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F45型柴油机车是干线货运用的六轴柴油机车，采用单司机室、底架承载结构、双侧内走廊的棚式车体，车体上部自前向后由司机室、电气室、动力室、冷却室、蒸汽锅炉室五部分组成。[[机车]]走行部为两台“Flexicoil”三轴转向架，采用导框式轴箱定位、橡胶摩擦减振器、两系弹簧悬挂装置（一系为轴箱螺旋圆弹簧，二系为摇枕螺旋[[弹簧]]）、心盘牵引装置、双侧闸瓦制动。动力装置为一台3,600[[马力]]、20[[气缸]]、[[二冲程]]、水冷式、涡轮增压的20-645E3型柴油机。传动系统采用交—[[直流电]]传动，柴油机输出轴通过[[联轴器]]驱动一台AR10型交流发电机，发出的[[交流电]]通过大功率硅整流装置转换为直流电，然后供给六台D77型直流牵引电动机。牵引电动机采用轴悬式驱动方式，牵引[[齿轮]]传动比为3.28（59：18）。