Archives – Moto-Tech – Le point sur la surmultiplication

PAR Par Michel Garneau Posted on

*Archives – Cet article est tiré du Vol. 50 No. 7 de Moto Journal.

Surmultiplication (ou overdrive en anglais), voilà un mot que l’on entend de plus en plus souvent dans le monde des véhicules, mais que signifie-t-il exactement? Eh bien, comme c’est souvent le cas dans la vie, la réponse dépendra de la personne à qui vous posez la question, alors regardons cela de plus près.

Définitions

Demandez aux propriétaires de voitures et de motos ce que signifie le mot surmultiplication et la plupart d’entre eux répondront probablement qu’il s’agit d’un rapport (de transmission) qui réduit le régime moteur et diminue considérablement la consommation de carburant d’un véhicule. Ont-ils raison?  En partie. Dans un monde où les exigences des consommateurs et les réglementations gouvernementales en faveur de véhicules plus écoénergétiques se sont accrues ces dernières années, les constructeurs se sont tournés vers des systèmes d’entraînement capables d’offrir un ou plusieurs rapports qui réduisent considérablement la vitesse du moteur afin de diminuer la consommation de carburant. Dans une large mesure, on peut remercier les services de marketing d’avoir promu cette interprétation particulière du mot.

Dans le cadre de la refonte complète de sa S 1000 R pour 2021, BMW Motorrad a réduit la démultiplication des trois rapports supérieurs dans la boîte de vitesses. Aucune mention de surmultiplication, toutefois.

Demandez à un ingénieur ou à un amateur de technique de définir ce terme et on vous répondra probablement qu’il s’agit d’une condition dans un système de transmission dans laquelle la vitesse de l’arbre de sortie dépasse celle de l’arbre d’entrée. Dans la plupart des cas, cela se fait par le biais de rapports de vitesse, l’engrenage d’entraînement ayant un plus grand nombre de dents que l’unité entraînée. La vitesse de l’arbre de sortie est donc « surmultipliée ».

Les boîtes de vitesses ne détiennent pas le monopole sur la surmultiplication. Les systèmes de transmission à variation continue (TVC), tels que l’on retrouve dans les roadsters Ryker de Can-Am, peuvent également être conçus pour fournir ce résultat. Toutefois, l’efficacité du système diminue dès que le rapport 1:1 est dépassé.

Vue d’ensemble

Les groupes motopropulseurs modernes à moteur à combustion interne sont des systèmes impressionnants et complexes. Capables de produire des niveaux de puissance remarquables de manière de plus en plus efficace et conviviale, ils ont néanmoins leurs faiblesses, dont une plage de puissance relativement étroite. Pour être plus précis, contrairement aux moteurs électriques qui produisent leur couple maximal à zéro régime (c’est-à-dire dès le décollage), les moteurs à combustion interne (MCI) doivent faire appel à des vitesses de révolution plus élevées pour produire le type de puissance nécessaire à la propulsion de nos véhicules. C’est pourquoi l’utilisation d’embrayages et de transmissions est nécessaire, car elle permet aux ingénieurs de concevoir des systèmes d’entraînement qui permettent aux moteurs de fonctionner dans une plage de vitesses spécifique et, surtout, de développer le levier mécanique nécessaire pour que le moteur propulse le véhicule. Dans le cas des motos (ou de la plupart d’entre elles), les systèmes d’entraînement sont composés de l’entraînement primaire, qui relie le moteur à la boîte de vitesses, de la boîte de vitesses elle-même et de l’entraînement final (chaîne, courroie ou arbre).

Le rôle joué par le diamètre (ou la circonférence) de la roue arrière dans le mélange global de démultiplication ne peut être sous-estimé. Par exemple, le passage d’un pneu arrière à profil 190/50 à un de 190/55, un pneu au profil plus élevé (une modification qui est populaire sur la GSX-S1000 de Suzuki, par exemple, en raison de la maniabilité accrue que cela produit), augmente le rapport de démultiplication global, réduisant ainsi le régime du moteur à une vitesse donnée.

De manière générale, chacun des éléments susmentionnés permet d’augmenter l’effet de levier du moteur en échangeant la vitesse contre la force. Plus important encore, comme ces éléments font partie d’un système fermé, ils interagissent tous et équivalent à une série de multiplicateurs (numériques) travaillant à l’unisson pour obtenir un résultat final. Il s’ensuit que chacun d’entre eux peut être révisé et que le résultat final souhaité peut être obtenu en modifiant l’un ou l’autre de ces paramètres.

Retournons maintenant à la surmultiplication. Si nous revenons à notre définition plus technique du mot, l’utilisation de cette expression signifie généralement que les ingénieurs, dans leur jonglage des paramètres, ont choisi d’introduire un (ou plusieurs) rapport(s) de surmultiplication dans la partie transmission de l’équation. En d’autres termes, alors que les rapports de transmission habituels réduisent la vitesse de sortie finale, les ingénieurs peuvent choisir d’en insérer un ou plusieurs qui augmentent la vitesse de sortie (créant ainsi un rapport de surmultiplication). Bien qu’il s’agisse d’une voie intéressante, il faut se rappeler que ça ne représente qu’une partie de l’image globale et que ce qui compte vraiment, c’est le rapport global final. En théorie, les ingénieurs pourraient concevoir tous les rapports de transmission pour qu’ils soient (techniquement) surmultipliés, mais comme il est impossible de créer de la puissance en manipulant simplement les rapports de transmission, une telle démarche nécessiterait une compensation ailleurs dans le système (c’est-à-dire à l’entraînement primaire, à l’entraînement final ou encore au diamètre de la roue arrière).

Alors, la prochaine fois que quelqu’un essaiera de vous épater avec de belles histoires de surmultiplication, sachez qu’il s’agit essentiellement d’un terme marketing lorsqu’il est utilisé dans le langage courant. Après le sourire et le hochement de tête obligatoires, vous voudrez peut-être poursuivre en demandant des précisions quant aux réductions du régime moteur et de la consommation de carburant que celle-ci réalisera.

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