鐵道機(jī)車車輛指在鐵路運(yùn)輸上的全部車輛。通常包含有動(dòng)力及無(wú)動(dòng)力兩種，如鐵路機(jī)車、鐵路車輛、鐵路客車。
鐵路機(jī)車（或稱作火車頭、機(jī)車頭）是一種用來(lái)提供鐵路列車動(dòng)力的鐵路車輛，用來(lái)在軌道上驅(qū)動(dòng)列車。不同于動(dòng)力中部車廂（動(dòng)車組動(dòng)車），鐵路機(jī)車只提供列車動(dòng)力，本身沒(méi)有載重空間。
HXD1型電力機(jī)車牽引萬(wàn)噸貨列在大秦鐵路（作者慕尼黑啤酒）
蒸汽機(jī)車，又稱蒸汽火車 (英語(yǔ)：steam locomotive)，是以蒸汽機(jī)作為動(dòng)力來(lái)源的鐵路機(jī)車，也是鐵路機(jī)車最早的發(fā)展類別。
柴油機(jī)車，又稱內(nèi)燃機(jī)車 (英語(yǔ)：diesel locomotive)，是指以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力來(lái)源，并通過(guò)傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)車輪的鐵路機(jī)車。于20世紀(jì)中期開(kāi)始各地鐵路廣泛使用。這些機(jī)車的功率輸出和效率比蒸汽機(jī)車高，自20世紀(jì)中開(kāi)始在世界大部分地方成為主要鐵路機(jī)車種類，柴油機(jī)車可以直接取代蒸汽機(jī)車，不像電力機(jī)車必須依賴其他的電力傳送設(shè)施，如高架線或第三軌。柴油機(jī)車可按用途分類為貨運(yùn)機(jī)車、客運(yùn)機(jī)車、調(diào)車機(jī)車、廠礦機(jī)車和內(nèi)燃動(dòng)車組。自1950年代起，鐵路電氣化開(kāi)始普遍應(yīng)用，隨著技術(shù)進(jìn)步，電力機(jī)車在牽引力、加速力、爬坡能力和最高速度上逐漸超越柴油機(jī)車，因此現(xiàn)時(shí)柴油機(jī)車多在一些缺乏電氣化的鐵路區(qū)段行走。
與蒸氣發(fā)動(dòng)機(jī)不同，柴油機(jī)車的內(nèi)燃機(jī)需經(jīng)傳動(dòng)方能把動(dòng)力輸出到其車輪上，當(dāng)機(jī)車停下時(shí)，其發(fā)動(dòng)機(jī)可繼續(xù)運(yùn)作。依照動(dòng)力傳動(dòng)方式的不同，柴油機(jī)車又可分為電力傳動(dòng)、液力傳動(dòng)、和機(jī)械傳動(dòng)三大類。
電力傳動(dòng)柴油機(jī)車，亦稱柴油電力式機(jī)車、或柴電機(jī)車，是把機(jī)車上柴油發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化成電力，再由牽引電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。可以說(shuō)，電力傳動(dòng)柴油機(jī)車是自攜發(fā)電機(jī)的電力機(jī)車。在最初幾十年制造的柴電機(jī)車都使用調(diào)速簡(jiǎn)單的直流電動(dòng)機(jī)來(lái)帶動(dòng)車輪，但近年來(lái)交流電動(dòng)機(jī)的使用有增加趨勢(shì)，因?yàn)榻涣鳡恳妱?dòng)機(jī)比直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)，功率更大，但是需要配搭技術(shù)要求和質(zhì)量高的VVVF逆變器達(dá)到良好的調(diào)速性能。
DF11型柴電機(jī)車
液力傳動(dòng)柴油機(jī)車，亦稱柴油液力式機(jī)車、或柴液機(jī)車，使用液力變矩器，又稱液力變扭器，用液力把內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力傳到車輪上。液力變矩器主要有三個(gè)浸在傳動(dòng)油的部分：離心式油泵，渦輪及中間固定導(dǎo)輪。離心式油泵和內(nèi)燃機(jī)曲軸相連，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，離心式油泵隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，把傳動(dòng)油泵向渦輪，渦輪被傳動(dòng)油帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動(dòng)輸出機(jī)械能，液力耦合器與輪軸用萬(wàn)向軸相連，令車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。液力傳動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)車結(jié)構(gòu)較電傳動(dòng)機(jī)車簡(jiǎn)潔，重量輕，不像電力傳動(dòng)機(jī)車同時(shí)需要發(fā)電機(jī)，整流柜／逆變器和電動(dòng)機(jī)等部件才能運(yùn)作。即在同樣的機(jī)車重量下，液傳機(jī)車的功率一般都比電傳機(jī)車大。以中國(guó)的東方紅3型（液傳機(jī)車）和東風(fēng)型（電傳機(jī)車）為例，東方紅3型重量為92噸，功率達(dá)1980kW；而東風(fēng)型車重126噸，功率僅1500kW。而且液傳機(jī)車不需要消耗電傳機(jī)車電機(jī)設(shè)備所需要的大量銅金屬，制造成本較低。
機(jī)械傳動(dòng)柴油機(jī)車，像汽車的手動(dòng)變速器一樣用變速器和離合器。但機(jī)械結(jié)構(gòu)的離合器難以承受高功率，而且變速箱結(jié)構(gòu)就必然十分復(fù)雜和龐大，以增加排檔數(shù)提供相對(duì)平穩(wěn)的變速性能，所以機(jī)械傳動(dòng)柴油機(jī)車功率通常很低，現(xiàn)時(shí)最高只有1500kW，傳動(dòng)效率低于液力傳動(dòng)和電力傳動(dòng)，所以機(jī)械傳動(dòng)多用于輕型軌道車。
混合動(dòng)力鐵路車輛是使用可充電儲(chǔ)能裝置輔助牽引系統(tǒng)的鐵路動(dòng)力車輛。混合動(dòng)力鐵路車輛會(huì)在車上安裝可充電儲(chǔ)能裝置，使用動(dòng)力源（通常是柴油引擎）的過(guò)剩能量或者再生制動(dòng)回收的電力替儲(chǔ)能裝置充電。在車輛啟動(dòng)或者加速度時(shí)由儲(chǔ)能裝置提供牽引裝置額外的能量，減輕主要?jiǎng)恿υ吹呢?fù)擔(dān)，因此可以達(dá)到省油效益。儲(chǔ)能裝置可使用化學(xué)電池或者飛輪電池，動(dòng)力源可以是柴油引擎、天然氣引擎或者氫氣引擎（燃料電池），則傳動(dòng)裝置通常是牽引馬達(dá)、液壓變速箱或者齒輪變速箱。
雙動(dòng)力源鐵路車輛是指具備電力和內(nèi)燃兩套動(dòng)力系統(tǒng)的鐵路機(jī)車車輛，既可以使用車上搭載的柴油發(fā)電機(jī)組作為動(dòng)力源，亦可以從牽引供電系統(tǒng)提供的外部電源獲得電能，同時(shí)結(jié)合了電力機(jī)車和電力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車的特點(diǎn)。當(dāng)車輛在電氣化鐵路上運(yùn)行時(shí)可采用電力模式，當(dāng)機(jī)車運(yùn)行到非電氣化鐵路上時(shí)可以切換到內(nèi)燃模式，實(shí)現(xiàn)電氣化鐵路和非電氣化鐵路間不停車的連續(xù)運(yùn)行，具有縮短列車運(yùn)行時(shí)間、擴(kuò)大機(jī)車車輛運(yùn)行范圍、提高機(jī)車車輛運(yùn)用效率等優(yōu)點(diǎn)。雙動(dòng)力源鐵路車輛和混合動(dòng)力鐵路車輛是完全不同的概念，混合動(dòng)力鐵路車輛的特點(diǎn)是具有可充電儲(chǔ)能裝置，可利用柴油發(fā)電機(jī)組、大容量蓄電池組單獨(dú)或兩者混合提供動(dòng)力，但無(wú)法從電氣化鐵路的牽引供電系統(tǒng)獲得外部電源。
燃?xì)鉁u輪機(jī)車是燃?xì)廨啓C(jī)驅(qū)動(dòng)的鐵路機(jī)車。燃?xì)廨啓C(jī)能使用較為劣質(zhì)的燃料，如重油等。因此對(duì)能源的適應(yīng)性比內(nèi)燃機(jī)車強(qiáng)。又因?yàn)椴恍枰稍诘蜌鈮旱母咴h(huán)境工作，環(huán)境適應(yīng)性比內(nèi)燃機(jī)車和蒸汽機(jī)車強(qiáng)。燃?xì)鉁u輪機(jī)車于第二次世界大戰(zhàn)時(shí)期開(kāi)始試驗(yàn)，但早于1950、60年代已達(dá)高峰期。隨著燃料價(jià)格飆升（石油危機(jī)），發(fā)現(xiàn)重油裂解為汽油的方法，燃?xì)廨啓C(jī)車喪失了廉價(jià)的燃料，燃?xì)鉁u輪機(jī)車已逐漸淡出。至今俄羅斯仍然進(jìn)行燃?xì)廨啓C(jī)車的研究和生產(chǎn)，2007年新出產(chǎn)了名為 GT1-001 的燃?xì)鉁u輪機(jī)車，出力達(dá)11000匹馬力，在俄國(guó)廣大的領(lǐng)土中某些天然資源特異的路線，能沿路使用一些重工廠的劣質(zhì)殘余油，此情況下燃?xì)鉁u輪機(jī)車依然有競(jìng)爭(zhēng)力。
電力機(jī)車（英語(yǔ)：electric locomotive）是指從外界擷取電力作為能源驅(qū)動(dòng)的鐵路機(jī)車，電源包括架空電纜、第三軌、電池等。同樣使用牽引電動(dòng)機(jī)的電傳動(dòng)柴油機(jī)車、燃?xì)鈾C(jī)車等并不屬于電力機(jī)車。
韶山3型電力機(jī)車（頤園新居作品）
機(jī)車重聯(lián)，也稱多機(jī)重聯(lián)在鐵路術(shù)語(yǔ)中，是指以兩臺(tái)或以上的機(jī)車牽引的列車。在列車需要行走爬坡路段、載重大或編排更多車輛等情況下，便需要使用“重聯(lián)”。
2臺(tái)重聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的東風(fēng)4D型柴油機(jī)車
調(diào)車機(jī)車是小型鐵路機(jī)車，專門(mén)用于在鐵路車站執(zhí)行調(diào)車任務(wù)。鐵路的編組站、區(qū)段站一般固定配屬若干臺(tái)調(diào)車機(jī)車；中間站如果沒(méi)有調(diào)車機(jī)車，就用本務(wù)機(jī)車執(zhí)行調(diào)車任務(wù)。
軌道車是指功率在736kW以下，能在鐵路線上運(yùn)行和牽引的專用小型內(nèi)燃機(jī)車，是鐵路的建設(shè)、維護(hù)時(shí)施工部門(mén)主要的運(yùn)輸設(shè)備。中國(guó)生產(chǎn)的軌道車型號(hào)眾多，依照《鐵路線路機(jī)械產(chǎn)品型號(hào)編制方法》，軌道車的型號(hào)分為以下四部分：
類別代號(hào)，或“名稱代號(hào)”，用其名稱每個(gè)字的漢語(yǔ)拼音第一個(gè)字母大寫(xiě)表示?！癎CQ”表示輕型軌道車，“GC”表示重型軌道車，“PC”表示軌道平車等；
特征代號(hào)，或“結(jié)構(gòu)特點(diǎn)代號(hào)”，用于表示軌道車的傳動(dòng)方式。“Y”表示液力傳動(dòng)，“D”表示電力傳動(dòng)，機(jī)械傳動(dòng)不標(biāo)號(hào)；
主要參數(shù)，普通軌道車的主要參數(shù)是指發(fā)動(dòng)機(jī)功率，起重軌道車的主要參數(shù)是額定起重量，軌道平車的主要參數(shù)是載重量；
設(shè)計(jì)序號(hào)，或“改進(jìn)代號(hào)”，當(dāng)軌道車的結(jié)構(gòu)有重大改進(jìn)時(shí)，應(yīng)以羅馬數(shù)字在軌道車的型號(hào)后面標(biāo)注改進(jìn)代號(hào)。
秦嶺GC-270型軌道車（N509FZ作品）
鐵路車輛，俗稱火車車廂，是指除了專門(mén)提供動(dòng)力的機(jī)車以外，其他各種在鐵路行走的車輛。這些車輛少部分有發(fā)動(dòng)機(jī)，但是大部分都是沒(méi)有動(dòng)力的。鐵路車輛連接一起成為列車或火車，由機(jī)車牽引或靠自帶的發(fā)動(dòng)機(jī)行走。自帶發(fā)動(dòng)機(jī)行走的列車被稱為動(dòng)車組。鐵路車輛的主要用途是載客或載貨。有些車輛是為鐵路本身的維修等原因而設(shè)。按用途，鐵路車輛一般分為客車及貨車。
鐵路客車，泛指任何可供運(yùn)載旅客的鐵路車輛，通常是指座車或臥車，而為旅客提供服務(wù)的車輛，如行李車、餐車、郵政車等有時(shí)也歸類為“客車”。早期的鐵路客車多不帶動(dòng)力，鐵路列車是以機(jī)車去牽引的，直至動(dòng)車組的出現(xiàn)，方有自帶動(dòng)力的客車。
中國(guó)鐵路客車根據(jù)用途的不同，主要有如下幾種：硬座車、軟座車、硬臥車、軟臥車、行李車、餐車。此外，某些特別用途的車輛，如試驗(yàn)車、公務(wù)車等，因?yàn)橥瑯硬捎每蛙嚱Y(jié)構(gòu)，按官方分類也屬于客車中“其他車”的類別。各種類型的客車車廂都擁有特定的代號(hào)和編碼范圍。
25G型客車（頤園新居作品）
鐵路貨車，泛指任何可供載貨的鐵路車輛，貨車車廂有很多不同的種類，以適應(yīng)在不同的場(chǎng)合使用。最初出現(xiàn)的貨車是普通的棚車，車體就像是箱子一樣，左右兩側(cè)有可以打開(kāi)的敞門(mén)。常見(jiàn)的鐵路貨車類型包括敞車、棚車、平車、罐車、保溫車等。
敞車是鐵路貨車的車種之一，其特色為無(wú)蓋、四邊側(cè)板，其中兩邊側(cè)板有可翻開(kāi)之側(cè)門(mén)，以方便卸除貨物。該車型主要用途為運(yùn)煤或道碴等不畏風(fēng)雨之散裝物品。中國(guó)鐵路使用“C”表示敞車，車號(hào)范圍4000000-4899999
棚車，又稱篷車，俗稱悶罐車，是一種封閉的火車車廂，一般用來(lái)運(yùn)送貨物。雖然在設(shè)計(jì)和制造上，棚車比平車要復(fù)雜，但是由于不須擔(dān)心人員或貨物被甩出列車的緣故，棚車是最為多用途的鐵路貨車車廂之一。棚車的側(cè)面有敞門(mén)，其大小和開(kāi)閉方式依設(shè)計(jì)的用途而定。有些用于運(yùn)載大體積貨物的悶罐車，還裝有車尾敞門(mén)和可調(diào)的隔墻。中國(guó)鐵路用“P”表示棚車，車號(hào)范圍3000000-3499999
平車是只有地板沒(méi)有側(cè)壁和車頂?shù)蔫F路車輛，是貨車的一種。平車可分為通用平車和專用平車。中國(guó)鐵路貨車基本型號(hào)用“N”表示平車（車號(hào)范圍5000000-5099999）、“NX”表示平車及集裝箱合造車、“X”表示集裝箱專用平車（范圍5200000-5249999）、“D”表示長(zhǎng)大貨物用平車（車號(hào)范圍5600000-5699999）
罐車是一種鐵路貨車，主要由壓力容器和轉(zhuǎn)向架構(gòu)成，用來(lái)裝運(yùn)各類液體貨物。根據(jù)所盛液體不同，可分為普通罐車和危險(xiǎn)品罐車，分類有粉煤灰罐車、化學(xué)品罐車、液堿罐車、瀝青罐車、粘油罐車、輕油罐車、食用油/酸罐車、危險(xiǎn)品罐車、液化石油氣罐車、通用罐車、水泥罐車。中國(guó)鐵路貨車基本型號(hào)用“G”表示罐車，車號(hào)范圍6000000-6309999。在主型號(hào)后面再附加一到兩個(gè)字母表示裝載介質(zhì)。
守車，又稱望車，是掛在貨物列車尾部，供運(yùn)轉(zhuǎn)車長(zhǎng)及隨車人員乘座的工作車。守車一般是掛在貨車的尾部，用來(lái)瞭望車輛及協(xié)助剎車、確認(rèn)列車是否完整到達(dá)。中國(guó)鐵路貨車基本型號(hào)用“S”表示守車車號(hào)范圍9000000-9049999
保溫車也稱冷藏車，是一種運(yùn)輸對(duì)溫度有較高要求的貨物的鐵路貨車，常用來(lái)運(yùn)輸新鮮食物，如魚(yú)、肉、鮮果、蔬菜等。中國(guó)鐵路貨車基本型號(hào)用“B”表示保溫車，車號(hào)范圍7000000-7231999
汽車載運(yùn)車是指一種專門(mén)用來(lái)載運(yùn)汽車的鐵路貨車。
漏斗車是一類鐵路貨運(yùn)車輛，在車體底部開(kāi)有卸貨口，用于運(yùn)輸并能自卸大宗貨物，如煤炭、礦石, 谷物、道碴等。可分為有上蓋的漏斗車與無(wú)上蓋的開(kāi)放的的漏斗車。有上蓋的漏斗車運(yùn)輸不應(yīng)暴露于天氣影響的貨物，如谷物、糖、化肥等。中國(guó)的鐵路貨車中，礦石車、糧食車、水泥車都屬于漏斗車。
礦石車 K 5500000-5531999
毒品車 W 8000000-8009999
家畜車 J 8010000-8039999
水泥車 U 8040000-8059999
糧食車 L 8060000-8064999
特種車 T 8065000-8074999
動(dòng)車組（英語(yǔ)：Multiple Unit）。系指由若干帶動(dòng)力的車輛（動(dòng)車）和不帶動(dòng)力的車輛（拖車）組成的，在正常使用壽命周期內(nèi)始終以固定編組運(yùn)行，不能隨意更改編組的一組列車。動(dòng)車組按動(dòng)力類型分為內(nèi)燃動(dòng)車組與電力動(dòng)車組，按動(dòng)力配置分為動(dòng)力集中式與動(dòng)力分散式。
動(dòng)車組一般由一至多節(jié)動(dòng)車和零至多節(jié)拖車組成，其中動(dòng)車指有動(dòng)力車廂，拖車指無(wú)動(dòng)力車廂。
動(dòng)車組動(dòng)車指承載運(yùn)營(yíng)載荷，且自身帶有運(yùn)營(yíng)動(dòng)力的鐵路車輛。目前即指動(dòng)車組或動(dòng)力分散式列車中為整列編組列車提供行進(jìn)動(dòng)力的車輛。與之相對(duì)的是動(dòng)車組拖車（無(wú)動(dòng)力）。
動(dòng)車組拖車，是動(dòng)車組或動(dòng)力分散式列車中在整列編組列車不帶任何行進(jìn)動(dòng)力的車輛。與之相對(duì)的是動(dòng)車組動(dòng)車。
電力動(dòng)車組（英語(yǔ)：Electric Multiple Unit，EMU），又稱為“電車組”，是指從外界獲取電力作為動(dòng)力來(lái)源的動(dòng)車組。電力列車組可分為動(dòng)力集中式及動(dòng)力分散式兩類。中國(guó)X2000新時(shí)速列車和藍(lán)箭列車（只由一輛機(jī)車負(fù)責(zé)整列列車的動(dòng)力）屬于動(dòng)力集中式。2007年開(kāi)始投入服務(wù)的CRH系列高速動(dòng)車組則屬于動(dòng)力分散式。
內(nèi)燃動(dòng)車組（英語(yǔ)：Diesel Multiple Unit，通?？s寫(xiě)為DMU）或稱柴油車、內(nèi)燃動(dòng)車、柴油動(dòng)車，是一種以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力分散式鐵路車輛。相對(duì)動(dòng)力集中式的鐵路車輛，擁有較佳加減速性能，重量分布較平均，對(duì)路軌損耗亦較低。在中國(guó)較常以內(nèi)燃動(dòng)車組概括所有編組固定的柴油動(dòng)車（包括單輛編組）。
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