Первый положительный опыт создания таких локомотивов принадлежит инженеру Гельсдорфу. Его паровозы типа 0-4-0 и 1-4-0, построенные в 90-х годах XIX века в Австрии, впервые имели значительные разбега ведущих осей. Для устранения «виляния» паровоза эти оси были снабжены возвращающими приспособлениями. Во время прохождения кривой колесная пара отклонялась, а возвращающее приспособление создавало усилие, направленное в сторону возврата оси к первоначальному положению. Первый пятиосный паровоз 0-5-0 такой конструкции был построен Гельсдорфом в 1900 году. Вторая и четвертая оси разбегов не имели, а первая, третья и пятая имели разбега по 22 мм и были снабжены возвращающими приспособлениями. Для создания «гибкости» дышлового механизма спарники могли перемещаться по пальцам на ту же величину. Паровоз имел недостаток. Ведущее дышло обязательно соединялось с колесной парой, не имевшей осевого разбега. Такой осью могла быть только четвертая (у обычных товарных паровозов — третья). Для сохранения определенной длины ведущего дышла поршневую скалку пришлось сделать значительно длиннее. Для обеспечения устойчивости скалки и восприятия вредных вертикальных усилий от шатуна пришлось ввести дополнительную опору скольжения.
Паровоз на испытаниях показал блестящие результаты — хорошо вписывался в кривые радиусом 180 м, ход при скорости 62 км/ч был очень спокойным, но это потребовало усложнения конструкции и утяжеляло паровоз.
К 1909 году паровозы 0-5-0, построенные по принципу Гельсдорфа, получили широкое распространение в европейских странах. При этом часть паровозов была сделана иначе. Стремясь избавиться от излишней сложности дышлового механизма, конструкторы пошли по пути упрощения. Ведущей осью была выбрана третья, как принято на товарных паровозах, и поршневая скалка получила нормальную длину. Надобность в дополнительной опоре отпала. Вторая, третья и четвертая оси были сделаны без осевых разбегов, а первой и пятой даны разбеги. Кроме этого, третья ось или совсем не имела гребней, или имела уменьшенные гребни. Хотя теоретически такие паровозы хуже вписывались в кривые, на практике ухудшения замечено не было.
Первая в России попытка спроектировать паровоз 0-5-0 произошла в 1905 году на Юго-Восточных железных дорогах, где на линии Козлов (Мичуринск) – Воронеж - Ростов требовались паровозы более мощные, чем 0-4-0. Вопрос о выборе типа нового паровоза был передан на решение Ю.В. Ломоносову, состоявшему консультантом Правления дороги, уже тогда известному ученому в области железнодорожного транспорта.