В конце 1930-х годов, несомненно, под влиянием широко разрекламированной эпохи обтекаемых форм в США, в СССР появились четыре обтекаемых пассажирских локомотива. Первым был стандартный локомотив ИС из Ворошиловграда, с дисковыми ведущими колёсами в американском стиле (вскоре они были установлены на локомотивах класса ИС). В 1937 и 1938 годах в Коломне была построена пара обтекаемых локомотивов 4-6-4. Они имели ведущие колёса диаметром 2000 мм и могли развивать мощность 3000 л. с. и скорость 130 км/ч. Они были спроектированы Лебедянским и Щукиным, и концепция дизайна, возможно, была предложена Коломной и принята НКПС, а не наоборот. Эти локомотивы включали в себя несколько инноваций. Они едва ли были полностью испытаны, потому что в повседневной эксплуатации на Октябрьской железной дороге 232 № 1 и 232 № 2 тянули поезда, идентичные тем, которые были заявлены для перевозки Су. Но они считались очень успешными локомотивами, и, если бы не война, было бы построено десять таких локомотивов, чтобы можно было ввести ускоренное движение поездов между Москвой и Ленинградом. В 1938 году на заводе «Ворошиловград» была построена конкурирующая модель, также с обтекаемым корпусом 4 - 6 - 4, но, в отличие от «Коломны», с компонентами, стандартными для ИС. Его ведущие колёса имели диаметр 2200 мм, и он мог развивать мощность 3400 л. с.
В 1944–1946 годах специальная комиссия под руководством Сыромятникова, которой было поручено определить параметры послевоенных локомотивов, одобрила строительство двух 23-тонных прототипов. Обычный 2-10-4, 23-001, был спроектирован в общих чертах ВНИИЖТ и Главным управлением тяги НКПС, а рабочие чертежи были завершены в Улан-Удэ, где ремонтные мастерские превратились в локомотивостроительный завод. Его конкурент был построен в Ворошиловграде и отличался тем, что имел противоположные поршни, а цилиндры располагались посередине между сцепленными колёсами. Утверждалось, что это снижает нагрузку на путь, но, очевидно, это приводило к осложнениям; система была скопирована с тепловозов, которые так и не были достроены. Кроме того, в 1948 году Лебедянский и его команда из Коломны построили тепловоз типа «Маллет» 2-6-6-2. Предполагалось, что вес его осей будет сопоставим с весом осей Со, но при взвешивании оказалось, что он нагружен на 20 тонн. Размер и расположение колёс были определены вместимостью тележек в сборочных цехах Коломны; конструкторы предпочли бы больше колёс. На испытаниях локомотив «Улан-Удэ» оказался чуть более эффективным, но по воздействию на путь все три локомотива были очень похожими и ненамного лучше, чем ФД. В следующем десятилетии появились ещё два экспериментальных типа.
Первый, OР21-01, был с котлом на 10% большей мощности, но с осевой нагрузкой 21 тонна. Другой, а точнее, два прототипа, были Лебедянского — 2-8-8-4 «Маллет». У него была осевая нагрузка 20 тонн, и, в отличие от локомотивов типа «Маллет» в других странах, у него были гибкие, а не шарнирные паровые трубы. Как и в случае с прототипами 1948–1949 годов, ни один из этих проектов не был реализован; появившись в 1954 году, они были вытеснены решением Хрущёва о прекращении строительства паровозов.
Изобретение или усовершенствование компонентов локомотивов ускорилось после 1935 года. Среди практических задач, которым уделялось большое внимание, были разработка пароперегревателя и механического топки. Обе эти задачи стали насущными с вводом в эксплуатацию ФД. Первые пароперегреватели были американского типа (Elesco) с узкими трубами. Эти трубки, как правило, засорялись несгоревшим углем, который, как известно, проходил через топку котла типа ФД. Был разработан советский пароперегреватель «Л-40», который устанавливался на большинство новых котлов. Казалось, что это решило проблему засорения и было довольно эффективным, но, по-видимому, привело к другим проблемам, связанным с быстрым износом. В советское время пароперегревателям уделялось много внимания. Однако интересно отметить, что, когда в 1945 году британское правительство отправило в Германию делегацию, чтобы узнать, как железные дороги пережили войну, инженер-локомотивостроитель Х. Холкрофт отметил, что немцы были настолько впечатлены русским методом установки пароперегревателей, что скопировали его для своих локомотивов. Что касается механических кочегаров, то настоящая проблема, которая не признавалась открыто, заключалась в том, что уголь не подходил для механических устройств. По-видимому, на железные дороги не поставлялся разрыхлённый уголь, а именно он был нужен для локомотивов с кочегарами.
Несмотря на это, советские исследователи в течение многих лет продолжали разрабатывать новые варианты, в том числе тот, который выбрасывал уголь вверх из передней, а не задней части топки.
В этой области, по-видимому, не было достигнуто значительных успехов. Проводились бесконечные эксперименты с пылевидным углем в качестве топлива. Отчасти оправданные событиями опасения, что железным дорогам придется использовать низкосортный уголь, послужили мотивом для этих усилий. Эксперименты начались во время Гражданской войны и не закончились с прекращением производства паровозов. В 1920 году было опробовано устройство, использующее сжатый воздух для подачи измельченного угля на решетку.
Продолжение следует….