O diagrama seguinte mostra os principais componentes de um motor a vapor de pistão. Este tipo de motor seria típico numa locomotiva a vapor.
O motor mostrado é um motor a vapor de duplo efeito porque a válvula permite que o vapor a alta pressão actue alternadamente em ambas as faces do pistão. A animação seguinte mostra o motor em acção.
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Vê-se que a válvula de corrediça está encarregada de deixar o vapor de alta pressão entrar nos dois lados do cilindro. A barra de controlo da válvula é normalmente ligada a uma ligação ligada à cabeça transversal, de modo que o movimento da cabeça transversal desliza também a válvula. (Numa locomotiva a vapor, esta ligação também permite ao maquinista colocar o comboio em marcha à ré.)
Vê-se neste diagrama que o vapor de exaustão se desprende simplesmente para o ar. Este facto explica duas coisas sobre as locomotivas a vapor:
- Explica porque têm de tomar água na estação — a água está constantemente a perder-se através do escape de vapor.
- Explica de onde vem o som “choo-choo”. Quando a válvula abre o cilindro para libertar o seu escape de vapor, o vapor escapa sob uma grande pressão e faz um som de “choo-choo! Quando o comboio arranca pela primeira vez, o pistão move-se muito lentamente, mas depois, à medida que o comboio começa a rolar, o pistão ganha velocidade. O efeito disto é o “Choo….. choo…. choo… choo choo-choo-choo” que ouvimos quando começa a rodar.
Numa locomotiva a vapor, a cabeça cruzada liga-se normalmente a uma vara de tracção, e daí para as varas de acoplamento que conduzem as rodas da locomotiva. O arranjo assemelha-se frequentemente a isto:
Este conteúdo não é compatível neste dispositivo.
Neste diagrama, a cabeça transversal está ligada a uma vara de tracção que se liga a uma das três rodas motrizes do comboio. As três rodas são ligadas através de varetas de acoplamento de modo a rodarem em uníssono.