柴油机车，也称为内燃机车，是指使用柴油机作为动力源并通过传动装置驱动车轮的铁路机车。

特点：柴油机车具有典型的大功率和增强型柴油机特性，通常是四冲程V型发动机，常见的有12缸和16缸，以及直列6缸，8缸和10缸。 柴油机的宽度和高度受到铁路机车和机车车辆极限标准的限制，并且机车的允许轴荷也对柴油机的重量有一定的限制。 现代柴油机车在增加气缸排量的同时，继续提高了增压度（请参阅内燃机增压）。 大功率柴油机的单机功率已达到5000千瓦，平均有效压力为1.3-2.0 MPa，燃油消耗率为200-225 g /（kW·hour）。 诸如冷却水散热器，风扇和空气过滤器之类的柴油发动机配件都布置在机车厢中，并且机油滤清器和机油热交换器通常也布置在机车厢中。 几乎所有的柴油发动机都使用电启动，只有少数使用空气启动。 调速系统大多采用液压全速调速器，并配有超速停机，油压保护和超温卸载等自动可靠保护装置。

发展方向：内燃机车发展的重点是在机车极限和机车轴负载的条件下不断提高动力。 一个重要的趋势是使用低压缩比和两级增压的方法来增加功率，提高可靠性和耐用性以延长柴油机的寿命。 改善经济性，特别是改善部分负荷，过渡条件和空转的经济性。 应用电子技术来优化运行条件和自动故障监测，降低噪音并减少废气中的有害成分，防止污染并提高机车柴油机涡轮增压器的跟随性。