东风4DD型柴油机车

东风4D型干线客、货运柴油机车的研制成功后，为满足地方厂矿企业对大功率调车机车的需求，大连机车车辆厂于1998年决定在东风4D型货运机车基础上，研制开发4000马力重型调车柴油机车，形成东风4D型机车系列化。1998年9月，东风4DD型调车机车技术设计方案通过大连厂厂内设计评审；同年10月6日，大连机车车辆工厂正式下达设计任务书，至1999年2月完成施工设计并投入试制；同年6月，首台东风4DD型调车机车（车号1001）落成，并交付洛阳石化公司（中国石化洛阳分公司）使用[1]。

首29台东风4DD型机车于1998年至2002年间制造，车号为1001～1029；从2003年起生产的东风4DD型机车，车号改为由0030开始。东风4DD型机车是中国国内造价最高的调车机车车型，每台造价超过500万元人民币（2007年价格），比东风7C型、东风5型等普通调车机车高出近一倍多；因此中华人民共和国铁道部为国家铁路的采购数量不多，东风4DD型机车的主要用户均为冶金、煤炭、化工、电力系统等行业的路外工矿企业。截至2010年，大连机车车辆公司累计生产了230台东风4DD型机车（不含改进型机车），车号为1001～1029、0030～0290，主要用户包括天津市铁路集团、广铁集团粤海铁路公司海南机务段、兖矿集团铁路运输处、平顶山煤业集团铁路运输处、连云港港口集团、淮南矿业集团等。

为进一步提高大秦铁路运输能力，满足编组站推送10000吨重载列车驼峰调车作业的需要，大连机车车辆公司根据铁道部关于调车机车实现「系列化、标准化、模块化、信息化」的要求，对东风4DD型调车机车做出了一些改进，于2004年开始研制东风4DD改进型机车；同年12月，机车技术设计方案通过铁道部机务局设计评审，2005年试制成功[2]。

与原东风4DD型机车相比，改进型机车的机车性能和运用可靠性均有所提高。主要差异包括，机车轴重和整备重量分别由23±3%吨、138±3%吨提高到25±3%吨、150±3%吨，起动和持续牵引力分别由422、358千牛改为480、331.8千牛，柴油机以整体铸造机体取代了焊铸组合机体，并改装进口的喷油器、喷油泵、调速器等零部件，而牵引电机、主发电机、硅整流柜、微机控制装置、空气压缩机等均改装性能和可靠性更好的型号，并增加了LKJ2000型监控装置和电阻制动装置[2]。

大连机车车辆公司于2005年间累计生产了8台东风4DD改进型调车机车，车号为4180～4187，分别配属太原铁路局湖东电力机务段秦东运用车间、柳村运用车间使用，担当秦皇岛枢纽内秦皇岛东站、柳村南站的调车及小运转任务。

• 
  广铁海段使用的DF4DD型内燃机车
• 
  淮南矿业集团购买的DF4DD型内燃机车
• 
  国电南宁有限公司使用的DF4DD型内燃机车
• 
  连云港港使用的DF4DD型内燃机车

根据调车机车作业特点，东风4DD型柴油机车采用单司机室、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为电气室、司机室、传动室、动力室、冷却室及辅助室。电气室内设有机车操纵用的各种电器设备，电气室并设有中间走廊和前端门，当机车重联时方便司机通过到另一台机车；司机室内对角布置有两台相同的操纵台，以便司机选择任意一个方向操纵机车；传动室内设有主发电机励磁机、启动发电机、前转向架牵引电动机通风机，以及硅整流柜、制动电阻柜等设备。动力室在机车中部，安装了一套柴油发电机组，以及燃油预热器、燃油输送泵、静液压泵等，在柴油机自由端方向并装有膨胀水箱、机油热交换器、机油滤清器及各种管路。冷却室内设有V型结构的散热器和冷却风扇，下方设有后转向架牵引电机通风机、静液压变速箱、两台空气压缩机等设备。车底两台转向架之间设有燃油箱、总风缸和蓄电池箱。机车车体外形采用计算机辅助设计（CAD），机车头型包括司机室、电气室的外观造型设计参考了北美柴油机车，各部分比例、司机室室内布置及其人机工程学等方面都尽可能采用黄金分割原理[3]。

机车装用一台与东风6型、东风4D型机车相同的16V240ZJD型柴油机，属于240/275系列产品之一。该型柴油机是在16V240ZJB型柴油机基础上，通过与英国里卡多咨询工程公司技术合作，于1986年开发完成的大功率机车柴油机，为16气缸、四冲程、废气涡轮增压的直喷式V型中速柴油机，采用焊铸组合机体或整体铸造机体（改进型）、稀土合金球铁曲轴、定压增压系统；在50°V形夹角上方布置两套增压器和中冷器。柴油机装车功率为2940千瓦，满功率运转时燃油消耗率为每千瓦小时207克。

传动装置为交—直流电传动。柴油机通过法兰盘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，再经过一套控制系统将电能输送给两台转向架上的六台直流串励牵引电动机，通过传动齿轮驱动车轮。东风4DD型机车采用了TQFR-3000E型同步牵引发电机、ZD109Z（ZD109B1）型直流牵引电动机；改进型机车改为采用JF213型同步牵引发电机、ZD109L型牵引电机（采用进口轴承）。

机车走行部为两台相同的三轴转向架，轴式Co-Co。轴箱采用滚动轴承；一系悬挂采用独立轴箱拉杆定位圆弹簧加液压减震器，二系悬挂采用橡胶摩擦旁承或橡胶堆旁承（改进型），牵引力和制动力通过低位四连杆机构牵引装置传递。牵引电动机采用滚动轴承抱轴半悬挂结构，实现抱轴轴承一个大修期内免维护，消除滑动轴承（轴瓦）的碾瓦故障。转向架并安装了轮缘润滑装置。