有的人可能認為內(nèi)燃機車和汽車都是使用的內(nèi)燃機，兩者的結(jié)構(gòu)原理應(yīng)是相同的。其實，它們是不完全一樣的。汽車是利用內(nèi)燃機產(chǎn)生的動力直接推動車輪轉(zhuǎn)動，而內(nèi)燃機車則是先通過內(nèi)燃機帶動發(fā)電機產(chǎn)生電能，再用電能使電動機旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動機車前進。所以，通常也將內(nèi)燃機車稱做“電傳動內(nèi)燃機車”。
內(nèi)燃機車出世后，以其明顯的優(yōu)勢很快就壓倒了蒸汽機車。特別是第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，由于內(nèi)燃機車所用的燃料——石油價格較低，能大量供應(yīng)，因而有力地促進了內(nèi)燃機車的發(fā)展。一些國家如美國、日本、法國、加拿大等國都用繼制成了內(nèi)燃機車，并且在10年左右的時間內(nèi)實現(xiàn)了鐵路機車內(nèi)燃化，使內(nèi)燃機車得到了較廣泛的使用。
我國于1958年研制成了第一臺內(nèi)燃機車。到1969年，已制造出4000馬力的大功率內(nèi)燃機車，如“東風(fēng)型”、“東方紅型”和“北京型”內(nèi)燃機車等�，F(xiàn)在，我國在許多鐵路線上已有各種類型的內(nèi)燃機車牽引著長長的列車在馳騁著，一些主要干線的直達客車基本上實現(xiàn)了內(nèi)燃機車牽引。
內(nèi)燃機車除了通常使用的電傳動內(nèi)燃機車外，還有液力傳動內(nèi)燃機車和適用于寒冷缺水地區(qū)的燃氣輪機車。
液力傳動內(nèi)燃機車是將內(nèi)燃機產(chǎn)生的動力，通過液力變速箱、萬向軸、車軸齒輪箱等設(shè)備，使車輪轉(zhuǎn)動，從而帶動車輛前進。早期的液力傳動內(nèi)燃機車，采用類似于蒸汽機車的連桿驅(qū)動。
燃氣輪機車是現(xiàn)代化內(nèi)燃機車的一種。這種機車的內(nèi)燃機與噴氣式飛機的原理相同。它比一般內(nèi)燃機車的馬力大，振動小，結(jié)構(gòu)簡單，行駛安全可靠，而且容易制造。世界上第一臺燃氣輪機車是1941年在瑞士制成的。由于它特別適用于高寒、缺水地區(qū)使用，近年來發(fā)展很快。法國已研制成并投人使用第二代和第三代燃氣輪機車，其中第二代燃氣輪機車的最高時速就已達到260公里。目前，燃氣輪機車已成為引人注目的現(xiàn)代化機車的一個得力的方面軍。
高速火車
從世界上第一臺火車問世到現(xiàn)在，已經(jīng)有100多年的歷史了。隨著火車
“年齡”的增大，它也日益現(xiàn)代化了。目前，世界各國雖然主要使用的還是電力機車和內(nèi)燃機車（包括燃氣輪機車）（也有一些國家還在使用蒸汽機車），但這些機車與它們的“祖先”相比，不僅面貌大為改觀，而且機車的速度提高了十幾倍，馬力增大了數(shù)百倍。昔日馬車要和它賽跑，今天的火車卻敢與小飛機比高低。
現(xiàn)在，在一些國家的鐵路線上已經(jīng)有了萬噸火車，也有了萬匹馬力的電力機車，列車的速度超過了每小時200公里，正向著500公里的時速邁進。
本世紀(jì)80年代初期，法國修建的東南部高速火車就已投入運營了。它的最高時速達到270公里，一般速度也高達每小時約200公里。橫渡英國和法國之間的英吉利海峽的高速火車，其最高時速達300公里。這些高速火車的速度之所以這么快，一是采用了流線型的外形，使火車飛馳時所受到的空氣阻力大大減少；二是使用了牽引力很大的機車；三是應(yīng)用電子計算機進行自動操縱。
橫渡英吉利海峽的高速火車，不僅速度快，而且以乘坐舒適而名列 90年代火車的榜首。它除了精心裝置了減震設(shè)備外，還裝有噪音低、震動小的新型空調(diào)設(shè)備。另外，頭等艙的乘客還擁有一個小“沙龍”。車上還設(shè)有電話亭。乘坐這樣的列車，使人感到舒適、方便。列車的外觀設(shè)計也別具一格，車廂涂成清爽悅目的銀白色和藍色。車門的顏色隨車廂的等級而不同，使乘客能很快找到自己所乘坐的車廂。
人們從火車運行中發(fā)現(xiàn)，普通火車的速度之所以難以提高，主要不在于發(fā)動機，而是火車輪子的行駛速度受到了鐵路軌道的限制。在火車速度比較低時，這種限制作用還不大明顯。然而，當(dāng)火車速度加快，特別是在時速超過200或250公里以上時，列車就變得不穩(wěn)定，方向不好控制，車輪產(chǎn)生的噪音很大，對鋼軌的磨損也很嚴(yán)重，往往會突然發(fā)生嚴(yán)重的故障。
解決這種難題的辦法，一是建造一條筆直的鐵路，這樣火車就能輕而易舉地達到每小時300公里的速度，而且列車行駛平穩(wěn)，乘坐舒適、安全。但是，這種鐵路造價很高。例如，法國建造的巴黎至里昂的高速鐵路，造價高達20多億美元。這條鐵路確實平坦筆直，可它跨越了很多峽谷，穿過了許多山嶺，甚至毀壞了一些旅游風(fēng)景區(qū)和文明古跡；二是向空中發(fā)展，建造高架鐵路。英國早在1836年就建造了格林尼治至倫敦的高架鐵路。當(dāng)時這條鐵路要穿過市區(qū)，許多住宅和部門必須拆遷，而英國議會又規(guī)定鐵路和公路在市內(nèi)不能平面交叉。在這種情況下，為了提高車速，保證安全，減少拆遷，人們就想出了建造高架鐵路。接著，美國在紐約市也架起鋼結(jié)構(gòu)立柱式高架鐵路。由于這種高架鐵路的噪音和振動都較大，影響周圍居民的安寧，所以鋼筋混凝土高架橋式
