齒輪變速箱的工作原理是什么？

齒輪變速箱運用變速與變矩原理，通過不同齒數齒輪的嚙合來調整轉矩和轉速。在汽車正常行駛的前進擋狀態下，如二軸式變速器，動力由輸入軸傳給輸出軸，僅經過一對齒輪傳動，兩軸轉動方向相反，以此實現動力高效傳遞。而在倒車時，會增設額外齒輪傳動副，動力經過兩對齒輪傳動，使輸入軸與輸出軸轉動方向相同，從而實現倒擋功能 。

這種不同齒數齒輪的巧妙配合，正是齒輪變速箱實現變速變矩的關鍵所在。不同的齒輪組合，就像是為汽車量身定制的多把“鑰匙”，能夠開啟不同的行駛模式。

當車輛需要加速或者應對不同路況時，變速箱就會在眾多的齒輪組合中，找到最適合的那一套。小齒數齒輪帶動大齒數齒輪，能夠降低轉速，增加轉矩，讓車輛獲得更大的動力輸出，以便輕松爬坡或者載重行駛；而大齒數齒輪帶動小齒數齒輪，則會提升轉速，降低轉矩，使車輛可以在平坦道路上實現快速行駛。

在實際駕駛過程中，駕駛員通過換擋桿來操作齒輪變速箱。換擋前，輕踩油門可以為換擋做好動力準備，然后迅速關閉油門并握緊離合器，切斷發動機與變速箱之間的動力連接，此時踩下變速踏桿，就能平穩地切換到所需擋位。接著，松開離合器時要確保平穩接合，讓動力能夠順暢地重新傳遞，最后適量加油門，使車輛平穩加速。

總之，齒輪變速箱通過獨特的變速、變矩以及變向原理，讓汽車能夠適應各種不同的行駛需求，為駕駛員帶來多樣化的駕駛體驗，成為汽車動力傳輸系統中不可或缺的重要部分。