อัตราทดเกียร์คือความสัมพันธ์ระหว่างจำนวนฟันของเฟืองสองตัวที่เป็นแบบตาข่าย ความสัมพันธ์นี้แสดงออกทางคณิตศาสตร์ ตัวอย่างเช่นหากหนึ่งเกียร์ที่มี 13 ฟันถูกขับเคลื่อนด้วยเกียร์ที่มี 21 ฟันอัตราทดเกียร์คือ 1 / 1.62 หรือ 1: 1.62 เครื่องจักรกลเกือบทุกประเภทเช่นยานพาหนะอุปกรณ์ในฟาร์มและเครื่องจักรอุตสาหกรรมใช้เกียร์ในบางวิธีและใช้อัตราส่วนเกียร์เพื่อช่วยกำหนดประสิทธิภาพของเครื่อง
แนวคิดเกี่ยวกับอัตราส่วนเกียร์ขึ้นอยู่กับเส้นรอบวงของวงกลม เมื่อสองเฟืองที่มีเส้นรอบวงต่างกันเชื่อมต่อกันด้วยฟันที่ขอบด้านนอกการเคลื่อนที่ของเฟืองนั้นจะถูกแปลงเป็นการเคลื่อนไหวที่มากหรือน้อย หากเกียร์ที่มีเส้นรอบวงใหญ่กำลังหมุนหนึ่งอันที่ใหญ่เพียงครึ่งเดียวเกียร์ที่เล็กกว่าจะหมุนเร็วกว่าสองเท่า แนวคิดเดียวกันนี้ทำงานในสิ่งที่ตรงกันข้าม
อัตราส่วนเกียร์ได้รับการปรับแต่งเป็นพิเศษโดยผู้ผลิตเครื่องยนต์และเครื่องจักรอื่น ๆ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แน่นอน ในบางบริบทเช่นการส่งสัญญาณรถยนต์อัตราส่วนเกียร์สามารถเปลี่ยนแปลงได้เพื่อปรับให้เข้ากับความต้องการของรถยนต์ในอัตราความเร็วที่แตกต่างกัน เกียร์ต่ำสุดในเกียร์ของรถยนต์จะมีอัตราทดเกียร์สูงเช่น 2: 1 หรือ 3: 1 สิ่งนี้ทำให้รถมีความสามารถในการเริ่มเคลื่อนย้ายจากจุดหยุดที่สมบูรณ์ได้อย่างง่ายดายเช่นที่สัญญาณไฟจราจร อย่างไรก็ตามเนื่องจากเครื่องยนต์ต้องทำการปฏิวัติสองหรือสามรอบสำหรับการปฏิวัติทุกครั้งของการส่งผ่านเครื่องยนต์จึงไม่สามารถทำให้รถเกียร์ต่ำก้าวไปอย่างรวดเร็ว
ในเกียร์สองอัตราทดเกียร์ต่ำหมายความว่าเครื่องยนต์ไม่ต้องทำงานหนักเพื่อให้รถเร่งความเร็วเพิ่มขึ้น ในเกียร์ที่สูงกว่าอัตราส่วนเกียร์จะลดลงเรื่อย ๆ สิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งที่ดีสำหรับการเร่งความเร็วปานกลางและลดจำนวนรอบการหมุนของเครื่องยนต์เพื่อให้รถมีความเร็วในการแล่น ดังนั้นเกียร์ในเกียร์จึงทำหน้าที่ขยายหรือลดกำลังเครื่องยนต์โดยขึ้นอยู่กับความเร็วของรถในขณะนั้น
บางครั้ง Gears สามารถเชื่อมต่อด้วยสายพานหรือด้วยวิธีอื่น ๆ แต่ส่วนใหญ่เชื่อมต่อกันด้วยฟัน ข้อตกลงนี้ให้ข้อดีที่แตกต่างบางอย่าง ครั้งแรกตราบใดที่ไม่มีฟันหักจะไม่มีการลื่นไถลระหว่างเกียร์ซึ่งจะส่งผลให้สูญเสียประสิทธิภาพ พวกเขายังทำให้สามารถออกแบบอัตราส่วนเกียร์ที่แน่นอน ถึงแม้ว่าเส้นรอบวงของเฟืองจะไม่สมบูรณ์เล็กน้อย แต่ฟันก็ทำให้ความไม่สมบูรณ์เหล่านี้ไม่สำคัญ เนื่องจากพวกเขาทำการซิงโครไนซ์เกียร์พวกเขาจึงให้อัตราส่วนเกียร์ที่แน่นอนแก่พวกเขา
