La boîte à vitesse est l’un des composants essentiels dans le fonctionnement d’une voiture. Elle est la fonctionnalité qui permet de transmettre l’énergie du moteur de la voiture vers les roues. Il existe deux types de boîtes de vitesse : la boîte à vitesse manuelle et la boîte de vitesse automatique. Chaque type de boîte de vitesse a un processus de fonctionnement différent. Contrairement à la boîte de vitesse à transmission automatique, la boîte de vitesse manuelle est exigeante. En effet, elle exige que le conducteur effectue quelques étapes pour que la voiture puisse fonctionner de façon efficace.
Si vous avez toujours voulu comprendre comment fonctionne la boîte de vitesse manuelle, cet article vous explique le fonctionnement de la boîte de vitesse manuelle et des différents types de boîtes de vitesse manuelles existants.
Comment fonctionne une boîte de vitesse ?
La boîte de vitesse se localise sur le châssis à l’avant d’une voiture. Elle est composée de différents types de mécanisme comme les trains d’engrenages, les manchons de synchronisation et d’un dispositif qui permet de changer de vitesse. Ce dispositif est monté dans un boîtier métallique qui accueille les trains d’engrenages. La boîte de vitesse a pour rôle principal de transmettre l’énergie du moteur aux roues de la voiture.
La boîte de vitesse est un système qui renferme l’embrayage, les accouplements, l’arbre d’hélice, les arbres d’essieu et le différentiel. Cet assemblage de système est appelé « la transmission ». La transmission ou la boîte de vitesse est formée de différentes tailles d’engrenages. Pour comprendre le fonctionnement de la boîte de vitesse, il faut connaitre le rôle que joue l’engrenage.
Qu’est-ce que l’engrenage
L’engrenage est un mécanisme qui est constitué de roues dentées. Lorsque les roues dentées de l’engrenage sont mises en contact, elles fournissent une énergie à l’arbre d’hélice et aux arbres d’essieu. Ces derniers décrivent un mouvement rotatoire entre eux pour entrainer les roues à de différentes vitesses en fonction du terrain et de la charge.
Le premier rapport de l’engrenage est le plus important dans une boîte de vitesse. Ce premier rapport fournit une force maximale, mais produit une faible vitesse. Le conducteur se sert généralement du premier rapport pour monter sur une pente. Les autres engrenages qui se trouvent entre le premier rapport et le dernier fournissent différentes forces. Ces engrenages permettent à la voiture de varier sa traction et sa vitesse.
Bien que les autres engrenages ne fournissent pas un couple maximal, ils assurent une conduite modérée sans que l’accélération de la voiture connaisse de baisse. Le dernier rapport est appelé le rapport supérieur. Il a la plus petite taille. C’est lui qui offre une vitesse plus élevée à la voiture. En plus, il est très efficace. Son efficacité est due au fait qu’il permet au moteur de tourner à un régime inférieur tout en assurant une vitesse maximale.
Ces différents rapports de la boîte de vitesse sont à la disposition du conducteur. Ce dernier choisit les rapports en fonction de la condition de la route sur laquelle il conduit.
Cependant, le choix des rapports dépend du type de boîte de vitesse. Comme on le disait auparavant, il existe deux types de boîtes de vitesse : la boîte de vitesse manuelle et la boîte de vitesse automatique. Comment fonctionne donc la boîte de vitesse manuelle ?
Fonctionnement de la boîte de vitesse manuelle
La boîte de vitesse manuelle contient une pédale d’embrayage et une commande de vitesse. La commande de vitesse est constituée d’une barre solide appelée levier. C’est le levier qui permet au conducteur de choisir les différents rapports de la boîte de vitesse.
Lorsque le conducteur sélectionne le rapport en maniant le levier de vitesse, il engage ou désengage l’embrayage. Quand il appuie sur la pédale de l’embrayage, cela veut dire qu’il relâche le plateau de pression. Ainsi, le moteur se désengage et la voiture se met en marche.
La boîte de vitesse manuelle exige que vous enfonciez l’embrayage à chaque fois que vous opérez un changement de vitesse.
La boîte de vitesse à transmission manuelle est facile en utilisation et entretien. Contrairement à une boîte de vitesse à transmission automatique, la boîte de vitesse manuelle a besoin d’huile pour engrenage. Et cette huile doit être changée de façon occasionnelle. Cela est dû au fait que la boîte de vitesse n’a pas de filtre. Donc l’huile peut facilement contracter les particules d’engrenages, des roulements et des synchroniseurs. Le changement de l’huile de l’engrenage dans une boîte de vitesse doit se faire selon les conditions de conduite et les habitudes du conducteur.
Quels sont les différents types de boîtes de vitesse à transmission manuelle
Lorsqu’on parle de la boîte de vitesse manuelle, il y a différents types de transmission qu’il faut considérer :
- Transmission manuelle séquentielle
- Transmission non synchronisée
- Boîte de vitesse à prise constante
Transmission manuelle séquentielle
La boîte de vitesse à transmission manuelle séquentielle est d’une conception simple. Elle requiert toujours que le conducteur se serve du levier de vitesse. Sa particularité réside dans le fait qu’elle permet de passer d’un rapport à un autre facilement. Par exemple, vous pouvez passer du rapport supérieur au rapport inférieur sans forcément respecter l’ordre de l’enchainement des rapports.
Dans la transmission manuelle séquentielle, l’embrayage est toujours présent, mais il sert juste à démarrer. Après le démarrage, le changement de vitesse ne requiert plus l’utilisation de l’embrayage. Pour quitter une vitesse à une autre sur la boîte de vitesse séquentielle, il faut relâcher l’accélérateur et tirer sur le levier de vitesse.
Transmission non synchronisée
La boîte de vitesse non synchronisée est un mécanisme un peu compliqué. Elle nécessite une certaine maîtrise dans la façon de manipuler l’accélérateur et à chronométrer le changement de vitesse.
La transmission non synchronisée nécessite que les engrenages tournent à peu près à la même vitesse avant d’être engrenés. Si cette règle de la transmission non synchronisée n’est pas respectée, la conséquence peut être grave. Si les engrenages ne tournent pas à la même vitesse, cela peut broyer les engrenages et endommager la boîte de vitesse.
La boîte de vitesse à transmission manuelle non synchronisée est souvent installée dans les gros véhicules comme les camions lourds, les tracteurs agricoles ainsi que les voitures de course à gros calibre.
Boîte de vitesse à prise constante
La boîte de vitesse à transmission manuelle à prise constante est aussi appelée transmission synchronisée. Ce type de transmission s’impose comme un perfectionnement de la transmission non synchronisée. La boîte de vitesse manuelle à prise constante est présente dans toutes les voitures modernes qui fonctionnent sur transmission manuelle.
Dans la boîte de vitesse à prise constante, les rapports sont en prise les uns les autres. La sélection des vitesses dans ce type de transmission est précédée par de petits embrayages. Avant de passer d’une vitesse à une autre, il faut à chaque fois engager l’embrayage puis passer la vitesse. Ce sont ces petits embrayages entre les différentes vitesses qui relient les différents ensembles d’engrenages à leurs arbres respectivement. C’est ainsi que la puissance est transmise dans la boîte de vitesse à prise constante.
La plupart de voitures modernes sont équipées de boîtes de vitesse synchronisée à transmission manuelle, mais les voitures à transmission automatique sont en constante augmentation.
