Un engranaje de v?lvula es un componente que controla la entrada y el escape de vapor en un motor. El mecanismo generalmente est? conectado a las v?lvulas de una m?quina de vapor, y a menudo se usaba en las primeras locomotoras. Tal motor es t?picamente m?s eficiente cuando la entrada est? abierta por un corto tiempo, antes de alcanzar el punto de corte cuando ya no entra vapor en el cilindro del motor. Ha habido varios dise?os a lo largo de los a?os, cada uno generalmente limitado al requerir el mismo proceso para trabajar las v?lvulas de escape y entrada.
La nomenclatura de la locomotora a vapor generalmente incluye una gama de piezas que incluyen la caldera, la c?mara de combusti?n, las ruedas y una variedad de bombas y v?lvulas. El engranaje de la v?lvula m?s eficiente suele ser uno que permite la entrada de vapor durante la admisi?n para que pueda expandirse en la siguiente fase del ciclo. Se han construido varios tipos de mecanismos para controlar el movimiento de la v?lvula. Sin embargo, para mover una locomotora del reposo, generalmente se requiere m?s potencia, por lo que tambi?n se puede dejar entrar vapor durante la fase de expansi?n. Un dispositivo llamado barra Johnson a menudo se usaba para controlar el vapor; los ingenieros del tren podr?an tirar de ?l para detener el flujo.
Un tipo de engranaje de v?lvula locomotor, inventado en la d?cada de 1840, permit?a el control de movimiento con mecanismos en el eje de la rueda del tren. Este dise?o se llam? engranaje de v?lvula Stephenson. Otro tipo creado aproximadamente al mismo tiempo se ubicaba t?picamente lejos de los sistemas de ruedas y se montaba externamente en el vag?n del tren. El engranaje de la v?lvula Walschaerts se utiliz? para muchos dise?os de locomotoras con cilindros externos. Un dise?o similar tiene juntas de pasador, que generalmente no requieren tanto mantenimiento, en lugar de mecanismos deslizantes.
El engranaje de la v?lvula Southern presenta un dise?o horizontal en lugar de uno vertical de muchas otras variantes. A menudo se usaba en los Estados Unidos a principios de 1900 y ten?a elementos similares a otros dise?os populares. El engranaje de la v?lvula Joy, generalmente utilizado en Inglaterra, a menudo se construy? en barcos y locomotoras a fines del siglo XIX. Esto era m?s peque?o que otros dise?os, pero algunos componentes a menudo se fracturaban bajo tensi?n.
Capaz de hacer uso del movimiento del v?stago del pist?n, el engranaje de la v?lvula Young podr?a controlar las v?lvulas en el lado opuesto de un tren. La eficiencia energ?tica era t?picamente mejor porque la sincronizaci?n de las v?lvulas de apertura y cierre era m?s precisa. Algunos historiadores creen que se crearon cientos de tipos de engranajes de v?lvula, en un esfuerzo por hacer que las m?quinas de vapor sean m?s eficientes.