La Boîte de vitesses

Définitions

Principe de fonctionnement

Principe(suite)

Boîte à pignons

BV synchro (suite)

Les BV épicycloïdales

Le principe

A une puissance donnée transmise à deux pignons correspondent deux couples différents (ou moments) directement proportionnels aux rayons respectifs (donc au nombre respectif de dents) de ces pignons. Les vitesses angulaires (nombre de tours dans l'unité de temps), par contre, sont inversement proportionnelles aux couples fournis.
Si l'on adopte un rapport de transmission élevé (rapport entre le nombre de tours du moteur et celui des roues), il sera possible d'utiliser le moteur à sa puissance maximale, tout en maintenant le véhicule à une vitesse réduite. De même, on pourra aussi faire tourner le moteur à des régimes supérieurs à no (c'est-à-dire dans la partie stable de la courbe du couple) même à des vitesses très réduites.
Par contre, en utilisant un rapport de transmission faible, on pourra atteindre des vitesses élevées du véhicule, sans pour autant dépasser le régime maximal du moteur.
Le changement de vitesse est, en conclusion, un mécanisme capable de remplacer un couple de pignons par d'autres ayant un rapport diffèrent de transmission, dans la série des pignons, disposés dans le carter de boite.
Cet ensemble se nomme la boite de vitesses. Des considérations analogues sont valables pour des boites de conception différente, réalisées au cours de l'évolution de l'automobile.

Boîte à pignons baladeurs

	Karl Benz, le premier, se pencha sur le problème du change- ment de rapport permettant de surmonter les difficultés des parcours en côte. Il conçut ainsi un dispositif appelé kripto (brevet allemand DRP, 43.638, délivré le 8-4-1887). Il était constitué par un train d'engrenages épicycloïdaux qui permettait deux rapports, l'un réduit et l'autre égal à 1, plus une marche arrière. L'utilisation dans le domaine de l'automobile du premier changement à engrenages coulissants est due à Gottlieb Daimler et à Wilhelm Maybach. Ce système connut une grande diffusion au cours des années 1894-1896 et fut utilisé tout particulièrement par Panhard et Levassor sur les voitures à moteur construites sous licence Daimler. La boite à train baladeur Les premières boîtes de vitesses à engrenages étaient à pignons coulissants (train baladeur). Les schémas utilisés étaient essentiellement de deux types A trois arbres et à deux arbres.
	Dans le type à trois arbres, le mouvement était transmis au moyen d'un premier couple d'engrenages par l'arbre primaire ou d'entrée (solidaire de l'arbre moteur) à un arbre auxiliaire situé en dessous de ce dernier et sur lequel était calée - de façon fixe - une série d'engrenages. Le mouvement était ensuite transmis de l'arbre auxiliaire au troisième arbre, le secondaire (arbre de sortie), relié au couple conique et au différentiel. L'arbre secondaire était situé dans le prolongement du primaire. Ses pignons pouvaient être déplacés dans le sens axial, mais ils tournaient nécessairement avec l'arbre sur lequel ils étaient fixés au moyen de cannelures. En actionnant la commande, chaque pignon pouvait être déplacé à son tour et s'engrener avec la roue dentée correspondante de l'arbre auxiliaire. Dans la position «point mort», aucun des pignons de l'arbre auxiliaire n'engrenait avec ceux du secondaire : la transmission était ainsi interrompue et le véhicule pouvait être immobilisé, même avec le moteur en marche.