DD20形ディーゼル機関車（DD20がたディーゼルきかんしゃ）は、日本国有鉄道（国鉄）が試作した液体式ディーゼル機関車である。亜幹線やローカル線で使用されていた9600形蒸気機関車などの取替えと、駅や操車場構内での入換での使用を目的として製造された機関車である。それまで入換用として量産されていたDD13形と同等の出力を1基エンジンによって賄うことで製造費・保守費・重量の低減を図り、あわせてエンジン・変速機などの主要部品をDD51形と統一することで保守の効率化を図るべく試作されたものである。駆動系の配置はDD51形を1基エンジンにした構造である。2両が製造されたが、外観・車体構造は異なる。20番台（最大運転速度85km/h未満の量産機）の形式であり、量産を見据えたものであったが、9600形に比べて軸重が13.5tと重いためローカル線では入線できない路線がある反面、DD13形に比べて軸重が軽く（DD13形は14t）入換作業時に空転しやすいという問題点もあったことから量産は見送られた。DD20形の失敗の後、1966年にDE10形が開発され、量産されることになる。1号機は田端機関区（現・田端運転所）に配置されて入れ換えに使用されたが、1971年に長岡機関区（現・長岡車両センター）に転属。DD53形と連結し、補助機関車として使用することを目的として新津工場（当時）で重連形に改造され、2号機とともに除雪用に用いられた。独自の仕様をもつ少数形式であったため保守管理上の問題から1977年以降休車扱いとされ、1986年に廃車。1990年代まで新津車両所（当時）で保管されたのち、新津車両製作所整備にあたって解体された。2号機は製造当初より長岡機関区に配置され、排雪列車に使用されたが、1号機と同時に休車を経て廃車となり、やはり新津車両所（当時）で保管されたのち、1号機やDD21形よりも早く、1988年11月末に解体された。本機が休車となったのち、DD53形の補機にはDE10形が使用された。※1号機のデータ。

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