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德國聯邦鐵路103型電力機車

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德國聯邦鐵路103型電力機車
概覽
類型電力機車
生產商AEG、BBC、亨舍爾、克勞斯-瑪菲、克虜伯、西門子
生產型號原型車：E03型
量產車：103.1型
營運編號原型車：E 03 001–004，1969年後為103 001–004，1989年後為750 001–002
量產車：103 101–245
生產年份原型車：1965
量產車：1970–1974
產量原型車：4
量產車：145
運用地點德國聯邦鐵路/德國鐵路
退役日期原型車：1986–1997
量產車：1997–2006
技術數據
UIC軸式Co'Co'
軌距1,435毫米（4呎8+1⁄2吋）標準軌
軸重原型車：18.7噸
量產車：19.0噸
機車長度19,500毫米
20,200毫米（103 216號以後及103 173號）
整備重量原型車：112噸
量產車：114噸
供電電壓15千伏16⅔赫茲交流電
供電方式架空電纜
牽引電動機6
最高速度200km/h
103 118號：265km/h
103 003號及103 222號：280km/h
牽引功率原型車：5,950千瓦
量產車：7,440千瓦
牽引力原型車：314千牛頓
量產車：312千牛頓
制動方式KE-GPR空氣制動、電阻制動
列車制動空氣制動
安全系統Sifa（德語：Sicherheitsfahrschaltung）、LZB、PZB 90（德語：Punktförmige Zugbeeinflussung）

德國聯邦鐵路103型電力機車（德語：DB-Baureihe 103，前称E03型）是德國聯邦鐵路用於牽引快速旅客列車的一款重型六軸電力機車。它長期以來一直被視為德國聯邦鐵路的旗艦車型，並且是除V200型柴油機車外最著名的德國機車。伴隨着7,440千瓦的持續功率，E03型在出廠後即成為全球功率最強大的單體機車[1]（p. 40），並至今仍是德國鐵路運輸中用於牽引定期班次的最強大機車。

德國聯邦鐵路自1965年起以「高速運行機車」（Schnellfahrlokomotive）的名義生產了4台E03型的試驗性原型車，並在1968年根據前者新的編號方案被重新編為103 001號至004號機車。從1970年至1974年，共有145台同型機車以103 101號至245的編號投入運行。它們的官方系列型號為103.1型。

自1997年起，103型機車逐漸被德國鐵路股份公司所淘汰，而快速旅客列車的牽引任務亦由101型機車所取代。經過近30年的運行，尤其是長期牽引大編組、時速達200公里/小時的城際列車班次，以及每年高達35萬公里的運行距離使得103型機車的磨損嚴重。德國鐵路在2003年下令將所有的103型機車從常規運行中退役，但至今仍有4台機車作為備用運行，用作特別班次、調度班次和定期班次的牽引任務。其中103 113-7號和103 235-8號機車配屬德鐵長途運輸法蘭克福車輛段（用作牽引定期班次），103 222-6號機車配屬德鐵技術股份有限公司（德語：DB Systemtechnik）（允許最高運行速度達280公里/小時）以及103 245-7配屬德鐵長途運輸慕尼黑車輛段（用作牽引定期班次）。另有12台機車在博物館保存，其中包括3台原型車。

機車

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研發

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興起

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103型機車的開發歷史可以追溯至1950年代。在第二次世界大戰中受損嚴重的鐵路路網完成修復後，德國聯邦鐵路開始為鐵路長途客運構建一個電氣化的快速交通網絡。起初，快速列車或長途列車班次主要由一些戰前生產的機車負責牽引，例如德意志國鐵路E18型電力機車（德語：DR-Baureihe E 18）。當局早在這時便已計劃將部分長途列車的最大運行速度提升至160公里/小時。其最初的想法是對原德意志國鐵路E19型電力機車（德語：DR-Baureihe E 19）進行改造，因後者原本的設計時速即已達到225公里/小時，但由於機車設計的過時和制動系統的穩定性欠佳而作罷。因此計劃又轉為新開發一款最高時速為180公里/小時和牽引功率為5,000千瓦的六軸機車，研發代號為E01。

自1960年代起，快速列車服務逐步採用更具現代化的E10型和E10.12型機車擔當牽引本務，同時泛歐城際快車班次則主要以列車組擔當。而50年代初的開發計劃則由於E10型機車的投產而擱置，直至1961年才得以再度重啟。但此時的研發概念已發生了轉變，它要求機車的最高速度提升為200公里/小時，並且軸重應當僅為18公噸。

克虜伯及AEG聯合提交了一款在兩副轉向架上搭載4對動輪（英語：Driving wheel）和2對惰輪（英語：Trailing wheel）的電力機車設計，軸配置採用 (1Bo)(Bo1) 式或 (A1A)(A1A)式。4台摩打分別可輸出1,250千瓦的牽引功率。而亨舍爾提交的機車設計則設有兩副三軸轉向架，當中的輪軸均為獨立驅動。這便是E03型機車。於是亨舍爾獲得了機械部件的相關開發訂單。電氣部件則委託西門子-舒克爾特（德語：Siemens-Schuckertwerke）製造，後者自1966年起成為西門子公司的附屬企業。

為了籌備生產原型車，新的轉向架最初在兩台E10型機車中進行測試，使得後者的最高時速可達200公里/小時。這兩台機車搭載有不同的空心軸傳動設備：E10 299號機車使用亨舍爾提供的分流傳動，而E10 300號機車則使用西門子-舒克爾特提供的橡膠軸傳動[2]（p. 38）。

同年，兩台機車在班貝格至福希海姆間進行了高速試運行（德語：Testfahrt），以尋求明確對架空電纜及道碴的適應性、以及被動輪對的軸承及懸吊系統設置[1]（p. 40）。此時尚不清楚兩種傳動設備中哪種更好，因此在1965年初交付的4台E03型樣車中，各搭載了兩副亨舍爾和西門子-舒克爾的傳動設備，為後期交付的量產機車需求更輕的重量[3]（p. 20）。

機車的頭部外形由漢諾威科技大學通過風洞試驗確定[1]（p. 40）[3]（p. 14）。因此機車的外形設計也具有流線型和典雅的特點。

試驗性樣車

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正在紐倫堡德國鐵路博物館進行巡遊的E03 001號機車（2006年）
103 002-2號樣車停靠於漢堡阿爾托納車站（1983年）

首台竣工的機車是E03 002號車。它於1965年2月11日在亨舍爾的卡瑟爾工廠出廠，德國聯邦鐵路為其舉行了出廠儀式[4]（p. 78）。此時它暫時使用了E03 001號機車的標牌。一個月後，真正的E03 001號機車出廠，而E03 003號和004號機車也在6月竣工。

新機車在1965年6月的慕尼黑交通展（德語：Internationale Verkehrsausstellung）首次對公眾展示。憑藉其在當時的卓越性能，E03型機車在面向公眾時並不使用普通的Schnellzuglok（快速列車機車）稱謂，而是使用Schnellfahrlokomotive（高速運行機車）的專業術語作為慣用語直至1980年代末[1]（p. 18）[5]（p. 39）。時至今日，部分出版物在特定情況下仍然使用這一用語。

在慕尼黑交通展舉辦期間，新機車開始在慕尼黑至奧古斯堡間的鐵路線上以200公里/小時的速度牽引兩對定期快速列車班次（D10/11次及D12/13次）運行。這對展覽會本身及國際社會造成了不小的轟動：在1965年6月26日的常規時刻表中，德國既有旅客列車的運行速度首次達到了200公里/小時。這項運行在1965年10月3日終止，隨後新機車又用作牽引泛歐城際快車車廂。對於在如此高速的狀態下運行，德國聯邦鐵路需要得到聯邦交通運輸部的特別許可，但僅這在交通展舉辦期間有效[1]（p. 15）。同時，這也是德國首款搭載自動化駕駛及制動操縱系統（德語：Automatische Fahr- und Bremssteuerung）的機車，它支援火車司機進行車速定速行駛功能。

然而，伴隨展示運行的還有大量的機件損壞[3]（pp. 28-31）。只有通過不斷的更換這款技術尚未成熟的引擎及整機返回車輛段維修，才可維持常規時刻表運行。因此，E03 003號機車在展覽場地僅能展示一個已拆卸牽引電動機的車體。而此時其它3台用於牽引定期班次的機車中，有1台返回了車輛段，1台作為備用機車，僅剩有1台仍在維持牽引快速列車。儘管存在種種問題，E03型機車還是在交通展期間以200公里/小時的速度完成了347次演示運行[6]（pp. 30-35）.</ref>。

交通展結束後，4台機車又被運用至由慕尼黑始發的快速列車服務中，當中包括慕尼黑至史特加間的路線。雖然機車偶爾會在蓋斯林根山區（德語：Geislinger Steige）的爬坡路段發生機車機械室（英語：Engine room）過熱的問題，但德國聯邦鐵路還是堅持在這條路線中運用[3]（p. 32）。所有4台試驗性樣車在1974年的冬季運行圖調整中均轉為配屬漢堡埃德斯特德車輛段（德語：Bahnbetriebswerk Hamburg-Eidelstedt）。它們被用做牽引在德國北部運行的普快列車服務，偶爾也會用做牽引通勤列車[3]（p. 32）。

自1979年起，機車開始作為測試平台分別運用於棉登及慕尼黑。在這裏，它們執行鐵路車輛的會車測試，也用於監控連續列車監控系統（德語：Linienzugbeeinflussung）和檢查電纜，並對新研發的機車車輛進行測試運行和驗證運行。甚至在1980年代，E03 003號機車改型為750 002號機車後還參與了120型機車的開發和測試，並作為首台ICE-1列車動力車的制動機車（德語：Bremslokomotive）運行[3]（p. 76）。至1997年，最後一台試驗性樣機750 001號機車，即原E03 001號機車宣告結束營運。

量產機車

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1984年停靠於不萊梅的3台103型機車（右側機車使用舊版的德鐵黑色金屬標誌，左側機車則貼有新版的紅色標誌）

1969年，德國聯邦鐵路對新的103型機車提高了要求。它應當可以負重400噸達到200公里/小時的運行速度，而不是此前的300噸。同時，牽引800噸重的快速列車班次也應達到160公里/小時[1]（p. 28）。因此，量產機車不純粹是試驗性樣車的複製品。

主變壓器及牽引電動機的輸出功率也被加大。這需要對通風設備進行重新修訂[3]（pp. 15-16）。因此，量產機車在車體側壁設有兩排、每排各5個風扇格柵，從而與4台試驗性樣車形成了鮮明的外觀對比。然而這種設計卻加重了機車機械室的清潔負擔。牽引電動機配備了一個全新的、高耐熱度的絕緣設備[3]（p. 22），以及經過改良的換向器集電裝置。因此它們對於過載並不敏感。

103 109-5號機車作為首台量產機車於1970年5月23日出廠、7月20日通過試運行並於9月8日通過驗收。103型機車總是會經過兩次驗收，以便在牽引營運過程中對新型的電子組件進行測試[1]（p. 58）。在營運測試完成或所有問題都得到解決後，就來到了最終驗收。投入運行的機車並不是按數字順序進行編號。最後一台出廠機車的編號使用103 245-7號，它是在1974年7月11日通過驗收。

進一步的改良設置被陸續加裝至所有同型號機車，例如採用更好的輪軸支架（德語：Radsatzlager）和抗蛇行動減震器（德語：Schlingerdämpfer）。出廠時配置的DBS54型雙臂集電弓自1970年代中期開始，多次在高速運轉的區域內扯斷電纜。因此它們被新式的SBS67型單臂集電弓所取代，部分撤換下來的集電弓則運用於111型機車上[7]（p. 4）。

量產版的103型機車引入了平滑的空氣動力學外形，使得最高運行速度可達200公里/小時。尤其是其高性能配置達到了1970年代初機車製造業的巔峰：伴隨着7,440千瓦的額定持續功率，103.1型機車成為德國聯邦鐵路功率最大的電力機車，而其15.6公斤/千瓦的功率重量比也被視為傳統的單相交流電技術中所能達到的最最佳化比重。

瞬間功率則會再略高一些，因此例如312千牛頓的起動牽引力（德語：Anfahrzugkraft）可一直維持至120公里/小時的速度（使用變壓器轉換甚至高達140公里/小時），這相當於10,400千瓦的實際功率[8]。有了這個性能配置，103型機車可以200公里/小時的速度牽引400噸重的快速列車在平地上、或牽引300噸重的快速列車在5‰的斜坡上運行。隨後，當城際列車不再是全一等車廂等級（德語：Wagenklasse），而是加入二等車廂編組後，103型機車也開始以200公里/小時的速度牽引超過600噸重的快速列車[9]（p. 129）。如今德國鐵路的三相交流電高速機車在名義上也有着類似的大（持續）功率數值，但前者用作加速度的瞬間功率卻明顯低於103型機車，因其按規定僅可比持續功率略高[10]（p. 33）。然而103型機車在後期為了防止電機損耗，又將其最大功率限制為9,000千瓦（相當於600安高壓電流）。

結構

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機械部分

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停靠於不萊梅港的103 133號機車端部（1999年）

103型機車採用全焊接式底盤[3]（p. 19），用以承載兩副三軸轉向架上的所有電氣設備。機車車體包括2個焊接的鋼製駕駛室終端和3個由螺旋擰入框架的非結構化可移動鋁製車頂蓋[9]（p. 34）。這些可移動的車頂蓋是德國聯邦鐵路為電力機車所設計的新式產品[1]（p. 39）。

103型機車的駕駛室

機車的端部是根據空氣動力學進行設計改善，因而造成兩端駕駛室（英語：Cab (locomotive)）的空間狹小，這種設計也招致了動力車駕駛員的抱怨[9]（p. 130）[11][12]。有顧及此，自103 216-8號機車起，所有後續生產的同型機車均擴大了駕駛室空間，並使用更為舒適的座椅[3]（p. 18）。整台機車的長度從而被延長了700毫米。而為了應對駕駛室在運行期間產生的高溫，所有機車在其後都加裝了空調設備[3]（p. 16）。機車車體的狹長設計則有助於提升機車的技術性能[3]（p. 18）。

轉向架擁有更好的最大側向加速性，中間輪軸的橫向游動範圍達到8毫米[3]（p. 19）。軸承由橡膠彈簧連杆支撐，每個支架由2個螺旋彈簧組成，並配備有液壓震盪減振器（德語：Schwingungsdämpfer）[3]（p. 19）。自103 216-8號機車起，它們還裝備了額外的抗蛇行動減震器，使得運行更為平穩。而既有的機車也進行了相應的加裝[3]（p. 20）。轉向架上方是輕量化的牽引電動機及其傳動裝置。動力傳輸（德語：Kraftübertragung）通過西門子-舒克爾特新開發的橡膠環萬向傳動軸達成，並通過推杆或拉杆輸送至轉向架[9]（p. 27）[3]（p. 14）。

電氣部分

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車頂設備包括2個車頂隔板、壓縮空氣總開關、用於測量電纜電壓的高壓互感器以及2副集電弓[9]（p. 44）。首台量產機車配備有帶高速專用搖臂的DBS54型雙臂集電弓。自1976年起，它們又與首批111型機車上使用的SBS67型單臂集電弓交換，這是由於DBS54型發生過多起在高速運轉的區域內扯斷電纜的意外。

牽引功率為6,250千伏安的油冷和強制冷卻主變壓器有三條感應線（初級迴路、次級迴路和磁迴路）[9]（pp. 46）。牽引線圈在高壓電端設有約40個分接頭，並通過迴轉閥門（德語：Fahrschalter）和閘流體斷路器切換[9]（pp. 46）。分解閥門則藉由一個電子隨動控制器或輔助的脈衝控制器達成控制。兩種分接可以瞬時進行切換。在160公里/小時以上的較高牽引力速度範圍中，牽引線圈可以將主變壓器的無功功率由500伏切換至650伏，並對應至各種需求不同的牽引任務中：牽引輕載列車速度達200公里/小時或重載列車達160公里/小時。但這項功能在後期已被關閉。

103型機車的量產版樣車使用的是6台WB 368/17f型強制冷卻式牽引電動機，這是由西門子-舒克爾特新開發的一款12極交流電串勵摩打（德語：Einphasen-Reihenschlussmotor）[3]（p. 21），其最高轉數可達1,525轉/分鐘，重量為3,500公斤。該摩打的持續功率在機車研發的最後階段已經提升至1,240千瓦[1]（p. 32）。

制動系統

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制動系統首次使用了自勵式運行的電軔（德語：Widerstandsbremse），它由牽引電動機產生直流電，並經由制動電阻轉換為熱能。它僅需要一個蓄電池的脈衝激勵，而電纜並不對此供電。制動電阻的工作溫度可達650℃。它們是通過制動電流傳輸，在停電的情況下，還會被輸送至牽引電動機通風裝置。電力制動的瞬間功率可達9,800千瓦，而持續運作的最大功率則為4,800千瓦。它可以在200公里/小時至40公里/小時間保持180千牛頓的制動力[9]（pp. 48-50）。如今的三相電力機車無法達成這樣的瞬間功率值，其制動功率會比常規的最大驅動功率略低。高效的電阻制動使得103型的試驗性樣車以及量產機車成為一款最受歡迎的制動機車[3]（p. 76）。其最近一次使用是在2002年於科隆-萊茵/美茵高速鐵路中希格堡附近的40‰坡度上[1]（p. 106）。

此外機車也使用間接制動和三通閥的空氣制動系統。其中試驗性樣車使用的是兩級制動機，量產機車使用的是三級制動機[9]（p. 29）。在運行中會先啟用電阻制動，空氣制動通常僅在電阻制動力下降至停頓狀態前才介入。直接輔助制動機則作用於每副轉向架6個軔缸（德語：Bremszylinder）中的增壓器。機車均配備有電-空制動控制系統運行。

保護裝置

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103型機車駕駛室的輔助裝置除了緊急列車停止裝置（德語：Sicherheitsfahrschaltung）（Sifa）及聯控裝置（德語：Zugfunk）外，還有連續列車監控系統（德語：Linienzugbeeinflussung）（LZB）及相關的點狀列車控制裝置（德語：Punktförmige Zugbeeinflussung）（PZB）。在所有機車投入運行時，使用的是西門子專門開發的LZB 100型，後來則被替換為微處理器控制的LZB/I80型。隨着新路線的不斷建成通車，機車還按規定配備了急緊軔延緩設備（德語：Notbremsüberbrückung）裝置，以防止緊急緊軔的列車在隧道內停車。[來源請求]

改造

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停靠於慕尼黑聯邦鐵路中央局的750 003號機車
仍然採用舊版配色方案的103 222號機車

早在1970年代，103 118-6號機車便搭載了經過改造的傳動裝置，以使速度極限增加至265公里/小時。該機車曾多次在哈姆-棉登鐵路（德語：Bahnstrecke Hamm–Minden）一段28公里長的試驗路段參與約250公里/小時的測試運行[13]（pp. 58-67）。1973年9月12日，它在居特斯洛至新貝庫姆（德語：Neubeckum）區間達到了252.9公里/小時的最高速度[4]（p. 78）。

1985年6月14日，棉登聯邦鐵路中央局（德語：Bundesbahn-Zentralamt）的一台試驗性樣車——設置了特別齒輪傳動比的103 003-0號機車，在哈姆-棉登鐵路（布拉克韋德（德語：Brackwede）至新貝庫姆區間）上創造了283公里/小時的德國軌道車輛速度紀錄[14]（p. 511）[4]（p. 78）。經過修改的傳動齒輪比可以在短時間內輸出超過10,000千瓦的功率，也是機車為高速運行作出的唯一變化[15]（p. 215）。該機車是當時德國速度最快的機車，其紀錄直至1993年8月6日才被歐洲短跑手的原型車（127 001號機車）以310公里/小時的速度打破。

自1986年7月起，103 003-0號機車又開始在漢諾威-維爾茨堡高速鐵路的南段進行大量驗證及測試運行。1986年7月15日至8月8日期間，機車在布爾格辛信號場（德語：Burgsinn Betriebsbahnhof）至霍厄瓦特（德語：Hohe Wart）橫渡線區間（26公里）被核准以280公里/小時的速度運行。隨後，它又與120 001號機車共同運用，以測試新型的集電弓。直至1987年，它還在路線上進行過多次試驗，特別是用作列車交會時的空氣動力效應檢驗以及氣密性軌道車輛（德語：Druckertüchtigte Schienenfahrzeuge）的開發檢驗。進行這類試驗的同型機車還包括103 001-4號、103 004-8號、103 107-9號以及103 154-1號機車[13]（pp. 58-67）。

1988年1月，103 003-0號機車按照規定恢復了標準的齒輪傳動比。

1989年9月，103 222-6號機車開始搭載最初配備於103 118-6號機車上的傳動裝置及高速轉向架，並被核准以280公里/小時的速度極限用作試驗運行。同時，基於改造後的試驗性特點，該機車又作為軌道工程車輛（德語：Bahndienstfahrzeug）被重新編號為750 003號。自2005年5月底起，機車再次恢復使用103 222-6號的編號，但仍然可按280公里/小時的最高速度運行。

色彩變化

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作為泛歐城際快車的牽引機車，103型機車在服役初期使用的是與其他大多數車型不同的車身塗裝（德語：Lack）。此外還有各種客制化塗裝（德語：Custompainting）。但有一個例外是機車從不曾採用德鐵自1996年以來實施的標準化交通紅色（德語：Verkehrsrot）RAL色彩（德語：RAL-Farbe）方案。[來源請求]

所有103型機車的原始塗裝均為洋紅色/米色的泛歐城際快車色彩配以黑灰色的底架下緣。前端的紅色鑲邊則作為過渡延伸到高位的泛歐城際快車車廂分色邊緣。首台量產機車103 109-5號是唯一一台在風扇格柵周圍使用灰色塗裝的機車，並以尖銳的造型漸變至近門側。所有103型機車（包括試驗性樣車）最初在前端都具有一個凸起的德鐵金屬標誌，但後來則常由相應的紅色路徽所粘貼取代。個別機車自1980年起開始使用新塗裝，其中車體至底架下緣均被漆以紫紅色，以匹配經過同樣方式修改的車廂塗裝。

新的德鐵配色方案於1987年被運用至大多數機車上[1]（p. 43），這是一個採用全鮮紅色（orientrot）的塗裝，並在駕駛室擋風玻璃的下方配襯白色的圍兜（德語：Lätzchen）。然而這種塗裝往往會在短時間內風化和褪色[1]（p. 47）。

用作漢莎機場快車服務的103 101-2號機車在1991年5月被漆以與客車車廂相匹配的黃色/白色塗裝。在黃色區域的下側還繪有漢莎航空的鶴形標誌及列車名稱，德鐵標誌則被撤下。這款塗裝一直被使用至1993年5月31日[16]。

1995年，為宣傳德鐵的旅遊列車（德語：Touristikzug），103 220-0號機車以寶藍色、葉綠色、交通黃色、天藍色和純白色漆成了一個多彩斑斕的塗裝，藉此象徵河流、陸地和天空等元素。該機車很快便獲得了「極樂鳥」的稱謂，並僅在車頭粘貼一個較小版本的紅色德鐵縮寫字樣。

在103型機車全系退役前不久，103 233-3號機車在奧地利鐵道模型車廠Roco（德語：Roco）的主導下被漆以交通紅色塗裝，並於2000年8月5日正式亮相。機車在前端並沒有白色的圍兜，但在同樣的位置上貼有德鐵字樣，並在兩側輔以白色條紋。兩端駕駛室的側窗下方均有一個廣告標籤，簡要介紹了這項活動以及103型機車過去對德國鐵路運輸的重要貢獻。Roco營銷部門的構思源自《鐵道信使（德語：Eisenbahn-Kurier）》雜誌的一個愚人節玩笑，後者曾在雜誌中刊登過一副103型機車採用交通紅色塗裝的合成照片。103 233-3號機車的模型僅由Roco獨家提供。

  • 採用鮮紅塗裝及白色圍兜的103 228-3號機車
    採用鮮紅塗裝及白色圍兜的103 228-3號機車
  • 採用漢莎機場快車塗裝的103 101-2號機車
    採用漢莎機場快車塗裝的103 101-2號機車
  • 採用德鐵旅遊列車廣告塗裝的103 220-0號機車
    採用德鐵旅遊列車廣告塗裝的103 220-0號機車
  • 採用交通紅塗裝的103 233-3號機車
    採用交通紅塗裝的103 233-3號機車

現存機車

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存放於科布倫茲德國鐵路博物館的103 113號機車（2010年）
展示於德國蒸汽機車博物館的103 224-2號機車（2006年）
牽引人車同行列車的103 245-7號機車停靠於慕尼黑中央車站（2007年）

截至2013年11月，仍有3台103型機車依然用作定期客運班次的牽引任務。雖然絕大多數車輛現已退役和報廢，但仍有為數不少的樣本被各鐵道博物館所接收（迄今仍然存在的機車以粗體表示）。

  • E03 001號機車在2006年11月10日最後一次作為原型車營運後達到使用年限，並很快被移送至科布倫茲德國鐵路博物館（德語：DB Museum Koblenz），期間也會偶爾展示於紐倫堡交通博物館的2號展廳。
  • 103 002-2號機車在進行外觀翻新後被售予私人個體，並移送至帕爾斯貝爾格的主題公園Spatzenpark。
  • 103 004-8號機車長期停放於利希滕費爾斯車輛段。在2006年夏季末，其外觀被恢復至出廠狀態。
  • 103 101-2號機車自2013年起為德國鐵路博物館所持有，並在達姆斯塔特-柯拉尼希施泰恩鐵道博物館（德語：Eisenbahnmuseum Darmstadt-Kranichstein）中展出。
  • 103 113-7號機車自2013年1月起為德鐵長途運輸所持有，並駐紮在法蘭克福。它經常與103 235-8號機車共同重新牽引定期班次。
  • 103 132-7號機車為德國鐵路博物館所持有，並在2009年10月28日移送至德紹。其最後一次服務是在慕尼黑作為103 235號和103 245號機車的熱備機車。
  • 103 136-8號機車被售予訥德林根的巴伐利亞鐵路博物館（德語：Bayerisches Eisenbahnmuseum），並在當地進行陳列展示。
  • 103 167-3號機車自2013年起為德國鐵路博物館所持有，並陳列於弗賴拉辛格機車世界（德語：Lokwelt Freilassing）。
  • 103 184-8號機車是除103 113-7號機車外僅存的兩台緩衝器間距為19,500毫米的103型機車之一。它自2002年1月18日起開始由德國鐵路博物館進行展示運行，並在同年重新漆以紅色/米色的塗裝配以舊的德鐵路徽及「德國鐵路博物館懷舊營運」（DB Museum Historische Verkehre）字樣。機車可與泛歐城際快車車廂搭配運行。它配屬法蘭克福車輛段並在當地進行保養維護。機車還配有一副可在瑞士運行的特殊集電弓，不過目前已不再駛往當地。2013年1月，它被德鐵長途運輸收購。自2012年3月起，機車因輪對磨損而無法繼續運行，並在2013年6月達到使用年限。2013年6月11日，它與103 101-2號機車一同被轉移至達姆斯塔特-柯拉尼希施泰恩鐵路博物館。2013年11月19日，它又用作會車運行而入駐法蘭克福-格里斯海姆車輛段（德語：Bahnbetriebswerk Frankfurt-Griesheim）。
  • 103 197-0號機車在2003年售予科隆的私人個體。它被封閉式停放於科隆的比肯多夫區（德語：Köln-Bickendorf）。機車在出售前曾於奧普拉登中級檢修段（德語：Ausbesserungswerk Opladen）作為會議室使用[17]（p. 527）。機車二端的駕駛室被完全拆除，相關部分被漆以藍色的陰影。2006年12月中旬，機車也被轉移至Spatzenpark，並在當地被重新漆以經典塗裝。
  • 103 220-0號機車是「極樂鳥」系列機車。由於多彩的配色，使其成為了鐵路愛好者熱門的拍攝對象。自2003年以來，它被陳列於諾伊施塔特鐵道博物館（德語：Eisenbahnmuseum Neustadt/Weinstraße），後自2013年起為德國鐵路博物館所持有。
  • 103 222-6號機車（持有280公里/小時的運行速度許可）最初是由棉登聯邦鐵路中央局在全德範圍內進行測試及驗證運行。1989年11月30日，它從常規車隊中退役並被重新編號為750 003號機車[18]（p. 309）。隨後，德鐵技術股份有限公司（德語：DB Systemtechnik）作為棉登聯邦鐵路中央局的繼任者延續了相關的運行操作，並始終將機車駐紮在棉登。2005年，機車恢復103 220號的編號[18]（p. 309）。其工作於2014年被182 506號機車取代。103 220號的未來目前仍不明朗。
  • 103 224-2號機車在諾伊恩馬爾克特的德國蒸汽機車博物館（德語：Deutsches Dampflokomotiv-Museum）展出一段時間後，目前陳列於格勞豪。自2013年，它起為德國鐵路博物館所持有。
  • 103 226-7號機車被永久性租借至103機車俱樂部（Lokomotiv-Club 103）。該機車是可運行的，但德國鐵路並未與其簽定任何特別列車的運行合約。自2013年，它起為德國鐵路博物館所持有。
  • 103 233-3號機車現陳列於科布倫茲的德國鐵路博物館。其外觀已經過重新處理，並繼續採用交通紅塗裝。
  • 103 235-8號機車為德鐵長途運輸所持有，並駐紮在法蘭克福。它通常與103 113-7號機車一同用做史特加至明斯特間的定期城際列車班次的牽引任務。
  • 103 245-7號機車是最後出廠的103型機車，並作為德鐵長途運輸的最後一台機車駐紮在慕尼黑。它在2013年主要擔當紐倫堡至慕尼黑間的定期城際列車班次（IC2201/2301次及IC2206次）的牽引任務。

運用歷史

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早期運用

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103型機車自1971年起主要用作牽引新設立的全一等車廂等級城際列車（IC），同時也自1972年起用作牽引更舒適的全一等車廂等級泛歐城際快車（TEE）和自1987年起用作牽引繼任的歐洲城際列車（EC），其中包括著名的金萊茵號。103型機車的另一項重要任務是自1971年起在德國南北中軸線上負責牽引鐵路行郵（德語：Bahnpost）夜車。自1974年起，103型機車幾乎接管了所有的城際列車班次。

然而在1977年以前，列車的最高速限基於路線原因僅能達到160公里/小時，這與103型機車的設計時速並不匹配。機車牽引4至5節車廂的運轉無法全面發揮其性能。因此它在早年也曾經歷過慘痛的挫折：

1971年7月21日，發了嚴重的萊茵魏勒鐵路事故（德語：Eisenbahnunfall von Rheinweiler）。由自動駕駛及制動控制裝置（德語：Automatische Fahr- und Bremssteuerung）（AFB）和連續列車監控系統（LZB）組成的機車半自動化車速控制系統導致了災難的發生：或許是出於駕駛員的意願，列車的控制系統由120公里/小時加速至140公里/小時，這令它無法減慢至以75公里/小時的速限通過萊茵魏勒車站前的狹窄彎道。列車隨後失控出軌並撞向路基旁的幾棟房屋。103 106-1號機車則墜入一個基坑（德語：Baugrube），因遭到嚴重損壞而需在現場進行拆解[3]（pp. 34-35）。在後續的事故調查期間，AFB裝置也被禁止繼續使用，直至其完成技術改良[3]（pp. 34-35）[11][12]。

此外在1971年至1972年的冬季，103.1型機車搭載的新集電弓在德國及奧地利境內均曾對電纜造成過損害。DBS 54a型集電弓的搖臂在遭受側風時容易扯斷，因此偶爾會在以較高速度運行時脫離電纜。由不萊梅往返於維也納間的泛歐城際快車歐根親王號經常發生這類事故，因此列車在當時也被嘲笑為「歐根親王號，貴族的驚悚」（Prinz Eugen, der edle Reißer）[1]（p. 59）。這一問題在最初是通過更換常規類型的集電弓解決，但這些集電弓僅能達到160公里/小時的最高速度。最終的解決方案是使用全新的SBS 65型單臂集電弓，它們被首先運用至111型機車中。在某些情況下，103型機車會與111型機車交換使用集電弓[3]（pp. 36-37）。

儘管如此，103型機車仍然是當時德國使用率最高的機車。由於其造價高昂，因此被認為在保養周期之內應該得到最大限度的運用[3]（p. 81）。德國聯邦鐵路利用它填補了牽引普快列車和通勤列車的空白，在邊遠地區有時還會用於牽引貨運列車。它們平均每月行駛35,000公里至42,000公里，每年則約為350,000公里。因此103型機車至今仍然保持着德國使用率最高的機車紀錄：103 157-4號機車在1972年7月的31天時間內共行駛了50,251公里[1]（p. 60）。

城際機車

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自1977年起，首個能以200公里/小時速度運行的路段開始在多瑙沃特-奧古斯堡-慕尼黑、漢諾威-于爾岑和漢堡-不萊梅之間建成通車[1]（p. 61）。103型首次獲准在單一高速鐵路中牽引定期客運列車按設計時速行駛。而在此前超過160公里/小時的運行速度僅是臨時性的豁免措施[1]（p. 50）。

1979年，德鐵修改了城際列車的營運理念。其首次引入了二等車廂，使得車廂編組被延長到11至14節，這也導致了更高的列車重量。儘管如此，德鐵仍然允許103型機車維持200公里/小時的設計時速運行。但是人們也必須認識到，現有的144台103型機車無法牽引所有的城際列車班次。在必要時，它們會被110型、111型和112型機車替代。同時由於荷載的增加也使得機車的損耗及返廠維修變得更為頻繁。然而截至1985年，機車每日牽引的列車卻由156班提高到183班[1]（p. 64），平均每日的行駛距離超過了1,400公里[1]（p. 8）。

由於用作牽引德鐵當時速度最快的城際列車班次，以及經常停靠在德鐵運行系統中的各大火車站，使得103型機車具有極高的知名度，這一印象還通過出現在德鐵的平面及電視廣告中得到進一步加強。大眾普遍將其等同於城際列車，並偶爾稱其為「城際機車」（InterCity-Lokomotive），這種稱謂在後來也被部分文獻所採用。

在1988年夏季的運行圖調整中，103型機車的服務班次首次共計減少，這是由於採用三相交流傳動技術的120型機車的首台樣車在服務中也能達到200公里/小時的運行速度。它們自1988年以來逐步在新建的漢諾威-維爾茨堡鐵路中接管定期班次的牽引任務。為了適應新建路線中為數眾多的隧道，德鐵優先使用氣密性車輛，而103型機車並不在此列[3]（p. 44）。隨着城際快車（ICE）在1991年中期推出，城際列車開始逐喪失德鐵拳頭產品的地位，從而也降低了103型機車的重要性。

在1988年中期，103型機車的損傷率約為30%左右。有多達15台低功率機車取代了已停止運作的103型機車。適用於車輛的LZB設備也因此特別容易受到干擾[19]（p. 44）。

衰落

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使用鮮紅色塗裝的103 197號機車牽引歐洲城際列車駛出卡斯魯厄中央車站（1995年）
103 245號機車在慕尼黑中央車站

隨着兩德統一的推進，103型機車的使用量在1989年末與德國幹線鐵路網幾乎同時在一夜之間擴大[1]（p. 72）。自1991年5月起，它又成為漢莎機場快車往返於法蘭克福至史特加間的的牽引機車，擔當這一任務的103 101-2號機車更被漆以黃/白兩色的漢莎航空塗裝[1]（p. 72）。

個別103型機車還於1990年代初在史特加地區用作牽引貨運列車。由於高達312千牛頓的起動牽引力，使得機車原則上在不對傳動齒輪比（德語：Übersetzung (Technik)）進行改動的情況下也可用於這項服務。

由於頻繁的用作牽引重載城際列車，大多數103型機車均出現了日趨增加的磨損，例如轉向架出現裂縫或牽引電動機及轉換器發生故障。這是因為最初機車是針對全一等車廂等級的輕量化列車而設計，並非用於如今10-14節編組（有時甚至更多）的兩艙等級城際列車運行[9]（p. 112）。同時，機車的性能還不幸受到如今被視為改善成本的DB 90（德語：DB 90）方案所影響：運行的保養周期被拉長，導致實際產生的損壞和故障率幾乎不可避免的高企。事實上，即便忽略「損耗運行」不計，額外強化城際列車的運用效益也加速了103型機車的衰落。此外，機車還日益被「濫用」至區域列車服務：103型機車的機械結構本是按大於臨界值的高速機車設計，因而在區域交通（德語：Regionalverkehr）營運中頻繁的起動或制動，以及頻繁穿過諧振頻率（德語：Resonanzfrequenz）範圍，均為此付出了代價。

自1992年起，個別行駛性能不理想的機車的最高速度被限制在160公里/小時內[3]（p. 83）。此時AFB通常會被移除，因為自動控制裝置有時會啟動行駛速度級的往復開關以維持所需的速度，進而造成干擾。這些機車僅滿足最小的工作量[3]（p. 16）。在接下來的一年裏，由於鐵路部門仍然出於節約成本的目的而僅對機車進行最低限度的維護，導致維護成本急劇上升。它們被要求在短時間內以143型機車替代，並需要採購一款全新的機型，因為兩德統一後，高速鐵路路網開始向德國新聯邦州擴張，高速電力機車仍然缺乏。

替代及退役

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採用鮮紅色塗裝的103 237-4號機車牽引區際列車通過柏林腓特烈大街車站（2001年）

德鐵開始向各鐵路車廠徵求新的高性能機車方案。自1996年起，全新的101型機車作為繼任者投入服務。101型機車的投產使得103型機車喪失了傳統的牽引任務。作為一款多用途機車，前者取代了眾多舊有機型。此外，ICE列車也是除了正在研發的三相交流傳動電力機車101型之外的另一款繼任車型，被選定在中遠期取代103型機車擔當的傳統角色。

在這段時間裏，103型機車除了城際列車外還得到了牽引區際列車及快速列車的新任務，這仍是一個相當不錯的配置，因為這些列車也能按200公里/小時的速度運行，並且路線中不會有太多的停站。然而，區際列車的運行圖在接下來的幾年中也日益變少，導致103型機車再次失去了一個重要的應用領域。同時一些機車則開始越來越多的運用至區域列車的牽引任務，由於這並不是一個理想的應用領域，導致其損耗進一步加大。無論如何，大規模牽引區域列車的廣泛運用也未能獲得成功，這是103型機車並不支持列車換向行駛操控車（德語：Wendezugsteuerung）運行，因此在許多區域路線中無法使用或只能部分允許使用。

103型機車的最後一次大規模應用是在1998年6月3日發生的艾雪德列車出軌事故後。當時，103型機車根據事故發生後制定的臨時運行圖替換了所有被召回的ICE列車，再次成為德國高速鐵路運輸的中堅力量，直至ICE列車完成技術檢驗[1]（p. 77）。

自1999年起，所有103型機車均被轉讓至德國鐵路新成立的100%持股子公司——德鐵旅行及旅遊股份公司（DB Reise & Touristik AG），即如今的德鐵長途運輸，擔當該公司旗下的旅遊列車牽引任務。它們在此一直維持運行至其定期班次結束[1]（p. 77）。

103 245號機車在2008年牽引ICE替代列車由萊比錫駛往紐倫堡

103型機車的另一次重要應用是在2000年，因為2000年世界博覽會的緣故需要在漢諾威開行大量特別列車（德語：Sonderzug）[1]（p. 79）。當眾多世博會特別列車在2000年夏天因為營運能力不足而被迫取消後，為數更多的103型機車開始根據2000年12月5日調整的運行圖提供服務。所有的103型機車都應在2001年6月前從營運服務中退役[20]（p. 426），但在2000年底仍有59台機車在役。由於運力緊張，一些已報廢的機車在2001年初又被重新激活[21]（p. 101）。在自2001年6月起生效的運行圖中，最初並沒有為103型機車編排運轉[21]（p. 292）。但由於101型和120型機車的高損害率，當局最終還是為103型機車設立了一個生效至2001年9月29日的運轉[21]（p. 428）。自2002年8月5日起，103型機車又接替101型機車擔當一個周期為三天的定期運轉計劃，機車在這裏被用做牽引薩爾布魯根至盧森堡和明斯特間的區際列車班次[22]（p. 444）。

同樣由於101型機車的高損害率，多台103型機車在2003年初被重新用作牽引客運列車。受此影響的包括103 167號機車、已經移交德國鐵路博物館的103 184號、103 233號和103 245號機車、以及分別已在紐倫堡及慕尼黑車輛段轉為工程用途的103 217號和103 221號機車[17]（p. 195）。

在此之後，它們從幾乎無處不在變得越來越稀有，並最終在鐵道上消失。自2003年中期開始，103型機車實際上已不再擔當常規班次的牽引任務，僅有少數仍作為備用機車和特殊班次（調車及特別班次）使用[1]（pp. 91-92）。2003年8月，103 184-8號機車成為最後一台用作定期城際列車牽引任務的同型號機車[1]（p. 94）。

後續運用

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103 245號機車在常規運用結束後被德鐵長途運輸調配至慕尼黑，並在當地用作一些特別班次，例如在紐倫堡、奧古斯堡、因斯布魯克、薩爾斯堡和布倫內羅間牽引定期區域快車（RE）、城際列車、歐洲城際列車或人車同行列車班次。由於ICE-3列車和ICE-T列車在2008年至2009年發生輪對故障，103 245號機車又作為備用列車的本務機擔當由慕尼黑經奧古斯堡至紐倫堡的任務，並在2008年12月的運行圖調整前也曾牽引備用列車通達萊比錫。從2009年1月至2011年，它被安排定期在周末擔當城市夜線（CNL）482/483次列車在慕尼黑至紐倫堡區間的本務機。

為紀念德國鐵路運輸175周年以及由於鐵路車輛的短缺，德鐵區域網絡運輸有限公司（DB RegioNetz Verkehrs GmbH）將103 184號和103 235號機車以德鐵長途運輸的名義開展盈利性質的懷舊之旅，分別自2010年8月29日起牽引城際列車1806/1817次按1979年的方式運行於科隆中央車站至漢堡阿爾托納車站之間，以及自2010年12月12日起牽引城際列車2410/2417次運行於科隆至弗倫斯堡之間[23][24]。在2012年12月的時刻表調整中，這些列車被恢復原狀。期間103 113號機車曾作為備用機車在2011年對這項營運進行過主要檢查。被核准最高速度可達280公里/小時的103 222-6號機車也仍在德鐵技術股份有限公司中繼續運用。自2013年春季起，法蘭克福車輛段再次為103型機車設置了一個周期為1天的運轉，主要擔當由ÖBB車廂組成的城際列車118/119次在明斯特至史特加區間的本務。迄今為止，這項運轉計劃中所使用的機車為103 113號和103 235號。此外在慕尼黑車輛段的103 245號機車也開始定期在紐倫堡至慕尼黑之間擔當城際列車的本務機。

事故

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共有3台103型機車因為在事故中完全損壞而報廢。上文提及的萊茵魏勒鐵路事故是103型機車首次發生的事故，並對103 106-1號機車造成了無法修復的損壞。

1981年3月6日，103 125-1號機車牽引普快列車在行經因戈爾施塔特-特羅伊赫特林根鐵路（德語：Bahnstrecke Ingolstadt–Treuchtlingen）的陶伯費爾德車站時，與一列行駛中的貨運列車相撞。貨運列車的司機混淆了本行車線的「停止」訊號和其它行車線的「通過」訊號，而後者本是為普快列車顯示[9]（pp. 91）。於是103型機車在道岔側向高速撞向貨運列車的150 100號機車，並與客運車廂一同衝下10米深的路基並橫臥在屋頂上，火車司機當場死亡。而150型機車僅被撞翻在路線上，103型機車則需要在現場進行拆解。

103 198-8號機車隨後在1992年8月4日於新維德與一輛牽引載重車相撞，造成機車及首節車廂跌下橋樑並報廢[9]（pp. 91）。它當時正在牽引一列計劃外的城際列車行駛於萊茵河右岸鐵路（德語：Rechte Rheinstrecke）。

另一起較為嚴重的事故是103 173-1號機車在1972年2月與另一台機車於科爾沙伊德（德語：Kohlscheid）相撞。前者遭受了嚴重的破壞，必須進行徹底重建[16]。因此它也得到了加長版的駕駛室。修復工作在1973年12月14日完成。

運行速度在140公里/小時以上的事故則從未發生[3]（p. 81）。

媒體應用

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由於具備極高的知名度，103型機車也經常作為商業性的廣告形象出現在德鐵的電視廣告中，它們會在相關場景內特意設為牽引機車。

自1970年代初開始，德鐵往往更青睞於使用103型機車作為廣告宣傳畫。因此大量的機車新聞圖片和明信片應運而生。許多車站及售票處均懸吊有103型機車的圖片，此外，它們還經常出現在風格化的標籤和宣傳資料中。

自1970年代末開始，在城際列車的商業短片中也會經常看到帶有音樂伴奏的103型機車特寫鏡頭。

在1980年代後半段，103型機車再一次被發佈在德鐵的電視廣告中，為德鐵稱之為「粉紅周（Rosarote Wochen）」的票價優惠宣傳活動（德語：Advertising campaign）造勢。機車的其中一端在廣告的前半段會給出帶有音樂伴奏的牆面鏡頭特寫，後半段則可見到一個粉紅大象（德語：Rosa Elefant）和機車的另一端，但此時僅給出行駛鏡頭。

1975年4月15日，103型機車的題材作為年度發行的慈善郵票的一部分，被正式出版。

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外部連結

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