Transmission de de...TRANSMISSION D’UN MOUVEMENT DE ROTATION CI4 : Performances des...

TRANSMISSION DUN MOUVEMENT DE ROTATION
CI4 : Performances des chanes de transmissionCI4 : Performances des chanes de transmission
Transmission dun mouvement de rotation COURS
Edition 1 - 04/03/2018
Lyce Jules Ferry - 06400 Cannes ats.julesferry.cannes@gmail.com 1/24
CHANE DINFORMATION
ACQUERIR TRAITER COMMUNIQUER
CHANE DENERGIE
ALIMENTER DISTRIBUER CONVERTIR TRANSMETTRE
ACTI
ON
mailto:ats.julesferry.cannes@gmail.commailto:ats.julesferry.cannes@gmail.com

PROBLEMATIQUE
Lnergie mcanique en sortie de la fonction CONVERTIR
doit tre achemine vers leffecteur qui va agir sur la matire doeuvre. Cette nergie mcanique, majoritairement de
rotation, subit des modifications de vitesse et de direction par lintermdiaire de courroies, chanes et roues dentes
B - MODELISERB - MODELISERB - MODELISER
B1 Identifier et caractriser les grandeurs physiques agissant sur un systme
Qualifier les grandeurs d'entre et de sortie d'un systme isolB1 Identifier et caractriser les grandeurs physiques agissant sur un systme Associer les grandeurs physiques aux changes dnergie et la
transmission de puissanceC - RESOUDREC - RESOUDREC - RESOUDRE
C2 Procder la mise en oeuvre dune dmarche de rsolution analytique
Dterminer la loi entre-sortie dune chane cinmatique simple
Crdits : TSI JF
Problmatique Edition 1 - 04/03/2018

SommaireA. _____________________________________________________Transmission indirecte! 5
A.1.Gnralits 5
A.2.Transmission par chane ou courroie 5
A.3.Types de courroies 6
A.4.Avantages de la transmission indirecte 6
A.5.Inconvnients de la transmission indirecte 7
A.6.Tableau comparatif des solutions de transmission indirecte 7
B. _______________________________________________________Transmission directe! 8
B.1.Gnralits 8
B.2.Transmission par adhrence 8
B.3.Transmission par obstacle 9B.3.1. Dveloppante de cercleB.3.2. Gomtrie du contact
B.4.Caractristiques dun engrenage 10B.4.1. Rapport de transmissionB.4.2. Caractristiques de la denture
B.5.Types dengrenages 13B.5.1. Forme de la dentureB.5.2. Axes des roues engrnes
C. ______________________________________________________Trains picyclodaux! 17
C.1.Gnralits 17
C.2.Caractristiques des trains picyclodaux 18C.2.1. Combinaison 1 entre / 1 sortieC.2.2. Combinaison 2 entres / 1 sortieC.2.3. Combinaison 1 entre / 2 sortiesC.2.4. Types de trains picyclodaux
C.3.Etude cinmatique 20C.3.1. Condition de roulement sans glissement en AC.3.2. Condition de roulement sans glissement en BC.3.3. Formule de WillisC.3.4. Moyen simple de dtermination du rapport de transmissionC.3.5. Autre expression de la formule de Willis
Sommaire Edition 1 - 04/03/2018

C.4.Condition de montage 22C.4.1. Train 1 satelliteC.4.2. Train 2 satellitesC.4.3. Train 3 satellitesC.4.4. Gnralisation
C.5.Trains picyclodaux particuliers 23C.5.1. Trains complexesC.5.2. Diffrentiel
Sommaire Edition 1 - 04/03/2018

A. Transmission indirecte
A.1. Gnralits
La transmission dun mouvement de rotation sera qualifie dindirecte lorsqu'elle met en oeuvre un lien souple tel que des courroies ou des chanes.
Cette solution sera retenue les entraxes sont importants. On retiendra :
la transmission par courroie plate la transmission par courroie crante la transmission par chane
A.2. Transmission par chane ou courroie
En faisant lhypothse de non glissement de la courroie, le rapport de transmission est dfini par
k = 2
1=R1R2
La transmission indirecte conserve le sens de rotation : les poulies tournent dans le mme sens.
Transmission indirecte Edition 1 - 04/03/2018
Notes

A.3. Types de courroies
A.4. Avantages de la transmission indirecte
Simplicit de mise en oeuvre Possibilit de transmettre la rotation sur des entraxes importants Absence de lubrification dans le cas des courroies Absorption des variations de couple
Par ailleurs, dans le cas des courroies plates, la torsion de la courroie permet de modifier le sens et la direction des axes de rotation :
Notes

A.5. Inconvnients de la transmission indirecte
Transmission non synchrone dans le cas de la courroie plate : un glissement est systmatiquement prsent, de lordre de 3%
Ncessit dun mcanisme de rglage de la tension. Ce mcanisme est install sur le brin mou Lubrification recommande pour la transmission par chane
A.6. Tableau comparatif des solutions de transmission indirecte
Chane Courroie crante Courroie trapzodale Courroie Poly V
Vitesse maximale (m/s)
Couple transmissible
Rapport de transmission maxi
Lubrification
Avantages
Inconvnients
35 60 40 80
+++++ - ++ -
9 10 15 40
Oui Non Non Non
Dure de vieSynchronePuissance
Vitesses levesSilence
Entretien
Couple transmisSilence
Entretien
VitesseRapport de
transmissionEntretien
Bruit Glissement Rendement Dure de vie
Notes

B. Transmission directe
B.1. Gnralits
La transmission directe ne fait pas appel un lment intermdiaire : deux roues sont en contact direct, et le sens de rotation est alors invers.
La transmission de puissance se fait :
par adhrence dans le cas dun contact de deux roues lisses par obstacle dans le cas dun contact de deux engrenages
La transmission par adhrence est limite aux faibles puissances, afin de ne pas risquer le glissement relatif des roues.
B.2. Transmission par adhrence
La condition de non glissement au point I scrit :
VIs/e! "!!!!
= 0"
Alors VIs/0! "!!!!
VIe/0! "!!!!
= 0"
Or
VIs/0! "!!!!
=dOsI! "!!
dt
R0
= Rs #s x0!"!
et
VIe/0! "!!!!
=dOeI! "!!
dt
R0
= Re #e x0!"!
Do :
Re !e + Rs !s = 0
Soit le rapport de transmission : k =se
= ReRs
Transmission directe Edition 1 - 04/03/2018
Notes

B.3. Transmission par obstacle
B.3.1. Dveloppante de cercle
La transmission de la puissance est obtenue par lintermdiaire dune denture, dont le profil permettant de limiter les glissements relatifs des dents est la dveloppante de cercle.
Cette courbe, appele galement anti-clothode, est une trajectoire dans laquelle les normales des points sont les tangentes dun cercle :
L'quation paramtre de cette trajectoire est :
M (t)x(t)= r cost + t sin t( )y(t)= r sin t t cost( )
Elle possde la proprit intressante suivante : les tangentes une dveloppante de cercle qui tourne uniformment autour de son centre suivent une trajectoire rectiligne
B.3.2. Gomtrie du contact
B.3.2.1. Cercles primitifs
Ltude cinmatique des engrenages peut se faire par analogie avec la transmission par adhrence, dans laquelle les roues en contact sont caractrises par un diamtre appel diamtre primitif de lengrenage
Transmission directe Edition 1 - 04/03/2018
Notes

B.3.2.2. Angle de pression
Le contact entre deux dents dun engrenage gnre une action mcanique dont langle par rapport au plan tan

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