Qu'est-ce qu'une boîte de vitesses à mailles coulissantes ? - Pièces et fonctionnement

Qu'est-ce qu'une boîte de vitesses à mailles coulissantes ?

La boîte de vitesses à engrenages coulissants est un système de transmission qui se compose de divers ensembles d'engrenages et d'arbres qui sont disposés ensemble de manière organisée et le changement ou l'engrènement de différents rapports d'engrenage se fait par le glissement des engrenages vers la droite et la gauche sur l'arbre cannelé avec à l'aide d'un levier de vitesses actionné par le conducteur.

Un type obsolète de transmission ou de boîte de vitesses dans lequel les engrenages de l'arbre intermédiaire sont fixés de manière rigide à l'arbre, tandis que les engrenages de l'arbre principal peuvent coulisser dessus au moyen de cannelures mais sont par ailleurs en prise de rotation permanente avec l'arbre. La figure ci-dessous montre la disposition de la boîte de vitesses à engrenages coulissants.

Sliding Mesh Gearbox a été la première boîte de vitesses ou système de transmission inventé dans l'automobile. Le premier système de transmission a été donné par les inventeurs français Louis-René et Emile Levassor qui ont inventé le plus grand système de transmission au monde avec une transmission à treillis coulissant à 3 vitesses en 1894. Le rapport de transmission est obtenu en faisant glisser les engrenages requis pour l'apporter avec un accouplement approprié. engrenages.

Parties de la boîte de vitesses à mailles coulissantes :

Les pièces principales de la boîte de vitesses à engrenages coulissants sont :

  1. Arbres
  2. Engins
  3. Levier de vitesse

Arbres

L'arbre est généralement utilisé pour transmettre la puissance d'un bout à l'autre. Il existe trois types d'arbres dans le cas de Sliding Mesh Gearbox.

  1. Arbre d'embrayage : L'arbre d'embrayage sert à transmettre la puissance du moteur lorsque l'embrayage est en position embrayée. Lorsque l'arbre d'embrayage tourne, le pignon d'embrayage qui est fixé à son extrémité tourne également avec l'arbre d'embrayage.
  2. Poser l'arbre : L'arbre intermédiaire est un arbre intermédiaire entre l'arbre d'embrayage et l'arbre principal qui assure l'engrènement des engrenages fixes aux engrenages mobiles pour fournir la sortie de manière appropriée. Les engrenages fixes sont fixés à l'arbre intermédiaire et ils sont en prise avec les engrenages de l'arbre principal et l'engrenage de l'arbre d'embrayage.
  3. Arbre principal : Cet arbre agit comme un arbre de sortie pour la transmission de la puissance de l'arbre moteur via l'arbre intermédiaire. Les engrenages à cannelures internes sont disposés sur l'arbre principal de manière à pouvoir s'engrener facilement avec les engrenages de l'arbre intermédiaire.

Engins

Habituellement, deux types d'engrenages étaient utilisés dans la boîte de vitesses à engrenages coulissants. Ce sont :–

  1. Pignon droit : Les engrenages droits ont des dents droites qui sont produites parallèlement à l'axe de l'engrenage. Ces engrenages sont les types d'engrenages les plus économiques, mais ils ont tendance à vibrer et à devenir bruyants à grande vitesse.
  2. Engrenage hélicoïdal : Les dents des engrenages hélicoïdaux ne sont pas parallèles à l'axe de l'engrenage. Les dents de ce type d'engrenage forment un angle par rapport à l'axe de l'engrenage. Ces engrenages sont moins bruyants et ont un fonctionnement plus doux qu'un engrenage droit. De plus, ces engrenages ont une plus grande résistance des dents et une plus grande capacité de charge.

Levier de vitesse

Il est utilisé pour faire coulisser les engrenages dans l'arbre principal afin d'obtenir le rapport d'engrenage approprié. Il est actionné par le conducteur.

Construction et fonctionnement d'une boîte de vitesses à mailles coulissantes

L'engrenage relié à l'arbre d'embrayage tourne également. Lorsque l'engrenage de l'arbre d'embrayage tourne, l'engrenage de l'arbre intermédiaire qui est relié à l'engrenage de l'arbre d'embrayage tourne également mais dans le sens opposé. Ainsi, l'arbre intermédiaire tourne en raison de la rotation de l'engrenage de l'arbre intermédiaire qui est fixé de manière rigide dans l'arbre intermédiaire.

Les boîtes de vitesses à engrenages coulissants sont fabriquées avec des engrenages droits. Les engrenages de l'arbre intermédiaire sont des arbres rigidement fixés. Seuls les engrenages de l'arbre principal peuvent se déplacer le long de la cannelure. La fourchette de sélection déplace le rapport et déplace le maillage parfait avec le rapport requis dans l'arbre intermédiaire lorsque le levier de vitesse est déplacé.

Un pignon fou est prévu pour la marche arrière. Ainsi, la puissance qui forme l'arbre d'embrayage est transmise à l'arbre principal via l'arbre secondaire.

  • Première vitesse :En première vitesse, la boîte de vitesses fournit le couple maximum à bas régime. Le plus petit engrenage de l'arbre intermédiaire s'engage avec le plus grand engrenage de l'arbre principal, transmettant ainsi un couple élevé. La première vitesse est utilisée au moment où le véhicule commence son mouvement dans une direction vers l'avant.
  • Deuxième vitesse :En deuxième vitesse, la boîte de vitesses fournit un faible couple et une vitesse élevée par rapport à la 1ère vitesse. Le deuxième engrenage est obtenu lorsque le deuxième plus grand engrenage du deuxième plus petit engrenage de l'arbre intermédiaire s'engrène avec l'engrenage de taille moyenne de l'arbre principal.
  • Troisième vitesse : Dans le troisième rapport, la boîte de vitesses fournit un faible couple et une vitesse élevée par rapport au 2e rapport. La troisième vitesse est la dernière vitesse ou la vitesse supérieure de la boîte de vitesses à mailles coulissantes. Cet engrenage est obtenu lorsque le plus grand engrenage de l'arbre intermédiaire s'engrène avec le plus petit engrenage de l'arbre principal.
  • Quatrième vitesse : Pour la quatrième vitesse, l'arbre d'embrayage et l'arbre principal sont engagés par un embrayage à crabots, ainsi l'arbre principal tourne à une vitesse maximale comme celle de l'arbre d'embrayage.
  • Marche arrière :Lors de la sélection de la marche arrière, le sens de rotation de l'arbre de sortie est modifié Ceci est réalisé en utilisant un pignon intermédiaire. Le pignon intermédiaire s'engrène entre un pignon d'arbre intermédiaire (arbre secondaire ou arbre de 2e mouvement) et un pignon d'arbre de sortie (arbre principal ou arbre de 3e mouvement).

Avantages de la boîte de vitesses à mailles coulissantes :

  • Étant donné qu'un seul engrenage est en désordre dans la boîte de vitesses à engrenages coulissants, il y a donc moins de charges fluctuantes sur les arbres, ce qui entraîne moins de vibrations et de bruit
  • contrairement à la boîte de vitesses à engrènement de contact dans laquelle tous les engrenages sont en engrènement constant.
  • Son efficacité est supérieure à celle d'une boîte de vitesses constante car un seul rapport est en désordre, contrairement à la boîte de vitesses à engrenages de contact dans laquelle tous les engrenages sont en prise constante.
  • Sa fabrication est aisée par rapport à un réducteur à prise constante.
  • Son mécanisme est simple.

Inconvénients de la boîte de vitesses coulissante :

  • Seuls les engrenages droits peuvent être utilisés car les engrenages ne sont pas dans une boîte de vitesses à prise constante dans laquelle des engrenages hélicoïdaux ou à chevrons peuvent être utilisés.
  • Plus d'effort est nécessaire pour engager la vitesse car la vitesse doit être coulissante dans la boîte de vitesses à engrenages coulissants, contrairement à la boîte de vitesses à engrenages constants où seul l'embrayage à crabots doit être une glissière pour l'engagement de différentes vitesses.
  • Moins de durée de vie des engrenages car plus d'usure des engrenages est causée dans la boîte de vitesses à mailles coulissantes en raison du frottement.
  • Il faut plus de temps et d'argent pour remplacer les engrenages si la boîte de vitesses tombe en panne, mais dans une boîte de vitesses à prise constante, seuls les embrayages à crabots doivent être remplacés en cas de panne, ce qui prend moins de temps et d'argent.

Applications :

  • Sliding Mesh Gearbox est utilisé dans Alfa 12HP avec transmission manuelle à 4 vitesses.
  • Il est également utilisé dans Fiat 6HP avec transmission manuelle à 3 vitesses.
  • Il est également utilisé dans Mercedes 35 HP et Renault Voiturette.

FAQ.

Quels sont les avantages de la boîte de vitesses à engrenages coulissants ?

Avantages de la boîte de vitesses à maillage coulissant :son efficacité est supérieure à celle d'une boîte de vitesses constante car un seul rapport est en désordre, contrairement à la boîte de vitesses à maillage contenu dans laquelle tous les engrenages sont en prise constante. Sa fabrication est aisée par rapport à un réducteur à prise constante.

Quelle est la différence entre le maillage coulissant et le réducteur à maillage constant ?

les différences entre une boîte de vitesses à engrenage coulissant et une boîte de vitesses à engrenage constant sont que les engrenages utilisés dans l'engrenage constant sont hélicoïdaux alors que dans l'engrenage glissant, ils étaient droits. l'arbre intermédiaire est également toujours connecté à l'arbre principal, ce qui signifie que les engrenages s'engrènent toujours.

Qu'est-ce qu'un maillage de boîte de vitesses ?

Une boîte de vitesses à prise constante est un type de transmission dans lequel toutes les paires de vitesses avant restent engagées. Dans une boîte de vitesses à engrènement constant, tous les engrenages sont en prise tout le temps. La boîte de vitesses à prise constante est un type de transmission manuelle dans laquelle les engrenages sont en prise ou fixés à leurs positions.

Quel est l'inconvénient de la boîte de vitesses à mailles coulissantes ?

Voici quelques inconvénients de la boîte de vitesses à mailles coulissantes :l'efficacité mécanique était très faible dans le cas de la boîte de vitesses à mailles coulissantes. Le conducteur a besoin d'une habileté considérable pour changer les vitesses car les engrenages de l'arbre principal et de l'arbre intermédiaire sont éloignés l'un de l'autre.

Qu'est-ce qu'un engrenage coulissant ?

L'engrenage coulissant est un système de transmission de puissance dans lequel une paire d'engrenages donnée est engagée en faisant glisser l'un axialement en prise avec l'autre.

Quel type d'engrenage est utilisé dans la boîte de vitesses à engrenages coulissants ?

Les boîtes de vitesses à engrenages coulissants sont fabriquées avec des engrenages droits. Les engrenages de l'arbre intermédiaire sont des arbres rigidement fixés. Seuls les engrenages de l'arbre principal peuvent se déplacer le long de la cannelure. La fourchette de sélection déplace la vitesse et déplace le maillage parfait avec l'arbre d'incrustation de vitesse requis lorsque le levier de vitesse est déplacé.

Combien de types d'arbres les réducteurs à engrenages coulissants sont-ils utilisés ?

L'arbre est généralement utilisé pour transmettre la puissance d'un bout à l'autre. Il existe trois types d'arbres dans le cas de Sliding Mesh Gearbox.

Qui a inventé la boîte de vitesses à engrenages coulissants ?

L'idée d'un système de transmission est donnée par les inventeurs français Louis-René et Emile Levassor qui ont inventé le tout premier système de transmission au monde avec une transmission à treillis coulissant à 3 vitesses en 1894, ce qui a été le boom de l'industrie automobile.

Comment connaître mon type de boîte de vitesses ?

Ouvrez la porte du côté conducteur et trouvez la carte blanche sur le côté de la porte qui est remplie de petites lettres noires. Cette carte contient des détails spécifiques sur l'année de fabrication de la voiture, sa transmission, les spécifications du moteur et d'autres détails.

Le double embrayage fait-il quelque chose ?

Non seulement le double embrayage vous permet de mettre la transmission en première vitesse alors que vous êtes déjà en mouvement, mais il peut également servir à prolonger la durée de vie de vos synchroniseurs.

Quels sont les avantages et les inconvénients d'une boîte de vitesses synchronisée par rapport à un maillage glissant sur un type de maillage constant ?

  • Pas besoin de double débrayage comme dans le cas d'une boîte de vitesses à prise constante.
  • Engagement en douceur des vitesses supérieures grâce au dispositif de synchronisation.
  • Moins bruyant grâce à l'utilisation d'engrenages hélicoïdaux.
  • Moins de vibrations.

Pouvons-nous utiliser un engrenage hélicoïdal dans une boîte à engrenages à mailles coulissantes ?

Inconvénients de la boîte de vitesses à maillage coulissant :seuls les engrenages droits peuvent être utilisés car les engrenages ne sont pas dans une boîte de vitesses à maillage constant de type à maillage constant dans laquelle des engrenages hélicoïdaux ou à chevrons peuvent être utilisés.

Quelles sont les différences entre une boîte de vitesses coulissante et à prise constante ?

Les différences entre une boîte de vitesses à engrenage coulissant et une boîte de vitesses à engrenage constant sont que les engrenages utilisés dans l'engrenage constant sont hélicoïdaux alors que dans l'engrenage glissant, ils étaient droits. l'arbre intermédiaire est également toujours connecté à l'arbre principal, ce qui signifie que les engrenages s'engrènent toujours.

Quelle est la principale différence entre la boîte de vitesses à engrenages coulissants et la boîte de vitesses à engrenages constant ?

Paramètre Boîte de vitesses coulissante en maille Boîte de vitesses à maillage constant
Construction Il se compose d'un engrenage droit Il se compose d'un engrenage hélicoïdal
Les engrenages de l'arbre principal ne sont pas constamment en prise avec les engrenages de l'arbre intermédiaire, qui peuvent glisser et s'engrener. Tous les engrenages de l'arbre principal sont en prise constante avec les engrenages correspondants de l'arbre intermédiaire
L'unité de fourchette de sélection est utilisée dans cette boîte de vitesses pour engager le rapport Une unité d'embrayage à chien est utilisée dans cette boîte de vitesses pour engager les vitesses
Transmission de couple Faible Élevé
Taille La taille de la boîte de vitesses est grande La taille de la boîte de vitesses est petite par rapport à la boîte de vitesses à mailles coulissantes.
Candidature C'est le plus ancien type de boîte de vitesses utilisé dans les véhicules à moteur. La boîte de vitesses à prise constante a été utilisée dans les 2 et 3 roues.

Quels sont les avantages de la boîte de vitesses à prise constante par rapport à la boîte de vitesses à prise coulissante ?

Étant donné que les engrenages d'une boîte de vitesses à maillage constant s'engrènent constamment, il est moins susceptible d'endommager les dents de l'engrenage et il y a généralement moins d'usure sur les engrenages. Si un conducteur effectue un "mauvais" changement de vitesse, tout dommage pouvant survenir sera limité à l'embrayage à crabots.

Quels sont les engrenages utilisés dans la boîte de vitesses à engrenages coulissants ?

Les boîtes de vitesses à engrenages coulissants sont fabriquées avec des engrenages droits. Les engrenages de l'arbre intermédiaire sont des arbres rigidement fixés. Seuls les engrenages de l'arbre principal peuvent se déplacer le long de la cannelure. La fourchette de sélection déplace la vitesse et déplace le maillage parfait avec l'arbre d'incrustation de vitesse requis lorsque le levier de vitesse est déplacé.

Pourquoi les engrenages droits sont-ils utilisés dans les boîtes de vitesses à engrenages coulissants ?

Les engrenages de l'arbre principal glissent sur l'arbre pour s'engrener avec les engrenages appropriés de l'arbre intermédiaire de sorte que le rapport d'engrenage requis soit obtenu. Les engrenages droits ont des dents droites qui sont produites parallèlement à l'axe de l'engrenage. Ces engrenages sont les plus économiques mais ont tendance à vibrer et à devenir bruyants à grande vitesse.

Est-ce qu'un engrenage hélicoïdal est plus résistant qu'un engrenage droit ?

Les engrenages hélicoïdaux sont plus durables que les engrenages droits car la charge est répartie sur plus de dents. Par conséquent, pour une charge donnée, la force sera mieux répartie qu'avec un engrenage droit, ce qui entraînera une usure moindre des dents individuelles.

Quelles sont les limites de la boîte de vitesses à mailles coulissantes ?

Inconvénients de la boîte de vitesses à mailles coulissantes :

  • L'efficacité mécanique était très faible dans le cas de la boîte de vitesses à mailles coulissantes.
  • Le conducteur a besoin d'une habileté considérable pour changer les engrenages car les engrenages de l'arbre principal et de l'arbre secondaire sont éloignés l'un de l'autre.

Quel arbre est cannelé dans la boîte de vitesses à engrenages coulissants ?

Arbre principal- C'est l'arbre servant d'arbre de sortie dans un treillis coulissant sur lequel sont disposés de façon organisée les jeux d'engrenages à cannelures intérieures. La surface extérieure de cet arbre est cannelée afin que les engrenages puissent facilement glisser sur cet arbre afin de s'engrener avec l'engrenage approprié.