東風8D型內燃機車

1999年3月，為了提高幹線貨運及客運機車的單機功率、滿足中國鐵路“貨運重載、客運提速”的發展需要，大連機車車輛廠開始開發研製5200馬力大功率貨運及客運柴油機車。1999年10月15日，5200馬力柴油機車通過中華人民共和國鐵道部組織的技術審查。1999年11月，大連廠完成了貨運機車的施工設計，開始進入試製階段。2000年6月，首台5200馬力大功率貨運柴油機車在大連機車車輛廠落成；同年7月，首台5200馬力大功率客運柴油機車也相繼完成組裝，同時中國鐵道部並於大連機車車輛廠簽訂了3680千瓦內燃機車研製的鐵道部科技研究開發計劃項目合同 ^[1]  。2000年內，大連機車車輛廠曾經向中國鐵道部申請將5200馬力大功率貨運機車和客運機車分別定型為東風8D型和東風11D型，但未獲批准，最終東風8D型機車只能沿用東風8B型機車的車型和車號，改稱東風8B型3001號；而東風11D型機車亦改稱為東風11型3001號。

東風8D型貨運柴油機車及東風11D型客運柴油機車是以東風4D型內燃機車為基礎，在同一設計平台上開發研製而成的5200馬力大功率柴油機車系列。機車裝用由大連機車車輛廠與美國西南研究院（SwRI）聯合開發的12V280ZJ型大功率柴油機，這是在240系列柴油機基礎上又開發出的新的柴油機系列，採用電子燃油噴射技術 ^[2]  ，功率比東風8B型機車裝用的16V280ZJA型柴油機更大。東風8D型貨運機車採用交—直流電傳動，軸式Co-Co，標稱功率3320千瓦，並使用大扭矩的ZD109D型直流牽引電動機。機車軸重25噸，最大起動牽引力480.5千牛，持續牽引力363.5千牛，最大速度100公里/小時，單機可在6‰坡道上牽引5000噸貨物列車。

按照鐵道部的安排，首台東風8D型機車出廠後，於2000年8月在鐵道部科學研究院北京環形鐵道試驗基地進行了型式試驗及動力學性能試驗。2001年11月，東風8D型機車由濟南鐵路局徐州機務段臨時支配運用，在隴海鐵路徐州北至鄭州北區段投入運用考核，至2002年11月底完成了15萬公里運用考核。測試結果顯示，使用12V280ZJ型柴油機的東風8D型機車比東風8B型機車有更低的燃油消耗率，燃油電子噴射系統也大大減少了柴油機發生飛車和遊車故障的機會 ，惟增壓器出現故障的次數較多 ^[3]  。這台機車完成運行考核後與東風11型3001號機車一同被送返大連機車車輛廠封存。

至2007年，採用經改良的12V280ZJ型柴油機的東風8B型3000系機車開始獲得來自地方鐵路的訂單 ^[4]  。新機車在原來的東風8D型機車的基礎上，採用了模塊化及規範化設計，並對司機室、車體外觀、油水及空氣管路等部分作出了改進，機車基本性能仍維持相同，但可靠性、舒適性和通用性大幅提高。

東風8B型3002、3003號機車分別於2007年10月、2008年1月下線，配屬山西地方鐵路集團有限責任公司 ^[5]  。第三輛量產車車號改為3001，於2008年底完成，配屬內蒙古集通鐵路集團公司大板機務段，但三台機車都相繼在2012年封存於大連機車廠內和集通鐵路大板機務段。封存在集通鐵路大板機務段的東風8B型3001號機車，於2014年移送大連機車車輛工廠繼續封存。

東風8D型柴油機車的車體結構與東風6型、東風4D型機車大致相同，採用雙司機室、內走廊式側壁承載全焊接鋼結構車體。機車從前到後分別為第一司機室、電氣室、動力室、冷卻室、輔助室、第二司機室。電氣室內設有電氣控制櫃、主硅整流櫃、勵磁整流櫃和電阻制動櫃等電氣設備，以及啓動變速箱、啓動發電機、前轉向架牽引電動機通風機等設備。動力室位於車體中部，安裝了一套柴油發電機組，以及空氣濾清器、燃油輸送泵、燃油濾清器、機油熱交換器、膨脹水箱等輔助設備。冷卻室設有油水系統冷卻裝置，包括V型結構的銅散熱器、冷卻風扇、靜液壓變速箱、後轉向架牽引電動機通風機、兩台空氣壓縮機等。輔助室內裝有預熱鍋爐和空氣乾燥器等。車體底部兩台轉向架之間，吊裝着燃油箱、蓄電池組和兩個總風缸。 ^[6] 

東風8D型機車裝用一台12V280ZJ型柴油機，是由大連機車車輛廠與美國西南研究院聯合開發的大功率、高強化、低排放柴油機，於1997年開始研製、2000年完成了首台12V280ZJ型柴油機的組裝試製，並順利通過100小時耐久可靠試驗。該型柴油機為12氣缸、四衝程、廢氣渦輪增壓的直噴式V型中速柴油機，缸徑280毫米，活塞行程320毫米，採用高強度球墨鑄鐵機體、電子噴射系統、MPC增壓系統，柴油機UIC標定功率為4410千瓦，裝車功率為3820千瓦，標定轉速為每分鐘1000轉。

東風8D型機車採用交—直流電傳動系統，柴油機直接驅動一台交流發電機發出三相交流電，經由硅二極管組成的三相橋式整流裝置整流為直流電後，輸送給六台並聯連接的直流牽引電動機，通過傳動齒輪驅動輪對。牽引發動機為JF212型無刷勵磁三相交流同步發電機，額定容量為4,200kVA，冷卻方式為自通風式。牽引電動機為ZD109D型串勵直流電動機，額定功率為630千瓦，冷卻方式為強迫通風。為擴大機車的恆功率速度範圍，牽引電動機可使用一級磁場削弱，磁場削弱率分別為46%。 ^[6] 

東風8D型機車的控制系統採用了大連機車車輛廠研發的ADLC（Advanced Diesel Locomotive Controller）多功能微機控制系統，是在以往的EXP、DLC車載微機系統基礎上改進而成。該系統以英特爾16位80C196微處理器為核心，具有機車牽引及制動控制、柴油機轉速及功率控制、磁場削弱控制、防空轉防滑行控制、故障診斷和保護控制等功能。

機車走行部為兩台可互換的三軸轉向架，其結構與東風4D型貨運機車的轉向架基本相同。一系懸掛採用獨立軸箱拉桿定位圓彈簧加液壓減震器，二系懸掛採用橡膠金屬堆旁承，機車車體的全部重量通過八個橡膠金屬堆坐落在前、後轉向架上，車體與轉向架之間並裝有橫向減振器；牽引力和制動力通過轉向架與車體底架間的低位平行四杆牽引機構傳遞。牽引電動機採用滾動軸承抱軸半懸掛結構安裝方式，傳動齒輪比為84：19。 ^[6]