Sciences de l'ingénieur (spécialité) · Première

Transmission de puissance mécanique : fiche de 1re SI

Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

Une transmission fait passer un mouvement d'une pièce à une autre et adapte le couple et la vitesse entre le moteur et l'organe entraîné.
Rapport de transmission : $R = \dfrac{\omega_{sortie}}{\omega_{entrée}}$ , vitesse de sortie sur vitesse d'entrée.
Pour une transmission de puissance, on cherche à limiter les pertes : c'est le rôle du rendement.
Avec une courroie, la puissance maximale transmissible vaut $P_{max} = 2\,T_0\,V$ : elle croît avec la tension admissible.
Un variateur de vitesse mécanique fait varier le rapport de transmission de façon continue, à la place d'une boîte de vitesses.

À quoi sert une transmission

Dans une chaîne d'énergie, le moteur reçoit une énergie en entrée, de nature électrique, chimique ou hydraulique par exemple, et la convertit en mouvement de rotation. On le décrit surtout par sa puissance, par un sens de marche unique dans la plupart des cas et par une vitesse de rotation pour laquelle il fonctionne au mieux. ³

L'actionneur, lui, reçoit et exploite cette puissance. Sa vitesse et son sens ne sont pas forcément ceux du moteur : on place donc une transmission entre les deux. ³

Le rapport de transmission

Rendement et pertes

Une partie de la puissance fournie par le moteur n'arrive jamais à l'actionneur : elle est perdue dans le mécanisme. Plus le rendement est bon, moins il y a de pertes. Quand tu compares deux solutions, regarde donc le rapport de transmission et le rendement.

Le cas de la courroie

Le variateur de vitesse mécanique

Sur un véhicule, la vitesse de l'actionneur doit varier en continu. Le variateur adapte la vitesse de l'arbre moteur à celle de l'arbre de sortie, ce qui permet de fixer le moteur sur un régime choisi pour réduire la consommation ou maximiser la puissance ou le couple disponibles. ³

Questions flash

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Quelle est l'expression du rapport de transmission ?
$\omega_{entrée} / \omega_{sortie}$ $\omega_{sortie} / \omega_{entrée}$ $\omega_{sortie} - \omega_{entrée}$ $\omega_{sortie} \times \omega_{entrée}$
L'arbre d'entrée tourne à 1500 tr/min, l'arbre de sortie à 300 tr/min. Quel est le rapport de transmission ?
Ta réponse
Une courroie admet une tension $T_0 = 150$ N et circule à $V = 8$ m/s. Quelle puissance maximale peut-elle transmettre, en watts ?
Ta réponse W
Un variateur de vitesse mécanique fait varier le rapport de transmission par paliers fixes, comme une boîte de vitesses classique.
VraiFaux

Les questions qu'on se pose

Un rapport de transmission inférieur à 1, c'est bon ou mauvais ?

Ni l'un ni l'autre : cela dépend du besoin. Avec $R<1$ , la sortie tourne moins vite que l'entrée, ce qui convient quand l'actionneur doit tourner lentement. Le choix dépend de la vitesse que l'actionneur exige.

Pourquoi parle-t-on de rendement pour une transmission ?

Parce que, dans une transmission de puissance, on cherche en général à limiter les pertes entre le moteur et l'actionneur. Le rendement sert à mesurer cette qualité. ²

Quelle différence entre un variateur et une boîte de vitesses ?

Le variateur fait varier le rapport de façon continue et peut remplacer la boîte de vitesses. Il permet de maintenir le moteur à un régime choisi. ³

Sources

Engrenages et mécanismes de transmission, Académie de Lyon. Consulté le 6 novembre 2026.
Transmission (mécanique), Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
Variateur de vitesse mécanique, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.

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