1937年9月，宋时轮率领雁北支队北上抗日时，遇到对阵日军时溃退下来的国民党骑兵第2军军长何柱国。何柱国说：“日本人不好对付，我们的炮弹落在他们的坦克上毫无作用。我自己也几乎送了命。”他企图说服宋时轮带着部队和他们一道南撤……
1937年9月，宋时轮受命成为新成立的八路军雁北支队司令员，带着下辖的5个连共计900人挺进雁北，迟滞日军对山西的进攻，配合第二战区正面战场的防御作战，开展敌后游击战争，建立雁北敌后抗日根据地。
他带领雁北支队向北开进，当时日军正在进攻平型关、雁门关一带，长城沿线在日军烧杀抢掠下，一片混乱，满目凄凉。
沿途不断有败退下来的国民党部队（国民党骑兵第2军），他们见到雁北支队北上，简直不敢相信自己的眼睛。他们认为自己人数比雁北支队多，武器装备也比雁北支队好上许多，都还无法抵挡日军的进攻，就凭雁北支队的900多人，落后的武器装备，要上前线和日军战斗，还不如趁早掉头和他们一块后撤……
国民党骑兵第2军军长何柱国见到宋时轮说：“日本人不好对付，我们的炮弹落在他们的坦克上毫无作用。我自己也几乎送了命。”他企图说服宋时轮命令部队停止北进，与他们一道南撤。
面对国民党军的“恐日病”，宋时轮说：“我们是共产党领导的八路军，我军的根本任务是解除人民群众的疾苦，现在雁北的父老乡亲正在遭受日本人的屠杀、蹂躏，我们不能置若罔闻。国家兴亡，匹夫有责。只要紧紧依靠和团结广大人民群众，积极开展山地游击战争，任何强大的敌人都是能够被消灭的。”
日军侵占山西的战略企图是以此作为华北作战的补给基地，地理位置决定雁北地区是日军占领的重点地区。
雁北地区位于雁门关外、古长城以南、同蒲铁路以西，北接绥蒙，东连晋察冀边区，辖左云、右玉、山阴、怀仁、平鲁、朔县和大同的一部分。西雁北由于地形的毗连，一直与绥蒙的清水河、和林、凉城、丰镇等县连接在一起，统称雁北地区，属晋绥第5分区。
当时，日军为准备忻口会战，日夜不停地从大同出发，运送武器弹药给养物资。南辛庄是敌人汽车队由北向南的必经之路。
宋时轮亲自到南辛庄看过地形后发现，南辛庄的公路上有一座日军搭建的木桥，桥北几里长的路段西侧是二三十米高土坎子，雁北支队如果在土坎子后面设伏，居高临下，日军运输车队就会完全控制在我们的火力网内，能打一个漂亮的伏击战。
他让人在木桥上搞了个小动作，在立柱那里搞掉几块榫头，做好伪装，让日军看不出破绽，日军汽车行驶到这里必定陷进去。
日军汽车一陷进去，把支队仅有的一门迫击炮调到土包上，调好方位，即刻开炮，就一定能给日军车队造成慌乱，他们无法前行后退，动弹不得。而我埋伏好的各部战士，只需做的就是对押运的日军进行猛烈射击。
果然，日军庞大的汽车队大摇大摆进入了伏击圈，打前锋的第1 辆汽车刚上大桥，便陷了进去，不能动弹。
已经习惯在中国的大地上烧杀淫掠、横行无忌的日军，毫不在意，有的下来帮忙推车，有的下车抽烟聊天，“方便”，谁都没想到还有中国军队敢在这里打他们。
宋时轮一声“打”，雁北支队战士们手里的武器都向日军招呼过去。子弹急促而密集，像瓢泼大雨般向大桥、公路上的日军倾泻而去，很快日军多辆汽车就着火了，车上的弹药因起火而爆炸，负责运输的日本兵顿时被打得乱成一团。
眼看我雁北支队就要大获全胜，忽然，天公不作美，竟然下起瓢泼大雨来，日军汽车上的大火被浇灭了。
还有，敌人担任后卫的坦克、装甲车也开了上来。
为了避免久战不决，宋时轮命令部队主动撤出战斗。他是一代儒将，作战都非常勇猛，都是在前面战斗指挥。大雨如注，他直接冲到大桥上指挥战斗，警卫员为了掩护宋时轮，牺牲在大桥上。
撤退时，宋时轮看到5连班长韩子英因重伤倒在桥上，他毫不犹豫地把韩子英背起来往回撤，最终脱离险境。
这场伏击战由于天公不作美，只获得“半”胜。可是，即使这样，宋时轮带领的雁北支队共击毁日军汽车18辆，毙伤日军200余人。同时，战斗破坏了公路，炸毁了桥梁，切断了怀仁与朔县的交通，打击了日军的锐气，迟滞了日军南侵，支援了正面战场的战斗。
今天的我们，在过着和平幸福的生活时，不能忘记当年的英雄！
让我们永远铭记当年不怕牺牲，努力抗击日本侵略者的宋时轮将军，和英勇的八路军雁北支队！
1955年，宋时轮被授予上将军衔！