气缸、四冲程、二级增压带中间冷却的V型中速柴油机，气缸直径为320毫米，活塞行程为320毫米，额定转速为每分钟900转，装车功率为6000马力（4,412千瓦），单位燃料消耗量为155克/有效马力·小时。柴油机采用了二级增压系统，第一级是单级轴流式废气涡轮增压器，第二级是由离心式鼓风机组成的单级机械增压器，每级增压器均设有增压空气中间冷却器（中冷器）。柴油机整体净重38,400公斤。机车的冷却水系统为双回路闭式系统，分为高温冷却水系统及低温冷却水系统。高温水系统是柴油机冷却水的系统，而低温水系统是为机油热交