J5 Series
铁路提速先锋——准高速客运机车
东风4D是为迎接中国铁路第一次大提速而研制的准高速客运内燃机车，1996年由大连机车厂推出。其核心是16V240ZJD型柴油机——通过在240系列柴油机基础上增大喷油泵柱塞直径、提高增压压力、优化配气相位等手段，将功率从3,300hp提升至4,000hp（2,940kW），增幅达21%。牵引电机也升级为ZD109B型，配合客运高速齿轮比，实现了145km/h的最高运营速度——这在当时（1996年）的中国铁路是突破性的。1997年4月1日，中国铁路实施第一次大提速（京广、京沪、京哈三大干线最高速度提升至140km/h），东风4D担当了其中大部分的客运牵引任务。在随后的五次大提速（1997-2007）中，东风4D始终是提速列车牵引的主力/重要机型，前后生产超过580台。东风4D的问世证明了中国有能力自主研制接近国际水平的准高速内燃机车，是240系列柴油机技术的巅峰之作。
通过四项强化措施实现4,000hp：①增大喷油泵柱塞直径（φ18→φ20mm）提高循环供油量；②增压器压比从2.5提升至3.0（进气压力更高、进气量更大）；③改进配气凸轮型线优化换气过程；④加强活塞冷却（内冷油道活塞降低热负荷）。额定功率4,000hp时燃油消耗率仅208g/kWh，比东风4B（211g/kWh）更低，说明强化同时热效率反而提高了。
这是240系列机车首次采用牵引电机全悬挂结构——电机固定在转向架构架上（而非抱轴安装于车轴），通过弹性联轴节和齿轮箱驱动轮对。此设计将簧下重量从约4吨/轴降低至约2.5吨/轴，大幅减少高速运行时轮轨间的动态冲击力，是145km/h安全运行的关键技术保障。
在1997年4月1日第一次大提速中，东风4D牵引的25K型客车将京广线北京—郑州间的运行时间从7小时36分钟压缩至5小时40分钟。后续四次提速中东风4D持续担当主力客运机型，直到2007年第六次大提速时被电力机车和动车组（CRH）逐步取代。累计安全客运里程超过15亿公里。
东风4D汇聚了240系列柴油机15年的技术积累：DF4建立了基本平台→DF4B完善了可靠性和高原性能→DF4C（未单独列出）提升了功率至3,600hp→DF4D将功率推向4,000hp峰值。这一系列化发展历程是中国柴油机工业「引进—消化—改进—创新」成功路径的典范。