缸体总成采用一缸一体的构造形式，任何一个气缸位置的气缸体总成都是通用的，故柴油机在安装和维修保养时显得特别方便。该型柴油机采用钢顶铝裙的组合式活塞，采用二道气环和一道油环，活塞采用振荡式油冷，内部设有机油冷却油腔。柴油机采用主副连杆机构作为动力传递机构。曲轴采用合金钢全纤维锻造。柴油机的V形夹角内布置有排气总管和排水总管，柴油机自由端上部设有一台GE 7S1616型涡轮增压器，在其两侧各有一台增压空气中冷器。ND5型机车设有柴油机监控保护系统（Engine Systems Monitor，ESM），提供