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Nom

_{TRANSMISSION DE PUISSANCE}

_{SYSTEME POULIES-COURROIE PDF}

_PJ

1. BUT

Un système poulies-courroie permet de transmettre une puissance dans le mouvement de rotation d’un arbre à un autre. Les deux ou plusieurs arbres pouvants être éloignés l’un de l’autre.

2. INTERET

Ce système permet de plus :

-...........................................................................................................................

...........................................................................................................................

-...........................................................................................................................

3. INCONVENIENTS

-...........................................................................................................................

4. FONCTIONNEMENT

4.1. parametrage

Une transmission par courroie est constituée d’une :

- Petite poulie 1(d, R_d, w_d, q_d)

- Grande poulie 2(D, R_D, w_D, q_D)

- Courroie ayant :

- Une vitesse linéaire V

- Un coefficient de frottement avec les poulies f_f.

Les axes des poulies sont distants d’une longueur a appelée entraxe du système poulies-courroie.

4.2. actions mecaniques au repos

-...........................................................................................................................

...........................................................................................................................

Une des deux poulies doit être montée en liaison glissière (perpandiculaire/axe de rotation) de façon à pouvoir tendre la courroie.

L’axe de cette poulie supportera dans le plan ()

une action mécanique d’intensité 2To.

4.3. actions mecaniques en mouvement

.............................................................................................................................................................................................................

Nous avons un brin:

- supportant une tension T > To (brin tendu).

- supportant une tension t< To.(brin mou).

En isolant l’une des deux poulies et une partie de la courroie, nous pouvons déduire :

T + t = 2To (1)

5. MECANIQUE

5.1 cinematique

5.1.1 Hypothèses

- La courroie est inextensible.

- Il n’existe pas de glissement entre la courroie et les poulies.

5.1.2 Conséquences

-...........................................................................................................................

..............................

V_{linéaire courroie/bati} =

D’ou le rapport de réduction r du système poulies-courroie r =

et w_D.recepteur= r. w_d.moteur (2)

5.2 glissement

Il existe un glissement entre la courroie et les poulies ce qui implique :

Un échauffement du système ð Perte de puissance par effet joules.

Une usure des poulies et de la courroie ð Production de poussière, perte des caractéristiques géométriques et donc cinématiques du système.

Une vitesse de sortie différente de celle calculée à partir de l’équation (2)

5.3 puissance transmissible

5.3.1 Rendement mécanique

Selon le type de courroie utilisée le rendement du système réel est d’environ 90% à 98%.

Cette technologie est un très bon système de transmission de puissance de ce point de vue-la.

Pr =................. (3) tel que 0,90< hg < 0,98

5.3.2 Lois cinématique et mécanique d’entrée-sortie

Expression des puissances

P_D=.........................................................................................................................

Si le rendement global vaut 1 . Supposons la poulie d motrice.

(3) Þ P_D = Pd

(5)

Si le rendement global est différent de 1 . Supposons la poulie d motrice.

(3) Þ P_D = hg *Pd

(6)

5.4. paramètres influents sur la transmission de la puissance

5.4.1 Relation d’EULER

En supposant une répartion uniforme des forces d’adhérences entre la poulie et la courroie et en négligeant les forces dues à l’accélération centrifuge devant les forces d’entraînements, nous pouvons établir la relation suivante pour la poulie D :

(7) dite relation d’Euler

où q_D est l’arc d’enroulement de la courroie sur la poulie.

Il se calcule, comme q_d par relation trigonométrique à partir de Rd et R_D.

5 .4.2 Puissance transmissible.

D’après (1),(4) et (7)

on obtient P_D = Puissance transmise sur la roue réceptrice D

= fonction (To,q_D, f_f)

6. CONSEQUENCES TECHNOLOGIQUES

Pour augmenter la puissance transmissible plusieurs solutions ont étés développées :

.................................................................................................................................................................

- ..........................................................................................................................:

...............................................................................................................................................................................

7. REALISATION

7.1 montages-position des poulies

Condition :

..................................................................................................................................................................................................

Il faut prévoir un système technologique permettant le réglage géométrique d’une des poulies pour vérifier cette condition de fonctionnement. Ce réglage se réalise par rotation (rotule sur l’axe de rotation) ou par translation (glissière sur l’axe de rotation) de l’axe d’une des deux poulies.

La qualité et le rendement d’une transmission par courroie sont étroitement liés à la précision de position des poulies lors du montage.

7.1.1. Arbres à axes parallèles

Le sens de rotation des deux poulies est inversé si la courroie est croisée (fig 2), et conservé dans le cas contraire (fig 1).

En cas d’inversion du sens de rotation le frottement entre les brins de courroie est souvent préjudiciable à sa longévité.

7.2.1. Arbres à axes quelconques (fig 3 et 4)

Cette disposition entraîne généralement l’emploi de deux poulies folles de renvoi assurant l’entrée et la sortie de la courroie dans les plan de chacune des poulie (fig 3).

7.2 types de courroie

Afin de conserver la souplesse nécessaire à leur emploi et de pouvoir supporter la tension permettant de transmettre le couple, les courroies sont composites :

- D’une matrice en caoutchouc synthétique.

- De fibres métalliques ou céramiques qui lui procurent sa résistance mécanique à la tension.

7.2.1 courroies synchrones

Elles permettent d’obtenir un rapport de réduction parfait et de transmettre de fortes puissances. La liaison par frottement est remplacée par une liaison par obstacle par l’intermédiaire de dents :

Rapport de réduction :

r = = =

7.2.2 courroies trapézoidales et à stries (poly-v)

Permettent un montage compact pour la même puissance transmise.

7.2.3 courroies rondes, carrés, hexagonales

Permettent l’utilisation de plusieurs faces différentes pour entraîner les poulies. Souvent utilisées pour de petits mécanismes.(Baladeur, vidéo, autoradio,...)

7.2.4 tableau de choix du type de courroie