Шестерни в автомобиле: что это такое и для чего они нужны?

Шестерни представляют собой колеса различных размеров друг за друга зубцами. Когда два колеса сцеплены и одно из них приводится в движение, оно естественным образом начинает вращать и другое колесо. Если вращаемое колесо больше того, которое приводит его в движение, то оно вращается медленнее.

В коробке передач автомобиля шестерни различных размеров расположены на валах парами. Как очевидно, входной вал приводит в действие двигатель и, соответственно, вращает согласно скорости вращения двигателя. Она вращает большую шестерню (расположенную на выходном вале), которая из-за своего размера вращается медленнее. Поскольку большая шестерня установлена на выходном вале, этот вал вращается с меньшей скоростью, чем входной вал. Это называется понижающей передачей.  Когда же шестерня на выходном вале меньше, чем шестерня на входном вале, выходной вал вращается быстрее входного вала.

Шестерни позволяют двигателю работать с максимальной эффективностью при любых условиях, обеспечивая возможность движения автомобиля в широком диапазоне скоростей.

Двигатели работают с наибольшей производительностью, когда вращаются с определённой скоростью. Эта скорость у разных автомобилей может быть различной, но обычно она приблизительно на 500 — 1000 оборотов в минуту меньше максимальной частоты вращения двигателя.

Однако водитель должен иметь возможность вести автомобиль на разных скоростях и приспосабливать скорость вращения двигателя к различным условиям вождения (дорожному покрытию, уклону, загрузке, погодных условий), при которых двигатель должен работать с максимальной эффективностью. Коробка передач позволяет снизить или повысить скорость вращения двигателя для достижения определённой скорости движения, которая соответствует данным условиям эксплуатации автомобиля.