概要
1950年代後半、当時駅構内及び操車場などで使われていた、明治~昭和初期製の蒸気機関車を置き換えるために計画、製造された。また構内入替えだけではなく、支線や引き込み線の小運転にも対応できるように設計されている。
外観は米陸軍8500形(DD12)→DD11へと引き継がれた、アメリカンテイストを引き継ぐ凸型スタイルで、車体の前後に370馬力のエンジン2基(370PS×2)と液体変速機を二基搭載した、国産の量産ディーゼル機関車の基礎となった車種である。
当初はイコライザーが目立つ釣り合い梁式台車(これもアメリカンテイスト)のDT105を採用したが、85号機号機以降はウイングバネ式のDT113に変更され、同時にエアタンクの移動と燃料タンクの容量増大が行われている。
さらに1961年3月から製造された111番からはエンジン出力を500PS×2へとパワーアップ、ボンネット周りの形状をリファインしたものとなりより近代的な外観となった。
501番以降は111~を基礎に重連総括装置を搭載したモデルである。
また基本番台・重連型ともに、駆動系をマイナーチェンジした、300番台・600番台がさらに量産されている。
1958年から総数416輌が製造されたが、4軸機であることから操車場での重入替えには(主に突放の際のブレーキ軸数の点で)やや力不足であり、後継車として1エンジン・5軸機のDE10、さらに操車場の重入替えに特化したDE11も製造されたため、国鉄に於いてのDD13の製造は1967年をもって打ち切られた。
派生型式
派生バージョンとして除雪仕様車が存在し、車体前後に大型のラッセルを装着したDD15、主要機器を使用してロータリーヘッドを装着できるようにしたDD14が製造されている。
改造車
新幹線の工事列車、車両基地内の入換用として、標準軌用の台車に交換した912型が存在する。
標準軌用といっても、DD13用の狭軌台車をただ横方向に広げただけであるが、この標準軌台車は当時増備されていたものと同系列のウイングばね台車が原型であり、一方改造種車は当初イコライザー台車の初期車、後には燃料タンク増量(場所を取られたエアタンクが台車脇に移動)したグループからの改造であるため、若干の外見変化を伴っている。後期車の場合、エアタンクが台車と干渉しかねない場所になったため、その分外側へエアタンクをずらし、エアタンクの吊り金具が台枠の外側へ出っ張った。台枠部分で車体幅が2800mmあるので、この吊り金具は在来線車両限界からはみ出している。
運用と終焉
全国の主要駅や車両基地の入換用として広く使用されたが、暖房用のボイラー(SG)を持たなかったため、旅客列車に使用される機会は少なかった。(一応、清水港線など末期まで定期運用はあった)
1978年以降老朽化や入換仕業の合理化で、初期グループ車に廃車が出始めるようになり、さらに1984年(昭和59年)のヤード輸送の終焉による貨物列車の削減で大半が失職。最終的に1986年11月改正で運用を離脱し、国鉄時代に全てが廃車となりJRに引き継がれることはなかった。
廃車になった一部の車両は、貨物輸送を行う私鉄や専用線、臨海鉄道などに譲渡された。
私鉄の同系列車
また、複雑な構造ではなく2エンジンということから故障時の冗長性、手頃なサイズ・出力から当型式を好む貨物専業事業者も多く、準同型機も少なからず製造され、流れをくんだ機関車は2010年代に至るまで製造が継続されており、それらは現在も少なからぬ数が現役である。
蒸気機関車D51や電気機関車ED75ともどもトミカになった鉄道車両でもある。
保存
DD13 1 鉄道博物館(大宮)
DD13 353三笠鉄道記念館
DD13 611小樽市総合博物館
DD13 638津山まなびの鉄道館