傳統中大型直升機的控制都是恆速驅動，變槳距控制，旋翼的工作轉速恆定，這樣的目的是因為旋翼的空氣動力特性下，旋翼有一個氣動效能較理想的轉速，此轉速下，翼尖不容易失速，旋翼在各迎角下的升阻特性也比較好，同時也能發揮動力系統的功率特性。同時，直升機在進行控制時，只需要變動旋翼槳距，二不需要控制發動機轉速，控制系統也比較簡單可靠。這樣發動機輸出軸連線離合器後基本保持不變的速度，因此不需要換擋。

小型的電動直升機航模雖然也沒有換擋操作，但是由於其旋翼轉速高，速度變化範圍大，它的控制許多都是轉速和槳距同時控制的，這也是電機的良好的變速特性的應用。它得轉速是連續無級變速，不需要換擋。

未來直升機的發展可能會朝著變轉速控制的方向努力，但是由於旋翼的特殊氣動效能，越是直徑大的旋翼，其工作轉速越小，大型運輸直升機的旋翼轉速甚至在5r/s左右，轉速的變化控制作用也越不明顯！

這是一個很好的問題，也是咱們直升機設計師們經常要考慮的問題之一，但是這個問題的提法有一點小問題，正確的問法應該是：“直升機要怎麼才能實現操縱性、穩定性符合實際的換擋？”

想必讀者朋友已經看出來了，直升機不是“不需要換擋”，反而是“如果能換擋那就好極了”，但是“換擋這種操作對於直升機而言，實在是不簡單哪！”

更為詳細的論述請看下文。

直升機飛行過程是一個狀態和重量都會變化的過程，比如說懸停狀態和巡航狀態，其對應需用功率最小的旋翼轉速都是不一樣的，而且隨著直升機燃油消耗或者吊運貨物重量改變，其總重發生變化，對應的最經濟旋翼轉速也都是不一致的。

飛行過程中，假如可以透過“換擋”來改變旋翼轉速，就能夠：

最佳化旋翼升阻比、降低旋翼需用功率，來提升直升機航時、航程、升限和效率等飛行效能指標；

延緩前行側槳葉激波和後行側槳葉失速來臨，使得複合式直升機能夠實現高速前飛。

現實中直升機旋翼直徑是相當大的，高速轉動起來將會具有極大的轉動慣性，如果想要“換擋”改變旋翼轉速，將會存在不容忽視的遲滯效應，給直升機的操縱性和穩定性帶來巨大的風險；

旋翼本身是透過離合器聯接到發動機的，這樣發動機失效了，直升機才能進入自轉，保證生存能力，這同時意味著不能簡單透過發動機來直接控制旋翼轉速，必須要加入其他的制動措施；

直升機用的活塞發動機或者渦軸發動機本身的最優轉速都是有一定範圍的，對他們來說，隨意改變轉速也是不經濟、不划算的。

改變旋翼轉速一般有兩種途徑：主減速器改變傳動比或者發動機控制出軸轉速。

透過調節發動機轉速來實現旋翼變轉速（諸位耳熟能詳的V-22魚鷹就是透過發動機控制出軸轉速來實現懸停和前飛狀態下的旋翼轉速改變，也就是“換擋”的），旋翼與發動機聯動，旋翼轉速變化帶來發動機出軸轉速變化，進而影響發動機的耗油特性，事實上發動機燃油消耗降低才意味著直升機需用功率下降。（下圖為魚鷹傾轉旋翼機）