要造国产万匹机！1958~1965年，8820马力船用柴油机的故事

要造国产万匹机！

1957年8月26日，一机部、交通部联合发出通知，指出：在“二五”计划期间建造首批远洋船，进行中国船用重型低速柴油机的研制，并组织有关设计、科研、工厂、航运部门联合着手具体规划、调研和协调研制工作。其中远洋主机由沪东造船厂制造，并责成工厂尽快提出低速柴油机试造措施方案。

跃进出奇迹，48天完成设计

1958年8月，联合设计组完成6ESDZ43/82型机设计。

【43/82这个是军机，海军配套的，另外一个故事】

1958年8月14～16日，一机部召开船用重型低速柴油机设计协调会议。

1958年9月，由一机部、交通部船用主机技术委员会主持，在沪东造船厂党委直接领导下，组织一机部九局第四产品设计室，沪东造船厂、上海船舶修造厂、上海交大、新中动力机厂等5个单位40人共同合作，共同设计。

主持设计者：李渤仲、王永良、孔广泰；技术指导：沈岳瑞。

联合设计组经过48天的艰苦奋斗，完成了柴油机的图纸设计，即7ESD75/160型。

19个月样机试车

完成设计后，分别安排由沪东造船厂、上海船舶修造厂、新中动力机厂同时投入生产。

之后由于任务变化，改由沪东造船厂独立进行试制。

1958年11月，样机在沪东厂开工投产。

1960年9月，完成毛坯制造，机件加工、样机总装、装配动车。

全部制造周期为19个月，对原材料及外协件，如合金钢、大型锻钢件、合金钢铸件、大型铸钢件等均通过全国大协作解决。

试验求真知·单缸试验机

在制造样机的同时，沪东厂单缸试验机也开始制造。

1959年12月，单缸试验机动车。

1960年3月，进行试验，为7ESDZ75/160型柴油机提供了技术准备。

为了满足柴油机的试验要求，沪东厂自行设计制造出了国内首部最大设备10000马力水力测功器及2500立方米/时螺杆泵，使得国产大机制造的辅助设备也上了一个台阶。

第一口螃蟹是难啃的

1959年的新中国，只不过刚刚成立10年。

8820马力柴油机体积大、重量大，结构复杂，性能要求和制造精度要求高，无论是原材料，还是所需重型建造设备（铸、锻、加工、热处理、起重等），在当时的条件下，都还未全部具备。

当时的我们造船厂也缺少制造大型柴油机方面有经验的技术专家和熟练的技术工人。

在这样的条件下，制造国产大机，注定是一条艰辛之路。

可是难关难不倒我们，参加制造的单位，广纳集体智慧，

采取蚂蚁啃骨头的精神，逐个突破了一道道难题。

曲折的曲轴

曲轴是柴油机核心部件，总重44吨，回转半径有1米1，需要有大型设备才能加工，沪东厂人便自己动手设计制造C836落地机床解决加工问题。

曲轴一般有两种组合形式，一种是全组合式，一种是半组合式。当时8820马力柴油机的曲轴同时采用了二种设计方案，最后经研究确定，半组合式比前者材料省，加工余量少，成本低得多，套合工艺简单，决定选用半组合方案。

但是，当时忽略了这是以保证铸件质量为前提的，没有意识到该方案单个曲拐铸钢件重达10吨左右，采用半组合方式需要有足够的起重能力和铸造能力，如果没有强有力的技术措施，很难保证大型曲轴的质量，因此只能采用全组合式进行合成。

第一批铸坯因图纸上没有规定严密技术要求，铸造也按常规工艺，致使机械性能和铸造质量均达不到要求，全部 废。

第二批虽然在材质和铸造工艺上都加以控制，机械性能合格，加工后问题仍不少，不能用。

最后曲轴只能采用全组合式进行合成。

为此，沪东厂通过试验，制订立式套合新工艺方法，套合结果良好。

【这里有个事，当时的材料金相理论对一些元素含量，化合物形式的认知存在阶段性局限，判断优劣的标准不一定是正确的】

【曲轴红套，通过热胀冷缩的方式，将轴颈和连杆孔等组合在一起】

链条也是拦路虎

链条设计是按43/82柴油机链条的比例放大而来的。由于当时缺乏链条的生产经验和相关资料，遇到很多困难。原设计选用国产90厘米双排链，材料原拟采用合金钢，因材料无法供应，改用45号钢，因生产进度原因又委托非专业厂协作生产，链条制造精度较差。

首制链条样品经126小时运行后，就有4片链板断裂。

之后委托大厂改用合金钢制造，但在第4次、第5次耐久试验都发生了链板断裂，销轴咬伤。

于是决定停止试验，同时成立链条专业小组进行全面深入分析，通过考察外轮主机链传动装置等一系列调研工作后，对链条重新设计制造，链板采用65号钢，发送链传动机构及润滑装置都进行了改进。

新链条通过第6次耐久试验144小时运行后，探伤检查链板未发现裂纹，仅部分轴销有轻微咬伤现象，问题基本得到解决。

涡轮增压器

增压器与链条一样，同样是在缺乏经验和资料的情况下进行设计的。

1960年12月，进行一级增压试中，增压器发生喘振无法正常运行。

经放气试验及增压器平台试验的结果表明，增压器与柴油机配合工作线处于小流量高压比的喘振区，无法实现一级增压，只能换成带扫气泵的串联增压方式，并通过整机调试，使性能基本达到要求，但增压度较低。

机架变形

机架为单片A字架组合结构，A字架焊接完成后，经退火处理和机加工达到图纸要求。

在第一阶段性能试验后的全面拆检返修中，发现A字架有变形现象，对该问题工厂和设计部门认为是残余应力造成成，而使用部门、船检部门认为是机架强度和刚度不够引起的变形。

随后在国家科委和有关单位支持下，确定进行一系列试验和研究工作。

1963年10月～1964年11月，由总字402部队、中科院力学所、中科院光机所、总字908部队协助，共同进行了机架静力强度测量、有机玻璃模型试验、钢模型试验、三维光弹模型试验等8项专题试验，以测出A字架所受最大应力值、开孔和焊接对A字架强度影响、求得代表性截面应力分布情况。

最后经鉴定工作组研究，鉴于A字架实际变形未再扩大，承载后应力较小，强度足够，焊接应力所引起的变形与实际情况一致，同意装船试用。

此外样机在试验过程中，还发生了严重咬缸、活塞环断裂等问题。

调试，改进

1960年10月，8820马力柴油机研究工作进入性能调试阶段。

1963年3月，先后进行了非增压运转、一级增压试验、串联增压试验。在这段时间中遇到了不少困难，通过修整、设计改进、平台或单缸反复试验分析及整机调试，使这些问题得到解决或改善。柴油机性能指标也基本达到设计要求。

1963年3月21日，根据三机部指示，技术工作组召开成立后第一次会议，讨论通过国家平台鉴定试验大纲。

1963年3月25日，成立试验组，具体负责鉴定试验。

1963年3月25~29日，试验组主持柴油机外特性和推进特性测试。

1964年，针对前期暴露出来的问题，沪东厂将机器拆开全面返修，经过对零部件的全面检查、分析，共进行109项改进修正工作。

1964年5月25日，样机进行装复后性能试验。

1984年8月底，性能参数达到第一阶段性能试验指标。

1964年9月8~28日，按鉴定试验大纲完成该阶段全部鉴定试验项目，技术工作组审查和通过了性能试验 告，试验结果表明该机结构基本可靠， 性能参数达到设计指标，主要件磨损基本良好。经各方研究，决定将主机持续功率定为8800马力。

并同意首制机装船使用和后续机继续投产。

1964年11月17日，开始进行耐久鉴定试验，前5次均失败。

1965年6月1日，第6次试验时获得成功。

累计运转636小时，其中全负荷442小时。

1965年6月25日，通过部级鉴定。

中国第一艘万吨级远洋船“东风”号

1965年8月，装上中国第一艘万吨级远洋船“东风”号。

1965年12月，东风轮通过国家鉴定。

【东风在水里泡了5年··········后面是主机买和造的争论】

7ESDZ 75/160

7=气缸数；E=二冲程；S=十字头，直流扫气；

D=可逆转；Z=涡轮增压；

75=气缸直径750毫米；160=活塞行程的1/10，即1600毫米。

该机为单排，直立，二冲程，直接喷射，可逆转，废气涡轮增压器串联扫气泵二级增压。

气缸数7，额定功率6478千瓦（8820马力），额定转速115转/分，平均有效压力0.647～0.687兆帕，最高燃烧压力5.886兆帕。

7ESDZ75/160柴油机的研究成功，填补了中国在船用低速柴油机这一空白。