Uma relação de eixo ou relação de engrenagem refere-se ao número de vezes que o eixo de transmissão gira para cada rotação dos pneus de transmissão do veículo. Este número de relação de eixo é importante para entender o potencial de desempenho de um veículo, bem como o consumo de combustível e a velocidade do motor em qualquer medição de milhas ou quilômetros por hora. A saída final típica da engrenagem da transmissão sem overdrive é de um para um, ou uma proporção de 1: 1 entre o motor e a saída da transmissão. Assim, com o motor e a transmissão girando cada um uma volta completa, a relação do eixo determina quantas voltas o motor precisará fazer para girar os pneus de tração uma volta completa. Quanto mais rotações um motor faz para girar as rodas uma volta completa resultará em uma velocidade máxima mais lenta e em uma quantidade maior de potência enviada aos pneus.
Em veículos que terão que puxar cargas mais pesadas do que as normais, uma relação de eixo mais alta é comumente oferecida como uma opção do fabricante do veículo. Caminhões e veículos utilitários são frequentemente os destinatários desses pacotes de relação de eixo opcionais, permitindo ao cliente a escolha de um pacote de eixo de trabalho de fábrica ou um pacote de engrenagem especificamente de trabalho mais pesado que permitirá ao veículo puxar mais forte em todas as velocidades. No apogeu das guerras dos muscle cars, os principais veículos da linha de cada fabricante incluíam opções de relação de eixo opcionais para permitir melhores velocidades de corrida de arrancada.
Ao adicionar uma relação de eixo mais alta a um carro, o veículo é capaz de acelerar fora da linha de partida em uma velocidade maior, permitindo assim que o veículo alcance sua velocidade máxima mais rápido do que um veículo equipado de forma semelhante com uma relação de marcha mais baixa. Essa combinação de aceleração é mais lenta para reagir e ganhar velocidade, e a relação do eixo mais baixa fornecerá uma velocidade máxima mais alta. É por isso que o veículo vencedor em uma corrida de arrancada pode realmente ter a velocidade máxima mais lenta.
As engrenagens de anel e pinhão no eixo motor determinam a relação de engrenagem do eixo motor, referindo-se ao número de voltas que a engrenagem do pinhão, ou engrenagem pequena, é necessária para girar a coroa, ou engrenagem maior, uma completa virar. Ao tentar encontrar a relação do eixo de uma configuração de engrenagem desconhecida, é possível contar os dentes nas engrenagens do anel e do pinhão e dividir o número de dentes na coroa pelo número de dentes na engrenagem do pinhão. O resultado é a relação de transmissão final do eixo.