油机车所采用的16位微机控制系统，便是参考自东风6型机车的微机控制系统，其硬件和软件分别由株洲电力机车研究所和大连内燃机车研究所研制。此外，大连机车车辆厂在引进和消化通用电气车载微机系统的基础上，于1996年研制了集成程度更高的内燃机车控制器（DLC）单片机系统，被广泛应用在该厂生产的十几种型号的柴油机车上。1996年9月，铁道部决定于1997年4月1日开展中国铁路第一次大提速，要求大连机车车辆厂迅速研制提速客运机车。1996年12月15日，首台东风4D型提速客运机车在大连机车车辆厂落成，得益于直接采用