東風4DD型柴油機車

東風4D型幹線客、貨運柴油機車的研製成功後，為滿足地方廠礦企業對大功率調車機車的需求，大連機車車輛廠於1998年決定在東風4D型貨運機車基礎上，研製開發4000馬力重型調車柴油機車，形成東風4D型機車系列化。1998年9月，東風4DD型調車機車技術設計方案通過大連廠廠內設計評審；同年10月6日，大連機車車輛工廠正式下達設計任務書，至1999年2月完成施工設計並投入試製；同年6月，首台東風4DD型調車機車（車號1001）落成，並交付洛陽石化公司（中國石化洛陽分公司）使用。 ^[1] 

首29台東風4DD型機車於1998年至2002年間製造，車號為1001～1029；從2003年起生產的東風4DD型機車，車號改為由0030開始。東風4DD型機車是中國國內造價最高的調車機車車型，每台造價超過500萬元人民幣（2007年價格），比東風7C型、東風5型等普通調車機車高出近一倍多；因此中華人民共和國鐵道部為國家鐵路的採購數量不多，東風4DD型機車的主要用户均為冶金、煤炭、化工、電力系統等行業的路外工礦企業。截至2010年，大連機車車輛公司累計生產了290台東風4DD型機車（不含改進型機車），車號為1001～1029、0030～0290，主要用户包括天津市鐵路集團、廣鐵集團粵海鐵路公司海南機務段、兗礦集團鐵路運輸處、平頂山煤業集團鐵路運輸處、連雲港港口集團等。

為進一步提高大秦鐵路運輸能力，滿足編組站推送10000噸重載列車駝峯調車作業的需要，大連機車車輛公司根據鐵道部關於調車機車實現“系列化、標準化、模塊化、信息化”的要求，對東風4DD型調車機車做出了一些改進，於2004年開始研製東風4DD改進型機車；同年12月，機車技術設計方案通過鐵道部機務局設計評審，2005年試製成功。 ^[2] 

與原東風4DD型機車相比，改進型機車的機車性能和運用可靠性均有所提高。主要差異包括，機車軸重和整備重量分別由23±3%噸、138±3%噸提高到25±3%噸、150±3%噸，起動和持續牽引力分別由422、358千牛改為480、331.8千牛，柴油機以整體鑄造機體取代了焊鑄組合機體，並改裝進口的噴油器、噴油泵、調速器等零部件，而牽引電機、主發電機、硅整流櫃、微機控制裝置、空氣壓縮機等均改裝性能和可靠性更好的型號，並增加了LKJ2000型監控裝置和電阻制動裝置。

大連機車車輛公司於2005年間累計生產了8台東風4DD改進型調車機車，車號為4180～4187，分別配屬太原鐵路局湖東電力機務段秦東運用車間、柳村運用車間使用，擔當秦皇島樞紐內秦皇島東站、柳村南站的調車及小運轉任務。

根據調車機車作業特點，東風4DD型柴油機車採用單司機室、外走廊結構的車架承載罩式車體，機車中部兩側及兩端設有露天走台與扶梯。機車車體從前到後依次為為電氣室、司機室、傳動室、動力室、冷卻室及輔助室。電氣室內設有機車操縱用的各種電器設備，電氣室並設有中間走廊和前端門，當機車重聯時方便司機通過到另一台機車；司機室內對角佈置有兩台相同的操縱枱，以便司機選擇任意一個方向操縱機車；傳動室內設有主發電機勵磁機、啓動發電機、前轉向架牽引電動機通風機，以及硅整流櫃、制動電阻櫃等設備。動力室在機車中部，安裝了一套柴油發電機組，以及燃油預熱器、燃油輸送泵、靜液壓泵等，在柴油機自由端方向並裝有膨脹水箱、機油熱交換器、機油濾清器及各種管路。冷卻室內設有V型結構的散熱器和冷卻風扇，下方設有後轉向架牽引電機通風機、靜液壓變速箱、兩台空氣壓縮機等設備。車底兩台轉向架之間設有燃油箱、總風缸和蓄電池箱。機車車體外形採用計算機輔助設計（CAD），機車頭型包括司機室、電氣室的外觀造型設計參考了北美柴油機車，各部分比例、司機室室內佈置及其人機工程學等方面都儘可能採用黃金分割原理。 ^[3] 

機車裝用一台與東風6型、東風4D型機車相同的16V240ZJD型柴油機，屬於240/275系列產品之一。該型柴油機是在16V240ZJB型柴油機基礎上，通過與英國裏卡多諮詢工程公司技術合作，於1986年開發完成的大功率機車柴油機，為16氣缸、四衝程、廢氣渦輪增壓的直噴式V型中速柴油機，採用焊鑄組合機體或整體鑄造機體（改進型）、稀土合金球鐵曲軸、定壓增壓系統；在50°V形夾角上方佈置兩套增壓器和中冷器。柴油機裝車功率為2940千瓦，滿功率運轉時燃油消耗率為每千瓦小時207克。

傳動裝置為交—直流電傳動。柴油機通過法蘭盤直接驅動一台三相交流同步牽引發電機，通過硅整流裝置把牽引發電機發出的三相交流電整流為直流電，再經過一套控制系統將電能輸送給兩台轉向架上的六台直流串勵牽引電動機，通過傳動齒輪驅動車輪。東風4DD型機車採用了TQFR-3000E型同步牽引發電機、ZD109Z（ZD109B1）型直流牽引電動機；改進型機車改為採用JF213型同步牽引發電機、ZD109L型牽引電機（採用進口軸承）。

機車走行部為兩台相同的三軸轉向架，軸式Co-Co。軸箱採用滾動軸承；一系懸掛採用獨立軸箱拉桿定位圓彈簧加液壓減震器，二系懸掛採用橡膠摩擦旁承或橡膠堆旁承（改進型），牽引力和制動力通過低位四連桿機構牽引裝置傳遞。牽引電動機採用滾動軸承抱軸半懸掛結構，實現抱軸軸承一個大修期內免維護，消除滑動軸承（軸瓦）的碾瓦故障。轉向架並安裝了輪緣潤滑裝置。