1991年我们大连机车厂与通用公司合作，在东风4型机车上装用通用电气机车的电机、电器和微机控制设备，机车性能要达到同期通用电气公司的标准。电气传动系统和控制系统由通用电气公司设计制造，机车的动力装置为由大连厂与英国里卡多咨询工程师公司合作研制的16V240ZJD型柴油机。这种新型机车在设计阶段列入铁道部第七个五年计划期间科技发展规划。
1988年1月完成机车的施工，两台样车分别于1988年12月和1989年1月完成总体组装，由铁道部命名为东风6型。落成后，大连厂和通用电气公司双方联合对样车进行全面调试，使各项性能参数达到预期要求。两台样车在进行了多次正线牵引试验，表现出良好的牵引性能。
东风6型机车柴油机的运用功率和机车标称功率都略高于ND5型机车，牵引性能较好，起动牵引力和持续牵引力分别比东风4型机车高22.75%、112.5%，并在很宽的速度范围内具有较高效率，实测机车轮周效率达到35%以上，而在相同运用条件下油耗率指标与ND5型机车相当，机车各项技术指标均已达到1980年代世界上同类机车的先进水平。
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