Courronne, pignon et rapport de transmission

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Courronne, pignon et rapport de transmission

Message par Grizzou rc le Lun 1 Mai - 16:24

Hello les scaleux, c'est professeur Jeangoisse (grizzou pour les intimes)  

Je fais ce tuto afin de permettre d'éclairer un maximum les différentes interrogations qui peuvent-être posées du genre : Si je mets un pignon plus petit en gardant ma couronne d'origine, qu'est-ce qui se passe ? J'ai vu un kit de changement de pignon de différentiels, est-ce vraiment utile ?

Allez pour commencer, parlons du différentiel qui sont dans nos bestioles. Plus exactement dans les ponts


Par défauts, nos différentiels sont bloqués, pourquoi donc ?

En fait, si ce dernier n'est pas bloqué, il dispose de ce que l'on appelle des pignons planétaires, ça ressemble à ça




Alors que pour notre pratique, les planétaires sont remplacé par une seul pièce


Pour faire simple, le fait de bloquer le différentiel permet de répartir de manière égale (50% dans chaque roue) le couple (la force du moteur transmise) dans n'importe quel situation.

Par exemple toutes les voitures 1/1 hors 4x4 (donc différentiel non-bloqué), si une roue ce trouve sur une plaque de verglas et l'autre sur une surface "normale", toute la puissance sera transmise à la roue sur le verglas (ce qui n'aide pas franchement à avancer). On a tous vécu ce cas un jour



Maintenant passons au choses sérieuses, le rapport de transmission

Nos machines sont une cascades de pignon ayant un nombre de dents :

Ceux de la transmission



Mais aussi ceux de nos différentiels





Le rapport de transmission c'est en fait le nombre de tours que fait le moteur quand les roues font un tour

Alors comment on calcul ça ?


On va déjà calculer le ratio interne (que l'on va appeler RI). Généralement marqué dans la notice du constructeur, il est simple à calculer et c'est la que l'on doit connaître le nombre de dents de la couronne est du pignon du différentiel

En effet, il faut diviser le nombre de dents de la couronne par celui du pignon, je répète, du différentiel

Par exemple sur un wraith d'origine (bizarre je prends ce scale comme exemple    )

Couronne : 38 dents
Pignon : 13 dents

Donc 38/13 = 2.93 (c'est un rapport donc pas d'unités)

Même punition pour la cascade de pignon dans la boîte de transmission. Il ne faut prendre en compte que les deux pignons aux extrémités pour le calcul.





Soit 52/20 = 2.60

Ensuite, c'est la qu'intervient le nombre de dents de la couronne et du pignon de la transmission

Toujours pour un wraith d'origine

Couronne : 80 dents
Pignon : 20 dents

80/20 = 4

La formule final, on multiplie les RI

2.93 x 2.6x 4 = 30.48

Le rapport de transmission de 30.48, c'est à dire que le moteur fait 30.48 tours pour que les roues n'en fassent qu'un

Pour vous éviter de faire un tas de calcul savant, ci-après deux tableaux afin de connaitre le rapport pignon/Couronne de la transmission





Mais dans la pratique à quoi ça sert ?

Il y a déjà deux notions, "tirer court" et "tirer long". Plus le rapport de transmission est élevé, plus on tire court et  inversement

- Tirer court : on favorise l’accélération à la vitesse de pointe (rapport de transmission élevé)

En d'autres termes, grande couronne et petit pignon

- Tirer long : on favorise la vitesse de pointe à l’accélération (rapport de transmission faible)

Donc, petite couronne et grand pignon

Dans notre pratique, on va favoriser de "tirer court". Pourquoi donc ?

Pour citer un exemple, le vélo. Vous vous promenez tranquillement et vous arrivez à une côte. Du coup à l'aide du dérailleur vous allez passer au plateau le plus petit au niveau du pédalier (pignon) et sur celui le plus grand au niveau de la roue (couronne) pour monter plus facilement



Toutefois le rapport de transmission "idéal" dépend aussi :

- Selon l'usage : Trial, Crawler, U4 par exemple
- Du moteur : on ne fera pas le même réglage sur un 35T qu'un 55T (idem pour du BL). Je ne rentrerai pas dans les détails, peut-être un futur tuto

A titre d'exemple un axial SCX10, moteur 45T, pignon 14 dents et couronne 87 dents:

Ratio différentiel : 38/13 = 2.93
Rapport de transmission : 52/20 = 2.60
Rapport couronne/pignon : 87/14 = 6.22

Donc un rapport de transmission de 2.93 x 2.6 x 6.22 = 47.39


Le SCX10 est bien "d'attaque" pour le franchissement (moteur coupleux et il "tire court"), de plus sa vitesse et a peu près une personne qui marche

Comment connaître la futur vitesse de mon scale ?

Beaucoup explique ce que je viens de faire, mais peux pour connaître la vitesse théorique en fonction du rapport de transmission, le moteur et la taille des pneus

Pour cela, il vous faut :

- Le rapport de transmission à la sortie de la transmission
- Le rapport de pont
- Le régime moteur (tours/minute, @tgenial a fait un super tuto pour ça ici )
- La circonférence/périmètre de la roue (diamètre de la roue x 3.14)

On va reprendre le wraith, avec ces pneus de 2.2 (soit 12.3cm, soit converti en mètres 0.123m)

Pour rappel:
- Le rapport à la sortie de la transmission (couronne/pignon * transmission) : 2.6 x 4 = 10.4
- Le rapport de pont (différentiel) : 2.93

- Le régime moteur (un 35T en lipo 2S) : 11 581 tours/minute
- La circonférence/périmètre de la roue : 0.123 x 3.14 = 0.37 pour arrondir

Donc le calcul est le suivant

Dans un premier temps, la vitesse de rotation sortie de boîte (tours/minute / rapport de transmission sortie de boîte)

=> 11 581/10.4 = 1 113.26 tours/minute

On oublie pas le différentiel

=> 1 113.26/2.93 = 379.95 tours/minutes

On multiplie ce nombre par le diamètre de la roue

=> 379.95 x 0.37 = 140.58 mètres à la minutes

Pour avoir le résultat à l'heure

=> 140.58 x 60 = 8 435 mètre à la minute soit 8.44 km/h de vitesse théorique


Dernière édition par Grizzou rc le Mer 13 Sep - 9:24, édité 3 fois
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Re: Courronne, pignon et rapport de transmission

Message par powerjojo le Jeu 4 Mai - 18:07

Super merci Smile
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