DF4D型內(nèi)燃機(jī)車(chē)技術(shù)改進(jìn)

東風(fēng)4D型機(jī)車(chē)在早期運(yùn)用中，在機(jī)車(chē)部分、電氣部分和柴油機(jī)部分出現(xiàn)過(guò)一些問(wèn)題。對(duì)此從設(shè)計(jì)方面和工藝方面都作了積極的改進(jìn)，使機(jī)車(chē)運(yùn)行質(zhì)量不斷提高。改進(jìn)的重點(diǎn)在機(jī)車(chē)走行部和柴油機(jī)活塞等方面。

1、機(jī)車(chē)走行部的技術(shù)改進(jìn)

(1)牽引齒輪箱

機(jī)車(chē)在運(yùn)用中，牽引齒輪箱出現(xiàn)焊縫開(kāi)裂問(wèn)題，特別是齒輪罩懸掛點(diǎn)附近出現(xiàn)裂紋較多。為此，對(duì)牽引齒輪箱作了重新設(shè)計(jì)。

(2)牽引從動(dòng)齒輪

機(jī)車(chē)運(yùn)用中，牽引從動(dòng)齒輪出現(xiàn)齒裂、掉牙等問(wèn)題。為此，采用了突角留磨滾刀，增加輪輔厚度，改進(jìn)熱處理感應(yīng)器，采用噴丸強(qiáng)化技術(shù)，設(shè)計(jì)制造了新的從動(dòng)齒輪。

(3)滾動(dòng)抱軸箱

機(jī)車(chē)投入運(yùn)用一段時(shí)間后，抱軸箱非齒輪端的端蓋螺栓發(fā)生脫落或折斷，調(diào)整墊片脫落，后又出現(xiàn)箱體裂紋。為此又進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)。

(4)輪對(duì)

由于國(guó)產(chǎn)輪箍存在重皮和剝離等缺陷，機(jī)車(chē)運(yùn)用中，這些缺陷不斷擴(kuò)展，導(dǎo)致崩箍。后決定更換采用烏克蘭進(jìn)口的整體車(chē)輪。

2、柴油機(jī)部分的技術(shù)改進(jìn)

在東風(fēng)4D型機(jī)車(chē)運(yùn)行到20萬(wàn)km左右時(shí)，原來(lái)的鋼頂鋁裙活塞的裙部出現(xiàn)碎裂的嚴(yán)重慣性質(zhì)量問(wèn)題。為此，一方面改用作為技術(shù)儲(chǔ)備的鋼頂鐵裙活塞，另二方面研制出并采用了新結(jié)構(gòu)的鋼頂鋁裙活塞。

此外，還研制裝用了柴油機(jī)斷氣防飛車(chē)保護(hù)裝置，解決了柴油機(jī)主機(jī)油泵出口管路振動(dòng)大、離心精濾器管路和燃油膠管易裂損、氣缸蓋蓋罩漏油等問(wèn)題。

普通型DF4D共481臺(tái){480臺(tái)普通型+1臺(tái)領(lǐng)袖號(hào)(毛澤東號(hào))

1、機(jī)車(chē)總體布置

東風(fēng)4D型客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車(chē)，是在東風(fēng)4B和東風(fēng)4C型內(nèi)燃機(jī)車(chē)基礎(chǔ)上進(jìn)一步開(kāi)發(fā)而成的新一代提速客運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車(chē)。機(jī)車(chē)采用內(nèi)走廊柵式車(chē)體，兩端司機(jī)室，采用交直流電傳動(dòng)，軸式為C0-C0，軸重23t，最高運(yùn)行速度為132km/h。

機(jī)車(chē)上部結(jié)構(gòu)共分為七個(gè)部分:依次為第I司機(jī)室、電氣室、傳動(dòng)室、動(dòng)力室、冷卻室、輔助室和第II司機(jī)室

機(jī)車(chē)車(chē)體為內(nèi)走廊式側(cè)壁承載全焊鋼結(jié)構(gòu)。

機(jī)車(chē)采用JZ-7型空氣制動(dòng)機(jī)。

為適應(yīng)提速運(yùn)行的需要，牽引電動(dòng)機(jī)采用了滾動(dòng)軸承抱軸的軸懸式懸掛裝置。

2、機(jī)車(chē)動(dòng)力裝置

東風(fēng)4D型機(jī)車(chē)裝用16V240ZJD型柴油機(jī)。

3、機(jī)車(chē)電傳動(dòng)

與東風(fēng)4B、東風(fēng)4C型機(jī)車(chē)相比，東風(fēng)4D型機(jī)車(chē)電傳動(dòng)裝置的主要特點(diǎn)有:

(1)東風(fēng)4D型機(jī)車(chē)柴油機(jī)的最大運(yùn)用功率提高到2940kW，相應(yīng)地東風(fēng)4D型機(jī)車(chē)的標(biāo)稱功率提高到2425kW，分別提高了22.5%和 12.2%。

(2)為適應(yīng)機(jī)車(chē)功率的提高和擴(kuò)大機(jī)車(chē)恒功率速度范圍，東風(fēng)。D型機(jī)車(chē)裝用了由永濟(jì)廠專門(mén)開(kāi)發(fā)的提高了容量的TQFR-3000E型交流同步主發(fā)電機(jī)和ZD109B型直流牽引電動(dòng)機(jī)。

(3)牽引電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁率(磁場(chǎng)削弱)由B型、C型機(jī)車(chē)的兩級(jí)改為一級(jí)?？瓦\(yùn)機(jī)車(chē)的勵(lì)磁率為66%;貨運(yùn)機(jī)車(chē)的勵(lì)磁率為60%;調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)的勵(lì)磁率為71%。

(4)客運(yùn)機(jī)車(chē)牽引齒輪傳動(dòng)比為68/24,持續(xù)牽引力為214.8kN，持續(xù)速度為39km/h,機(jī)車(chē)恒功率最高速度可達(dá)145km/h。貨運(yùn)機(jī)車(chē)牽引齒輪傳動(dòng)比為63/14，持續(xù)牽引力為341.15kN，持續(xù)速度為24.5km/h,恒功率最高速度為92km/h

(5)電阻制動(dòng)工況有兩級(jí)電阻制動(dòng)，最大制動(dòng)電流為650A，最大勵(lì)磁電流為740A。

(6)牽引整流裝置改為GTF5100/1250型，額定直流輸出電流為5070A，額定直流輸出電壓為1250V。

(7)裝用2臺(tái)ZTP一22型機(jī)油泵電動(dòng)機(jī)，其功率為2.2kW，轉(zhuǎn)速為3000r/min。在機(jī)車(chē)起動(dòng)機(jī)油泵工況，2臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作;在預(yù)熱鍋爐工況，由其中一臺(tái)電動(dòng)機(jī)作為輔助機(jī)油泵工作。 (8)為便于機(jī)車(chē)在不起動(dòng)柴油機(jī)的情況下移動(dòng)，增設(shè)了動(dòng)車(chē)插座8CZ。當(dāng)接通地面電源時(shí)，機(jī)車(chē)可以自行移動(dòng)

(9)利用增設(shè)的電阻制動(dòng)裝置，機(jī)車(chē)可以進(jìn)行自負(fù)荷試驗(yàn)，可方便地檢測(cè)各個(gè)轉(zhuǎn)速下的柴油機(jī)功率。

4、機(jī)車(chē)走行部

與東風(fēng)4B、東風(fēng)4C型機(jī)車(chē)相比，東風(fēng)4D型客運(yùn)機(jī)車(chē)走行部的主要特點(diǎn)有:

(1)轉(zhuǎn)向架二系懸掛裝置為4個(gè)橡膠堆旁承，并配有2個(gè)橫向減振器。橡膠堆旁承的垂向撓度為15mm。在轉(zhuǎn)向架與車(chē)體間，安裝由荷蘭進(jìn)口的抗蛇行減振器，以提高機(jī)車(chē)運(yùn)行的穩(wěn)定性和機(jī)車(chē)臨界速度。

(2)牽引電動(dòng)機(jī)采用滾動(dòng)軸承抱軸箱，左右2個(gè)滾動(dòng)軸承為圓錐滾子軸承。用8個(gè)M36x3的螺栓，將滾動(dòng)抱軸箱與牽引電動(dòng)機(jī)連成一體。滾動(dòng)抱軸箱相對(duì)輪對(duì)的橫動(dòng)量調(diào)整為0.05-0.18mm。

5、車(chē) 體

機(jī)車(chē)車(chē)體的主要特點(diǎn)有:

(1)機(jī)車(chē)采用框架式側(cè)壁承載車(chē)體。主要由上部的司機(jī)室、側(cè)墻、頂棚、隔墻和下部的底架、端部下骨架、排障器和牽引緩沖裝置等組成。6道隔墻將車(chē)體分隔成7個(gè)工作間:依次為I司機(jī)室、電氣室、傳動(dòng)室、動(dòng)力室、冷卻室、輔助室和II司機(jī)室。除司機(jī)室外，各室頂部均設(shè)有寬2350mm的開(kāi)口，以供吊裝各室的機(jī)組和設(shè)備。各開(kāi)口均用活動(dòng)頂蓋覆蓋。鋼結(jié)構(gòu)主要承載梁、桿件和板，均采用高強(qiáng)度16Mn低合金鋼制成。車(chē)體的側(cè)墻、隔墻和頂棚等件與東風(fēng)。c型機(jī)車(chē)結(jié)構(gòu)基本相同。

(2)車(chē)體的底架主要由2根側(cè)梁、前后端部、前后旁承組梁、柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組座梁等組成。側(cè)梁由高度360mn、槽鋼和厚10mm鋼板組焊成箱形梁

(3)司機(jī)室外形與東風(fēng)4c型機(jī)車(chē)相同。司機(jī)室內(nèi)設(shè)有空調(diào)機(jī)、冰箱、半自動(dòng)遮陽(yáng)簾，還設(shè)有高舒適度座椅、新型可調(diào)照明燈、頂吹式風(fēng)扇等設(shè)備，形成了一個(gè)舒適、方便、安全的工作環(huán)境。

6、機(jī)車(chē)輔助系統(tǒng)

機(jī)車(chē)各系統(tǒng)，包括輔助傳動(dòng)系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、機(jī)油系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、預(yù)熱系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、機(jī)車(chē)控制系統(tǒng)、空氣制動(dòng)系統(tǒng)以及檢測(cè)、診斷和顯示系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)大多與東風(fēng)4B型機(jī)車(chē)相似。

7、機(jī)車(chē)保護(hù)裝置

(1)機(jī)車(chē)保護(hù)裝置(行車(chē)安全監(jiān)控設(shè)備)，是把計(jì)算機(jī)技術(shù)用于鐵路行車(chē)監(jiān)測(cè)、控制，以確保行車(chē)安全的電子裝置和屯氣裝置。機(jī)車(chē)運(yùn)行中，該裝置引人行車(chē)速度、列車(chē)制動(dòng)等行車(chē)參數(shù)和線路坡度、信號(hào)顯示狀態(tài)、信號(hào)機(jī)間距離等線路參數(shù)，經(jīng)綜合分析，計(jì)算出允許的運(yùn)行速度和隨時(shí)應(yīng)采取的措施，以保證列車(chē)在充分發(fā)揮運(yùn)行效率的情況下，防止機(jī)車(chē)超速，確保機(jī)車(chē)能在紅色信號(hào)燈前停車(chē)。

(2)東風(fēng)4D型機(jī)車(chē)的行車(chē)安全監(jiān)控設(shè)備包括KJ-93A型列車(chē)運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置， JS型(JT1型)數(shù)字化通用式機(jī)車(chē)信號(hào)系統(tǒng) (包括JX1-8型八燈顯示機(jī)車(chē)信號(hào)機(jī))，機(jī)車(chē)速度系統(tǒng)(包括DF-16型光電速度傳感器、 EGZ3/8型雙針?biāo)俣缺砗虴GS3/8型雙針?biāo)俣缺?，以及機(jī)車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)(包括JH-6型常用制動(dòng)繼電器箱、CZDF1/8.3型電空閥組、壓力傳感器和緊急制動(dòng)電空閥)。

(3)行車(chē)安全監(jiān)控設(shè)備的工作系統(tǒng)，還包含機(jī)車(chē)上原有的各項(xiàng)設(shè)備(如牽引、制動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，前進(jìn)、后退轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速顯示，列車(chē)制動(dòng)裝置和機(jī)車(chē)運(yùn)行速度顯示等)、車(chē)載設(shè)備(行車(chē)監(jiān)控主機(jī)箱及顯示器、信號(hào)主機(jī)箱及顯示器、信號(hào)接收線圈、機(jī)車(chē)常用制動(dòng)繼電器盒等)、轉(zhuǎn)儲(chǔ)設(shè)備(轉(zhuǎn)儲(chǔ)箱、轉(zhuǎn)錄電源和電纜等)以及地面設(shè)備(微機(jī)和相應(yīng)的地面軟件及有關(guān)外圍設(shè)備)。

用途 干線客、貨運(yùn) 軌距 1435mm

限界 GB146.1-83(車(chē)限1A、1B)

傳動(dòng)方式 交--直流電傳動(dòng)

整備重量 138+3%t

通過(guò)最小曲線半徑 145m

構(gòu)造速度 客:145km/h.貨:100km/h

持續(xù)速度 客:39km/h.貨:24.5km/h

起動(dòng)牽引力 客:302.6kN.貨:480.48kN

持續(xù)牽引力 客:214.8kN.貨:341.15kN

柴油機(jī)型號(hào) 16V240ZJD

柴油機(jī)裝車(chē)功率 2940kW

主發(fā)電機(jī)型號(hào) TQFR-3000E

硅整流裝置型號(hào) GTF5100/1250

牽引電動(dòng)機(jī)型號(hào) ZD109B

車(chē)鉤型式 TB1595-85下開(kāi)式

轉(zhuǎn)向架軸距 1800×2mm

機(jī)車(chē)全軸距 15600mm

機(jī)車(chē)外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高) 21100×3309×4755mm

缸徑×行程 240×320mm

現(xiàn)在DF4D內(nèi)燃機(jī)車(chē)在客運(yùn)方面主要應(yīng)用于牽引快速列車(chē)和普快列車(chē)，少數(shù)會(huì)牽引特快列車(chē)。DF4D 4000系(貨運(yùn)型)最高運(yùn)行速度為100km/h，部分DF4D貨運(yùn)型也由重載貨運(yùn)轉(zhuǎn)行做了客運(yùn)。

徑向轉(zhuǎn)向架的運(yùn)用:

DF4D型內(nèi)燃機(jī)車(chē)還有一種7000系型號(hào)的徑向轉(zhuǎn)向架型內(nèi)燃機(jī)車(chē)，這種內(nèi)燃機(jī)車(chē)的每一個(gè)輪軸都是獨(dú)立的，徑向轉(zhuǎn)向架的最小通過(guò)曲線半徑更小，只有100m。這種機(jī)車(chē)更適合于山區(qū)運(yùn)行，最小通過(guò)曲線半徑比Bo-Bo轉(zhuǎn)向架的機(jī)車(chē)都要小，但是后來(lái)因?yàn)檗D(zhuǎn)向架出現(xiàn)問(wèn)題又改回了普通轉(zhuǎn)向架。

代號(hào)DF4D，是一種以成熟設(shè)計(jì)、成熟技術(shù)和成熟零部件集合而成的干線客貨運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車(chē)最新產(chǎn)品。機(jī)車(chē)標(biāo)稱功率2425kW，最大速度，貨運(yùn)100km/h，客運(yùn)145km/h，車(chē)長(zhǎng)20500mm，軸式C0-C0，傳動(dòng)方式為交-直流電傳動(dòng)。

傳動(dòng)方式

傳動(dòng)方式為交-直流電傳動(dòng)。

性能優(yōu)勢(shì)

東風(fēng)4D貨型干線貨運(yùn)內(nèi)燃機(jī)車(chē)，DF4D型內(nèi)燃機(jī)車(chē)裝用的是具有世界先進(jìn)水平的16V240ZJD型柴油機(jī)。柴油機(jī)裝車(chē)功率2940kw，機(jī)車(chē)標(biāo)稱功率2425kW。東風(fēng)4D型內(nèi)燃機(jī)車(chē)轉(zhuǎn)向架采用結(jié)構(gòu)合理耐久可靠的成熟技術(shù)。牽引電動(dòng)機(jī)用滾動(dòng)軸承抱軸安裝。關(guān)鍵零部件從國(guó)內(nèi)外廠家擇優(yōu)選購(gòu)，提高了機(jī)車(chē)性能和運(yùn)用可靠性。機(jī)車(chē)廠修期為90萬(wàn)公里。這種東風(fēng)4D型內(nèi)燃機(jī)車(chē)的最大運(yùn)用速度可達(dá)到145km/h

產(chǎn)品介紹

東風(fēng)4D調(diào)內(nèi)燃機(jī)車(chē)DF4DD 型內(nèi)燃機(jī)車(chē)(東風(fēng)--DF。代號(hào)為"東風(fēng)"二字的拼音首字母。)，屬于調(diào)車(chē)型機(jī)車(chē)，目前中國(guó)功率最大的調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)。不用于正線上的運(yùn)輸行駛。因此機(jī)車(chē)采用了外(開(kāi)放式)走廊設(shè)計(jì)。 DF4DD 帶著濃濃的美國(guó)式機(jī)車(chē)的味道。軸式:Co-Co。

發(fā)展進(jìn)程

1999年大連機(jī)車(chē)廠設(shè)計(jì)研制的調(diào)車(chē)內(nèi)燃機(jī)車(chē)。機(jī)車(chē)車(chē)體為單司機(jī)室外廊式結(jié)構(gòu)。有預(yù)熱室、冷卻室、動(dòng)力室、輔助傳動(dòng)室、司機(jī)室、電氣室等共六個(gè)間隔。其中預(yù)熱室內(nèi)裝有預(yù)熱鍋爐、風(fēng)凈化裝置、司機(jī)工具箱等。

性能優(yōu)勢(shì)

在實(shí)際使用中，該車(chē)還可根據(jù)需要增加以下裝置:①司機(jī)室空調(diào)機(jī)組;②司機(jī)室電冰箱;③空氣制動(dòng)系統(tǒng)加裝切控閥和重聯(lián)裝置;④加裝空氣制動(dòng)、動(dòng)力制動(dòng)連鎖裝置。

由于其獨(dú)特的外觀設(shè)計(jì)，比較符合美式機(jī)車(chē)的風(fēng)格，所以這種車(chē)在我們看來(lái)顯然是有些"怪異"

最大運(yùn)用速度:80km/h

工礦電傳動(dòng)1A型(GKD1A)調(diào)車(chē)內(nèi)燃機(jī)車(chē)是一種專為鐵路站段、工礦企業(yè)、海港油田等用戶研制的一種小型 調(diào)車(chē)內(nèi)燃機(jī)車(chē)。該機(jī)車(chē)性能優(yōu)良，技術(shù)先進(jìn)，運(yùn)行可靠。

內(nèi)燃機(jī)車(chē)(diesel locomotive)以內(nèi)燃機(jī)作為原動(dòng)力，通過(guò)傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的機(jī)車(chē)。根據(jù)機(jī)車(chē)上內(nèi)燃機(jī)的種類(lèi)，可分為柴油機(jī)車(chē)和燃?xì)廨啓C(jī)車(chē)。由于燃?xì)廨啓C(jī)車(chē)的效率低于柴油機(jī)車(chē)以及耐高溫材料成本高、噪聲大等原因，所以其發(fā)展落后于柴油機(jī)車(chē)。在中國(guó)，內(nèi)燃機(jī)車(chē)的概念習(xí)慣上指的是柴油機(jī)。