A puissance moteur égale, tous les véhicules roulants sont tributaires des rapports de transmission et de leur étagement.
Généralités
Après notre récent article sur les différentiels que je vous encourage vivement à aller consulter sur notre site pour qu’ils n’aient plus de secret pour vous, place à ce nouveau sujet technique qui peut dans une certaine mesure être corrélé à ce dernier. Ce qui va nous amener à parler des différentes méthodes qui sont à votre disposition pour modifier le rapport de démultiplication final de votre voiture radiocommandée. Les autos RC thermiques et électriques n’échappent pas à certaines règles fondamentales ! Pour pouvoir profiter de toute la quintessence de leur moteur, encore faut-il que la boîte de vitesses soit bien étagée. Et dans le cas d’une auto qui serait dépourvue de boîte comme le sont la majorité des voitures RC commercialisées, le rapport de transmission déterminé par le nombre de dents du ou des pignons du couple conique, et par celui de la cloche et de la couronne centrale ou du pignon et de la couronne centrale, va là encore s’avérer déterminant.
En effet, si la boîte ou le rapport global est mal étagé, votre auto sera pénalisée à plus d’un titre, que ce soit dans le cadre d’une utilisation sur circuits en compétition, ou dans le cadre d’un usage loisir.
Si la voiture » tire » trop long comme l’on dit dans le jargon, la motricité et la vitesse de pointe s’en trouveront renforcées, mais en contrepartie, les reprises et la consommation seront affectées.
A contrario, un rapport de transmission trop court générera une auto très vive à l’accélération, moins vorace en carburant ou en électrons pour peu que l’on ne soit pas tombé dans l’excès, mais dont la vitesse de pointe finale risque de pêcher un peu, et dont la motricité sera moins bonne aussi !
Autre paramètre à prendre en compte, et pas des moindres, l’influence du rapport de transmission vis à vis de la température moteur ! Tout en sachant qu’un rapport trop long pourra avoir tendance à faire chauffer votre moteur, qu’il s’agisse une fois encore d’un moteur thermique ou électrique. Et qu’un rapport trop court pourra soit abaisser la température en question si l’étagement est bon, ou aboutir aussi au même résultat en faisant chauffer à outrance votre moteur si vous vous êtes plantés dans le calcul !
A ce stade, comme vous l’aurez sans doute compris, le calcul du rapport de transmission va influer aussi à sa manière sur le comportement routier de votre auto et sur ses performances dynamiques !
Une voiture propulsion (roues arrière motrices) qui tire trop court aura par exemple tendance à chasser du train arrière à l’accélération ou dans les remises de gaz.
Sur une traction, une auto qui tire trop court fera partir en fumée toute la motricité transmise aux roues avant, et par voie de conséquence, entraînera ou accentuera le sous virage en courbe (élargissement de la trajectoire à l’accélération).
Sur une voiture pourvue d’une transmission intégrale 4 x 4, un rapport trop court pourra là encore soumettre l’auto à des pertes de motricité et à une perte d’efficacité en virage. Sur une voiture tout terrain et sur une piste au relief défoncé en revanche, et aussi sur une piste très sèche et ultra glissante, un rapport plus long pourra constituer un atout pour calmer les réactions de l’auto, et finalement la rendre plus efficace, car plus facile à piloter !
D’où l’importance de bien savoir calculer son rapport de transmission. Ce que nous allons maintenant décrypter dans le détail en faisant appel à une règle très simple.
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Si le rapport de la boîte de vitesses est mal étagé, votre voiture ne délivrera pas ses performances optimales.
La différence de dents relevée entre le pignon d’attaque du ou des couples coniques d’une auto et de la couronne de transmission attachée au différentiel ou à l’arbre rigide va modifier la rapport final.
Le couple conique d’une cellule peut également avoir une influence sur le comportement de votre auto et sur le rapport de transmission. Des dents en plus ou en moins pouvant rendre votre véhicule 4 x 4 plus ou moins » traction » dans son comportement routier.
Sur une voiture électrique, le nombre de dents de la couronne centrale et du pignon moteur sert à déterminer en partie le rapport de transmission.
Sur une voiture thermique, le binôme cloche/couronne centrale influe également sur le rapport de transmission final.
Quand vous roulez sur circuit, le choix du bon rapport de transmission peut s’avérer décisif sur les chronos.
Une voiture deux roues arrière propulsion patine davantage et possède un train arrière moins stable si le rapport est trop court.
Sur une auto 4 roues motrices, le choix du bon rapport de transmission est capital pour préserver toute la motricité à l’accélération.
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Le calcul du rapport de transmission
D’une manière générale, plusieurs règles de base sévissent en la matière. Evoquons d’abord la plus simple d’entre-elles. Gardez en mémoire qu’une dent au pignon moteur (sur une voiture électrique) et qu’une dent à la cloche (sur une voiture thermique) équivaut à environ 3 dents à la couronne centrale.
Autrement dit, mettre un pignon moteur ou une cloche avec une dent de moins revient à avoir monté une couronne centrale qui comporterait 3 dents de plus pour avoir quasiment le même rapport final.
Exemple concret : Monsieur Dupont possède une auto dont le pignon moteur ou la cloche d’embrayage possède 15 dents et dont la couronne centrale possède 50 dents.
Monsieur Dupont souhaite faire tirer plus court son auto.
Monsieur Dupont pourra, soit monter un pignon moteur ou une cloche de 14 dents, doit monter une couronne centrale de 53 dents. Au niveau du calcul final du rapport de transmission, chacune de ces modifications aboutira au même résultat !
R comme Ratio
Si l’on entre maintenant dans le dur du calcul, vous devez vous munir de la notice de votre auto sur laquelle figure ce que l’on appelle » le ratio de conversion » de la transmission. Ce ratio est identifié par la lettre R majuscule. Il met en évidence le rapport qui existe entre le pignon d’attaque du couple de transmission qui se trouve au coeur des cellules de votre auto, et la couronne conique qui est fixée au différentiel.
Concrètement, » R » équivaut à la division du nombre de dents de la couronne principale par le nombre de dents du pignon moteur ou de la cloche, que multiplie le chiffre connu pour » R « . Celui qui est indiqué sur la notice.
En effectuant cette opération, vous obtenez un chiffre unique qui indique le rapport final de votre auto.
2 méthodes existent pour changer le rapport final.
1 : Augmenter le nombre de dents à la couronne ou diminuer le nombre de dents au pignon moteur ou à la cloche d’embrayage. Ce qui aura pour conséquence d’augmenter le chiffre obtenu pour le rapport final et de faire tirer plus court votre auto. Vous obtiendrez donc de meilleures accélérations et en principe une meilleure autonomie et une réduction de la chauffe moteur, mais aussi une vitesse finale légèrement moins bonne.
2 : Diminuer le nombre de dents à la couronne ou augmenter le nombre de dents au pignon moteur ou à la cloche d’embrayage. Ce qui aura pour conséquence de diminuer le chiffre obtenu pour le rapport final et de faire tirer plus long votre auto. Vous obtiendrez donc une auto plus molle et moins réactive à piloter disposant d’une meilleure motricité et d’une vitesse de pointe accrue, mais dotée de moins bonnes reprises. Une auto dont le moteur pourra chauffer et consommer davantage aussi !
Exemple concret : la voiture de Monsieur Dupont est équipée d’une couronne centrale de 94 dents et d’un pignon moteur de 16 dents pour un ratio de 2,60. Pour obtenir son rapport de base, on divise 94 par 16 que l’on multiplie ensuite par 2,60. Soit un rapport de 15,275.
Pour tirer plus long, on devra diminuer le nombre de dents de la couronne centrale, 91 dents par exemple, ou augmenter le nombre de dents du pignon moteur ou de la cloche d’embrayage, soit par exemple 17 dents.
On obtient ainsi 91 divisé par 17, multiplié par 2,60. Soit un rapport de 13,917.
Sur un modèle thermique, une dent à la cloche équivaut à environ 3 dents à la couronne centrale.
Sur un modèle électrique, une dent au pignon moteur équivaut à environ 3 dents à la couronne centrale.
La lettre R définit le ratio. On le trouve en principe sur la notice qui est livrée avec son auto. Le ratio permet de calculer précisément le rapport final de la transmission.
Sur les voitures électriques, le ratio permet également d’adapter le nombre de dents du pignon moteur pour obtenir le meilleur compromis en termes de performances.
Une dent de moins au pignon moteur fera tirer plus court votre auto.
Pour tirer plus long sur une auto thermique, il suffit de monter une cloche d’embrayage avec une dent de plus.
Le parfait calcul du rapport de transmission est important dans toues les disciplines auto ou moto. Et notamment dans les disciplines du scale ou du crawler pour aider les autos à gravir.
Un mauvais choix du rapport de transmission peut entraîner une surconsommation, de la chauffe moteur et une vitesse de pointe inadaptée.
48 ou 64 DP : Le cas des voitures électriques
Sur ce type d’autos, il faut prendre en compte un paramètre supplémentaire qui se nomme » le module de transmission « . Ce module identifie le type de dents de la couronne centrale et du pignon moteur dont votre auto est équipée.
Il existe 2 types de modules de transmission pour les voitures électriques qui sont le 48 DP et le 64 DP.
Si votre auto est équipée d’un module en 48 DP, vous remarquerez un espacement plus prononcé des dents de sa couronne et du pignon moteur. A l’inverse, une auto pourvue d’un module en 64 DP observera des dents plus resserrées à ce niveau. D’où l’importance d’avoir ce couple toujours bien appairé. On monte un pignon moteur en 48 DP avec une couronne en 48 DP. Idem pour le 64 DP.
A bord des voitures électriques, il existe 2 types de modules qui sont les modules en 48 DP et les modules en 64 DP. Ce chiffre indique l’espacement des dents du pignon moteur et de celles de la couronne principale.
A gauche un pignon en 48 DP, avec des dents plus espacées. A droite un pignon en 64 DP avec une denture resserrée.
