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中国铁路柴油机车车型 来自维基百科，自由的百科全书
東風型內燃機車，原稱巨龍型、ND型內燃機車，是中國鐵路使用的內燃機車之一，也是中國第一代電傳動內燃機車的代表車型。東風型內燃機車是由大連機車車輛廠於1958年試製、經改進設計後於1964年投入批量生產的幹線貨運內燃機車，機車以仿製蘇聯的10L207E型二行程中速柴油機為動力裝置，標定裝車功率為1800馬力。1972年，大連機車車輛廠通過改變機車的牽引齒輪傳動比，使機車構造速度由100公里/小時提高到120公里/小時，並開始批量生產這種用於幹線客運的東風3型內燃機車。除了大連機車車輛廠外，戚墅堰機車車輛廠、成都機車車輛廠、大同機車廠也曾經生產過東風型內燃機車或東風3型內燃機車，總產量超過930台。從1960年代至1980年代，東風型內燃機車曾經是中國鐵路內燃牽引動力的主力之一，被廣泛運用於中國西北戈壁荒漠、中國東北大興安嶺等乾旱缺水地區，以及路線坡度大、長隧道較多的中國西南地區。除此之外，大連機車車輛廠於1969年亦試製了一台3000馬力的東風增型內燃機車，採用二級增壓的10L207EZ型柴油機作為動力裝置，但沒有投入批量生產。
東風型內燃機車的研製可追溯到1950年代，當時柴油機車正在世界各地迅速普及，中國也開始踏上牽引動力內燃化和發展國產柴油機車的道路。由鐵道部鐵道科學研究院編制的中國首個鐵路科技發展規劃——《1956年—1967年鐵道科學技術發展遠景規劃》在全國鐵道科學工作會議上討論通過，指出「技術政策的中心環節是牽引動力改革，要迅速地、有步驟地由蒸汽機車轉到電力機車和內燃機車上去」，從此確定了牽引動力改革的方向[1]。1956年至1958年，第一機械工業部機車車輛研究所、鐵道部鐵道科學研究院展開一系列關於「內燃機車設計資料系統化」的課題研究，通過技術人員的培養和技術資料的研究，初步掌握了內燃機車的工作原理、設計方法和試驗方法，完成了發展內燃機車的前期準備工作。1957年，大連機車車輛研究所從齊齊哈爾車輛廠借調了一台於1930年代由瑞士製造的電力傳動柴油機車（原南滿洲鐵道2000號柴油機車），作為了解柴油機車具體結構的實物參考[2]。與此同時，中國亦和蘇聯簽訂了關於協助中國研製內燃機車的技術合作協定，大連機車車輛工廠於1956年10月至1957年12月間，先後派出兩批技術人員赴蘇聯考察實習，學習內燃機車的設計和製造技術，從而培養出中國第一批內燃機車設計專家，為以後開發國產內燃機車方面發揮了重要作用[3][4]。1957年秋季，大連機車車輛工廠成立了內燃機車設計組，由中國機車設計製造專家傅景常任組長，開始了進行柴油機車的前期設計工作。1958年2月，國家科學技術委員會、第一機械工業部和鐵道部等有關部委，共同向大連機車車輛工廠正式下達了雙節重聯4000馬力幹線柴油機車的試製技術任務書，要求在1959年9月完成設計，1960年底前完成試製。不久之後，在大躍進運動形勢的推動下，大連機車車輛工廠提出要提前三年完成任務，在1958年國慶節之前將柴油機車試製成功[5]。
由於當時十分缺乏關於柴油機車的設計參考資料，對於從零開始設計試製這樣一個複雜機械，工廠技術人員一下子似乎還感到無從入手。1958年3月，根據中國方面提出請求，蘇聯派出柴油機車專家別洛烏斯來華協助，直接指導進行草圖技術設計工作[5]。進行設計之初，工廠沒有現成的機車全套圖紙，只有蘇聯專家提供少量關於TE3型柴油機車的圖紙資料，以及海軍部門提供的幾張美國費爾班克斯-莫爾斯38D-8-⅛型船用柴油機（蘇聯的2Д100型柴油機即為該型柴油機的仿製品）檢修圖紙。按照蘇聯專家的分工建議，工廠設計科成立了內燃機、冷卻系統、電氣系統、底盤和車體等設計專業組[5]。雖然機車技術設計是仿照蘇聯的TE3型柴油機車，但在設計過程中並沒有受限於仿製的框框。在確定柴油機車工作環境溫度要求時沒有沿用蘇聯規定的±45℃，而是經過廣泛調查研究後決定按照±40℃的溫度條件設計，這樣既符合中國的使用情況，又能降低了製造成本。此外，工廠按照蘇聯專家的建議，在機車上採用了機油熱交換器、高效率扭曲式冷卻風扇等先進技術，還自行試製出用於驅動空氣壓縮機用的電磁轉差離合器[5]。
1958年6月18日，旅大市委工業部召開有關單位負責人會議，研究開展全市大協作以保證大連機車車輛工廠提前完成柴油機車試製。會議決定大連機車車輛工廠吸收全市有關工廠、院校的技術人員，加入內燃機和馬達兩個設計組。全市各大企業全力支援機車試製，例如，大連鋼廠（今大連特鋼）承擔了機車所用的十四種特殊鋼材的試製任務，大連儀表廠（今大連儀表集團）承擔了柴油機儀器儀表的製作任務，大連海軍機械學校（今海軍工程大學）教授俞懋旦、大連工學院（今大連理工大學）教授胡國棟等人參加了機車的設計和計算，大連海運學院（今大連海事大學）派70餘名學生幫助工廠進行設計繪圖。時任旅大市委第一代理書記胡明亦多次到訪工廠了解研製進度。1958年6月23日，工廠召開由大連工學院、大連海軍指揮學校（今海軍大連艦艇學院）、大連海運學院和大連柴油機廠（今道依茨一汽大柴）參加的內燃機設計製造協作會議，與會各單位決定承擔提供參考資料、指導設計、製作精密部件等工作。除此之外，上海江南造船廠、上海船舶修造廠等在當時生產任務緊的情況下，還堅決把生產的一部分活塞、曲軸、汽缸套等50餘種精密部件供給柴油機的組裝[6]。
1958年6月20日，大連機車車輛工廠全體職工舉行誓師大會。同年6月29日，工廠開始試製車體金屬結構，至7月13日完成車體中梁組裝。由於參考資料和設計經驗不足，工廠設計科只能採用邊學習邊設計的辦法，力爭早日把圖紙交到車間進行試製。1958年7月25日，完成了最後一張草圖的設計工作，同時機車開始進入組裝階段。同年8月15日，第一台機車的車體鋼結構完工，月底第一台柴油機完成組裝[7]。1958年9月26日，被命名為巨龍型的雙節重聯4000馬力幹線柴油機車在大連機車車輛工廠舉行隆重的出廠典禮，成為中國第一種電力傳動幹線貨運柴油機車[3][8]。巨龍型柴油機車是直流電傳動的幹線貨運柴油機車，由兩節結構相同的2000馬力柴油機車聯掛組成，採用仿蘇聯2Д100型二行程中速柴油機作為動力裝置。早在機車設計之初，工廠已經向全廠職工徵集命名建議，當時提出的名字普遍帶有鮮明的時代特色，例如「東風」、「超英」、「趕美」、「紅旗」、「上游」、「燈塔」等等，工廠最終決定在收到120多個名字中選用得票最多的「巨龍」。1958年9月26日下午，巨龍型柴油機車在瀋大鐵路進行第一次試運轉，在沙河口至金州之間往返運轉共60餘公里，最高運轉速度達到50公里/小時。經過運轉試驗後的檢查鑑定，顯示機車的主要部分包括柴油機、發電機、走行部、輔助系統、燃料系統、潤滑油系統等的情況良好。鐵道部機務局為此發來賀電：「大連機車廠全體職工，在黨的社會主義建設總路線的鼓舞下，以沖天幹勁，試製成功我國第一台鐵路幹線用的內燃機車，這個成就標誌我國的機械工業開始以現代化的頭等裝備來武裝我國鐵路運輸事業」[9]。
1958年9月29日午夜，巨龍型機車從大連啟程，並於10月1日凌晨到達北京。當日，時任中共中央總書記鄧小平、國務院副總理及國防部部長彭德懷親自登車視察，並聽取了機車主任設計師傅景常對機車結構、性能、設計試製過程的匯報。當年國慶節期間，在蘇聯展覽館（現北京展覽館）舉辦的第一次全國工業交通展覽會上，巨龍型機車與其他工廠製造的建設型柴油機車、東風型摩托列車組等機車車輛一同現場展出。1959年國慶節期間，巨龍型機車與戚墅堰機車車輛工廠的先行型、青島四方機車車輛廠的衛星型、株洲機車車輛工廠的韶山型機車一同在北京展覽館展出，並於同年12月參加第二次全國工業交通展覽會。1959年11月12日，時任全國人大常委會副委員長、中國科學院院長郭沫若親自題詩祝賀：「電掣風馳今在眼，巨龍追逐衛星奔。韶山初見星星火，此日已經燎大原」[10]。
1959年起，大連機車車輛工廠和大連熱力機車研究所聯合對巨龍型機車進行了一系列的試驗和改進，例如取消轉向架上的復原槓桿以簡化結構，主發電機與前變速箱之間以彈性聯接代替剛性聯接、控制電路電壓以中國鐵路標準的110伏特代替原設計的75伏特等。同年，按照中蘇技術合作協議，蘇聯向中國提供了TE3型柴油機車的全套圖紙資料，經鐵道部工業局翻譯後交給大連機車車輛廠使用，同時蘇聯還曾經提供了數台2Д100型柴油機以供參考。同時，大連機車車輛廠在有關主管部門的安排下，實施部內外多廠專業化協作關係，爭取車上所有部件實現國產化。1959年底，大連機車車輛廠與張店電機廠（今淄博牽引電機集團）簽訂了巨龍型機車牽引電機組供貨合約，並向張店電機廠提供了TE3型柴油機車牽引電機組的設計資料。在此基礎上，張店電機廠於1960年為巨龍型機車設計試製出第一套牽引電機組，包括NZDF-1350型直流牽引發電機、NZQD-206型直流牽引馬達、NL-10型直流勵磁機、NFF-8型輔助直流發電機。1960年3月，巨龍型機車在瀋大鐵路大連至大石橋間進行了牽引運轉試驗。隨後，巨龍型機車配屬北京鐵路局北京內燃機務段投入運用試驗。
1960年，中蘇關係開始逐步緊張並最終破裂，同年夏季蘇聯政府照會中國政府，宣布撤回所有駐華專家，單方面終止一切科學技術合作計畫。1961年初，國家計委確定由鐵道部生產大功率中速柴油機，大連機車車輛工廠並向鐵道部工廠總局提出了試製柴油機的要求。當時，在關於試製生產哪一種柴油機的問題上，曾經在鐵道部內引起了一場爭論，其中一種意見是仿製蘇聯提供的2Д100型二行程柴油機，另一種意見是參考當時蘇聯哈爾科夫運輸機械製造廠設計的Д70型四行程柴油機。考慮到當時中國國內薄弱的工業技術基礎，雖然2Д100型柴油機算不上先進技術，但中國已經掌握整套設計圖紙和工藝文件，只需稍作準備即可投入生產；而Д70型柴油機當時仍然處於研製階段（16УД70型柴油機於1963年首次裝用於2TE40型柴油機車），中國也只有幾張單缸設計圖紙，要憑此研製成功及投入生產並非短短數年之內能實現的事。最終，鐵道部確定由大連機車車輛工廠仿製2Д100型柴油機，試製生產10L207E型柴油機。1961年2月，在鐵道部於南口召開的內燃機車設計研究會議上，要求工廠試製生產內燃機車的主要零部件必須是自己生產的，並且強調一切都要經過試驗，以工藝保證產品品質，最終達到成批生產的目的。1961年5月，鐵道部以《鐵廠計（61）字第1264號文》，向國家計劃委員會報送大連機車車輛工廠改建設計任務書，決定將大連工廠改進轉產為中國第一個內燃機車製造工廠，批准了工廠年產60台10L207E型柴油機的技術改造方案，投資總額為375萬元人民幣。1961年夏季，時值三年困難時期，根據中共中央「調整、鞏固、充實、提高」和鐵道部「先修後造，以修為主，品質第一」的方針，大連機車車輛工廠對生產計劃進行了調整。此時，為了挽救因大躍進造成的國民經濟失衡，國家要求壓縮基礎設施規模以調整國民經濟部門投資比例，大批基本建設計畫停建或緩建，鐵道部也只能將有限的資金用於工廠改造，而大連機車車輛工廠的轉產改造是在「基本不增加建築面積，利用改造原有廠房；基本不增加一般工具機，補充必要的專用工具機」的原則指導下進行。
1962年，大連機車車輛工廠在巨龍型柴油機車的基礎上，根據蘇聯提供的TE3型柴油機車圖紙，完成了ND型柴油機車的定型和圖紙整頓工作（「N」、「D」分別是代表內燃機車、電力傳動的漢語拼音首字母縮寫）[3]。1962年10月，鐵道部下發《關於大連工廠試製內燃機車的報告》，「同意在近期內以大連工廠為重點，首先集中力量試製2Д100柴油機，積極試製和生產ND型幹線貨運內燃機車」。同年10月初至12月初，大連機車車輛工廠完成組裝第一台10L207E型柴油機。與此同時，根據鐵道部的工廠協作安排，牽引電機組改由電機廠配套供應，參考TE3型機車的電力傳動系統，設計試製國產化的牽引電機組。哈爾濱電機廠、湘潭牽引電氣設備研究所、張店電機廠等組成的聯合設計組，於1962年10月開始試製、1963年底生產出第一套牽引電機組，包括1350千瓦的ZQFR-1350型直流牽引發電機、204千瓦的ZQDR-204型直流牽引馬達、10千瓦的ZQLR-10型勵磁機、12千瓦的ZQF-12型輔助發電機。1963年，大連機車車輛工廠制訂了《內燃機車小批生產技術改造擴大初步設計（調整） 方案》，開始實施總投資額達1360萬元人民幣的第二次技術改造，通過大規模改建廠房及移裝設備，有步驟地由生產蒸汽機車向製造內燃機車過渡。
1963年8月，為了組織內燃機車和電力機車的生產會戰，鐵道部機車車輛工廠管理總局會同國家計委、國家經委、國家科委、一機部、三機部、五機部等部委，成立了「大功率牽引動力內燃化、電氣化領導小組」，以解決內燃機車和電力機車的選型、定點、配套、協作等問題，目標是在兩三年內達到批量生產的水平。同時，國家經委並將內燃機車和電力機車列為國家新產品試製重點計畫。1963年12月29日，大連機車車輛廠組裝出ND型0003號柴油機車。1963年12月29日至1964年1月16日，ND型0003號機車先後進行了水電阻調整試驗、廠線試運轉和四次幹線試運轉。1964年5月23日，大連機車車輛工廠召開ND型0003號內燃機車交付運用試驗大會。1964年7月26日，鐵道部在大連機車車輛工廠召開全國工業新產品展覽會暨鐵道部門授獎大會，大連機車車輛工廠被授予「鐵道部先進工廠」稱號，工廠研製的柴油機曲軸獲得鐵道部二等獎，ND型柴油機車、10L207E型柴油機、6L207E型柴油機獲得鐵道部專項一等獎。1964年9月，大連機車車輛廠又試製出ND型0004號機車，並開赴北京參加國慶十五周年慶祝活動。
1964年12月，10L207E型柴油機完成1000小時耐久性試驗，經鐵道部及相關單位組成的委員會鑑定後，該型柴油機被批准投入批量生產。1965年3月，鐵道部指示大連機車車輛廠，從下半年起停止蒸汽機車修理業務，轉為批量生產柴油機車。1965年4月至10月，由鐵道部科學研究院內燃機車試驗組負責，在北京環形鐵道對ND型0007號機車進行性能試驗，這是中國鐵路首次內燃機車牽引熱工性能試驗。1965年6月4日，大連機車車輛廠修理的最後一台蒸汽機車出廠。至同年年底，大連機車車輛廠已生產了20台ND型機車（ND-0005～ND-0024）[3]。1966年8月文化大革命開始，多種鐵路機車都改取富有「革命」氣息的名稱，ND型柴油機車根據鐵道部指示更名為東風型柴油機車，自此開始了中國鐵路以「東風」命名的電傳動柴油機車家族的生產歷史[注 1]。由於東風型機車是東風系列柴油機車的第一種型號，因此也或會被誤稱為「東風1型」，但東風1型並不是官方正式命名。1965年，為適應鐵路牽引動力改革和三線建設的需要，鐵道部決定將成都機車車輛工廠改建為內燃機車修理廠，主要承擔東北、東南、西北、西南地區的東風型柴油機車修理任務。1968年12月，成都機車車輛工廠完成承修第一台東風型機車大修任務。
東風型柴油機車於1965年開始投入批量生產，直到1972年停產為止，大連機車車輛廠、成都機車車輛廠、戚墅堰機車車輛廠、大同機車廠共生產了704台東風型機車（包括ND型機車，不包括2台巨龍型機車）[11]。大連機車車輛廠於1963年至1972年間生產了585台，成都機車車輛廠於1968年至1972年間生產了24台，大連廠和成都廠的機車編號混編，機車編號的號段為1201～1830，其中或有空號。大同機車廠於1965年12月完成試製一台（1232）。戚墅堰機車車輛廠於1970年至1974年間生產了94台（2001～2094）[12]。
1960年代，大連熱力機車研究所、天津機車車輛機械工廠、戚墅堰機車車輛工藝研究所等單位開始聯合研製鐵路機車用渦輪增壓器，並參考了當時國外同類型增壓器的結構方案，例如瑞士勃朗-包維利的VTR系列增壓器，於1965年試製出第一台65GP100型渦輪增壓器，採用軸流式渦輪增壓器設計，渦輪最高進口溫度為500℃，最高轉速約為每分鐘18000轉。1966年，東風型柴油機車投入中國西北的蘭新鐵路運用後，大連機車車輛廠開始嘗試對東風型機車加裝增壓裝置，目的是為了解決非增壓的東風型機車在高原地區運用時，隨著海拔高度提高和大氣壓力降低，導致柴油機輸出功率和機車牽引力下降，以及燃燒惡化、排氣冒黑煙的問題。1967年，大連機車車輛廠在新造的東風型1305號機車上首次採用了定壓增壓系統，在10L207E型柴油機上加裝了兩台65GP100型渦輪增壓器，並保留原來的羅茨泵掃氣機械增壓器作為二級增壓系統。該輛機車在高原地區進行了實車運轉試驗，試驗期間機車性能表現良好，柴油機和渦輪增壓器沒有發生任何故障。試驗結果顯示，增壓機車在高原地區使用時的功率比較大，在12‰的長大坡道上一般的東風型機車的坡頂速度為20公里/小時左右，而增壓機車則可達到25公里/小時左右[13]。
1969年9月，大連機車車輛廠根據東風型1305號機車的使用經驗，試製了一台名為東風增型（東風0001）的柴油機車，並於1969年在高原地區完成了運轉試驗。這是在東風型機車基礎上增壓強化而成的幹線貨運柴油機車，使其柴油機裝車功率從2000馬力提升至3000馬力，這也是中國鐵路史上功率最大的直—直流電傳動柴油機車。東風增型機車的總體結構基本上與東風型機車相同，機車主要改進為採用經過二級增壓強化的10L207EZ型柴油機，採用新型聯合調節器以便充分利用柴油機功率，提高了主發電機和牽引馬達的額定功率，並增設了電阻制軔裝置。由於65GP100型增壓器的效率未如理想，東風增型機車僅試製一台並未投入批量生產，但研製經驗為後來用於東風4型機車的45GP80系列增壓器打下了基礎。
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1972年，為了滿足旅客列車牽引動力內燃化的需要，大連機車車輛廠在東風型機車的基礎上設計製造了客運機車，東風1651號和1657號是最早改造出來的兩台客運型柴油機車。客運機車的主要改造計畫包括，將牽引馬達齒輪傳動比由4.41改為3.38，使機車構造速度由100公里/小時提高到120公里/小時， 又加深了牽引馬達的磁場削弱係數，並更改了制軔系統的制軔倍率。1972年初，交通部機輛組於1972年初組織了幾次運轉試驗，在京廣鐵路、京包鐵路進行牽引試驗和運用考核；在京廣鐵路全程試驗中，雙節機車牽引15輛客車由北京出發，運轉32小時47分到達廣州，中途停靠15個較大車站，最高試驗速度達到125公里/小時。試驗結果顯示，該兩台機車性能發揮良好、運用情況可靠，可滿足牽引旅客列車的需要，但缺點是恆功率速度範圍較小，高速運轉時輪周功率偏低[14]。
同年，大連機車車輛廠根據東風型1651號和1657號機車的試驗結果，開始批量生產東風3型幹線客運柴油機車，至1974年停產為止累共生產了225台（東風3-0001～0225）[12]。成都機車車輛廠於1981年又生產過1台（0226），兩家工廠合共生產了226台東風3型機車。由於東風3型實際上是為了應付客運機車短缺而生產的過渡產物，因此僅出現於1970年代至1980年代中期作為客運機車使用，後來隨著東風4型、ND2型及北京型柴油機車的大量普及而被淘汰出客運領域。自1985年起，大部分的東風3型機車都按照鐵道部要求而改造為東風型機車。
1963年，巨龍型機車配屬北京鐵路局北京內燃機務段投入使用，擔當京山鐵路豐臺西至南倉間的貨物列車牽引任務。1965年，首批ND型柴油機車開始配屬到北京內燃機務段。1960年代中期，東風型柴油機車作為中國第一代幹線柴油機車，開始優先投放到乾旱缺水地區使用，例如中國西北的戈壁荒漠、中國東北的大興安嶺等地，以及路線坡度大、長隧道較多的中國西南地區。
1965年，重慶至貴陽的川黔鐵路交付營運，成都鐵路局遵義機務段隨之成立，這是繼北京內燃段之後中國第二個內燃機務段，同年開始配屬首批東風型柴油機車，擔當川黔鐵路貴陽至趕水間的機車交路。1966年，蘭州至烏魯木齊的蘭新鐵路正式建成通車，烏魯木齊鐵路局（原鐵道部第一工程局）柳園機務段同時成立，並開始大量配屬東風型柴油機車，主要擔當蘭新鐵路三道溝—柳園—哈密間的客貨列車牽引任務，這也是中國西北地區第一個內燃機務段。同年，連接貴陽和昆明的貴昆鐵路建成通車，成都鐵路局水城機務段（後改稱為六盤水機務段）隨之成立，並開始配屬東風型柴油機車，擔當貴昆鐵路六盤水至宣威的客貨列車牽引任務；同時，昆明鐵路局昆明機務段也開始配屬東風型和東風2型機車。
1967年，柳州鐵路局麻尾機務段開始配屬東風型機車，投入到以坡陡彎急而著稱的黔桂鐵路使用，自此黔桂鐵路的牽引動力逐漸改用柴油機車，取代了以往使用的解放1型蒸汽機車。麻尾機務段的機車配屬數量至1973年初達到歷史頂峰，當年該段配屬的東風型機車多達128台，後來近半數改配屬同年成立的金城江機務段。1969年，為開發大興安嶺森林資源而興建的嫩林鐵路（今富西鐵路）嫩江至加格達奇段建成通車，成立了齊齊哈爾鐵路局加格達奇機務段，並開始配屬東風型柴油機車。翌年，嫩林鐵路加格達奇至樟嶺段建成通車，成立了塔河機務段並開始配屬東風型機車。1970年，成都至昆明的成昆鐵路全線建成通車，昆明鐵路局廣通機務段、成都鐵路局峨嵋機務段、成都鐵路局西昌機務段同時成立，並開始大量配屬東風型柴油機車，擔當成昆鐵路全線的客貨列車牽引任務。
1972年起，東風3型客運機車投入批量生產，並配屬到某些急需機車的客運機務段。廣州鐵路局長沙機務段是首個配屬東風3型機車的機務段，擔當京廣鐵路郴州—長沙—岳陽的旅客列車牽引任務，代替老舊的勝利3型和勝利6型蒸汽機車。1973年，上海鐵路局上海機務段配屬東風3型機車，以替換使用壽命將近四十年的KF型蒸汽機車，擔當京滬鐵路上海至南京、蚌埠間的旅客列車牽引任務。同年，鄭州鐵路局鄭州機務南段開始大量配屬東風3型機車，擔當京廣鐵路武昌—鄭州—安陽、隴海鐵路陝州（三門峽西）—鄭州—徐州—蚌埠間的客運交路，代替以往使用的人民型和勝利型蒸汽機車。同時，北京鐵路局石家莊機務段亦開始配屬東風3型機車，擔當京廣鐵路北京—石家莊—安陽間的客運牽引任務。此外，東風3型機車也被配屬到廣州鐵路局廣州機務段和瀋陽鐵路局瀋陽機務段，分別投入到廣深鐵路和瀋大鐵路使用。
1973年，鄭州鐵路局桐樹店機務段（後改稱為襄樊北機務段） 開始配屬東風型機車，投入漢丹鐵路、襄渝鐵路運用，代替FD型和前進型蒸汽機車。同年，蘭州鐵路局蘭州西機務段配屬東風型機車，擔當包蘭鐵路蘭州至干塘間的客貨列車牽引任務。1974年，成都鐵路局貴陽機務段配屬東風型機車，開始由蒸汽機務段向內燃機務段過渡。1975年，柳州鐵路局柳州機務段配屬東風型機車，擔當湘桂鐵路柳州到冷水灘間的旅客列車牽引任務。1978年，貴陽機務段的東風型機車開始投入湘黔鐵路運用。
自1970年代後期開始，由於東風3型內燃機車的牽引功率較低，因此開始被其他性能更好的客運內燃機車取代。隨著東方紅3型內燃機車投入批量生產，瀋陽鐵路局瀋陽機務段逐步調出所有東風3型內燃機車。上海鐵路局和廣州鐵路局的東風3型內燃機車，也逐步被從羅馬尼亞進口的ND2型內燃機車取代；而自1982年起鄭州機務南段也開始大量配屬北京型內燃機車。1980年代中期，這些剩餘的東風3型內燃機車陸續被改造成東風型內燃機車，投入到西南地區的機務段使用，以加快淘汰老舊的蒸汽機車。1983年，柳州鐵路局融安機務段配屬東風型機車，擔當枝柳鐵路柳州站—融安站—懷化站（懷化南站）間的客貨列車牽引任務。同年，加格達奇和塔河機務段的部分東風型內燃機車轉配屬伊圖里河機務段。1985年，成都鐵路局九龍坡機務段（後來更名為重慶南機務段） 開始配屬東風型內燃機車，以代替解放型蒸汽機車和前進型蒸汽機車，擔當襄渝鐵路重慶站至達縣站、成渝鐵路重慶站至內江站、川黔鐵路重慶站至趕水站、以及三萬支線三江站至萬盛站的客貨運輸任務。
1980年代後期，東風3型內燃機車已經從中國鐵路的機車序列中消失，絕大多數的東風3型內燃機車均已經修改了傳動齒輪比，改造成最高速度為100公里/小時的東風型內燃機車，令東風型機車在全國鐵路的保有量於1990年達到886台的歷史頂峰；同時機車編號也由客運型的「東風3-0XXX」改成貨運型的「東風XXXX」，「客改貨」的東風型機車主要占用「東風18XX」至「東風21XX」之間的號段，因而造成機車編號混亂的情況。
1990年代初，隨著貴昆、湘黔、川黔、成昆鐵路相繼完成電氣化改造，西南地區的東風型機車也逐步退居二線，由幹線牽引轉為擔當幹線小運轉或調車任務。1994年，成都鐵路局廣安機務段配屬東風型機車，擔當襄渝鐵路廣安至重慶西的貨物列車牽引任務；同年，內江機務段也調入東風型機車，擔任內江站的調車作業。此外，部分鐵路局為應付短途客運的需求，又將部分東風型機車改變齒輪傳動比，改造成客運型機車及用於牽引短途客車和通勤車。至1990年代後期，僅存的東風型機車除了主要用於調車作業外，仍然有少數用於西南地區的鐵路幹線，例如重慶南機務段一直使用東風型機車牽引襄渝鐵路的旅客列車，直到襄渝鐵路全線於1998年完成電氣化為止。
1994年至1995年間，成都機車車輛廠先後翻新了一批從成都鐵路局、昆明鐵路局收集的舊東風型機車共10台，經鐵道部同意將翻新後的車號改為東風2201～東風2210，其中7台（2201～2206、2210）出售予三茂鐵路公司三水機務段，採用客運齒輪比和藍色車身塗裝，擔當三茂鐵路的旅客列車牽引任務；其餘3台採用貨運齒輪比的機車被出售予路外廠礦企業使用，2207號機車由深圳市韶峰水泥公司使用，而另外的2208、2209號機車則去向不明。
1995年，黑河鐵路集團公司從購進了首批東風型柴油機車，配屬孫吳機務段擔當北黑鐵路的客貨列車牽引任務，至1996年已全部淘汰了原有的建設型蒸汽機車。1999年1月，烏魯木齊鐵路局哈密機務段的東風型1826號及1951號機車按鐵路部令報廢，結束了東風型柴油機車在烏魯木齊鐵路局服役32年的歷史。2002年，東風型柴油機車被中國國家經貿委列入《淘汰落後生產能力、工藝和產品的目錄（第三批）》，要求儘快淘汰[15]。2003年，黑河地方鐵路購進東風4B型柴油機車，並淘汰了所有東風型機車。同年，三茂鐵路公司引進了GK1CB型柴油機車，所有東風型機車中止營運報廢。
1998年8月，越南鐵路向昆明鐵路局購買了三台二手的東風型柴油機車，在越南鐵路系統內東風型機車（越南語：Đông Phong）被更名為D16E型柴油機車（越南語：Đầu máy D16E），其中「D」代表柴油機車，「16」代表1600馬力，「E」代表電力傳動，三台機車車號分別為2006、2007、2008[16]。D16E型柴油機車全部配屬於河內的安原機務段，投入嘉林至同登的河同鐵路運用，曾於2000年9月送往中國鐵道部柳州鐵路局金城江機務段進行中級檢修，至2010年代初中止營運報廢。
東風型柴油機車是直流電力傳動的幹線貨運柴油機車，採用單司機室的非承載式結構棚式車體，可以單節運轉亦可兩台雙節聯掛。當兩台機車重聯使用時，可由任一機車的司機室操縱機車。車體底架由兩根工字鋼和鋼板焊接而成，兩端設有連結器緩衝器和13號下作用式自動力車鉤。機車車體由司機室、動力室，冷卻室三部分組成，三個部分之間採用螺栓連接。司機室前端設有大型前窗，為乘務員提供了廣闊的瞭望視野（從東風型1278號機車開始，為改善乘務員嘹望環境，機車前窗由原來兩扇改為五扇大窗。）；司機室內機車運轉方向的左側設有司機操縱台，右側設有副司機座席及工具箱；司機室後部為高壓電氣間，設有主電路和輔助電路的各種電器設備。
位於車體中部的動力室內安裝了一套柴油發電機組，動力室後部設有機油系統和燃油系統的部件，包括起動機油泵、機油濾清器、機油熱交換器、燃油輸送泵、燃油預熱器及燃油粗濾器等；動力室的車體側牆上裝有油浴式空氣濾清器；動力室設有可拆式車頂頂蓋，以便檢修和吊裝柴油機。冷卻室內設有兩套獨立的循環冷卻水系統，兩套系統各自設有30個散熱器單節，分別用於冷卻來自柴油機和機油熱交換器中的循環水；冷卻室頂部裝有一個直徑1.8米的冷卻風扇，該冷卻風扇採用直接機械傳動，轉速由後變速箱的摩擦離合器所控制。車體下方除了有兩台轉向架之外，之間還吊掛著一個可載5400公斤柴油的大燃油箱，一次加油能夠保證機車走行800公里。
東風型柴油機車裝用一台10L207E型柴油機，仿製自蘇聯的2Д100型柴油機。這是一款二行程、10氣缸、直立式、無增壓、對置活塞、直接噴射的中速柴油機，每個氣缸中有兩個上、下對置的活塞，上、下兩根曲軸通過垂直傳動裝置連結在一起，並由下曲軸通過半剛性聯軸節輸出功率；該型柴油機採用鋼板焊成的箱形結構機體、合金鑄鐵濕式氣缸套、球墨鑄鐵曲軸、鑄鐵油冷活塞、鍛鋼連杆及凸輪軸。氣缸直徑為207毫米，活塞行程為2×254毫米，額定轉速為每分鐘850轉，持續功率為1800馬力（1320千瓦），單位燃油消耗率為175克/有效馬力·小時，柴油機淨重為19,400公斤。
東風型柴油機車的傳動系統使用直—直流電傳動裝置，柴油機通過半剛性聯軸器驅動一台直流牽引發電機，並將發出的直流電供給六台直流牽引馬達。機車裝用一台獨立勵磁的ZQFR-1350型八極他勵直流牽引發電機，持續功率為1350千瓦，額定電壓為550伏特，額定電流為2460安培，額定轉速為每分鐘850轉，冷卻方式為半密閉式自通風。當柴油機啟動時牽引發電機變為串勵馬達，改由蓄電池供電及作為起動馬達使用。東風型柴油機車上還裝有一台雙機組，是由一台ZQLR-10型勵磁機和一台ZQF-12型輔助發電機組成，勵磁機用來供給牽引發電機勵磁電流，並使牽引發電機具有恆功率勵磁特性，而輔助發電機則用來供給控制電路、照明電源、蓄電池充電、勵磁機勵磁等用電。
每個轉向架裝有三台ZQDR-204型四極串勵直流牽引馬達，額定功率為204千瓦，額定電壓為275伏特，額定電流為820安培，額定轉速為每分鐘515轉，最高轉速為2200轉，冷卻方式為半密閉式強迫通風。為了擴大機車的的恆功率調速範圍，還可以在牽引馬達勵磁線圈並聯分流電阻，對牽引馬達進行二級磁場削弱，東風型貨運機車的磁場削弱率為53%和35%，而東風3型客運機車的磁場削弱率則為45%和27%。
東風型柴油機車的軸配置為Co-Co，機車走行部為兩台三軸轉向架；除了後轉向架的後端梁上裝有一個排障器外，前後兩台轉向架的其他結構均完全相同。轉向架構架採用「目」字形的鑄鋼件及鋼板混合焊接結構。車軸軸承採用四列向心滾柱軸承，車軸軸箱採用導框式定位結構。一次懸吊裝置由捲簧、鋼板彈簧、均衡樑、橡膠墊等部件組成。牽引力和制軔力則通過心盤傳遞給車體，作為轉向架迴轉中心的心盤不參與承重。在東風型貨運機車上，車體上部重量通過八個帶復原裝置的旁承傳遞到轉向架構架上，並利用旁承復原裝置產生的摩擦力矩來抑制轉向架蛇行運動；但由於旁承復原裝置的特性並不利於機車通過曲線，復原力矩會加劇機車通過曲線時的輪緣磨耗，因此東風3型客運機車改為使用普通的平面摩擦式旁承。
牽引馬達採用滑動抱軸承半懸掛驅動方式，牽引馬達的一側懸掛在轉向架橫梁托架上，而另一側通過抱軸瓦懸掛在車軸上[12]；牽引馬達輸出的扭矩通過一級減速齒輪傳遞給輪對，貨運機車的牽引齒輪傳動比為4.41（17：75），構造速度為100公里/小時；客運機車的牽引齒輪傳動比為3.38（21：71），構造速度為120公里/小時。基礎制軔裝置採用單側閘瓦制軔，每台轉向架設有兩個軔缸和六塊閘瓦，貨運機車的制軔倍率為11，而客運機車因為改用合成閘瓦，制軔倍率亦相應調整為6；前轉向架的第二、三輪對上裝有手制軔裝置。
東風增型柴油機車是直流電力傳動的幹線貨運柴油機車，總體布置情況與東風型柴油機車大致相同，同樣採用單司機室的非承載式結構棚式車體。機車車體由司機室、動力室，冷卻室三部分組成。司機室內機車運轉方向的左側設有司機操縱台，右側設有副司機座席及工具箱；司機室後部為高壓電氣間，設有主電路和輔助電路的各種電器設備。位於車體中部的動力室內安裝了一套柴油發電機組，動力室後部設有機油系統和燃油系統的部件，動力室的車體側牆上裝有內置泡沫塑料濾芯的空氣濾清器。冷卻室內設有兩套獨立的循環冷卻水系統，總共裝有84個柴油機冷卻水和增壓空氣冷卻水散熱器單節；冷卻室頂部裝有三個直徑1.1米的冷卻風扇，冷卻風扇採用三相交流馬達驅動[13]。車體下方除了有兩台轉向架之外，之間還吊掛著一個大燃油箱。
東風增型柴油機車裝用一台10L207EZ型柴油機，是在10L207E型柴油機的基礎上增壓強化而成。這是一款二行程、10氣缸、直立式、二級增壓、中間冷卻、對置活塞、直接噴射的中速柴油機，第一級增壓系統為兩個廢氣渦輪增壓器，第二級增壓系統為機械傳動的離心式壓氣機，在第二級增壓和柴油機之間設有兩個增壓空氣中冷器。氣缸直徑為207毫米，活塞行程為2×254毫米，額定轉速為每分鐘850轉，額定功率為3000馬力（2230千瓦），單位燃油消耗率為181克/有效馬力·小時，柴油機淨重為28,900公斤[13]。柴油機的另一個特點是採用了聯合調節器，而非東風型機車的複合調節系統，不會因主發電機勵磁線圈溫升狀態不同而產生柴油機功率利用不足的缺點，因此在全部轉速工況下能夠充分利用柴油機的功率。
東風增型柴油機車的傳動系統使用直—直流電傳動裝置，柴油機通過半剛性聯軸器驅動一台直流牽引發電機，並將發出的直流電供給六台直流牽引馬達。機車裝用一台獨立勵磁的ZQFR-2000型八極他勵直流牽引發電機，持續功率為2000千瓦，額定電壓為820伏特，額定電流為2460安培，額定轉速為每分鐘850轉，冷卻方式為半密閉式自通風。當柴油機啟動時牽引發電機變為串勵馬達，改由蓄電池供電及作為起動馬達使用。機車上還裝有一台由ZQLR-8型勵磁機和一台ZQFFR-12型輔助發電機組成的雙機組。
每個轉向架裝有三台ZQDR-306型四極串勵直流牽引馬達，額定功率為306千瓦，額定電壓為406伏特，額定電流為820安培，額定轉速為每分鐘550轉，最高轉速為2370轉，冷卻方式為半密閉式強迫通風。為了擴大機車的的恆功率調速範圍，還可以在牽引馬達勵磁線圈並聯分流電阻，對牽引馬達進行五級磁場削弱，磁場削弱率為72%、52%、41%、35%和28%。此外，東風增型機車還裝有一種由磁放大器和穩壓二極體組成的輪對空轉保護裝置。此外，東風增型機車還裝有電阻制軔裝置，有效改善了列車在長大坡度上的行駛性能[13]。
東風增型機車的走行部為兩台相同的無導框式三軸轉向架，其結構與同時期研製的東風2增型柴油機車相同，亦與東風4型柴油機車的轉向架十分相似。轉向架採用鋼板組焊成箱形結構的「目」字形構架，輪對軸箱裝置採用拉杆式彈性定位結構[13]。一次懸吊為軸箱圓彈簧並帶有液壓減震器，二次懸吊為旁承上部的橡膠堆。轉向架採用四點支承的旁承裝置，車體上部重量通過八個旁承由兩台轉向架支承，牽引力和制軔力通過心盤傳遞。牽引馬達採用滑動抱軸承半懸掛驅動方式，輸出的扭矩通過一級減速齒輪傳遞給輪對，牽引齒輪傳動比為4.41（17：75），構造速度為100公里/小時。基礎制軔方式為單側槓桿閘瓦制軔。
| 車型 | 巨龍型 | 東風型 | 東風3型 | 東風增型 |
|---|---|---|---|---|
| 製造廠 | 大連機車車輛廠 | 大連機車車輛廠 戚墅堰機車車輛廠 成都機車車輛廠 大同機車廠 |
大連機車車輛廠 成都機車車輛廠 |
大連機車車輛廠 |
| 用途 | 幹線貨運 | 幹線貨運 | 幹線客運 | 幹線貨運 |
| 產量 | 2 | 704 | 226 | 1 |
| 生產年份 | 1958年 | 1964年—1972年 | 1972年—1975 1981年 |
1969年 |
| 柴油機 | 10L207E | 10L207E | 10L207E | 10L207EZ |
| 裝車功率（馬力） | 2,000 | 1,800 | 1,800 | 3,000 |
| 裝車功率（千瓦） | 1,491 | 1,342 | 1,342 | 2,237 |
| 主發電機（額定功率） | ZQFR-1350（1,350 kW） | ZQFR-2000（2,000 kW） | ||
| 牽引馬達（額定功率） | ZQDR-204（204 kW） | ZQDR-306（306 kW） | ||
| 軸配置 | Co-Co | |||
| 整備重量（噸） | 126 | |||
| 軸重（噸） | 21 | |||
| 構造速度（公里/小時） | 100 | 100 | 120 | 100 |
| 持續速度（公里/小時） | 18 | 18 | 23 | 23.6 |
| 起動牽引力（公斤） | 30,800 | 30,800 | 23,500 | 37,000 |
| 起動牽引力（千牛頓） | 302 | 302 | 230 | 363 |
| 持續牽引力（公斤） | 19,400 | 19,400 | 15,100 | 26,300 |
| 持續牽引力（千牛頓） | 190 | 190 | 148 | 258 |
| 輪徑（毫米） | 1,050 | |||
| 軌距（毫米） | 1,435 | |||
| 連結器中心線間距（毫米） | 16,920 | |||
| 最大寬度（毫米） | 3,335 | |||
| 最大高度（毫米） | 4,775 | |||
| 通過最小曲線半徑（米） | 145 | |||
| 燃油儲備量（公斤） | 5,400 | |||
| 機油儲備量（公斤） | 1,200 | |||
| 水儲備量（公斤） | 1,000 | 1,300 | ||
| 砂儲備量（公斤） | 800 | |||
1976年1月8日，中華人民共和國總理周恩來於北京逝世。同年10月30日，「毛澤東號」機車命名30周年紀念日在北京舉行，來自全國鐵路的100多位先進機車乘務員在座談會上，一致提出要求命名一台「周恩來號」機車。1977年9月，中華人民共和國國務院通知鐵道部，中共中央同意命名一台「周恩來號」機車。考慮到「毛澤東號」和「朱德號」都是貨運機車，而且都是位於中國北方的北京鐵路局和哈爾濱鐵路局，因此鐵道部決定在南方的上海鐵路局，選取一台擔當客運任務的國產柴油機車，將其命名為「周恩來號」。同年10月1日，上海鐵路局展開「周恩來號」機車的推選過程，通知各分局在所屬機務段的東風3型機車組中推薦一台機車，並上報鐵道部候選。1977年11月，鐵道部選定了上海鐵路局上海機務段的東風3型0058號機車，在周恩來逝世兩周年前夕命名為「周恩來號」，該機車組過去曾經駕駛KF型17號蒸汽機車。1978年1月1日，鐵道部發布《關於命名「周恩來號」機車的決定》。
1978年1月5日，命名儀式在上海市政府大禮堂舉行，時任上海市委書記兼市長蘇振華向「周恩來號」第一任司機長沈維忠頒授錦牌，會後在上海站舉行了剪彩典禮。第一代「周恩來號」機車前端安裝周恩來金色半身雕塑銅像，銅像下方「周恩來號」四個大字由由時任中共中央主席華國鋒親筆題寫[17]（1981年改為普通仿宋體），機車主要擔當上海至蚌埠間的旅客列車牽引任務。1987年12月28日，「周恩來號」機車由大連機車車輛廠新造的東風4B型2106號機車替換[18]。1997年9月24日，為適應中國鐵路第四次大提速，「周恩來號」機車又更換成戚墅堰機車車輛廠新造的東風11型准高速客運機車，並以周恩來誕生的年份數字「1898」為機車號碼，2015年5月5日又更換為HXD1D型1898號電力機車。
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