，这是一种四冲程、12气缸、废气涡轮增压、无中间冷却的水冷式V型高速柴油机，平均有效压力为每平方厘米9.83公斤，持续功率为2×1000马力。从1965年开始投入生产的量产车改为装载两台DML61Z型柴油机，与前者的主要差异是增加了增压空气中间冷却器（中冷器），使平均有效压力提升至每平方厘米10.80公斤，持续功率亦相应提高至2×1100马力；而在此之前生产的19台机车后来亦陆续改装DML61Z型柴油机，替换下来的DML61S型柴油机被转移至DD16型柴油机车使用。这款柴油机是DMF31系列柴油机的家族