東風7G型柴油機車
東風7G型柴油機車（DF7G）是中國鐵路使用的柴油機車車型之一，主要用於大、中型編組站、大型工礦企業的編組及調車作業，也可用於幹線小運轉作業。東風7G型機車由中國南車集團四方機車車輛股份有限公司（四方廠）與中國北車集團北京二七機車廠（二七廠），分別在東風5型、東風7型調車機車基礎上設計製造。此外，二七廠並在東風7G型機車基礎上，開發了用於青藏鐵路的高原型機車、二連浩特鐵路口岸的口岸型機車，以及多種出口型機車。
| 東風7G型 | |
|---|---|
 四方廠製造的東風7G型0059號機車 | |
 二七廠製造的東風7G型5035號機車 | |
| 概覽 | |
| 類型 | 調車用柴油機車 |
| 原產國 |  中國 |
| 生產商 | 南車青島四方機車車輛 南車戚墅堰機車 北京二七軌道交通裝備 |
| 生產型號 | DF7G |
| 序列編號 | 0001～0126；5001～5253； 8001～8003；9001～9004 |
| 生產年份 | 2002年— |
| 產量 | 90台（四方廠） 36台（戚墅堰廠） 260台（二七廠） |
| 主要用戶 |  中國國家鐵路集團（原中國鐵路總公司，鐵道部） 愛沙尼亞鐵路 |
| 技術數據 | |
| 華氏輪式 | 0-6-6-0 |
| UIC軸式 | Co'Co' |
| 軌距 | 1,435 mm |
| 輪徑 | 1,050 mm |
| 軸重 | 23 t |
| 通過最小曲線半徑 | 100 m (二七廠) 138 m (四方廠) |
| 機車長度 | 18,400 mm (四方廠) 18,980 mm(二七廠) |
| 機車寬度 | 3,285 mm (四方廠) 3,310 mm(二七廠) |
| 機車高度 | 4,648 mm (四方廠) 4,763 mm(二七廠) |
| 整備重量 | 138 t |
| 傳動方式 | 交—直流電傳動 |
| 發動機 | 12V240ZJ (四方廠) 12V240ZJ6F (二七廠) |
| 缸徑 × 行程 | 240 mm × 275 mm |
| 牽引發電機 | JF208A |
| 牽引電動機 | ZD109J / ZD124 |
| 最高速度 | 100 km/h |
| 持續速度 | 15.8 km/h |
| 牽引功率 | 1,610 kW (四方廠) 1,500 kW (二七廠) |
| 牽引力 | 435 kN (起動) (四方廠) 324 kN (持續) (四方廠) 435 kN (起動) (二七廠) 317 kN (持續) (二七廠) |
發展歷史
南車集團
2001年起，中國南車集團四方機車車輛股份有限公司根據中華人民共和國鐵道部關於調車機車實現「通用化、系列化、模組化、標準化」的原則，在東風5（改）型機車的基礎上開發研製了東風7G型機車。東風7G型機車的各系統技術方案包括車體結構和走行部等均與東風5（改）型機車基本相同，多項零部件能夠互換通用。機車裝用12V240ZJ型柴油機，裝車功率為2000千瓦；裝用JF208A型同步牽引發電機，ZQDR-410、ZD124或ZD109J型直流牽引電動機。輔助系統採用交流發電機驅動。機車控制系統採用日本OMRON可程式邏輯控制器（PLC），具有故障診斷、檢測等功能。機車標稱功率1,610千瓦，通過最小曲線半徑138米[1]。
首台東風7G型機車於2002年12月完成試製，並於2003年1月參與了由中國鐵道部首次舉辦的新造機車品質展示會。東風7G型機車完成各項規定的試驗後，四方機車車輛股份公司根據鐵道部對新造機車的督查標準，和機車管路、路線工程化工作及「先塗裝後組裝」的生產工藝方式，對機車的施工圖紙進行了整圖。2003年下半年，四方機車車輛股份公司的東風7G型機車開始投入批量生產，並被列入中國鐵道部定點招標採購的車型。截至2006年底，四方機車車輛股份公司累計生產了90台東風7G型機車（0001～0090），車身採用紅色、白色相間的塗裝。
2007年，中國南車集團根據總體發展規劃要求整合集團旗下的內燃機車業務，將四方機車車輛股份公司的內燃機車產品，包括東風7G、東風5型等機車的技術圖紙、生產裝備、客戶資源和售後服務進行整合，業務整體轉移至南車戚墅堰機車有限公司。2008年起，戚墅堰公司開始繼續生產東風7G型機車，截至2020年初累計生產了36台（0091～0126）。
北車集團
中國北車集團北京二七機車廠（後改制為北京二七軌道交通裝備有限責任公司）鑑於東風7系列調車機車產品沒有形成標準化，因此為了滿足不同用戶的選擇和要求，相當於重新設計新的車型，造成生產成本增加、配件通用性差，也不利於運用部門的培訓和維護工作。因此，根據鐵道部關於調車機車實現「系列化、標準化、模組化、資訊化」的要求，二七廠從2002年開始對東風7系列機車進行模組化設計，於2003年成功研製兩種東風7系列模組化機車，分別為東風7C型模組化機車東風7G型模組化機車，其中前者主要供路外廠礦企業用戶使用，而後者主要供國家鐵路路內招標使用[2]。二七廠的東風7G型機車裝用12V240ZJ6F型柴油機，裝車功率1840千瓦；裝用JF208A型同步牽引發電機，ZD109J、ZD124或ZD109BG型直流牽引電動機，採用微電腦控制系統。輔助傳動採用交流發電機驅動。機車標稱功率1,500千瓦，通過最小曲線半徑100米[1]。機車外觀工業造型由二七廠與北京交通大學合作設計，主要對車體頂蓋、側牆、扶手杆進行簡化造型設計，車身塗裝採用紅、黃色的金屬效果漆。
二七廠的東風7G型機車於2003年10月投入批量生產。2004年6月，中國鐵道部第二次新造機車品質展示會在北京二七機車廠舉行，二七廠的東風7G型機車被派出參展。2005年，北京二七機車廠為了爭取地方廠礦企業的調車機車市場，研製了「2005款東風7G型模組化機車」，機車可以根據用戶需要而裝用12V240、16V240、12V280等型號的柴油機，選擇配置電阻制動裝置、交流輔助傳動系統、各種功率等級的冷卻裝置和不同結構的轉向架等選項。首台「2005款」機車（5121）於2005年8月交付平頂山煤業集團公司使用[3]。
高原型
隨着青藏鐵路二期工程（格爾木至拉薩段）於2001年6月正式全面開工建設，北京二七機車廠、永濟電機廠、大連機車研究所也開始了青藏鐵路高原調車柴油機車的技術研究。2005年2月，中國鐵道部正式要求二七廠在東風7G型機車基礎上，研製青藏鐵路高原調車機車；同年4月底，機車技術方案通過鐵道部評審，開始投入試製。2006年2月，3台東風7G高原型調車機車（8001～8003）陸續出廠，並配屬青藏鐵路公司西寧機務段格爾木運用車間投入運用，其中8001、8002號機車在拉薩西站擔當調車作業，8003號機車在格爾木進行調車作業[4]。
高原型機車適用於海拔2200～4600米編組站及工礦企業編組及調車作業，根據需要可適用於小運轉作業。機車改為裝用EQ16V240ZJB型柴油機，機車標稱功率為1600千瓦（海拔高度3000～4600米）。為適應青藏高原地區自然條件，提高機車運用可靠性、安全性和免維護水平，並滿足環境保護的要求，機車採取了柴油機高原功率修正，採用高原電機和電器，耐候鋼鋼結構車體和轉向架構架，採用防紫外線玻璃、油漆，機車加強防寒保護，電器室正壓通風，增加接地裝置、司機室制氧裝置以及集中排污等技術措施[5]。
口岸型
2006年，二七廠又為呼和浩特鐵路局設計生產了4台東風7G口岸型調車機車（9001～9004），適用於軌距為1520毫米的寬軌鐵路，並裝用獨聯體國家標準的SA-3型自動力車卡鈎。機車配屬集寧機務段賽漢塔拉分段，逐步替代原有的東風5型口岸型調車機車，擔當二連浩特口岸的調車作業。
出口車型
- DF7G-C：2004年10月至11月，古巴交通部第一副部長與技術代表團訪問考察了中國北車集團北京二七機車廠，就採購柴油機車的技術問題進行討論。2005年1月，古巴交通部與中國北車集團正式簽訂了出口古巴12台DF7G-C型幹線機車的合約[6]。DF7G-C型機車為六軸幹線客貨運柴油機車，裝用12V240ZJ6型柴油機、ZD109CG型牽引電動機、交流輔助傳動系統、微電腦控制系統；機車標稱功率為1840千瓦，最高運行速度為120公里/小時，軸重20.5噸。首批12台機車於2006年初運抵古巴，鑑於機車運行表現良好，古巴國家鐵路分別於2007年、2009年兩次增加訂購各35台DF7G-C型機車，至2010年底全數82台機車已經交付完畢[7]。
- DF7G-MR208：2011年1月底，中國北車股份有限公司與蒙古國道路、交通、建築和城市發展部簽訂了內燃機車、貨車和貨櫃正面吊銷售合約，總價值1.95億元人民幣[8]。根據合約，北京二七軌道交通裝備公司向蒙古國家鐵路提供DF7G-MR208型調車機車，適用於1524毫米的寬軌鐵路，車身上並繪有蒙古國家特色的祥雲圖案。這批機車將於2012年內交付蒙古。
- DF7G-E：2011年8月，北京二七軌道交通裝備公司與愛沙尼亞鐵路貨運公司（AS EVR Cargo）在塔林簽訂了《中愛雙方鐵路調車機車供貨合約》[9]，將向愛沙尼亞提供16台調車柴油機車，總值3020萬歐元（1.79億元人民幣）。這批機車將於2013年內交付愛沙尼亞，計劃用於替換前蘇聯時代製造的ChME3型柴油機車[10]。
技術特點
總體結構
根據調車機車作業特點，東風7G型機車採用外走廊結構的底盤承載罩式車體，機車中部兩側及兩端設有露天走台與扶梯。四方廠和二七廠製造的東風7G型機車均採用了模組化設計，兩者結構和設備佈局大致相同。四方廠的東風7G型機車車體從前到後依次為制動室、司機室、電氣室、輔助室、動力室、冷卻室，而二七廠東風7G型機車車體從前到後依次為制動室、司機室、電氣室、動力室、冷卻室、輔助室。各室與底盤通過連接座與螺栓連接。規範化司機室設有兩組結構相同的主、副操縱台，以便司機選擇任意一個方向操縱機車。車底兩台轉向架之間設有燃油箱、總風缸和蓄電池箱。
柴油機
四方廠的東風7G型機車採用12V240ZJ型柴油機，是在東風4C型機車所採用的16V240ZJC型柴油機基礎上研製開發的變形產品，屬於240/275柴油機的系列產品之一，主要零部件能夠和同系列柴油機互換通用。該型柴油機為12氣缸、四衝程、廢氣渦輪增壓的V型中速柴油機，氣缸直徑為240毫米，活塞行程為275毫米，裝用兩台VTC214型脈衝增壓器，採用球墨鑄鐵整體鑄造機體，UIC標定功率為2200千瓦，裝車運用功率為2000千瓦。
二七的東風7G型機車採用12V240ZJ6F型柴油機，是在12V240ZJ6D型柴油機基礎上進行強化的改進型，同樣屬於240/275柴油機的系列產品之一，主要零部件能夠和同系列柴油機互換通用。該型柴油機為12氣缸、四衝程、廢氣渦輪增壓的V型中速柴油機，氣缸直徑為240毫米，活塞行程為275毫米，標定功率為2000千瓦，裝車運用功率為1840千瓦。而高原型機車改為裝用功率更大的EQ16V240ZJB型柴油機，為16氣缸、四衝程、廢氣渦輪增壓的V型中速柴油機，標定功率為2940千瓦，裝車運用功率為2000千瓦（海拔高度3000～4600米）。
傳動系統
東風7G型機車的主傳動系統採用交—直流電傳動方式，柴油機通過彈性聯軸節直接驅動一台JF208A型三相交流無刷勵磁同步發電機，通過矽整流裝置把牽引發電機發出的三相交流電整流為直流電，再將電能輸送給兩台轉向架上的各三台並聯的直流串勵牽引電動機，通過傳動齒輪驅動車輪。兩家工廠的東風7G型機車均有多種牽引電動機可供選用，四方廠機車可選用ZQDR-410、ZD124或ZD109J型，二七廠機車可選用ZD109J、ZD124或ZD109BG型牽引電機。機車輔助傳動系統採用交流傳動，每台機車設一台輔助交流發電機，向冷卻風扇電機、通風機電機等輔助機械供電。
轉向架
機車走行部為兩台三軸轉向架，軸配置Co-Co，其結構與東風5型、東風7型系列調車機車轉向架基本相同。軸箱採用彈性拉杆定位，一系懸掛為軸箱螺旋圓彈簧配橡膠墊，二系懸掛為橡膠堆旁承，採用無心盤無導框的四杆機構牽引裝置。每台轉向架裝用三台牽引電動機，牽引電機為滑動（或滾動）抱軸承式半懸掛方式。基礎制動方式為單側鑄鐵閘瓦制動、手制動停車制動。
-
轉向架 -
轉向架
技術數據
| 普通型 | 普通型 | 高原型 | 口岸型 | |
|---|---|---|---|---|
| 車號 | 0001～0126 | 5001～5253 | 8001～8003 | 9001～9004 |
| 製造廠 | 南車青島四方機車車輛 南車戚墅堰機車 |
北京二七軌道交通裝備 | ||
| 數量（台） | 126 | 253 | 3 | 4 |
| 生產年份 | 2002年— | 2003年— | 2006年 | 2006年 |
| 軸配置 | Co-Co | |||
| 柴油機 | 12V240ZJ | 12V240ZJ6F | EQ16V240ZJB | 12V240ZJ6F |
| 標定功率（千瓦） | 2200 | 2000 | 2940 | 2000 |
| 裝車功率（千瓦） | 2000 | 1840 | 2200（海拔2200～3000米） 2000（海拔3000～4600米） |
1840 |
| 標稱功率（千瓦） | 1610 | 1500 | 1760（海拔2200～3000米） 1600（海拔3000～4600米） |
1500 |
| 構造速度（公里/小時） | 100 | |||
| 持續速度（公里/小時） | 15.8 | 20.3（海拔2200～3000米） 18.1（海拔3000～4600米） |
15.8 | |
| 起動牽引力（千牛頓） | 435 | 438 | 435 | |
| 持續牽引力（千牛頓） | 324 | 317 | 295 | 317 |
| 主發電機 | JF208A | JF208E | JF208A | |
| 牽引電動機 | ZQDR-410、ZD124、ZD109J | ZD109J、ZD124、ZD109BG | ZD125B | ZD109J |
| 整備重量（噸） | 138 | |||
| 軸重（噸） | 23 | |||
| 通過最小曲線半徑（米） | 138 | 100 | ||
| 轉向架軸距（毫米） | 2 × 1800 | |||
| 車體長度（毫米） | 18,400 | 18,980 | ||
| 車體寬度（毫米） | 3,285 | 3,310 | ||
| 車體高度（毫米） | 4,648 | 4,763 | ||
| 燃油儲備量（升） | 6,500 | 6,000 | ||
機車命名
| 機車編號 | 名稱 | 配屬 | 備註 |
|---|---|---|---|
| DF7G-5035 | 工人先鋒號 | 北京鐵路局北京機務段 | |
| DF7G-5104 | 先鋒號 | 成都鐵路局貴陽機務段 | |
| DF7G-5253 | 黨員示範車 | 南京鋼鐵聯合有限公司 |
車輛保存
- 東風7G型5090號機車，現存放於瀋陽鐵路陳列館。
參看
參考文獻
- ^ 1.0 1.1 鐵道部運輸局裝備部. 《中华人民共和国铁路机车概要》. 中國: 中國鐵道出版社. 2009. ISBN 9787113091330.
- ^ 李海濱. DF7系列调车机车的模块化设计. 《內燃機車》 (大連: 大連內燃機車研究所). 2004年11月, 369: 1–7. ISSN 1003-1820.
- ^ 中國北車年鑒編纂委員會. 《中國北車年鑒：2006》. 北京: 中國鐵道出版社. 2006.
- ^ 青藏调车机车顺利完成高原试验到达拉萨. 中國北車股份有限公司. 2006-03-16 [2012-05-15].[永久失效連結]
- ^ 王洪欣、戴明. DF7G型青藏铁路调车机车. 《內燃機車》 (大連: 大連機車研究所). 2007年1月, 395 (1): 9–14. ISSN 1003-1820.
- ^ 北车集团公司首次出口古巴12台内燃机车. 中國北車集團大連機車車輛有限公司. 2005-02-01 [2012-05-15]. （原始內容存檔於2012-07-28）.
- ^ 28部火车头从天津港起航 运往中美洲国家古巴. 北方網. 2010-01-21 [2012-05-15]. （原始內容存檔於2019-11-14）.
- ^ 中国南车、中国北车年初均签下超70亿元海外大单. 新華網. 2011-02-21 [2012-03-17]. （原始內容存檔於2011-03-19）.
- ^ 中国铁路机车首进欧盟市场. 京華時報. 2011-08-24 [2012-05-15].
- ^ Estonian freight operator orders Chinese shunting locomotives. Railway Gazette International. 2011-08-23 [2012-05-15]. （原始內容存檔於2011-09-18）.
外部連結
- （簡體中文）中國南車股份有限公司：東風7G型內燃機車
- （簡體中文）北京二七軌道交通裝備有限公司：DF7G型模組化內燃機車
- （簡體中文）北京二七軌道交通裝備有限公司：DF7G-C型內燃機車(出口古巴)