Un train d’engrenages est une série d’engrenages qui fonctionnent ensemble. Ce groupe d’engrenages peut être alimenté de plusieurs manières et est efficace pour changer une forme d’énergie en une autre afin d’accomplir la fonction nécessaire. Les trains d’engrenages peuvent être trouvés sur presque tous les appareils mécaniques et varient en taille en fonction de leur fonction.
L’une des premières évolutions des machines simples, le train d’engrenages intègre à la fois la roue et le levier. Lorsque plusieurs engrenages sont utilisés ensemble, ils peuvent effectuer des tâches nécessitant une force supérieure à celle pouvant être fournie par un seul engrenage. Un petit engrenage mis en rotation par un moteur peut en faire tourner un plus gros, par exemple. Le plus grand engrenage est capable de déplacer des objets plus gros que le petit engrenage, mais en raison de l’utilisation de petits engrenages pour alimenter sa rotation, le grand engrenage n’a pas besoin d’un moteur plus gros et moins efficace pour fonctionner.
Différents noms sont traditionnellement donnés aux engrenages d’un train. L’engrenage fournissant la source d’énergie au train d’engrenages est appelé le conducteur, tandis que l’engrenage final du train qui reçoit l’énergie est appelé l’engrenage mené. Les engrenages entre ces deux sont appelés pignons fous.
La quantité d’énergie que chaque engrenage est capable de transférer dépend du nombre de dents et de la taille. Chaque engrenage d’un train d’engrenages inverse le sens de rotation qu’il reçoit. Ces deux facteurs doivent être pris en compte car la quantité de force et la direction de la force reçue par l’engrenage mené doivent être les types précis nécessaires à l’appareil alimenté.
Afin d’obtenir la quantité finale et la direction de puissance appropriées, de nombreux types d’engrenages différents peuvent être utilisés dans un train d’engrenages. Outre les engrenages droits arrondis typiques, qui sont essentiellement des roues avec des rangées de dents, il existe des engrenages à crémaillère qui transfèrent l’énergie d’un engrenage droit à une courroie ou à une vis. Les engrenages coniques sont également courants. Ce sont des versions plus épaisses d’engrenages droits et sont utilisées pour transférer l’énergie d’un engrenage droit à un angle de 90 degrés. Les engrenages droits peuvent être placés l’un dans l’autre pour transférer l’énergie de rotation en énergie de rotation.
Un train d’engrenages est l’un des moyens les plus anciens et les plus pratiques de transférer la puissance mécanique. Des premières roues hydrauliques aux moteurs à combustion modernes, ils sont utilisés dans presque tous les réglages mécaniques et peuvent fonctionner avec une technologie qui est des milliers d’années plus récente et plus ancienne. Même lorsque d’autres formes de technologies plus anciennes deviennent obsolètes et sont remplacées par des formes plus récentes et plus complexes, il est probable que les trains d’engrenages seront toujours d’usage courant.