配備了多頻列車控制裝置（frequenzmultiple Zugsteuerung，简称FMZ）。機車的加裝投入還包括牽引雙層列車時可以有選擇的開啟單側車門的控制設備。141 400號和403號機車則曾在一段時間內搭載了列車連續監控裝置（Kontinuierliche Zugüberwachung，简称Konzug）於希爾德斯海姆至黑爾姆施泰特之間進行測試，這是線狀列車控制裝置（LZB）的雛形。
全部141型機車均設有通過36針控制電纜實現的傳統動力集中式列車控制設備，從而使動力集中式列車操作得以首次在地區範圍內運用。141 091號機車自1960年起搭載了日後時刻復用動力集中式列車控制設備（zeitmultiplexe Wendezugsteuerung，簡稱ZWS）的早期版本進行測試，其特徵在於所述控制指令是作為音頻信號通過電子列車加熱管進行傳送[2]。用作紐倫堡S-Bahn的141型機車最終配備了ZWS（音頻復用控制是通過UIC電纜（揚聲器電纜）傳送控制指令），使得它們在結束S-Bahn運營後仍然可以非常靈活的運用於動力集中式雙層列車之中，但這可能會導致機車的性能達到極限。
運用
編輯141型機車在早年便已不僅限於用作牽引n-型車廂的動力集中式列車服務。它一面世就被投入了支線貨運列車甚至快速列車運行。因此首批出廠的部分機車使用了象徵德國聯邦鐵路長途運輸的藍色塗裝。在德鐵於1950年代末提出將快速列車的最高速度提升至140公里/小時後，機車在這一方面的運用即宣告結束。然而，機車的主要應用領域仍是牽引動力集中式列車，並率先在慕尼黑地區、魯爾地區和薩爾地區完成了首次運行。
141型機車曾長期運行於老聯邦德國的線路中，例如慕尼黑、薩爾布呂肯、特里爾、基爾、法蘭克福和多特蒙德周邊的都會區，兩德統一後，在薩勒河鐵路的卡姆堡及普羅布斯策拉之間至瑙姆堡及耶拿的線路中也能見到這款機車的蹤影。
1987年，7台141型機車（141 436號至141 442號）被編入新成立的紐倫堡S-Bahn中使用。它們採用橙色/卵石灰色的S-Bahn塗裝，並與x-型車廂共同構成動力集中式列車車組。這些機車直至1994年被143型機車（原德國國營鐵路243型）替換並重新噴漆。
兩德統一後，141型機車的許多運營服務均被取代，尤其是143型機車。如今的動車組，425型電聯車也占據了141型機車原先的運用領域。
塗裝變化
編輯德國（聯邦-）鐵路的各種配色方案在141型機車身上都能得到較佳的展現效果，它們曾被主要漆以6款不同的配色方案：
首台機車由於作為當時仍然有效的快速電力機車概念（可牽引最高時速為120公里/小時的快速列車）的類別，因此被漆成了鈷藍色。在這一概念發生變化後（快速列車類別必須達到140公里/小時），機車即更改為通勤列車和貨運列車所匹配的氧化鉻綠色塗裝。隨後它們自1975年4月起又轉化為海藍色/米色的變體塗裝，自1987年3月起又改用東方紅色塗裝（最先於漢堡）。機車最後採用的配色方案是自1997年10月起實施的現今交通紅色塗裝。部分運用於紐倫堡的141型機車在1987年還收到了與當時S-Bahn塗裝相匹配的橙色/卵石灰色塗裝。
運用於哈根的141 248號機車則在1977年1月收到了非對稱的S-Bahn試驗性塗裝，它與普通的海藍色/米色配色方案相類似。由於機車需要固定牽引一列單側帶有藍色窗邊條紋的試驗列車運行，即由埃森鐵路局根據S-Bahn運輸需求所改造的n-型車廂，因此機車及車廂採用了相互協調的色調。這列車組被稱為「卡爾斯魯厄列車」（Karlsruher Zug），是如今被頻繁使用的S-Bahn列車的原型，通常由111型或143型機車牽引3至5節x-型車廂組成。另一個採用過特殊塗裝的是141 378號機車，它在海藍色/米色的標準塗裝基礎上還漆以了藍色的車頂。
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採用鈷藍色塗裝的E41 001號機車在科布倫茨德國鐵路博物館進行展示運行（2010年） -
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採用海藍色/米色塗裝、帶有新通風格柵的141 448號機車於埃森 -
採用試驗性塗裝的141 248號機車於埃森（1983年） -
採用交通紅色塗裝141 439號及402號機車於卡塞爾（2006年）
退役
編輯德國聯邦鐵路早在1980年代末便考慮在中期將141型機車作拆分。其首次減少庫存的計劃是在1987年實施，遠遠早於其它的標準化電力機車。因此，141型機車不應再被納入東方紅色的噴漆方案，除了為特定運用區域（漢堡城鐵、「威斯巴登城鐵」：法蘭克福－美因茨－威斯巴登）量身訂造的機型。但在兩德統一後，短途運輸的需求日益增大，尤其是在區域運輸中需要數量龐大的動力集中式列車牽引機車；以及隨著德國鐵路改革的推進而拆分的若干業務部門，特別是計劃將140型機車分配至德鐵貨運、141型機車分配至德鐵區域運輸，這些都表明將機車提前退役是不切實際的。從1990年代中期開始，機車最終完成了東方紅色噴漆，並自1997年起也參與了德國鐵路新的交通紅色塗裝概念。
因此141型機車很大程度上可以維持傳統的運用領域直至1990年代末；截至1999年12月31日，總產量為451台的141型機車仍有334台仍處於運營狀態[3]，它們集中分布在布倫瑞克（從塞爾策及漢堡轉配而來）、多特蒙德、法蘭克福、紐倫堡和薩爾布呂肯等地，並根據它們的運用特點被廣泛使用。
隨著425型及426型電聯車的交付，大量配備36針動力集中式列車控制電纜的110型和143型機車投入使用；以及區域運輸服務被外判至私營鐵路公司，這些都意味著141型機車的運用領域被大幅縮減，其最初撤離的區域是弗蘭肯及巴伐利亞州，其次是黑森州、萊法州、北威州、漢堡及石荷州，並最終也從不萊梅州及下薩克森州撤出。
這些不再需要的機車大多進行了報廢處理。特殊的命運則降臨在141 046號機車身上，它在1995年被廢棄，後於2007年在漢諾威作為發電機車使用；141 068號機車則被保留在法蘭克福車輛段用作培訓用途；141 160號機車於1999年至2005年期間在諾爾泰姆也用作發電機車；而141 161號機車則在克賴恩森作為德鐵線路的應急演練機車使用，但自2005年起已被封存在富爾達車輛段[4]。
至2005年12月31日，僅剩5台141型機車仍處於運營狀態（不包括由德鐵區域運輸租借至達姆施塔特-柯拉尼希施泰因鐵道博物館的141 228號機車），其中4台（141 400號–402號、439號）駐紮在法蘭克福，這是由於當地的運力不足而重新返回運營；另有1台（141 083號）則駐紮在布倫瑞克。
在布倫瑞克的141 083號機車於2006年2月退役後，141型機車最後的運用場所僅剩法蘭克福。從2005年12月至2006年5月初，最後4台機車在卡塞爾及梅爾松根間定期作為卡塞爾有軌電車的替換服務運行，如有需要，它們還可與其它機車共同執行一個穿越黑森州的交路計劃。在法蘭克福的6台更年輕的143型機車退役後，最後4台141型機車連同館藏機車141 228號又重新定期運行於卡塞爾、吉森和迪倫堡間的美因-威悉鐵路中，或可牽引特別列車運行。而在推挽式的美因-威悉區域列車於2006年12月10日轉換為動車組形式的中黑森快車後，這些機車也喪失了最後的運用領域。最後4台駐紮在法蘭克福的機車在停運六個後還有3台（400號、402號和439號）仍未退役，但自2006年12月29日，所有封存的141型機車都被勒令轉移至奧普拉登強制報廢。141 401號機車則作為展覽機車陳列於龐巴迪卡塞爾工廠的44型蒸汽機車旁。
館藏機車
編輯
有如下141型機車在博物館中保存：
- E 41 001號機車（試產機車，鈷藍色塗裝，科布倫茨德國鐵路博物館）
- E 41 006號機車 （試產機車，氧化鉻綠色塗裝，蒂林豪森鐵道博物館）
- 141 011號機車 （氧化鉻綠色塗裝，由德鐵區域運輸持有，並租借至紐倫堡傳統俱樂部）
- 141 055號機車 （氧化鉻綠色塗裝，科布倫茨德國鐵路博物館）
- 141 083號機車 （交通紅色塗裝，由紐倫堡交通博物館持有，並租借至巴伐利亞鐵道博物館）
- 141 228號機車 （氧化鉻綠色塗裝，由德鐵區域運輸持有，並租借至紐達姆施塔特-柯拉尼希施泰因鐵道博物館運營[5]）
- 141 248號機車 （交通紅色塗裝，由德國鐵路博物館持有，並租借至貝茨多夫鐵道之友，駐紮於錫根）
- 141 366號機車 （交通紅色塗裝，科布倫茨德國鐵路博物館）
- 141 401號機車 （交通紅色塗裝，龐巴迪卡塞爾工廠展示機車）
- 141 161號機車 （東方紅色塗裝，在富爾達用作應急演練機車）
- 141 068號機車 （氧化鉻綠色塗裝，私人持有，在法蘭克福作為火車司機培訓機車）
值得一提的是141 160號機車也被保存了很長一段時間，作為在1988年退役的首台141型機車，它直至2005年12月均作為一個靜態的供暖系統駐紮在諾爾泰姆車輛段，隨後在現場被拆解。此外141 046號機車（海藍色/米色塗裝，原萊恩豪森維修車間的供電機車）在此期間也已被現場拆解。
注釋
編輯- ^ （德文）Die Baureihe E41 - Nach der Größten geht die Kleinste. LOKRUNDSCHAU. （原始內容存檔於2013-11-05）.
- ^ （德文）Bäzold/Fiebig: Elektrische Lokomotiven deutscher Eisenbahnen, S. 350 ff.
- ^ （德文）DB AG - Bestandsliste zum 31.12.1999. elektrolok.de. （原始內容存檔於2008-09-29）.
- ^ （德文）Museum - Erhaltene E-Loks der DB und ÖBB. elektrolok.de. （原始內容存檔於2010-01-11）.
- ^ （德文）141 228-7 hat heute Ihre Abnahmefahrt erfolgreich durchgeführt!. Eisenbahnmuseum Darmstadt-Kranichstein. [2013-12-24]. （原始內容存檔於2013-12-24）.
參考資料
編輯- （德文）Deutsche Bundesbahn. Vorläufige Beschreibung der Personenzuglokomotive Gattung Bo´ Bo´, Baureihe E 41. München: BZA. 1956.
- （德文）Andreas Ruhe. Baureihe 141/E-Bremse. Im Führerstand. LOK MAGAZIN (München: GeraNova Zeitschriftenverlag GmbH). 2002,. Jahrgang 41 (254): 50-53. ISSN 0458-1822.
- （德文）Ulrich Rothe. 23. Abschied von der 141 - Dienstende nach 50 Jahren. Freiburg: EK-Verlag. 2006. ISBN 978-3-88255-362-8.
- （德文）Roland Hertwig; Werner Streil. Die Baureihe E 41 - Entstehung, Technik und Einsatzgeschichte. Freiburg: EK-Verlag. 2009. ISBN 978-3-88255-241-6.
外部連結
編輯
- （德文）E41型/141型主頁