Паровозы и тепловозы

Паровозы и тепловозы — автономные локомотивы, т. к. имеют собств. установки для выработки энергии. Электровозы зависят от источника энергии; получают электроэнергию через контактную сеть от тяговых подстанций, питаемых стационарными или передвижными электростанциями. Паровозы — первые локомотивы, которые появились в начале 19 в., почти 100 лет были на железных дорогах единственным видом локомотива. Совершенствование паровозов шло в направлении повышения их мощности, скорости движения, силы тяги, экономичности. Однако поднять кпд паровоза выше 12% (в основные кпд равен 6—8%) не удалось. В конце 1-й пол. 20 в. их стали заменять более экономичные автономные локомотивы — тепловозы, кпд которых составляет 20—25% и выше, а затем электровозы, которые в последующие годы на наиболее грузонапряжённых линиях стали вытеснять тепловозы, т. к. имеют ещё более высокий кпд — с учётом потерь в контактной сети он достигает 75%.
Совершенствование тепловозов связано с повышением их секционной мощности, расчётной силы тяги, экономичности и надёжности. В перспективе намечается создание локомотивов, развивающих силу тяги 60—70 кН каждой ведущей оси, т. е. имеющих суммарную силу тяги до 360— 420 кН (в 6-осной секции) и 480—560 кН (в 8-осной). Особое внимание в конструкции перспективных тепловозов уделяется совершенствованию рабочего места машиниста, улучшению условий труда локомотивных бригад. В пасс, тепловозах одной из главных задач является обеспечение пассажирских вагонов электрическое отоплением.
Электровозы также прошли ряд этапов, связанных с повышением мощности и расчётной силы тяги; современные электровозы развивают силу тяги до 700 кН. Важным шагом в улучшении их характеристик явился переход на переменный ток, позволивший существенно повысить напряжение в контактной сети, снизить расходы меди на провода контактной сети и повысить экономичность электрической тяги. Достижения в области полупроводниковых технических средств позволили создать высокоэффективные управляемые преобразователи электроэнергии и бесколлекторный тяговый электропривод. С помощью микропроцессорных систем, используемых в управлении электровозом, автоматизирован режим работы электровоза, включая и работу по системе многих единиц с рассредоточенными вдоль состава локомотивами. Современные электровозы оборудованы устройствами, обеспечивающими реостатное и рекуперативное торможение и дающими значительную экономию потребляемой электроэнергии. Дальнейшее улучшение технико-экономических параметров электровозов даёт применение для регулирования скорости тиристорных преобразователей.
Несамоходный П. с. является наиболее многочисленной частью общего парка П. е.: пасс, и грузовые вагоны различных типов и конструкций, в т. ч. спальные вагоны для поездок на большие расстояния, вагоны с местами для сидения, вагоны-рестораны, технического и служебные вагоны разного назначения (санитарные, лечебные, вагоны- лаборатории и др.). Конструкция вагонов подверглась значит, совершенствованию. Современные вагоны имеют прочный цельноме- таллич. кузов, оборудованы системами отопления, принудительной вентиляции, электрическое освещением, санитарно-технического устройствами. Некоторые типы вагонов оснащены кяиматич. установками для охлаждения воздуха, системами кондиционирования. Улучшение конструкции пассажирских вагонов направлено на повышение комфорта для пассажиров и безопасности движения. С этой целью усиливается герметичность кузова и улучшаются его теплоизолирующие свойства; повышается производительность и экономичность отопит. установок с электрическое подогревом по поездной магистрали от локомотива; совершенствуются средства регулирования и защиты в системе электрическое оборудования с применением микропроцессорной техники; вводится пожарная сигнализация, внутреннего оборудование изготовляется из негорючих и трудносгораемых материалов. Кроме того, используются новые средства защиты от коррозии, что улучшает эргономические показатели вагона, уменьшает объём ремонта.
Грузовые вагоны представлены в парке П. с. универсальными, приспособл. для перевозки разнообразных грузов (крытые вагоны, платформы, полувагоны) и специализированным для перевозки грузов несколько видов со сходными свойствами или одного специфич. груза (цистерны, зерновозы, цементовозы, рефрижераторные и др.). Структура парка грузовых вагонов устанавливается на основании технико-экономических расчётов, учитывающих прежде всего удовлетворение потребности в перевозках, а также номенклатуру, объёмы, дальность перевозок и скорость доставки грузов, затраты в сфере эксплуатации, потребные капиталовложения, обеспечение сохранности грузов, уровень механизации погрузки и выгрузки и т. п. Учитываются также социологические факторы, в т. ч. экономия трудовых и материальных ресурсов в сфере производства и эксплуатации, защита окружающей среды. Совершенствование парка грузовых вагонов направлено на повышение их надёжности, грузоподъёмности, увеличение номенклатуры и численности специализированным вагонов, сокращение объёма ремонта. Для изготовления вагонов используют металлы, пластмассы и др. материалы, которые сохраняют работоспособность при температуре воздуха до —60 °С и удовлетворяют условиям обеспечения прочности и надёжности при эксплуатации.
Начиная с сер. 70-х гг. практически вся работа на железных дорогах  выполнялась электровозами и тепловозами. Протяжённость ж. д., работающих на электрическое тяге, составляла 36% от общей протяжённости сети, что обеспечивало 63% всего объёма перевозок (1989).
Требования к П. с., обращающемуся на отечественных железных дорог и приписанному к промышленного предприятиям и др. организациям, регламентируются действующими Правилами технической эксплуатации железных дорог. Согласно Правилам П. с. должен удовлетворять требованиям габарита подвижного состава, находиться в исправном состоянии, гарантирующем безопасность его эксплуатации. Поездные локомотивы и моторвагонные поезда должны быть оборудованы поездной радиосвязью и скоростемерами с регистрацией показаний. Поездные локомотивы и моторвагонные поезда на линиях с автоматической блокировкой должны иметь автоматическую локомотивную сигнализацию, а на линиях без автоблокировки — устройства проверки бдительности машиниста (см.Рукоятка бдительности машиниста). В моторвагонных поездах пункты управления оборудуются устройствами автоматическими остановки поезда на случай потери машинистом способности к ведению поезда (см. Контроллер машиниста). Маневровые локомотивы имеют устройства для отцепки их от вагонов из кабины машиниста.
Для удобства эксплуатации П. с. каждая его единица снабжается отличительными знаками и надписями. На борту локомотивов и вагонов нанесены инициалы дороги приписки (кроме грузовых вагонов), номер, табличка завода изготовителя с указанием даты и места постройки, дата и место установл. видов ремонта, вес тары (кроме локомотивов). На локомотивах и моторвагонном П. с. нанесены также следующие надписи: конструкционная скорость, серия, наименование депо приписки; на пасс, вагонах и моторвагонном П. с.— число мест; на грузовых вагонах — грузоподъёмность.
Каждому вновь построенному локомотиву и моторвагонному поезду присваивается буквенно-цифровое обозначение — серия.