Calculer le rapport de transmission RC : bien choisir pignon et couronne

Un nouveau moteur, une autre batterie, des pneus plus grands ou un autre terrain : tout cela change l’effort que doit fournir la motorisation. Avec le rapport de transmission, c’est-à-dire le rapport entre pignon et couronne, vous l’adaptez. Il détermine la vivacité des accélérations, la vitesse atteinte et la température du moteur et du variateur.

Les termes

• Pignon : le petit engrenage sur l’axe du moteur.

• Couronne : le grand engrenage dans lequel s’engrène le pignon.

• Rapport interne : le rapport fixe de la boîte et des différentiels du véhicule. Il figure dans la notice ou la fiche technique.

• Rapport final (FDR) : le rapport global, c’est-à-dire le nombre de tours du moteur pour un tour de roue.

Calculer le rapport final

Rapport final = (dents de la couronne ÷ dents du pignon) × rapport interne

Exemple : couronne de 84 dents, pignon de 24 dents, rapport interne 2,6:1. 84 ÷ 24 = 3,5 et 3,5 × 2,6 = 9,10:1. Le moteur fait donc 9,1 tours pour un tour de roue.

Un chiffre plus grand signifie un rapport « plus court » : plus d’accélération, moins de vitesse de pointe, moins de charge pour le moteur. Un chiffre plus petit est « plus long ». Beaucoup de notices contiennent aussi un tableau des rapports finaux pour différents pignons.

Calculer le développement

Le développement (rollout) indique la distance parcourue par tour de moteur. Il permet aussi de comparer des véhicules aux pneus de tailles différentes.

Développement = diamètre du pneu × π ÷ rapport final

Exemple avec des pneus de 85 mm : 85 mm × 3,1416 = 267 mm de circonférence, divisés par 9,10, cela donne 29,3 mm par tour de moteur. Il en découle aussi que des pneus plus grands agissent comme un rapport plus long.

Calculer la vitesse de pointe

Vitesse de pointe en km/h = kV × tension de la batterie × développement en mm × 0,00006

Exemple avec un moteur de 3300 kV en 2S (7,4 V nominaux) : 3300 × 7,4 = 24 420 tr/min, multipliés par 29,3 mm et par 0,00006, cela donne environ 43 km/h. C’est une valeur théorique. En pratique, le modèle est plus lent, car la tension chute sous la charge et le moteur n’atteint pas son régime à vide. Pour comparer deux rapports, la formule est en revanche idéale.

Tableau des rapports : exemple pour un modèle 1:10

Calculé avec : couronne de 84 dents, rapport interne 2,6:1, pneus de 85 mm, 3300 kV sous 7,4 V.

Pignon plus grand ou plus petit ?

Une dent de pignon modifie le rapport beaucoup plus qu’une dent de couronne. Pour le réglage fin, la couronne est donc le meilleur outil.

Module du pignon et pas : ce qui va ensemble

Pignon et couronne doivent avoir exactement le même pas. Il existe deux systèmes : le module métrique (par exemple module 0,8 ou module 1) et le pas diamétral impérial (DP, par exemple 48dp). Plus le module est petit ou le chiffre DP grand, plus les dents sont fines. La conversion est : module = 25,4 ÷ DP.

Ne mélangez jamais les pas, même si deux valeurs se ressemblent. L’alésage du pignon doit aussi correspondre : sur les moteurs 1:10, généralement 3,175 mm (1/8 de pouce), parfois 5 mm sur les moteurs puissants pour trucks 4WD, 5 mm sur les moteurs 1:8 et 8 mm sur les gros moteurs 1:5. Vous trouverez rapidement la couronne adaptée à votre modèle avec la recherche de pièces.

Régler le jeu d’engrènement

Pignon et couronne ont besoin d’un léger jeu. S’il est trop serré, la transmission est bruyante, perd de la puissance et chauffe. S’il est trop lâche, les dents peuvent sauter, ce qui détruit la couronne en quelques secondes.

Pour régler le jeu avec une bande de papier :

1. Desserrez légèrement les vis du moteur.

2. Placez une étroite bande de papier ordinaire entre le pignon et la couronne.

3. Poussez le moteur contre la couronne et serrez les vis.

4. Faites tourner les engrenages pour faire ressortir le papier. Il reste exactement le bon jeu.

5. Vérifiez à plusieurs endroits de la couronne : il doit y avoir un léger jeu partout et aucun point dur.

6. La vis pointeau du pignon s’appuie sur le méplat de l’axe moteur et reçoit une goutte de frein-filet moyen.

Pas à pas vers le bon rapport

1. Partir de la recommandation : la notice du véhicule ou du moteur indique un rapport de base. Dans le doute, commencez un peu plus court, avec un pignon plus petit.

2. Rouler trois à cinq minutes, comme vous roulez d’habitude et sur votre terrain habituel.

3. Mesurer la température : contrôlez moteur, variateur et batterie juste après le roulage, le plus simplement avec un thermomètre infrarouge. Hobbywing indique dans ses notices 100 °C comme limite pour ses moteurs ; au-delà, les aimants s’affaiblissent et le bobinage peut être endommagé. Avec une marge de sécurité, le moteur doit rester nettement en dessous.

4. Ajuster par étapes : si tout reste frais, vous pouvez essayer un pignon avec une ou deux dents de plus. Si le moteur chauffe trop, prenez-en un avec moins de dents. Mesurez à nouveau après chaque changement.

5. Tenir compte du terrain et de la météo : l’herbe haute, le sable, la neige et les gros pneus sollicitent davantage la motorisation, il faut alors un rapport plus court. Sur un asphalte lisse, un rapport plus long est possible.

Pour en savoir plus sur le choix du moteur et du kV, lisez le guide Moteur brushless et variateur.