Una relación de transmisión es la relación entre el número de dientes de dos engranajes que están engranados. Esta relación se expresa matemáticamente. Por ejemplo, si un engranaje con 13 dientes es impulsado por un engranaje con 21 dientes, la relación de transmisión es 1 / 1.62 o 1: 1.62. Casi todos los tipos de maquinaria mecánica, como vehículos, equipos agrícolas y máquinas industriales, utilizan engranajes de alguna manera, y las relaciones de engranajes se utilizan para ayudar a definir el rendimiento de la máquina.
La idea de una relación de transmisión se basa en la circunferencia de los círculos. Cuando dos engranajes con diferentes circunferencias están conectados por dientes en el borde exterior, el movimiento de uno se traduce en mayor o menor movimiento del otro. Si un engranaje con una circunferencia grande gira uno que es solo la mitad de grande, el engranaje más pequeño girará dos veces más rápido que el más grande. El mismo concepto funciona a la inversa.
Los fabricantes de motores y otras maquinarias adaptan específicamente las relaciones de transmisión para lograr un resultado determinado. En algunos contextos, como las transmisiones de automóviles, las relaciones de transmisión se pueden variar para adaptarse a las necesidades del automóvil a diferentes velocidades. La marcha más baja en la transmisión de un automóvil tendrá una relación de transmisión alta, como 2: 1 o 3: 1. Esto le da al automóvil la capacidad de comenzar a moverse fácilmente desde una parada completa, como en un semáforo. Sin embargo, dado que el motor tiene que hacer dos o tres revoluciones por cada revolución de la transmisión, un motor no puede hacer que un automóvil en marcha baja vaya muy rápido.
En segunda, la relación de transmisión es menor, lo que significa que el motor no tiene que trabajar tan duro para darle al automóvil una aceleración adicional. En las marchas más altas, las relaciones de transmisión disminuyen progresivamente. Estos son buenos para una aceleración moderada y para reducir la cantidad de revoluciones del motor necesarias para mantener el automóvil a una velocidad de crucero cómoda. Los engranajes de una transmisión, por lo tanto, sirven para aumentar o reducir la potencia de un motor, según la velocidad del automóvil en ese momento.
A veces, los engranajes se pueden conectar mediante correas o de otras formas, pero la mayoría están conectados mediante dientes. Esta disposición proporciona algunas ventajas distintas. Primero, siempre que ninguno de los dientes se rompa, no hay deslizamiento entre los engranajes, lo que resultaría en una pérdida de eficiencia. También permiten diseñar relaciones de transmisión exactas. Incluso si las circunferencias de los engranajes son ligeramente imperfectas, los dientes hacen que estas imperfecciones no importen. Dado que sincronizan exactamente los engranajes, también les dan una relación de engranajes exacta.