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やノートページでの議論にご協力ください。気動車・ディーゼル機関車の動力伝達方式（きどうしゃ・ディーゼルきかんしゃのどうりょくでんたつほうしき）では、気動車やディーゼル機関車及びその他の内燃機関車の動力伝達方式について述べる。
内燃機関は、トルクの出方が山なりで、出力（馬力）は回転数に比例して増大するという基本的な出力特性を持つ[注釈 1]。また、拘束状態からの起動は不可能であり、機関始動時には無負荷でなければならない。したがって内燃機関をこれらの車両に使用する場合には、電動機のように静止状態から直結発進することはできず、負荷を切り離す機構が必要となる。また、利用できる回転数が限られているため実用的な運転速度範囲を得るためには何らかの変速機構が必要となる。
世界各国で各種交通機関のエネルギー効率上昇に向けた取り組みが行われているが、現時点で内燃機関の熱効率の改善は限界に近付きつつあり、大幅な向上は見込めなくなってきている。一方、駆動系の伝達効率にはまだ向上の余地があり、伝達効率の向上への取り組みが図られている。
鉄道車両用の動力伝達方式としては、一般に以下の3方式が存在する。 クラッチと機械式の変速機（ギアボックス）を組み合わせた方式で、自動車での「マニュアルトランスミッション」と同様である。1900年代 - 1920年代においては当時の自動車のパワートレインを流用した手動の選択摺動式変速機とクラッチによる方式が採用され、日本においてもこの方式が採用されていた。 その後1920年代 - 1930年代頃には、大型自動車や建設機械、戦車等のパワートレインの発達に合わせて、選択摺動式変速機とクラッチ、または常時噛み合い（ constant mesh/コンスタントメッシュ）式変速機を電磁油圧式もしくは電磁空気式で制御する方式が開発され、特に欧州およびその旧植民地の気動車においては当時この方式が一般化し、1両2機関搭載車や重連総括制御についても1930年代には実用化され、同年代のドイツにおいては自動変速式の気動車も実用化されている。車両によってはシンクロナイザーや流体継手を組み込んだものもある。 なお、元々は「物理的に動力を伝える方式」を電気に変換して伝える電気式に対し機械式と呼んでいたため、古い文献では歯車変速機を使う物（現在の機械式）を「歯車式」、歯車式と液体式・空気式（後述）を含めた物理伝達方式の総称を「機械式」と呼んでいるものもある[1]。 機械式のうち、手動式のものの長所短所は、次のとおりである。 欧州では短編成で運用される気動車を中心に採用され、1930年代頃からは優等列車にも使用されており、特にイギリスやイタリアでは1970年代 - 1980年代まで製造が続けられていた。
機械式
長所
構造が簡易で小型軽量である。
低コストである。
パワーロスがほとんどなく、動力伝達効率が95 %以上と極めて高い。
短所
運転操作に熟練を要する。
クラッチ板の押し付け力や、歯車の強度の面から大出力エンジンへの使用が困難[注釈 2]。
そのままでは複数車両の変速機を遠隔操作できないため、連結運転時は1両ごとに運転士を必要とし、合理化に逆行する。
段階的にトルクを切り替えるので速度と牽引力のグラフが階段状になり、機関の全能力を車の速度の広範囲に当たり利用することができない[2]。
不可能というわけではないが、1機関で複数の車軸（動輪）を動かすのが難しい（複雑になる）[2]。
欧州での事例