東風 4DF 型柴油機車（DF4DF）是中國鐵路使用的電力傳動柴油機車車型之一，由大連機車車輛廠於 1999 年為達成鐵路有限責任公司研製。東風 4DF 型機車是在東風 4D 型提速客運機車基礎上開發研製的幹線客貨運通用柴油機車，增加了向旅客列車供電的功能，既能牽引列車又可以取代客運列車中的發電車向列車空調、電加熱器和照明等供電。機車動力裝置採用一台 16V240ZJD 型柴油機，牽引傳動系統採用 JF210 型主副共軸同步發電機和 ZD109B 型牽引電動機，列車供電制式為 380 伏特三相交流電。機車標稱功率為 3,300 馬力（2,425 千瓦），向列車供電時機車標稱功率則調整為 2,870 馬力（2,110 千瓦），最大運用速度為 120 公里 / 小時。1999 年至 2004 年間，大連機車車輛廠共生產了 25 台東風 4DF 型機車，分別交付達成鐵路公司和石長鐵路公司使用。



發展歷史

開發背景

達成鐵路是由中華人民共和國鐵道部和四川省政府共同投資修建的國家一級幹線，於 1997 年 12 月 25 日全線通車。同月，出資雙方在成都市正式成立了達成鐵路有限責任公司，負責經營達成鐵路的客、貨運輸及相關服務。合資鐵路公司在經營方式、機構設置、生產組織、運價浮動等方面均比國家鐵路享有更大的自主經營權，自負盈虧的達成鐵路公司以強化低成本營運和拓展客貨營銷作為經營策略。。1998 年，隨著達成鐵路即將從臨管營運向正式營運過渡，達成鐵路公司決定自 1999 年起開行空調旅客列車，以提高鐵路客運對於公路運輸的競爭力。當時，中國國內的空調客運列車編組普遍掛有一節空調發電車供電，給列車內空調、電暖、照明等提供電源，但若從營運成本上考慮，購置一台發電車需要約 370 萬元人民幣，加上發電車需要配備相關的維修保養人員，這對於資金並不充裕的達成鐵路公司而言是一筆不小的負擔。因此，達成鐵路公司為了提高經濟效益，於 1998 年開始研究在旅客列車取消發電車、改由機車直接向列車供電的可行性，以最大限度的壓縮機車車輛購置及維修成本、工資成本及有關運輸成本。如果以機車能夠代替發電車向列車供電，則可減少發電車的購置、維修、折舊、燃油、人員等費用，並可在旅客列車增加一輛載客車廂，從而提高鐵路運輸能力。

研製過程

由於當時中國國內還沒有可以直接向旅客列車供電的柴油機車，達成鐵路公司為此向大連機車車輛廠接洽，希望能夠定製一款配備列車供電功能的新型柴油機車。達成鐵路公司與大連機車車輛廠和永濟電機廠合作，對三種不同的技術方案進行比較。第一種方案是在機車上加裝一台輸出功率約 500 千瓦的柴油發電機組，缺點是其體積較為龐大，除非機車採用單司機室布置，否則機車上的空間不能滿足要求。第二種方案是加裝單獨的供電發電機和供電勵磁機，兩者由柴油機通過起動變速箱驅動，並使用無刷勵磁主發電機以騰出勵磁機位置，缺點是起動變速箱負載達到 500 千瓦，設計上有一定困難。第三種方案是裝用同軸主副發電機，利用機車的柴油發電機組向機車供電，需重新設計控制系統及發電機，並要求機車柴油機有足夠大的功率支持。通過對上述三種方案的論證，大連機車車輛廠最終採納了第三種方案，決定以裝用 16V240ZJD 型柴油機的東風 4D 型提速客運機車為基礎進行重新設計，在原來的主發電機基礎上加裝同軸副發電機，並由微機系統判斷並執行對機車的牽引及供電控制。該型機車被定型為東風 4DF 型柴油機車，並成為中國鐵路第一種具備列車供電功能的柴油機車。

1998 年 12 月，達成鐵路公司與大連機車車輛廠簽訂銷售合同，購買首批 4 台東風 4DF 型柴油機車。1999 年 1 月 19 日，大連機車車輛廠下發了該型機車的設計任務書。1999 年 4 月 16 日，首台東風 4DF 型柴油機車在大連機車車輛廠落成出廠。由於該型機車在達成鐵路的使用情況良好，引起了湖南省石長鐵路有限責任公司的興趣，同年石長鐵路公司亦向大連機車車輛廠訂購了 2 台東風 4DF 型機車。此後，達成鐵路公司在 2000 年至 2004 年間，又先後向大連機車車輛公司訂購了四批共 20 台的東風 4DF 型機車。至 2004 年停產為止，大連機車車輛公司累計生產了 25 台東風 4DF 型機車。

運用歷史

達成鐵路公司／成都局集團公司

1999 年 5 月，首批 4 台東風 4DF 型機車（0349～0352）交付達成鐵路公司南充東機務段。同時，達成鐵路公司還同時租賃了 20 輛 25G 型空調硬臥車作為配套。1999 年 5 月 8 日，達成鐵路公司在南充站舉行空調列車首發儀式暨新聞發布會，標誌著東風 4DF 型機車正式投入運用。配屬達成鐵路公司南充東機務段的東風 4DF 型機車主要擔當達州至南充、南充至成都的管內旅客列車及部分貨物列車的牽引任務。該型機車在首年的運用考核期間，機車的牽引及發電功能基本穩定，但存在主整流櫃易燒損、副發電機散熱不良等技術問題。達成鐵路公司與大連機車車輛廠及永濟電機廠協商後，於 2001 年對主發電機和主矽整流櫃等部分進行改進，使機車性能和可靠性漸趨穩定。2001 年，南充東機務段與客運公司庫檢車間、南充東貨車列檢所合併，成立南充機輛段，統一管理公司所屬全部機車車輛設備的使用和檢修。同年 4 月，鐵道部於漢丹鐵路、襄渝鐵路、達成鐵路組成的武蓉快速通道進行提速牽引試驗，試驗列車在武昌至襄樊北間採用東風 11 型柴油機車牽引，襄樊北至重慶間採用韶山 7C 型電力機車牽引，而達州（流溪場）至成都間則使用達成鐵路公司的東風 4DF 型機車牽引。

在達成鐵路完成電氣化及擴能改造工程以前，東風 4DF 型機車曾經是達成鐵路公司的主力客運機車，活躍於牽引達成鐵路本線的各次管內旅客列車，包括由 25G 型空調客車和 25B 型非空調客車混編組成的管內旅客列車（5627～5647 次）、由 25B 空調雙層客車（達成鐵路公司於 2001 年購入 10 輛 25B 型雙層客車）組成的管內快速旅客列車（K939/940 次、K947/948 次），以及部分經由達成鐵路運轉的中長途跨線客運列車。2004 年 11 月，隨著達萬鐵路正式開通客運業務，原達成鐵路有限責任公司與達萬鐵路有限責任公司重組為新的達成鐵路有限責任公司，南充機輛段的東風 4DF 型機車開始擔當達萬鐵路的牽引任務。

2007 年起，時任鐵道部部長劉志軍提出了對地方合資鐵路公司進行託管的計劃。2008 年 7 月，達成鐵路有限責任公司將達成鐵路和達萬鐵路的運輸生產經營委託給成都鐵路局直接管理（鐵路基礎設施和機車車輛等設備仍屬達成鐵路有限責任公司的資產），達成鐵路公司屬下的遂寧車務段、南充客運段、南充機輛段被撤銷，原南充機輛段的機務部分合併到成都機務段，而車輛部分合併到成都東車輛段，原配屬南充機輛段的東風 4DF 型機車自此改配屬成都機務段。至 2009 年 4 月達成鐵路完成擴能改造的前夕，成都機務段的東風 4DF 型機車主要擔當 N743/744 次（南充 — 達州）、N767/768 次（達州 — 成都）、N792/789、N790/791 次（成都 — 萬州）、N796/793、N794/795 次（成都 — 萬州）、K351/352 次（成都 — 上海南）、T247/248 次（成都 — 武昌）、T125/126 次（成都 — 東莞東）等旅客列車在達成鐵路和達萬鐵路的牽引任務。

隨著達成鐵路擴能改造工程（遂成鐵路）於 2009 年 7 月建成通車，達州和成都之間於 2010 年 9 月開行由 CRH1A 型電力動車組擔當的和諧號列車，東風 4DF 型機車亦隨之退出了達成鐵路。2010 年 10 月 20 日，成都鐵路局調整管內部分旅客列車運轉圖，新增了成都至綿陽及江油的成綿江城際列車，即 T8891/8892 次、T8893/8894 次、T8895/8896 次列車（2011 年 7 月 1 日更改為 T8901/8912 次、T8903/8902 次、T8905/8904 次、T8907/8906 次、T8909/8910 次列車），使用東風 4DF 型機車牽引 25B 型雙層空調客車經由寶成鐵路運轉。2011 年 6 月，經由成渝鐵路和內昆鐵路行駛的 K9445/K9446 次旅客列車（成都 — 宜賓），開始使用成都機務段的東風 4DF 型機車代替韶山 3 型電力機車牽引，同時列車編組由 12 輛 25B 型雙層空調客車改為 10 輛，並取消了空調發電車。2012 年 3 月，廣元至巴中的廣巴鐵路開通客運業務，並使用成都機務段的東風 4DF 型機車擔當廣元南至巴中間旅客列車牽引任務。同年，成都機務段開始被封存部分車況欠佳的東風 4DF 型機車，達成鐵路公司並將部分閒置機車被出售給廣西沿海鐵路股份有限公司（4 台）和四川省鐵路集團有限責任公司（5 台）。

2014 年 4 月 13 日，成綿江城際列車所使用的 25B 型雙層空調客車更換成 DC600V 供電的 25G 型空調客車，並改由成都機務段的韶山 7C 型電力機車牽引。同年，K9445/K9446 次旅客列車恢復由韶山 3 型電力機車牽引。2016 年 1 月，單線電氣化的巴達鐵路通車後，成都至巴中的旅客列車改由遂成線、達成線、巴達線運轉，廣巴鐵路暫停客運業務。同年，成都機務段餘下的東風 4DF 型機車大部分已經中止營運及封存。

石長鐵路公司／廣州局集團公司

1999 年，由鐵道部和湖南省政府共同投資的石長鐵路有限責任公司，向大連機車車輛廠訂購了 2 台東風 4DF 型柴油機車（0530～0531），配屬石長鐵路有限責任公司益陽機輛事業部益陽機輛段運用，主要擔當長沙 — 益陽 — 石門縣北之間的旅客列車牽引任務。2003 年，該兩台機車改配屬廣州鐵路集團長沙機務段。2005 年，中國鐵道部實施撤銷全國鐵路分局的體制改革，原長沙鐵路總公司被撤銷，原岳陽機務段、長沙機務段、婁底機務段、衡陽機務段、郴州機務段等單位相繼合併到株洲機務段，原配屬長沙機務段的兩台東風 4DF 型機車均改配屬株洲機務段長沙運用車間。2009 年初，株洲機務段的兩台東風 4DF 型機車均取消了列車供電裝置，被改造成普通的東風 4D 型提速客運機車。2021 年，東風 4D 型 0531 號機車被調撥到廣州局集團公司廣州大型養路機械運用檢修段（廣州大機段），用於牽引軌道工程車輛。

廣西沿海鐵路公司／南寧局集團公司

2012 年 4 月，由鐵道部和廣西壯族自治區人民政府共同出資組建的廣西沿海鐵路股份有限公司，投資 772.2 萬元人民幣向達成鐵路有限責任公司購入 4 台二手的東風 4DF 型機車（4034～4035、4057～4058），配屬廣西沿海鐵路公司南寧南機務運用段，投入南防鐵路、欽北鐵路、黎欽鐵路運用。2012 年 6 月，來往北海至南寧之間的 K9319/9320 次旅客列車，開始使用東風 4DF 型機車和 25G 型空調硬座車營運，取代了原有的 NYJ1 型「北海號」柴油動車組。2014 年 4 月，隨著南欽高速鐵路和欽北高速鐵路建成通車，經由既有線運轉的 K9319/9320 次旅客列車中止營運。2016 年 4 月，玉林至鐵山港的玉鐵鐵路正式開通客運，南寧鐵路局利用東風 4DF 型機車和 25G 型空調硬座車，開行博白至貴港的 K9331/9332 次旅客列車（同年 7 月 1 日起延長至南寧，車次改為 K9328/5、K9326/7 次）。南寧局集團公司於 2017 年 12 月 28 日調整列車運轉圖後，K9328/5、K9326/7 次旅客列車因客流原因中止營運。此後，廣西沿海鐵路公司的東風 4DF 型機車主要用於牽引南防鐵路、欽北鐵路、欽港鐵路的小運轉貨物列車和鐵路職工通勤列車。2022 年 6 月，廣西沿海鐵路公司開始使用 HXD3D 型 7001 號、7002 號電力機車擔當南防鐵路通勤列車的牽引任務，替換下來的東風 4DF 型機車中止營運及封存。

四川省鐵路集團公司

2012 年 11 月底，四川省鐵路集團有限責任公司通過屬下的四川省鐵路興鑫物流有限公司，向達成鐵路有限責任公司購買了五台東風 4DF 型柴油機車。四川省鐵路興鑫物流公司接手這批二手機車後，旗下的機車車輛維修中心在瀘州機務段設臨時維修基地對其進行整修。2015 年上半年，四川省鐵路集團公司為了提高鐵路運輸能力，再次以較低價格從達成鐵路公司購得兩台東風 4DF 型柴油機車。四川省鐵路集團公司的東風 4DF 型機車交由多家下屬子公司調配使用，包括川鐵（宜賓）鐵路有限責任公司、川鐵（瀘州）鐵路有限責任公司、四川歸連鐵路有限公司等，主要運用於納敘鐵路、歸連鐵路、隆納鐵路、隆黃鐵路、金筠鐵路、敘大鐵路等地方鐵路。2019 年 1 月，由於川鐵（宜賓）鐵路公司承接的南充化學工業園區鐵路專用線建成通車，川鐵（宜賓）鐵路公司向興鑫物流有限公司租用東風 4DF 型 4077 號機車，並以公路運輸方式將完成中修後的機車運送至南充，投入該專用線使用。2021 年 5 月，四川省鐵路產業投資集團有限責任公司和四川省交通投資集團有限責任公司所屬的四川省鐵路集團公司進行整合，成立了四川蜀道鐵路投資集團有限責任公司。2021 年 12 月，蜀道鐵路投資集團向達成鐵路有限責任公司購入東風 4DF 型 4061 號、4080 號機車。

內蒙古力拓鐵路服務公司

2019 年 12 月，內蒙古力拓鐵路服務有限公司向達成鐵路有限責任公司購入兩台封存在成都機務段的東風 4DF 型 4059 號機車（714,710 元人民幣）和東風 4DF 型 4076 號機車（928,993 元人民幣）。2020 年初，該兩台機車在進行翻修後被改造成東風 4D 型貨運機車，構造速度變更為 100 公里 / 小時。隨後這兩台機車被酒泉鋼鐵（集團）有限責任公司租用，在內蒙古自治區額濟納旗的嘉策鐵路投入運用。

中鐵十五局集團

2018 年 10 月，中鐵十五局集團軌道交通營運公司朔黃鐵路運輸處向達成鐵路有限責任公司租用東風 4DF 型 4169 號機車，在朔黃鐵路肅寧北站擔任重載煤炭列車的調車和小運轉任務。2020 年 10 月，中鐵十五局集團軌道交通營運公司租用東風 4DF 型 4167 號機車，作為朔黃鐵路黃驊港站的調車機車。



機車列表



技術特點

總體布置

東風 4DF 型柴油機車是幹線客貨運用的六軸柴油機車，機車標稱功率為 3,300 馬力（2,425 千瓦），向列車供電時機車標稱功率則調整為 2,870 馬力（2,110 千瓦），構造速度為 120 公里 / 小時，運轉整備重量為 138 噸。東風 4DF 型機車的車體結構及設備布置與東風 4D 型機車大致相同，採用雙司機室、內走廊式、全鋼焊接結構的框架式側牆承載車體，車體由左右側壁、底架、車頂、內部隔牆、兩端司機室等部分焊接在一起，車體主要骨架採用 16Mn 低合金鋼材。車體長度為 20,660 毫米，車鉤中心線間距為 21,100 毫米，車體寬度為為 3,309 毫米，車體高度為 4,500 毫米。車體兩端設有同等功能的司機室，可雙向操縱機車。車體底架兩端裝有 13 號下作用車鉤和牽引緩衝裝置，機車兩端各設有兩個列車供電插座。車體底架下部兩台轉向架之間吊掛著一個燃油箱，燃油箱容量為 9,000 升。燃油箱兩側設有鉛酸蓄電池組，燃油箱前後端各裝有一個總風缸。

機車從前到後分別為第一司機室、電氣室、傳動室、動力室、冷卻室、輔助室、第二司機室七個部分，除司機室外其餘各室頂部均設計成活動頂蓋，以便拆裝車內部件。司機室內機車運轉方向的左側設有包含一系列儀表和按鈕的司機操縱台、空氣制動機的自動制動閥和單獨制動閥等，右側設有副司機座席、控制開關及電爐等，司機室還設有空調和電冰箱。與東風 4D 型機車相比，東風 4DF 型機車在第一司機室與電氣室之間的隔牆增設一道門，以便司機檢查電氣室內設備狀況，因此只有第二司機室的後壁設有手制動裝置手輪。電氣室內設有電氣控制櫃、制動電阻櫃和 DLC 型微機控制裝置。傳動室內設有主矽整流櫃、勵磁整流櫃、行車安全裝置和新增的列車供電控制櫃等電氣設備，以及由啟動變速箱驅動的起動發電機、勵磁機、前轉向架牽引電動機通風機等輔助設備。位於機車中部的動力室內安裝了一套柴油發電機組，並設有空氣濾清器、燃油濾清器、燃油輸送泵、機油濾清器、機油熱交換器、膨脹水箱等輔助設備。動力室頂棚兩側設有車體通風機，將柴油機運轉時產生的燃氣和熱風抽出。為了方便對動力裝置的檢修，機車除了在司機室設有側門外，在動力室的兩側也設有一對側門。

冷卻室內設有冷卻水系統和散熱裝置，冷卻室頂部裝有 V 型結構的機械脹接式散熱器，及以兩個直徑為 1,600 毫米的軸流式冷卻風扇，冷卻風扇由靜液壓馬達傳動。機車設有兩套獨立的循環冷卻水系統，分別為冷卻柴油機的加壓封閉循環高溫冷卻水系統（12 個散熱器單節），以及冷卻增壓空氣、機油、靜液壓傳動油的低溫冷卻水系統（32 個散熱器單節）。散熱器下方設有靜液壓變速箱、後轉向架牽引電動機通風機、空氣壓縮機等，柴油機自由端通過傳動軸與靜液壓變速箱相連，並通過尼龍繩傳動軸帶動後轉向架牽引電動機通風機。冷卻室左右兩側側壁各設有六個通風百葉窗口。輔助室內取消了東風 4D 型機車上配備的預熱鍋爐，代之以一台 50 千瓦的里卡多 6105 型輔助柴油發電機組，它既可以獨立運轉也可和主柴油機同時運轉，主要作為柴油機起動預熱能源，當同軸副發電機故障時亦可以向列車繼續提供應急電源，裝設輔助柴油發電機組的設計後來亦被沿用到東風 4DJ 型柴油機車上。空氣制動裝置採用 JZ-7 型空氣制動機，並採用兩台 NPT5 型空氣壓縮機與之配合，制動機可以單獨制動機車或同時制動機車和列車。停放制動採用手制動裝置。

柴油機

東風 4DF 型機車的動力裝置與東風 4D 型機車相同，裝用一台由大連機車車輛工廠製造的 16V240ZJD 型柴油機，該型柴油機是在 16V240ZJB 型和 16V240ZJC 型柴油機的基礎上，通過與英國里卡多公司的技術合作對柴油機結構作出改良，於 1986 年開發完成的大功率柴油機，為 240/275 系列柴油機產品之一。16V240ZJD 型柴油機是一款 16 氣缸、四衝程、V 型結構、直接噴射、廢氣渦輪增壓、增壓空氣中間冷卻的中速柴油機。氣缸內徑為 240 毫米，活塞行程為 275 毫米，氣缸 V 形夾角為 50°，額定轉速為每分鐘 1000 轉，最低空載轉速為每分鐘 430 轉，平均有效壓力為 1.774 兆帕，UIC 標定功率為 4,400 馬力（3,240 千瓦），裝車功率為 4,000 馬力（2,940 千瓦），額定滿功率運轉時的燃油消耗量為 152 克 / 有效馬力・小時（207 克 / 有效千瓦・小時），設計使用壽命為 25000 小時。

傳動系統

東風 4DF 型機車採用交 — 直流電傳動裝置，柴油機曲軸通過彈性聯軸節驅動一台交流同步發電機發出三相交流電，經由矽二極體組成的三相橋式整流裝置整流為直流電後，再將電能輸送給兩台轉向架上的六台並聯連接的直流牽引電動機，通過傳動齒輪驅動輪對。

牽引發電機

牽引發電機採用永濟電機廠製造的 JF210 型三相交流同步發電機，這種發電機是在東風 4D 型機車採用的 TQFR-3000E 型同步主發電機基礎上，通過延長其電樞軸並在其前端加裝為列車供電的同軸副發電機而成。主發電機的設計和性能和 TQFR-3000E 型發電機相同，額定容量為 2,911 千伏安，額定電壓為 425／770 伏特，額定電流為 3,955／2,183 安培，額定轉速為每分鐘 1,000 轉，定子及轉子絕緣等級均為 H 級，冷卻方式為徑向自通風式。副發電機是一台專門用於為列車供電的三相交流工頻同步發電機，額定功率為 500 千伏安，輸出電壓為 380 伏特交流電，額定電流為 1180 安培。主發電機由一台 GQL-45 型三相感應子交流發電機勵磁，勵磁機由柴油機通過啟動變速箱驅動，其發出的交流電經勵磁整流器轉換為直流電後，給發電機的轉子勵磁繞組勵磁。副發電機由一台 JGL410 型副勵磁機提供勵磁電流。主、副勵磁機都是由 DLC 型微機控制系統（下述）來控制。

東風 4DF 型機車投入運用後，為了解決副發電機散熱不良的問題，於 2001 年改裝永濟電機廠研製的 JF210C 型同步發電機，將副發電機轉子磁極由原來的隱極式散嵌結構改為凸極式結構。後來，永濟電機廠在 JF210C 型發電機的基礎上，又分別為金輪號柴油動車組研製了 JF210D 型發電機，以及為普天號柴油動車組研製的 JF210E 型發電機。

矽整流裝置

牽引發電機發出的三相交流電由矽整流裝置轉換成直流電，由風冷式矽二極體元件組成三相橋式全波整流電路。東風 4DF 型機車初期使用 GTF-5100/1250 型矽整流裝置，整流裝置有六個串聯的整流橋臂，每一橋臂有兩個並聯的 ZP2500-28 型整流二極體，每台機車共有 12 個整流二極體元件。矽整流裝置的最大直流輸出電壓為 1250 伏，額定直流輸出電流為 5100 安培。機車投入運用後為了解決主整流櫃易燒損的問題，東風 4DF 型機車於 2001 年改為使用 GTF-5070/1250 型矽整流裝置，矽整流裝置有六個串聯的整流橋臂，每一橋臂有三個並聯的 ZP2500-28 型整流二極體，每台機車共有 18 個整流二極體元件。

牽引電動機

東風 4DF 型機車採用與東風 4D 型提速客運機車相同的 ZD109B 型四極直流串勵牽引電動機。額定功率為 530 千瓦，額定電壓為 670 伏，額定電流為 845 安培，額定轉速為每分鐘 770 轉，最高轉速為每分鐘 2,385 轉，定子及電樞絕緣等級均為 H 級，冷卻方式為強迫通風。為了擴大機車的的恆功率調速範圍，還可以對牽引電動機進行一級磁場削弱，磁場削弱率初期為 68%。

電阻制動裝置

機車設有兩台與東風 4D 型機車相同的二級電阻制動裝置。在電阻制動工況時牽引電動機變為他勵直流發電機工作，其激磁繞組全部串聯由牽引發電機經矽整流櫃供電，並由勵磁調節器通過控制勵磁機的勵磁，從而間接控制牽引發電機輸出給牽引電動機的勵磁電流；牽引電動機發出的電流輸入到車上兩個電阻制動櫃，將電能通過電阻器轉化為熱能消耗掉。為了提高機車在低速行駛時的制動力，電阻制動分為兩級擴展特性控制。最大制動電流限制為 650 安培，最大電阻制動功率為 3,700 馬力（2,730 千瓦）。此外，為了使機車在靜止狀態測定各檔位的輸出功率和性能，機車還可以利用制動電阻作為自負荷試驗的負載。

控制系統

東風 4DF 型機車在控制系統方面和東風 4D 型機車相比有較大的變化。東風 4DF 型機車採用 DLC 型微機控制系統判斷並執行對機車的牽引及供電控制，取代了東風 4D 型機車上由聯合調節器油馬達驅動功調電阻的勵磁調節裝置，以及相關的測速發電機、電壓調整器和電阻制動控制器。DLC 型微機控制系統是在由大連機車車輛廠和奇異公司合作為東風 6 型柴油機車開發的車載微機控制系統的基礎上，於 1996 年開始自行研製的多功能實時控制系統。DLC 控制系統以英特爾 80C196 微處理器為核心，可以自動完成發電工況和非發電工況下機車的恆功控制，以及電阻制動控制、列車供電控制、輔助發電控制等功能。微機控制系統和 SCM 型信號檢測裝置共同運作，SCM 系統參考自奇異 Dash 8 系列機車的信號檢測技術，該系統接收從傳感器發送的各種反饋信號並進行處理，包括柴油機轉速、發電機輸出電壓、發電機輸出電流和機車速度信號。

當機車向列車供電時為了保障供電的穩定性，柴油機轉速將由微機系統固定保持在每分鐘 940～1000 轉，使副發電機輸出恆定的 380 伏特 50 赫茲三相交流電，供電制式為 Y 形接法的交流三相四線制，設計輸出容量為 480 千伏安。此時改變司機控制器手柄檔位不再改變柴油機轉速（由於東風 4DF 型機車使用了微機控制，因此司機控制器亦改為 16 位有檔無段調速），而是通過 DLC 控制器控制勵磁機輸出的勵磁電流，從而改變牽引發電機的輸出功率。由於副發電機與主發電機同軸，機車向列車供電時將消耗最多 350 千瓦的功率，而機車標稱功率則相應下降至 2,870 馬力（2,110 千瓦）。

轉向架

機車走行部與東風 4D 型提速客運機車相同，機車軸式為 Co-Co，採用兩台可互換的三軸半懸吊轉向架，軸距為 2×1,800 毫米。轉向架採用鋼板組焊成封閉式箱形結構的「目」字形構架，由箱形截面的兩根側梁、兩根橫梁、前後端梁組焊而成，並分別焊有旁承座、拉杆座、外側彈簧座、牽引拐臂座、電機吊杆座、水平槓桿座、橫向止擋、制動座、制動缸座及砂箱座等。

輪對軸箱內裝有圓柱滾子軸承，軸箱定位裝置採用拉杆式彈性定位結構，依靠裝有橡膠關節元件的軸箱拉杆來實現軸箱的橫向和縱向定位。轉向架採用四點支承的旁承裝置，車體全部重量通過八個旁承由兩台轉向架支承。此外，轉向架側梁與車體底架間還設有彈性側擋裝置，使轉向架進出曲線時能夠相對與車體進行迴轉運動。彈簧懸吊裝置分為一系懸吊和二系懸吊兩部分。一系懸吊為軸箱與構架之間的軸箱螺旋彈簧和橡膠墊，並在 1、3、4、6 軸裝有並列的垂向液壓減震器；二系懸吊為轉向架構架與車體之間的旁承橡膠堆和橫向液壓減震器。一系懸吊靜撓度為 121 毫米，二系懸吊靜撓度為 15 毫米，總靜撓度為 136 毫米。牽引力和制動力通過低位平行四桿牽引杆機構傳遞，牽引點高度距離軌面 725 毫米。

牽引電動機驅動方式繼承了東風 4D 型提速客運機車的滾動軸承抱軸半懸吊結構。牽引電動機的一側通過滾動軸承剛性地支承在車軸上，另一側通過彈性元件（橡膠墊）和吊杆懸吊在轉向架構架。牽引電動機採用順置方式，即電動機都放在車軸的同一側，有利於減少軸重轉移。牽引齒輪傳動比為 3.53（60：17），最高運轉速度為 120 公里 / 小時。基礎制動方式為帶閘瓦間隙自動調節器的單側單閘瓦踏面制動，每個車輪各有一套制動裝置，當機車施行制動時，制動缸從空氣制動機獲得壓縮空氣，並通過槓桿機構使閘瓦抱輪產生制動作用。停車制動為手制動裝置。



重大事故


* 2001 年 7 月 13 日晚上 8 時 53 分，達成鐵路有限責任公司南充東機務段的東風 4DF 型 0352 號機車，牽引 29008 次貨物列車（編組 55 輛、總重 3,281 噸）從南充東站始發開往達縣。晚上 10 時 14 分，當列車行駛至達成鐵路營山至小橋間，由於機後第 11 節平車裝載的石油鑽井設備操作平台未有進行適當加固便被裝車，捆綁左側輸入傳動箱的鐵線受拉伸作用而斷裂，致使傳動箱搖臂向右轉動傾倒並且超出車輛邊緣 1,800 毫米，在 21.479 公里距離內連續擊倒數十名在鐵路沿線行走的村民，並破壞多處信號機和電纜等鐵路設施。晚上 10 時 35 分，列車通過八廟站時才被車站值班員發現異常情況並立即通知司機停車。「7・13」重大路外傷亡事故導致 22 人死亡、16 人受傷。

* 2008 年 6 月 8 日凌晨 2 時 44 分，達成鐵路有限責任公司南充機輛段的東風 4B 型 3621 號機車，附掛南充機輛段的東風 4DF 型 4034 號機車（無火回送），牽引 40074 次貨運列車經由達成鐵路運轉。當列車運轉至成都市金堂縣趙鎮悅來渡口附近、達成鐵路金堂至道觀音間 K302+938M 處，路線右側山上岩石受同年 5 月的汶川大地震以及連續降雨影響，山體砂岩結構突然崩塌下落並侵入鐵路範圍，司機發現前方路線受阻後立即施行緊急制動，但列車停車不及並在 K302+805M 處撞上落石，兩台機車及機車後的 10 節車輛脫軌及顛覆。事故導致本務機車司機及機後第 9 位車輛押運員死亡，東風 4B 型 3621 號機車大破，東風 4DF 型 4034 號機車中破，貨車報廢 10 輛、小破 1 輛，中斷達成線正線行車 15 小時 46 分，構成貨物列車脫軌較大事故。兩台機車後來被送往南車成都機車車輛公司進行修復。



註解



參考文獻



外部連結


* （簡體中文）南車洛陽機車有限公司：東風 4DF 型內燃機車