Ein Untersetzungsgetriebe ist ein Mechanismus, durch den die Energieabgabe eines Hochgeschwindigkeitsmotors oder Motors umgeleitet wird, um eine andere mechanische Komponente mit einer niedrigeren Drehzahl und einem höheren Drehmoment zu drehen. Untersetzungsgetriebe sind Geräte, die verschiedene Formen annehmen können. Sie werden auch als Getriebe oder Schalthebel bezeichnet und sind einfache Getriebe. Untersetzungsgetriebe bieten auch mechanische Sicherheit, indem sie die Geschwindigkeit rotierender Geräte reduzieren. In seiner einfachsten Form erfolgt die Untersetzung in eingestellten Übersetzungen, die auf einen Kennwert der Antriebs- und Abtriebsradkomponenten bezogen sind.
Das Automobil ist ein gängiges Beispiel für eine Untersetzung. Verbrennungsmotoren müssen mit hohen Drehzahlen arbeiten, um eine reibungslose Stromerzeugung aufrechtzuerhalten. Wenn das Fahrzeug anhält, langsamer wird oder langsam fährt, würde die Drehzahl des Motors, wenn sie direkt auf die Räder wirkt, dazu führen, dass die Räder durchdrehen oder das Fahrzeug schneller wird oder sogar die Kontrolle über die Lenkung verliert. Durch die Verwendung eines Untersetzungsgetriebes kann die Energie verwendet werden, um die Trägheit des angehaltenen Fahrzeugs zu überwinden, das Moment eines langsamer werdenden Fahrzeugs zu verringern oder das Abschleppen schwererer Lasten mit geringerer Geschwindigkeit zu ermöglichen.
Ein Untersetzungsgetriebe bewirkt die Energieumwandlung, indem es das Verhältnis der Drehung zweier beweglicher Teile ändert. Bei einer Uhr berühren sich Zahnräder unterschiedlicher Größe direkt in festen Verhältnissen, um die Bewegungsgeschwindigkeit zwischen der zentralen Drehwelle und den verschiedenen Uhrzeigern zu ändern. Bei einem Fahrrad schiebt ein Hebel eine Kette zwischen Ritzel unterschiedlicher Größe. In einer Ankerwinde oder einer Winde schaltet ein Riemen zwischen Riemenscheiben mit unterschiedlichen Durchmessern um, um die Geschwindigkeit zu steuern, mit der eine Last angehoben wird, wenn sie an Schwung gewinnt. Die Übersetzungsverhältnisse werden aus dem Verhältnis der Zähnezahl jedes Zahnrads, des Durchmessers der Kettenräder oder des Durchmessers der Riemenscheiben berechnet.
Ein fortschrittlicheres Untersetzungsgetriebe kann erhalten werden, indem eine oder beide der mechanischen Abmessungen variiert werden können, ohne die Gänge tatsächlich zu wechseln. Anstelle eines Zylinders als Riemenscheibe kann bei einer konischen Form der Riemen auf dem Konus auf- oder abwärts laufen, wobei sich der Durchmesser und damit die Übersetzung kontinuierlich während der Bewegung ändert. Diese Art der Getriebesteuerung wird als stufenloses Getriebe (CVT) bezeichnet. Kleinere, kostengünstigere Fahrzeuge wie Go-Karts oder Fahrzeuge, die nur einen kleinen Geschwindigkeitsbereich erfordern, wie etwa Ackerschlepper, können die Einfachheit eines CVTs nutzen.
Bei einem stufenlosen Getriebe (IVT) wird ein CVT mit einem Umlaufgetriebe kombiniert. Dieses System, auch Planetengetriebe genannt, umfasst ein zentrales Zahnrad, die sogenannte Sonne, das mit zwei oder mehr umlaufenden Zahnrädern, den sogenannten Planeten, kämmt. Die Planetenräder wiederum kämmen mit den nach innen gerichteten Zähnen eines großen Zahnkranzes, dem sogenannten Hohlrad.
Entweder die Sonne oder der Ring wird fixiert. Die Antriebs- und Abtriebswellen können jede der drei Positionen haben. Ein Bleistiftspitzer ist ein abgeschrägtes Planetengetriebe. In schweren Baumaschinen werden Planetengetriebe verwendet, um das zum Bewegen dieser Maschinen erforderliche hohe Drehmoment bereitzustellen.