Un tren de viteze este o serie de angrenaje care lucrează împreună. Acest grup de viteze poate fi alimentat în mai multe moduri și este eficient pentru a schimba o formă de putere în alta pentru a îndeplini orice funcție este necesară. Trenurile de viteze pot fi găsite pe aproape toate dispozitivele mecanice și variază în dimensiune în funcție de funcția lor.
Una dintre primele evoluții ale mașinilor simple, trenul de viteze încorporează atât roata, cât și pârghia. Când mai multe trepte sunt utilizate împreună, acestea pot îndeplini sarcini care necesită o forță mai mare decât poate fi furnizată de o singură treaptă de viteză. Un angrenaj mic rotit de un motor poate învârti unul mai mare, de exemplu. Treapta de viteză mai mare este capabilă să miște obiecte mai mari decât este capabilă angrenajul mai mic, dar datorită utilizării unor angrenaje mici pentru a-și alimenta rotația, angrenajul mare nu are nevoie de un motor mai mare și mai puțin eficient pentru a funcționa.
În mod tradițional, roților dințate dintr-un tren le sunt date diferite nume. Treapta de viteză care furnizează sursa de putere trenului de viteze se numește conducător, în timp ce treapta de viteză finală a trenului care primește energia se numește angrenaj condus. Roțile de viteză dintre aceste două sunt denumite roți de viteză.
Cantitatea de energie pe care fiecare angrenaj este capabil să o transfere depinde de numărul de dinți și de dimensiune. Fiecare viteză dintr-un tren de viteze inversează direcția de rotație pe care o primește. Acești doi factori trebuie luați în considerare deoarece cantitatea de forță și direcția forței pe care o primește angrenajul antrenat trebuie să fie exact tipurile necesare pentru dispozitivul care este alimentat.
Pentru a obține valoarea finală și direcția corespunzătoare a puterii, într-un tren de viteze pot fi utilizate multe tipuri diferite de angrenaje. Alături de angrenajele tipice rotunjite, care sunt în esență roți cu șiruri de dinți în ele, există angrenaje cu cremalieră și pinion care transferă energia de la un angrenaj drept la o curea sau un șurub. Angrenajele conice sunt, de asemenea, comune. Acestea sunt versiuni mai groase ale angrenajelor drepte și sunt utilizate pentru a transfera energie dintr-un angrenaj drept la un unghi de 90 de grade. Roțile dințate drepte pot fi așezate unul în celălalt pentru a transfera energia de rotație în energie de rotație.
Un tren de viteze este unul dintre cele mai vechi și mai practice mijloace de transfer a puterii mecanice. De la roțile cu apă timpurie până la motoarele cu ardere moderne, acestea sunt utilizate în aproape toate setările mecanice și pot lucra împreună cu o tehnologie care este cu mii de ani mai nouă și mai veche. Chiar și atunci când alte forme de tehnologie mai veche devin învechite și sunt înlocuite cu forme mai noi și mai complexe, este probabil ca trenurile de viteze să fie în continuare utilizate în mod obișnuit.