NOM : |
POMPES A ENGRENAGES DESCRIPTION –
FONCTIONNEMENT |
PJ |
POMPE A
ENGRENAGES A DENTURE EXTERIEURE
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
Ces pompes constituées d'un corps (1) et de deux pignons à denture
droite centrés et guidés par le corps. L'un des pignons est appelé pignon
menant (2) il entraîne en rotation l'autre pignon appelé pignon mené (3)
FONCTIONNEMENT
Le pignon menant (2)
entraîne en rotation le pignon mené (3). L'huile en provenance du réservoir
pénètre par l'orifice d'alimentation A remplit les creux de dents en C et est
ainsi véhiculée, dans le sens des flèches, vers la chambre de refoulement D
pour ressortir en B par l'orifice de refoulement
L'aspiration est provoquée par le
vide créé au niveau du désaccouplement des dents en C
Etanchéité entre aspiration et refoulement : sur le contour extérieur des
pignons : par le faible jeu entre le corps de pompe et l'extrémité des dents
sur les flancs de pignons par deux flasques qui maintiennent latéralement les
pignons entre les pignons : par l'engrènement des dents
EVACUATION DE L'HUILE EN CREUX DE
DENT
Lorsque les dents s'engrènent, de
l'huile reste emprisonnée dans la chambre C le volume de cette chambre diminue
progressivement au fur et à mesure de 'engrènement ce qui provoque une
élévation de pression de l'huile emprisonnée.
Conséquences : la
pression de l'huile s'exerçant au fond de dent (fig. 2) provoque des poussées
radiales Fl et F2 très importantes1 (l'huile n'étant pas
compressible) il en résulte des surcharges au niveau des paliers, et des
fléchissements des arbres supportant les pignons.
Remèdes: permettre à l'huile de s'échapper
1er cas : (fig. a)
En exécutant deux encoches A et B
dans les flasques de la pompe.
L'encoche A en communication avec
le refoulement permettant l'évacuation de l'huile L'encoche
B en communication avec l'aspiration pour permettre au creux de la dent de se
remplir d'huile au moment du désengrènement par le phénomène de dépression.
fig. a
fig. b
2ème cas: (fig. b)
En exécutant des perçages sur
chaque dent et deux encoches A et R sur l'arbre fixe supportant ce même
pignon mené
Par les
perçages et l'encoche R l'huile comprimée dans le creux de dent est renvoyée
dans la chambre de refoulement
Par les
perçages et l'encoche A l'huile venant de la chambre d'aspiration peut combler
le vide partiel dû au désengrènement des dents.
REPARTITION
DES PRESSlONS
La pression de l'huile étant pratiquement nulle dans
la chambre d'aspiration augmente progressivement au fur et à mesure de la
rotation des pignons pour arriver à la pression maxi dans la chambre de
refoulement (fig. 4> Cette élévation de pression crée deux forces radiales
FI et F2 s'exerçant sur les paliers.
Pour compenser ces efforts radiaux
il faut qu'une force s'exerce à l'opposé des forces Fl et
F2.(fig. 5)
COMPENSATîON HYDROSTATIQUE DES
FORCES RADIALES
Les forces radiales peuvent être
équilibrées de différentes façons
a Par des perçages radiaux (fig. 6) reliant
deux creux de dents opposés. Ces perçages sont répartis sur la longueur du
pignon
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B Par des évidements, exécutés dans le
corps de la pompe a l'opposé de la chambre de refoulement et reliés à cette
chambre (fig. 7) |
Dans les
deux cas la pression de sortie vient équilibrer les forces s'exerçant au niveau
de la chambre de refoulement
Cette
compensation hydrostatique des forces radiales assure un meilleur rendement
mécanique mais à l'inconvénient de diminuer le rendement volumétrique, les
fuites internes étant plus importantes
JEU AXIAL : C'est le
jeu entre les flancs des pignons et les flasques de fermeture de la pompe.
Ce jeu est nécessaire pour assurer
un bon fonctionnement de la pompe mais il ne doit pas excéder une certaine
valeur au risque d'augmenter les fuites internes de ce fait réduire le
rendement volumétrique. Ce jeu
peut être compensé de deux façons
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a par rattrapage avec des cales Un jeu fonctionnel est assuré
par des cales (4) situées entre
le corps de pompe (1) et les
flasques (3) Ces cales sont définies par la différence d'épaisseur
entre le corps (1) et les pignons (2) b - par rattrapage hydrostatique
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Conception Le pignon menant (1) et je pignon mené (2) sont encastrés entre
deux paliers lunettes (3) et (4). Cet ensemble est logé dans le corps de
la pompe (5) fermé par deux flasques (6) et (7)
CALCUL DE LA CYLINDREE
M =
Module de la dent
Z Nombre de dents
b =
Largeur de la dent
h =
hauteur de la dent
dp =
diamètre primitif
P =
Pas
CYLINDREE
C'est le volume d'huile refoulé pour un tour d'arbre à la pompe
h.=2M dp=MZ
P==
= M .
Longueur de la circonférence : dp x ou P x Z = M .
;Z
Cylindrée = M Z x 2M x b
Cylindrée = 2.M2.Zb