東風 4B 型內燃機車

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東風 4B 型內燃機車（DF4B）是中國鐵路使用的一種幹線客、貨運用內燃機車，也是中國鐵路第二代電傳動內燃機車的代表車型。東風 4B 型內燃機車的發展歷程始於 1965 年開始設計、1974 年投入批次生產的東風 4 型內燃機車和 16V240ZJ 型柴油機，但由於柴油機本身設計和製造工藝存在許多問題，導致早期出廠的東風 4 型內燃機車投入運用後故障頻生，在歷經大量設計改進和試驗研究之後發展出 16V240ZJB 型柴油機，使其可靠性和耐久性得到大幅提高。1982 年，作為東風 4 型內燃機車升級產品的首臺東風 4B 型內燃機車問世，經過全面的效能試驗和運用考核後，證明其可靠性和經濟性比東風 4 型內燃機車有明顯提升。1984 年，大連機車車輛廠開始批次生產東風 4B 型內燃機車，資陽內燃機車廠和大同機車廠也於 1986 年加入生產行列，至今已生產了超過 4500 臺東風 4B 型內燃機車，成為中國鐵路史上生產數量最多、運用最廣泛的內燃機車車型。

東風 4B 型內燃機車可根據齒輪傳動比的不同而作為貨運機車（構造速度為 100 公里 / 小時）或客運機車（構造速度為 120 公里 / 小時）使用，動力來源為一臺裝車功率 3,300 馬力的 16V240ZJB 型四衝程柴油機，傳動系統採用由 TQFR-3000 型牽引發電機、ZQDR-410 型牽引電動機、GTF-4800/770 型矽整流裝置組成的交 — 直流電傳動裝置，走行部採用具有拉桿式軸箱定位裝置和二系彈簧懸掛的轉向架。

發展歷史

1.1 開發背景

東風 4B 型內燃機車的歷史可追溯至 1960 年代開始研發的東風 4 型內燃機車。1962 年，中華人民共和國鐵道部確定了動力改革 “內燃、電力機車並重，以內燃為主” 的方針，在發展內燃機車方面確定了 “高速柴油機和中速柴油機並舉，電力傳動和液力傳動並舉” 的方針。正當中國第一代幹線柴油機車 —— 東風型柴油機車剛剛投入批次生產的同時，鑑於當時世界上的大功率柴油機車已經出現了採用中速柴油機和交 — 直流電傳動的發展趨勢，中國馬上開始組織自主開發第二代大功率柴油機車的試驗研究。1965 年初，大連機車車輛廠、大連熱力機車研究所、大同機車廠、鐵道科學研究院、北京鐵道學院等機構聯合組成新中速柴油機設計組。1965 年 7 月，鐵道部內燃機車、電力機車會戰指揮小組在青島召開會議，批准向大連機車車輛廠下達新中速柴油機設計任務書，主要技術指標為缸徑 240 毫米、行程 275 毫米、小時功率 4000 馬力、額定功率 3600 馬力、額定轉速為每分鐘 1100 轉、平均有效壓力 1.6 兆帕、四衝程、渦輪增壓。

1969 年 9 月，為慶祝中華人民共和國二十週年國慶，大連機車車輛廠試製成首臺裝用 16V240ZJ 型柴油機車的東風 4 型 2001 號機車。經過兩萬餘公里的試執行，柴油機暴露出輸出功率不足、排氣冒黑煙、機油稀釋、齒輪傳動機構損壞等問題。1971 年至 1974 年，大連機車車輛廠針對原型車試執行中出現的問題，對機車和柴油機的設計進行大量試驗和改進。1974 年下半年起，隨著對柴油機的改進和試驗考核取得步成果，加上當時中國鐵路對大功率柴油機車的迫切需求，儘管還沒有完成長時間的耐久性試驗，東風 4 型柴油機車就忙於投入批次生產，但隨著機車走行里程的增加，柴油機的可靠性問題不斷暴露出來，柴油機相繼出現如連桿螺栓斷裂、連桿瓦蓋斷裂、連桿結合齒斷裂、鍛鋁組合式活塞裂紋、配氣齒輪打牙、凸輪軸剝離、滑油泵斷軸等故障。為了提高機車和柴油機的可靠性和使用壽命，大連機車車輛廠進行了大量的改進和試驗工作，並將研究成果陸續應用在新造機車上。1976 年，工廠首先針對柴油機連桿螺栓和連桿蓋斷裂故障，採取使用滾壓螺栓和加厚連桿蓋、加設排氣穩壓箱等措施，並將經過上述改進的柴油機稱為 16V240ZJA 型柴油機，並於同年下半年開始批次生產。

1.2 技術攻關

從 1976 年末開始，柴油機又出現了更嚴重的機體裂紋，到 1978 年末已有多達 143 臺柴油機出現機體裂紋，佔當時已出廠東風 4 型機車總數的 41.6%，導致大量機車無法運用返廠待修。設計部門透過大量試驗研究查明，柴油機各種故障的根源在於機體強度和剛度不足，以及柴油機軸系動力效能欠佳所致。為此，工廠對柴油機機體等二十多個零部件進行了修改設計，包括將機體橫截面由八面體改為六面體，加高主軸承座以增加機體的高度，主軸承蓋加設了水平橫拉螺釘，透過調整曲軸平衡塊重量和加粗主軸頸來提高曲軸強度，重新設計凸輪軸的供油和配氣凸輪型面，又將鍛鋁活塞改為整體薄壁球鐵活塞，採用簧片式彈性聯軸節以改善曲軸扭振效能等。1977 年 11 月至 12 月，集中了上述改良的 0255 號柴油機完成 500 小時臺架耐久試驗，結果顯示柴油機效能和部件狀態良好，作為 A 型柴油機的升級產品定型為 16V240ZJB 型柴油機。1978 年 3 月，鐵道部科學技術委員會在大連召開了 16V240ZJB 型柴油機鑑定會議，批准 B 型柴油機初步定型，可以投入小批次生產。

根據鑑定會議的建議，大連機車車輛廠將 0255 號柴油機樣機裝上東風 4 型 0282 號機車。從 1978 年 10 月至 1979 年底，這臺機車在豐沙鐵路豐臺西至張家口間進行運用試驗，期間牽引貨物列車共執行 21 萬多公里，柴油機經拆檢觀察顯示效能和主要零部件磨耗情況良好。為了使柴油機更加可靠，大連機車車輛廠決定參照國外柴油機的試驗規範，對柴油機再進行 2000 小時高負荷耐久試驗。1979 年 7 月至 1980 年 6 月，大連內燃機車研究所對 0503 號柴油機進行了 2000 小時耐久試驗，期間並試用了蠕墨鑄鐵氣缸蓋、加硼鑄鐵氣缸套、九節式排氣總管等新技術。與此同時，工廠先後在單缸機和三臺 16V240ZJB 型柴油機上進行了三種標定轉速的對比試驗，最終決定在保持裝車功率 3300 馬力不變的情況下，將標定轉速由原來每分鐘 1100 轉降為每分鐘 1000 轉，空轉轉速由原來每分鐘 500 轉降到每分鐘 430 轉，以降低柴油機零部件的機械負荷。1979 年 11 月起，大連機車車輛廠根據鐵道部的指示，開始生產裝有 16V240ZJB 型柴油機的東風 4 型柴油機車。

1980 年 9 月，大連內燃機車研究所選用東風 4 型 0188 號機車，進行了三種不同標定轉速下的牽引熱工效能試驗。試驗結果表明，柴油機在標定轉速每分鐘 1000 轉的情況下，燃油消耗率、機油消耗率、最大煙度值等經濟指標已經達到國外工業發達國家同類機型的先進水平。與此同時，大連機車車輛廠還對機車主要部件進行一系列地面試驗，包括車體和轉向架的靜、動強度試驗、靜液壓泵和液壓馬達的耐久性試驗、牽引電動機通風機效能試驗等，務求進一步提高東風 4 型機車的可靠性。1981 年 8 月 23 日至 9 月 11 日，0660 號柴油機在大連內燃機車研究所試驗檯完成了 UIC 360 小時耐久試驗。

1.3 鑑定試驗

1982 年 12 月，裝用 16V240ZJB 型柴油機的 0527 號機車在大連機車車輛廠出廠，作為東風 4 型機車的升級換代產品，定型為東風 4B 型柴油機車。東風 4B 型與東風 4 型機車的差異除了柴油機型號外，前者還採用了由步進電機驅動的無級調速器，以及經過改良的強化散熱器、冷卻風扇和感溫元件，主發電機輸出功率由 2,059 千瓦提高到 2,125 千瓦，萬噸公里油耗降低 9.6%，廠修期延長 30%。1983 年 1 月至 5 月期間，東風 4B 型 0527 號機車在大連內燃機車研究所的定置試驗檯進行了牽引熱工效能、電機溫升、輔助功率消耗等試驗。試驗結果顯示，東風 4B 型機車（柴油機標定轉速每分鐘 1000 轉）與東風 4 型機車（柴油機標定轉速每分鐘 1100 轉）相比，機車輪周效率由 32.17% 提高至 33.4%，標定工況的燃油消耗率降低約 4%，空轉油耗約降低 25%，主要零部件效能和可靠性均有所提高。完成定置效能試驗之後，這臺機車配屬濟南鐵路局濟南機務段投入 20 萬公里運用考核，至 1985 年 3 月完成運用考核後進行第一次架修，執行試驗結構顯示在相同應用條件下，東風 4B 型機車的萬噸公里油耗比東風 4 型機車降低約 9.6%。1984 年 7 月，東風 4B 型柴油機車正式投入批次生產，同時大連機車車輛廠停產東風 4 型機車。

1984 年 8 月，鐵道部科技局開始對東風 4B 型機車進行歷時近兩年的部級鑑定試驗工作。1984 年 9 月，首批 25 臺東風 4B 型機車（1001～1025）配屬烏魯木齊鐵路局哈密機務段投入運用。1985 年 1 月，鐵道部在哈密機務段隨機抽樣選取了兩臺機車。其中，東風 4B 型 1006 號機車負責進行牽引熱工效能試驗，而東風 4B 型 1016 號機車則用來做 15 萬公里執行考核。1985 年 7 月和 9 月，東風 4B 型 1006 號機車在北京環形鐵道進行部級鑑定效能試驗，試驗專案包括機車牽引特性、電機溫升、冷卻效能、機車稱重、柴油機起動及空轉效能、牽引電動機電流及磁場削弱、制動效能等。由於試驗期間北京當地氣溫未達到要求規定的 40°C，因此該機車於 1986 年 7 月在新疆吐魯番地區進行了第二次冷卻效能試驗。1986 年 10 月 15 日至 17 日，鐵道部在大連機車車輛廠召開東風 4B 型機車鑑定會，專家組意見認為東風 4B 型機車的牽引、熱工、動力學和空氣制動等效能及技術經濟指標等，均已達到了設計任務書的有關規定，“其主要技術經濟指標具有國內先進水平，在經濟性、動力學效能等方面接近國外先進國家同類產品的水平”，正式批准東風 4B 型機車透過部級鑑定，但同時亦指出某些零部件在可靠性和質量上仍有改善空間，例如球墨鑄鐵活塞、排氣管波紋管、燃油噴射系統等，並應儘快加裝電阻制動裝置。

1985 年，東風 4B 型機車和 16V240ZJB 型柴油機車獲遼寧省優質產品稱號。1987 年，東風 4B 型機車經國家產品質量評審委員會評定，獲得 1987 年度國家金牌優質產品獎，並被鐵道部正式指定為替代進口產品，結束中國大批進口乾線柴油機車的歷史。

1.4 持續改進

東風 4B 型柴油機車投入生產以後，大連機車車輛廠持續對其進行各種設計改良。1985 年，大連機車車輛廠完成加裝機車三項安全裝置（機車自動停車裝置、機車訊號裝置和列車無線排程電話裝置）的圖紙設計及上報鐵道部，並首先在東風 4B 型 1245 號和 1246 號機車上試用，翌年開始鐵道部要求所有東風 4B 型機車加裝三項裝置以保障行車安全。1986 年，大連機車車輛廠、永濟電機廠、西安鐵路訊號工廠、西安微電機廠、天津機車車輛機械工廠聯合對無級調速系統作出改進，解決了操縱桿易折斷、步進電機扭矩不足等問題。1988 年，為了解決柴油機 B 型連桿大頭孔變形、使用壽命短等問題，設計出 G 型連桿並透過中車公司技術鑑定。1992 年，工廠為部分在中國東北使用的東風 4B 型機車加裝增壓器防喘閥，解決增壓器在嚴寒氣候下容易發生喘振的問題。1993 年，大連機車車輛廠為 10 臺東風 4B 型柴油機車試裝由四方機車車輛廠生產的雙筒式風源淨化裝置，以提高空氣制動系統的可靠性。1995 年，新造的東風 4B 型機車加裝了輪緣潤滑裝置，頭燈由汞氙燈改為光線較為柔和的滷鎢燈，並且改用 ZN290 型或 VTC254-13 型增壓器，部分機車試裝和的電器裝置。

1.4.1 高原型機車

1985 年 12 月，為了滿足中國西北高原地區鐵路運輸的發展需要，大連機車車輛工廠根據鐵道部工業總局的指示研製了兩臺東風 4B 高原型機車。高原型機車裝用了大連內燃機車研究所研製的 45GP1301B 型高壓比渦輪增壓器，以及美國伍德沃德公司的 PGEV 型調速器，使柴油機輸出功率可以隨海拔高度和氣溫變化自動修正。柴油機冷卻水系統由開放迴圈改為封閉迴圈，以避免高原地區因冷卻水的沸點降低而影響傳熱效率；空氣濾清器亦由鋼板網濾清器改為紙質濾清器，提高了機車的防風沙能力。此外，機車還安裝了西安鐵路訊號工廠生產的一級電阻制動裝置，以適應高原地區鐵路長大坡度多的特點。1986 年 3 月，首兩臺高原型機車配屬烏魯木齊鐵路局魚兒溝機務段，於橫跨天山南北的南疆鐵路魚兒溝至庫爾勒區段完成了高原牽引試驗，並獲得了令人滿意的結果。高原型機車不僅高原牽引能力比一般機車大幅提高，萬噸公里耗油量亦有所降低。在外溫不超過 20℃、海拔高度不超過 3000 米時，柴油機功率自動修正為 2,900 馬力（2,133 千瓦），機車輸出功率修正約為 1,845 千瓦（2,470 馬力）。1988 年起，在中國西部高原地區運用的東風 4B 型機車陸續改裝高原增壓器和電阻制動裝置。東風 4B 型高原機車主要運用在青藏鐵路集團公司、蘭州鐵路局、烏魯木齊鐵路局及呼和浩特鐵路局。

1.4.2 客運型機車

1980 年代，為了適應中國鐵路旅客運輸量隨著經濟發展的迅速增長，鐵道部在主要幹線上組織擴大旅客列車編組輛數，要求 “七五” 期間將主要幹線 700 多對旅客列車編組輛數增加至 17—20 輛，功率較小的東風 3 型和 ND2 型柴油機車已不能滿足需要。1986 年 7 月，鐵道部向大連機車車輛廠提出儘快生產東風 4B 型客運機車的要求。1986 年 12 月 21 日，大連機車車輛工廠試製出第一臺東風 4B 客運型機車（東風 4B 型 2101 號），首先配屬上海鐵路局上海機務段投入運用。客運型機車是在貨運型機車的基礎上對牽引齒輪傳動比加以改造而成，傳動比由貨運型的 4.5（63：14）改為客運型的 3.381（71：21），機車最高速度由 100 公里 / 小時提升至 120 公里 / 小時，除此以外柴油機、牽引發電機、牽引電動機等裝置均與貨運型機車完全相同。當客運型機車牽引編組輛數為 20 節、總重 1100 噸的旅客列車時，在平直道的均衡速度可達 117 公里 / 小時，在 9‰的坡道上的均衡速度可達 55 公里 / 小時。1987 年起，大連機車車輛工廠開始批次生產東風 4B 型客運機車。在 1997 年中國鐵路第一次大提速之前，該型機車曾經是中國鐵路客運機車的主力車型之一。

1.4.3 二級電阻制動

繼 1985 年兩臺高原型機車安裝一級電阻制動裝置取得成功之後，大連機車車輛工廠和西安訊號工廠於 1985 年又研製了二級電阻制動裝置。1986 年 6 月，在新造的東風 4B 型 1196 號及 1197 號機車上試裝了二級電阻制動裝置，並在京廣鐵路信陽至廣水之間進行了鑑定試驗。當時，京廣鐵路信陽至廣水區間的長大下坡道（上行線雞公山至李家寨，下行線武勝關至孝子店），是長期制約提升京廣鐵路運輸能力的瓶頸區間。但由於電阻制動裝置在效能和可靠性方面未如理想，根據鐵道部的指示需要對其繼續作出改進。1989 年 2 月，在新造的東風 4B 型 1606 號及 1607 號兩臺機車上安裝了經過改良的二級電阻制動裝置。二級電阻制動的目的是為提高機車在低速執行時的制動力，以適應自動閉塞區段的執行要求，即當機車速度降到約 23 公里 / 小時的時候，透過接觸器開關將制動電阻短路一部分，從而提高低速區域的制動功率和制動電流。1989 年初，東風 4B 型 1606 號及 1607 號機車在鄭州鐵路局管內鄭州北至開封區間進行了電阻制動效能試驗，二級電阻制動的應用可省去長大下坡道上列車由於制動閘瓦發熱而停車涼閘瓦的時間，有效提高繁忙區段的自動閉塞區間的線路透過能力。1989 年 7 月起，大連機車車輛工廠開始批次生產裝有二級電阻制動裝置的東風 4B 型機車。此後，兩級電阻制動系統還被應用到東風 4C 型、東風 7 型、東風 8 型機車上。

1.5 生產情況

1983 年，為了轉產東風 4B 型柴油機車及擴大工廠生產能力，大連機車車輛廠開始工廠的第四次技術改造，生產規劃為年產東風 4B 型機車 150 臺、16V240ZJB 型柴油機 180 臺、C62A 型敞車 2000 輛，工程總預算約 7000 萬元人民幣，至 1986 年基本完工。這次工廠擴建工程中從國外引進了不少大型精密加工裝置，例如日本的氣缸蓋及連桿加工中心，西德的曲軸連桿頸磨床、齒輪成形磨床、凸輪軸銑床、無損硬度試驗機，奧地利的柴油機效能檢測儀等等，為提高柴油機產品品質發揮了重要作用。1986 年 6 月 13 日，大連機車車輛廠慶祝東風 4 型柴油機車總產量達到 1000 臺。1986 年，大連機車車輛廠年產 167 臺東風 4B 型柴油機車、181 臺 16V240ZJB 型柴油機。“七五” 期間，由於當時中國鐵路運輸能力持續緊張，機車車輛工業的生產能力仍未能滿足需求，大連機車車輛廠從 1987 年起又開始第五次技術改造，生產規劃為年產東風 4B 型機車 220 臺、16V240ZJB 型柴油機 280 臺，並投資逾 4700 萬元人民幣從國外引進各種先進儀器，包括西德的柴油機機體加工中心、瑞典的連桿及氣缸蓋加工中心等，這次擴建工程於 1990 年基本完工。至 1994 年，大連機車車輛廠已經年產 238 臺東風 4B 型機車。

1985 年，根據全國鐵路機車車輛工業系統的生產佈局調整，鐵道部要求資陽內燃機車廠、大同機車廠開始生產東風 4B 型柴油機車。1986 年 6 月 21 日，資陽內燃機車廠生產的首臺東風 4B 型 3101 號機車交驗出廠，至 1990 年資陽內燃機車廠已經能夠年產 101 臺東風 4B 型機車。1986 年 9 月 22 日，大同機車廠製造的第一臺東風 4B 型 6001 號機車出廠，至 1989 年大同機車廠年產 40 臺東風 4B 型機車。由於受到工廠自身生產能力的限制，大同機車廠僅負責製造車體和轉向架以及最後組裝，所需的柴油機、起動變速箱、靜液壓變速箱由資陽和大連兩廠定點協作供應，電氣裝置由永濟電機廠和西安訊號工廠供應。1994 年，廣梅汕鐵路向四方機車車輛廠訂購了東風 4B 型 7364 號及 7365 號機車，由於當時四方機車車輛廠正在生產的東風 4E 型柴油機車，因此這兩臺東風 4B 型機車也採用了與之相同的車體外形。

截至 1998 年，大連廠、資陽廠、大同廠、四方廠累計生產了 4303 臺東風 4B 型機車，這個數目相當於 1999 年中國鐵路內燃機車保有量的 42.5%。至 1990 年代末，雖然中國鐵道部已經停止採購東風 4B 型機車，但大連廠、資陽廠至今仍然會根據地方鐵路、工礦企業、海外鐵路公司等的需求生產東風 4B 型機車。資陽機車廠生產的最後一批的東風 4B 型貨運機車為 9701、9702 號，由中鐵二局集團於 2013 年購置，用於非洲衣索比亞和吉布提的亞吉鐵路建設工程。大連機車車輛廠生產的最後一批東風 4B 型貨運機車為 7795、7796 號，由承德鋼鐵集團張雙鐵路於 2014 年購置；而大連機車車輛廠生產的最後一批東風 4B 型客運機車為 2684、2685 號機車，由威海市地方鐵路管理局於 2006 年購置，配屬威海機務段並投入桃威鐵路運用。

部分鐵路局和機務段也會根據實際運用需要，對東風 4B 型機車進行變換牽引齒輪傳動比的改造，將客運傳動比改成貨運傳動比，或者將貨運傳動比改為客運傳動比。而在 1986 年或以前生產的東風 4 型機車在後來返廠大修時，也都按照東風 4B 型機車的標準進行了改造，包括更換 16V280ZJB 型柴油機、聯合調節器、增壓器和聯軸節等部件。除此之外，四方機車車輛廠生產的 16 組雙節重聯的東風 4E 型柴油機車，於 2002 年由戚墅堰機車車輛廠改造 32 臺東風 4B 貨運型機車，改造後的機車編號為東風 4B 型 7701～7732 號，此號段與大連機車車輛廠製造的 32 臺東風 4B 型機車編號重複，因此該號段的每個編號各有兩臺機車，這兩批機車在外觀上基本完全相同，但仍可透過駕駛室空調佈置和製造廠銘牌作出區分。

1.6 升級改造

從 1999 年起，部分鐵路局有鑑於東風 4B 型機車的牽引能力已不能滿足運輸的需要，但又缺乏資金購置新車型，為了節省成本而決定將部分東風 4B 貨運型機車按照東風 4D 貨運型的標準進行大規模翻新改造。按 2000 年代初的價格標準，一臺東風 4B 型機車返廠大修價格約為 130 萬元人民幣，而改造為東風 4D 貨運型只需 260 萬元人民幣。這類機車主要配屬於烏魯木齊鐵路局和北京鐵路局、太原鐵路局。完成改造後的機車俗稱東風 4BD 型或東風 4B 改 D 型，並保留原車的編號和銘牌，同時將原來的綠色塗裝更改為與東風 4D 貨運型機車相同的上半部奶黃色、下半部天藍色塗裝。

東風 4BD 型機車是在東風 4B 型機車的基礎上翻新改造而成，主要改造內容包括柴油機、主發電機、牽引電動機、冷卻裝置等零部件，並對機車總體佈置、輔助系統及輔助傳動裝置等部分重新設計，車體鋼結構和轉向架等部分仍沿用東風 4B 型機車原來的部件。機車換裝 16V240ZJD 型柴油機、TQFR-3000ZG 型主發電機和 ZD109B 型牽引電動機，空氣濾清器更換為東風 11 型柴油機車的二級空氣濾清系統（塑膠慣性濾清器和鋁板網式濾清器），或者東風 4D 型機車的多旋流管式風動自動除塵二級空氣濾清器，高風沙地區用機車可加裝鋼板網濾清器或複合材料濾清器；對排氣煙筒、燃油粗濾清器、機油熱交換器、機油濾清器、冷卻水系統管線進行更新改造。冷卻室按照東風 4D 型機車進行改造，散熱器單節數量由原來的 56 組改成 44 組，騰出空間用來增設輔助室間隔。輔助室室內一側為不鏽鋼廁所，另一側改為工具箱和風源淨化裝置。機車總體佈局方面，為了降低 Ⅱ 端駕駛室噪音，增加一個輔助室和隔斷，使機車佈局從前到後變為 Ⅰ 端駕駛室、電氣傳動室、動力室、冷卻室、輔助室、Ⅱ 端駕駛室。電氣傳動室保留原車電器櫃、電阻制動櫃、勵磁機、啟動變速箱、前轉向架牽引電機通風系統；對電氣櫃的主整流櫃進行二次絕緣和通風改造；改造勵磁機並加裝微機控制的恆功率勵磁調節裝置等。

經過改造後的東風 4BD 型機車，牽引效能與東風 4D 貨運型機車基本相同，柴油機裝車功率由 2,426 千瓦提升至 2,940 千瓦，機車最大輪周功率由 1,985 千瓦提升至 2,425 千瓦，比東風 4B 型貨運機車提高了超過 20%。在相同運用條件下，改造後的機車在平直線路上牽引 4000 噸貨物列車執行的最高平衡速度為 89 公里 / 小時，比東風 4B 型貨運機車提高 16 公里 / 小時。東風 4B 改 D 型機車曾經配屬於北京鐵路局的豐臺機務段、懷柔北機務段和天津機務段，其中懷柔北機務段的東風 4B 改 D 型機車曾經活躍於北京周邊的鐵路線，例如擔當京包鐵路關溝段的旅客列車本務和補機，擔當北京東北環線、北京東南環線的貨物列車牽引任務等。2017 年，懷柔北機務段增配從南寧鐵路局南寧機務段調撥的東風 4D 貨運型機車，代替部分老化嚴重的東風 4B 型、東風 4C 型、東風 4B 改 D 型機車。太原鐵路局侯馬北機務段和烏魯木齊鐵路局庫爾勒機務段亦曾配屬東風 4B 改 D 型機車，侯馬北機務段的機車主要負責北太焦鐵路的貨物列車牽引任務，而庫爾勒機務段的機車則用於牽引南疆鐵路的貨物列車。庫爾勒機務段的東風 4B 改 D 型機車已於 2015 年全部報廢，北京鐵路局懷柔北機務段南口運用車間的 DF4B 改 D 已於 2017 年全部報廢。

1.7 援助朝鮮

2006 年至 2008 年間，中國鐵道部先後多次將國內淘汰的東風 4 型和東風 4B 型機車無償援助朝鮮民主主義人民共和國。在朝鮮民主主義人民共和國鐵路系統中，這些機車被定型為朝鮮鐵道 200 型柴油機車，機車編號為내연2xx（“내연” 意為 “內燃”），大多數配屬咸興鐵道局咸興機車隊，擔當貨物列車和旅客列車的牽引任務。

技術特點

2.1 總體佈置

東風 4B 型柴油機車是幹線客貨運用的六軸柴油機車，機車標稱功率為 2,660 馬力（1,990 千瓦），貨運型機車的構造速度為 100 公里 / 小時，客運型機車的構造速度為 120 公里 / 小時，運轉整備重量為 138 噸。東風 4B 型機車採用雙司機室、內走廊式、全鋼焊接結構的框架式側牆承載車體，車體由左右側壁、底架、車頂、內部隔牆、兩端司機室等部分焊接在一起，車體主要骨架採用 16Mn 低合金鋼材，車體外部蒙皮為 2.5 毫米厚鋼板，車體內壁噴塗聚胺酯泡沫塑膠作為材料。車體長度為 20,490 毫米，車鉤中心線間距為 21,100 毫米，車體寬度為 3,100 毫米（扶手杆之間最大寬度為 3,309 毫米），車體高度為 4,725 毫米。車體兩端設有同等功能的，可雙向操縱機車。車體底架兩端裝有車鉤和牽引緩衝裝置，初期生產的機車採用改進下開式 3 號車鉤，自 1990 年以後生產的機車則按照鐵道部頒佈的 TB1595-85 號標準改用 13 號下作用車鉤。每節機車的車體底架下部兩臺轉向架之間，吊掛著一個容量為 9,000 升的燃油箱，燃油箱兩側設有鉛酸蓄電池組，燃油箱前後端各裝有一個總風缸。

機車從前到後分別為第一司機室、電氣室、動力室、冷卻室、第二司機室五個部分，其中電氣室 、動力室和冷卻室頂部均設計成活動頂蓋，以便拆裝車內部件。司機室內機車執行方向的左側設有包含一系列儀表和按鈕的司機操縱檯、空氣制動機的自動制動閥和單獨制動閥等，右側設有副司機座席及工具箱，司機室後壁設有裝置手輪。電氣室內設有電氣控制櫃、主矽整流櫃、勵磁整流櫃、制動電阻櫃等電氣裝置，由啟動變速箱驅動的、、測速發電機、前轉向架牽引電動機通風機、空氣制動系統的分配閥等輔助裝置佈置在電氣室後部地板上。位於機車中部的動力室內安裝了一套柴油發電機組，並設有空氣濾清器、、、、、預熱鍋爐等輔助裝置。動力室頂棚兩側設有車體通風機，將柴油機運轉時產生的燃氣和熱風抽出。為了方便對動力裝置的檢修，機車除了在司機室設有側門外，在動力室的兩側也設有一對側門。

冷卻室內設有冷卻水系統和散熱裝置，冷卻室頂部裝有 V 型結構的肋片扁管式銅散熱器，及以兩個直徑為 1,600 毫米的軸流式冷卻風扇，冷卻風扇由靜液壓馬達傳動。機車設有兩套獨立的迴圈冷卻水系統，分別為冷卻柴油機的高溫冷卻水系統（24 個散熱器單節），以及冷卻增壓空氣、機油、靜液壓傳動油的低溫冷卻水系統（32 個散熱器單節）。散熱器下方設有靜液壓變速箱、後轉向架牽引電動機通風機、機油熱交換器、空氣壓縮機、起動機油泵等，柴油機自由端透過傳動軸與靜液壓變速箱相連，並透過尼龍繩傳動軸帶動後轉向架牽引電動機通風機。冷卻室左右兩側側壁各設有八個通風百葉窗口。空氣制動裝置採用具備階段緩解和自動保壓功能的 JZ-7 型空氣制動機；制動機採用兩臺 NPT5 型空氣壓縮機與之配合，制動機可以單獨制動機車或同時制動機車和列車。停車制動採用手制動裝置。

2.2 動力裝置

2.2.1 柴油機

東風 4B 型柴油機車裝用一臺屬於 240/275 系列的 16V240ZJB 型柴油機。該型柴油機為、四衝程、V 型結構、直接噴射、、廢氣渦輪增壓、增壓空氣中間冷卻的中速柴油機，為 240 毫米，活塞行程為 275 毫米，小時功率為 4,000 馬力（2,980 千瓦），持續功率為 3,600 馬力（2,650 千瓦），柴油機總重量為 22,670 公斤。與 16V240ZJA 型柴油機相比，16V240ZJB 型柴油機在保持裝車功率 3,300 馬力（2,430 千瓦）不變的條件下，將標定轉速由每分鐘 1,100 轉降為每分鐘 1,000 轉，將最低工作轉速由每分鐘 500 轉降為每分鐘 430 轉，以減輕柴油機運動部件的機械負荷，柴油機平均油耗率和空轉油耗率亦有明顯改善。同時，將柴油機機體橫截面形狀由八面體改為六面體，將原來機座高度減少 250 毫米，並在加高主軸承座以增加機體的高度，各主軸承蓋都加設了水平的兩個橫拉螺釘以及加厚側板等等，使機體縱向和橫向剛度分別提高了 60% 和 77%。為了提高曲軸的強度，將平衡塊由原來只佔平衡迴轉質量的 15%，增加到平衡迴轉質量的 50% 左右，並將主軸頸直徑由原來的 220 毫米增加到 225 毫米。此外，又用簧片式彈性聯軸節代替半剛性聯軸節，使柴油機由連續發火改為間斷髮火，並使曲軸可以按需要增加平衡重，達到降低機體和曲軸應力、減少軸承負荷的效果。16V240ZJB 型柴油機並採用了無級調速裝置，透過控制聯合調節器配速機構上的步進電機，實現對柴油機的無級調速控制，以代替原來東風 4 型機車採用的 16 級手柄定位控制。除此之外，16V240ZJB 型柴油機還採用了具有單螺旋槽柱塞的高壓噴油泵、球墨鑄鐵活塞、加硼鑄鐵氣缸套、九節式排氣總管等新型零部件。

16V240ZJB 型柴油機機體採用鑄焊組合結構的六面體式機體，由整體鑄鋼懸掛式和鋼板件組焊而成，並採用內外縱分隔的箱形結構和半隧道式的拱形。左右兩列氣缸中心線間夾角為 50°，V 形夾角上方設有主機油道、、、和排氣總管，兩套渦輪增壓器及中冷器組對稱安裝在柴油機兩端的上方。柴油機氣缸由氣缸套和冷卻水套組成，氣缸蓋由耐熱合金鑄鐵（大連廠）或蠕墨鑄鐵（資陽廠）製成。活塞採用整體薄壁球墨鑄鐵活塞，比以往的鍛鋁合金活塞減少了兩道活塞環，有效改善了環槽磨損和氣缸套穴蝕的問題。連桿採用左右氣缸相同的鍛鋼並列連桿，使左右氣缸前後錯開 74 毫米。曲軸則分為鉬銅稀土合金曲軸（大連廠）和合金鋼整體鍛壓曲軸（資陽廠和四方廠）兩種，並帶有與曲軸鑄造在一起的平衡重。柴油機由 ZQF-80 型起動發電機起動，其電源由蓄電池供給。柴油機完成起動後，啟動發電機由直流串勵電動機變為直流他勵發電機，並透過電壓調整器輸出 110 伏特直流電，作為輔助發電機使用，用來給蓄電池充電並和向輔助電路及控制電路供電。

2.2.2 增壓器

16V240ZJB 型柴油機採用廢氣渦輪定壓增壓系統，左右兩側氣缸排出的廢氣透過排氣支管和總管，分別進入兩臺渦輪增壓器推動渦輪後排出，而新鮮空氣由安裝在車體上的空氣濾清器吸入，經增壓器增壓後流經中冷器進行冷卻，然後透過進氣穩壓箱和進氣支管進入各個氣缸。東風 4B 型機車最初裝用天津機車車輛機械廠生產的 45GP802-1A 型增壓器，該型增壓器是在 16V240ZJA 型柴油機的 45GP802-1 型增壓器基礎上改良而成，採用單級離心式壓氣機和單級軸流式渦輪機，額定轉速為每分鐘 23500 轉，渦輪前最高溫度約為 650°C。1993 年 2 月起，新造的東風 4B 型機車改用天津機車車輛機械廠的 45GP802-4 型增壓器，與前者相比該增壓器改用了球墨鑄鐵擴壓器、精鑄整體噴嘴環、高溫合金渦輪葉片等。由於這兩種增壓器有喘振裕度偏小、綜合效率較低的缺點，後來東風 4B 型機車又先後使用過 ZN300-LSD1（天津機車車輛機械廠，基於 45GP1301 型增壓器）、ZN310-LSE（大連內燃機車研究所）、VTC254-13（江津增壓器廠引進瑞士 ABB 技術）、ZN290（天津機車車輛機械廠，基於 VTC254-13 型增壓器）等新型增壓器。此外，大連機車研究所還為昆明鐵路局研製了用於高原地區的 ZN310-LSG 型增壓器。

2.2.3 空氣濾清器

柴油機進氣採用由旋風筒式慣性空氣濾清器和鋼板網式空氣濾清器組成的二級空氣濾清器，在平原和沿海地區的一般清洗週期可達 1.5～2 萬公里。然而，旋風筒濾清器在風沙較大地區的過濾能力很差，加快柴油機活塞環及氣缸套等零部件的非正常磨損。因此，部分在中國西北地區運用的東風 4 型機車進行了改裝，例如吸收了在引進 ND5 型柴油機車時通用電氣轉讓的空氣濾清器製造技術，在保留原來的旋風筒 — 鋼板網濾清器之外增設了紙質濾芯濾清器，構成了旋風筒 — 鋼板網 — 紙質細濾器的三級空氣濾清器。

2.3 傳動系統

東風 4 型機車採用交 — 直流電傳動裝置，柴油機曲軸透過聯軸節驅動一臺交流同步發電機發出三相交流電，經由矽二極體組成的三相橋式整流裝置整流為直流電後，再將電能輸送給兩臺轉向架上的六臺並聯連線的直流牽引電動機，透過傳動齒輪驅動。柴油機與主發電機之間採用彈性聯軸節連線，取代了東風 4 型機車的半剛性聯軸節連線。

2.3.1 牽引發電機

牽引發電機採用 TQFR-3000 型三相交流同步發電機，額定容量為 2,985 千伏安，額定電壓為 438／613 伏特，額定電流為 3,936／2,805 安培，額定轉速為每分鐘 1,100 轉，定子及轉子分別為 B 級和 H 級，冷卻方式為徑向自通風式，主發電機淨重為 4,985 公斤。牽引發電機的由一臺專門的勵磁機供給（下述），勵磁機由柴油機透過啟動變速箱驅動，其發出的交流電經勵磁整流器轉換為直流電後，給發電機的轉子勵磁繞組勵磁。

2.3.2 整流裝置

牽引發電機發出的三相交流電由矽整流裝置轉換成直流電，機車設有一組 GTF-4800/770 型矽整流裝置，由矽二極體元件組成三相橋式全波整流電路。矽整流裝置有六個串聯的整流橋臂，每一橋臂有六個並聯的 ZP500-20 型風冷平板式整流二極體（正向額定電流為 500 安培，反向峰值電壓為 2,400 伏特），每臺整流櫃共有 36 個二極體元件。矽整流裝置的最大直流輸出電壓為 770 伏特，額定直流輸出電流為 4800 安培。

2.3.3 牽引電動機

牽引電動機為 ZQDR-410 型四極串勵直流電動機，額定功率為 410 千瓦，額定電壓為 550 伏特，額定電流為 800 安培，額定轉速為每分鐘 647 轉，最高轉速為每分鐘 2,365 轉，定子及電樞絕緣等級分別為 H 級和 F 級，冷卻方式為強迫通風。為擴大機車的恆功率速度範圍，可以在牽引電動機勵磁繞組接入並聯分流電阻，對牽引電動機使用二級磁場削弱，磁場削弱率分別為 60% 和 43%。為了提高客運機車的恆功率速度範圍，在 1989 年生產的東風 4B 型 2228 號至 2231 號機車上，改為使用與東風 4C 型柴油機車相同的 ZQDR-410C 型牽引電動機；從 1991 年生產的東風 4B 型 2272 號機車開始，以後生產的所有東風 4B 型客運機車全部採用 ZQDR-410C 型牽引電動機，使客運機車的最大恆功速度從 95 公里 / 小時提高到 120 公里 / 小時。ZQDR-410C 型牽引電動機（國家標準型號為 ZD109）的額定功率提升至 480 千瓦，額定電壓為 645 伏特，額定轉速為每分鐘 757 轉，定子及電樞絕緣等級均為 F 級，二級磁場削弱率調整為 58% 和 42%。

2.3.4 電阻制動裝置

從 1989 年 7 月起，新造的東風 4B 型機車均加裝了二級電阻制動裝置。在電阻制動工況時牽引電動機變為他勵直流發電機工作，其激磁繞組全部串聯由牽引發電機經矽整流櫃供電，並由電阻制動控制箱透過控制勵磁機的勵磁，從而間接控制牽引發電機輸出給牽引電動機的勵磁電流；牽引電動機發出的電流輸入到車上兩個電阻制動櫃，將電能透過電阻器轉化為熱能消耗掉。為了提高機車在低速行駛時的制動力，東風 4B 型機車的電阻制動分為兩級特性控制，當機車速度降至低於 23 公里 / 小時左右時，由控制箱自動短接一半的制動電阻，從而擴大了低速時的最大制動力範圍。受制動電阻通風冷卻條件的限制，最大制動電流限制為 650 安培，最大制動功率為 3,100 馬力（2,316 千瓦）。此外，為了使機車在靜止狀態測定各檔位的輸出功率和效能，機車還可以利用制動電阻作為自負荷試驗的負載。

2.4 控制系統

早期的東風 4B 型機車均採用由聯合調節器伺服油壓馬達帶動變阻器的自動調節勵磁系統。這套勵磁控制系統沿用自東風 4 型機車，主要由測速發電機、勵磁機、勵磁整流櫃和聯合調節器的功率調節滑閥等環節組成。牽引發電機的勵磁電流是由一臺 GQL-45 型感應子牽引勵磁機發出的交流電經勵磁整流器整流後供給，而勵磁機的勵磁電流則是由柴油機經啟動變速箱驅動的測速發電機供電。測速發電機是一臺他勵直流發電機，測速發電機的勵磁電流是由 110 伏特直流電經一個功率調節電阻供給，功率調節電阻的滑動觸點由聯合調節器上的功率伺服油壓馬達帶動，它根據柴油機工作狀況（欠載或過載）自動地調節可變電阻器的阻值，從而改變測速發電機的勵磁電流，並經測速發電機和勵磁機二級放大後，間接地改變了牽引發電機的輸出功率。

利用聯合調節器之恆功率勵磁系統的主要缺點在於反應時間長、動態效能差，當牽引負載突變時往往未能及時調整牽引發電機的勵磁。而且，東風 4B 型機車是以司機控制器手柄在第 8 檔（對應柴油機轉速每分鐘 780 轉）、功率調節電阻從短路到全部接入時，獲得完整的牽引發電機外特性作為基準來確定功率調節電阻的阻值，因而產生了低檔位時功調電阻調節量不足、牽引發電機處於最小勵磁電流狀況下轉運的問題，致使機車在柴油機低轉速時的功率太低，而當輪對發生空轉時亦無法提供有效抑制空轉的措施。雖然東風 4B 型機車在無級調速器中設有功率調整輪，當柴油機工作轉速升到每分鐘 600 轉時，功率調節伺服油壓馬達即由其減載極限位開始轉動，而當柴油機轉速降到每分鐘 500 轉時，油壓馬達又回覆至減載極限位，使其恆功率範圍有一定改善，但仍未能完全解決上述問題。

因此，大連機車車輛廠、大連內燃機車研究所、資陽內燃機車廠等先後為東風 4B 型機車開發了各種方案的電子恆功率勵磁或微機勵磁控制系統。1985 年 12 月，大連內燃機車研究所研製出使用 Zilog Z80 微處理器的微機勵磁控制裝置，並於 1986 年 10 月在瀋陽鐵路局錦州機務段的東風 4B 型 1101 號機車上試用。1987 年，資陽內燃機車廠與株洲電力機車研究所合作，開始研製用於東風 4B 型機車的電子恆功率勵磁和防空轉控制裝置，該方案透過直流電流感測器的反饋訊號、場效應電晶體的脈寬調製（PWM）來改變勵磁電流，並具有電阻制動控制、四級空轉校正等功能，該裝置於 1989 年 8 月裝上資陽內燃機車廠製造的東風 4B 型 3334 號機車，隨後配屬上海鐵路局南翔機務段並於 1990 年 2 月投入運用。從 1990 年代後期開始，部分東風 4B 型機車亦安裝了大連機車車輛廠的 LTQ-II 型微機控制勵磁調節器，或者由武漢正遠鐵路電氣公司開發的 ZY2000 型微機控制系統。

2.5 轉向架

機車軸式為 Co-Co，走行部為兩臺相同的無導框式三軸轉向架。轉向架採用鋼板組焊成封閉式箱形結構的 “目” 字形構架，由箱形截面的兩根側梁、兩根橫樑、前後端梁組焊而成，並分別焊有旁承座、拉桿座、外側彈簧座、牽引拐臂座、電機吊杆座、水平槓桿座、橫向止擋、制動座、制動缸座及砂箱座等。輪對軸箱內裝有四列向心圓柱滾子軸承，軸箱定位裝置採用拉桿式彈性定位結構，軸箱透過裝有橡膠關節元件的上、下軸箱拉桿與構架相連線，實現軸箱相對於構架的橫向和縱向定位。轉向架採用四點支承彈性油浴摩擦旁承裝置，車體全部重量透過八個旁承由兩臺轉向架支承，有利於抑制轉向架在直線執行時的蛇行運動。此外，轉向架與車體間還設有彈性側擋裝置，使轉向架進出曲線時能夠相對與車體進行迴轉運動。彈簧懸掛裝置分為一系和二系懸掛兩部分。一系懸掛採用獨立懸掛形式，包括軸箱與構架之間的軸箱圓彈簧，用於衰減吸收來自軌道高頻振動的橡膠墊，以及在 1、3、4、6 軸裝有並列的液壓減震器；二系懸掛為轉向架構架與車體之間的旁承橡膠堆。牽引力和制動力透過低位平行四杆牽引杆機構傳遞，牽引點至軌面距離 725 毫米，有利於提高機車粘著利用率。

牽引電動機採用單側齒輪傳動的軸懸式驅動方式（滑動抱軸承式半懸掛），即牽引電動機的一側透過抱軸瓦（滑動軸承）剛性地支承在車軸上，另一側透過彈性元件（橡膠墊）和吊杆懸掛在轉向架構架上。全部牽引電動機採用順置排列方式，即牽引電動機都放在車軸的同一側，使牽引電動機相對於轉向架構架產生的支反力作用方向相同，結合彈性旁承產生的支反力矩予以平衡，可以有效地減少軸重轉移的幅度。東風 4 型機車根據牽引齒輪傳動比分為客運型和貨運型，從而使機車的牽引特效能滿足不同需要。客運型的齒輪傳動比為 3.75（60：16），最高執行速度為 120 公里 / 小時。貨運型的齒輪傳動比為 4.5（63：14），最高執行速度為 100 公里 / 小時。基礎制動方式為帶閘瓦間隙自動調節器的單側踏面制動，每個車輪各有一套制動裝置，當機車施行制動時，制動缸從空氣制動機獲得壓縮空氣，並透過槓桿機構使閘瓦抱輪產生制動作用。停車制動為手制動裝置。

衍生車型

3.1 東風 4C 型

為了進一步提高東風 4B 型柴油機車的牽引效能、可靠性、耐久性和經濟性，大連機車車輛廠於 1984 年開始研製東風 4C 型柴油機車。1984 年 9 月 17 日，大連機車車輛廠試製出第一臺 16V240ZJC 型柴油機，該機型是在 16V240ZJB 型柴油機的基礎上，對曲軸、連桿蓋、氣缸體、凸輪軸、配氣齒輪等零部件進行改良而成，並改裝江津增壓器廠根據瑞士 ABB 公司授權生產的 VTC254-13 型增壓器。1985 年 9 月，大連機車車輛廠試製出第一臺東風 4C 型柴油機車。東風 4C 型柴油機車與東風 4B 型柴油機車相比，除了柴油機裝車功率提高到 3600 馬力（2647 千瓦），又改為使用 ZQDR-410C 型牽引電動機。此外，東風 4C 型柴油機車的總體佈置和電氣控制方面也作了較大的改進，例如縮減了散熱器單節數量，加裝了雙機重聯、電阻制動、電子恆功勵磁等裝置。東風 4C 型柴油機車於 1989 年投入批次生產，並於 1991 年 7 月透過鐵道部部級鑑定。

3.2 東風 6 型

1982 年起，大連機車車輛廠與英國裡卡多公司開展技術合作，經過對 16V240ZJB 型柴油機進行全面評價，開始研製裝車功率為 4000 馬力（2940 千瓦）的 16V240ZJD 型柴油機。1986 年末，第一臺 16V240ZJD 型柴油機在大連機車車輛廠完成組裝，並於 1987 年至 1988 年間完成多次嚴格試驗。1989 年 1 月，首兩臺裝用 16V240ZJD 型柴油機的東風 6 型柴油機車在大連機車車輛廠問世。東風 6 型柴油機車是以東風 4B 型柴油機車為基礎的升級換代產品，透過大連機車車輛廠與美國通用電氣公司的技術合作，對機車及其主要部件作出了重要改進，裝用通用電氣的電機、電器和微機控制裝置，使機車效能達到同時期通用電氣 “Dash-8” 系列 C39-8 型柴油機車的標準。與東風 4B 型貨運機車相比，東風 6 型機車的持續牽引力從 324 千牛提升至 360 千牛，機車輪周效率從 33.9% 提升至 35.44%，並且在機車運用速度（從持續速度 22.2 公里 / 小時到最大設計速度 118 公里 / 小時）範圍內能夠實現恆功牽引特性控制，在平道牽引 4000 噸列車的均衡速度可達 86 公里 / 小時。此後，大連機車車輛廠又分別於 1991 年和 1995 年生產了裝用國產化零部件的兩臺機車。東風 6 型柴油機車雖然按規定完成了鑑定試驗，但因各種原因未能投入批次生產。

3.3 東風 4E 型

為了滿足中國《鐵路主要技術政策》（鐵科技〔1993〕166 號文）的規定 ，提高貨物列車的最高行車速度，在繁忙幹線上開行 5000 噸及以上的過載貨物列車，並在平直道上使其最高速度達到 90 公里 / 小時，四方機車車輛廠於 1994 年初開始設計雙機重聯的東風 4E 型柴油機車，同年年底完成首臺樣車試製。東風 4E 型機車是在東風 4B 型機車的基礎上設計而成，實質上相當於兩節固定聯掛的東風 4B 型機車，兩節單司機室機車透過微 機控制重聯裝置實現同步控制。機車動力裝置採用由四方機車車輛廠自行製造的 16V240ZJB 型柴油機，與大連機車車輛廠製造的柴油機不同的地方，是其機體採用高強度球墨鑄鐵整體鑄造，曲軸採用優質合金鋼整體鍛造，改善了柴油機的整體效能和可靠性。此外，東風 4E 型機車還採用了永濟電機廠引進美國通用電氣公司技術生產的 ZD109A 型牽引電動機，有效擴大了機車恆功率調速範圍，並使牽引電動機的可靠性得到提高。1994 年至 1997 年，四方機車車輛廠共生產了 16 臺東風 4E 型機車，全部配屬上海鐵路局南翔機務段運用。

20 世紀末，隨著新一代大功率過載貨運柴油機車 —— 東風 8B 型柴油機車面世，逐漸取代了燃油消耗率較高及運用靈活性較差的東風 4E 型機車，擔當滬寧鐵路的過載貨物列車牽引任務。2002 年，全部東風 4E 型機車由戚墅堰機車車輛廠改造為 32 臺東風 4B 型貨運機車，改造內容主要針對司機室和車體鋼結構，輔助傳動系統和冷卻水系統亦改用與東風 4B 型機車通用的配件，而柴油發電機組、牽引電動機、轉向架等主要部分則仍然沿用原車部件。經過改造後的機車採用東風 4B 型 7701～7732 號的車號，而此號段與大連機車車輛廠製造的 32 臺東風 4B 型機車編號重複，因此該號段的每個編號各有兩臺機車。

3.4 東風 12 型

1997 年，資陽內燃機車廠在東風 4B 型柴油機車的基礎上，開發研製了東風 12 型重型調車兼小運轉用柴油機車，適用於大型編組站和工礦企業 5000 噸級貨物列車的調車和小運轉作業，亦可擔當一般幹線的貨運任務。為了方便機務部門運用和維修東風 12 型機車，其主要零部件可以與東風 4B 型或東風 4C 型機車通用互換，機車動力裝置採用 3300 馬力的 16V240ZJB 型柴油機，傳動系統採用 TQFR-3000 型牽引發電機和 ZQDR-410 型牽引電動機。根據調車機車頻繁調速、換向和經常在部分負荷下工作的特點，東風 12 型機車還採用了微機控制系統，具有發電機恆功率勵磁和限制柴油機功率升降速度等功能。

3.5 CKD9C

2005 年，中國南車集團資陽機車有限公司在東風 4B 型貨運機車的基礎上，為中亞地區開發研製了雙機固定重聯的 CKD9C 型幹線貨運柴油機車。該型機車的動力裝置與電傳動系統和東風 4B 型機車完全相同，裝用 16V240ZJB 型柴油機（標定功率為 2650 千瓦，最大運用功率為 2430 千瓦）、TQFR-3000 型同步主發電機及 ZQDR-410 型牽引電動機。走行部為 23 噸軸重的三軸轉向架，機車車體採用單司機室內走廊結構，兩節機車之間設有電氣重聯控制電纜和空氣制動系統重聯控制風管，可在任何一節機車的司機室內對全車進行統一控制。機車還設有微機控制系統、行車安全速度監控系統和具有全功率自負荷功能的電阻制動裝置。截至 2014 年，資陽機車公司已為土庫曼、哈薩克、蒙古國的多家鐵路公司生產了超過 50 臺 CKD9C 型機車。

3.6 GKD1

1990 年，大連機車車輛廠為參與貴陽煤氣工程用機車國際招標，開發研製了專為工礦企業設計的 GKD1 型四軸調車機車。該型機車是東風 4B 型柴油機車的系列延伸產品，機車裝用一臺 1,350 馬力（990 千瓦）的 6240ZJ 型柴油機，這是在 16V240ZJ 型柴油機基礎上發展而成直列 6 缸機型，電力傳動裝置採用 TQFR-1000 型牽引發電機和 ZQDR-410 型牽引電動機。

機車命名

重大事故

5.1 1980 年代

1987 年 7 月 6 日清晨，上海鐵路局邵武機務段的東風 4B 型 1238 號機車，牽引 1404 次貨物列車經由鷹廈鐵路執行，計劃進入大禾山站二道停車，準備與進入三道停車的 1405 次貨物列車交會。由於 1404 次列車的司機及副司機兩人同時打瞌睡，列車進站時未進行制動，車站助理值班員發現列車未有減速後發出緊急停車訊號，但列車運轉車長也沒有認真瞭望及拉緊急制動閥，使 1404 次列車擠壞道岔後冒出出站訊號 275 米，於凌晨 5 時 47 分與與正在進站的 1405 次列車正面相撞。事故造成東風 4B 型 1238 號機車和前進型 6942 號機車大破，貨車報廢 5 輛、大破 1 輛、小破 4 輛、守車報廢 1 輛，中斷行車 25 小時 13 分。
1989 年 3 月 26 日下午 5 時許，中國政法大學哲學教研室教師、中國當代著名青年詩人查海生（筆名海子），在京山鐵路龍家營至山海關區間企圖臥軌自殺，被瀋陽鐵路局錦州機務段的東風 4B 型 1044 號機車撞倒身亡，構成鐵路交通一般 B1 類事故。

5.2 1990 年代

1990 年 8 月 5 日下午，濟南鐵路局淄博機務段的東風 4B 型 1287 號機車，牽引由濟南西始發的 1641 次貨物列車經由膠濟鐵路下行線執行。下午 12 時 12 分，當列車行駛至膠濟鐵路平陵城至棗園之間 K345+960M 處，因司機打盹睡覺和臆測行車而錯過了制動時機，列車闖過顯示紅色的棗園站二接近訊號機，以 60 公里 / 小時的速度與停在棗園站外的 1637 次貨物列車尾部相撞，構成列車追尾衝突重大事故。事故造成機車大破 1 臺，貨車報廢 17 輛，大中小破共 8 輛；機車乘務員重傷 1 人、輕傷 1 人；中斷膠濟鐵路上行線行車 43 小時 8 分、下行線 46 小時 14 分。
1991 年 10 月 29 日晚上 9 時 17 分，成都鐵路局西昌機務段的東風 4B 型 3391 號機車擔當 1133 次貨物列車的本務機車，東風 4B 型 3298 號機車擔當該列車的尾部推進補機。當列車執行至成昆鐵路越西至鐵西之間 K370+125M 處，由於列車行駛方向右側山上落石並擊中列車前方軌道，導致列車後部共 20 輛車輛及尾部補機脫軌。事故造成機車小破 1 臺，貨車中破 2 輛、小破 18 輛，中斷成昆鐵路正線行車 41 小時 21 分。
1992 年 3 月 21 日凌晨，上海鐵路局南昌機務段的 ND2 型 0232 號機車，牽引由南京西開往廣州的 211 次旅客列車經由浙贛鐵路執行，計劃在株洲市郊的五里墩站交會由向塘機務段東風 4B 型 3346 號機車牽引的 1310 次貨物列車。五里墩站值班員原本安 1310 次進 1 道停車，211 次列車機外等訊號，待 1310 次停妥後再經 2 道透過。但由於 211 次列車機車乘務員擅自關閉機車自動停車裝置，中斷了望、臆測行車，導致列車在五里墩車站冒進、冒出訊號，於凌晨 3 時 05 分與正在進站的 1310 次貨物列車發生正面衝突。事故造成旅客死亡 15 人，傷 25 人，機車報廢 2 臺，客貨車報廢 9 輛，中斷行車 35 小時。
1993 年 7 月 29 日凌晨 6 時 56 分，成都鐵路局西昌機務段的東風 4B 型 3312 號機車，牽引 1922 次貨物列車經由成昆鐵路執行。當列車執行至九里至沙灣間 K176+647M～690M 處（豐都廟 3 號隧道上行出口），右側山體因受特大暴雨襲擊突然坍塌，列車撞上坍體後脫軌顛覆，機車和機後 1～6 位車輛顛覆，第 7～8 位車輛脫軌。事故造成機車報廢 1 臺，車輛報廢 6 輛、大破 2 輛，中斷行車 38 小時 29 分鐘。
1994 年 8 月 23 日上午 7 時 28 分，北京鐵路局豐臺機務段的東風 4B 型 1952 號機車，牽引從南倉開往豐臺西的 2182 次貨物列車，列車透過京山鐵路黃村站後司機和副司機兩人相繼睡覺，當列車接近豐臺西站二場時司機猛然驚醒，發現前方停有列車後立即施行緊急制動，列車停車不及並冒進進路訊號，與停於五場接車進路訊號機外方的 2040 次貨物列車發生追尾衝突，造成貨車報廢 1 輛、大破 4 輛、中破 3 輛，損壞線路 25 米、軌枕 107 根，直接經濟損失達 36.4 萬元人民幣，構成行車重大事故。
1995 年 8 月 21 日晚上 10 時 52 分，成都鐵路局西昌機務段的東風型 1517 號機車，附掛東風 4B 型 3947 號機車，開 4021 次重聯單機由西昌南經成昆鐵路開往攀枝花。晚上 11 時，當機車行駛至小高至樂躍之間 K632+341M 處時，司機發現前往一顆大樹橫臥在軌道上，並且有泥石流開始蔓延上鐵路，司機立即採取緊急制動，但因處於 4‰下坡道上，本務機車和附掛機車停車不及並撞上泥石流後脫軌。事故造成東風型 1517 號機車報廢、東風 4B 型 3947 號機車小破，中斷正線行車 84 小時 30 分鐘。
1996 年 2 月 1 日，哈爾濱鐵路局三棵樹機務段的東風 4B 型內燃機車牽引由濟南東站到佳木斯站的 193 次直通旅客快車駛出哈爾濱站，行駛在濱北鐵路上，列車使用配屬於哈爾濱鐵路局三棵樹車輛段的 22 型客車和 25B 型客車的混編車體，15 節編組，列車在執行途中時，當班乘務員張某準備為 12 號車廂的鍋爐加煤，但他發現此時鍋爐處被一名老年女性乘客佔據，張某對該名乘客說他現在要對鍋爐加煤，所以請她進車廂裡去，但是該老年女乘客拒絕讓位，還對張某出言不遜，張某忍無可忍將這名老年女乘客強行拽離，然後為鍋爐加煤，但是在加煤完成後不久，該老年女乘客捂著胸口倒在地上，大驚失色的張某當即通知列車長，列車長指令將女乘客轉移到條件較好的餐車，隨後透過列車廣播呼叫具有行醫資格的乘客來餐車診斷，醫生看其症狀初步診斷她為心臟病突發，經過緊急處理，情況稍有穩定，隨後 193 次列車在當日上午 6 時 44 分在綏佳鐵路南岔站停車時，該名女乘客被送下列車，隨後被等候在站臺上的、預先接到通知的醫護人員接手送往醫院搶救，但最終，該名老年女乘客還是因搶救無效死亡，該事故構成一起鐵路旅客傷亡一般事故，經過法院調查，最終認定這起事故是因為乘務員張某粗暴對待乘客，間接導致該名老年乘客心臟病復發所導致的死亡事故，事故責任被列為哈爾濱鐵路局哈爾濱客運段全部責任，事故直接責任人張某被處以開除路籍、留路察看一年的處分，哈爾濱客運段段長、黨委書記、分管副段長、車隊隊長、支部書記、當班列車長等負有領導責任的責任人也都受到了通報批評至行政記過的處分，另外，哈爾濱鐵路局向死亡的老年女乘客家屬支付了 12 萬元的賠償金作為經濟賠償。
1997 年 4 月 3 日上午，濟南鐵路局兗州機務段的東風 4B 型 9347 號機車，牽引 Z441 次貨物列車經由津浦鐵路下行線執行，當列車行駛至利國至前亭間 K640+500M 處因分割槽訊號機紅燈停車，由於列車在坡道上停車後無法起動而請求救援。上午 8 時 15 分，排程指定 4123 次貨物列車本務機車（兗州機務段的東風 4B 型 6187 號機車）從前亭站開單機 6002 次前往救援，除了正副司機以外前亭站調車長、調車員、連線員、運轉車長均隨車前往，但車上人員都無一清楚 Z441 次列車的確切停留位置，且司機擅自關閉機車執行監控裝置盲目高速行車，到了 K641+100M 處才看見前方的 Z441 次列車並施行緊急制動，但因車速過高停車不及而與 Z441 次列車正面相撞，構成鐵路行車重大事故。事故造成東風 4B 型 6187 號機車上正司機、副司機、調車長三人當場死亡、另外三人輕傷，東風 4B 型 6187 號和 9347 號機車機車小破。
1997 年 4 月 29 日上午，廣州鐵路集團長沙機務段的 ND2 型 0222 號機車，牽引由長沙開往茶嶺的 818 次旅客列車，於 10 時 35 分到達京廣鐵路榮家灣站停車，計劃待避由長沙機務段東風 4B 型 2520 號機車牽引、由昆明開往鄭州的 324 次旅客列車。但由於長沙電務段榮家灣訊號工區訊號工人違章使用二極體封連線裝置，導致鐵路訊號錯誤顯示，令 324 次列車憑榮家灣車站進站訊號機綠色燈光進站，司機發現列車進路不對後立即採取緊急制動，但停車不及，與停在站內的 818 次旅客列車尾部相撞，是為榮家灣旅客列車追尾特大事故。事故共造成死亡 126 人，重傷 48 人，輕傷 182 人；東風 4B 型 2520 號機車報廢，而 ND2 型 222 號機車未有受損。
1997 年 5 月 15 日凌晨 2 時 18 分，南昌鐵路局九江機務段的東風 4B 型 6469 號機車，牽引 4482 次貨物列車經由京九鐵路執行。當列車行駛至淋山河站 2～8 號道岔處，機後第 1～8 位車輛顛覆、第 9～12 位車輛脫軌，構成列車脫軌重大事故，中斷京九鐵路上行線行車 14 小時 32 分、下行線 12 小時 40 分。事故原因是由於機車乘務員誤將機車執行監控裝置設定在客車模式，事發時列車執行速度為 87 公里 / 小時，超速 17 公里 / 小時。
1997 年 8 月 28 日凌晨，瀋陽鐵路局長春機務段的東風 4B 型內燃機車牽引哈爾濱站到徐州站的 472 次旅客列車執行至京哈鐵路大屯站至范家屯站間 K674+789m 處時，與東風 4C 型 7465 號機車牽引的 3312 次貨物列車發生追尾衝突，事故造成 3312 次貨物列車機後 36-44 位貨車脫軌，東風 4B 型內燃機車及機後 2 位宿營車脫軌，導致 4 人死亡，其中 472 次旅客列車的旅客 2 人，472 次旅客列車的司機 2 人，472 次旅客列車的 9 名旅客受傷，東風 4B 型內燃機車中破 1 臺，旅客列車報廢 2 輛，中破 1 輛，貨物列車報廢 7 輛，中斷行車 11 小時 50 分鐘，事後調查表明，3312 次貨物列車的兩名司機在駕駛途中打瞌睡，導致貨物列車在上坡道因無人操作而向後溜逸，而且為了不被打擾，還擅自關閉了機車上安裝的列車執行監控裝置，直接導致列車的執行異常狀況無法及時被上級部門獲知，錯過了避免事故發生的最佳時機，而後 3312 次貨物列車與隨後而來的 472 次旅客列車發生相撞，造成重大鐵路事故。經法院審理，3312 次貨物列車的主司機被處以開除路籍並移交鐵路司法機關追究刑事責任，3312 次貨物列車的副司機被處以開除路籍、留路察看 2 年的處分，作為事故的領導責任人，長春機務段段長和黨委書記皆被處以行政撤職處分，長春機務段另有分管行車安全的副段長、車隊長、指導司機等數人被處以從行政記過到行政撤職不等的處分，長春機務段全體幹部職工扣發當年的安全獎金。
1998 年 7 月 6 日清晨，成都鐵路局西昌機務段的東風 4B 型 9430 號機車，附掛東風 4B 型 3944 號機車，牽引由西安開往昆明的 165 次旅客列車經由成昆鐵路執行。早上 6 時 41 分，當列車駛出蒲壩至永郎間錦川隧道洞口 K467+605M 處後，司機發現前方約 100 米處線路左側有泥石流正衝上軌道，於是立即採取緊急制動，但因處於 4‰下坡道上，列車停車不及並於 K647+960M 處撞上泥石流。事故造成機車小破 1 臺，客車小破 4 輛，中斷正線行車 15 小時 41 分鐘。
1999 年 10 月 7 日凌晨 0 時 10 分，浙江金溫鐵道開發有限公司溫州機務段的一臺東風 4B 型機車，牽引由杭州開往溫州的 603 次旅客列車經由金溫鐵路執行。當列車行駛至縉雲至長坑間 K195+600M 時（麗水市縉雲縣東渡鎮境內），因受 14 號颱風丹恩帶來的暴雨影響，線路東側的山體突然崩塌，列車停車不及並撞上坍體，致使機車及機後第 1～5 位車輛脫軌，中斷行車 26 小時 50 分鐘。

5.3 2000 年代

2000 年 10 月 27 日上午 7 時 59 分，南昌鐵路局南昌機務段的東風 4B 型 2133 號機車，牽引南昌開往景德鎮的 K860 次旅客列車經由京九鐵路執行。列車執行至京九下行線橫崗至向塘間 K1466+400 處時，因鷹潭機械化線路段違章施工，在沒有辦理封鎖區間手續的情況下在該處更換重傷鋼軌，將 K1466 處的 17 號左側鋼軌拆除，新軌尚未撥入線路。司機發現後停車不及造成本務機車及機後 1～2 位車輛脫軌，幸無人員傷亡。中斷行車 2 小時整，構成旅客列車脫軌重大事故。K860 次旅客列車摘車 2 輛後繼續執行。
2001 年 1 月 22 日凌晨，南昌鐵路局南昌機務段的東風 4B 型 2414 號機車，牽引廣州開往青島的 K60 次快速旅客列車經由浙贛鐵路執行。列車於 1 時 55 分從醴陵東站開出，計劃透過老關站上行正線。凌晨 2 時 08 分，當列車進入老關站 2 號道岔後，機車及機後 1～5 位車廂脫軌，機車停於浙贛線 K888+973 處，構成列車脫軌重大事故。該事故中斷浙贛鐵路上行線行車 6 小時 02 分，事故原因是人為破壞。
2001 年 7 月 7 日上午 11 時 27 分，瀋陽鐵路局長春機務段的東風 4B 型 2266 號機車，牽引由哈爾濱開往瀋陽的 2510 次旅客列車經由京哈鐵路執行。由於長春電務段在虎市站 2 號道岔進行軌道連線線施工作業，施工人員得知列車接近並準備撤離線路時，光焊機的輪卡進道岔轍叉處而未能及時撤出，當列車行駛至虎市站 2 號道岔處停車不及與光焊機相撞，中斷行車 54 分鐘，構成行車險性事故。
2002 年 3 月 16 日，瀋陽鐵路局白城機務段的東風 4B 型 1684 號機車，牽引 45981 次貨物列車經由白阿鐵路執行。當列車行駛至長春鐵路分局管內白城至五家戶間，因犯罪分子將該處鋼軌接頭螺栓、夾板和鋼軌內外側扣件全部拆掉，45981 次貨物列車行經該處後脫軌。事故造成機車及機後第 1～8 位車輛脫軌，機車小破 1 臺，車輛大破 4 輛、中破 4 輛、中斷行車 7 小時 32 分。
2002 年 9 月 8 日，太原鐵路局湖東機務段的東風 4B 型 6042 號機車，擔當的 37507 次貨物列車在柳村南（秦皇島港區）制動失靈，與四號翻車機房卸空的 38061 空車底相撞，造成 37507 次機後 1~9 位車輛脫軌，機車被燒燬。38061 次車底後部 1~6 位車輛脫軌，20~29 位車輛後臺車心盤竄位，四號翻車機嚴重損毀。同時其脫軌車輛侵入三號翻車機的空車線，造成三號翻車線一輛空車脫軌，構成列車放颺衝突重大事故。事故原因是柳村南站一助理值班員監守自盜，造成機後 1 位車輛折角塞門關閉所致。
2004 年 6 月 9 日晚上 11 時 45 分，柳州鐵路局柳州機務段的東風 4B 型 7019 號機車，牽引 23001 次貨物列車經由黎湛鐵路執行。當列車執行至柳州鐵路局管內根竹至貴港站間下行線 K48+780 處，從柳州南站扒乘該次列車回貴港的兩人將列車機後第 4 位車輛後端折角塞門關閉，並提開第 5 位車輛前鉤，造成列車機後第 5～44 位共計 40 輛車與前部列車分離，停在根竹至貴港間 K48+820～K49+434.9 處。由於列車司機、貴港站值班員及列車排程員未能及時發現列車分離，造成後續 25201 次貨物列車執行此處與停留在區間的車輛發生追尾衝突。事故造成機車大破 1 臺，貨車報廢 4 輛、大破 1 輛、中破 2 輛、小破 3 輛，25201 次列車的機車乘務員 2 人輕傷，中斷行車 5 小時 53 分。
2005 年 7 月 16 日下午 1 時 20 分，武漢鐵路局武昌南機務段的東風 4B 型 2653 號機車，牽引黃石至武昌的 N384 次旅客列車經由武九鐵路執行，當列車執行至黃石至鐵山區間，在一個平交道口與一輛裝有數根 10 餘米長鋼管的重型卡車相撞，事故造成重型卡車上 1 人死亡、2 人受傷，機車上 2 人受傷，機車及機後兩位車輛嚴重損毀。
2006 年 4 月 17 日上午 7 時 16 分，瀋陽鐵路局蘇家屯機務段的東風 4B 型 1653 號機車，牽引 33123 次貨物列車經由蘇撫鐵路執行。當列車執行至孤家子至東湖站之間 K19+786M 處一有人監護道口時，一輛屬於瀋陽客運集團沈鑫巴士公司的黃海牌公交車從列車行駛方向左側搶越平交道口，列車停車不及並以時速 48 公里的速度與之相撞，致使公交車上 1 名乘客死亡、司機及乘客 19 人輕傷、3 人重傷。事故造成機車小破，中斷正線行車 1 小時 39 分鐘。
2006 年 9 月 3 日下午 3 時 15 分，瀋陽鐵路局通遼機務段的東風 4B 型 2440 號機車，牽引由哈爾濱東開往赤峰的 4272 次旅客列車經由京通鐵路執行。當列車執行至瓦房至東來站之間 K747+263M 處一無人看守道口時，一輛大型貨車從列車行駛方向右側搶越平交道口，列車停車不及並以時速 90 公里的速度與之相撞，致使 4272 次列車的機車脫軌，機後第 1 至 9 位車輛部分脫軌，列車上 5 名旅客輕傷。事故造成機車大破 1 臺，客車小破 9 輛，中斷正線行車 9 小時 35 分鐘。
2007 年 10 月 8 日上午 11 時 53 分，浙江金溫鐵道開發有限公司溫州機務段的一臺東風 4B 型機車，牽引由溫州開往亳州的 N402 次旅客列車經由金溫鐵路執行。當列車以 60 公里 / 小時的速度行駛至雙潮至溫溪間時，因受 16 號颱風羅莎帶來的暴雨影響，金溫鐵路 K196+950M 處（溫州市鹿城區與青田縣交界）發生山體滑坡，列車停車不及並撞上坍體，致使機車及機後第 1 位行李車脫軌，副司機當場死亡、正司機受重傷，並有 4 名旅客受輕傷，中斷行車 7 小時 30 分鐘，構成鐵路交通較大事故。
2008 年 6 月 8 日凌晨 2 時 44 分，達成鐵路有限責任公司南充機輛段的東風 4B 型 3621 號機車，附掛南充機輛段的東風 4DF 型 4034 號機車（無火回送），牽引 40074 次貨運列車經由達成鐵路執行。當列車執行至達成鐵路金堂至道觀音間 K302+938M 處、成都市金堂縣趙鎮悅來渡口附近，線路右側山上岩石受同年 5 月的汶川大地震以及連續降雨影響，山體砂岩結構突然崩塌下落並侵入鐵路範圍，司機發現前方線路受阻後立即施行緊急制動，但列車停車不及並在 K302+805M 處撞上落石，兩臺機車及機車後的 10 節車輛脫軌及顛覆。事故導致本務機車司機及機後第 9 位車輛押運員死亡，東風 4B 型 3621 號機車大破，東風 4DF 型 4034 號機車中破，貨車報廢 10 輛、小破 1 輛，中斷達成線正線行車 15 小時 46 分，構成貨物列車脫軌較大事故。兩臺機車後來被送往南車成都機車車輛公司進行修復。
2008 年 6 月 30 日凌晨，南寧鐵路局南寧機務段的東風 4B 型 2665 號機車，牽引廣州開往重慶的 1322 次旅客列車經由黎湛鐵路執行。凌晨 2 時 20 分，當列車行至黎湛鐵路廣西境內米場至玉林區間（K165+100 米處），該地段線路兩側山體受連續降雨影響誘發山體滑坡，列車停車不及以 102 公里 / 小時的速度撞上坍體，造成本務機車及機後 1～6 位車輛脫軌。事故導致 7 人受輕傷，機車大破 1 臺，車輛報廢 6 輛，中斷上下行線行車分別 24 小時 40 分、32 小時 10 分，構成鐵路交通較大事故。
2008 年 6 月 30 日凌晨 5 時 10 分，上海鐵路局徐州機務段的東風 4B 型 1852 號機車牽引 41038 次摘掛貨物列車，當列車執行至隴海鐵路新沂至新沂西間，因機車電氣櫃起火停車，滅火救援後被拉回新沂西站，中斷上行線行車 2 小時 24 分鐘，構成鐵路交通一般 B 類事故，中國南車集團洛陽機車有限公司負主要責任，徐州機務段負重要責任。
2009 年 7 月 29 日凌晨 4 時 22 分，南寧鐵路局柳州機務段的東風 4B 型 7347 號機車，牽引由襄樊開往湛江的 1473 次旅客列車經由焦柳鐵路執行。當列車執行至廣西境內古砦至寨隆間 K1568+261M 處，因連日持續強降雨造成山體崩塌掩埋線路，列車停車不及撞上坍體，導致 1473 次列車的本務機車、機後第 1～2 位車輛顛覆，機後第 3～4 位車輛脫軌，事故造成 4 人死亡、11 人重傷、23 人輕傷，中斷焦柳線行車 13 小時 41 分，構成鐵路交通較大事故。

5.4 2010 年代

2011 年 2 月 25 日凌晨，南寧鐵路局南寧機務段的韶山 3 型 0098 號機車，牽引百色至南寧南的 83034 次貨物列車，於 1 時 29 分到達南寧南站北場 5 道，停車摘鉤後計劃經北場 7 道轉線入庫，於 1 時 44 分該機車以 17 公里 / 小時的速度越過關閉的 7 道下行出站訊號機，在 352 號道岔處以 12 公里 / 小時的速度與正在進入 6 道的 42080 次貨物列車發生側面衝突。事故造成牽引 42080 次列車的東風 4B 型 3994 號機車前端 4 個輪對脫軌，機後第一位車輛前轉向架第 1 輪對脫軌，而韶山 3 型 0098 號機車前 3 個輪對脫軌、2 名乘務員輕傷，構成鐵路交通一般 B 類事故。
2011 年 10 月 19 日晚上，南昌鐵路局福州機務段漳平運用車間的的東風 4B 型 3919 號機車，牽引 48019 次貨物列車經由漳泉肖鐵路執行。晚上 10 時 25 分，當列車執行至湖頭至金谷間 K84+150 處，因山體滑坡，列車撞上塌方坍體，造成機車及機後 1～4 位車輛脫軌，機車被燒燬，無人員傷亡。
2012 年 3 月 29 日晚上 10 時 37 分，哈爾濱鐵路局齊齊哈爾機務段的東風 4B 型 1818 號機車（加格達奇運用車間司機擔當）牽引 C40982 次貨物列車，執行至嫩林鐵路烏魯布鐵至春亭閣間，因機車主發電機發生故障引發火災，列車停車請求救援。請求救援的司機向排程員報告的停車位置錯誤，與實際停車地點相差 1km+19m，且請求救援後沒有按規定在救援列車開來方向設定防護。擔當救援的東風 4B 型 3795 號機車單機進入救援區間後，接近被救援列車 2 公里時救援司機未與被救援列車司機聯絡，也未控制速度在 20 公里 / 小時以下執行，發現停留列車時停車不及，與請求救援的列車以 52 公里 / 小時的速度發生正面相撞。
2017 年 3 月 23 日清晨 6 時 40 分許，漯阜鐵路公司的東風 4B 型 7719 號機車牽引一列貨物列車經由漯舞鐵路執行，當列車執行至漯河市舞陽縣境內的鋼城路平交道口時，被一輛搶越鐵路道口的水泥罐車擦碰，事故造成機車和兩節車廂脫軌，共有三名傷者被送往醫院。
2018 年 1 月 4 日晚上 11 時許，上海大屯能源股份有限公司徐沛鐵路管理處的東風 4B 型 7362 號機車，牽引徐 4 次貨物列車經由徐沛鐵路執行，執行至徐州市沛縣境內 K4+607 道口時，與一列從大屯能源龍東煤礦開出的企業通勤班車相撞，造成通勤客車上 2 人死亡、1 人輕傷，機車車頭受損。

5.5 2020 年代

2020 年 10 月 11 日凌晨 3 時許，屬於淮北礦業集團鐵運處的東風 4B 型 7777 號機車，牽引一列煤炭列車執行在淮北礦業桃園煤礦鐵路專用線，當列車行駛至宿州市埇橋區大澤鄉鎮境內的 057 縣道無人值守平交道口時與一輛渣土車相撞，事故造成機車和機後多輛貨車脫軌顛覆，機車和渣土車司機兩人受輕傷。
2022 年 12 月 18 日，一列 DF4B 型測試列車在印尼高速鐵路測試時在帕達拉朗站以西的西萬隆發生脫軌事故，並與一輛鋪軌車相撞。事故造成 2 人死亡，5 人重傷，均為中國員工。警方和相關部門正在調查事故起因。

車輛儲存

東風 4B 型 1029 號機車：由大連機車車輛工廠於 1985 年製造，曾配屬瀋陽鐵路局蘇家屯機務段，退役後於 2009 年進入位於瀋陽市蘇家屯區的瀋陽鐵路陳列館作靜態展示。
東風 4B 型 1270 號機車：由大連機車車輛工廠於 1987 年製造，曾配屬瀋陽鐵路局蘇家屯機務段，退役後移交給位於瀋陽市蘇家屯區的瀋陽局集團瀋陽救援中心作救援演練用車。
東風 4B 型 1298 號機車：由大連機車車輛工廠於 1987 年製造，曾配屬濟南鐵路局青島機務段，退役後於 2017 年進入位於山東省濰坊市壽光市的壽光鐵路公園作靜態展示。
東風 4B 型 1411 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬呼和浩特鐵路局包頭西機務段呼和浩特運用車間，退役後改號為東風 4B 型 3179 號機車，移交給位於內蒙古自治區呼和浩特市的呼和浩特職業學院鐵道學院，作為教學用車。
東風 4B 型 1442 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬太原鐵路局太原機務段，退役後於 2014 年進入太原鐵路局太原機務段北場機車展示區作靜態展示。
東風 4B 型 1628 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬中鐵十七局集團，退役後套用東風 4B 型 2576 號機車（大連機車車輛廠製造）的車號，自 2020 年 7 月起被放置於石家莊市裕華區萬達廣場的火車頭步行街作靜態展示。
東風 4B 型 1718 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬上海鐵路局合肥機務段，於 2014 年 1 月退役後移交給位於安徽省合肥市的安徽交通職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 1781 號機車：由大連機車車輛工廠製造，退役後移交給位於黑龍江省齊齊哈爾市的黑龍江交通職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 1787 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬南寧鐵路局柳州機務段，退役後於 2013 年進入柳州工業博物館作靜態展示。
東風 4B 型 1788 號機車：由大連機車車輛工廠於 1990 年製造，曾配屬蘭州鐵路局蘭州西機務段，退役後於 2019 年在蘭州西機務段段內作靜態展示。
東風 4B 型 1811 號機車：由大連機車車輛工廠製造，退役後移交給呼和浩特市機械工程職業技術學校（原呼和浩特鐵路司機學校），作為教學用車。
東風 4B 型 1884 號機車：由大連機車車輛工廠製造，退役後移交給位於黑龍江省齊齊哈爾市的黑龍江交通職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 1893 號機車：由大連機車車輛工廠於 1991 年製造，曾配屬北京鐵路局豐臺機務段，為第三代毛澤東號機車（1991 年 —2000 年），於 2014 年退役並掛牌復原，現存放在北京鐵路局豐臺機務段的毛澤東號機車展覽館作靜態展示。
東風 4B 型 1936 號機車：由大連機車車輛工廠於 1991 年製造，曾配屬鄭州鐵路局洛陽機務段，退役後移交給位於河南省鄭州市的鄭州鐵路職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 1960 號機車：由大連機車車輛工廠於 1991 年製造，曾配屬北京鐵路局豐臺機務段，於 1997 年接替 ND4 型 37 號機車成為工人先鋒號機車，於 2014 年底退役後作為北京鐵路局教學用機車，工人先鋒號牌改掛在東風 4D 型 1893 號（第四代毛澤東號）機車上。
東風 4B 型 1986 號機車：由大連機車車輛工廠於 1991 年製造，曾配屬濟南鐵路局濟南西機務段。該機車於 1995 年遭遇事故後在四方機車車輛廠大修，並改裝與東風 4E 型機車相似的車體。至 2021 年退役後被安置於濟西站機車展示區作靜態展示。
東風 4B 型 1988 號機車：由大連機車車輛工廠於 1991 年製造，曾配屬濟南鐵路局濟南西機務段，於 2021 年退役後被安置於濟西站機車展示區作靜態展示。
東風 4B 型 1995 號機車：由大連機車車輛工廠於 1991 年製造，曾配屬蘭州鐵路局蘭州西機務段，於 2021 年 11 月退役被捐贈給寧夏回族自治區固原市原州區彭堡鎮姚磨村，在 “火車頭” 民宿旅館作靜態展示。
東風 4B 型 2019 號機車：原車號及原配屬不詳，現存放於上海鐵路局徐州機務段徐州北運用車間作靜態展示。
東風 4B 型 2127 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬哈爾濱鐵路局齊齊哈爾機務段，退役後移交給位於黑龍江省齊齊哈爾市的齊齊哈爾技師學院，作為教學用車。
東風 4B 型 2159 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬濟南鐵路局濟南機務段，退役後移交給位於山東省濟南市的山東建築大學，切除部分車體後保存於鐵路文化展示基地內作靜態展示。
東風 4B 型 2233 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬廣州鐵路集團廣州機務段，於 2016 年 7 月退役後存放在韶關機務段內，至 2019 年 9 月進入位於韶關機務實訓基地，作為教學和展示用車。
東風 4B 型 2244 號機車：由大連機車車輛工廠於 1990 年製造，曾配屬上海鐵路局南京東機務段，退役後移交給位於江蘇省南京市的南京鐵道職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 2298 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬北京鐵路局唐山機務段，退役後於 2014 年 2 月移交給位於黑龍江省齊齊哈爾市的齊齊哈爾鐵路工程學校，作為教學用車。
東風 4B 型 2427 號機車：由大連機車車輛工廠於 1993 年製造，退役後移交給位於遼寧省錦州市的遼寧鐵道職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 2480 號機車：由大連機車車輛工廠於 1994 年製造，曾配屬南寧鐵路局柳州機務段，退役後於 2016 年 7 月移交給位於廣西壯族自治區柳州市的柳州鐵道職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 2550 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬廣州鐵路集團廣州機務段，退役後由海南鐵路博物館收藏，作靜態展示。
東風 4B 型 3143 號機車：由資陽內燃機車廠製造，曾配屬中鐵十七局集團，退役後於 2020 年 6 月保存於山東省東營市海通路東方銀座花園作靜態展示，並套用東風 4B 型 2557 號機車（大連機車車輛廠製造）的車號。
東風 4B 型 3332 號機車：由資陽內燃機車廠於 1989 年製造，曾配屬上海鐵路局合肥機務段、金溫鐵道公司溫州西機務段，於 2020 年退役後被安置在浙江省溫州市的溫州市金溫記憶火車主題文化園作靜態展示。
東風 4B 型 3636 號機車：由資陽內燃機車廠製造，退役後移交給位於內蒙古自治區包頭市的包頭鐵道職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 3654 號機車：由資陽內燃機車廠製造，曾配屬昆明鐵路局昆明機務段，退役後移交給位於雲南省昆明市的昆明鐵道職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 3848 號機車：由資陽內燃機車廠製造，退役後於 2015 年 10 月移交給位於江西省南昌市的華東交通大學，保存於華東交大北區大門作靜態展示。
東風 4B 型 3960 號機車：由資陽內燃機車廠製造，曾配屬上海鐵路局徐州機務段，退役後被保存於安徽省合肥市的新站高新區鐵路公園作靜態展示。
東風 4B 型 3998 號機車（？）：由資陽內燃機車廠於 1995 年製造，曾配屬南寧鐵路局柳州機務段（？），該車服役期間曾改號為東風 4B 型 1701 號，退役後於 2019 年 4 月保存於青島百果山森林公園，作靜態展示，車號改為 3701 號。
東風 4B 型 6057 號機車：由大同機車廠於 1990 年製造，曾配屬北京鐵路局懷柔北機務段，於 2016 年退役存放在懷柔北機務段內作救援演練用車。
東風 4B 型 6210 號機車：由大同機車廠製造，曾配屬北京鐵路局懷柔北機務段，退役後於 2013 年 9 月移交給中南大學鐵道學院，車號被更改為東風 4B 型 1983 號，作為教學用車。
東風 4B 型 6262 號機車：由大同機車廠製造，曾配屬上海鐵路局上海機務段，退役後於 2020 年移交給位於上海市南翔鎮的中國鐵路上海局集團有限公司上海職工培訓基地，作為教學用車。
東風 4B 型 6359 號機車：由大同機車廠於 1995 年製造，曾配屬西安鐵路局西安機務段，退役後移交給位於陝西省西安市的西安鐵路職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 6382 號機車：由大同機車廠於 1995 年製造，曾配屬北京鐵路局懷柔北機務段，於 2018 年退役後存放在懷柔北機務段雙橋運用車間內作救援演練用車。
東風 4B 型 7019 號機車：由大連機車車輛工廠於 1992 年製造，曾配屬南寧鐵路局南寧機務段，退役後於 2013 年移交給位於四川省成都市的西南交通大學，保存於西南交通大學機車博物園作靜態展示。
東風 4B 型 7061 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬上海鐵路局杭州機務段，退役後於 2019 年 1 月移交給杭州機務段喬司運用車間作靜態展示。
東風 4B 型 7066 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬南昌鐵路局鷹潭機務段，退役後被移交給位於江西省南昌市的華東交通大學鐵道工程實訓基地，作為教學用車。
東風 4B 型 7068 號機車：由大連機車車輛工廠於 1992 年製造，退役後於 2015 年 3 月移交給位於廣東省江門市的五邑大學軌道交通學院，車號被更改為東風 4B 型 1985 號，作為教學用車。
東風 4B 型 7149 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬北京鐵路局石家莊電力機務段，退役後於 2013 年 12 月移交給位於河北省石家莊市的石家莊鐵道大學工程訓練中心，作為教學用車。
東風 4B 型 7202 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬瀋陽鐵路局錦州機務段，退役後於 2017 年移交給位於遼寧省錦州市的中國鐵路瀋陽局集團有限公司錦州職工培訓基地，作為教學用車。
東風 4B 型 7260 號機車：由大連機車車輛工廠於 1993 年製造，曾配屬北京鐵路局天津北機務段和天津機務段，退役後於 2013 年 8 月移交給位於天津市河北區的天津鐵道職業技術學院，作為教學用車。
東風 4B 型 7359 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬上海鐵路局杭州機務段，退役後保存於杭州機務段救援車間杭州救援列車駐地，作為救援演練道具。
東風 4B 型 7475 號機車：由大連機車車輛工廠製造，曾配屬瀋陽鐵路局阜新機務段，退役後於 2021 年 4 月移交給位於武漢市新洲區的格林美（武漢）城市礦產迴圈產業園開發有限公司作靜態展示。
東風 4B 型 7543 號機車：由大連機車車輛工廠於 1996 年製造，曾配屬上海鐵路局徐州機務段，退役後被放置於安徽省合肥市肥東縣的撮鎮撮街文化街區作靜態展示，車身塗裝被改為與東風 4D 型客運機車相同的紅色塗裝。
東風 4B 型 9008 號機車：由資陽內燃機車廠於 1995 年製造，曾配屬北京鐵路局承德機務段和懷柔北機務段，於 2015 年 8 月退役後移交給中國鐵道博物館作靜態展示。
東風 4B 型 9220 號機車：由資陽內燃機車廠於 1996 年製造，曾配屬濟南鐵路局青島機務段，於 2020 年退役後移交給位於山東省萊蕪市的山東文化產業職業學院作靜態展示。
東風 4B 型 9244 號機車：由資陽內燃機車廠製造，曾配屬濟南鐵路局濟南西機務段，於 2020 年退役存放在濟南西機務段內作靜態展示。