內(nèi)燃機(jī)車(chē)齒輪箱牽引力與速度成反比，在起動(dòng)(速度等于零)時(shí)具有大值。機(jī)車(chē)前進(jìn)和后退這兩個(gè)方向的牽引性能要基本相同。但是機(jī)車(chē)柴油機(jī)的扭矩-轉(zhuǎn)速特性和機(jī)車(chē)牽引力-速度特性完全不同。柴油機(jī)不能在負(fù)載下啟動(dòng)；在轉(zhuǎn)速等于零時(shí)沒(méi)有任何扭矩；在高轉(zhuǎn)速下才能達(dá)到大功率值；轉(zhuǎn)速愈低，功率也愈低；低于一定轉(zhuǎn)速時(shí)即不能穩(wěn)定工作，甚至熄火停車(chē)。此外，車(chē)軸齒輪箱，機(jī)車(chē)柴油機(jī)不能逆轉(zhuǎn)。因此，柴油機(jī)曲軸不能和機(jī)車(chē)車(chē)輪直接連接，兩者之間必須有一傳動(dòng)裝置作為媒介滿(mǎn)足機(jī)車(chē)牽引要求。燃?xì)廨啓C(jī)也不能逆轉(zhuǎn)，低速時(shí)功率較小，為了提高機(jī)車(chē)的起動(dòng)牽引和加速的能力，也要有傳動(dòng)裝置。
內(nèi)燃機(jī)車(chē)齒輪箱應(yīng)用于東風(fēng)11d型柴油機(jī)車(chē)df11d，即東風(fēng)11型3001號(hào)柴油機(jī)車(chē)，是中國(guó)鐵路的柴油機(jī)車(chē)車(chē)型之一，由大連機(jī)車(chē)車(chē)輛有限公司于2000年研制成功，與東風(fēng)8d型柴油機(jī)車(chē)均為在同一設(shè)計(jì)平臺(tái)上開(kāi)發(fā)研制的5200馬力大功率柴油機(jī)車(chē)系列，均沒(méi)有投入批量生產(chǎn)。東風(fēng)11d型機(jī)車(chē)為大功率六軸準(zhǔn)高速干線(xiàn)客運(yùn)柴油機(jī)車(chē)，機(jī)車(chē)車(chē)軸齒輪箱，采用12v280zj型大功率柴油機(jī)、交—直流電傳動(dòng)，內(nèi)燃機(jī)車(chē)車(chē)軸齒輪箱生產(chǎn)廠(chǎng)家，標(biāo)稱(chēng)功率3270千瓦，高運(yùn)行速度為170公里/小時(shí)。
內(nèi)燃機(jī)車(chē)齒輪箱換檔時(shí)，先降低柴油機(jī)轉(zhuǎn)速。換檔完成后，工礦內(nèi)燃機(jī)車(chē)車(chē)軸齒輪箱生產(chǎn)廠(chǎng)家，再提高柴油機(jī)轉(zhuǎn)速以增加機(jī)車(chē)速度，直至柴油機(jī)又達(dá)到高轉(zhuǎn)速，再換接到下一檔位。柴油機(jī)在每一變速檔位下的轉(zhuǎn)速與機(jī)車(chē)速度成正比，它的功率也就基本上與機(jī)車(chē)速度成正比，因而柴油機(jī)幾乎總是不能發(fā)揮它的全部功率的潛力。機(jī)車(chē)牽引曲線(xiàn)只能呈階梯形，階梯的級(jí)數(shù)等于變速的檔位數(shù)。級(jí)數(shù)越多，功率的利用越好，但傳動(dòng)裝置也越復(fù)雜、越重、越貴。柴油機(jī)車(chē)的機(jī)械傳動(dòng)裝置一般為4～5級(jí)。
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