По́езд — в современном понятии это сформированный и сцепленный состав , состоящий из нескольких вагонов , с одним или несколькими действующими локомотивами или моторными вагонами , приводящими его в движение, и имеющий установленные сигналы (звуковые и видимые), которые обозначают его голову и хвост . Помимо этого, на многих дорогах (в том числе и российских) каждый поезд получает определённый номер, позволяющий отличать его от остальных поездов. К поездам также относят локомотивы без вагонов, моторные вагоны и специальный самоходный подвижной состав (например, автомотрисы и дрезины несъёмного типа), отправляемые на перегон и имеющие установленные сигналы. Наука, изучающая поезда и вопросы, связанные с их движением, называется тяга поездов .Скоростные поезда приводят в действие электродвигатели.В тепловозах дизельный двигатель вращает генератор, дающий энергию для привидения в действие электромотора.Поезд получает

 Определение понятия

Хотя традиционно понятие «поезд» и связывают с железнодорожным транспортом , на деле же оно появилось гораздо раньше первых паровозов ( 1804 год ), в том числе и в русском языке. Так, согласно словарю Даля слово «поезд» происходит от слова «поездка» и первоначально обозначало ряд повозок, следующих друг за другом. Примером этого являются такое понятие, как «свадебный поезд», который внешне к железной дороге не имеет отношения . 

 С появлением первых локомотивов , понятие «поезд» довольно скоро перекочевало и на железнодорожный транспорт. В том же словаре Даля можно встретить и такое определение:

Поезд железной дороги— сколько везет паровоз, или что сцеплено вместе, в одно целое.

То есть под данное определение попадает и просто группа сцепленных между собой вагонов— железнодорожный состав . Схожее определение даётся в словаре Брокгауза и Ефрона :

Состав сцепленных железнодорожных вагонов, приводимых в движение локомотивом или моторным вагоном.

То есть в нём уже оговаривается обязательное наличие в составе тяговых единиц. В связи с появлением автотранспорта и значительным снижением гужевого транспорта , слово «поезд» стало ассоциироваться исключительно с железной дорогой.

Поезд железнодорожный, сформированный и сцепленный состав из вагонов с одним или несколькими действующими локомотивами или моторными вагонами, имеющий световые и др. опознавательные сигналы

Наконец, Правила технической эксплуатации железных дорог дают аналогичное официальное определение слова «поезд», но со следующей оговоркой:

Локомотивы без вагонов, моторные вагоны, автомотрисы и дрезины несъёмного типа, отправляемые на перегон, рассматриваются как поезд.

Таким образом, в официальном понятии не каждый состав может называться поездом, в свою очередь наличие вагонов не является обязательным условием поезда.

История поездов

Поезд на Царскосельской железной дороге

Пассажирский поезд на железнодорожном мосту через реку Шуя ( 1915 ).

История поездов напрямую связана с историей рельсовых дорог и локомотивов. Первые поезда появились в Европе на рубеже XVII—XVIII веков и представляли собой вагонетку , приводимую в движение лошадью. Существовали такие дороги и в России. Так в 1842 году , при изысканиях трассы для будущей железной дороги Санкт-Петербург— Москва , были обнаружены элементы «полосовой» деревянной железной дороги, проложенной по указу Петра I в начале XVIII века . В 1806 году под руководством инженера Петра Фролова была разработана, а в 1809 году сдана в эксплуатацию Змеиногорская железная дорога . Поезда на ней состояли уже из 3—4 вагонеток, соединённых железными кольцами . 

 В 1804 году английский изобретатель Тревитик создаёт первый паровоз , который использовался только как аттракцион для развлечения публики. Для этого к паровозу прицепили пассажирский вагон , создав таким образом первый поезд с локомотивной тягой. Первый грузовой поезд с локомотивной тягой появился в 1820 году в Англии и использовался для транспортировки угля от шахты Хэттон до Сандерленда . 27 сентября 1825 года на открытии первой общественной железной дороги Стоктон— Дарлингтон локомотив «Локомоушн» провёл первый магистральный грузовой поезд массой 80 тонн. 15 сентября 1830 года на открытии магистрали Ливерпуль — Манчестер был проведён первый магистральный пассажирский поезд, в составе которого находился и вагон загруженный почтой — первый в мире почтовый вагон .

В России первый поезд с локомотивной тягой был пущен на Нижнетагильском металлургическом комбинате в 1834 году . Он приводился в движение паровозом, который построили Ефим Александрович и Мирон Ефимович Черепановы . 30 октября (11 ноября) 1837 года была открыта Царскосельская железная дорога . Пассажирские поезда на ней состояли из вагонов 4-х классов: кареты («дилижансы») с отделениями I-го класса, кареты с отделениями II-го класса, открытые повозки с крышей («шарабаны») и открытые повозки без крыши («ваггоны»). Средняя скорость поездов составляла 32,8 км/ч, а к концу 1860-х возросла до 42,7 км/ч, интервал между поездами составлял 3—4 часа . 1 ноября 1851 года было открыто движение на магистрали Санкт-Петербург — Москва . Средние скорости пассажирских и грузовых поездов составляли 32 и 16 км/ч соответственно, также курсировал почтовый поезд со средней скоростью 37 км/ч. Пассажирские вагоны подразделялись на следующие типы: I и II классов— спальные и обыкновенные; III класса— обыкновенные и служебные. Грузовые вагоны были четырёхосными (на двух двухосных тележках) и имели грузоподъёмность не больше 10 тонн. Для тяги пассажирских поездов использовались паровозы типа 2-2-0 массой около 30 тонн, для товарных— типа 0-3-0 массой 30 тонн. Для организации перевозок на дороге впервые был применён график движения поездов .

Проектирование и расчёт поездов

Вес поезда является одним из важнейших параметров, так как определяет провозную способность участков, то есть какое количество пассажиров или грузов будет перевезено между станциями за определённое время (чаще всего— 1 сутки). Увеличение массы поезда позволяет не только поднять этот параметр, но и снизить себестоимость перевозок. В то же время, излишнее увеличение веса поезда приводит к перегрузке локомотивов и к преждевременному выходу их оборудования из строя. Также в результате проектирования можно определить длину поезда, число вагонов и локомотивов в нём и их распределение по составу, а также режимы ведения поезда по различным участкам пути.

Масса поезда зависит от достаточно большого количества параметров, и прежде всего от уклонов пути и параметров локомотивов. К примеру, расчётная масса поезда для восьмиосного электровоза ВЛ80 на подъёме в 5‰ (0,5%) составляет около 8000 т, а на подъёме в 10‰ (1%)— 4100 т. В данном случае массу поезда увеличивают за счёт смягчения профиля пути и увеличения числа локомотивов. Далее массу поезда проверяют по таким условиям, как прочность сцепных устройств (на дорогах СНГ им является автосцепка СА-3 ) и на возможность трогания поезда с места. После этого, зная примерную долю каждого типа вагонов в составе, определяют число вагонов в поезде. Зная длины вагонов и локомотивов, определяется длина всего поезда, которая уже проверяется на допускаемую по условиям размещения на приёмных путях станции, так как в случае превышения этого показателя, поезд попросту частично окажется на другом пути (достаточно вспомнить фильм « Магистраль », где приёмка поезда повышенной длины на более короткий путь привела к трагедии).

 Разновидности поездов

Поезда различаются по характеру груза, скоростям движения, размерам, массе ит.д. На железных дорогах России встречаются следующие разновидности поездов .

Высокоскоростной пассажирский поезд « Сапсан », Россия

Ретро-поезд на Great Central Railway во главе с паровозом GWR 5101

• Пассажирские — предназначены для перевозки пассажиров, багажа и почты. В свою очередь различаются на: 
  Высокоскоростные — следующие со скоростями свыше 200 км/ч; 
  Скоростные — следующие со скоростями в пределах 141—200 км/ч ; 
  Скорые — следующие со средней скоростью свыше 50 км/ч; 
  Дальние — следующие на расстояние свыше 700км; 
  Местные — следующие на расстояние от 150 до 700км; 
  Пригородные — следующие на расстояние до 150 км ; 
  Почтово-багажные — для перевозки почты, багажа и грузобагажа; 
  Туристические ; 
  Экскурсионные ; 
  Ускоренные — следующие со средней скоростью свыше 65 км/ч; 
  Литерные ; 
  Грузо-пассажирские — поезда, состоящие из пассажирских и грузовых вагонов, проезд людей осуществляется по железнодорожным билетам; 
  Людские — поезда, в составе которых не менее трёх вагонов, занятых людьми, проезд людей осуществляется по грузовым документам; 
  Пассажирские повышенной длины — поезд, имеющий в составе 20 и более вагонов; 
  Пассажирские длинносоставные — поезд, длина которого превышает установленную схемой формирования данного поезда хотя бы на один вагон; 
  Соединённый пассажирский — состоящий из двух пассажирских поездов, сцепленных между собой, с действующими локомотивами в голове каждого поезда; 
  Фирменные ; 
  Ретро-поезда .
  
  

Грузовой поезд, перевозящий каменный уголь. Недалеко от Олд-Камбуса , Великобритания

Грузовой поезд американской компании BNSF Railway ведомый тепловозом GE ES44DC No. 7520

• Грузовые (товарные — устаревшее название):

• Ускоренные:

• Скорые грузовые ;
• Рефрижераторные ;
• Для перевозки животных ;
• Для перевозки скоропортящихся продуктов ;

• Сквозные — следующие без переработки не менее чем через одну техническую ( сортировочную или участковую ) станцию;
• Участковые — следующие без переработки от одной технической станции до другой;
• Сборные — для доставки вагонов на промежуточные станции;
• Сборно-раздаточные ;
• Передаточные — для доставки вагонов с одной станции узла на другую;
• Вывозные — для вывоза групп вагонов с отдельных промежуточных станций участка;
• Грузовые длинносоставные — поезд, длина которого превышает максимальную норму, установленную графиком движения на участке следования, хотя бы на один условный вагон ;
• Грузовые тяжеловесные — поезд, вес которого для соответствующих серий локомотивов на 100 тонн и более превышает превышает установленную графиком движения весовую норму на участке следования;
• Грузовые повышенного веса — поезд весом более 6000 тонн;
• Грузовые повышенной длины — поезд, длина которого 350 осей  и более;
• Соединённые грузовые' — состоящий из двух и более сцепленных между собой грузовых поездов, с действующими локомотивами в голове каждого поезда.

Хозяйственный поезд на трамвайной линии

• Хозяйственные : 
  Восстановительные ; 
  Снегоочистители ; 
  Пожарные ; 
  Противопаводковые ; 
  Отдельные локомотивы: 
  Диспетчерские ; 
  Толкачи .
  
  

• Воинские — предназначены для перемещения войск, военной техники, учреждений и других воинских грузов.

• Санитарные .

Бронепоезд « Единая Россия »

Помимо этого, слово «поезд» является составной частью следующих названий : 
Агитпоезд — подвижной состав, предназначенный для агитационной, пропагандистской и просветительской работы; 
Аэропоезд — многовагонный состав, использующий при движении аэродинамические силы, создающих экранный эффект ; 
Бронепоезд — бронированный подвижной состав для ведения боевых действий; 
Дизель-поезд — моторвагонный подвижной состав , у которого первичным двигателем является дизель ; 
Турбопоезд — моторвагонный подвижной состав , у которого первичным двигателем является газовая турбина ; 
Электромонтажный поезд — подразделение, предназначенное для электромонтажных работ при электрификации железных дорог ; 
Электропоезд — моторвагонный подвижной состав , получающий энергию от внешней электрической сети (контактная сеть, контактный рельс), либо от аккумуляторных батарей . 
Энергомонтажный поезд — производственное предприятие, осуществляющее строительство линий электропередачи на железнодорожном транспорте.

 Оборудование поездов

 Тормоза

Тормозная колодка паровоза

В настоящее время на поездах применят самые различные типы тормозов: пневматические и электрические, автоматические и неавтоматические, грузовые и пассажирские, нежёсткие и полужёсткие ит.д.

Самыми распространёнными являются пневматические тормоза, которые приводятся в действие сжатым воздухом. Первый пневматический тормоз был предложен в 1869 году Вестингаузом и с тех пор постоянно совершенствовался. Тормоз Вестингаузена имеет только два режима— торможение и отпуск, в настоящее время он ещё используется в поездах метрополитена . В отличие от него, современные пневматические тормоза позволяют ещё и регулировать тормозную силу, меняя давление воздуха в тормозных цилиндрах. Машинист управляет тормозами с помощью специального устройства— крана машиниста . С его помощью машинист может добавлять воздух в тормозные цилиндры (служебное торможение) для получения определённой тормозной силы, поддерживать там это давление ( перекрыша ) и выпускать воздух (отпуск) для отпуска тормозов или некоторого снижения тормозной силы. В тормозные цилиндры воздух поступает из запасных резервуаров, находящихся на каждой единице подвижного состава (вагон, локомотив, дрезина ит.д.). В свою очередь в запасные резервуары воздух поступает из тормозной магистрали , протянутой вдоль всего состава, которую питает компрессор . Давление в тормозной магистрали зависит от типа поезда, так для пассажирского поезда оно составляет 4,5—5,2 кг/см². Управляет воздушными потоками устройство под названием воздухораспределитель , которое также находится на каждой единице подвижного состава. В случае повреждения тормозной магистрали (в том числе при разрыве поезда) и выходе воздуха из неё в атмосферу, воздухораспределитель напрямую соединяет запасной резервуар с тормозным цилиндром. В этом случае происходит экстренное торможение — воздух поступает в цилиндры под максимальным давлением, благодаря чему реализуется максимальная тормозная сила. Экстренное торможение можно вызвать и принудительно— открытием стоп-крана , либо постановкой ручки крана машиниста в соответствующее положение— в этом случае тормозная магистраль также напрямую соединяется с атмосферой.

 Основной недостаток пневматического тормоза заключается в том, что скорость распространения воздушной волны, а следовательно и срабатывания тормозов по составу, равна скорости звука (331 м/с). Неодновременность срабатывания тормозов может привести к продольным толчкам, что в пассажирских поездах приводит к дискомфорту пассажиров, а в длинных грузовых— к разрыву поезда. Поэтому на пассажирских, а также грузовых длинносоставных поездах используют электропневматические тормоза . В этом случае параллельно тормозной магистрали идёт электрический провод, по которому и передаются сигналы на воздухораспределители (последний при этом называется электровоздухораспределителем
, из-за наличия в конструкции электрической части). Преимущество такого типа тормоза заключается в практически одновременном срабатывании тормозов по всей длине состава, что также позволяет сократить тормозной путь.

Кроме тормоза Вестингауза используется тормозная система Матросова. В бывшем СССР на поездах, на грузовых автомобилях и на некоторых типах автобусов. Здесь особенность такова: торможение производится при падении давления в тормозной системе. Имеется два вида тормозных систем Матросова, с торможением пружиной, и с торможением воздушным клапаном. Но в отличие от предыдущего типа тормозов, пока давления в тормозной системе нет, ехать не возможно.

Тележка трамвая. Между колёсами виден башмак магниторельсового тормоза

В случае применения тяговых электрических двигателей ( ТЭД ), помимо пневматических тормозов используют и электрические, которые преобразуют механическую энергию поезда в электрическую . В этом случае используют обратимость электродвигателя , то есть его возможность работы генератором . Полученная электроэнергия либо преобразуется в тепловую в реостатах (реостатное торможение), либо возвращается в контактную сеть ( рекуперативное торможение ), также возможно их сочетание (рекуперативно-реостатное торможение). Электрическими тормозами оборудовано большинство электроподвижного состава (трамвай, метрополитен, электровозы, электропоезда), а также многие тепловозы.

 Также существует магниторельсовый тормоз . Он состоит из двух (реже— четырёх) башмаков, каждый из которых подвешен между колёсами и по конструк
ции представляет собой электромагнит. При торможении башмаки опускаются на рельсы, а на их катушки подаётся электрический ток. Возникшая магнитная сила прижимает башмаки к рельсам, тем самым увеличивая тормозную силу, тормозной путь при этом сокращается на 30—35%. Применяется данный тормоз на трамваях, высокоскоростных поездах и тяговых агрегатах. Их основное преимущество— компактность, что позволяет вместе с ними использовать дисковые тормоза, которые занимают относительно большой объём от подвагонного пространства.

Приборы контроля и безопасности

В кабине электропоезда ЭР2 (до №1027). Установлен механический скоростемер, также можно увидеть локомотивный светофор

Для повышения безопасности поезда оборудуют различными приборами и устройствами, большинство из которых размещены в кабине машиниста. Для контроля за сигналами светофоров поезд оборудуется АЛС— автоматической локомотивной сигнализацией . Она считывает с пути специальные сигналы, поступающие от находящегося впереди светофора , расшифровывает их и на мини-светофоре (локомотивный светофор), находящегося в кабине, дублирует сигналы впереди стоящего светофора. Для проверки бдительности машиниста служит так называемая рукоятка бдительности (РБ, конструктивно она выполнена в виде кнопки, либо педали). При смене показания на локомотивном светофоре, а также в случае, если машинист длительное время не менял положения органов управления тягой и тормозами, раздаётся звуковой сигнал, который нередко дублируется световым (в ряде случаев световой сигнал загорается перед звуковым). Услышав звуковой сигнал (либо увидев световой), машинист должен сразу же нажать на РБ, в противном случае, по истечении некоторого времени (5—10 с), автоматически будет применено экстренное торможение. Периодическая проверка бдительности также осуществляется при подъезде поезда к светофору с запрещающим показанием . Зачастую для контроля за бдительностью машиниста используют датчики, которые измеряют его физиологические данные (пульс, давление, наклон головы).

В кабине электропоезда ЭР2 (с №1028). В дальнем углу виден КЛУБ-У , выше которого расположен экран САВПЭ. В красный цвет окрашен кран машиниста .

Для контроля за скоростью в кабине установлен механический скоростемер. АЛС и скоростемер постоянно взаимодействуют друг с другом. Так в случае проезда светофора с красным огнём со скоростью выше 20 км/ч сработает экстренное торможение. Помимо этого локомотивный скоростемер выполняет функцию чёрного ящика . В его верхней части устанавливается бумажная лента, на которую записывается ряд параметров: время, скорость, пройденное расстояние, давление в напорной и тормозной магистралях, а также в тормозном цилиндре, показания локомотивного светофора. В настоящее время на российском подвижном составе происходит замена АЛС и скоростемера на КЛУБ (комплексное локомотивное устройство безопасности). Он выполняет функции скоростемера и АЛС, а также ведёт контроль за скоростью. 

 Для контроля за состоянием оборудования предназначены различные датчики и реле (реле боксования, реле перегрузки), сигнальные лампы от которых выведены на пульт машиниста. Пассажирские поезда оборудуют пожарной сигнализацией, извещатели которой располагают в салонах и тамбурах. Для контроля за ходовой частью вагонов и локомотивов, на железнодорожном пути располагают различные датчики. Они позволяют обнаружить многие дефекты, среди них: перегрев букс, повреждение ходовой части, нарушение габарита. Безопасность движения, за счёт уменьшения нагрузки на машиниста, повышает и САВП— система автоведения поезда (автомашинист). В настоящее время большинство поездов метрополитена управляется автоматикой, на пригородных электропоездах её, в основном, используют для подсказок (предупреждает об ограничениях скорости, показаниях светофоров, а также объявляет остановки).

 Сигналы

Как понятно из определения, одно из свойств поезда— наличие сигналов. Сигналы поезда входят в общую систему сигнализации железнодорожного транспорта, включающую в себя также и путевые сигналы— светофоры , сигнальные знаки, указатели ит.д. Сигналы разделяют на звуковые и видимые. 

 Для подачи звуковых сигналов служат специальные устройства, устанавливаемые на подвижном составе— свистки , тифоны , колокола . Они предназначены для повышения безопасности, за счёт предупреждения о приближении поезда, а также для подачи команд составителям поездов и осмотрщикам вагонов. Звуковые сигналы в свою очередь разделяются на сигналы большой громкости и сигналы малой громкости. Сигнал большой громкости должен иметь надёжную слышимость в пределах тормозного пути и используется крайне редко, особенно в черте городов и населённых пунктов. Для его подачи служит тифон. На железнодорожных локомотивах уровень громкости звука сигнала тифона на расстоянии 5 метров составляет около 120 дБ при частоте тона в 360—380 Гц. Для подачи сигналов малой громкости на ранних локомотивах использовали колокола, в настоящее время их сменили свистки. Сигнал свистка на расстоянии 5 метров имеет уровень звука 105 дБ при частоте основного тона около 1200 Гц. Для привода свистка и тифона на паровозах используется пар из котла, на остальных локомотивах— сжатый воздух. На трамваях сигналы подаются с помощью электрического звонка.

Хвост французского высокоскоростного поезда TGV-A

Видимые сигналы поездов предназначены для обозначения головы и хвоста состава, что повышает безопасность для путевых работников. К видимым сигналам также относится и прожектор . Примеры некоторых видимых сигналов, используемых на российских железных дорогах :

• Голова всех поездов при следовании по правильному пути обозначается прожектором и двумя прозрачно-белыми огнями, включёнными у буферного бруса (буферные огни), причём моторвагонному поезду в этом случае разрешатся следовать с погашенными буферными огнями;
• При следовании поезда по неправильному пути, его голова обозначается красным огнём фонаря с левой стороны, и прозрачно-белым огнём фонаря— с правой стороны;
• Хвост грузовых и грузопассажирских поездов обозначается одним красным диском со светоотражателем у буферного бруса с правой стороны;
• Хвост пассажирских и почтово-багажных поездов обозначается тремя красными огнями, а в случае прицепки в хвост грузового вагона— одним красным;
• Хвост локомотива, едущего в хвосте поезда, либо вовсе без вагонов, обозначается одним красным огнём с правой стороны;
• При маневровых передвижениях (в том числе и следование в депо ), локомотив и моторвагонный подвижной состав обозначаются по одному буферному огню впереди и сзади, включённых со стороны основного пульта управления (на обычных магистральных локомотивах и моторвагонных поездах— левый буферный фонарь впереди и правый буферный фонарь сзади).

Связь

Для обмена информации машинистов поездов с дежурными по станциям, поездными диспетчерами, составителями поездов, а также между собой, поезда оборудуются устройствами радиосвязи . В зависимости от типа работ, на метрополитене и магистральных железных дорогах используют два типа радиосвязи— поездная и маневровая. Первая используется для обмена информацией машинистов поездов с поездными диспетчерами, а также между собой, вторая— для обмена информацией дежурного по посту централизации с машинистом поезда и составителями поездов при проведении манёвров. 

 Радиосвязь работает в симплексном режиме с групповым вызовом в наиболее распространённом гектометровом (~ 2 МГц) и метровом (~ 151—156 МГц) диапазонах. Так как в гектометровом диапазоне уровень помех довольно высок, то для получения хорошего сигнала вдоль железнодорожного пути протягивают направляющие провода, которые могут быть размещены на опорах контактной сети, либо на опорах воздушных линий связи. На магистральных железных дорогах радиосвязь машинистов поездов с поездными диспетчерами осуществляется по диспетчерской поездной радиосвязи на дециметровом диапазоне (330 МГЦ, за рубежом— до 450 МГц), поездная же служит для связи машинистов поездов между собой, с дежурными по станциями, а также с начальником поезда (на пассажирских поездах). Локомотивные радиостанции устанавливаются в кабине управления, нередко с двумя пультами (отдельно для машиниста и для его помощника ). 

 ^{На пассажирских моторвагонных поездах устанавливается система внутренней связи, которая осуществляется по проводной линии. Данная система предназначена для передачи сообщений пассажирам в салоне, а также для обмена информации между членами локомотивной бригады (машиниста с помощником или кондуктором ), находящихся в разных кабинах. Для экстренной связи пассажиров с машинистом предназначена система связи «пассажир-машинист», переговорные устройства которой расположены в пассажирских салонах. Часто системы связи «машинист-пассажир» и «пассажир-машинист» объединяют в одну.}

 Тяга поездов

Тепловоз EMD F9 во главе поезда 
Калифорнийский Зефир ( англ. California Zephyr )

Для приведения поезда в движение на первых рельсовых дорогах использовали мускульную силу животных, в основном лошадей. В первой половине XIX века им на смену пришёл локомотив — передвигающееся по рельсам тяговое транспортное средство. Принцип его работы заключается на взаимодействии колеса и рельса— от двигателя на колесо передаётся тяговое усилие, а колесо, за счёт силы трения о рельс, приводит локомотив, а с ним и весь поезд, в движение. Первым типом локомотивов был паровоз— транспортное средство, двигателем которого являлась паровая машина . Пар в паровую машину поступал из парового котла , который находился на локомотиве. Несмотря на такое преимущество, как «всеядность» (топливом для паровоза могли служить нефть, уголь, дрова, торф), у таких локомотивов был весьма существенный недостаток— очень низкий КПД, который составлял порядка 5—7%. Поэтому в настоящее время паровозы почти не используются в поездной работе. 

 У современных локомотивов в качестве первичного двигателя используются двигатели внутреннего сгорания— дизель ( тепловозы ) либо газовая турбина ( газотурбовозы ). Так как такие двигатели могут работать в ограниченном диапазоне частот вращения, то для передачи вращения на движущие колёса требуется промежуточная передача— электрическая, либо гидравлическая. Электрическая передача состоит из генератора и электродвигателей, гидравлическая— из гидромуфт , гидротрансформаторов и гидронасосов . Гидравлическая передача легче и более дешёвая, но электрическая передача более надёжна и экономичней. На маломощных тепловозах иногда используется механическая передача. Из автономных локомотивов наибольшее распространение получили тепловозы с электрической передачей. 

 ^{Первичный двигатель можно и вовсе убрать с локомотива, а энергию на локомотив передавать извне— по контактной сети. Именно на таком принципе работает электровоз — неавтономный локомотив, приводимый в движение электродвигателями. Электровоз через токоприёмник получает из контактной сети электроэнергию, которая затем передаётся на тяговые электродвигатели, которые через зубчатую передачу приводят во вращение движущие оси. Основным преимущество электровоза, перед автономными локомотивами, заключается в практическом отсутствии вредных выбросов в атмосферу (если конечно не считать выбросов от электростанций), что позволило перевести на электрическую тягу весь городской рельсовый транспорт— трамвай и метрополитен , а также монорельсовые поезда. Помимо причисленных типов локомотивов, встречаются и их сочетания: электротепловоз , электропаровоз , теплопаровоз и так далее.}

Линейный двигатель ( индуктор сверху)

Поезд может приводиться в движение и без передачи тяги от двигателя на колесо и далее на рельс. Так в линейном двигателе электроэнергия напрямую преобразуется в энергию поступательного движения— поезд движется за счёт взаимодействия магнитных полей индуктора и металлической полосы. Индуктор может располагаться, как в путепроводе, так и на подвижном составе. Такой двигатель применяется на поездах на магнитном подвешивании ( маглев ), а также в монорельсовом транспорте. Помимо этого, в двадцатом веке проводились опыты с применением для тяги поездов авиационных двигателей ( воздушный винт , реактивный двигатель ), но они, в основном, предназначались для исследования взаимодействия подвижного состава и рельсов при высоких скоростях. 

Энергетика вагонов

Преобразователь ДК-604, устанавливаемый на электропоездах ЭР1 и ЭР2 . Левая часть— динамотор , правая— генератор

В пассажирских поездах есть множество вспомогательных систем, предназначенных для обеспечения комфорта пассажиров. Для работы большинства из них ( освещение , отопление , вентиляция , приготовление пищи в вагонах-ресторанах ) используется электричество. Одним из её источников является система автономного электроснабжения, которая включает в себя генератор и аккумуляторную батарею. Генератор постоянного тока приводится во вращение от оси колёсной пары через ременную либо карданную передачу. Напряжение на генераторе составляет 50 В, а его мощность— около 10 кВт. 

 ^{В случае, если вагон оборудован системой кондиционирования, напряжение на генераторе составляет 110 В, а его мощность может достигать 30 кВт. В этом случае чаще применяют генератор переменного тока и выпрямитель . Для получения переменного тока (для питания ламп дневного света , радиоаппаратуры , розеток для подключения электробритв и других маломощных приборов) применяют машинные, либо полупроводниковые преобразователи постоянного тока в переменный. Аккумуляторная батарея предназначена для резервирования генератора при малых скоростях движения, а также воспринимает пики нагрузки. Основной недостаток такой системы— увеличение сопротивления движению до 10%.} 

Электровоз ВЛ10 , модернизированный для вождения пассажирских поездов в зимний период— добавлен кабель высоковольтной цепи отопления.

На скоростных и высокоскоростных поездах для электроснабжения поезда используется вагон- электростанция . Он оборудован дизель-генераторной установкой и, в основном, устанавливается в передней части поезда, сразу за локомотивом (на скоростных поездах « Аврора » и « Невский экспресс » он установлен в хвосте поезда). На дизель-поездах для получения низкого напряжения используются вспомогательные генераторы, которые приводятся во вращение от дизельной установки. На электропоездах постоянного тока генератор находится на одном валу с динамотором , расположенного под вагоном, также нередко применяют высоковольтные полупроводниковые преобразователи. На электропоездах переменного тока низкое напряжение получают от тягового трансформатора, где напряжение контактной сети снижается до необходимого уровня (порядка 220 В). Далее однофазный ток в машинном преобразователе преобразуется в трёхфазный. Для получения из переменного тока постоянного, используются выпрямители. На вагонах метрополитена цепи управления и освещения получают питание от аккумуляторной батареи (она же заряжается от контактного рельса через набор резисторов ), либо от статического преобразователя.  

 Для питания цепей отопления требуется высокое напряжение (на магистральных железных дорогах— порядка 3000 В) которое поступает от локомотива. На электровозе постоянного тока питание в цепи отопления поезда поступает напрямую из контактной сети , на электровозе переменного тока— напряжение контактной сети (25 кВ), при помощи специальной обмотки на тяговом трансформаторе, снижается до 3 кВ, после чего поступает в цепи отопления. На тепловозе может располагаться специальный генератор, вырабатывающий напряжение в 3 кВ, в противном случае— на пассажирских вагонах предусмотрено отопление с помощью топлива (уголь, дрова, торф). В вагонах метрополитена, работающих на открытых участках (например Филёвская линия московского метрополитена ), а также в вагонах трамвая электрические печи подключаются напрямую к контактной сети (либо к контактному рельсу ). Высокое напряжение также может поступать не только от локомотива, но и от вагона-электростанции. Зачастую от локомотива на вагоны может подаваться и низкое напряжение— для питания цепей освещения, вентиляции ит.д., что позволяет не использовать систему автономного электроснабжения.  

 На рефрижераторных вагонах для работы холодильных установок также необходима электроэнергия. Для её получения используются дизель-генераторные установки, которые располагаются либо на самом вагоне, либо на отдельном вагоне-электростанции, причём зачастую на вагон-электростанцию переносят и холодильные установки.

 Железнодорожный сленг

В российской практике существуют некоторые профессионализмы из железнодорожного сленга , непосредственно связанные с поездами :

• «бешеный»— скоростной поезд;
• «вертушка»— грузовой поезд, в основном составленный из думпкаров и хопперов , обращающийся по кольцеобразному маршруту;
• «горбатый»— поезд с негабаритным грузом;
• «загонка»— моторвагонный состав (дизель- или электропоезд), следующий обкаткой без пассажиров, либо локомотив, следующий без вагонов;
• «попугай»— моторвагонный состав (дизель- или электропоезд), следующий по графику скорого поезда;
• «муха»— рабочий поезд из 2—3 пассажирских вагонов с маневровым локомотивом;
• «нагон»— сокращение времени опоздания пассажирских поездов;
• « наливной », «налив»— поезд, перевозящий жидкие (наливные) грузы (в основном нефть и нефтепродукты, а также масла, кислоты, сжиженные газы ит.д.);
• «огрызок»— короткий и лёгкий поезд;
• «подкидыш»— пригородный поезд, состоящий из локомотива и 1—4 вагонов, либо электропоезд из 4—6 вагонов;
• «растянуться»— остановиться с поездом на тяжёлом участке (подъём, перелом профиля) из-за поломки или неумения вести поезд;
• «сплотка»— несколько сцепленных вместе локомотивов, следующих по перегону;
• «супертяжеловес»— локомотив, следующий резервом (без вагонов);
• «товарняк»— грузовой поезд;
• «тёща»— сигнал, обозначающий хвост поезда;
• «уголёк»— поезд, гружёный углём.

Интересные факты

Вертолёт в поезде

• Среди грузов, перевозимых в поездах, значатся самолёты , вертолёты , корабли , подводные лодки и даже космические ракеты .
• В течение двух десятилетий по советским, а позже по российским железным дорогам курсировали поезда, которые были вооружены межконтинентальными баллистическими ракетами . При этом эти поезда внешне выглядели для неспециалистов, как обычные грузовые, предназначенные для перевозки скоропортящихся продуктов. 

Поезд
Привод	Локомотив , моторный вагон , линейный двигатель
Период	с 1804 года
Скорость	безрельсовые: до 581 км/ч безрельсовые без пилота: до 587 км/ч рельсовые: до 574,8 км/ч
Область применения	общественный транспорт , грузоперевозки
Инфраструктура	железная дорога , монорельс , маглев