Comment ça marche
: la boîte de vitesses.
La boîte de vitesses est un des éléments
les plus importants de la transmission. Classiquement, bien
individualisée, elle était boulonnée derrière
le moteur. Mais aujourd'hui les constructeurs tendent à l'intégrer
plus étroitement avec le moteur.
La boîte de vitesses permet au conducteur de choisir à tout
moment le rapport de démultiplication le plus approprié pour
la transmission du mouvement du moteur aux roues motrices.
En première, par exemple, un couple de forces maximal
agit sur les roues pour les mettre en rotation, car le moteur
tourne alors beaucoup plus vite que ces dernières. Il
faut bien comprendre que la démultiplication du mouvement
obtenue avec la boîte de vitesses n'a en fait d'autres
buts que de multiplier, autant que nécessaire, le couple
de forces qui agit sur les roues motrices et de permettre d'utiliser
le moteur dans des conditions optimales de régime.
Comment ça marche
- Fourchette
- Coulisseau
- Coulisseau principal
- Arbre intermédiaire
- Arbre primaire
Les boîtes de vitesses du type le plus courant sont
dites à pignons toujours en prise . Elles font intervenir
principalement trois arbres l'arbre primaire, ou arbre d'entrée,
l'arbre intermédiaire et l'arbre secondaire, ou arbre
de sortie. Ces arbres portent des pignons. Le mouvement de
l'arbre primaire est transmis à l'arbre secondaire via
l'arbre intermédiaire par un jeu d'engrenages. Une paire
de pignons réalise une liaison méca-nique permanente
entre l'arbre primaire et l'arbre intermédiaire, de
sorte que ce dernier tourne constamment dès que l'arbre
primaire est mis en rotation. Sur cet arbre intermédiaire
sont fixés plusieurs pignons, qui sont chacun en prise
permanente avec un pignon de l'arbre secondaire. Mais les pignons
de l'arbre secondaire sont " fous ", c'est-à-dire
qu'ils tournent librement sur leur arbre; de la sorte, la rotation
de l'arbre intermédiaire peut mettre en rotation les
pignons de l'arbre secondaire sans que ce dernier soit entraîné;
c'est ce qui se produit lorsque le levier de vitesse est au
point mort. Pour que l'arbre secondaire - et finalement les
roues du véhicule - soit entraîné, il faut
qu'un mécanisme permette d'établir une liaison
mécanique entre cet arbre et un des pignons qu'il porte;
en outre, en sélectionnant un pignon plutôt qu'un
autre, on peut faire varier le rapport de démultiplication
du mouvement ainsi transmis là réside le principe
même de la boite de vitesses.
Les mécanismes qui permettent de solidariser l'arbre
secondaire avec un pignon sont les baladeurs, pièces à cannelures
qui peuvent coulisser le long de l'arbre secondaire mais qui
ne peuvent pas tourner par rapport à lui : si un baladeur
est mis en rotation, l'arbre tourne nécessairement avec
lui. Les baladeurs portent sur leurs faces latérales
des sortes de dents, ou crabots, qui peuvent venir s'engager
dans des dents similaires disposées sur les faces latérales
des pignons. Lorsqu'un baladeur est repoussé contre
un pignon, les deux pièces se trouvent solidarisées
par les dents; le pignon étant en rotation, le baladeur
se met alors à tourner avec lui et entraîne à son
tour l'arbre secondaire une vitesse est engagée.
L'arbre secondaire portant cinq pignons (un pour chaque vitesse),
il suffit de placer un baladeur entre les deux premiers pignons,
un second entre les deux autres et un troisième avant
le dernier pour pouvoir sélectionner n'importe lequel
des cinq pignons en déplaçant le baladeur approprié dans
un sens ou dans l'autre. Ces baladeurs sont déplacés
par des fourchettes, elles-mêmes portées par des
tiges appelées coulisseaux et qui sont liées
au sélecteur commandé par le levier de vitesse |
