Рис. 157. Двухсекционный грузовой электровоз переменного тока ВЛ80т :
1 — кабина управления; 2 — прожектор; 3 — тифон (звуковой сигнал); 4 — токоприёмник; 5 — жалюзи забора воздуха; 6 — кузов; 7 — токоведущая шина; 8 — главные воздушные резервуары; 9 — межсекционный переход; 10 — тележка
Тепловоз — это локомотив, источником энергии которого является двигатель внутреннего сгорания — дизель. Tак как дизельный двигатель без промежуточной передачи между ним и колёсами тепловоза не может обеспечить трогание поезда c места, тепловозы оборудуют электрической, гидравлической или механической передачей. Большинство отечественных магистральных тепловозов оборудованы электрической передачей, при которой дизель приводит в действие генератор, вырабатываемый генератором электрический ток поступает к тяговым электродвигателям, приводящим тепловоз в движение. Оборудование тепловоза — дизель, генератор, система охлаждения и вспомогятельные машины размещаются в кузове тепловоза.
В кузове тепловоза также расположены одна или две кабины управления. В трёх- и четырёхсекционных тепловозах средние секции не имеют кабин управления. Экипажная часть магистральных тепловозов состоит из двух трёхосных или двухосных тележек с рессорным подвешиванием, тормозным оборудованием и тяговыми электродвигателями при электрической передаче. Будучи автономным локомотивом, тепловоз не зависит от посторонних источников энергии и может проходить большие расстояния без пополнения запасов топлива. В соответствии с планами реконструкции железнодорожного транспорта СССР тепловозняя тяга внедрена взамен паровой на направлениях менее грузонапряжённых в сравнении с электрической тягой, преимущественно на однопутных линиях.
Новым тепловозам отечественного производства присваивают буквенно-цифровые обозначения серии, в которых первая буква Т обозначает тип локомотива — тепловоз; вторая — вид передачи: Э — электрическая, Г — гидравлическая; третья буква серии указывает род службы тепловоза: П — пассажирский, М — маневровый; следующая за буквенным индексом цифра обозначает вариант конструкторской разработки.
Паровоз (рис. 158) — это локомотив, оборудованный паросиловой установкой; его работа основана на преобразовании тепловой энергии пара в механическую. Паровоз состоит из котла, паровой машины с движущим механизмом и экипажа. Запас воды и топлива размещают на прицепляемом к паровозу тендере или на самом паровозе. Приготовленный в котле пар поступает в цилиндры паровой машины и приводит в движение поршни. Движущий механизм преобразует поступательное движение поршней во вращательное движение ведущих и сцепных колёс паровоза. Экипаж конструктивно связывает котёл и машину в одно целое и состоит из рамы с рессорным подвешиванием, движущих, бегунковых и поддерживаюших колёсных пар. Органы управления паровозом сосредоточены в будке, служащей помещением для паровозной бригады. С момента создания железной дороги паровозы около полутора столетий являлись основным видом локомотива, уступив лишь в середине XX века место более мощным и экономичным электровозам и тепловозам. В нашей стране постройка магистральных паровозов прекратилась в 1956 г. В настояшее время небольшое количесто паровозов продолжают выполнять маневровую и вспомогательную работу на малодеятельных линиях и подъездных путях предприятий. Паровозам отечественной постройки присваивались буквенные и буквенно-цифровые обозначения серий в честь выдающихся государственных деятелей, например, СО17 (Серго Орджоникидзе, 17 — нагрузка на движущую ось в тоннах), ФД20 (Феликс Дзержинский); главных конструкторов паровозов — Л (Лебедянский); заводов-изготовителей — Б (Брянский), С (Сормовский), а также порядковые буквы русского алфавита — А, В, Г и др.