却室内设有两排垂直并列安装的散热器组，分别为冷却柴油机的高温冷却水系统（18个散热器单节），以及冷却增压空气和机油的低温冷却水系统（20个散热器单节），低温系统散热器布置在高温系统散热器的外侧，这亦是法国柴油机车散热系统的典型设计；冷却室顶部设有两个经万向轴和液力耦合器驱动的冷却风扇，风扇转速由高温冷却水系统内的感温元件自动控制；冷却室内另设有膨胀水箱和启动风缸。
柴油机.ND4型机车装用一台由阿尔萨斯机械制造公司（SACM）设计制造的SACM AGO 240 V16 ESHR型柴