Boîte de vitesses

La boîte de vitesses manuelle est à l'automobile ce que le dérailleur est au vélo.

Pour adapter la vitesse de rotation et le couple (effort tournant) d'un moteur aux roues, on interpose un réducteur.

Or, un réducteur (avec 1 seul rapport de réduction) ne suffit pas lorsque le véhicule fait face à des conditions d'utilisation variées.

Exemple, à l'arrêt ou en côte, un couple important et une vitesse plus faible au niveau des roues sont nécessaires. En revanche sur le plat, lorsque la voiture est élancée, une vitesse plus importante et un couple plus faible (puisqu'il y a moins de résistance) au niveau des roues sont nécessaires.

Ainsi, on voit bien que le véhicule n'a pas toujours la même demande alors que le régime de rotation de son moteur doit rester le plus près possible de son point de rendement le plus favorable (entre 2000 et 5000 tr/min) - point qui se déplace en fonction de la puissance requise (P=C.w).

En pratique, on se contente de compromis car on ne peut multiplier à l'infini le nombre de rapports d'une transmission à engrenages. Une boîte de vitesses moderne d'automobile a donc 5 ou 6 rapports alors que les poids lourds ont jusqu'à 16 rapports.