美国 GE 通用电气旗下的火车部门有什么好技术? 第1页

GE Transpot（运输）那个才12缸的GEVO发动机就够CRRC戚墅堰好好研究研究了，美国人不喜欢太高的马力也就常用4400马力，但是也可以压榨到6000马力装在HXN5上。

扯远一点，GE搞电传动系统那是家学渊源，最晚在1918年下水最新的新墨西哥鸡肉卷号战列舰（也是USN唯一一条全电传动战列舰）的时候，GE就在搞电传动系统。二战那堆BB CV CL CH SS多半采用GE的电气系统去驱动武器或动力系统，要说GE集团那些武器分部没技术累积，我是不信的。而所谓电传动系统，无非就是一个发电机和一个电动机，中间用电线连接。

战前EMD刚成立的时候，GE作为美国第一台电力机车的制造商，还是EMD机车控制系统和电器系统的供应商。战时因为某个部门的命令，EMD可以生产内燃机车，其余企业还是只能生产蒸汽机车。至于GE，反正其他部门赚够了海军舰艇电气设备的钱，铁路机车算个毬，还别说有电力机车订单。至于战后EMD借战时足够的技术积累横扫美国机车制造业这种破事，GE能扛过去还是靠自己的技术积累能够带来收益，保证至少GE运输能够小赚一点足够让集团董事会不砍掉自己的钱。战后转产内燃机车的原蒸汽机车制造公司（ALCO LIMA BALDWIN等等）因为没技术，电传动系统还是得找GE订购。当然这种红利在70年代就吃的差不多了（蒸汽大厂都死绝了），GE运输被EMD压制的差不多让集团董事会决定不要运输分部，是卖是拆前途未卜。当然通过ND5大单，GE运输得以续命这种事，大家应该都知道吧。渡过艰难的70 80年代，GE运输才拿出一款还算说得过去的Dash 9系列，常见的就是C44-9W。也就是这个时候GE运输才算跟EMD分庭抗礼。

先说一下最近闹得很火的通用电气打包出售铁道业务这事，算是前言。如果说是想整个吞下通用电气铁道部门，个人感觉可能性不大。现在最有可能的买家是 Wabtec 集团，也是一个美国公司。更何况通用电气的柴油机等技术本身也有相当的军事价值，可以被认为涉及国家安全，美国政府也不一定会批准。

为什么我单独把柴油机拿出来说呢？因为通用电气是到现在为止世界上柴电机车水平最高的厂商之一，更是少有的集团内部能提供柴电机车所需要的所有技术的全栈公司。相比之下，另一著名美国柴电机车厂商易安迪就存在电气系统依赖外援的问题，并且他们的交流传动系统先后经历了西门子和三菱两代，其中少不了转换阵痛，而通用电气则没有这个问题。

以上是通用电气公司在微机时代生产的机车，按家族的时间排序。其中 Dash 8 家族是该公司第一代微机控制的柴电机车，该家族的 Dash 8-39C 型则是当年我国研制 DF6 型内燃机车时所设定的性能参考目标。

Dash 9 是通用电气公司的第二代微机控制柴电机车，同时为了适应美国环评标准通用电气公司也在这一代 7FDL 柴油机上引入了电子燃油喷射等技术，使得后期版本的 Dash 9 家族机车可以达到美国环保局 Tier 1 排放标准。与其平行的 AC 系列则是通用电气公司的第一代交流传动内燃机车。这两个系列的最终版本就是我国在青藏铁路上使用的 NJ2 型机车，通用电气方面型号 C-38AChe.

ES 系列是该公司的第一代“创新”系列机车，其特点是继承了 Dash 9 与 AC 家族的性能，但是通过使用新型 GEVO 柴油机取代上一代 7FDL 柴油机，该家族机车可以满足美国环保局 Tier 2 标准（后期版本可以达到 Tier 3 标准）。该系列我国也有引入，在国内被称为 HXN5 型 0 系，通用电气方面型号 ES59ACi.

ET 系列则是“创新”系列的最新一代。通过增加废气再循环技术以降低氮氧化物排放并辅以颗粒物过滤器，新一代 GEVO 柴油机可以达到美国环保局 Tier 4 排放标准。

而个人以为 AC44C6M 这一独特的型号则是通用电气公司柴电机车牵引系统实力的最好体现。该型机车并非新造，而是通过在五级修的过程中升级原诺福克南部铁路公司的 Dash 9 家族机车而得来。这些机车的五级修分别由通用电气达拉斯沃斯堡工厂与诺福克南部铁路 Juniata Shops 和 Roanoke Shops 承接，通用电气公司负责提供全套升级套件。升级内容包括替换原有的直流传动系统为交流、安装新的任务计算机与信号系统、安装新式司机室等。升级完成后的 AC44C6M 型机车功率为 4400hp, 其启动牵引力为 890kN 而持续牵引力则为 800kN. 该水平在世界范围内均属于一流。作为参考，易安迪最先进的 SD70ACe-T4 型（运用考核阶段，而 AC44C6M 则已经批量投入使用）作为同为 4400hp 的交流传动轴控柴电机车的启动牵引力同为 890kN 而持续牵引力则为 780kN. 我国的 HXN3 型 0 系的启动与持续牵引力分别为 620kN 与 600kN. DF8B 型则分别为 480kN 与 340kN. 需要注意的是，890kN 的启动牵引力实际上是北美行业内技术规范制定的启动牵引力上限并且该限制由任务计算机实行，其目的是为了防止过高的牵引力损伤钢轨。

更多关于通用电气的柴电机车技术和我国的柴电机车技术引进可以参考这个答案：进西藏的火车头有国产的吗？高原用的火车头有多先进？

除了柴电机车，通用电气另外一个拿手的领域就是铁路相关的通讯与信号系统。这其中个人以为值得介绍的有两个：Locotrol 分散动力遥控系统和 ITCS 列控系统。

Locotrol 是通用电气公司一系列使用无线电遥控一列列车中不同位置的机车（分散动力）的解决方案的总称。通过为机车加装无线电遥控设备，该系统可以令一组司乘人员直接在本务机车内控制列车中部与尾部的补机，从而使得较长的货运列车可以被更好的控制。该解决方案一般包括同步与异步两种工作模式。前者为简单的主-从复制，补机将自动复制司机在本务机车上下达的所有指令（包括功率手柄、制动等）；而异步模式则允许司机对本务、列车中部补机、列车尾部补机单独分组并下达不同的指令。上图的加拿大太平洋铁路乙醇列车则是 Locotrol 系统的一个应用，这列车中只包含了尾部补机，并不包含列车中部补机。仔细观察的话则可以发现列尾的 9618 号机车的司机室中是没有乘务的。

我国在大秦铁路上使用了该项技术，并且神华集团也自主研发了类似技术以供其内部铁路系统使用。不过需要注意的是，我国在大秦铁路上引进的 Locotrol 系统只支持同步模式，并不支持异步模式。

ITCS 则是通用电气公司开发的一套积极列控 (Positive Train Control, PTC) 系统（该技术与铁路信号部门已被出售给西门子-阿尔斯通）。该系统的亮点在于其完全不依赖轨道电路来检查占用情况，而是通过 GPS 与列尾装置来跟踪列车的位置与规划闭塞区间。美国国家铁路客运公司在其拥有路权的部分密歇根州管内线路上部署了该系统，使得这些线路的限速最终能达到 180km/h; 我国也在青藏铁路上使用了该系统的一个衍生版本。而我国目前正在为高速铁路研制的 CTCS-4 列控系统也采用了类似的设计思路。

以上就是个人以为通用电气公司的铁路部门的一些比较有亮点的技术以及我国在相关领域的一些进展。可以看到，虽然我们通过引进与借鉴已经有了长足长进，但是通用电气依然由很多有相当价值的技术。而这些技术成果和该公司在基础科研领域多年的持续投入是分不开的，要赶上也绝非一朝一夕之功。