共和国的火车头——那些中国自主生产的铁路机车

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:25

四方厂造东风7G

2001年起，隶属南车集团的四方厂（后改为四方机车车辆股份公司）根据铁道部关于调车机车实现“通用化、系列化、模块化、标准化”的原则，在东风5（改）的基础上开发研制了东风7G。东风7G的各系统技术方案包括车体结构和走行部等均与东风5（改）基本相同，多项零部件能够互换通用。机车装用12V240ZJ型柴油机，装车功率为2000千瓦；装用JF208A型同步牵引发电机，ZQDR-410、ZD124或ZD109J型直流牵引电动机。辅助系统采用交流发电机驱动。机车控制系统采用日本OMRON可编程逻辑控制器（PLC），具有故障诊断、检测等功能。机车标称功率1,610千瓦，通过最小曲线半径138米。

首台东风7G于2002年12月完成试制，并于2003年1月参与了由铁道部首次举办的新造机车质量展示会。东风7G完成各项规定的试验后，四方厂根据铁道部对新造机车的督查标准，和机车管路、线路工程化工作及“先涂装后组装”的生产工艺方式，对机车的施工图纸进行了整图。2003年下半年，四方厂的东风7G开始投入批量生产，并被列入铁道部定点招标采购的车型。截至2006年底，四方厂累计生产了90台东风7G（0001～0090），车身采用红色、白色相间的涂装。

东风7G-0009号

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:26

2007年，南车集团根据总体发展规划要求整合集团旗下的内燃机车业务，将四方厂的内燃机车产品，包括东风7G、东风5型等机车的技术图纸、生产装备、客户资源和售后服务进行整合，业务整体转移至南车戚墅堰厂。2008年起，戚墅堰厂开始继续生产东风7G，截至2011年累计生产了8台（0091～0098）。

四方厂造东风7G-0065号

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:26

戚墅堰造DF7G-0098号

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:26

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:26

二七厂造东风7G
中国北车集团北京二七厂（后改制为北京二七轨道交通装备有限责任公司）鉴于东风7系列调车机车产品没有形成标准化，因此为了满足不同用户的选择和要求，相当于重新设计新的车型，造成生产成本增加、配件通用性差，也不利于运用部门的培训和维护工作。因此，根据铁道部关于调车机车实现“系列化、标准化、模块化、信息化”的要求，二七厂从2002年开始对东风7系列机车进行模块化设计，于2004年成功研制两种东风7系列模块化机车，分别为东风7C模块化和东风7G模块化机车，其中前者主要供路外厂矿企业用户使用，而后者主要供国家铁路路内招标使用。二七厂的东风7G装用12V240ZJ6F型柴油机，装车功率1840千瓦；装用JF208A型同步牵引发电机，ZD109J、ZD124或ZD109BG型直流牵引电动机，采用微机控制系统。辅助传动采用交流发电机驱动。机车标称功率1,500千瓦，通过最小曲线半径100米。机车外观工业造型由二七厂与北京交通大学合作设计，主要对车体顶盖、侧墙、扶手杆进行简化造型设计，车身涂装采用红、黄色的金属效果漆。

二七厂造东风7G-5013号

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:27

二七厂的东风7G于2003年10月投入批量生产。2004年6月，铁道部第二次新造机车质量展示会在二七厂举行，二七厂的东风7G被派出参展。2005年，二七厂为了争取地方厂矿企业的调车机车市场，研制了“2005款东风7G型模块化机车”，机车可以根据用户需要而装用12V240、16V240、12V280等型号的柴油机，选择配置电阻制动装置、交流辅助传动系统、各种功率等级的冷却装置和不同结构的转向架等选项。首台“2005款”机车（5121）于2005年8月交付平顶山煤业集团公司使用。

平顶山煤业集团公司的DF7G

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:27

东风7G高原型
随着青藏铁路二期工程（格尔木至拉萨段）于2001年6月正式全面开工建设，二七厂、永济电机厂、大连机车研究所也开始了青藏铁路高原调车柴油机车的技术研究。2005年2月，铁道部正式要求二七厂在东风7G的基础上，研制青藏铁路高原调车机车；同年4月底，机车技术方案通过铁道部评审，开始投入试制。2006年2月，3台东风7G高原型调车机车（8001～8003）陆续出厂，并配属青藏铁路公司西宁机务段格尔木运用车间投入运用，其中8001、8002号机车在拉萨西站担当调车作业，8003号机车在格尔木进行调车作业。

重联的DF7G-8001,8002

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:27

高原型机车适用于海拔2200～4600米编组站及工矿企业编组及调车作业，根据需要可适用于小运转作业。机车改为装用EQ16V240ZJB型柴油机，机车标称功率为1600千瓦（海拔高度3000～4600米）。为适应青藏高原地区自然条件，提高机车运用可靠性、安全性和免维护水平，并满足环境保护的要求，机车采取了柴油机高原功率修正，采用高原电机和电器，耐候钢钢结构车体和转向架构架，采用防紫外线玻璃、油漆，机车加强防寒保护，电器室正压通风，增加接地装置、司机室制氧装置以及集中排污等技术措施。

青藏铁路上与NJ2重联的DF7G-8001号

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:27

东风7G口岸型

2006年，二七厂又为呼和浩特铁路局设计生产了4台东风7G口岸型调车机车（9001～9004），适用于轨距为1520毫米的宽轨铁路，并装用独联体国家标准的SA-3型自动车钩。机车配属集宁机务段赛汉塔拉分段，逐步替代原有的东风5口岸型调车机车，担当二连浩特口岸的调车作业。

在呼和浩特作业的东风7G口岸型

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:28

截止2006年二七厂累计生产了178台东风7G（车号5001～5175、8001～8003）。

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:28

根据调车机车作业特点，东风7G采用外走廊结构的车架承载罩式车体，机车中部两侧及两端设有露天走台与扶梯。四方厂和二七厂制造的东风7G均采用了模块化设计，两者结构和设备布局大致相同。四方厂的东风7G车体从前到后依次为制动室、司机室、电气室、辅助室、动力室、冷却室，而二七厂东风7G车体从前到后依次为制动室、司机室、电气室、动力室、冷却室、辅助室。各室与车架通过连接座与螺栓连接。规范化司机室设有两组结构相同的主、副操纵台，以便司机选择任意一个方向操纵机车。车底两台转向架之间设有燃油箱、总风缸和蓄电池箱。

四方厂的东风7G采用12V240ZJ型柴油机，是在东风4C所采用的16V240ZJC型柴油机基础上研制开发的变形产品，属于240/275柴油机的系列产品之一，主要零部件能够和同系列柴油机互换通用。该型柴油机为12气缸、四冲程、废气涡轮增压的V型中速柴油机，气缸直径为240毫米，活塞行程为275毫米，装用两台VTC214型脉冲增压器，采用球墨铸铁整体铸造机体，UIC标定功率为2200千瓦，装车运用功率为2000千瓦。二七厂的东风7G采用12V240ZJ6F型柴油机，是在12V240ZJ6D型柴油机基础上进行强化的改进型，同样属于240/275柴油机的系列产品之一，主要零部件能够和同系列柴油机互换通用。该型柴油机为12气缸、四冲程、废气涡轮增压的V型中速柴油机，气缸直径为240毫米，活塞行程为275毫米，标定功率为2000千瓦，装车运用功率为1840千瓦。而高原型机车改为装用功率更大的EQ16V240ZJB型柴油机，为16气缸、四冲程、废气涡轮增压的V型中速柴油机，标定功率为2940千瓦，装车运用功率为2000千瓦（海拔高度3000～4600米）。

东风7G的主传动系统采用交—直流电传动方式，柴油机通过弹性联轴节直接驱动一台JF208A型三相交流无刷励磁同步发电机，通过硅整流装置把牵引发电机发出的三相交流电整流为直流电，再将电能输送给两台转向架上的各三台并联的直流串励牵引电动机，通过传动齿轮驱动车轮。两家工厂的东风7G均有多种牵引电动机可供选用，四方厂机车可选用ZQDR-410、ZD124或ZD109J型，二七厂机车可选用ZD109J、ZD124或ZD109BG型牵引电机。机车辅助传动系统采用交流传动，每台机车设一台辅助交流发电机，向冷却风扇电机、通风机电机等辅助机械供电。

机车走行部为两台三轴转向架，轴式Co-Co，其结构与东风5、东风7系列调车机车转向架基本相同。轴箱采用弹性拉杆定位，一系悬挂为轴箱螺旋圆弹簧配橡胶垫，二系悬挂为橡胶堆旁承，采用无心盘无导框的四杆机构牵引装置。每台转向架装用三台牵引电动机，牵引电机为滑动（或滚动）抱轴承式半悬挂方式。基础制动方式为单侧铸铁闸瓦制动、手制动停车制动。

东风7G-5181号

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:28

二七厂的DF7GC，2005年出口古巴12台，用于客货运输。2008年又出口古巴5台DF7K-C调车机车。

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:29

下面讲讲最后一款东风7系列——东风7J，“J”的意思是“交流”，这是东风7系列中唯一一款采用交流电传技术的机车，也是继四方厂NJ1之后中国第二种采用交流电传技术的调车机车，由二七厂于2003年设计制造，标称功率1,730千瓦，最大运行速度为100公里/小时。

自九十年代初起，随着世界上交流传动技术的成熟和所具有的优点，已经逐步成为国际上电力传动柴油机车发展的必然趋势，美国、德国、瑞士、日本等国均开始批量生产交流传动柴油机车。由于世界内燃机车已经开始普及交流电传的技术，同时也为了满足5000吨重载货物列车的调车、牵引需要、提高编组站的作业效率，二十世纪初二七厂于开始研制交流传动调车柴油机车，以东风7C型、东风7E型柴油机车为基础，于2003年试制了一台机车。根据铁道部《运装机运【2003】108号》电报指示，这种机车定型为东风7J，代号DF7J，其中字母“J”代表交流传动。2003年9月，东风7J-0001号机车配属北京铁路局北京机务段，在丰台西站担当调车作业。2004年12月至2005年1月，在铁科院环行铁道进行了型式试验。2005年12月，东风7J通过了北车集团2005年度科技成果鉴定。由于当时中国已经开始同美国谈判引进HXD的机车和生产技术，东风7J没有量产，仅有一台实验机车。

东风7J-0001号

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:29

东风7J采用车架承载的外走廊式车体，设置一个司机室，按对角线设有主副两个操纵台，可双向运行操纵机车。传动方式为交—直—交流电传动，机车装有一台12气缸、四冲程、带涡轮增压的12V240ZJ6E型柴油机，标定功率2400千瓦，最大运用功率2200千瓦；主传动系统由无刷励磁交流主发电机、整流柜、电抗器、牵引逆变器、异步牵引电动机及制动电阻等组成。机车采用了株洲电力机车研究所株洲变流技术国家工程研究中心研制的TGN13型IGBT变频器（VVVF），由三个IBBM60B型变频器模块组成，冷却方式为强迫风冷。

机车走行部是两台无导框式三轴转向架，结构与东风7C基本相同。一系悬挂为螺旋弹簧和橡胶垫，二系悬挂为橡胶堆。牵引电动机采用滚动轴承抱轴方式悬挂，取代了东风7C的滑动抱轴承式半悬挂。基础制动装置采用自动调整的单侧双闸瓦制，设有弹簧停车制动装置。机车采用模块化设计和多级分布式微机控制系统，分为机车级、逆变器级和人机界面级，各级微机通过“LonWorks”网络交换信息。

东风7J-0001号

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:29

2010年7月1日，唯一一台东风7J机车进入中国铁道博物馆保存并公开展示

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:30

终于说完了东风7系列，和北京系列一起，东风7系列也算是二七厂的招牌产品。作为中国的重型调车机车，二七的东风7系列很好的完成了铁道部交给的任务，包括重载、抗寒、上青藏线和开发山区铁路用干线机车。同时二七厂也积极开发新的产品，并进一步标准化机车构造，从而降低该型机车维护成本。总的来说，东风7属于国产调车机车中的优秀产品，特别是披着北京马甲的东风7D，更是黔桂铁路上的一道亮丽的风景。

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:31

这里说说高卢鸡给中国造的唯一一款内燃电传车——ND4。七十年代初，北京铁路局丰台机务段开始从蒸汽机车牵引向内燃化过渡。当时中国的电力传动柴油机车以直—直流电传动的老东风为主，技术性能仍然处于落后水平；而第二代交—直流电传动的东风4由于草率上马，导致整台机车的性能和质量未能过关。面对东风4迟迟未能定型、柴油机车产能不足的情况，铁道部决定从国外进口一批技术较先进的柴油机车作为过渡。

经过评选和谈判，中国机械进出口总公司与法国阿尔斯通公司于1971年6月23日在北京签订了从法国进口50台柴油机车的贸易合同，时任中国对外贸易部副部长李强、法国驻华大使艾蒂安•马纳克（Etienne Manac'h）、阿尔斯通公司牵引部总经理罗杰•沙尔翁-德梅尔赛（Roger Chalvon-Demersay）等人出席了签字仪式。该型机车被定型为ND4型，其中“N”代表内燃机车、“D”代表电力传动；阿尔斯通公司内的设计代号为AD48C。ND4是由阿尔斯通公司在法国国铁CC 72000基础上，根据中国铁路的使用要求专门设计制造的4000马力干线货运柴油机车，两者均装用一台阿尔萨斯机械制造公司制造的16缸高速柴油机，而车体结构、转向架等方面均有许多相似之处，并采用了和6G、8K型电力机车相似的系列化司机室。

1973即将远赴中国ND4-02和03号机车在法国洛林的蒂永维尔（Thionville）试车

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:31

1973年11月，50台ND4机车运抵中国，全部配属北京铁路局丰台机务段，开始了丰台机务段干线牵引机车内燃化的进程。ND4的进口也成为中国和西方关系解冻的一个标志性事件。从七十年代中至八十年代初，ND4曾经是京原铁路丰台西至灵丘、京山铁路丰台西至南仓、丰沙铁路丰台西至张家口区段的主力货运机车，主要担当“晋煤外运”煤炭重载列车的牵引任务。至1984年后，丰台机务段大量配属从美国进口的ND5并投入丰沙、京原铁路运用，大部分ND4改为投入京山铁路运用。

运行中的ND4-28号机车，可以看出：后来的东风4的外形风格受到了ND4的影响

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:31

ND4采用承载式焊接钢结构车体，两端设有同等功能的司机室，可双向操纵机车，并设双侧内走廊。机车从前到后依次分别为Ｉ端司机室、辅助装置室、冷却室、动力室、电阻制动柜室、ＩＩ端司机室。动力室位于机车中部，安装了一套柴油发电机组，以及空气滤清器、车体通风机、起动风泵、空气压缩机、起动机油泵等辅助装置。冷却室内设有散热器组和冷却风扇、起动风缸等。辅助装置室内设有预热锅炉、牵引电动机通风机、制动装置柜、水箱等设备。电阻制动柜室内设有电阻制动柜、整流器柜和电器控制柜。机车下部两台转向架之间吊挂着燃油箱、蓄电池和总风缸。机车标称功率2150千瓦，构造速度为100公里/小时，整备重量138吨。

机车装用一台由阿尔萨斯机械制造公司（SACM）设计制造、与法国国铁CC 72000型机车相同的AGO V16 ESHR型柴油机，属于AGO大缸径柴油机系列。该型柴油机为16气缸、四冲程、废气涡轮增压的直喷式V型高速柴油机，在50°V形夹角上方布置两套增压器和中冷器。气缸直径为240毫米，活塞行程为220毫米，标定转速为每分钟1350转，使用转速范围为每分钟550～1250转。柴油机标定功率为2940千瓦，装车功率为2680千瓦。

ND4的原型车——法国国铁的CC-72000型柴油机车，怎么也没看出来两者有啥关系

soma9 · 发表于 2014-7-15 20:32

ND4也是中国至今惟一一种采用自动延时电控风启动的柴油机车，机车起动时由起动风缸和起动风泵提供压缩空气，高压空气经空气分配器和启动阀按柴油机点火顺序流入气缸并推动活塞，当曲轴达到稳定转速后停止供气，同时喷油泵供油点火，从而驱动柴油机，整个过程均为自动控制，司机只要按下“启机”按钮，可以自动完成上述动作启动柴油机。

ND4传动装置为交-直流电传动，柴油机通过弹性联轴器直接驱动一台三相交流同步牵引发电机，通过硅整流装置把牵引发电机发出的三相交流电整流为直流电，再经过一套控制系统将电能输送给两台转向架上的六台直流串励牵引电动机，通过传动齿轮驱动车轮。此外，牵引发电机的轴端通过万向轴带动定子发电机，用于对牵引发电机励磁，并向蓄电池充电及辅助回路供电。ND4采用TAO-659型牵引电动机，额定功率为342千瓦，设有一级磁场削弱。

机车走行部为两台三轴无导框式钢板焊接结构转向架，轴式Co-Co。悬挂装置基本继承了CC 72000型机车的模式，采用阿尔斯通公司传统的无导框滚柱轴承式轴箱、轴箱拉杆定位，一系悬挂为轴箱螺旋钢弹簧与弹性定位拉杆悬挂结构，二系悬挂为橡胶堆全旁承承载；牵引力和制动力通过牵引中心销传递；这种悬挂方式后来亦被韶山3型电力机车沿用。牵引电机悬挂方式为滑动抱轴承式半悬挂，牵引齿轮传动比为4.64。

ND4的转向架

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