东风7型柴油机车

背景

1980年代初，当时中国铁路的调车内燃机车主要为东风5型、东方红5型内燃机车，以及已经停产的东风2型、东方红2型内燃机车，比较适用于3000吨左右的牵引定数，但随着货物列车牵引定数增加，这些机车还不能全部满足机械化驼峰编组站的作业要求。因此，根据中国铁路运输的发展需要和当时特别缺少重型调车机车的实际情况，中华人民共和国铁道部于1980年初向北京二七机车工厂下达了设计任务书，要求研制装车功率为2000马力（1470千瓦）的东风7型电传动调车内燃机车，以构成1200马力（东方红5型）、1650马力（东风5型）、2000马力（东风7型）三大功率等级的调车内燃机车系列。北京二七机车工厂在铁道部科学研究院机辆所、大连内燃机车研究所、永济电机厂等单位协作下，于1980年6月开始设计东风7型内燃机车。

试验

经过约两年的时间，北京二七机车工厂分别于1982年4月和6月试制了0001、0002号两台样车，同年8月交付北京铁路局北京内燃机务段试用，在丰台西编组站投入运用考核；其中0001号机车在1982年12月至1983年1月间，由铁道部科学研究院机车车辆研究所主持，先后在丰台西站、东郊站进行调车性能试验。1983年8月，0001号机车又赴北京环形铁道、京承铁路、以及长沙等地，由铁科院机辆所主持进行了机车牵引热工、动力学制动等各种性能试验。试验结果表明，东风7型机车的各项性能指标均达到了设计任务书提出的要求，机车牵引性能、部分负荷经济性能良好；东风7型机车所能发挥的最大功率约为东风2型机车两倍，提高了列车牵出速度及编组站的作业效率；单机牵引总重1556吨的货物列车，走行115米即可加速到20公里/小时。1984年10月，东风7型内燃机车通过了部级鉴定。

生产

东风7型机车通过鉴定后，北京二七机车厂根据首两台机车使用过程中发现的问题，对其设计又进行了十多项改进，包括改善司机操纵台面向、降低辅助功率消耗、增加一级磁场削弱、提高车架刚度等。完成图纸整理后，东风7型机车与1985年开始正式投入批量生产；同年获得第六个五年计划国家科技攻关奖和国家科学技术进步二等奖，1989年获北京市优质产品称号。
截至1997年底，北京二七机车厂累计生产了295台东风7型内燃机车（0001～0295），大部分均配属郑州铁路局及北京铁路局下辖各机务段，其余少数交付地方厂矿企业使用。2005年3月，随着中国铁路进行撤消铁路分局的体制改革，原郑州铁路局被分割为郑州、武汉、西安三个铁路局，而原北京铁路局被分割为北京、太原两个铁路局，目前该五个铁路局均配属有东风7型机车。

衍生车型

在东风7型机车的基础上，北京二七机车厂根据铁路发展需要，先后研制了提高内燃机装车功率、增加电阻制动、适用于干线货运的东风7B型机车，采用12V240/275系列内燃机的东风7C型机车，用于山区铁路和高寒地区的东风7D型机车，提高内燃机装车功率、轴重25吨的东风7E型重型调车机车，为大型工矿企业铁路专用线研制的东风7F型重型调车机车，以及采用交流传动技术的东风7J型机车，形成了一个庞大的东风7型内燃机车家族系列。

总体结构

东风7型内燃机车根据调车机车作业特点，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。机车车体从前到后依次为电气室、司机室、动力室、冷却室、辅助室。电气室内设有高、低压电器柜。司机室内机车前方左侧设有司机操纵台，并设有三个门与外走廊相通，另一个门通往电气室。动力室在机车中部，安装了一套内燃发电机组，其中动力室的后部为发电机间，装有整流柜、起动发电机、励磁机、总风缸等设备；而动力室前部为内燃机间，除内燃机外并设有空气滤清器、燃油输送泵、预热锅炉、膨胀水箱、排气消声器等。冷却室内设有散热器和风扇。辅助室内装有两台空气压缩机。车底两台转向架之间设有燃油箱和蓄电池箱。机车标称功率1180千瓦，最高速度100公里/小时，可根据用户需要加装低恒速装置。

内燃机

机车装用一台由北京二七机车厂研制的12V240ZJ-1型内燃机，为一台12气缸、四冲程、废气涡轮增压的V型中速内燃机，也是12V240/260系列内燃机产品之一。该型内燃机是在同厂北京型内燃机车装用的12V240ZJ型内燃机基础上改进设计而成，仅机座、联轴节、增压器、部分管路等作了一些必要的改动；内燃机标定转速由每分钟1100转降低到1000转，装车功率由2700马力降低到2000马力，以提高可靠性；为提高机车在低负荷工况时的经济性，在内燃机热负荷允许条件下，提高最大燃烧压力，降低空转转速，并增设空转节油挡，将最低负荷转速与空转转速分开，定为每分钟400转，通过电子无级调速装置控制内燃机转速。

传动系统

机车采用交—直流电传动，内燃机通过弹性联轴节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，再将电能输送给两台转向架上的六台并联的直流串励牵引电动机，通过传动齿轮驱动车轮。东风7型机车的传动系统与东风4B型、东风5型机车大致相同，均采用技术成熟的TQFR-3000型同步牵引发电机、ZQDR-410型牵引电动机。东风7型机车也是中国第一种采用电子恒功率励磁控制的国产内燃机车，依靠电子控制快速、准确地实现牵引发电机的恒功率，从而达到内燃机的恒功率控制。

转向架

机车走行部为两台三轴转向架，轴式Co-Co，其形式和结构与东风4型、东风5型机车转向架基本相同。滚动轴承轴箱采用弹性拉杆定位，一系悬挂为轴箱圆弹簧并带有液压减震器，二系悬挂为橡胶堆，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。