気動車・ディーゼル機関車の動力伝達方式
内燃機関で発電機を駆動、発生した電力で電動機を回して走行する方式。発電機を積んだ電車・電気機関車と言えば理解しやすい。英語ではガソリンエンジンで発電するものをガスエレクトリックエンジン、ディーゼルエンジンで発電するものをディーゼルエレクトリックエンジンと呼ぶ。
この方式の長所および短所は、以下の通り。
日本国外では近年、小型軽量で、後述する流体式トルクコンバータに比べ伝達効率も高い、という長所を伸ばす方向で、エンジンの回転数とトルクに応じたスムーズな変速と統括制御が可能な、電子制御機械式変速機の開発が行われている。例としてデンマーク国鉄 (DSB) のIC3型気動車が1990年から運行している。
ただし、この種の新しい変速機は、かつての完全非自動な機械式変速機とは別物と見なければならない。21世紀初頭の現代では、流体式トルクコンバータと歯車機構を用いた鉄道用変速機も、やはり電子制御式多段変速構造に進歩している。それらはロックアップクラッチを備え、トルクコンバータに依存する領域を狭める努力がなされており、運転時における電子制御機械式変速機との差異は起動時にトルクコンバータを利用するか半クラッチ制御を利用するか程度のものでしかない。また、摩擦クラッチの電子制御のみに頼って発進・変速することは、トルクコンバータを併用する場合に比べると、大出力への対処能力やトルク確保、変速ショック対策などの面で依然として不利であり、効率面での絶対的優位性をスポイルする課題点である。
ハイブリッド気動車への応用例も出現している。2007年10月、北海道旅客鉄道(JR北海道)はモータアシスト方式ハイブリッド気動車の試作車を発表した(キハ160形気動車の改造車)。この車両には、「アクティブシフト変速機」と称する電子制御デュアルクラッチトランスミッションが使用されている。2014年9月には、実用試作車となるキハ285系も落成したが、折からの不祥事続発により、同年に開発は中止された(後述)。
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。 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。 不可能というわけではないが、1機関で複数の車軸を動かすのが難しい(複雑になる)。