ギアが互いに相互作用する方法は、ギアを最大限に活用することを計画している人にとって知っておくことが重要です。 最近のほとんどの車にはコンピューターで計算されたギア比がありますが、バイクや機械式ホームプロジェクトにはありません。 ギア比に戸惑う場合は、ギア比とは何か、そしてそれが機械装置の他の部分にどのように影響するかを知るのに役立ちます。
ギア比
多数の歯車が噛み合っている場合、それらの歯の数が重要な比率、つまり歯車の比率を形成します。 複数の歯車が噛み合っている場合、それらはいわゆる歯車チェーンを形成します。 この比率は、最初のギア、電源に接続されている駆動ギア、およびチェーンの最後のギアからのみ計算されます。 歯車1と歯車X（最後の歯車）の歯数を数えて比率（1：X）に設定すると、これが歯車の比率になります。 数を減らすことができる場合は、それを減らす必要があります。たとえば、100歯の比率：40歯は5：2に減少します。
速度と比率
ギア比は、特定のギアチェーンが生成する速度を計算するために必要です。 その情報があれば、速度の計算に必要な情報の半分が得られます。 方程式は、速度（歯車1）*歯（歯車1）=速度（歯車X）*歯（歯車X）です。 したがって、モーターがギアに投入する速度があれば、ギアXの速度を非常に簡単に計算できます。
滑車
自転車では、システムが少し異なります。ギアのペアが直接噛み合う代わりに、プーリーチェーンで取り付けられていますが、ギア比は引き続き適用されます。 たとえば、マウンテンバイクでは、ペダルに同心の歯車のセットが取り付けられており、ドライブホイールにさらに多くの歯車が取り付けられています。 ホイールギアの歯とペダルギアの歯の比率は、依然として比率を形成します。バイクで設定された速度でペダルを踏む場合、そのギア比率を変更すると、移動速度が変わります。
アイドラーギア
ギアチェーンでは、真ん中に多数のギアがあると、真ん中のギアにかなり面白いことが起こります。 前の計算では、重要なギアは最初と最後だけであることに気づいたかもしれません。 これは、間にあるギアが速度に影響を与えないためです。必要なだけ速くまたは遅くなります。 ただし、変化するのは方向です。ギアの数が奇数の場合、最初と最後が同じ方向に回転します。
利点
ギア比を知ることの利点は、それを機械的倍率に使用できることです。 回転力である速度とトルクの間にはトレードオフがあります。 ギア比が1：1の場合、トルク量は同じで、速度も同じです。 ただし、ギア比を上げると（たとえば、1：4）、トルクの量は減りますが、速度の量は大幅に増えます。 比率を逆にすると（たとえば、4：1）、速度は低下しますが、トルクは増加します。