В. И. Гриневецкий в своём классическом образце двухтактного генератора газа правильно подобрал диапазон рабочих давлений наддува в пределах 4 ÷ 7 атм и соотношения диаметров компрессора и дизеля 600:280, что и обеспечивало необходимый баланс энергии между двигателем и компрессором.
Тепло газа трансформировалось в механическую энергию вращения в специальном расширительном цилиндре, который по характеру работы вполне идентичен цилиндру паровой поршневой машины паровоза.
Таким образом, В. И. Гриневецким был обоснован и осуществлён локомотивный двигатель с совершенным термодинамическим циклом двигателя внутреннего сгорания, разделённым на следующие две самостоятельные части. В первой части происходит сгорание жидкого топлива в зоне высоких давлений и температур, чем обеспечивается высокий термический к. п. д. Далее превращение тепла в механическую энергию осуществляется при вторичном расширении в зоне низких давлений и температур, что обеспечивает минимальные потери с рабочим телом (отработавшим газом).
В период 1914 – 1916 гг. на основе работ над двигателем своей системы, предназначенным для работы на тяжёлом топливе, профессор В. И. Гриневецкий руководил разработкой проектов пассажирского и товарного тепловоза, выполненной инженером Б. М. Ошурковым.
Главным валом двигателей служат оси колёсных пар. Воздушный и расширительный цилиндры низкого давления каждого двигателя горизонтально расположены снаружи рамы так, что с каждой стороны находится один воздушный и один расширительный цилиндр, чем достигается полная симметрия в распределении работы. Целиком внутри кузова тепловоза расположены наклонно цилиндры сгорания и весь газораспределительный механизм, что весьма облегчает уход и контроль над процессом сгорания, ибо снаружи и вне кузова окажутся лишь движущие механизмы четырёх цилиндров низкого давления и сами цилиндры без водяной рубашки, т. е. лишь части, обычные для паровозов. Оба двигателя, сдвоенные между собой под углом 90°, работают на крайние ведущие оси. Цилиндры сгорания действуют на средние колена, а воздушные и расширительные – на пальцы кривошипов диаметром 350 мм, расположенных также под углом 90°.
Для пускового воздуха наверху тепловоза расположен воздушный резервуар ёмкостью около 60 ÷ 65 м3 с давлением до 13 атм, причём перед поступлением в цилиндры воздух нагревается за счёт тепла выхлопных газов до 250 ÷ 350°C в змеевиковых калориферах, расположенных по концам, а при растопке – специальной форсункой. Пополнение пускового воздуха идёт за счёт дроссельного регулирования выпуска из воздушных цилиндров при меньших нагрузках тепловоза, а также за счёт вспомогательного двухцилиндрового дизель-компрессора эффективной мощностью 250 л.с. По бокам воздушного резервуара