下午2点多666团和骑兵团抵达三家窝堡，距离公主岭不到六公里，派出前方探路的骑兵团尖兵连传来消息，车站已经升起了日军的膏药旗，看来日军已经占领公主岭车站，不过好消息是看样子日军数量并不算多，顶多一个小队。
吕政鸿和任玉山两人商议后决定各派一个连的兵力偷偷潜行至公主岭车站附近，而后突然对车站发动袭击，一举拿下车站，大部队往南运动，即作为支援部队，也防止日军援军突然到来。
九月午后的太阳依旧毒辣，666团一营三连连长蒋文常和骑兵团一营二连连长沈昌嵘躲在距离公主岭车站一公里处一片玉米地里，透过玉米叶观察车站情况。
“蒋连长，刚才我来侦查的时候，就发现日军人数不多，防守也稀松的很，依我看我们两个连直接冲上去得了，他们只在站口就布置了一挺机枪，不可能抵挡住我们两个连队”沈昌嵘擦了擦自己额上的汗说道，玉米地里密不通风，锋利的玉米杆叶割的人脸生疼。
“沈连长，我看还是我们连从东南面进攻吸引敌人火力，你们骑兵连从西南面突然进攻敌人，这样既打日军一个措手不及，也能试探出日军到底有多少人”蒋文常松了松衣领说道。
沈昌嵘想了想这个办法确实要相对保险一点，就同意了，带领骑兵连往西南方向绕行。
大约过了半小时，蒋文常估摸着沈昌嵘骑兵连已运动到位，命令全连往日军车站慢慢靠近，距离车站五百米时，已经出了玉米地，前面除了一条铁路再无其他掩体。
蒋文常看这个情况只能下令强攻，以一排、二排作为进攻主力，两个排交替掩护攻击前进，三排为预备队，一面防止日军绕后，一面待前面攻击部队打开突破口之后，立即从突破口插入，扩大战果。
除了三连的三个排以外，吕政鸿又增派了一个重机枪排给三连，现在进攻时正好能提供火力支援。
以蒋文常枪声为令，一排、二排士兵从玉米地中钻出，排成散兵线往公主岭车站攻去，重机枪排前进至距离车站大约四百米出构筑重机枪阵地，为进攻部队提供火力掩护。
公主岭车站的位置十分重要是连接沈阳长春的枢纽，有一支一百余人的警察驻守，9月19日凌晨关东军第二师团第三旅团骑兵联队和独立守备队一大队突袭公主岭，将驻守此处的警察部队全部缴械。
占领公主岭后，此处日军又收到南下支援奉天的命令，于是独立守备队一大队仅留下一个小队兵力驻守此处，最重要的是独立守备队森连中将此时就在公主岭车站。
日军也没想到竟然会遭受攻击，防守十分松懈，本应在岗哨站岗的哨兵觉得天热，竟然躲进了车站。
三连快接近车站了日军才发现，“てきしゅう”（敌袭）日军哨兵大喊一声，朝前进三连开了一枪，子弹虽然没有击中三连士兵，但是却使三连暴露了。
双方顿时爆发激烈的枪战，东北军这边早有准备，而日军却是仓促应战，被打了个措手不及，两个排六挺捷克式机枪将日军打的头都抬不起，也将车站打的稀烂。
因为天气太热，森连中将才刚睡着不久，就被枪声吵醒，刚坐起身来，副官急匆匆的推门而入，急切说道：“将军阁下，有数量不明的东北军，突然袭击车站，站内就一个小队驻守，卑职请将军立即转移，我将带领一个班的士兵，保护将军安全转移”。
森连刚要开口，就听见外面枪声更激烈了，还伴随着手榴弹的爆炸声，一名满脸是血、浑身脏兮兮的少尉冲了进来喊道：“将军阁下，敌人数量太多，车站马上就要守不住了，请将军马上转移，卑职将带领小队为将军提供掩护”。
森连认出这名少尉就是守卫此处车站小队的日军小队长，也没想到情况竟然恶化到这个地步，只能听从副官、小队长的建议选择转移。
他刚出门就看见大约十三名身背四四式骑枪的骑兵，已经准备就绪，此外还有两匹多余的坐骑，是为森连中将和副官准备的，森连没有要副官递过来的骑枪，他也不明白有坂在设计此枪的时候为什么会给骑枪加刺刀，加过刺刀的四四式骑枪，枪头较重，很难瞄准，尽管它比三八式骑枪好用，但骑兵出身的他还是喜欢用马刀。
副官看到森连身上的中将军服格外显眼，就建议森连和其中的一名士兵换换衣服，森连顿时眼前一亮，欣然接受。
森连中将穿着不怎么合身的军装，上马从车站西面出来，沿南满铁路往南逃去。
这股东北军来的很突然，森连猜测要么是东北军的散兵游勇，要么就是长春方向第四联队失利了东北军反扑，森连认为
第一种可能性更大一点，有可能是长春附近被第四联队击溃的东北军残部。
就在森连沿铁路往南逃时，沈昌嵘正带领骑兵连沿着南满铁路向公主岭前进，原来沈昌嵘带领骑兵连往公主岭西南侧绕的时候，绕远了，加上天气较热，人还能受得了，但马却不行，只能找了处离公主岭约两公里的阴凉地方休整一会。
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