Un riduttore è un meccanismo mediante il quale l’energia prodotta da un motore o motore ad alta velocità viene reindirizzata per far girare un altro componente meccanico a una velocità di rotazione inferiore ea una coppia maggiore. I riduttori sono dispositivi che possono assumere diverse forme. Sono indicati anche come scatole del cambio o leve del cambio e sono semplici trasmissioni. I riduttori offrono anche sicurezza meccanica riducendo la velocità delle apparecchiature rotanti. Nella sua forma più semplice, la riduzione dell’ingranaggio avviene in rapporti prestabiliti che sono correlati a un valore caratteristico dei componenti dell’ingranaggio di ingresso e di uscita.
L’automobile presenta un esempio comune di riduzione dell’ingranaggio. I motori a combustione interna devono funzionare a velocità elevate per mantenere una generazione di energia regolare. Quando il veicolo viene fermato, rallentando o viaggiando lentamente, la velocità del motore, se applicata direttamente alle ruote, farebbe slittare le ruote o aumentare la velocità dell’auto o addirittura causare la perdita di controllo dello sterzo. Mediante l’utilizzo di un riduttore, l’energia può essere utilizzata per vincere l’inerzia del veicolo fermo, diminuire la quantità di moto di un veicolo in rallentamento o consentire il traino di carichi più pesanti ma a velocità inferiore.
Un riduttore esegue la trasformazione dell’energia modificando il rapporto di rotazione di due parti in movimento. In un orologio, ingranaggi di diverse dimensioni si contattano direttamente tra loro in rapporti fissi per modificare la velocità di movimento tra l’albero rotante centrale e le varie lancette dell’orologio. In una bicicletta, una leva spinge una catena tra pignoni di diverse dimensioni. In un verricello o in un verricello, una cinghia commuta tra pulegge di diverso diametro per controllare la velocità con cui un carico viene sollevato man mano che acquisisce slancio. I rapporti di trasmissione sono calcolati dai rapporti del numero di denti in ogni ingranaggio, del diametro delle ruote dentate o del diametro delle pulegge.
Un riduttore più evoluto può essere ottenuto facendo variare una o entrambe le dimensioni meccaniche senza effettivamente cambiare marcia. Invece di un cilindro come puleggia se viene utilizzata una forma conica, la cinghia può viaggiare su o giù per il cono, cambiando continuamente il diametro e quindi il rapporto di trasmissione mentre si muove. Questo tipo di controllo delle marce è chiamato trasmissione a variazione continua (CVT). Veicoli più piccoli e meno costosi, come i go-kart, o veicoli che richiedono solo una piccola gamma di velocità, come i trattori agricoli, possono sfruttare la semplicità di un CVT.
In una trasmissione a variazione continua (IVT), un CVT è combinato con un sistema di ingranaggi epicicloidali. Questo sistema, noto anche come sistema di ingranaggi planetari, include un ingranaggio centrale, chiamato sole, che ingrana con due o più ingranaggi che ruotano attorno ad esso, chiamati pianeti. Gli ingranaggi planetari a loro volta ingranano con i denti rivolti verso l’interno di un grande anello dentato chiamato anello.
O il sole o l’anello è tenuto fisso. Gli alberi di ingresso e di uscita possono essere una qualsiasi delle tre posizioni. Un temperamatite è un riduttore epicicloidale smussato. Nelle attrezzature per l’edilizia pesante, i sistemi di ingranaggi planetari vengono utilizzati per fornire l’elevata coppia necessaria per spostare queste macchine.