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1) Train épicycloïdal plan
2) Train épicycloïdal sphérique
3) Etude de deux exemples
1) Train épicycloïdal plan
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Reconnaissance Engrenages dont l’un des pignons (appelé satellite) a deux mouvements de rotation combinés Intérêt principal Grand rapport de réduction pour un faible encombrement Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Trois entréeentrée-sortie potentielles Couronne fixe
Planétaire central fixe
Porte satellite fixe
Train d’engrenages simple ! Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Terminologie Satellite
Porte satellites
Nota :
Couronne à denture intérieure
Planétaire central
la cinématique est identique avec un ou plusieurs satellites. un train épicycloïdal est plan quand les axes sont parallèles. Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Schématisation A 3 2
A 4
B
3
2 B
4
1
1
Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Différentes configurations
Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
2) Train épicycloïdal sphérique
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différentiel Moteur Mouvement moteur
Embrayage
Boîte de vitesses Roue gauche
Différentiel
Train épicycloïdal plan
Roue droite
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Satellites Rotation d’entrée
Vers roue gauche
Train épicycloïdal plan
Porte satellites
Train épicycloïdal sphérique
Vers roue droite
Exemples
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Schématisation
Satellites
Rotation d’entrée
Satellites
Roue droite
Roue gauche M
Vers roue gauche
Porte satellites
Train épicycloïdal plan
Vers roue droite
Porte satellites
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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3) Exemples Premier exemple
PS
2
1
5
3
Réducteur de vitesse
0 Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Schéma cinématique
1) Roulement sans glissement
3 A 2 B 1
5
en A
ω 2 / PS × Z 2 = + ω 3 / PS × Z 3
en B
ω 2 / PS × Z 2 = − ω 1 / PS × Z1
Bien raisonner en vitesse relative par rapport au porte-satellites !!!
2) Composition des vitesses
(ω 3 / 0 − ω PS / 0 ) Z 3 = − (ω 1/ 0 − ω PS / 0 ) Z1 ω PS / 0 (Z1 + Z 3 ) = ω 1 / 0 Z1 Bâti {3 + 0} Train épicycloïdal plan
ω sortie ω PS / 0 Z1 = = ω entrée ω 1/ 0 Z1 + Z 3 Train épicycloïdal sphérique
Exemples
Formule de Willis 3 2
1
N sortie − N PS = (−1) Nb contacts N entrée − N PS
Π ( Z roues réceptrices )
N 3 − N PS Z1 . Z 2 1 = (−1) × N1 − N PS Z 2 . Z3
− N PS Z =− 1 N1 − N PS Z3
Train épicycloïdal plan
×
Π ( Z roues motrices )
5 ici
Bâti {3 + 0}
ext
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Finalement
Train épicycloïdal sphérique
N PS Z 3 = N1 Z1 − N PS Z1
N PS / 0 N 1/ 0
Z1 = Z1 + Z 3 Exemples
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Deuxième exemple 6
Réducteur de vitesse
1
Train d’engrenages simple
Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Schéma cinématique
6
2 + 1
6 + 5
Mot 1 4
3
Soit à calculer le rapport de réduction : ω sortie ω6 r= = ω entrée ω1
r=
Train épicycloïdal plan
ω 6+5 ω 6+5 ω 4+3 Z 4 Z 2 = × =− ×− ω 1+ 2 ω 4 + 3 ω 1+ 2 Z 5 Z 3 Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Troisième exemple
Réducteur de vitesse
r y
r z Train épicycloïdal plan
r x
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Troisième exemple
Réducteur de vitesse
r y
r z Train épicycloïdal plan
r x
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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1
Schéma cinématique
r y
r z
4 1
r x 2
3
4
5
Train épicycloïdal plan
+
+
5
2
Soit à calculer le rapport de réduction : ω5 r= ω1 r=
3
r y
r z
r x
ω 5+ 4 ω 2+3 Z 3 Z1 × − × = − ω 2 + 3 ω1 Z4 Z2
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Quatrième exemple Winch bi-vitesses
Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
A-t-on un train épicycloïdal ?
5
6 4
Non !!! Les axes des pignons 6 sont fixes… Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
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Etude du fonctionnement
5
6 4
Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples
1) Raisonnement avec train épicycloïdal : entre 5 et 6
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ω 6 / PS × Z 6 = − ω 5 / PS × Z 5
6 5
entre 6 et 4 ω 6 / 0 × Z6 = − ω 5 / 0 × Z5 ω 6 / 0 × Z6 = + ω 4 / 0 × Z4
2
4
ω 6 / PS × Z 6 = + ω 4 / PS × Z 4 ω 5 × Z5 = − ω 4 × Z 4
ω1 ω 4 Z5 = =− ω3 ω5 Z4
2) Raisonnement avec train d’engrenages simple : Z5 ω1 ω 4 ω 4 ω 6 Z 6 Z5 = = × = ×− = − Z4 ω3 ω5 ω6 ω5 Z 4 Z6 Train épicycloïdal plan
Train épicycloïdal sphérique
Exemples