內燃機為什麼必須設置傳動裝置

1. 為什麼內燃機車要使用傳動裝置

不知道你說的是什麼意思？什麼叫傳動裝置？
現在的內燃機車都使用電傳動，電傳動又分為交-直傳動和交流電傳動。東風型號的內燃機車多為交-直傳動，少部分是交流電傳動（如DF11G）。上個世紀，我國曾出現過液壓傳動的內燃機車，但由於液壓傳動維護成本高，所以就逐漸淘汰了。

2. 為什麼發動機動力不能直接輸出而需要傳動系統

1.由於發動機輸出的轉速高、轉矩小，所以需要連接傳動系統達到減速增矩的作用；
2.另外，通過連接傳動系統，還可以實現如下的功能

（1）減速增矩 汽車的使用條件，諸如汽車的實際裝載量、道路坡度、路面狀況，以及道路寬度和曲率、交通情況所允許的車速等等，都在很大范圍內不斷變化。這就要求汽車牽引力和速度也有相當大的變化范圍。對活塞式內燃機來說，在其整個轉速范圍內，扭距的變化范圍不大，而功率的及燃油消耗率的變化卻很大，因而保證發動機功率較大而燃油消耗率較低的曲軸轉速范圍，即有利轉速范圍很窄。為了使發動機能保持在有利轉速范圍內工作，而汽車牽引力和速度有能在足夠大的范圍內變化，應當使傳動系傳動比（所謂傳動比就是驅動輪扭距與發動機扭距之比以及發動機轉速與驅動輪轉速之比）能在最大值與最小值之間變化，即傳動系應起變速作用。
（2）實現汽車倒駛
汽車在某些情況下，需要倒向行駛。然而，內燃機是不能反向旋轉的，故與內燃機共同工作的傳動系必須保證在發動機選擇方向不變的情況下，能夠使驅動輪反向旋轉。一般結構措施是在變速器內加設倒檔（具有中間齒輪的減速齒輪副）。
（3）必要時中斷傳動
內燃機只能在無負荷情況下起動，而且啟動後的轉速必須保持在最低穩定轉速上，否則即可能熄火，所以在汽車起步之前，必須將發動機與驅動輪之間的傳動路線切斷，以便起動發動機。發動機進入正常怠速運轉後，再逐漸地恢復傳動系的傳動能力，即從零開始逐漸對發動機曲軸載入，同時加大節氣門開度，以保證發動機不致熄滅，且汽車能平穩起步。剛學駕駛車的朋友應該有比較深的認識吧，起動時忘踩離合或者離合放得太快就會「死火」。此外，在變換傳動系傳動比檔位（換檔）以及對汽車進行制動之前，都有必要暫時中斷動力傳遞。為此，在發動機與變速器之間，可裝設一個依靠摩擦來傳動，且其主動和從動部分可在駕駛員操縱下徹底分離，隨後再柔和接合的機構——離合器。
同時，再汽車長時間停駐時，以及在發動機不停止運轉情況下，使汽車暫時停駐，傳動系應能較長時間中斷傳動狀態。為此，變速器應設有空擋，即所有各檔齒輪都能自動保持在脫離傳動位置的檔位。
（4）差速作用
當汽車轉彎行駛時，左右車輪在同一時間內滾過的距離不同，如果兩側驅動輪僅用以根剛性軸驅動，則二者角速度必然相同，因而在汽車轉彎時必然產生車輪相對於地面滑動的現象。這將使轉向困難，汽車的動力消耗增加，傳動系內某些零件和輪胎加速磨損。所以，我們需要在驅動橋內裝置具有差速作用的部件——差速器，使左右兩驅動輪可以以不同的角速度旋轉。

3. DF12型內燃機車的傳動裝置

為使柴油機的功率傳到動軸上能符合機車牽引要求而在兩者之間設置的媒介裝置。柴油機扭矩—轉速特性和機車牽引力—速度特性完全不同，不能用柴油機來直接驅動機車動輪：柴油機有一個最低轉速，低於這個轉速就不能工作，柴油機因此無法啟動機車；柴油機功率基本上與轉速成正比，只有在最高轉速下才能達到最大功率值，而機車運行的速度經常變化，使柴油機功率得不到充分利用；柴油機不能逆轉，機車也就無法換向。所以，內燃機車必須加裝傳動裝置來滿足機車牽引要求。常用的傳動方式有機械傳動、液力傳動和電力傳動。①機械傳動裝置是由離合器、齒輪變速箱、軸減速箱等組成的。因其功率受到限制，在鐵路內燃機車中不再採用。②液力傳動裝置主要由液力傳動箱、車軸齒輪箱、萬向軸等組成。液力變扭器（又稱變矩器）是液力傳動機車最重要的傳動元件，由泵輪、渦輪、導向輪組成。泵輪和柴油機曲軸相連，泵輪葉片帶動工作液體使其獲得能量，並在渦輪葉片流道內流動中將能量傳給渦輪葉片，由渦輪軸輸出機械能做功，通過萬向軸、車軸齒輪箱將柴油機功率傳給機車動輪；工作液體從渦輪葉片流出後，經導向輪葉片的引導，又重新返回泵輪。液力傳動機車（圖2）操縱簡單、可靠，特別適用於多風沙和多雨的地帶。③電力傳動分為三種：（a）直流電力傳動裝置。牽引發電機和電動機均為直流電機，發動機帶動直流牽引發電機，將直流電直接供各牽引直流電動機驅動機車動輪。（b）交—直流電力傳動裝置。發動機帶動三相交流同步發電機，發出的三相交流電經過大功率半導體整流裝置變為直流電，供給直流牽引電動機驅動機車動輪。（c）變—直—交流電力傳動裝置。發動機帶動三相同步交流牽引發電機，發出的直流通過整流器到達直流中間迴路，中間迴路中恆定的直流電壓通過逆變器調節其振幅和頻率，再將直流電逆變成三相變頻調壓交流電壓，並供給三相非同步牽引電動機驅動機車動輪。電力傳動機車的應用最為廣泛。