上一章结尾说,2007年前后中国铁路最大的短板是动车组本身。但「自己造动车组」这件事,中国人不是没想过——恰恰相反,在决定大规模引进技术之前,有过一轮长达七八年、投入了几十亿的自主研发冲刺。这一章讲的就是「大白鲨」「蓝箭」「先锋号」「中华之星」这一串如今很少有人记得的名字。它们全都失败了,但失败的方式决定了后来的路线。
先搞懂一个名词:动车组和火车不是一个物种
传统火车是「车头拉车厢」:所有动力集中在前面的机车里,后面的车厢全是死重量,被拖着走。动车组反过来,把发动机分散装到多节车厢底下,一列车里一半甚至更多车厢自己有动力。这叫动力分散;对应的传统方式叫动力集中。
大白话:动力集中像一匹马拉一车货,马累死,货也晃;动力分散像一支龙舟队,每个人手里都有桨,十几个人一起划,船又稳又快。速度上了200公里,「马拉车」模式有个物理硬伤:全部重量压在车头几根轴上,轮轨之间的摩擦力不够用,马力再大也会打滑;而龙舟模式把动力和重量摊平了,还能让车身更轻。全世界成熟的高速列车——日本新干线、德国ICE3——清一色动力分散。
四个选手,四种命运
1999年到2003年,中国一口气上了好几个动车组项目,几乎每个大工厂都有自己的选手:
- 「大白鲨」(DDJ1),1999年在广深线投入运营,动力集中,时速200公里。运营两年多,始终故障不断,最终退出。
- 「蓝箭」(DJJ1),2000年投入广深线,动力集中,时速200公里。牵引控制系统买了瑞典ABB系的技术(后来并入庞巴迪),是八个项目里运营表现最好的,一共造了8列,一直跑到2012年才退役——但它本质上是「国产外壳+进口心脏」。
- 「先锋号」,2001年出厂,是国内第一个真正的动力分散交流传动动车组,在秦沈客运专线跑出了时速292公里的试验纪录。然后,就没有然后了——只造了一列,从未批量运营。
- 「中华之星」(DJJ2),国家队阵容,动力集中,设计时速270公里。2002年11月27日在秦沈客专跑出时速321.5公里,创「中国铁路第一速」。2005年起在沈阳到山海关之间载客试运营,但故障不断——转向架、牵引系统、网络控制轮流出问题,2006年停运,最终送进博物馆。
输在哪?不是图纸,是可靠性
值得注意:这些车在单次试验里都不慢,中华之星甚至跑出过世界级的321.5公里。它们输掉的不是速度,是可靠性——日复一日、几十万公里无故障地把车开回来。
动车组是几万个零件的系统:牵引变流器里的IGBT功率半导体(当时中国造不出合格品,全靠进口)、高速轴承、齿轮箱、转向架的焊接工艺、整车网络控制的软件。每个零件的故障率都得压到极低,整车才能可用。单点技术可以攻关,但「几万个零件同时可靠」是一种工业体系的能力,靠大会战突击不出来。当时国产动车组跑几十公里就报警,进口动车组的设计寿命是几百万公里——差的不是一两个零件,是背后整个材料、工艺、质量控制的水位。
还有一个战略层面的失误:几条技术路线同时下注,动力集中、动力分散、交流、直流,各厂各搞一套,互相不通气,每个项目都只有一两列车,根本积累不起运营数据。失败不丢人,但同样的失败重复了四次,说明缺的不是聪明,是体系。
转折点
2003年,新的决策层对铁路提出了「跨越式发展」的思路:与其再用十年慢慢磨自主车型,不如直接引进世界最成熟的技术,站在别人的肩膀上起步。这并不等于放弃自主——蓝箭、先锋号、中华之星培养出的工程师队伍,后来成了消化吸收引进技术的主力;中华之星上验证过的牵引、网络控制技术,也被后来的国产车型继承了一部分。
但问题马上来了:向谁买?怎么买?全世界能造高速列车的就那几家——德国西门子、法国阿尔斯通、日本川崎重工、加拿大庞巴迪。它们全都盯着中国这块大蛋糕,也全都打定主意只卖车、不卖技术。让中国如愿以「买技术」的价格拿到货,需要的是一场精心设计的谈判。下一章,就是这场后来被叫作「二桃杀三士」的招标。