東風4D型內燃機車（DF4D），是中國鐵路使用的內燃機車車型之一。由大連機車車輛廠在東風4B型、東風4C型內燃機車基礎上設計制造，車型代號DF4D。其后又研制出用于不同用途的改進版本。 包括東風4D準高速客運型、東風4DF機車供電型、東風4DH貨運型、東風4DD調車型、東風4D7000系徑向轉向架型、東風4DJ交流電傳動型等，與東風4D客運提速型（基本型）形成東風4D型內燃機車系列。 提速客運型 1996年12月15日，首臺東風4D型提速客運機車在大連廠落成，并通過出廠驗收。為適應鐵路干線旅客列車提速的要求，在東風4B和東風4C型機車基礎上研制了東風4D型客運機車。 按照鐵道部的安排，首臺機車出廠后隨即赴北京，由鐵道部科學研究院、北京鐵路局、大連機車車輛廠合作，先后在京承鐵路、京秦鐵路進行了機車動力學試驗，顯示東風4D型機車運行平穩(wěn)性、曲線通過性能、制動性能良好，最高試驗速度達到157.7公里/小時。1997年2月，東風4D型機車在鐵道部質檢中心內燃機車檢驗站進行了定置牽引試驗。同月，為了盡快滿足鐵路大提速的需要，東風4D型客運機車在未進行運用考核的情況下迅速投入批量生產。 為了驗證東風4D型提速客運機車性能與質量，鐵道部質檢中心對該型機車及主要部件進行了部級鑒定試驗。1997年夏季，鐵道部對16V240ZJD型柴油機進行了部級鑒定試驗，包括UIC100小時性能試驗、ORE360小時耐久性試驗。此外，鐵道部又選定了于1998年12月投入使用、配屬濟南鐵路局濟南機務段的0336號機車作為運用考核試驗車，至2000年3月完成了30萬公里運用考核，期間并沒有因機車質量問題造成機破和臨修，且燃油經濟性優(yōu)異。但由于柴油機拆解檢驗后發(fā)現(xiàn)其中一個活塞的鋁裙出現(xiàn)嚴重裂紋，因此鐵道部決定改用配屬哈爾濱鐵路局三棵樹機務段的0365號機車作為運用考核機車，至2000年8月完成了30萬公里運用考核，拆解檢驗顯示機車各主要部件狀態(tài)良好。 從1997年2月開始投入批量生產，至2003年停產，大連機車車輛廠累計生產了575臺東風4D型提速客運機車，車號為0001～0240、0243～0347、0353～0529、0532～0584。東風4D型提速客運機車是中國鐵路第一、二、三次大提速的主型機車之一，于1990年代末大量配屬北京、石家莊、天津、上海、長沙、濟南、徐州、鄭州、沈陽、山海關、三棵樹、南京等機務段，并曾經參與隴海鐵路、蘭新鐵路、京廣鐵路等干線提速試驗；例如在1999年8月至9月進行的蘭新線提速試驗中，時任鐵道部副部長劉志軍組織帶領鐵道部、蘭州鐵路局有關部門，乘坐東風4D型機車牽引的試驗列車在張掖至嘉峪關段、嘉峪關至疏勒河段進行運行試驗，期間列車最高時速分別達到149公里/小時和153公里/小時。 特點 (1)大功率柴油機 東風4D型機車選用了大連廠與英國里卡多公司合作開發(fā)的16V240ZJD型柴油機。其標定功率為3240kW(4400馬力)，標定轉速為l000r/min。裝車功率為2940kW(4000馬力)。當機車牽引加輛客車(1100t)時，在平直道上平衡速度為132km/h，最高試驗速度為157.5km/h 為了適應列車提速要求，東風4D型提速客運機車在東風4B型客運機車基礎上，對走行部進行了重要改進。首先改進了牽引電動機懸掛裝置。在牽引電動機的一端，采用了滾動抱軸承替代滑動抱軸承(抱軸瓦)結構，并且選用了進口高檔軸承。在牽引電動機的另一端，通過橡膠墊以吊桿懸掛在構架橫梁上。這樣，既保證了機車運行安全，也使牽引齒輪的齒隙得到保證，能最大限度地吸收來自輪對的振動。 機車采用了經東風6型機車驗證的高溫冷卻系統(tǒng)和密閉壓力水箱;采用了新型機油熱交換器，將冷卻水和機油的最高允許溫度提高到98度。 東風4D型機車采用了由永濟廠專門開發(fā)的TQFR-3000E型交流同步牽引發(fā)電機。其額定功率為2911kW，額定電壓為425/770V，額定電流為3955/2183A，額定轉速1000r/min，采用H/H級絕緣。 機車采用由永濟廠開發(fā)的ZD109B型直流牽引電動機。其額定功率530kW，額定電壓670V，額定電流845A，額定轉速770r/min,最高轉速2385r/min，采用H/H級絕緣。 4000系貨運型 1998年1月，大連機車車輛廠決定在東風4D型提速客運機車的基礎上進行了適應貨運機車性能的改造，開發(fā)東風4D型貨運機車。同年4月試制了兩臺貨運型機車（0241、0242），配屬北京鐵路局石家莊機務段（現(xiàn)轉配于南寧鐵路局柳州機務段）進行運用考核，主要擔當石家莊—德州—濟南間的貨運牽引任務。鑒于貨運型機車使用情況良好，陜西省西延鐵路公司于1998年7月向大連機車車輛訂購了一臺貨運型機車（0348），同年9月被命名為“延安號”并投入使用，這也是東風4D型機車首次進入地方鐵路市場。1998年11月，經原鐵道部批準，東風4D型貨運機車開始批量生產，同時開始啟用4000系的機車編號。 從1998年11月起投入批量生產，截至2011年大連機車車輛廠累計生產了405臺東風4D型貨運機車，車號為0241、0242、0348、1893、4001～4033、4036～4056、4063～4073、4078～4079、4082～4090、4093～4166、4170～4420；其中于2000年落成的1893號機車為“毛澤東號”，是以毛澤東的誕生年份命名，配屬豐臺機務段；而從2003年下半年生產的4094號機車開始改為采用標準化司機室，設有標準化操縱臺，而外觀上較顯著的區(qū)別包括：標志燈無金屬外框、雨刷下置、下開式側窗、車門無玻璃窗等；此外，根據(jù)集通鐵路公司的要求，大連廠于2006年為其研制了25噸軸重的東風4D貨運型機車，通過在車體中部兩側加裝壓鐵來提高粘著重量。 　貨運型機車主要配屬于北京鐵路局、烏魯木齊鐵路局、南寧鐵路局、上海鐵路局、南昌鐵路局，以及集通鐵路公司、西延鐵路公司、金溫鐵路公司、天津市鐵路公司等地方鐵路公司和少數(shù)廠礦企業(yè)。東風4D貨運型機車一般采用奶黃色和天藍色的車身涂裝，以和客運型機車區(qū)別。我國的鐵路愛好者通常對東風4D貨運型俗稱為“DF4DH”，但“DF4DH”并不是官方正式命名。 貨運型機車與提速客運型機車車主要結構基本相同，主要零部件均能通用互換。根據(jù)干線貨運的需要，貨運型在提速客運型基礎上做出了一些改動，包括重新設計了牽引齒輪箱，將牽引齒輪齒數(shù)比由68：24改為63：14，最高運行速度調整為100公里/小時，機車起動牽引力、持續(xù)牽引力大幅提升到480、341千牛；取消了抗蛇行減振器；加裝機車重聯(lián)裝置；牽引電動機的磁場削弱率由客運型的66%改為60%，以擴展機車恒功率速度范圍。與東風4B型、東風4C型貨運機車相比，東風4D型貨運機車的牽引性能有較大提高，柴油機裝車功率分別比東風4B型、東風4C型機車高約20%、10%，起動牽引力分別提高了11.1%和9.88%，但燃油消耗率相對較低，且機車可在一級磁場削弱的條件下，在整個運行速度范圍（24.5～100公里/小時）內實現(xiàn)恒功率牽引。 3000系準高速客運型 為滿足中國鐵路對準高速客運柴油機車的需求，大連機車車輛廠于1998年與西南交通大學等單位合作，在東風4D型提速客運機車的半懸掛轉向架基礎上，研制了準高速全懸掛轉向架。1999年初，中國鐵道部正式向大連機車車輛廠下達了研制任務，要求開發(fā)裝用全懸掛轉向架的東風4D型準高速客運機車。同年5月，準高速客運型機車設計方案通過了鐵道部的技術設計審查，隨即開始施工設計和試制。1999年10月13日，首臺東風4D型準高速客運機車（3001）竣工。 3001號機車落成后隨即赴北京，在北京環(huán)行鐵道試驗基地進行牽引、制動試驗，并在沈山鐵路、沈大鐵路上進行了動力學性能試驗，最高試驗速度達到190公里/小時。同年11月，3001號機車配屬沈陽鐵路局沈陽機務段投入運用考核，擔當牽引沈陽至大連的快速列車。2000年6月，中國鐵科院機車車輛研究所對準高速全懸掛轉向架構架進行靜強度試驗和疲勞強度試驗，均符合要求[6]。2001年4月，東風4D系列機車（包括提速客運機車、貨運機車、準高速客運機車）通過鐵道部科技成果鑒定；2003年，東風4D系列機車獲國家科技進步二等獎。 2000年5月，東風4D型準高速客運機車開始批量生產，至2007年累計生產了340臺，車號為3001～3340，主要配屬南昌、上海、哈爾濱、沈陽、北京、呼和浩特、南寧、鄭州等鐵路局，以及廣鐵集團、青藏鐵路公司、集通鐵路公司；其中，從2003年下半年生產的3213號機車開始改為采用標準化司機室，設有標準化操縱臺，而外觀上較顯著的區(qū)別包括：標志燈無金屬外框、雨刷下置、車門無玻璃窗等；亦有部分編號為31XX以后的機車采用了鑄造機體的16V240ZJF型柴油機；此外，集通鐵路公司于2007年訂購的11臺準高速客運機車（3323～3333），改用了最大運用速度為150公里/小時的牽引齒輪傳動比，以適應集通鐵路部分區(qū)段坡度較大的情況，這批機車均配屬大板機務段，擔當集寧南—大板—通遼之間的客運交路。 一般情況下準高速客運型的車身涂裝和提速客運型有著明顯差別，準高速型的車身兩端有紅色和奶黃色條狀相間而提速型沒有，但配屬青藏鐵路公司西寧機務段的東風4D型提速型和準高速型機車均采用相同涂裝，所以只能依靠編號分辨。在鐵路機務系統(tǒng)里DF4D3000系通常被稱為“DF4DZ”，而一些鐵路愛好者或者火車迷則將DF4D3000系稱為“DF4DK”，事實上在鐵路機務系統(tǒng)里“DF4DK”是對DF4D0000系的稱呼 東風4D型準高速客運機車主要用于牽引快速客運列車，最高運行速度為170公里/小時。首兩臺機車（3001、3002）試驗裝用大連廠與英國里卡多公司進行技術合作和研制開發(fā)的16V240ZJE型高強化、大功率柴油機，裝車功率提高到3310千瓦（4555馬力）并采用了電子噴射技術；但由于16V240ZJE型柴油機耗油量相對較高，且機車冷卻能力不足，因此后來3001、3002號機車和批量生產的機車都改裝16V240ZJD型柴油機，裝車功率下降至2940千瓦（4000馬力）。準高速客運型機車裝用輪對空心軸全懸掛轉向架、電空制動系統(tǒng)和全封閉電器柜，采用ZD106型牽引電動機，并改變了齒輪傳動比。此外，制動系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、車體結構均作出了改進。 7000系徑向轉向架貨運型 為了適應中國西南地區(qū)山區(qū)鐵路的貨運需要，大連機車車輛廠于2000年在東風4D型貨運機車的基礎上，研制了東風4D型徑向轉向架干線貨運機車。機車主要結構和性能都與貨運型機車大致相同，最大運行速度為100公里/小時，但轉向架換裝了更為適合山區(qū)小半徑曲線線路的兩臺三軸自導向徑向轉向架。 徑向轉向架增加了可幫助輪對進行徑向調整的蠕滑自導向、兩端軸耦合轉動機構，轉向架兩端第一軸和第三軸可以在車輛通過曲線的時候和軌道平行，每個輪對都可以根據(jù)線路實際情況做左右轉向運動，當機車通過曲線時能自動減小輪軌沖角，適用于山區(qū)曲線多、半徑小線路上的重載貨運列車牽引。由于每臺徑向轉向架比普通轉向架重2.6噸，因此車體根據(jù)準高速客運型機車的結構進行了輕量化設計，以滿足軸重23噸的要求。此外，又重新設計了牽引座、排障器、燃油箱等。 首臺徑向轉向架貨運型機車（7001）于2000年7月完成試制。按鐵道部要求，2001年2月至3月間由鐵道部質檢中心內燃機車檢驗站對東風4D型7001號機車在北京環(huán)行鐵道、京承鐵路北京東至洞廟河區(qū)段進行了徑向性能及動力學試驗。2001年10月起，7001號機車配屬北京鐵路局豐臺機務段，在京原鐵路豐臺西至靈丘段投入運用考核；至2002年9月又調至原柳州鐵路局金城江機務段，2003年7月完成15萬公里運用考核。在近兩年的實際使用中，機車體現(xiàn)出良好的動力學性能和曲線通過能力，輪緣磨損較小，司機普遍認為該車在山區(qū)路段行駛穩(wěn)定性好，在山區(qū)坡道速度提升快，輪軌沖角有明顯減小。 2003年，鐵道部正式向大連機車車輛廠訂購20臺東風4D型徑向轉向架貨運型機車，于2003年6月30日起陸續(xù)配屬原柳州鐵路局柳州機務段，擔任焦柳鐵路柳懷段的客、貨列車牽引任務。大連機車車輛廠累計生產了21臺徑向轉向架貨運型機車，車號為7001～7021。根據(jù)柳州機務段的統(tǒng)計，徑向轉向架機車的輪緣磨耗率比普通轉向架機車大幅減少74%。但在使用過程中也發(fā)現(xiàn)徑向轉向架存在轉動機構磨耗大、構架裂紋、制動單元杠桿折斷、閘瓦磨偏、軸承容易故障、轉向架維修困難等問題，對機車可靠性造成不利影響。2006年，徑向轉向架在檢修時均被發(fā)現(xiàn)存在不同程度的構架裂紋，嚴重危及行車安全；同年9月，鐵道部要求所有裝用徑向轉向架的東風4D型機車分批送返大連機車車輛廠進行大修并更換為普通轉向架，改造工程于2007年初完成。 東風4DF機車供電型 東風4DF型機車是在東風4D型提速客運機車基礎上開發(fā)研制的干線客貨運通用內燃機車，具有向旅客列車供電的功能并采用了微機控制系統(tǒng)，既能牽引列車又可以取代客運列車中的發(fā)電車向列車空調、電加熱器和照明等供電。大連機車車輛廠于1999年至2004年間共生產了25臺該型機車，交付達成鐵路公司、石長鐵路公司和沿海鐵路公司使用。 東風4DD調車型 為滿足地方廠礦企業(yè)對大功率調車機車的需求，大連機車車輛廠于1999年在東風4D型機車基礎上研制了東風4DD型調車機車，主要用于重載調車編組以及小運轉作業(yè)，是至今我國功率最大的調車機車。 東風4DJ交流傳動型（0001號車現(xiàn)存于中國鐵道博物館） 2000年，大連廠與德國西門子公司共同在東風4D型基礎上研制的試驗型交流電力傳動內燃機車。只制造了兩臺，原本編號東風4DAC 8001/8002，同年兩臺機車變更編號為東風4DJ 0001/0002。 2000年12月，“毛澤東號”機車第三次換型，改用東風4D型1893號內燃機車