DMF11系エンジンはコマツとして初めての鉄道用エンジンであったが、その成功によりさらに大出力450PS級エンジン（一般車1両あたり１エンジンですむ）エンジンの開発要望があり、兄弟エンジンのSA6D140エンジンの横型化が進められた。背景にはJR東日本のキハ110系気動車が420PSでありコマツがこのクラスがなく搭載されなかったこともあった。1992年、JR北海道キハ150形気動車に初めて搭載された。その後1994年にJR西日本のキハ181系特急のエンジン更新試験用として搭載されたが、1台の試験のみに終わり営業運転まで至らなかった。1998年　JR東日本寝台特急カシオペアの電源車として横型エンジンがラウンジカー床下に搭載された。カニ24北斗星用エンジンDMF31の更新として1991年から縦型エンジンDMF15Z-G (SA6D140）が搭載されていたのでその後継エンジンであった。気動車用として本格的に採用が始まったのはJR西日本キハ187系気動車からであり、その後余裕のある出力ということと環境対応としてコモンレール化されたこともあり各JRの主力エンジンになっていった。このエンジンはJR東日本、JR北海道においては国鉄時代のエンジン形式命名ルールに従って「ディーゼル、6気筒、排気量15リットル、過給器アフタクーラ装備」から「DMF15HZ」の呼称とされているが、JR四国、JR九州、JR西日本および第3セクターなどではメーカー呼称そのままとしている。なお、国鉄時代に開発されたDMF15H系エンジンは、同排気量のため名称が重なる部分があるが、全くの別機種である。
元はコマツが開発した建設・産業機械用の高速エンジンSA6D140エンジンを鉄道車両用に横型化し改設計したものであり、開発設計に関わるコストが抑えられている。同系列のDMF11系エンジン（コマツSA6D125Hエンジン）は建設機械用縦型エンジンを基に開発された兄弟機であるが、本機は鉄道用横型エンジンとしては約5年遅く1992年に登場している。採用した会社によってはコマツでの機種・商品名である「SA6D140H」をそのまま使用している社もある。
定理 1(X, μ) 上で定義されるすべての有界な複素数値函数は、本質的に有界である。証明：|f| が有界であるなら、ある a > 0 に対して |f| < a が成立する。したがって g = |f| とすれば、g⁻¹(a, ∞) は空となり、その測度は 0 である。このことは、集合 S = { x | μ(g⁻¹((x, ∞))) = 0 } が空でなく、したがって g の本質的上限が有限であることを意味する。よって、f は本質的に有界である。定理 2L∞(μ) に属する測度空間 (X, μ) 上で定義されるある複素数値函数 f の本質的値域は、μ が非負の加法的測度であるなら、コンパクトである。証明S をそのような函数の本質的値域とする。ハイネ・ボレルの被覆定理より、S が閉かつ有界であることを示せば十分である。S が閉であることを示すために、S 内のすべての収束列が S 内のある元に収束することを示す。S 内の点からなるある収束列を (wₙ) とし、その極限を w とする。また V を w のある ε-近傍とする。このとき、f の下での Vε の逆像が正の測度を持つことを示す。初めに、 n > N ≥ wₙ を満たし、Vε に属すような N を選ぶ。Vε は開集合であり、wN₊₁ は Vε に属すため、wN₊₁ に関する δ-近傍 Vδ で Vε に含まれるようなものを選ぶことが出来る。wN₊₁ は S に属すため、f の下での Vδ の逆像は正の測度を持つ。Vδ は Vε の部分集合であるため、f⁻¹(Vδ) は f⁻¹(Vε) の部分集合である。f⁻¹(Vδ) が正の測度を持つことに注意すれば、f⁻¹(Vε) も正の測度を持つことが従う。ε は任意であったため、w は S に属し、したがって S は閉集合である。f は本質的に有界であるため、g = |f| に対し、g⁻(a, +infinity) が測度 0 となるようなある a が存在することに注意されたい。したがって、|w| > a を満たすようなある複素数 w と、集合 K = {complex numbers z | |z| > a} を定めれば、K に含まれるような w の p-近傍 Vₚ が存在する（K は開集合であるため）。今、g⁻¹(a, +infinity) = f⁻¹(K) であり、したがって f⁻¹(K) は測度 0 となることに注意されたい。もし f⁻¹(Vₚ) が正の測度を持つなら、f⁻¹(Vₚ) は f⁻¹(K) の部分集合であったため、f⁻¹(K) も正の測度を持つこととなるが、これは矛盾である。したがって f⁻¹(Vₚ) は測度 0 であり、w は S の元にはなり得ない。このことは、S が K の補集合の部分集合であることを意味し、したがって S は有界である。定理の応用と追記1. 函数の本質的値域は常に、半径がその函数の本質的上限と等しいような R² 内の閉球に含まれることに注意されたい。2. 直感的に言うと、本質的に有界な函数とは、測度 0 の集合（すなわち、測度論的な意味で「無視できる」集合）の上で非有界となるような函数である。一方、有界な函数とは空集合の上で非有界となるような函数である（この表現は数学的に正確ではないが、考え方の基本となる）。空集合は測度 0 であるため、すべての有界函数は本質的に有界であることが予想される。実際、この事実は前述の定理 1 で証明されている。3. 定理 2 の証明は、非負の加法的測度は単調であるという事実に大きく依存していることに注意されたい。