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飛行機 構成・構造
翼に揚力を発生させるには、正面から当たってくる空気の流れの抵抗に打ち勝って、飛行に必要な速度を機体に与える推進装置が必要である。
現在の飛行機用エンジンは、レシプロエンジン（ディーゼルエンジンとガソリンエンジンのうちピストンを持つもの）と、ガスタービンエンジン（いわゆるジェットエンジン）とに大別される。
レシプロ機はエンジン出力軸の回転数を減速し、プロペラを駆動して、各プロペラブレードに生じる前方向きの揚力で推進する方式がほとんどであるが、ガスタービンのものは、推進力を得る方式の違いにより以下がある。
このうち、ターボジェットエンジンは、タービン軸から機械的に駆動力を取り出す方式との区別のため、「ピュア・ジェットエンジン」と呼ばれることもある。それぞれは、その特性を生かし、用途により使い分けられている。
このほかに、電動機（モーター）でプロペラを回す電動航空機も既に飛行例があり、新型の開発も進んでいる。空飛ぶ自動車としての機能を持つタイプも研究されている。電力は搭載電池や、エンジンと組み合わせた発電機から得るハイブリッド型 のほか、機体に取り付けた太陽電池を使うソーラープレーンもある。
人間の筋力でプロペラを回す人力飛行機も、主に冒険やスポーツ・娯楽目的に存在する。
飛行機 構成・構造
その他、過去に採用されたことがあるエンジンとしては、第二次世界大戦の前から終戦までのドイツでは、クルップとユンカースによる上下対向式(de)2サイクルディーゼルエンジン、ユモ 205やユモ 207を搭載したドルニエ Do 18（ドイツ語版）やブローム・ウント・フォス BV 138、BV 222水上輸送機、小型プロペラ機用のヴァンケルロータリーエンジン、巡航ミサイルV1に用いられたパルスジェットエンジンのほか、やはりドイツで大戦末期に登場した戦闘機、Me 163や、アメリカの超音速実験機ベルX-1などのロケットエンジンはミサイル用として現役の技術であり、超音速（ロケットモーターに比べて）長距離ミサイル用のラムジェットエンジンも現役の技術である。このうち、ディーゼルエンジンについては、地球温暖化防止に効果があるとして、近年再興の可能性が出てきた。極超音速長距離ミサイル他用に向けスクラムジェットエンジンが開発中である。
日本での航空機エンジンの数え方は、「発動機」に由来した「発」で表される。これは戦前からの慣習で、現在でもそのまま使われている。一基装備の機体を「単発機」（略して単発）、二基のものを「双発機」（双発）と呼び、それ以上はエンジンの数に「～発（機）」を付けて、「3発（機）」「4発（機）」...などと呼ぶ。
飛行機 構成・構造
重量と体積の大きいレシプロエンジンでは、エンジン搭載位置の自由度は低くなり、単発機はもちろん、奇数発機のエンジンのうちの一つは、機首や機尾、パラソル式（支柱支持高翼配置）の主翼上など、平面視での機体中心線上に置かれる。左右非対称の機体（BV 141）でも、尾翼の付いた胴体側（操縦席の無い方）の中心線上にある。双発以上の偶数発機では、多くが主翼前縁に配置される。強度上の理由で、エンジンをまとめて設置するために2基一組にしたもの（ドルニエ Do X）や、速度を追求するために前面投影面積を増やさずに2基エンジンとしたもの（ドルニエ Do 335）ではタンデム配置のものもある。また、隣合う二つのエンジンをギアで連結し、2基のエンジンで一つのプロペラを駆動するもの（ハインケル He 177）も見られた。これらは全て戦時中のドイツ生まれである。その亜種に星型エンジンの段数を増やした例が幾つかある。
レシプロ機はライト兄弟の1号機から使われている方式。現在では趣味で乗る自家用機のほか、飛行訓練や写真撮影、農薬散布、アクロバット飛行、遊覧飛行、水上タクシー等に使用されている。
飛行機 構成・構造
比較的近距離の路線で頻繁に離着陸する小型から中型の機体は、ジェット機よりも離着陸性能の良いターボプロップ機の方が適している。そのため、コミューター機と呼ばれる10人 - 50人乗りの旅客機や、条件の悪い飛行場での運用を考慮した軍用輸送機はターボプロップ機が多い。自家用機程度の小型機でターボプロップエンジンを積むものもある。
現代において、中型から大型の旅客機や、軍用機のうち高速を要求されるタイプ（戦闘機など）は全てジェット機である。その中でも純粋にジェットの排気エネルギーで推力をまかなう方式をターボジェットと呼ぶ。騒音が大きく、燃料の消費も非常に多い。経済性や航続距離、環境性能が重視させる旅客機では現在、燃費も良く、騒音も比較的少ないターボファン方式が主流である。これはエンジン内最前部にファンを設け、タービン軸出力でこのファンを回して得た推力と、ジェット排気の推力の両方を利用する方式。空港でジェット旅客機のエンジンを正面から見ると、多数の羽根（ファンブレード）を有するファンが回っているのが良く見える。詳しくはジェットエンジンを参照。
飛行機 構成・構造
機体へのエンジンの搭載方法としては、ピストン・エンジンを単発機に搭載する場合では、機体胴体の最先端に防火壁を介して取付けられたエンジン・マウント（発動機架）にボルトやナット、振動吸収ゴム・クッションまたはパッドを介して取付けられる。多発機の場合では、主翼に外板、カウリング、構造部材、防火壁、エンジン・マウントで構成されたセミモノコック構造のナセルを設けて、そこにエンジンを取付けている。ジェット・エンジンの場合には、主翼下または機体胴体後部にパイロンを設けて、防火壁とエンジン・マウントを介してエンジン・ポットと結合され、並列に配置するものが多い。ジェット戦闘機に代表される速度と運動性を重視する機体では、機体に対して大きなエンジンは空気抵抗低減と質量 (mass) 集中のため、単発、多発とも、エンジンは胴体内に置かれる。
単発機に搭載されたピストン・エンジンの場合には、その周囲に取り外しが可能なカウリングに覆われている。大型のレシプロ・エンジンまたはターボプロップ・エンジンを搭載する場合には、防火壁が付いたカウル・パネルで覆われているものがあり、ヒンジによりカウル・パネルを開くことが可能である。また、空冷のピストン・エンジンを搭載している場合では、カウリングまたはカウル・パネルに、エンジンを冷却をするためのカウル・フラップを装備しており、飛行中に作動させると、前面からカウル・フラップを抜ける空気の流れができることでエンジンを冷却する。ジェット･エンジンのカウル・パネルは、エンジン本体外側に流れる空気を滑らかに流すとともに、エンジン自体を損傷から守るために取付けられており、先端にあるノーズ・カウル、上面または下面にヒンジが取付けられ取り外しが可能なカウル・パネル、固定されたカウル・パネルで構成されている。
胴体には、パイロットを含む乗員・乗客・荷物（貨物）を搭載する。また（中型以上の飛行機では一般的に）前脚を格納する。さらに燃料タンク・主脚を搭載するものもある。操縦席部分は「コックピット」、客室部分は「キャビン」、床下貨物室部分は「ベリー」と呼ぶ。単発機や3発機では胴体の最前部または最後部に1発のエンジンを搭載する。最初の飛行機には胴体と呼べるものは無く、操縦席は木製骨組みの上に簡素なイスを載せたものであった。その後木製の骨組を丈夫な帆布で覆った構造になり、現在は縦横に組み合わせた骨組の表面にアルミ合金や炭素繊維強化プラスチック（CFRP）製の薄い板を張ったセミモノコック構造が主流である。なお空気の薄い（したがって気圧が低く酸素の少ない）高空を飛ぶ旅客機は、胴体内部を円形の前部圧力隔壁と後部圧力隔壁で仕切り その間のエリアを8000 ft以下の気圧高度に保っている、これを「与圧」と呼んでいる。そのため、胴体構造は飛行時での荷重のほかに、圧力容器として内圧に耐える構造でなくてはならない。
セミモノコック構造の胴体は、主に以下の部材からなる。
現在ほとんどの機種は前輪式と呼ばれる「脚柱（ストラット）+ 車輪（ホイール）」からなる脚が3個所に付いている形態を採用している。胴体前部にノーズギア（前脚）と呼ばれる小ぶりの脚があり、重心より少し後方の左右に一対の主脚が配置されている。主輪は機体重量の90%を支持している上に、着陸時にはさらに大きな負荷がかかるため、軽量且つ堅牢な構造と緩衝サスペンションが求められる。現在では、小型機を除く多くの飛行機は、空気抵抗を軽減するために、飛行中に降着装置を折り畳んで機体胴体やナセル、主翼内部に格納する「引き込み脚」を備えており、着陸装置を格納する部分はホイール・ウェルと呼ばれている。また、フロートを有した水上機や水陸両用機、積雪地用にスキーを装備するものもある。
着陸滑走時に使用するブレーキは油圧作動のディスクブレーキである。小型機の場合ディスクは1枚が多いが、大型機では複数のディスクを使用するセグメンテッド・ロータ方式が多い。アンチスキッド機能を有するものも多い。また車輪のタイヤは大型機では一本の脚に四輪や八輪のタイヤを装着している機体もある。多くのタイヤを並べて接地時のショックの分散を図り衝撃に耐えさせている。さらに不測のパンクにも備えるためである。いずれにしても過酷な条件で使用されるため寿命が短く、各機種ごとに着陸回数に応じてタイヤ交換やゴムの巻き代え時間が定められている。
飛行機 運用を支える施設・人員
ほとんどの固定翼機は離陸や着陸にある程度の長さを持つ滑走路が必要である。垂直離着陸機、回転翼機も整備や燃料補給が欠かせないため、飛行機はこれらを支える施設を持つ飛行場（民間空港や空軍基地）を拠点とする。飛行機の組み立て工場も、完成後にそのまま飛行できるよう飛行場に隣接しているか、滑走路を備えていることが多い。
軽量の軍用機などは野外の不整地で離着陸した例もある（第二次世界大戦中のグラン・サッソ襲撃など）。水上機や飛行艇は海面、湖面での離着陸が可能である。また航空母艦は、艦載機（艦上機）を運用できる。
飛行機の操縦士はパイロット、点検・修理を行う技術者を航空整備士と呼ぶ。
飛行機 歴史
1903年12月17日に米国でライト兄弟がライトフライヤー号による有人飛行を行い、サントスデュモンは、1906年10月22日にヨーロッパで「14-bis」を飛行させた。この飛行機は、独自の手段で離陸した最初の航空機だった。この時代、骨組は木製、翼は布張りが一般的であった。
飛行機 種類
「飛行機の種類」と言っても、分類するための単なるグループ分け、といった程度のものである。ここでは既存の入門書などに倣って、用途と大きさに着目した分類、さらに外観に注目した分類を示す。 付記として代表的な機体を一部例示する。
操縦資格はエンジンの種類（レシプロかタービン）、エンジンの数（単発か多発）、運用場所（陸上のみか水上）の8等級で分類されている。
なお「複葉機　/ 単葉機」は、主翼の枚数で分類する、歴史的な分類法である。現在では１枚が一般的で当たり前になっているので、わざわざ「単葉機」とは分類しないことが一般的。
本稿では武器を積んでいない非武装機でも軍事目的として利用されている場合は軍用機としている。
非軍用の国際機関（国際連合など）、多国政府共同運用（EUなど）、中央政府機関、自治領、地方政府・地方自治体などの機体。任務は民間機・軍用機の一部と被る場合がある。
複葉機・単葉機・三葉機・多葉機・タンデム翼機
単葉機における分類。詳細は単葉機を参照。
低翼、中翼、高翼（貨物の出し入れが容易なため輸送機に多い）、パラソル翼（飛行艇に多い）
飛行機 種類
平面形での分類＝矩形・後退・前進・三角・可変・楕円・オージー。
単発の場合通常ジェット機は胴体内、レシプロでは機体の最前部もしくは最後部に取り付けられる。双発以上の場合ほとんど位置は主翼か胴体後方である。現在軽飛行機や一部の作戦用・訓練用軍用機以外は故障のリスクを考えエンジンは双発以上である。
単発機・双発機（ツインジェット）・三発機（トライジェット）・四発機（クワッドジェット）・多発機。
プロペラ機における分類。
推進式・牽引式・プッシュプル方式
前輪式・尾輪式・尾橇式・タンデム式・フロート・艇体（飛行艇）・ソリ
単座式・複座式
音速を基準として亜音速、遷音速（マッハ0.75～1.25）、超音速（マッハ1.25以上）に分類。
垂直離着陸機、短距離離陸垂直着陸機、垂直/短距離離着陸機、短距離離着陸機、通常離着陸機、CATOBAR機や短距離離陸拘束着艦機（航空母艦でカタパルトやアレスティング・ワイヤー、アレスティング・フックを使用）、空中発進機、橇着陸機
飛行機 その他、雑学など
日本語の「飛行機」という名称の初出
日本語の「飛行機」という表現は、森鷗外が「小倉日記」1901年（明治34年）3月1日条に記したのが初出だとされる。
国鉄の車両形式 歴史
日本国有鉄道は日本で初めて鉄道を建設した1870年当時から続いた政府機関（内務省鉄道局、鉄道院、鉄道省など）が、戦後改組されて発足した歴史ある組織である。また、発展過程で多くの民間鉄道事業者を国策により合併した。このため、複数会社の鉄道車両を抱えることになり何回もの車両形式称号規程の整理・変更が実施された。この規程の変遷についての概観的な説明は国鉄車両称号規程の変遷による。
また、国鉄は日本全国にわたり総合的な運輸サービスを提供していたため、地域特性（地形や気候など）やサービス内容に合わせて準備された車両の種類も極めて多く、従って形式の命名方法も多様である。そのため、車両の種類毎にそれぞれの形式を説明する。
鉄道省と国鉄での「けいしき」には「形」の字が使われる。
洗濯
洗濯（せんたく、英: laundry）とは、衣類などについた汚れを洗い落とすこと。機械的作用と化学的作用を利用して衣類などの布地を洗うこと。
洗濯 概説
現代の一般家庭における洗濯は、まず衣類の洗濯表示の確認をして適切な洗濯法を知り、一般的には浸水、洗い、すすぎ、脱水、乾燥、（アイロンがけ、）折りたたみ、収納、という過程を経る。
洗濯は歴史上長きにわたり、女性の家事労働のなかでもかなり大きな部分を占めるような大変な作業だった。英語圏では、洗濯に従事する女性をWasherwomanと呼んでいた。（20世紀の）電気洗濯機の普及や化学繊維や新しいタイプの洗剤の出現などにより、（先進国では）洗濯に費やす時間と労力は相当に削減できるようになった。発展途上国の多くでは今でも手作業で洗濯を行っており重労働でありつづけている。
洗濯することを職業としている人々もいる。洗濯を専門とする業種は「クリーニング業」と呼ばれる。界面活性剤による洗濯のほか、ドライクリーニングなどの手法を用いて洗浄する。業者による洗濯の過程には、一般家庭同様の「浸水、洗い、すすぎ、脱水、乾燥、アイロンがけ」の他にも「ネーム付け」「プレス」「検査」「包装」などがある。
古代ギリシアや2000年前の中国にすでに、洗濯を職業とする業者がいた。#業者による洗濯
洗濯 歴史
洗濯や洗浄剤に関する歴史（つまり文字による記録）は四大文明（メソポタミア文明・エジプト文明・インダス文明・中国文明）の黎明期には既にあり、特に古代オリエントには多くの記録が発見されている。
古代、人々は水辺に住んでその水を利用して洗濯していた。一方、水の乏しい地域では砂でもんで洗濯をしていた。古代エジプトや古代ギリシャでは洗濯方法は踏み洗いが一般的だった。古代エジプトでは洗濯は水中の2本の足の象形文字（ヒエログリフ）で表現された。また、古代ギリシャの叙事詩オデッセイには王女ナウシカアーが川で踏み洗いをする記述がある。日本の平安時代末期の扇面古写経にも洗濯の様子が描かれており、日本でも踏み洗いが一般的だったことが判る。なお日本の『万葉集』（7世紀後半-8世紀後半）には「ときあらい」という言葉があり、日本では着物をほどいて洗う方法も行われていた。
紀元前5000年頃には洗浄剤が使用されるようになった。紀元前3000年頃のエジプトでは湖水から得られる天然炭酸ソーダが利用された。
洗濯 歴史
紀元前3000年頃からは、洗浄剤として灰を溶かした灰汁が利用されるようになり、19世紀後半まで最も一般的な洗浄剤だった。日本でも『古事記』の「さねかずら」、『万葉集』の「さなかづら」や「さいかち」など植物の浸出液を洗濯に使っており、平安時代には灰汁も使われるようになった。
また重曹やアンモニアが溶けて弱アルカリ性となった水は、汚れの皮脂成分の脂肪酸と反応して水溶性の鹸化物質となり汚れが落ちる。古代ローマでは回収して発酵させた尿を使って洗濯する業者がいたことが知られている。またフラー土やモンモリロナイトなど油を吸着する性質の泥や土も用いられた。
なお、冷水よりも温水のほうが汚れ落ちの効果が高いことは「古く??」から知られていた。（正確性）「" 最初 " の " 洗濯条件 " の改良は湯の使用」と某研究者は主張した。（時代が跳んで平安期、西暦9世紀後半-10世紀ころの『枕草子』にも湯による洗濯の記述がある。）
洗濯 歴史
中世になるとヨーロッパでは湯沸かし、洗濯槽、たたき洗いに使用する石、洗濯板などを備えた共同の洗濯場が設置されるようになった。一週間のうち主に月曜日が「洗濯日」とされ、洗濯は社会的行事であった。（イギリス、ドイツなど伝染病が広がった歴史のある地域では）都市部の家庭の女性が自宅内で洗濯する場合は、かまどで煮沸しつつ棒でかきまわしつつ洗濯したり、あるいは床においた金属製のタライに水と洗濯物を入れ、手で洗ったり足で踏んで、きれいな水ですすぐ、などといった方法が一般的だった。パリのセーヌ川は何世紀もの間、公共の洗濯場として使われ、18世紀から19世紀にかけては女性の職場としての機能を果たしていた。パリの洗濯店「ラヴォワール」（洗濯場の意）はそれまで家事として行われていた洗濯をプロによる職業として特化させたものだった。
1930年代のアメリカでは一般家庭に電気と水道が供給されるようになり、電気洗濯機が普及した。先進国では洗濯機の普及とともに粉末の合成洗剤も使われるようになった。
洗濯 家庭の洗濯用品
洗浄のための機械・道具類
洗浄剤、柔軟剤、ノリなど
乾燥のための道具類
しわのばし
洗濯 業者による洗濯
古いほうから順に、また西から東への順で書く。
古代ギリシアでは、フーラーという洗濯業者が、発酵させた尿（アンモニア）やフーラーズ・アースというケイ酸アルミナからなる粘土を使い洗濯をしていた。
インドではドービーという下層カーストが行っていた。ドービーが使う洗濯場はドービー・ガートと呼ばれ、ムンバイのドービー・ガートなど各地に見ることができる。
2000年前に中国で書かれた史記では、水中でわたを打つ漂（洗濯）を仕事とする人を漂母と呼んだ。（なお、水でふやけた皺を漂母皮と呼んだ）
日本で安土桃山時代に洗濯士という職人が現れ、江戸時代に入ると染物を行う紺屋から独立して洗い物を行う江戸では洗濁屋、京都では洗い物屋という専業の洗濯業者が現れた。
昭和25年から、クリーニング業法という洗濯を生業とする業種に関する法律がある。この法律では、クリーニング業の営業所の床素材などの構造設備や、伝染性の疾病の病原体による汚染のおそれのあるものとして厚生労働省令で指定する洗濯物（指定洗濯物）の取り扱いなどが決められている。
洗濯 業者による洗濯
クリーニング所の業務に従事するクリーニング師は、衛生管理上の手続きが必要であるため、定期的に研修を受ける必要があり、また営業所は開設・工事着手前に保健所へ相談することが推奨される。また廃業する場合も保健所に手続きを行うこととなっている。
Chinese Hand Laundry Alliance - 北米で、立場の弱かった華僑の多くがランドリーを開業していたことから1933年にChinese Hand Laundry Allianceという協会が発足した。
Yick Wo最高裁判所判決 ‐ 19世紀において木造でのランドリーの多く（320軒のうち、200軒以上）が華僑による経営であった。サンフランシスコでこれらを狙い撃ちにした「木造ランドリー屋を違法とする」条例が施行されたことに対して、最高裁判所でアメリカ国籍でなくとも憲法修正第14条平等保護条項で保護されるとして条例の是正が言い渡された。
洗濯 比喩
「洗濯」という表現は、たとえば以下のように、比喩的にも使われる。
7月20日
7月20日（しちがつはつか）は、グレゴリオ暦で年始から201日目（閏年では202日目）にあたり、年末まであと164日ある。
7月20日 記念日・年中行事
海の記念日（ 日本、1941年 - 1995年）、海の日（ 日本、1996年 - 2002年・2009年・2015年・2026年）
1876年7月20日に明治天皇が東北地方の巡幸を終えて、それまでの軍艦ではなく初めて灯台巡視の汽船によって航海して横浜港に帰港したことに記念し、1941年に当時の村田省蔵逓信大臣の提唱により制定された。1996年に海の日と名前を変えて国民の祝日となり、祝日法の改正により、2003年から「海の日」は7月の第3月曜日となっている。なお、2009年、2015年のように、7月の第3月曜日が従前の「7月20日」になる場合もある。
9月20日
9月20日（くがつはつか）は、グレゴリオ暦で年始から263日目（閏年では264日目）にあたり、年末まであと102日ある。
9月20日 記念日・年中行事
空の日（ 日本）
1940年、徳川好敏、日野熊蔵両陸軍大尉が代々木練兵場において日本初の動力飛行に成功して30周年、ならびに紀元2600年を記念して制定した「航空日」をその起源を持つ。航空の安全と一層の成長を願い広く国民に親しまれるようにアピールしていくのが目的で、1992年に運輸省（現在の国土交通省）航空局が「空の日」へ改称した。航空局・航空会社・空港管理会社等が各地の空港・レーダー事務所等において、管制塔などの空港施設見学、航空教室等を開催し、成田山新勝寺（成田国際空港）や穴守稲荷神社（東京国際空港）、飛行神社などの航空産業と関わりの深い社寺では、航空安全の祈祷式が執り行われる。
10月20日
10月20日（じゅうがつはつか）は、グレゴリオ暦で年始から293日目（閏年では294日目）にあたり、年末まであと72日ある。
11月20日
11月20日（じゅういちがつはつか）は、グレゴリオ暦で年始から324日目（閏年では325日目）にあたり、年末まであと41日ある。
12月20日
12月20日（じゅうにがつはつか）は、グレゴリオ暦で年始から354日目（閏年では355日目）にあたり、年末まであと11日ある。
気動車
気動車（きどうしゃ）は鉄道車両の一種で、乗客や貨物を積載する空間を有し、動力として内燃機関や蒸気機関などの熱機関を搭載して自走するもの。
現在の気動車は動力としてディーゼルエンジンを搭載したディーゼル動車がほとんどであり、あえて区別する必要がない限り「気動車」は「ディーゼル動車」を指す。本項では主にディーゼル動車について解説する。
日本では「ディーゼルカー」(Diesel Car, DC)、「汽車」 などとも呼ばれる。
英語圏では動力分散方式の車両を「Multiple-Unit」と呼ぶことから、ディーゼル動車を「DMU」(Diesel Multiple-Unit) と称する。また「レールカー」(Railcar) とも呼ばれる。
気動車 概要
電車と同じく動力分散方式の鉄道車両に分類される。
複数両の車両を連ねる場合には、かつては動力車一両ごとに運転手が乗務してそれぞれの車両を操作していたが、現在では先頭車の運転台から一括して制御する総括制御方式が一般化している。気動車の構造はその種類により異なる。
気動車 機関・燃料の種類による分類
動力源として蒸気機関を用いる気動車を蒸気動車と呼ぶ。蒸気動車は蒸気機関車と同様に、燃料に石炭を使用し、運転者以外に機関助手の乗務による投炭作業を要した。
世界最初の蒸気動車はイースタン・カウンティ鉄道の機関車技師であるジェームス サミュエルによって設計され、1847年にウィリアム・ブリッジズ・アダムスによって製造され、1847年10月23日にショーディッチとケンブリッジの間で試運転された。
日本では20世紀初め（明治後期から大正時代）に導入された。1905年に瀬戸自動鉄道（現・名古屋鉄道瀬戸線）でセルポレー式蒸気動車が導入され、1907年には数社でガンツ式蒸気動車が導入されたのち、1909年（明治42年）4月1日、官鉄関西線の湊町駅 - 柏原駅間で蒸気機関をつけた客車の運転を開始。当時は自動車と呼ばれていたが、1911年（明治44年）に気動車と改称された。その後、内燃機関を搭載した気動車が登場するとそれらを区別して「蒸気動車」と呼ばれるようになった。
ガソリン動車、ディーゼル動車、天然ガス動車、ガス発生炉搭載動車（発生炉ガス動車）、ガスタービン動車など、内燃機関を搭載した気動車を総称して内燃動車と呼ぶことがある。
動力源としてガソリンエンジンを用いる気動車をガソリン動車ないしガソリンカーと呼ぶ。
気動車 機関・燃料の種類による分類
日本では、大正時代から1950年代までガソリン動車が用いられた。特に1930年代には取り扱いの簡易さから盛んに用いられた。1940年の西成線列車脱線火災事故とその後のディーゼルエンジン技術の改良により、安全性と経済性に劣るガソリン動車は戦後すぐに置き換えが進み、1969年の磐梯急行電鉄廃止に伴い営業用車両が全廃された。
動力源としてディーゼルエンジンを用いる気動車をディーゼル動車ないしディーゼルカーと呼ぶ。現代の気動車はほとんどがディーゼル動車である。
燃料には、現代では主に軽油を用いる。また一部ではバイオディーゼル燃料が試験的に用いられている。
日本では、ディーゼル動車用ディーゼルエンジンは4ストローク式が主流で、2ストローク式は過去に私鉄で少数が使用されたのみである。
日本のディーゼル動車では台車間にエンジンを搭載する。過去には単端式気動車のように自動車に倣って車輌端に機関を搭載した車輌も多く、車体内床上に搭載した車輌（キハニ36450形）や台車に搭載した車輌（長門鉄道キコハ10など）も少数ながら存在した。サハリンの鉄道向けに日本で製造された車両では、厳冬期のメンテナンス性の観点から車体内に機関を搭載した。
気動車 機関・燃料の種類による分類
車体は一般的な客車や電車と大きくは変わらない。しかし、床下に架装されるエンジン・変速機・燃料などの重量物が配置されるため台枠強度が高いこと、エンジンからの騒音を遮音・吸音することに配慮した設計になっている。また、一般にディーゼルエンジンは電気モーターに比べて出力に劣るため、車体の軽量化への志向が強い。
戦争の影響により石油が不足した1940年代の日本では、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンを改造し、木炭ガスや天然ガスを燃料に使用した例がある。
ガス発生炉で固形燃料を不完全燃焼させ合成ガスを発生させる装置のことで、ガス発生炉を搭載した気動車を、ガス発生炉搭載動車（発生炉ガス動車）と呼ぶ。
戦争の影響により石油が不足した1940年代の日本で用いられた。
代用燃料車（代燃車）の存在であり、 ガス発生炉搭載動車のみを指して代用燃料車（代燃車）と呼ぶこともある。木炭自動車の気動車版といえる。
ガスタービンエンジンを搭載した気動車をガスタービン動車ないしターボトレインと呼ぶ。
1960年代以降アメリカ・カナダ・フランス・革命前のイラン（フランスより輸入）などで実用化された。日本では燃費の悪さと甲高い騒音、故障の頻発が嫌われ、さらにオイルショックにも見舞われたため、キハ07 901、キハ391-1の2両が試作されたのみで、実用化されなかった。
マイクロガスタービンを使用した新世代ガスタービン-エレクトリック式気動車が研究開発されている。
気動車と連結して使用することを想定した付随車（気動付随車）や制御車（気動制御車）がある。これらは動力を持たず自走できないが、便宜上、気動車の一種として扱われることがある。
気動車 動力伝達方式による分類
自動車のマニュアルトランスミッション車同様に、多段変速機とクラッチを用いる原始的方式だが、伝達効率は良い。過去においてはそれぞれ手動操作であり、日本では1950年代前半まで主流だったが、クラッチ容量の限界による出力向上の制約や、当時の日本ではこの方式による総括制御の研究が進まなかったため、1960年代までにほぼ廃れた。欧州では総括制御技術が開発されたこともあり採用例が多く、特にイギリスでは1980年代初頭の統計では電気式、液体式の合計よりも車輌数が多く 気動車の主流となっていた。
ただし昨今の技術向上に伴い、電子制御による総括制御が可能になったこともあり、次項の流体式との差は小さくなってきている。デンマークでは機械式気動車を用いた200 km/h運転の試験が行われているが、これは多段変速液体式のトルクコンバータ（略称・トルコン）を省略して摩擦クラッチのみの装備に置換したものである。
気動車 動力伝達方式による分類
起動から低中速域にかけてトルクコンバータを使用することで総括制御を可能とした変速方式。流体式・液圧式とも。比較的軽量なことが特徴。戦後の日本における主流。かつてはトルクコンバータに依存する領域が広く、動力伝達時のロスを生じがちだったが、1990年代以降多段式の遊星歯車変速機を電子制御してトルクコンバータと組み合わせることで、広い速度域に適応させつつトルクコンバータへの依存領域を小さくする手法（2速以降はトルクコンバータを介さない）が普及し、伝達効率を向上させている。その為、現在の流体式と電子制御化された機械式との違いは、実質的に「起動の方法の違い」のみとなっている。
エンジン動力で発電を行い、発生電力でモーターを駆動して走行する方式。現在ではほとんどがディーゼルエンジンを用いたディーゼル・エレクトリック方式である。モーターから輪軸への減速方法は電車と同じく一段固定で、多段変速機は持たない。大出力向けで伝達効率自体は良く、システム全体では重量と体積が増加するものの、保守点検も液体式に比べて容易であるため世界的には主流とする国が多い。
気動車 動力伝達方式による分類
日本では1930年代と1950年代に若干の採用例が見られ、それ以降はしばらくの間液体式が主流となり一度は廃れた方式であったが、パワーエレクトロニクスが発展し、重量面のハンデを緩和させた2000年代以降は、シリーズ式ハイブリッド気動車やEDC方式という形で復活した。さらに2017年 - 2020年にかけて製造し、2019年8月から新潟・秋田地区で営業運転を開始したGV-E400系においては、量産型の純粋なディーゼル・エレクトリック方式の電気式気動車が約半世紀ぶりに復活した。
JR北海道でも既存の液体式気動車キハ40系と置き換えるための電気式気動車をJR東日本と共同で開発し、GV-E400系をベースとしたH100形が導入された。JR東日本で導入される電気式気動車と同型の試作車（量産先行車）を製作し、走行試験等による冬期の検証を2年行った上で、2019年（平成31年）度以降に量産車の製造を予定し、極寒冷地対策を考慮した変更を加えている。JR西日本ではディーゼル・エレクトリック方式車両の次世代型気動車であるDEC700形を開発中で、今後各種技術検証を実施する予定である 。なお、JR四国ではこれらの技術を採用した気動車はなく、最新の2700系でも引き続き液体式を採用しているが、ハイブリッド方式の電気式気動車を2025年度までに開発するとしている。
気動車 運転方式による分類
自動車のように原則として一方向にしか進めない気動車は単端式気動車と呼ばれる。英語の「Single ended car」の訳語とされ、日本車輌製造が1931年頃より自社のカタログで使用していた。変速機には逆走位置もあるが、逆走は入換時など短時間に限られ、通常は終点で何らかの方法で進行方向を逆向きにする必要がある。アメリカ合衆国では転車台が幅広く整備されており、単端式気動車が長期間使用された。
1920年代の日本では、ガソリンエンジン・変速機などの量産自動車用パワーユニットを流用し、当時のバス相当のシンプルな車体を備えた単端式気動車が多数就役しており、ことに「軌道自動車」を商品名とした日本車輌製造製のそれは、設計の規格化と量産効果による製作コストの低減、それに運用の容易さによる高頻度運転の実現などにより、地方の弱小鉄軌道が1920年代当時、急速に台頭し始めていたバスに対抗する上で大きな成果を上げたことで知られている。
両運転台式気動車は電車と同じく前後の双方向に支障なく走行でき、通常は車体両端に運転台のある車両を指す。ヨーロッパのローカル線は転車台が少ないことから両運気動車が発達したが、運転台が車体中央の1箇所のみで屋根から突出したスタイルの車両も存在した。
気動車 運転方式による分類
日本の内燃動車初の両運転台式車は1927年に製造された南越鉄道ガ1で、梅鉢鉄工所の第1作かつ1,067 mm軌間用では日本初のガソリン動車でもあった。
ドイツ国鉄は1932年に2両編成連接車体の流線型電気式気動車を開発し、高速列車「フリーゲンダー・ハンブルガー」の運行を開始した。これに影響を受けて欧米諸国では流線型気動車の開発が進められ、アメリカ合衆国では動力集中方式の気動車による「シティ・オブ・サライナ」や「パイオニア・ゼファー」が登場している。東アジアでは南満洲鉄道が1935年にジテ1形を、日本国鉄が1937年にキハ43000形を導入している。
第二次大戦後にアメリカのバッド社が導入したRDC（Rail Diesel Car）は、総括制御が可能な液体式気動車で連結運転が可能であった。日本国鉄で1953年より量産されたキハ45000系（キハ10系）は、前面貫通型で総括制御が可能な液体式気動車であった。
気動車 気動車の電動化
2000年代以降はパワーエレクトロニクス技術の向上により、エンジンで発生した動力をそのまま使わずに、発電機や蓄電池、電動機と組み合わせた電動化が進められている。
ハイブリッドカーのようにエンジンによる発電機と蓄電池を併用し、電動機で走行する気動車である。JR東日本では、日本初の営業用のハイブリッド気動車であるキハE200形を開発し、2007年より小海線で運行を開始している。その後、当車両で開発されたシステムをHB-E300系やHB-E210系でも使用している。
また、キハ160系もITTの導入に向けて試験走行が行われ、開発された技術を取り入れた車両としてJR北海道キハ285系が製作された。しかしJR北海道管内で不祥事が続発する中で「現状としては、『安全対策』と『新幹線の開業準備』に限られた『人』『時間』『資金』等を優先的に投入する必要がある」と判断、「コストとメンテナンスの両面から過大な仕様であること」「速度向上よりも安全対策を優先すること」「従来形式での車両形式の統一によって、予備車共通化による全体両数の抑制と機器共通化によるメンテナンス性の向上が図られること」として、試作車落成直前の2014年9月10日に開発の中止が発表された。
気動車 気動車の電動化
JR西日本のクルーズトレイン「TWILIGHT EXPRESS 瑞風」において使用される87系寝台気動車や、JR九州の一般形気動車YC1系においてもシリーズハイブリッド方式が採用され、JR東海も特急「ひだ」「南紀」の現行車両であるキハ85系を置き換えるべくシリーズハイブリッド方式のHC85系を開発し、2019年12月より試験走行車による試験を行い、2022年7月に営業運転を開始した。
電気・ディーゼル両用車両は、電動機で駆動するが、駆動用電源は発電機による発電と外部（架線・第三軌条）からの給電の両方に対応する。端的に言えば電気式ディーゼルに対して架線などから電力を得る回路を付加した形である。デュアルモード車両、バイモード車両、重複動力装備車輌などとも呼ばれる。
日本ではJR東日本が2017年5月1日に運行を開始したクルーズトレイン「TRAIN SUITE 四季島」用のE001形がこれに該当する。
気動車 気動車の電動化
蓄電池・燃料電池車両は、電源機構が一般的な熱機関に該当しない電気動力車であるため、正確には気動車の範疇に含まれない。ただし、非電化路線での気動車を代替する運用の想定や、在来型気動車およびハイブリッド気動車との開発研究上の兼ね合いから、気動車を解説する文脈で併せて取り上げられることが多い。
近年の蓄電池容量の向上により、特定の条件（電化区間と非電化区間を直通する列車で、非電化区間を走行する距離が比較的短く、普通列車程度の速度の場合）であれば、電化区間で満充電した蓄電池を電源として非電化区間を運行する蓄電池電車への置き換えも可能になっており、JR東日本では烏山線用EV-E301系や男鹿線用EV-E801系が導入され、JR九州でも同様に筑豊本線などで蓄電池電車のBEC819系を導入し、電車への置き換えが行われている。
気動車 特殊用途・設計
西ドイツ国鉄は1950年代にローカル線用小型気動車シーネンオムニバスを増備した。これにヒントを得て日本で小規模輸送用にバスの部品を流用して昭和20年代から30年代に製造された、国鉄のキハ01系、南部縦貫鉄道のキハ101・102などが、日本における「レールバス」の始祖とされることがある。
1980年代には地方私鉄や第三セクター鉄道、JR各社向けのレールバスが開発された。富士重工業の「LE-Car・LE-DC」シリーズ、新潟鐵工所の「NDC」シリーズの車両が該当したが、1980年代から1990年代にかけて製造されたバスのような外観の車両は1990年代後半以降廃れ、信楽高原鐵道列車衝突事故でレールバスが大破した教訓もあり本来の鉄道車両的な構造へと回帰しつつある。
1940年代-1950年代の鶴居村営軌道や山鹿温泉鉄道ではボンネットバスを改造して鉄輪をつけた、文字通りの「レールバス」を走らせていた。
1920年代から法規上併用軌道に該当する路線でガソリンカーを運行した事例は存在したが、本格的な事例として札幌市交通局は1958年に軌道線（路面電車）の延伸開業時に電化設備を省略するため、軌道線仕様で低床式の路面電車ならぬ路面気動車を導入した。これは車体形状や台車規格などに路面電車並みの構造を用いたものである。1967年に電化されて路面気動車も大半が通常の電車に改造された。
気動車 特殊用途・設計
ドイツでは市内の路面電車と一般鉄道を直通する路面電車が運行されており、ノルトハウゼン市電の「コンビーノ・デュオ」は市街地では電車、郊外では気動車として走る電気・ディーゼル両用車両となっている。
車体を傾斜させることによりカーブを高速で通過できる機能を持った「車体傾斜車両」は、かつてはエンジントルクの反作用で車体がエンジンの回転方向の反対方向に傾くことや、プロペラシャフトの伸縮の制約などから気動車では不可能と見られていた。
1989年に試作車が製作されたJR四国2000系気動車によって実現し、翌1990年より量産が開始された。「制御付き自然振り子式気動車」で、エンジンの2基搭載によるエンジントルクの反作用相殺や、スプラインに変わるボール式伸縮機構の採用によりそれらの問題を克服した。また最大傾斜角6度の高性能気動車JR北海道キハ283系気動車が実用化された。以降多くの車体傾斜式の気動車が各社で営業投入され、曲線区間の多い非電化幹線での大幅な高速化に寄与している。
気動車 特殊用途・設計
空気ばねによる車体傾斜装置を搭載した車両もあり、JR北海道の札幌近郊用キハ201系、特急列車用キハ261系で採用されている。このうちキハ201系は731系電車との協調運転が可能な設計であり、函館本線小樽駅以東で併結運転が実施されている。
JR北海道は2002年より道路と鉄道線路の両方を走行可能なデュアル・モード・ビークル（DMV）の開発を開始した。鉄道・道路両用車はこれ以前にも1930年代にイギリスの「ロードレイラー」、1950年代の西ドイツ国鉄で「シーネンシュトラーセンオムニバス」、1960年代の日本国鉄で「アンヒビアン・バス」の開発例がある。
JR北海道ではDMVの開発が中止されたものの、徳島県海部郡海陽町の阿波海南駅と高知県安芸郡東洋町の甲浦駅とを結ぶ阿佐東線を運営する阿佐海岸鉄道が史上初めてDMVの営業用車両を2021年12月25日から運行している。
気動車 運用・性能特性
直接的な運転経費では動力費や保守整備費用で電車に劣る反面、発電所・変電所・架線など車両を動かすための電力系統の地上設備は不要である。輸送量が小さい路線において運用される場合、総合的に見ると経済的で環境負荷も少ない。こうした特徴を利点として、東京横浜電鉄（現在の東急電鉄東横線）がキハ1形を導入したケースのように、電化線において変電所強化なしで列車増発を実施する目的で気動車を採用する事例が存在した。
編成として機能する特急形を除き、気動車は多くの場合1両ごとでの単独運転（単行）が可能である。
かつて日本国有鉄道（国鉄）の気動車は、特急形車両を除いて制御段数・制御信号及びブレーキシステムが統一、もしくは新旧互換化されており、急行形・通勤形を問わず、全ての車両で連結・総括制御運転が可能であった。そのため、国鉄形の気動車を使用した列車には、一般用のキハ40系と急行用のキハ58系の混成編成など、異なる形式による編成も少なくなかった。しかし、整備や車両運用の効率化を追求し、互換性を過度に重視したシステムは、車両性能の進化を束縛することにもつながっていた。JRへの移行後はその傾向が弱まり、ようやく走行性能面での近代化が進展することになった。
気動車 運用・性能特性
また、電化設備の有無や変電所容量などの影響を受けずに走行が可能であるため、運用面でも柔軟性が高い。しかし実際には気動車の運転免許（甲種内燃車運転免許）を有する動力車操縦者（運転士、乗務員）が必要となることや、自動列車保安装置の互換性などから、営業用の気動車が通常運行されていない区間に臨時列車として入線することは少なくなっている。他方、電化区間と非電化区間が混在する地域で機動性を求められる事業用車（「East i-D」など）での採用例は、気動車の柔軟性を生かしたものと言える。
そのほか、電化区間でも閑散化が著しい場合、普通列車には編成単位の大きくなる電車でなく、小単位運用の可能な気動車を近傍の非電化路線との共通運用によって代用する例もある。特異な例として、仙石線の陸前小野駅 - 矢本駅 - 石巻駅間は、東日本大震災の津波で電化設備の故障のため、2015年5月30日の完全復旧まで気動車を用いていた。仙石線の完全復旧とともに開通した仙石東北ラインでは、電化方式が異なる仙石線と東北本線との連絡線が未電化のため、新たに用意されたハイブリッド気動車HB-E210系が使用されている。
気動車 運用・性能特性
なお、車両の動作メカニズム上、気動車は停電などの非常時にも容易に運行可能と思われることがある。だが現在の日本の鉄道の場合、実際には非電化路線でも信号機・閉塞・ATS・CTC・駅舎内照明・踏切などさまざまな地上側設備に電力が使用されていることから、停電になった場合にはこれら地上側設備用の予備の電源系か、停電時にも使用可能な代替の閉塞方式が確保されていなければ、安全確保の都合上運行することは不可能である。すなわち、構造上自走は可能であるが保安設備が作動しないので安全な運行が不可能となる。自動車で例えれば、交差点等の信号灯が点灯していない一般道を交通整理なしで走る状態に相当する。
気動車 運用・性能特性
高性能レールバスが出現すると、一部私鉄では電気鉄道でありながら気動車を運用する方が低コストと判断し、気動車運行に転換する例も出現した。元々1920年代から1930年代にかけて、電化私鉄がコスト対策からガソリンカー併用を行った先駆例が複数存在するが、新型レールバス出現後の1980年代以降の電化路線の気動車化では、名古屋鉄道の一部路線（現在は路線廃止）、近江鉄道（現在は電車運転）、くりはら田園鉄道（現在は路線廃止）といった例がある。最もこれらの試みは、気動車のランニングコストが電車より高いことに加え（これには、国鉄やJRのように車両やその部品をまとまった単位で発注できないという点も大きい）、電車と気動車で保守・整備に必要な要員の技能・知識がほぼまったく異なること、追加の地上設備も必要となるため、成功したとはいい難く、名鉄と近江では結局電車に回帰し、その他はどの路線も廃止か、廃止の対象となりうる水準の収支状態となっている。
気動車 運用・性能特性
なお、肥薩おれんじ鉄道、えちごトキめき鉄道日本海ひすいラインにおいても気動車運行に転換しているが、これは架線などの設備維持費を負担しない（貨物調整金を前提にJR貨物が負担する）ための対策で、前記の例とは事情が異なる。一方、ランニングコストと既存設備活用を重視してイニシャルコストの高い交流用電車の導入に踏み切った青い森鉄道は、赤字ではあるものの青森県が継続して支援可能な水準の収支となっている。
また、JR北海道の自社単独で維持不可能な路線など、経営が厳しい鉄道事業者では鉄路維持が出来ない事情に加えて、ディーゼルエンジンが環境面での改良により環境面でも問題は軽減した事から、きめ細かなバス・サービスの展開でハード面のコストが少ない代替バスや循環バス・コミュニティーバス・ジャトルバス・デマンドバスに転換する事で鉄道運行でのコスト軽減や環境影響を軽減する面からバス代行の動きもある。
電動機に比べると、内燃機関の出力重量比が小さく、性能面で不利な傾向がある。
気動車 運用・性能特性
この点は国鉄時代に顕著であり、たとえばキハ58形で自重38 t, 360 PS=270 kWであるのに対し、117系電車モハ117形は自重44 tで480 kWであった。国鉄分割民営化以降の車両ではJR西日本キハ187系の1両あたり平均重量約45tに対し662kw、同社221系電車の1両あたり平均約30.8tに対し480kW（120kW ✕4）で、「重い気動車と軽い電車」の構図はそのままだが、パワーウェイトレシオはキハ187系約14.7kW/tに対し221系約15.6kW/tとだいぶ狭まった。VVVFインバータ制御車については、直巻主電動機車やディーゼルエンジンよりもより理想的なトルク・回転数制御を行っているため直接比較することが難しく、JR東日本209系やE231系の主電動機（MT68型、MT73型）の1時間定格出力は額面だけ見れば101系のMT46型（100kW）よりも小さい95kWで、10連時の平均27tの軽量を考えても額面上のパワーウェイトレシオは約14.1kW/tとなりキハ187系より低くなってしまう。しかし、これらはより短時間の過負荷を許容する（起動時のごく短い時間だけ120kW以上の出力を出している）ことで性能を稼いでいる。この為、VVVFインバータ制御の電車の主電動機出力は必ずしも大出力≒高性能ではなく、200kWを超える定格出力の主電動機は基本、最高速度と加減速度の両立が求められる線区や、北海道や日本海縦貫線など走行条件が険しい線区などの車両に多用されている。他方、同じ場合で気動車の場合はとなると、こちらも変速機の多段化が進んだために、エンジンは同一でも変速比の変更で運行条件に対応している。
気動車 運用・性能特性
内燃機関一般の特徴として、常用域でのトルク変動が少なく出力が回転数にほぼ比例して上がり、高回転域で最大出力に到達するという点がある。この特性を生かすためには多段変速機を用いてエンジンが最大出力を発揮している領域を使う必要がある。また、燃料の供給を調節することでほぼ任意の出力領域で部分負荷運転に対応できる。すなわち、おおむねどの速度域でも連続力行が可能となる。他方で、内燃機関は過負荷・過回転への耐性が低く、設計最高値を超える範囲での使用はオーバーヒートや焼きつきを発生させ、最終的にはエンジンブローを招くため不可能である。負荷や回転数が許容範囲内にあっても、部品寸法の公差や組付け不良による不具合発生のリスクは電動機より高くなる。電動機で一般的に見られる「短時間定格」運転の許容幅は極めて小さいか、許されていない。このため電動機で常用される「連続」定格を越えた出力での運転が困難である。
気動車 運用・性能特性
また、同様に拘束状態からの起動ができない。自動車の運転方法を見れば明らかなように、エンジンは常に一定（アイドリング）以上の回転数で稼働していなければならない。エンジンを停止した状態でギヤを噛み合わせ、その後エンジンを起動することは実用上不可能である。そのため、クラッチ機構が必要である。現代の日本の鉄道車両では起動トルクの確保と半クラッチ制御を要しない点から、変速機の1段目は全てトルクコンバータを介している。このため低速域での「動輪周引張力」と「起動加速力」は電車より大きいことが多い。
よって、
電車の場合、VVVFインバータ制御あるいは電機子チョッパ制御等においてはいずれの速度域においても連続力行可能であるが、抵抗制御車の場合、抵抗器が全て短絡された状態になければ連続力行は不可能である。したがって任意の速度で、かつ自由な出力で力行が可能な気動車は速度の調整において、抵抗制御の電車に比較すると気動車が有利な点がある。例えば「速度制限のかかった勾配を連続して登る」場合には運転が容易になる。気動車は適切な出力で連続力行すれば良いが、抵抗制御車は断続的に力行と惰行の繰り返し（ノコギリ運転）を強いられる場合がある。また、空転をしない限りは前述のトルクコンバータの作用により起動不可能に陥ることは少ない。
電動機は回路に流せる最大電流によって、最大トルクが決定される。しかし、気動車ではトルクコンバータの増幅作用により、低速域で大きなトルク=加速力を引き出すことができる。ただし、内燃機関は過負荷・過回転への耐性が低く、電動機で許容される短時間「定格外」運転の許容幅は極めて小さいため「連続」定格を越えた出力での運転が困難である。電車の場合はこの特徴を利用して停止状態から常用速度まで大きな加速を得ている。相対的に加減速を繰り返す運転をやや苦手とすることは否めない。
電動機における特性領域ではトルクは速度の二乗に反比例して低下し最大出力を発揮できないが、「定トルク特性の機関」+変速機（適切な歯車比）の組み合わせで駆動されている気動車ではこのようなことは生じない。よって高速域での加速力低下が比較的小さい。このように機関の常用回転域の上限付近での加速機会が多い場合は有利に働く。ただし、この点は性能の設計次第の問題であり、例えばEF66形電気機関車では、定出力域が72 km/h - 108 km/hに設定されており、特性領域は108 km/hを越えた部分であるが、車両の最高運転速度は110 km/hであり特性領域はほとんど使用しない。
ということが言える。
国鉄時代の気動車が鈍重であったことも、おおむね上記の内容で説明される。すなわち一つには絶対的な出力不足であり、もう一つは変直2段の変速機しか持たなかったことが原因である。上述の通り、変速機の低速側は起動用のトルクコンバータ段であることは変えられない。直結段はエンジンの最大回転数（最高馬力付近）と車両の最高速度によって、比較的高速ギヤに固定されてしまう。したがって直結段に移ると途端にトルクが低下し、満足に加速しない、上り坂になれば速度が低下し変速段まで落とさなければ維持できないということが生じていたのである。これは自動車において、1速と4速しか使えない場合と、1、2、3、4速の全てが使える場合（超ワイドレシオとクロースレシオ）の走り方をイメージすればわかりやすい。
気動車 日本の気動車の略史
日本の非電化鉄道路線では、1872年（明治5年）の鉄道創業から長らく蒸気機関車が牽引する客車列車を主力としていた。運転経費の低減とフリークエンシー向上に効果のある「自走式車両」の開発も試みられ、1905年に蒸気機関を搭載して自走する蒸気動車が出現したが、1910年代までに限られた両数が製造されたのみで一般化はしなかった。
その後、1921年にはガソリンエンジン動力の「ガソリンカー」が営業運転を開始、列車本数頻発や運行コスト低減のメリットから1930年代には国鉄・私鉄を通じて広く普及した。ディーゼルエンジン動力の「ディーゼルカー」は日本では1928年に出現したが、エンジン技術の未発達から戦前にはほとんど普及しなかった。
1937年の日中戦争勃発以降、ガソリン不足によって内燃動車の新製および運行が年々困難となった。さらに1940年に発生した西成線列車脱線火災事故により、ガソリンカーの火災危険性が指摘された。これに伴いディーゼルカーへの転換が図られることになるが、同時期、戦時体制による燃料そのものの欠乏から、内燃動車の運行自体が一時衰退する。
1944年11月、国鉄はガソリン、アルコールによって運転していた気動車の運転を廃止することを表明した。
気動車 日本の気動車の略史
1950年以降、ディーゼルエンジン技術と燃料供給が改善されると、戦前のガソリンカーに代わってディーゼルカーが隆盛を極めることになった。特に1953年の液体式変速機実用化は、気動車による長大編成組成を可能とし、国鉄での著しい気動車普及の原動力となった。
蒸気機関車牽引列車に比して優れた居住性と走行性能を生かし、気動車による準急・急行列車が出現、さらに1960年には特急列車も登場した。戦後しばらくの間、国鉄線は主要幹線でも電化率が低かったこともあって、気動車は全国で広範に用いられるに至った。
1970年代までには5,000両を超える大量の気動車増備が図られ、日本国有鉄道は世界最多の気動車保有数を誇った時期もあった。しかし、同時期に主要幹線の電化が進展したことで、気動車の地位は徐々に後退する。一方で、極端な車両標準化施策及び労使関係の悪化により、気動車技術の発達も停滞した。1980年代以降、第三セクター鉄道向け軽量気動車の開発や新型エンジンの出現、電子制御式多段変速機の実用化などの技術改良から性能は大きく改善されたが、数を減らしつつあり、運用路線は主として地方の非電化亜幹線とローカル線に限定されるようになっている。
気動車 日本の気動車の略史
現在、JR各社では亜幹線・ローカル線を中心に運用され、非電化区間は気動車の独壇場である。国鉄時代には気動車の荷物車・郵便車も存在したが、JR移行後は、少数の事業用車両を除いてほとんどが旅客車である。客車列車はすでに定期運用から完全撤退しており、イベント用としてごく僅かに残存しているにすぎない。気動車に客車を連結して運転することも可能であり、分割民営化後も北海道の夜行列車で運転されていたが、現在の旅客列車では冬季の津軽鉄道の津軽21形による臨時的なストーブ客車の牽引を除き見られない。
国鉄およびJR各社、一部の第三セクター鉄道では、気動車列車の列車番号は原則として末尾に D（ディーゼル）が付けられる。例外もあり、信楽高原鉄道では土休日運行列車にKを、東海旅客鉄道（JR東海）・伊勢鉄道ではワンマン運転列車には C を、 西日本旅客鉄道（JR西日本）では山陰本線（浜坂駅 - 出雲市駅・西出雲駅間。ただし出雲神西駅以西直通の出雲市駅 - 西出雲駅間と出雲市駅 - 西出雲駅間の区間運転列車除く）・境線の土休日ダイヤの快速（「とっとりライナー」）・普通列車に K（気）を付ける。また、北陸新幹線では末尾を東海道・山陽新幹線のA、東北新幹線のB、上越新幹線のCに続いてDを付ける予定であったが、在来線気動車列車と紛らわしいためEとなった。
気動車 気動車の体制変化
かつては日本の主要な鉄道車両メーカーのほとんどが気動車製造を手がけていたが、1960年代以来大手メーカーは電車製造に重点を置くようになり、メーカーの寡占化が進んだ。1970年代以降、日本における気動車の大多数は客車ともども新潟鐵工所と富士重工業の2社で製造されるようになっていた。
しかし、2002年に新潟鐵工所が経営破綻し、さらに富士重工業も鉄道車両製造事業からの実質的撤退を発表した。その後、石川島播磨重工業（現IHI）が新潟鐵工所の当該部門へ出資したことにより新潟トランシス株式会社が設立され、上記2社の鉄道車両製造事業の一部を承継した。現在、新潟トランシスの気動車分野における日本国内シェアは約8割に達する寡占状態である。そのほかのメーカーでは日本車輌製造が近年気動車製造に力を入れていて、1970年代以降製造車両が少なかった私鉄においても納入例が増加しており、また近畿車輛も、2012年に気動車の製造に再参入することが発表されているほか、川崎重工業も2010年代に入ってJR北海道・JR東日本・JR四国・JR九州向けに気動車（電気式・ハイブリッド含む）を本格的に製造している。