На первичном и вторичном валах стоят шестерни с разным количеством зубьев. Одна шестерня из рабочей пары вращается на валу свободно, другая находиться на валу неподвижно и вращается только вместе с ним. Вал, который через сцепление соединяется с двигателем, называется первичным и вращается с одинаковыми с двигателем оборотами. Другой вал (который вторичный) вращается с меньшей, равной или большей скоростью, в зависимости от передаточных чисел, о них речь ниже. Свободно вращающиеся шестерни блокируются при помощи синхронизатора, который в отличие от шестерён на валу неподвижен, тем самым заставляя вращаться вал.

Разница вращения вторичного вала от первичного зависит от количества зубьев пары шестерён на первичном и вторичном валах. Если количество зубьев одинаково, то и первичный, и вторичный валы будут вращаться с одинаковой скоростью. Эта передача будет называться прямой. Если на первичном валу шестерня с меньшем количеством зубьев, чем на вторичном, то вторичный вал будет вращаться с меньшей скоростью, и эта передача будет называться понижающей. В том случае, если всё будет наоборот, на первичном с большим количеством, а на вторичном с меньшим, то вторичный вал будет вращаться с большей скоростью, и эта передача повышающая. Чтобы узнать передаточное число шестерён надо количество зубьев вторичного вала разделить на количество зубьев первичного вала (или ведомую шестерню на ведущую). В литературе всегда указывается число зубьев ведомой, а затем ведущей шестерни (наоборот мне пока не попадалось). Вот, например, передаточные числа коробки передач ВР6 гольфа:

Втор. Пер. передаточное число

1 33/10 3,3

2 35/18 1,944

3 34/26 1,307

4 30/29 1,034

5 31/37 0,834

Главная пара 61/18 3,338 (о главной паре ниже).

Таким образом, чтобы вторичный вал при включенной первой передаче сделал один оборот, первичный вал должен сделать 3,3 оборота, а при включенной пятой только 0,834 оборота.

При переключении передач разница вращения между валом с синхронизатором и шестерней, которую необходимо заблокировать, разная. И для синхронизации вращения вала и шестерни используется кольцо синхронизатора, которое устанавливается между синхронизатором и шестерней. При износе кольца синхронизатора, при включении передачи раздаётся хруст, но, как правило, плохое включение передачи, но без хруста вызвано другими причинами, такими как неправильная регулировка или большие люфты в механизме выбора передач. Но вернёмся к шестерёнкам. От вторичного вала крутящий момент передаётся на главную пару. Этот узел может быть собран как в коробке, так и вне её. Во втором случае, крутящий момент передаётся при помощи карданного вала. В первом же случае, собран в коробке и представляет примерно следующее. На вторичном валу находиться ведущая шестерня, а на корпусе дифференциала ведомая. Всё это и называется главной парой.

Дифференциал с колесом соединён при помощи ШРУСа. Таким образом, обороты дифференциала равны оборотам колеса.

Теперь, зная передаточные числа коробки передач (лица владеющие автомобилями Фольксваген и Ауди могут посмотреть их здесь) не сложно вычислить обороты колеса при определённых оборотах двигателя и включенной передачи. Для этого надо обороты двигателя разделить на передаточное число интересующей вас передачи и полученное значение разделить на передаточное число главной пары. Если взять передаточные числа коробки передач ВР6 двигателя, то при оборотах двигателя 4000 об/мин и включенной третьей передачи, колесо будет вращаться со скоростью 916,849 об/мин. (кому этого не достаточно и интересно как вычислить радиус колеса и скорость движения автомобиля в километрах, то прочитайте это здесь)