Introduction
Compléments : Développante de cercle
Compléments : Usinage des engrenages
Applications : Direction de véhicule & Direction assistée
Applications : Courroies et engrenages équipement de véhicule
III ) Mécanismes de transmission 1 ) Boite de vitesse
2 ) Les accouplements 2-1 ) Les différents types d accouplement Les accouplements sont utilisés pour transmettre la vitesse et le couple ou la puissance, entre deux arbres de transmission en prolongement l'un de l'autre comportant éventuellement des défauts d'alignement. Il existe une étonnante diversité de solutions : Accouplement permanent : Il est dit permanent lorsque l'accouplement des deux arbres est permanent dans le temps. Le désaccouplement n'est possible que par démontage du dispositif. Accouplement temporaire : Il est dit temporaire lorsque l'accouplement ou le désaccouplement peuvent être obtenus à n'importe quel moment, sans démontage du dispositif, suite à une commande extérieure (intervention humaine ou commande automatisée). Accouplement ou joint homocinétique : Un accouplement est dit homocinétique lorsque la vitesse de rotation de l'arbre d'entrée est rigoureusement identique à celle de l'arbre de sortie. 2-2 ) Défaut d alignement
3 ) Les accouplements permanents 3-1 ) Les accouplements rigides
3-2 ) Les accouplements à denture bombée 3-3 ) Les accouplements élastiques 3-3 ) Les accouplements à soufflets métalliques
3-4 ) Les joints d Oldham 3-5 ) Les joints de Cardan
3-6 ) Les joints tripodes 4 ) Les accouplements temporaires Les embrayages 4-1) But et Principes But : Réaliser l accouplement ou le désaccouplement de deux arbres, au gré d un utilisateur ou d un automatisme, après les avoir amenés à la même vitesse. Principe : Le déplacement d un des deux arbres, grâce à un effort presseur, provoque dans un premier temps un glissement progressif entre les deux surfaces frottantes (correspondant à une liaison pivot), puis, tout en maintenant l effort presseur, un accouplement rigide (correspondant à une liaison encastrement). Lorsqu on diminue (ou que l on annule) l effort presseur, le phénomène inverse se produit. Il est à noter que généralement, un embrayage ne supporte pas ou très peu les défauts d alignement des deux arbres. 4-2) Types d embrayages Ils peuvent être classés en fonction de leurs surfaces frottantes. Ces surfaces sont généralement rapportées sur au moins une des parties du dispositif, par l intermédiaire des garnitures : * Embrayages à disque(s) * Embrayages cylindriques * Embrayages coniques
Ils sont également classés en fonction de la source d énergie du système de commande : * Embrayages mécaniques * Embrayages hydrauliques * Embrayages électromagnétiques * Embrayages pneumatiques Les garnitures d embrayages sont en matériaux composites, mélanges de carbone, soufre, fibres d amiantes, particules métalliques diverses (cuivre, laiton, bronze, fer ) et de céramique. Le tout est lié par une résine synthétique ou un élastomère. On appelle couramment ce type de matériaux «le férodo». Embrayage à roue libre
5 ) Les limiteurs de couple 5-1) But et Principes But : Limiter le couple transmissible entre deux arbres, afin de protéger le mécanisme contre les surcharges (au démarrage par exemple) et les blocages. Principe : La technologie est la même que celle des embrayages. Le tarage du couple est, en général, obtenu par un système presseur à ressort. 5-2) Types de limiteurs de couple
6 ) Les freins 6-1) But et Principes But : Réaliser un accouplement temporaire entre deux arbres, l un servant de base, pour arrêter progressivement le second, par absorption de l énergie cinétique des masses mobiles. Cette énergie est transformée en chaleur puis généralement dissipée dans l air ambiant. Principe : Les freins fonctionnent de la même manière que les embrayages. On distingue, dans ce document, deux types de fonctionnements relatifs aux freins les plus courants : à disque(s) ou à tambour (voir ci-dessous). 6-2) Types de freins Ils sont, eux aussi, classés en fonction de leurs surfaces frottantes. Ces surfaces sont rapportées sur une des parties du dispositif, par l intermédiaire des garnitures, appelées également plaquettes, composées généralement de «férodo» (voir garnitures d embrayages) Freins à tambour Freins à disque(s)
7 ) Les coupleurs 7-1) But et Principes But : Réaliser un accouplement temporaire entre deux arbres, comme un embrayage, mais de façon plus progressive et sans à-coups. Le couple transmis, très faible ou nul au démarrage, augmente progressivement avec la vitesse de rotation (varie avec le carré de cette vitesse). Les moteurs peuvent ainsi démarrer à vide ou sans charge. Principe : Sous l effet de la rotation de l arbre d entrée (appelée roue pompe), le fluide intérieur (huile spéciale) est accéléré, l énergie cinétique acquise est ensuite transmise à l arbre de sortie (appelée roue turbine), entraînant ainsi sa rotation. En fonctionnement normal, il y a toujours un léger glissement entre les deux arbres : 2 à 4 %. Le fluide, pouvant absorber les chocs, agit également en limiteur de couple.
En résumé