台鐵R20型柴電機車

R20型柴電機車,是台灣鐵路管理局所擁有的柴電機車,自1960年至1966年間總共購入52輛,是台灣鐵路最初實用化的柴油動力機車,同型車之數量上也是台鐵擁有之機車最多者。

台鐵R20型柴電機車
TRA R22 20070331.jpg
概覽
製造美國GM-EMD
車輛總數52輛[僅存24輛(含保存車)]
製造年份1960年(R21~R24)
1961年(R25~R50,僅存R28、R31~R32、R34、R37~R38、R40、R42、R45~R50)
1966年(R51~R72,僅存R55、R66、R68~R71)
技術數據
軌距1,067 mm
營運速度100 km/h
設計最高速度100 km/h
供電制式非電化
傳動比63:14
安全防護系統ATS-SN, ATS-P, ATP
備註R40為藍色塗裝

概要编辑

 
目前仍在使用的R20型元老R21號

1950年代末期台鐵聘請法國日本的鐵路專家對於幹線動力現代化進行研究,當時均認為直接進行鐵路電氣化效益最高,然而當時進行鐵路電氣化工程需要龐大資金,加上技術轉移困難等考量,台鐵決定先採用可廣泛使用的柴油動力化率先實行。

1957年,在美援資金的挹注下台鐵首度進行開標作業,計畫先行採購10輛柴電機車進行運用,然而經由多次流標之後,其得標廠商為日本日立製作所以低價得標,但由於日本在柴電機車製造技術上並不成熟,因此台鐵對此一標案信心不足。為此,又在1959年時,以美國國際開發貸款的名義下,以GM-EMDGEALCO三家公司比價的方式進行,最終於同年5月由出價較低的GM-EMD公司得標,採購內容包含了4輛幹線用柴電機車及7輛調車用柴電機車。

此4輛幹線用機車原廠形式稱之為G12型,為GM集團1950年代向海外銷售之產品。在台鐵命名上則稱之為R20型,首批4輛編號R21~24號於1960年4月3日抵台整備後開始進行試運轉,並於1960年5月1日投入正班車營運,由於首批GM機車測試結果良好,整體表現令台鐵十分滿意,隨後再增購同型車26輛,編號R25~50號這批引進的車輛設計大致上與R21~24相同,於1966年時,又引進了另一批R20型22輛,編號R51~R72號,其原廠形式同為G12型,但引擎及部分機件設計和先前引進的R20型稍有差異,因此另稱R50型,但運用上統一稱為R20型。

2020年時R20型多數車輛已使用近60年,由於車輛使用原廠大量標準化且設計精良的機件,使得多數車輛至今還在現役運轉中,仍為台鐵西部幹線貨物列車牽引的主力車種之一。

構造及設備编辑

工作原理编辑

本型車為透過柴油引擎帶動主發電機後供給電力給予於轉向架的牽引馬達使車輛運行,因此主要設備組件上可區分成引擎及電氣設備兩大部分。

引擎設計编辑

在引擎設計上R20型使用V型12缸GM-567C二行程柴油引擎(R51~72為採用GM-567E型),最大可輸出1425HP,引擎構造上較R0型機車單純,維修保養上也較為便利。不過R20型使用已邁入60餘年,其原裝時期所採用的567型引擎已經停產,因此部分引擎不堪用的車輛也換裝為GM-645型引擎。

電氣設備(馬達及控制設備)编辑

R20型配置D22F型主發電機,可提供1310HP的連續出力,並將發電後之電流給予轉向架上的四具D29型牽引馬達使用。油門控制可分為8段。其進電路變速方式為小變速,係透過各馬達分路並聯一電阻使馬達磁場減弱,以克服加速時產生反電壓,使電流持續增大以達到指定的車速。本型車的最大牽引力可達15180kgw,最高速度則可達到100km/hr。

另外本型車可單輛牽引運轉外,也可多輛進行總控制運轉(後續引進的R51~72無裝設),不過台鐵列車運用上並不常使用,因此後來已經陸續拆除此設備。

 
R20型的總控重聯運轉跳線插座

軔機設備编辑

本型車裝用西屋(wabco)26LA型空氣軔機,各項氣軔設備之控制閥均設置於機車短端罩內。司軔閥設計上分為單閥(僅操作機車頭軔機)與自閥(控制全編組列車軔機)分開操控之設計。主風泵(空氣壓縮機)設於引擎室,由引擎透過聯軸器帶動。

另外R71、72號在原廠時期裝有電軔(Dynamic Brake)設備,此設備在1960年代屬於相當創新之設備,可使其緊軔能力有效提升。然而因設計較為複雜,維修上較麻煩,因此後來也遭到拆除。

轉向架编辑

本型車因配合當時的台鐵路線軸重限制,因此在動輪配置上採用A1A-A1A的軸重配置,中間之車輪為惰輪並不裝設牽引馬達,不具有動力,僅作為分擔車重之用。

使用情況编辑

本型車配屬機務段编辑

彰化機務段:18 (R21~R23、R28、R31、R32、R34、R37、R38、R40、R42、R47~R49、R55、R66、R69、R71[已停用仍在籍])

運用歷史编辑

在引進R100型柴電機車之前,R20型柴電機車負責牽引大多數高級旅客列車,包含1961年6月開行之觀光號特快車

台鐵西部幹線電氣化以後,R20在西部主要牽引普通車、貨運列車、行李列車,亦曾在東勢線、內灣線牽引普通車。在東部幹線牽引包含復興號莒光號、普快車在內等客貨列車。2010年後的運用則以林口線貨物列車以及其他西部幹線貨物列車牽引工作為主,另包含新竹貨運站、彰化、二水、嘉義等車站調車工作。

在2010年時,為了要慶祝莒光號營運40週年,而將R40恢復成西部幹線鐵路電氣化以前的藍底白條塗裝,但塗裝顏色太過鮮豔(使用顏色為孔雀藍,並非原有之海軍藍),引起了不小的爭議[1]

2010年11月10日/20日/30日,配合《火車環島接力─百年車站巡禮》活動擔任郵輪式列車(動態行駛,區間為嘉義至屏東)。

2011年9月28日大改點起,原固定使用R20型柴電機車牽引的屏東線區間車班次均改用R100型柴電機車牽引。

近年來由於R20數量逐漸減少,原七堵機務段的R150型柴電機車(R151-R159)調入彰化機務段,R20現主要做為新竹貨運站或各大場站的調車機以及牽引富岡基地進廠出廠迴送列車及台中港線和富岡~新竹貨運站間的穀物貨物列車和彰化以南的貨運列車為主。

保存車輛编辑

  • R24:2016年9月9日因台中港事故報廢除籍,曾作為富岡基地廠內無車籍調車機之用;後於2020年由國家鐵道博物館籌備處收購,未來將動態保存於台北機廠鐵道博物館
  • R45:2015年8月報廢除籍,於2017年6月初整修後,與40FP10010與40FP10031莒光號客車由屏東縣政府消防局特種搜救大隊(位於屏東縣長治鄉)購入做為特種搜救的教材之用。
  • R46:2015年8月報廢除籍,2017年6月初整修後,與35SP32417對號快車車廂由苗栗市公所購入後,陳列於苗栗縣苗栗隧道南口。
  • R50:2008年報廢除籍後,保存於台鐵彰化機務段內。它也是R20型中最著名的機車:曾於1963年時在新竹頭前溪事故中整輛摔入河中完全毀損,後來經台鐵將其分解打撈上岸後運回台北機廠整輛重新復活再次上路,並於1991年8月牽引台鐵東勢線的最後一班客運列車。[2]
  • R68:2016年7月報廢後,經修復放置於富岡基地內靜態保存。
  • R70:2014年9月報廢除籍,並於2015年3月31日,與40SP20038復興號車廂轉贈給桃園市私立清華高級中學,做為該校軌道車輛科的教材之用。
  • R71:2015年停用後列為指定保存車,該車目前放置於彰化扇形車庫旁側線。

目前定期運用範圍编辑

  • 縱貫線北段(新竹貨運站=七堵間):7022次(週二至週六行駛。機次位回送)、7501次(週一至週五行駛),並負責中興一號特種支線調度。
  • 縱貫線北段(新竹=富岡基地間):8262次、8263次(週一至週五行駛。和R150型共通運用)
  • 縱貫線北段(富岡=新竹貨運站間):7101A次、7101次(每日行駛,台中港穀物船停開時將停駛。和R150型共通運用)
  • 縱貫線北段(新竹貨運站=竹北、新豐間):7031次、7032次(不定期行駛)
  • 海線(新竹貨運站=彰化間):7501次(週一至週五行駛。和R150型共通運用)、7502次(週一至週五行駛。和R150型共通運用)
  • 海線(彰化=台中港): 7112次、7113次(每日行駛,台中港穀物船停開時則停駛)。
  • 台中港線: 7121次-7126次(每日行駛,台中港穀物船停開時則停駛)。
  • 山線(彰化=后里):7142次、7143次(週一至週四行駛。視情況截短運行區間或停駛。)
  • 山線(后里=苗栗): 7142B次、7143A次(週三行駛。)
  • 集集線(二水至濁水後轉進中興二號特種支線): 7153次、7154次(不定期行駛)
  • 縱貫線南段(彰化=新左營): 7201次、7202次(週一至週四行駛。和R150型共通運用)


備註:以上為表定資料,實際以機務段出車為主

報廢及改贈記錄编辑

停用/報廢車輛编辑

停用年份 1994 1995 2001 2005 2006 2008 2009 2014 2015 2016 2017
停用車輛 R39
R53
R29
R25
R56
R57
R58
R59
R30
R33
R36
R50
R27
R35
R41
R44
R61
R26
R45
R46
R51
R60
R63
R65
R70
R52
R54
R64
R67
R68
R71
R72
R24
R62
R43
報廢年份 1999 2001 2005 2006 2008 2009 2014 2015 2016 2017 2018
報廢車輛 R39
R53
R29
R25
R56
R57
R58
R59
R30
R33
R36
R50
R27
R35
R41
R44
R61
R51
R60
R65
R70
R26
R45
R46
R68
R24
R52
R54
R62
R63
R64
R67
R72
R43

備註:

  • 事故報廢:
    • 1994年6月22日:1009次自強號(EMU100)在新竹站冒進號誌,與進站中之貨列(本務R39)發生側撞事故,導致R39受損嚴重因而報廢。
    • 1995年9月12日:283次平快(本務R53)與4004次行包(本務E326)於后里站南端發生邊撞事故,導致R53受損嚴重因而報廢。
    • 2001年:R29因事故而報廢除籍。
    • 2005年:R25事故報廢,但報廢原因不明。
    • 2016年9月9日:R24因台中港事故因而報廢。
    • 2016年12月4日:R62因花蓮調車事故而報廢,並於2018年6月標售後於同年7月底解體。
  • 改贈:
    • 2006年7月4日:R56~59贈送給馬拉威共和國,但在中華民國與馬拉威斷交後維修技術支援中斷,現只剩R58尚可使用[3]
  • 屆使用年限報廢:
    • R30、R33、R36、R41[4][5][6]、R44[7][8][9],前3輛與後2輛分別於2009年4月與11月招標後解體。
    • R27、R35[10][11]、R61於2011年4月招標後解體。
    • R26、R51、R54、R60、R63~65、R67等8輛於2014~2017年陸續報廢,並在2018年6月經標售後,於同年7月底陸續解體。

圖片集编辑

相關條目编辑

註釋编辑

參考資料编辑

網站编辑

文獻编辑

  • 楊孟晉,台灣鐵路R20型S200型柴油電氣機車運用手冊,1964年7月,台灣鐵路管理局
  • 邱弘智,台灣鐵路機車柴油化五十週年紀念-六十一輛柴油機車採購計畫,傳記文學月刊575期,2010年4月,傳記文學出版社

外部連結编辑