内燃机车空气管路系统（diesel locomotive air pipeline system）保障列车运行安全，提高列车技术速度和铁路通过能力的极为重要的装置。空气管路系统包括风源系统、制动系统、撒砂系统、风喇叭和刮雨器系统、控制用风系统和其他辅助用风装置。为确保内燃机车各用风系统的正常工作，并具有必要的可靠性和耐久性，首先要求风源系统所提供的压缩空气必须是足够的、符合质量要求的、清洁和干燥的压力空气；其次是安全可靠。除了空气管路系统各主要零部件的设计结构应充分具有安全可靠性能以外，还必须对整个结构和装置采取完备的安全措施。例如对关键容器必须备有安全阀，空气压缩机的容量储备及多重控制装置等等。

风源系统 准时供给列车制动系统足够的、符合规定压力和高质量的压缩空气。同时也供给机车撒砂系统、风喇叭和刮雨器系统,控制用风系统和其他用风装置所需的压缩空气。

内燃机车风源系统由空气压缩机、风源净化装置、总风缸、止回阀、高压安全阀、调压器和油水分离器等主要部件组成。

机车用空气压缩机基本为往复活塞式空气压缩机。按气缸布置方式有立式（三缸）、W形（三缸）和V形（四缸）三种形式，均为两级压缩、中间冷却的结构。V形空气压缩机还具有后冷却功能，额定排气压力均为900 kPa，由直流电动机驱动。电动机由机车启动发电机供给电源，电压为110 V。只要机车柴油机运转工作，空气压缩机就能按照调压器调定的空气压(750 kPa～900 kPa)自动地进行工作，另外，还具有手动功能。产生的压缩空气经油水分离器、风源净化装置除去油、水分和杂质后储存在总风缸中，及时供给各用风系统或装置使用。机车一般设有两台空气压缩机，机车工作时两台空气压缩机可同时工作，也可一台单独工作。

目前有部分机车装用螺杆式空气压缩机。其性能和可靠性远比往复活塞式空气压缩机好，它将是机车用往复活塞式空气压缩机的更新换代产品。

机车上设置两个由钢板焊接而成的总风缸。用以储存存压缩空气,用气时通过管路输往各用风装置。在总风缸的一端，装有排水塞门，司机应经常在具有压力的情况下，开放此塞门，排除积水。

止回阀的作用是当空气压缩机空载启动或停止运转时，防止总风缸内的压缩空气向空气压缩机气缸逆流。

调压阀安装在总风缸支管上，其作用是将总风缸的空气压力信号转变成为电气信号，以控制空气压缩机驱动电机电源回路的闭合或断开，使空气压缩机转动或停止，总风缸内的空气压力经常保持在规定范围内。

高压安全阀安装在总风缸支路上，它的用途是当调压器一旦发生故障，空气压缩机的运转失去控制时，防止总风缸超压而发生危险，即当总风缸空气压力上升到（950±20）kPa时，高压安全阀开启，空气压缩机即使运转不停，总风缸压力也不致继续上升，同时为了使总风缸保持足够的风压储备，高压安全阀在总风缸压力下降到不低于750 kPb时，能自动关闭。当高压安全阀起作用时，不仅将总风缸的压力空气排向大气，而且发出声响,提醒司机注意。

空气压缩机输出的压缩空气,除含有一定的水和油外，还经常混杂一些其他机械杂质。这些东西如果被带到制动机或其他风动装置的各部件中去，就会污损机件或堵塞风路，特别是呈酸性的冷凝水，使制动阀及管道等产生严重锈蚀，影响空气管路系统的正常工作，甚至造成严重事故。为了防止事故的发生，在空气压缩机出口至第一总风缸之间的管路上，装有油水分离器和风源净化装置，以便将压力空气中所含的油、水和杂质分离出来，提高空气质量，减少制动系统和其他风动机构的故障。经风源净化装置处理后的压缩空气含油率低于1×10^-5，含尘埃的颗粒不大于20 μm，相对湿度低于35%。

制动系统 参见制动。

撒砂系统 机车动轮在受到污染（水、油和冰霜）的钢轨上启动或运行时，由于轮轨点着状态的恶化，会产生空转，在紧急制动时，由于制动力较大，车轮往往会产生滑行。空转和滑行会损坏轮轨，影响行车安全。为了改善轮轨的接触状态，提高黏着系数,司机应适时在轮轨接触处进行撒砂（在施行紧急制动时，撒砂系统会自动撒砂）,防止动轮空转或滑行，使机车顺利启动和正常运行。为此，在机车上设置撒砂系统。撒砂系统由砂箱、脚踏开关、手动按钮、撒砂阀和喷嘴等组成。砂箱安装在转向架构架端部的四个角上，每个砂箱的装砂量

约1000 kg，砂箱顶部设小盖，便于装砂、搅拌（砂潮湿结块）和观察。脚踏开关安装在司机室操纵台下，当需要撒砂时，司机踏脚踏开关或按手动按钮，来自总风缸管的压力空气进入撒砂阀，吹动砂子，并随压力空气顺着撒砂管喷嘴喷出,将砂均匀地撒在机车前进方向车轮踏面下的轨面上。对砂的要求是必需纯净而干燥。当机车施行紧急制动时，自动制动阀上的非常撒砂管路的压力空气进入压力继电器，使电磁阀得电，与司机脚踏的作用一样，自动撒砂。解除紧急制动、松开脚踏开关或松开手动按钮，撒砂结束。