Тележки локомотивов, как правило, не имеют между собой непосредственной связи. Такие тележки называют свободными. Однако некоторые конструкции электровозов имеют тележки, соединенные между собой специальными конструкциями, ограничи вающими свободу их взаимных перемещений. За счет этих связей осуществляется передача силы тяги от одной тележки к другой, осуществляется передача горизонтальных поперечных сил при движении локомотива и в некоторых случаях, при перекосах тележек, передаются вертикальные силы. С помощью этих связей добиваются также уменьшения износа колес и улучшения прохождения локомотивом кривых участков пути.
Для передачи силы тяги применяют так называемые сочленения, т. е. жесткие соединения между тележками. Жесткое междутележечное сочленение имеют, например, электровозы серий ВЛ8, ВЛ22М, ВЛ23 и др.
Одним из недостатков жестких межтележечных соединений является то, что соединенные жестко тележки обладают общим большим моментом инерции и при их поворотах на прямых участках пути или при входе в кривые могут возникать большие боковые силы, действующие на рельсы. Кроме того, приборы, передающие большие продольные усилия, по соображениям прочности делают весьма массивными, а это увеличивает массу и момент инерции тележки относительно вертикальной оси. Повышенный момент инерции тележек также способствует появлению больших боковых сил, передаваемых пути. Поэтому в скоростных электровозах применяют свободные тележки, а силу тяги передают через кузов. В связи с этим же в электровозах в последние годы стали применять и упругие межтележечные связи. Чаще всего их делают совмещенными: они, упруго деформируясь, передают горизонтальные поперечные силы от одной тележки к другой и ограничивают свободу вертикальных перемещений одной тележки по отношению к другой. Разновидностей конструкций упругих межтележечных соединений много, но большинство из них имеет одно- или двухпружинные аппараты с горизонтально расположенными пружинами. Так, например, у электровозов серии К пружинный аппарат, состоящий из двух пружин, соединен с одной тележкой, а находящийся между пружинами шток пружинного аппарата и корпус шарового вкладыша соединены с другой тележкой. В зависимости от направления относительного перемещения тележек сжимается правая или левая пружина, передающая при этом возвращающее горизонтальное усилие от одной тележки к другой.
У электровозов серии ВЛ80 применен однопружинный аппарат, но в принципиальном смысле он работает так же, как и аппарат у электровозов серии К. Зависимость между силой и деформацией у аппаратов упругих межтележечных соединений выражается формулой
где Кh0— преднатяг пружин; ску — их жесткость.