L'objectif principal d'une boîte de vitesses est de fournir différents rapports de démultiplication, ce qui permet à la machine ou au véhicule de fonctionner à différentes vitesses et niveaux de puissance. En modifiant les rapports de démultiplication, la boîte de vitesses peut modifier la vitesse et le couple de l'arbre de sortie, permettant ainsi à la machine ou au véhicule de se déplacer à différentes vitesses ou d'effectuer différentes tâches.
Une boîte de vitesses se compose généralement d'un ensemble d'engrenages, d'arbres, de roulements et d'autres composants enfermés dans un boîtier. Les engrenages sont disposés dans différentes configurations, telles que des arbres parallèles, des engrenages droits, des engrenages hélicoïdaux et des engrenages planétaires, en fonction des rapports de démultiplication souhaités et des exigences de transmission de puissance.
Par exemple, dans une voiture, la boîte de vitesses permet de changer de vitesse au fur et à mesure que le véhicule avance. Lorsque le conducteur change de vitesse, la boîte de vitesses modifie le rapport de démultiplication entre le moteur et les roues, permettant à la voiture d'accélérer ou de décélérer.
Sur les vélos, la boîte de vitesses est souvent appelée dérailleur, qui modifie les rapports de démultiplication entre les pédales et la roue arrière. Cela permet aux cyclistes de pédaler à différentes vitesses et de gravir les collines plus facilement.
Dans les machines industrielles, les boîtes de vitesses sont utilisées pour transmettre la puissance des moteurs à diverses machines et équipements. Ils fournissent la réduction ou l'augmentation du couple et de la vitesse nécessaire pour répondre aux exigences de la machine spécifique.
Dans l’ensemble, l’objectif principal d’une boîte de vitesses est de contrôler et de modifier la vitesse et le couple d’un arbre rotatif pour répondre aux exigences opérationnelles de différentes machines et véhicules.