铁道机车车辆指在铁路运输上的全部车辆。通常包含有动力及无动力两种，如铁路机车、铁路车辆、铁路客车。

铁路机车（或称作火车头、机车头）是一种用来提供铁路列车动力的铁路车辆，用来在轨道上驱动列车。不同于动力中部车厢（动车组动车），铁路机车只提供列车动力，本身没有载重空间。

HXD1型电力机车牵引万吨货列在大秦铁路（作者慕尼黑啤酒）

蒸汽机车，又称蒸汽火车 (英语：steam locomotive)，是以蒸汽机作为动力来源的铁路机车，也是铁路机车最早的发展类别。

柴油机车，又称内燃机车 (英语：diesel locomotive)，是指以柴油发动机为动力来源，并通过传动装置驱动车轮的铁路机车。于20世纪中期开始各地铁路广泛使用。这些机车的功率输出和效率比蒸气机车高，自20世纪中开始在世界大部分地方成为主要铁路机车种类，柴油机车可以直接取代蒸汽机车，不像电力机车必须依赖其他的电力传送设施，如高架线或第三轨。柴油机车可按用途分类为货运机车、客运机车、调车机车、厂矿机车和内燃动车组。自1950年代起，铁路电气化开始普遍应用，随着技术进步，电力机车在牵引力、加速力、爬坡能力和最高速度上逐渐超越柴油机车，因此现时柴油机车多在一些缺乏电气化的铁路区段行走。

与蒸气发动机不同，柴油机车的内燃机需经传动方能把动力输出到其车轮上，当机车停下时，其发动机可继续运作。依照动力传动方式的不同，柴油机车又可分为电力传动、液力传动、和机械传动三大类。

电力传动柴油机车，亦称柴油电力式机车、或柴电机车，是把机车上柴油发动机带动发电机转化成电力，再由牵引电动机带动车轮转动。可以说，电力传动柴油机车是自携发电机的电力机车。在最初几十年制造的柴电机车都使用调速简单的直流电动机来带动车轮，但近年来交流电动机的使用有增加趋势，因为交流牵引电动机比直流电动机结构简单，易于维护，功率更大，但是需要配搭技术要求和质量高的VVVF逆变器达到良好的调速性能。

DF11型柴电机车

液力传动柴油机车，亦称柴油液力式机车、或柴液机车，使用液力变矩器，又称液力变扭器，用液力把内燃机的动力传到车轮上。液力变矩器主要有三个浸在传动油的部分：离心式油泵，涡轮及中间固定导轮。离心式油泵和内燃机曲轴相连，当内燃机转动时，离心式油泵随着转动，把传动油泵向涡轮，涡轮被传动油带动而旋转，并带动导轮转动输出机械能，液力耦合器与轮轴用万向轴相连，令车轮转动。液力传动的内燃机车结构较电传动机车简洁，重量轻，不像电力传动机车同时需要发电机，整流柜／逆变器和电动机等部件才能运作。即在同样的机车重量下，液传机车的功率一般都比电传机车大。以中国的东方红3型（液传机车）和东风型（电传机车）为例，东方红3型重量为92吨，功率达1980kW；而东风型车重126吨，功率仅1500kW。而且液传机车不需要消耗电传机车电机设备所需要的大量铜金属，制造成本较低。

机械传动柴油机车，像汽车的手动变速器一样用变速器和离合器。但机械结构的离合器难以承受高功率，而且变速箱结构就必然十分复杂和庞大，以增加排档数提供相对平稳的变速性能，所以机械传动柴油机车功率通常很低，现时最高只有1500kW，传动效率低于液力传动和电力传动，所以机械传动多用于轻型轨道车。

混合动力铁路车辆是使用可充电储能装置辅助牵引系统的铁路动力车辆。混合动力铁路车辆会在车上安装可充电储能装置，使用动力源（通常是柴油引擎）的过剩能量或者再生制动回收的电力替储能装置充电。在车辆启动或者加速度时由储能装置提供牵引装置额外的能量，减轻主要动力原的负担，因此可以达到省油效益。储能装置可使用化学电池或者飞轮电池，动力源可以是柴油引擎、天然气引擎或者氢气引擎（燃料电池），则传动装置通常是牵引马达、液压变速箱或者齿轮变速箱。

双动力源铁路车辆是指具备电力和内燃两套动力系统的铁路机车车辆，既可以使用车上搭载的柴油发电机组作为动力源，亦可以从牵引供电系统提供的外部电源获得电能，同时结合了电力机车和电力传动内燃机车的特点。当车辆在电气化铁路上运行时可采用电力模式，当机车运行到非电气化铁路上时可以切换到内燃模式，实现电气化铁路和非电气化铁路间不停车的连续运行，具有缩短列车运行时间、扩大机车车辆运行范围、提高机车车辆运用效率等优点。双动力源铁路车辆和混合动力铁路车辆是完全不同的概念，混合动力铁路车辆的特点是具有可充电储能装置，可利用柴油发电机组、大容量蓄电池组单独或两者混合提供动力，但无法从电气化铁路的牵引供电系统获得外部电源。

燃气涡轮机车是燃气轮机驱动的铁路机车。燃气轮机能使用较为劣质的燃料，如重油等。因此对能源的适应性比内燃机车强。又因为不需要水，可在低气压的高原环境工作，环境适应性比内燃机车和蒸汽机车强。燃气涡轮机车于第二次世界大战时期开始试验，但早于1950、60年代已达高峰期。随着燃料价格飙升（石油危机），发现重油裂解为汽油的方法，燃气轮机车丧失了廉价的燃料，燃气涡轮机车已逐渐淡出。至今俄罗斯仍然进行燃气轮机车的研究和生产，2007年新出产了名为 GT1-001 的燃气涡轮机车，出力达11000匹马力，在俄国广大的领土中某些天然资源特异的路线，能沿路使用一些重工厂的劣质残余油，此情况下燃气涡轮机车依然有竞争力。

电力机车（英语：electric locomotive）是指从外界撷取电力作为能源驱动的铁路机车，电源包括架空电缆、第三轨、电池等。同样使用牵引电动机的电传动柴油机车、燃气机车等并不属于电力机车。

中国韶山3型电力机车（颐园新居作品）

机车重联，也称多机重联在铁路术语中，是指以两台或以上的机车牵引的列车。在列车需要行走爬坡路段、载重大或编排更多车辆等情况下，便需要使用“重联”。

2台重联运转的东风4D型柴油机车

调车机车是小型铁路机车，专门用于在铁路车站执行调车任务。铁路的编组站、区段站一般固定配属若干台调车机车；中间站如果没有调车机车，就用本务机车执行调车任务。

轨道车是指功率在736kW以下，能在铁路线上运行和牵引的专用小型内燃机车，是铁路的建设、维护时施工部门主要的运输设备。中国生产的轨道车型号众多，依照《铁路线路机械产品型号编制方法》，轨道车的型号分为以下四部分：

类别代号，或“名称代号”，用其名称每个字的汉语拼音第一个字母大写表示。“GCQ”表示轻型轨道车，“GC”表示重型轨道车，“PC”表示轨道平车等；

特征代号，或“结构特点代号”，用于表示轨道车的传动方式。“Y”表示液力传动，“D”表示电力传动，机械传动不标号；

主要参数，普通轨道车的主要参数是指发动机功率，起重轨道车的主要参数是额定起重量，轨道平车的主要参数是载重量；

设计序号，或“改进代号”，当轨道车的结构有重大改进时，应以罗马数字在轨道车的型号后面标注改进代号。

秦岭GC-270型轨道车（N509FZ作品）

铁路车辆，俗称火车车厢，是指除了专门提供动力的机车以外，其他各种在铁路行走的车辆。这些车辆少部分有发动机，但是大部分都是没有动力的。铁路车辆连接一起成为列车或火车，由机车牵引或靠自带的发动机行走。自带发动机行走的列车被称为动车组。铁路车辆的主要用途是载客或载货。有些车辆是为铁路本身的维修等原因而设。按用途，铁路车辆一般分为客车及货车。

铁路客车，泛指任何可供运载旅客的铁路车辆，通常是指座车或卧车，而为旅客提供服务的车辆，如行李车、餐车、邮政车等有时也归类为“客车”。早期的铁路客车多不带动力，铁路列车是以机车去牵引的，直至动车组的出现，方有自带动力的客车。

中国铁路客车根据用途的不同，主要有如下几种：硬座车、软座车、硬卧车、软卧车、行李车、餐车。此外，某些特别用途的车辆，如试验车、公务车等，因为同样采用客车结构，按官方分类也属于客车中“其他车”的类别。各种类型的客车车厢都拥有特定的代号和编码范围。

25G型客车（颐园新居作品）

铁路货车，泛指任何可供载货的铁路车辆，货车车厢有很多不同的种类，以适应在不同的场合使用。最初出现的货车是普通的棚车，车体就像是箱子一样，左右两侧有可以打开的敞门。常见的铁路货车类型包括敞车、棚车、平车、罐车、保温车等。

敞车是铁路货车的车种之一，其特色为无盖、四边侧板，其中两边侧板有可翻开之侧门，以方便卸除货物。该车型主要用途为运煤或道碴等不畏风雨之散装物品。中国铁路使用“C”表示敞车，车号范围4000000-4899999

棚车，又称篷车，俗称闷罐车，是一种封闭的火车车厢，一般用来运送货物。虽然在设计和制造上，棚车比平车要复杂，但是由于不须担心人员或货物被甩出列车的缘故，棚车是最为多用途的铁路货车车厢之一。棚车的侧面有敞门，其大小和开闭方式依设计的用途而定。有些用于运载大体积货物的闷罐车，还装有车尾敞门和可调的隔墙。中国铁路用“P”表示棚车，车号范围3000000-3499999

平车是只有地板没有侧壁和车顶的铁路车辆，是货车的一种。平车可分为通用平车和专用平车。中国铁路货车基本型号用“N”表示平车（车号范围5000000-5099999）、“NX”表示平车及集装箱合造车、“X”表示集装箱专用平车（范围5200000-5249999）、“D”表示长大货物用平车（车号范围5600000-5699999）

罐车是一种铁路货车，主要由压力容器和转向架构成，用来装运各类液体货物。根据所盛液体不同，可分为普通罐车和危险品罐车，分类有粉煤灰罐车、化学品罐车、液碱罐车、沥青罐车、粘油罐车、轻油罐车、食用油/酸罐车、危险品罐车、液化石油气罐车、通用罐车、水泥罐车。中国铁路货车基本型号用“G”表示罐车，车号范围6000000-6309999。在主型号后面再附加一到两个字母表示装载介质。

守车，又称望车，是挂在货物列车尾部，供运转车长及随车人员乘座的工作车。守车一般是挂在货车的尾部，用来瞭望车辆及协助刹车、确认列车是否完整到达。中国铁路货车基本型号用“S”表示守车车号范围9000000-9049999

保温车也称冷藏车，是一种运输对温度有较高要求的货物的铁路货车，常用来运输新鲜食物，如鱼、肉、鲜果、蔬菜等。中国铁路货车基本型号用“B”表示保温车，车号范围7000000-7231999

汽车载运车是指一种专门用来载运汽车的铁路货车。

漏斗车是一类铁路货运车辆，在车体底部开有卸货口，用于运输并能自卸大宗货物，如煤炭、矿石, 谷物、道碴等。可分为有上盖的漏斗车与无上盖的开放的的漏斗车。有上盖的漏斗车运输不应暴露于天气影响的货物，如谷物、糖、化肥等。中国的铁路货车中，矿石车、粮食车、水泥车都属于漏斗车。

矿石车 K 5500000-5531999

毒品车 W 8000000-8009999

家畜车 J 8010000-8039999

水泥车 U 8040000-8059999

粮食车 L 8060000-8064999

特种车 T 8065000-8074999

动车组（英语：Multiple Unit）。系指由若干带动力的车辆（动车）和不带动力的车辆（拖车）组成的，在正常使用寿命周期内始终以固定编组运行，不能随意更改编组的一组列车。动车组按动力类型分为内燃动车组与电力动车组，按动力配置分为动力集中式与动力分散式。

动车组一般由一至多节动车和零至多节拖车组成，其中动车指有动力车厢，拖车指无动力车厢。

动车组动车指承载运营载荷，且自身带有运营动力的铁路车辆。目前即指动车组或动力分散式列车中为整列编组列车提供行进动力的车辆。与之相对的是动车组拖车（无动力）。

动车组拖车，是动车组或动力分散式列车中在整列编组列车不带任何行进动力的车辆。与之相对的是动车组动车。

电力动车组（英语：Electric Multiple Unit，EMU），又称为“电车组”，是指从外界获取电力作为动力来源的动车组。电力列车组可分为动力集中式及动力分散式两类。中国X2000新时速列车和蓝箭列车（只由一辆机车负责整列列车的动力）属于动力集中式。2007年开始投入服务的CRH系列高速动车组则属于动力分散式。

内燃动车组（英语：Diesel Multiple Unit，通常缩写为DMU）或称柴油车、内燃动车、柴油动车，是一种以柴油发动机驱动的动力分散式铁路车辆。相对动力集中式的铁路车辆，拥有较佳加减速性能，重量分布较平均，对路轨损耗亦较低。在中国较常以内燃动车组概括所有编组固定的柴油动车（包括单辆编组）。

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