📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
Le rapport de transmission $r$ est défini par : $$r = \frac{\omega_s}{\omega_e} = \frac{N_s}{N_e} = \frac{Z_e}{Z_s}$$ Où $\omega$ est la vitesse angulaire (rad/s), $N$ la fréquence de rotation (tr/min) et $Z$ le nombre de dents. Pour un réducteur, $r < 1$. Le couple de sortie est : $C_s = C_e \cdot r \cdot \eta$ (avec $\eta$ le rendement). Le module $m$ est identique pour deux roues engrenées : $m = \frac{D}{Z}$. L'entraxe $a$ pour un engrenage droit : $a = \frac{D_1 + D_2}{2} = \frac{m(Z_1 + Z_2)}{2}$.
Méthodes à maîtriser
- Calcul du rapport global : Pour un train d'engrenages, $r_{global} = r_1 \times r_2 \times ... \times r_n$.
- Calcul de l'entraxe : Toujours vérifier que le module est le même avant d'appliquer la formule.
- Relation Puissance-Couple : Utiliser $P = C \cdot \omega$ pour passer de la puissance au couple.
Exemples corrigés
Exemple : Un pignon ($Z_1=20$) entraîne une roue ($Z_2=60$). $r = Z_1/Z_2 = 20/60 = 1/3$. Si $N_e = 1500$ tr/min, alors $N_s = 1500 \times (1/3) = 500$ tr/min.
Erreurs fréquentes
- Confondre le rapport de transmission ($r$) et le rapport de réduction ($k = 1/r$).
- Oublier le rendement $\eta$ lors du calcul du couple de sortie.
- Utiliser le diamètre extérieur au lieu du diamètre primitif pour calculer l'entraxe.