DF11Z機車介紹

為實現(xiàn)專運內(nèi)燃機車的更新?lián)Q代，2001年5月鐵道部給戚墅堰廠下達了在東風(fēng)11型準高速客運內(nèi)燃機車的基礎(chǔ)上，研制東風(fēng)11Z型專運內(nèi)燃機車的任務(wù)。6月15日通過了鐵道部運輸局裝備部主持的機車方案設(shè)計評審，又于7月19日通過機車技術(shù)設(shè)計評審，并于8月16日下達機車設(shè)計任務(wù)書。戚廠根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的各項要求，將可靠性放在首位，同時盡量采用東風(fēng)11型機車的成熟技術(shù)和成熟部件，關(guān)鍵部件采用進口部件，于2001年10月中旬完成施工設(shè)計，10月開始生產(chǎn)，12月至2002年2月間完成總裝，2月-3月間完成水阻、廠線、正線運行等常規(guī)實驗，3月底機車通過驗收，交付北京鐵路局運用考核。

機車由兩節(jié)機車重聯(lián)牽引。每節(jié)機車只設(shè)一個司機室，取消機車II端的的司機室而改為輔助室。兩節(jié)機車間設(shè)有通過臺，并在兩節(jié)機車對接處采用膠囊式密封風(fēng)擋連接。

至2003年3月，三組專運機車全部交付使用。2006年5月24日，戚墅堰廠研制生產(chǎn)的 DF11Z型專運內(nèi)燃機車通過由南車集團組織的科技成果審定。目前DF11Z型機車，共計5組，車號0001A、B~0005A、B。

因研發(fā)初期，其某些部件可靠性尚無法超過專運處原有的德制NY6機車，該車在配屬運用單位的早期僅遂行一般客運任務(wù)，少數(shù)情況下遂行專運任務(wù)?，F(xiàn)因DF11Z0001-0005機車均已完成試軸里程，全部四組DF11Z機車已經(jīng)可以正式遂行專運任務(wù)。

目前DF11Z機車運行在北京-秦皇島線路上。Y509次旅游列車，或T5687次特快列車(二者必有一列本務(wù)是它)，T57/58北京西-天津區(qū)間圖定本務(wù)。

機車配屬:北京鐵路局北京機務(wù)段

機車總體布置分為上、下兩部分。上部車體由5道間壁將車體分隔成6個室，從前到后依次為司機室、電氣室、電機室、動力室、冷卻室、輔助室;下部兩端為轉(zhuǎn)向架，車架下部中央吊裝著燃油箱，燃油箱兩側(cè)裝有蓄電池組，燃油箱前后端裝有總風(fēng)缸。

司機室內(nèi)裝飾參照新曙光號內(nèi)燃動車司機室設(shè)計。操縱臺上安置了全部駕駛和信息控制設(shè)備。左側(cè)為正司機操作臺，右側(cè)為副司機操作臺，正司機側(cè)布置有自動制動閥、控制手柄、換向手柄、控制開關(guān)、按鈕、微機顯示屏、速度監(jiān)控裝置顯示儀等設(shè)備。各開關(guān)、控制手柄按照專運機車要求布置。前窗采用電熱防彈玻璃。前窗下部設(shè)有刮雨器(帶有玻璃洗滌裝置)以及標志燈。側(cè)窗采用鋁合金框，上下移動結(jié)構(gòu)。兩側(cè)窗下部設(shè)有電取暖器。司機室兩側(cè)設(shè)有直通車外的門，后間壁左右兩側(cè)設(shè)有通向車體各室的內(nèi)門，間壁內(nèi)安裝有緊急制動閥、滅火裝置、空調(diào)控制盒等設(shè)施，間壁上下還裝有空調(diào)和電暖器，以調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。室內(nèi)四周壁充填高阻尼吸聲材料，外覆裝飾板，使其形成一個隔聲、隔熱的密封空間，以保證司機室內(nèi)噪音符合GB3450-1982規(guī)定的要求。頂部設(shè)有天花板，其上有照明燈和電風(fēng)扇。

電氣室左側(cè)設(shè)低壓電器柜，右側(cè)設(shè)置高壓電器柜，前車頂間壁左側(cè)設(shè)有空調(diào)電源。

電機室前部左側(cè)設(shè)有主硅整流柜，下方設(shè)供整流柜、牽引發(fā)電機冷卻的通風(fēng)機;前部右側(cè)設(shè)微機柜，下方設(shè)供前轉(zhuǎn)向架牽引電動機冷卻以及高低壓電器柜正壓通風(fēng)的通風(fēng)機。后部設(shè)有前變速箱、起動發(fā)電機、感應(yīng)子勵磁機、測速發(fā)電機以及勵磁整流柜。前變速箱上方設(shè)有2個電阻制動裝置。前間壁中部設(shè)有進入電氣室的活動門。

動力室設(shè)有柴油發(fā)電機組。柴油機發(fā)電機組左側(cè)設(shè)有兩組燃油輸送泵、燃油粗濾器，右側(cè)設(shè)有燃油預(yù)熱器、輔助燃油泵等。再騎左右兩側(cè)壁上設(shè)有增壓空氣濾清器和車體通風(fēng)機。后間壁上為膨脹水箱、下部為測量儀表。

冷卻室上部為V形的冷卻裝置，裝有48組雙流道銅散熱器、夾角內(nèi)裝2臺冷卻風(fēng)扇。V形架底部設(shè)有2臺靜液壓系統(tǒng)用的油-空氣散熱器。室內(nèi)中間從前往后依次為后變速箱、供后轉(zhuǎn)向架牽引電動機冷卻的通風(fēng)機、空氣壓縮機-電機組。其左側(cè)上部設(shè)有機油熱交換器、右側(cè)設(shè)有化纖機油濾清器、起動機油泵。前間壁V形架下部兩側(cè)各設(shè)一只靜液壓傳動油箱。后間壁下部設(shè)有復(fù)軌器。

輔助室內(nèi)設(shè)有預(yù)熱鍋爐、輔助柴油發(fā)電機組。輔助柴油發(fā)電機組上方設(shè)有生活柜，柜內(nèi)設(shè)有冰柜、微波爐、預(yù)熱鍋爐控制箱以及工具箱。前間壁右側(cè)上部設(shè)有空氣干燥器，右側(cè)下部設(shè)有制動閥類安裝柜。后間壁左側(cè)設(shè)有通向車頂?shù)姆鎏?。右?cè)設(shè)有整流電源。在左后角上設(shè)有電熱開水器。在右后角上設(shè)有手制動裝置，其上設(shè)有掛衣柜。

機車車體為桁架式承載結(jié)構(gòu)。車體鋼結(jié)構(gòu)由車架、左右側(cè)壁、車頂、六個間壁、一個司機室組焊而成。主要構(gòu)件采用Q345低合金鋼。車體垂直載荷由車架、側(cè)壁、車頂共同承受，通過16個高圓簧傳至轉(zhuǎn)向架。車架側(cè)梁為焊接箱形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)側(cè)設(shè)有橫向止擋，還分別焊有8個垂向減振器座、4個橫向減振器座和4個抗蛇行減振器座、4個垂直安全止擋。在旁承梁處的側(cè)梁下面焊有牽引拉桿座。機車后端雙節(jié)重聯(lián)處裝有風(fēng)擋。

機車設(shè)計速度為170km/h，其走形部除由東風(fēng)9型機車的直空心軸改變設(shè)計成錐形空心軸外，其他結(jié)構(gòu)基本與東風(fēng)9型機車相同，為適應(yīng)機車設(shè)計速度，一、二系的懸掛參數(shù)有所調(diào)整。

機車裝用16V280ZJA型柴油機，16缸，V型排列，50度夾角，缸徑為280mm，活塞行程為285mm，四沖程，直接噴射式，開放燃燒室，廢氣渦輪增壓，增壓空氣中間冷卻高增壓的大功率柴油機。標定功率3860KW，標定轉(zhuǎn)速1000r/min，在標定工況下的燃油消耗率為208g/(kWh)，最大運用功率為3610kW。機體采用QT500-7球墨鑄鐵整體鑄造;曲軸采用42CrMo合金鋼鍛坯，全纖維擠壓成形;采用鋼頂鋁裙組合活塞、機油振蕩冷卻方式;并列連桿為42CrMo合金鋼;濕式汽缸套，由硼合金鑄鐵澆鑄。汽缸蓋采用4個螺栓緊固結(jié)構(gòu)。采用高噴射壓力的單體式噴油泵、多孔閉式噴油器和美國Woodward進口的PGEV調(diào)速器。齒輪傳動機構(gòu)用于驅(qū)動凸輪軸、高溫水泵、中冷水泵、機油泵、調(diào)速器、超速停車裝置和柴油機轉(zhuǎn)速表的部件。左右兩根凸輪軸分別驅(qū)動左右兩排氣缸的進、排氣門和單體式噴油泵。

柴油機與牽引發(fā)電機的外殼通過連接箱連成一體。曲軸輸出端法蘭與聯(lián)軸節(jié)用螺栓連接，聯(lián)軸節(jié)再帶動同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸。牽引發(fā)電機輸出軸通過萬向軸帶動前變速箱;柴油機自由端曲軸齒輪和卷簧減振器與曲軸連接。柴油機自由端曲軸通過橡膠彈性聯(lián)軸節(jié)和萬向軸帶動后變速箱。

柴油機采用VTC254-13型渦輪增壓器，是從瑞士ABB公司進口。采用內(nèi)置式軸承結(jié)構(gòu)，壓氣機為單級離心式，渦輪為單級軸流式，允許工作轉(zhuǎn)速達到28260r/min。采用管片銅中冷器。

機車柴油機空氣濾清系統(tǒng)分為二級，一級外進風(fēng)采用旋風(fēng)筒空氣濾清器，內(nèi)進風(fēng)采用毛棕海綿濾清器。二級濾清采用紙質(zhì)濾清器。機車機油系統(tǒng)由機油熱交換器、機油濾清器、起動機油泵以及閥類、管路和儀表構(gòu)成。柴油機機油系統(tǒng)包括機油泵、機油離心式濾清器、增壓器濾清器、安全閥、燃油預(yù)熱器、儀表及管路。柴油機燃油系統(tǒng)包括進油和回油管路、調(diào)壓閥、燃油精濾器、噴油泵、噴油器和高壓油管等。冷卻水系統(tǒng)采用閉式冷卻水強迫循環(huán)形式。它由高低水溫泵、中冷器、48組雙流道銅散熱器和兩個直徑為1.6m的整體鑄鋁冷卻風(fēng)扇組成。通風(fēng)系統(tǒng)包括主整流柜和同步發(fā)電機通風(fēng);前后轉(zhuǎn)向架牽引電機通風(fēng);制動電阻通風(fēng);空調(diào)通風(fēng)及車體通風(fēng)。預(yù)熱系統(tǒng)主要由預(yù)熱鍋爐、循環(huán)水泵、控制箱、輔助機油泵及閥類等組成。

機車主電路中牽引工況電路、電阻制動工況電路、柴油機自負荷試驗電路及主電路接地保護等保護電路均與東風(fēng)9型內(nèi)燃機車相同。此外，主電路保護在微機系統(tǒng)還設(shè)有牽引電動機過流、過壓、超速、輪對空轉(zhuǎn)/滑行及牽引發(fā)電機勵磁過流、制動電流過流等保護。輔助電路基本與東風(fēng)9相同，不同技術(shù)環(huán)節(jié)是DF11Z型機車保證110V恒壓控制。機車勵磁電路即勵磁機的勵磁控制采用3套電路，一套以微機80C186CPU為核心的控制系統(tǒng);第二套是直流測速發(fā)電機勵磁電流由油馬達功率調(diào)節(jié)電阻控制，第三套由輔助電路對勵磁機提供勵磁。機車控制電路包括柴油機起動、調(diào)速及停機電路、空壓機控制電路、機車起動、調(diào)速以及電阻制動控制電路。計算機接口電路通過5個56芯矩形插頭將微機系統(tǒng)與機車電路連接。

微機控制柜采用標準控制屏柜結(jié)構(gòu)，柜內(nèi)上層為輔機/電源插箱、中間為風(fēng)扇插箱、下層為EXP功能板插箱。機柜面板上裝有一個轉(zhuǎn)換開關(guān)和6個56芯矩形插座。多功能模板組合構(gòu)成EXP工業(yè)控制計算機，對機車牽引特性控制、電阻制動控制、空轉(zhuǎn)/滑行控制，以及實現(xiàn)機車故障診斷與保護。重聯(lián)機車之間采用網(wǎng)絡(luò)總線實現(xiàn)重聯(lián);顯示器使用10.4英寸TFT彩色顯示器，使用網(wǎng)絡(luò)總線與EXP通信實現(xiàn)機車狀態(tài)信息的通訊與顯示。

采用JF204C型三相交流同步發(fā)電機，同DF11型機車相同。6個并聯(lián)運行的ZD106型直流牽引電動機與東風(fēng)9型機車相同。

機車采用一級電阻制動，設(shè)有一對臥式結(jié)構(gòu)的TZZ11制動電阻裝置，軸流式通風(fēng)機，每電阻柜內(nèi)有三個電阻元件，分別用于三臺牽引電動機。每電阻柜最大制動功率1750KW?？梢赃M行柴油機自負荷試驗。

空氣制動系統(tǒng)，采用單端操縱的JZ-7型空氣制動機。除沒有電空制動功能外，其余與東風(fēng)11G型機車相同。風(fēng)源系統(tǒng)采用德國克諾爾公司的W450-4型空氣壓縮機1臺及LTZ3.2H型空氣干燥器。

機車型號:東風(fēng)11Z(DF11Z)

生產(chǎn)廠商:戚墅堰機車車輛廠

首臺制成年份:2002

柴油機裝車功率:2×3610KW

傳動方式:交-直流傳動

用途:客運

軸式:Co-Co

軌距:1435mm

整備重量:2×138t

軸重:23t

最大運用速度:160km/h

持續(xù)速度:65.6km/h

啟動牽引力:2×245kN

持續(xù)牽引力:2×160kN

輪徑:1050mm

通過最小曲線半徑:145m

柴油機型號:16V280ZJA

柴油機最大轉(zhuǎn)速:1000r/min

該車在車迷圈子中有"大Z " 的昵稱。(還有水表號)