內燃機車風源系統由空氣壓縮機、風源凈化裝置、總風缸、止回閥、高壓安全閥、調壓器和油水分離器等主要部件組成。
機車用空氣壓縮機基本為往複活塞式空氣壓縮機。按氣缸布置方式有立式（三缸）、W形（三缸）和V形（四缸）三種形式，均為兩級壓縮、中間冷卻的結構。V形空氣壓縮機還具有后冷卻功能，額定排氣壓力均為900 kPa，由直流電動機驅動。電動機由機車啟動發電機供給電源，電壓為110 V。只要機車柴油機運轉工作，空氣壓縮機就能按照調壓器調定的空氣壓(750 kPa～900 kPa)自動地進行工作，另外，還具有手動功能。產生的壓縮空氣經油水分離器、風源凈化裝置除去油、水分和雜質后儲存在總風缸中，及時供給各用風系統或裝置使用。機車一般設有兩台空氣壓縮機，機車工作時兩台空氣壓縮機可同時工作，也可一台單獨工作。
目前有部分機車裝用螺桿式空氣壓縮機。其性能和可靠性遠比往複活塞式空氣壓縮機好，它將是機車用往複活塞式空氣壓縮機的更新換代產品。
機車上設置兩個由鋼板焊接而成的總風缸。用以儲存存壓縮空氣,用氣時通過管路輸往各用風裝置。在總風缸的一端，裝有排水塞門，司機應經常在具有壓力的情況下，開放此塞門，排除積水。
止回閥的作用是當空氣壓縮機空載啟動或停止運轉時，防止總風缸內的壓縮空氣向空氣壓縮機氣缸逆流。 調壓閥安裝在總風缸支管上，其作用是將總風缸的空氣壓力信號轉變成為電氣信號，以控制空氣壓縮機驅動電機電源迴路的閉合或斷開，使空氣壓縮機轉動或停止，總風缸內的空氣壓力經常保持在規定範圍內。
高壓安全閥安裝在總風缸支路上，它的用途是當調壓器一旦發生故障，空氣壓縮機的運轉失去控制時，防止總風缸超壓而發生危險，即當總風缸空氣壓力上升到（950±20）kPa時，高壓安全閥開啟，空氣壓縮機即使運轉不停，總風缸壓力也不致繼續上升，同時為了使總風缸保持足夠的風壓儲備，高壓安全閥在總風缸壓力下降到不低於750 kPb時，能自動關閉。當高壓安全閥起作用時，不僅將總風缸的壓力空氣排向大氣，而且發出聲響,提醒司機注意。
空氣壓縮機輸出的壓縮空氣,除含有一定的水和油外，還經常混雜一些其他機械雜質。這些東西如果被帶到制動機或其他風動裝置的各部件中去，就會污損機件或堵塞風路，特別是呈酸性的冷凝水，使制動閥及管道等產生嚴重鏽蝕，影響空氣管路系統的正常工作，甚至造成嚴重事故。為了防止事故的發生，在空氣壓縮機出口至第一總風缸之間的管路上，裝有油水分離器和風源凈化裝置，以便將壓力空氣中所含的油、水和雜質分離出來，提高空氣質量，減少制動系統和其他風動機構的故障。經風源凈化裝置處理后的壓縮空氣含油率低於1×10-5，含塵埃的顆粒不大於20 μm，相對濕度低於35%。 制動系統 參見制動。
撒砂系統 機車動輪在受到污染（水、油和冰霜）的鋼軌上啟動或運行時，由於輪軌點著狀態的惡化，會產生空轉，在緊急制動時，由於制動力較大，車輪往往會產生滑行。空轉和滑行會損壞輪軌，影響行車安全。為了改善輪軌的接觸狀態，提高黏著係數,司機應適時在輪軌接觸處進行撒砂（在施行緊急制動時，撒砂系統會自動撒砂）,防止動輪空轉或滑行，使機車順利啟動和正常運行。為此，在機車上設置撒砂系統。撒砂系統由砂箱、腳踏開關、手動按鈕、撒砂閥和噴嘴等組成。砂箱安裝在轉向架構架端部的四個角上，每個砂箱的裝砂量約1000 kg，砂箱頂部設小蓋，便於裝砂、攪拌（砂潮濕結塊）和觀察。腳踏開關安裝在司機室操縱台下，當需要撒砂時，司機踏腳踏開關或按手動按鈕，來自總風缸管的壓力空氣進入撒砂閥，吹動砂子，並隨壓力空氣順著撒砂管噴嘴噴出,將砂均勻地撒在機車前進方向車輪踏面下的軌面上。對砂的要求是必需純凈而乾燥。當機車施行緊急制動時，自動制動閥上的非常撒砂管路的壓力空氣進入壓力繼電器，使電磁閥得電，與司機腳踏的作用一樣，自動撒砂。解除緊急制動、鬆開腳踏開關或鬆開手動按鈕，撒砂結束。
其他 風喇叭、刮雨器及電氣部分郵電控閥等的用風，均由機車上的風源系統提供。設在司機室頂部的風喇叭、司機室跨、瞭望窗上的刮雨器，根據需要司機可操縱有關按鈕，由總風缸的壓力空氣（750 kPa～900 kPa）直接供給，使風喇叭發出鳴叫和刮雨器動作。控制用風系統供給電氣系統的電據接觸器、轉換開關等電器的動力風缸用風，要求風壓較低（550kPa～600kPa）。因此，在風源系統中設置低壓風缸，由總風缸供氣,經調壓閥將總風缸的空氣壓力減至550kPa～600kPa，貯存在低壓風缸內，供有關裝置使用。
