Non à rapport de boîte de vitesse constant, ce qui était dans ton hypothèse de base, pour toute variation de vitesse dans un sens ou dans l’autre, le régime moteur varie exactement dans le même sens et dans la même proportion. Si le véhicule ralenti, le moteur ralenti, si le véhicule accélère, le moteur accélère.
Donc si tu attaques une montée, soit la vitesse reste maintenue, et le moteur ne change pas de régime (tu peux par contre avoir l’impression que le régime augmente dans la pente, parce que pour maintenir la vitesse il faut plus de puissance, donc injecter plus de carburant, ce qui augmente le bruit du moteur), soit éventuellement si le régime moteur est trop bas pour avoir assez de puissance, la voiture va ralentir et le régime moteur diminuer (auquel cas il faut absolument rétrograder pour enrayer la baisse, sauf si la montée est suffisamment courte pour être faite sur l’élan).
Inversement, en descente, le régime moteur ne va pas diminuer, c’est plutôt l’inverse qui va avoir tendance à se produire : si le régulateur ne parvient pas à maintenir la vitesse de la voiture (pas assez de frein moteur et régulateur n’agissant pas sur le système de freinage), la vitesse va augmenter et le régime moteur avec elle. Mais, là encore, à l’oreille, ça peut ressembler à un ralentissement, parce que l’injection va fortement diminuer (voire être complètement coupée), réduisant le bruit du moteur.
Sans action du conducteur, il n’y a qu’avec une boîte auto que le régime peut augmenter en montée/diminuer en descente, parce que la boîte va descendre/monter un rapport (et c’est alors justement bien souvent pour optimiser la consommation, en allant chercher un point de fonctionnement offrant un meilleur rendement).
À rapport de transmission constant, tu as forcément un régime constant à vitesse constante. Puisque justement vitesse = régime * rapport.