La boîte de vitesses

Mécanique

La boîte de vitesses : adapter le régime du moteur à la vitesse

Un moteur ne fonctionne bien que dans une plage de régime. La boîte de vitesses, avec ses cinq ou six rapports, permet de rester dans cette plage de l’arrêt jusqu’à la vitesse maximale. Sur une moto, elle est séquentielle : on passe les rapports un par un, au pied.

  • Boîte séquentielle
  • Shifter
  • DCT et boîtes robotisées

1L’anatomie d’une boîte de moto

  • L’arbre primaire, relié à l’embrayage, reçoit la rotation du moteur ;
  • l’arbre secondaire, parallèle, porte le pignon de sortie de boîte ;
  • les pignons : chaque paire forme un rapport. Ils sont toujours engrenés deux à deux ;
  • les crabots : des griffes qui solidarisent un pignon avec son arbre ;
  • les fourchettes et le barillet : le barillet, tourné cran par cran par le sélecteur, déplace les fourchettes et donc les crabots.

La boîte partage le plus souvent l’huile du moteur.

Intérieur d’une boîte de vitesses de moto
L’intérieur d’une boîte de vitesses de moto.
Boîte de vitesses du moteur de la Yamaha YZF-R1
La boîte de vitesses de la Yamaha YZF-R1.

2Le fonctionnement

La grille classique est « 1 en bas, les autres en haut » : on appuie pour la première, puis on lève le sélecteur pour monter les rapports. Le point mort se trouve entre la première et la deuxième. Sur piste, beaucoup de pilotes inversent la grille pour monter les rapports en appuyant.

Les rapports courts

La première et la deuxième démultiplient fortement : force au démarrage, vitesse limitée.

Les rapports longs

La cinquième et la sixième réduisent le régime en croisière : moins de bruit et de consommation.

Le shifter

Un capteur coupe l’injection une fraction de seconde : on monte, ou on descend avec le « blipper », sans embrayer.

3Les types de boîtes

TypePrincipeExemples
Manuelle séquentielleEmbrayage au levier, sélecteur au piedLa grande majorité des motos
Embrayage automatiqueBoîte classique, embrayage géré par un moteur électriqueHonda E-Clutch, Yamaha Y-AMT, BMW ASA
Double embrayage (DCT)Deux embrayages, passages automatiques ou par gâchettesHonda Africa Twin, NT 1100, Gold Wing
Robotisée ancienne générationEmbrayage automatique, sélection par boutonsYamaha FJR 1300 AS
VariateurCourroie et poulies à diamètre variableScooters
Boîte semi-automatique de la Yamaha FJR 1300
La boîte semi-automatique de la Yamaha FJR 1300.
L’examen du permis moto peut se passer sur une moto sans levier d’embrayage. Le permis porte alors une mention qui limite la conduite à ce type de moto. Voir le permis moto.

4Faux point mort, rapport qui saute : les pannes de boîte

SymptômeCause probableRemède
Rapport qui saute sous chargeCrabots usés ou arrondis, fourchette tordue, ressort de verrouillage fatiguéOuverture du moteur, remplacement des pignons concernés
Faux points morts fréquentsJeu dans la tringlerie, sélecteur mal réglé, huile inadaptéeRéglage de la tringlerie, vidange
Passage dur, premier rapport qui claqueEmbrayage qui ne débraye pas complètement, câble ou purgeRéglage de garde, purge hydraulique, disques
Point mort introuvable à l’arrêtNormal à froid ; sinon embrayage qui colleChercher le point mort en roulant au pas
Bruit de boîte en roulantRoulements d’arbres usésOuverture du moteur

Sur une moto, la boîte partage son huile avec le moteur et l’embrayage. Une huile trop fluide ou additivée pour voiture fait patiner l’embrayage et abîme les pignons : utilisez une huile portant la mention JASO MA ou MA2. Voir la lubrification et l’embrayage.

Un rapport qui saute n’est jamais un réglage : les crabots sont usés et le problème s’aggrave. Faites diagnostiquer avant que les débris n’endommagent le reste du moteur.

5Shifter, boîtes automatiques et embrayages assistés

Shifter

Un capteur sur la tringlerie coupe l’allumage ou l’injection un instant pour passer le rapport supérieur sans embrayer. Avec « blipper », il donne aussi le coup de gaz pour rétrograder.

DCT Honda

Deux embrayages gérés électroniquement : passages de rapports sans à-coups, mode automatique ou manuel au guidon.

Y-AMT Yamaha et ASA BMW

Boîte manuelle robotisée : l’embrayage et le sélecteur sont actionnés par des moteurs électriques, en mode manuel ou automatique.

E-Clutch Honda

L’embrayage est automatisé, mais le sélecteur reste au pied ; le levier d’embrayage demeure utilisable.

CVT

Variateur à courroie des scooters : pas de rapports, le régime reste constant pendant l’accélération.

Ces systèmes modifient le plaisir de conduite sans l’appauvrir : un pilote de DCT ou de Y-AMT garde la main sur les rapports s’il le souhaite, et oublie l’embrayage dans les embouteillages. Pour le fonctionnement interne, voir la transmission primaire et la transmission finale.

6Questions fréquentes

Faut-il embrayer pour rétrograder ?

Sur une boîte classique sans shifter bidirectionnel, oui. Accompagnez d’un léger coup de gaz pour éviter le blocage de la roue arrière, ou comptez sur l’embrayage anti-dribble.

Pourquoi le point mort est-il difficile à trouver ?

Un embrayage qui débraye mal, une huile trop épaisse à froid ou un réglage du sélecteur. Essayez moteur tournant, moto à l’arrêt, en effleurant le sélecteur.

Pourquoi ma boîte saute-t-elle un rapport ?

Les crabots des pignons sont usés ou une fourchette est tordue, souvent à la suite de passages de rapports incomplets. La réparation impose d’ouvrir le moteur.

Peut-on monter un shifter sur n’importe quelle moto ?

Sur la plupart des motos à injection, oui, avec un boîtier et un capteur adaptés. Sur les motos récentes, le shifter est souvent proposé en option d’origine, parfois activable par le concessionnaire.

À retenir

  • Une boîte séquentielle de 5 ou 6 rapports, pilotée au pied.
  • Barillet, fourchettes et crabots engagent le rapport choisi.
  • Shifter, DCT et embrayages automatiques simplifient la conduite.
  • Un rapport qui saute signale des crabots usés, pas un réglage.
  • Huile JASO MA ou MA2 : la boîte partage son huile avec l’embrayage.

Pour aller plus loin