Une roue dentée est une roue avec des dents ou des encoches usinées dans son périmètre. La roue dentée est capable de s’engrèner avec les dents d’une autre roue dentée pour créer une machine de base. Les transmissions, les montres et de nombreux autres types de machines qui fonctionnent à l’aide d’engrenages et d’ensembles d’entraînement mécaniques utilisent tous des roues dentées.
Lorsqu’une roue dentée engrène avec une autre, elle crée une machine capable d’augmenter ou de diminuer sa puissance mécanique. Cette capacité à changer est connue sous le nom de rapport de démultiplication. Le rapport définit la quantité de puissance mécanique ou de multiplication créée par les deux engrenages. Le rapport est dérivé des engrenages sur chaque roue dentée.
Lorsqu’un engrenage fait quatre tours complets alors que l’autre engrenage engrené ne fait qu’un tour, on dit qu’il a un rapport de démultiplication de 4:1. Lorsque l’on discute des rapports de démultiplication des essieux moteurs automobiles, si l’arbre de transmission fait tourner le pignon de quatre tours complets et que la couronne fait tourner les pneus de 10 tours complets, on dit qu’il a un rapport de démultiplication de 4:10.
Les roues dentées ont aidé le monde à avancer en aidant à la capacité de créer. La force d’une seule personne peut être augmentée jusqu’à la force de centaines de personnes avec le bon rapport de démultiplication d’une machine utilisant des roues dentées. La roue dentée permet aux machines d’effectuer et d’accomplir des tâches qui ne seraient pas possibles en utilisant la force singulière des personnes ou même des chevaux.
La roue dentée permet également à une machine de produire des fonctions à grande vitesse avec une entrée à faible vitesse par l’utilisation de la multiplication des rapports de transmission. En choisissant les engrenages correctement dimensionnés, une vitesse d’entrée lente peut être convertie en une vitesse de sortie élevée et l’utilisateur peut profiter des avantages d’un ventilateur puissant en actionnant une poignée très lentement.
Une transmission automobile est un excellent exemple de multiplication d’engrenages. Lorsqu’une automobile fonctionne, le moteur reste à un niveau de révolution par minute (RPM) assez courant. Pour augmenter la vitesse, le système de roue dentée de transmission commence à changer de combinaisons de vitesses ou change de vitesse et la vitesse du véhicule augmente. La transmission continue de changer l’ordre dans lequel les différents ensembles de combinaisons de roues dentées s’emboîtent et le véhicule passe à travers tous les changements de vitesse possibles pour atteindre une vitesse de croisière.
Le bon rapport de démultiplication de la transmission permet au véhicule de fonctionner à vitesse d’autoroute tout en restant à un régime moteur très bas. Ceci est responsable d’obtenir une consommation de carburant adéquate et de maintenir la durabilité du moteur.