Dans la théorie de la mécanique, le couple est une force de torsion appliquée à un objet. La force est appliquée par un levier qui peut être réel ou imaginaire; plus le levier est long ou la force est grande, plus le couple est important. Vous exprimez les unités de couple sous la forme de la longueur du levier multipliée par la force, les exemples étant pieds-livres ou newton-mètres. Les engrenages sont utiles pour multiplier ou diviser un couple, qu'ils engrènent directement ou à travers une courroie ou une chaîne; le rapport de la taille des engrenages détermine si ceux-ci augmentent ou diminuent le couple. Pour calculer les rapports de réduction et leur effet sur le couple, vous avez besoin de la taille de chaque vitesse et du couple appliqué au premier rapport, que les mécaniciens appellent le «conducteur».
Étape 1
Multipliez la force agissant sur le premier engrenage par le rayon du premier engrenage. Si, par exemple, une force de 4 000 newtons agit sur l'engrenage et qu'elle mesure 0,15 mètre de rayon, 4 000 x 0,15 = 600. L'engrenage tourne avec 600 newton-mètres de couple.
Étape 2
Divisez le rayon du deuxième engrenage par celui du premier. Si le deuxième rapport, par exemple, mesure 0,3 mètre de rayon: 0,3 /0,15 = 2. Le rapport de transmission du système est de 2 sur 1.. Multipliez le rapport de transmission par le couple d'entrée que vous avez calculé à l'étape 1: 2. x 600 = 1200 newton-mètres. C'est le couple de sortie de la boîte de vitesses.
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