Transmission (mécanique)

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Introduction

La transmission est une des fonctions les plus courantes des éléments de la mécanique générale, c'est-à-dire des dispositifs mécaniques destinés à remplacer la main de l'homme (par opposition à la mécanique, branche de la physique)

Selon les mécanismes, la transmission peut concerner :

Le terme entraînement est aussi employé dans ce sens, notamment dans le cas des mouvements linéaires.

Modes et organes de transmission

Transmission par contact solide

Chaîne de transmission

Chaîne de transmission

  • Par pression:
  • (arbre dans le cas d'une rotation
  • traction par corde, cordage, sangle ou poussée par tirants
  • Par obstacles:
  • transmission par chaîne, courroie synchrone, crémaillère uniquement dans le cas où il s'agit d'éviter tout glissement
  • engrenages
  • Par frottement:
  • roue
  • courroie de transmission
  • embrayage

Transmission par fluides

Transmission sans contact

En utilisant l'électromagnétisme : aimant, électroaimant

Transmission avec des fonctions complémentaires

Dans certains cas, l'environnement impose l'utilisation d'organes spécifiques au sein de la transmission:

  • accouplement élastique lorsqu'il s'agit d'absorber des chocs
  • joint de Cardan, joint de Oldham pour s'affranchir des mouvements indésirables

Notions liées à la transmission

Rendement d'une transmission de puissance

Dans le cas d'une transmission de puissance, l'objectif est généralement de limiter les pertes. On définit alors le rendement:

Un engrenage classique a un rendement supérieur à 95% (0,95).

Rapport d'une transmission de vitesse

On définit le rapport de transmission comme étant le rapport des vitesses du mouvement de sortie sur le mouvement d'entrée:

Dans le cas particulier des mouvements d'entrée et sortie de type rotation:

De plus, si on considére la définition des puissances d'entrée et de sortie, à savoir Pe = ωe.Ce et Ps = ωs.Cs, où Ce est le couple imposé en entrée, on obtient alors une expression du rapport à partir des efforts transmis:

Ps = η.Pe = ωs.Cs = η.ωe.Ce

d'où

Cela est parfaitement ressenti sur une bicyclette quand on passe un rapport plus court, pour monter une côte par exemple : l'effort à la pédale est moindre, mais la vitesse de rotation du pédalier est plus élevée.