Тепловоз, один з видів локомотивів, на якому первинним двигуном є двигун внутрішнього згорання. Основні елементи Т.: двигун тепловоза, силова передача, екіпажна частина, допоміжне устаткування. Встановлений в машинному відділенні Т. двигун перетворює теплову енергію спалюваного палива на механічну або електричну енергію, яка через механічну, гидромеханічеськую або електричну силову передачу реалізується в рух колісних пар .
Ідея використання теплового двигуна на локомотиві виникла в кінці 19 ст Попередники Т. — автодрезинимотовози, що створювалися головним чином для внутрізаводських перевезень. Російський інженер Ст І. Гріневецкий в 1908—12 створив дослідний двигун внутрішнього згорання, пристосований до змінних навантажень, що виникають при роботі локомотиву. Т. з таким двигуном і прямою передачею був спроектований, але не був побудований. У 1922 Т. оригінальної конструкції з механічним генератором газу запропонував радянський інженер А. Н. Шелест. (Його ідея була здійснена лише в 50-і рр. 20 ст в Швеції.) Перший магістральний Т. ( мал. 1 ) був створений в СРСР в 1924 за проектом Я. М. Гаккеля . Найбільш поширені Т. з електричною передачею ( мал. 2, 3 ), в яких колінчастий вал основного двигуна обертає якір головного електрогенератора, що виробляє електричний струм для живлення тягових електродвигунів. Через зубчасту передачу обертання якорів тягових електродвигунів передається колісним парам.
До екіпажної частини Т. відносяться головна рама, двух-, трьох- або чотиривісні візки з колісними парами, буксами і ресорним підвішуванням (див. Підвіска ) . На головній рамі Т. розташовується кузов. Т. виконуються одно-, двух- і трьохкузовними (одно-, двух- і трисекційними). У кузові розміщується кабіна машиніста, з якої здійснюється управління Т. Машиніст за допомогою контроллера встановлює певну частоту обертання валу двигуна, а зміна режимів роботи електрогенератора і тягових електродвигунів виробляється автоматично залежно від профілю ж.-д.(железнодорожний) дороги. Від машинної частини кабіну зазвичай відокремлює апаратна камера, в якою розміщені прилади і апарати для виконання перемикань в силовому ланцюзі Т. В машинному відділенні, окрім двигуна, знаходиться головний генератор, компресор, акумуляторна батарея, фільтри і т. п. Т. — економічний локомотив, на якому енергія палива використовується приблизно в 6 разів ефективніше, ніж на паровозі. Сучасні Т. мають розрахунковий ккд(коефіцієнт корисної дії) 28—32%, розвивають швидкість 120—160 км/ч і більш.
Літ.: Якобсон П. Ст, Історія тепловоза в СРСР, М., 1960; Тепловоз ТЕЗ, 5 видавництво, М., 1973; Тепловози СРСР. Каталог-довідник, М., 1974.