Comment fonctionne une boite à vitesse ?
La plupart des voitures utilisent des jeux d'engrenages entre le moteur et les roues, parce que le rendement du moteur n'est bon qu'à certains régimes et à certaines vitesses.
Les engrenages modifient la liaison entre le moteur et les roues de telle sorte qu'elles peuvent tourner à des vitesses différentes pour un même régime du moteur. La réduction de la vitesse de rotation des roues augmente la force disponible et un petit moteur tournant à haut régime peut alors propulser un véhicule lourd.
Pour accélerer ou monter une côte, le conducteur choisit un rapport démultiplié pour augmenter la force (le couple moteur).
Ces engrenages et ce mécanisme sont contenus dans ce que l'on appel la boite à vitesse.
Sur les voitures à boite automatique, la sélection du bon rapport se fait automatiquement.
A l'intérieur de la boite à vitesse, les engrenages droits inversent le sens de rotation. Le pignon et la crémaillère transforment la rotation en un déplacement linéaire. Les engrenages coniques changent le sens de rotation selon un angle droit. La vis sans fin et la couronne abaissent la vitesse de rotation, élèvent le couple et changent la direction à 90°.