Паровая машина
Первая паровая машина построена в XVII в. Папеном и представляла конус с поршнем, который поднимался действием пара, а опускался давлением атмосферы после сгущения отработавшего пара. На этом же принципе были построены в 1705 году вакуумные паровые машины Севери и Ньюкомена для выкачивания воды из копей. Значительные усовершенствования в вакуумной паровой машине были сделаны Джеймсом Уаттом в 1769 году. Дальнейшее значительное усовершенствование парового двигателя (применение на рабочем ходу пара высокого давления вместо вакуума) было сделано американцем Оливером Эвансом в 1786 году и англичанином Ричардом Тревитиком в 1800 году.
Парораспределительный механизм
Повторно кулисный механизм изобретает в 1842 году один из рабочих завода Robert Stephenson and Company Вильямс Гау, который помимо этого применил в механизме изобретённую в 1840 году двойную вилку. Вскоре Роберт Стефенсон стал применять данный парораспределительный механизм на своих паровозах, из-за чего кулиса получила наименование "кулиса Стефенсона". Интересно отметить, что данный механизм уже позволял регулировать угол отсечки, но учёные поначалу не обращали на это внимания. Первыми же обратили внимание на взаимосвязь угла отсечки и расхода пара машинисты. Так, машинисты дорог, где платили премию за экономию топлива, обратили внимание, что когда переводной рычаг стоит не в крайнем положении, а ближе к центру, то топлива расходуется меньше. Однако учёные-теоретики поначалу сей факт ставили под сомнение, пока в 1857 году профессор Цейнер не создал теорию золотниковых парораспределений, в которой научно обосновал практические наблюдения машинистов.