导读：变速箱控制提供的动力有利于高转速(速度)或高力(扭矩)！
机械工程中有很多系统都是靠肌肉力量或者电机驱动的。例如，自行车的后轮要么由骑车人的肌肉驱动，要么由马达驱动。电动马达也用于钻孔机，而内燃机用于汽车。这些电机提供驱动各种部件所需的能量，如钻孔机的钻夹头或自行车的后轮。
图：变速器的应用
然而，所有这些不同的例子都有一个共同点。一般不直接使用电机的机械动力。相反，必须根据情况以不同的方式提供机械动力。从汽车或自行车起步时，驱动力背后的“力”要尽可能大，这样才能启动相应的车辆。
图：在自行车上使用变速器
后来更看重“速度”，这样才能在短时间内覆盖大片。因此，机械动力既可用于高作用力，也可用于高速度。力和速度之间的控制，或者更准确地说是扭矩和速度之间的控制，由变速器接管。变速器有时简称为变速器或齿轮，尽管并不是每个变速器都由齿轮组成。传动是机械工程中的一个重要因素。
变速箱控制提供的动力有利于高转速(速度)或高力(扭矩)！
此外，传动装置还具有影响旋转方向的任务。例如，想想汽车的倒档。因此，减速器基本上完成以下任务：
动力传输影响旋转方向的速度和扭矩。控制力f与速度v相乘产生的平移运动和扭矩m与转速n相乘产生的旋转运动产生的机械动力；
输送的功率(1)
扭矩(2)
因为传动装置只能改变两个变量(速度或力，或者更准确地说，速度或扭矩)中的一个，以利于或损害另一个变量，所以机械功率总是恒定的。这一事实最终是能量守恒原理的直接结果，因为如果两个影响变量可以同时减少或增加，那么传动单元就会破坏能量或无中生有地产生能量(见下一节)。
所以变速器不会改变所提供的机械动力，而只是改变速度与力的比值或者速度与扭矩的比值，这就是动力的背后！当然，这只适用于不考虑摩擦损失的情况。考虑到摩擦的影响，变速器输出轴的功率实际上比变速器输入轴的功率略低。但是，在任何情况下，变速器都不能增加机械功率。功率这个词指的是物理意义上单位时间传输的能量！这就是为什么叫机械动力传递而不是机械动力转换！
根据等式(2)，旋转轴的机械功率p取决于扭矩m和速度n。如果不考虑摩擦损失，根据能量守恒定律，提供给主动轴的机械功率必须与从动轴获得的功率相同。毕竟在一定时间内传递的能量，理想情况下是完全从主动轴传递到从动轴的。
图：变速箱输入输出扭矩与速度的关系
因此，如果根据能量守恒原理，驱动轴P1和从动轴P2的机械功率相等，则转矩和速比之间的关系将直接导致如下：
(5)
对于齿轮箱输入端的给定扭矩和速度，等式的左侧是常数。显然，等式右边的乘积，也就是变速箱输出扭矩和转速的乘积，也必须对应这个常数值。因此，通过齿轮箱的扭矩增加必须伴随着相同程度的速度降低。相反，速度的增加会导致扭矩相同程度的降低。
类似的关系适用于平移运动，齿轮箱可能仅改变两个量(力或速度)中的一个：
《变速箱（变速箱）如何工作？》，本文将更详细的讲解扭矩和转速(或力和转速)在变速箱中是如何转换的。今天分享到这里，喜欢这篇文章的朋友，记得喜欢，关注本站，分享更多内容，谢谢！
