还是以自行车为例说明变速的原理吧。自行车中间轴上有个较大的链轮，后面车轮上有个较小的链轮，它们之间用钢链连接。中间的大轮转一圈，后轮可能就要转两三圈。
起步时，由于人体较重，如果直接骑上去就很难起步，因此人们一般都会先推一下车，然后再骑上去。骑上自行车后，就不太费力了，可以轻松自如地前进。
但是，如果你想提高车速，那就得快速蹬车，即使这样，有时也觉得不够快；反之，如果遇到顶风或上坡，你就会感觉非常吃力，有时不得不下车推着自行车上坡。
而装有变速机构的自行车就可以解决这个问题。当想以较快的速度前进时，可以把后轴上的链轮切换成更小的，这样你蹬一圈中间的大链轮，后轮就可能转四五圈，从而提高了行驶速度；如果遇到顶风或上坡，则可以将后轴上的链轮换成直径更大的，这样你蹬一圈中间的大链轮，后轮可能也就转一两圈甚至半圈，你不太用劲就可以骑车攀爬上坡。
汽车也是一样，发动机的转速非常高，但输出的转矩却非常有限。起步时不需要较大的车速，但需要较大的转矩，因此在起步阶段最好是让汽车低速、大转矩平稳运行；在车速上来后，就不需要太大的转矩，而需要较高的车速。变速器的作用就如同自行车的变速齿轮，可以由驾驶人根据行驶情况来调节发动机输出的转速和转矩，从而使汽车顺利地起步、爬坡和快速行驶等。(www.xing528.com)
如果没有变速器，汽车只能以一种速度、一种转矩前进，不能低速，也不能高速，甚至很难起步和上坡。
当主动链轮的直径和转速固定不变时，从动链轮越小，那么从动链轮的转速也会越高，输出的转矩也会越小，反之亦然
最早的变速汽车
最初的汽车没有变速器，而且只进不退。法国工程师瑞尼·本哈特和埃米尔·拉瓦索尔于1894年在本哈特·拉瓦索尔（Panhard&Levassor）牌汽车上装上变速器后，邀请不少新闻记者观看变速表演。然而，偏偏在这个时候发动机出了毛病，怎么也起动不了。尽管他们在哄笑中讲完了变速器的原理和作用，但仍被新闻界讥讽为“利用假把戏骗取钱财”。一年后（1895年），两位工程师再次邀请新闻记者观看他们的变速汽车表演。在喜欢挑剔的记者面前，他们驾驶自己的汽车时快时慢、时进时退，用事实征服了记者，征服了汽车界。到1904年，本哈特·拉瓦索尔手动变速器被普遍应用到各种牌号的汽车上。
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