Couple Conique, Autobloquant...

Moteur, Boite, Freinage, Suspension...
Avatar de l’utilisateur
SleeperStyle
Messages : 5662
Inscription : dim. 08 févr., 2009 18:13
Localisation : Nice, 06 (Alpes Maritimes)
Contact :

Message par SleeperStyle »

mantaluke a écrit : sam. 06 juil., 2019 19:32non ce n'est pas vraiment la même chose, je vais essayer de faire la distinction pour ceux qui voudraient en savoir plus

un couple, aussi appelé couple de forces (et pour cause) est le moment résultant de 2 forces égales en intensité, et opposées en sens, situées à équidistance d'un point.

c'est a peu près ce qui se passe sur un écrou de roue lorsque l'on manœuvre avec les deux mains sur une clé en croix.

il n'y a pas de résultante de forces, puisque les 2 forces en question s'annulent, mais seulement un couple qui se traduit par la rotation de l'écrou.

un moment de force par contre correspond à ce que tu décris, un force au bout d'un bras de levier et dans ce cas il s'exerce en plus du couple, une force de réaction sur l'écrou.

une action exercée sur un écrou par une clé à pipe est un moment.

un action exercée par une clef en croix, ou une visseuse est un couple dit pur, car il n'engendre pas de force de réaction contrairement à un moment.


il y a assez d’explications la dessus sur le net il suffit de taper "couple de forces"

Ce que tu dis est vrai :bien:

L'histoire de la main qui tire et la main qui pousse vise a illustrer un mouvement de rotation parfait (le couple) alors qu'en mécanique on le décompose en vecteur de force (rectiligne) et en distance.

Je te renvoie à cet article wikipedia qui va t'expliquer que : "Par métonymie, en mécanique, on appelle également couple le moment d'un tel couple, c'est-à-dire la grandeur physique qui traduit l'effort en rotation appliqué à un axe."

https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Couple_(physique)

Pour ceux qui se demanderont ce qu'est une métonymie, "Boire un verre" en est une. En fait on ne boit pas le verre mais son contenu. Pour s'imaginer plus facilement la chose, la longueur du bras de levier (qu'on exprime en mètre) est le moment, et la force appliqué au bout du levier (en Newton) est la force. Force (N) x moment (m) = Couple (Nm).

Citation ceux qui font des études en mécanique appliquée, et qui utilisent le concept de torseurs pour décrire les actions mécaniques font bien la différence entre les deux, car les torseurs respectifs n'ont pas le même nombre de composantes.
tous les logiciels de mécanique à 3 dimensions fonctionnent à l'aide des torseurs et si on en venait à confondre moment et couple, tous les systèmes d'équations seraient faux ou insolubles.
Je conçois des pièces et j'en calcule. En mécanique t'appliques des forces sur des géométries et tu calcules via des torseurs d'efforts et autres des niveaux de contraintes dans des pièces. Le couple est un résultat (en Nm) issue des 2 composantes que sont "distance" (en m) et force (en N). Ca peut etre un couple de rotation sur un axe en pivot auquel cas on obtiendra un déplacement et peu de contraintes. Ca peut être un couple de torsion sur un axe encastré auquel cas on obtiendra peu de déplacement mais beaucoup de contraintes. Bref.. couple et moment même combat.
Dernière modification par SleeperStyle le sam. 06 juil., 2019 22:13, modifié 1 fois.
Mieux vaut un bon travers qu'un mauvais tout droit.
Avatar de l’utilisateur
mantaluke
Messages : 6161
Inscription : dim. 08 févr., 2009 18:13
Localisation : alsace

Message par mantaluke »

:+1: :bien:

toi qui dimensionne des pièces à partir des contraintes subies, tu verras qu'au droit de l'encastrement d'une poutre soumise à un couple de 20 Nm par exemple, apparaissent bien des contraintes de cisaillement dues à la torsion.
avec dans ce cas aucune flexion dans la poutre elle même.

mais si tu appliques un moment de 20 Nm, viendront s'ajouter des contraintes de cisaillement supplémentaires.
Mais en plus la poutre est sollicitée en flexion dans ce cas :oui:

le deuxième cas est donc bien plus "destructeur".
Dernière modification par mantaluke le dim. 07 juil., 2019 08:39, modifié 1 fois.
Avatar de l’utilisateur
SleeperStyle
Messages : 5662
Inscription : dim. 08 févr., 2009 18:13
Localisation : Nice, 06 (Alpes Maritimes)
Contact :

Message par SleeperStyle »

Je comprends ce que tu dis et c'est juste, ou presque.

Ce que j'essaye de te dire c'est qu'en mécanique tout comme dans la vie t'appliques pas de couples, t'appliques des forces au travers de moments. Le couple est une résultante. Le but a atteindre, la valeur théorique ciblée, mais pas le moyen de mise en oeuvre.

Si je reprends l'exemple de la clef en croix, t'appliques une force a chaque extrémité (descendante d'un coté, ascendante de l'autre), à une certaine distance (moment) de l'axe de rotation. La résultante de ton action est un couple (de serrage) théorique. En tentant d'appliquer ce couple de serrage (théorique et idéal) beaucoup de phénomène parasites vont entrer en compte et manger de l'énergie. Une partie des forces injectées dans le système seront temporairement absorbées et/ou dissipées de façon permanente. Des contraintes de flexion et cisaillement seront générés dans les pièces, de la friction entre les pièces. L'energie envoyée dans les leviers va d'abord déclancher leur flexion (ce qui créera des contraintes internes). Idem en torsion dans la tige porte douille (cisaillement). Cette énergie n'est pas totalement perdue car on restera dans le domaine élastique du levier, lorsque l'écrou se mettra en rotation on en récuperera une partie. Les leviers et tige reprendront leurs formes initiales en restituant l'energie emmagasinée à l'écrou. En revanche une partie de l'énergie va être perdue en friction écrou/jante. Pour le reste, si tu forces a peu près symétriquement de sorte que ton pivot reste centré sur l'axe de la vis t'induis un minimum d'efforts additionnels parasites type pression, friction, arc-boutement.

Bref, l'ethymologie du terme "couple" que t'as donné plus tôt biase ta perception de celui ci je crois. Cette histoire de clef en croix est juste une façon de décrire une "rotation pure". Mais cette rotation, qu'elle soit symétrique (2 leviers) ou assymétrique (1 levier) passe par force et moment. Dans un assemblage mécanique type bielle/manivelle on guide le pivot avec des roulements ou paliers, ce sont eux qui absorbent les efforts parasites et transforment un moment + force en couple. C'est expliqué sur la page wikipedia :)
Dernière modification par SleeperStyle le dim. 07 juil., 2019 11:59, modifié 1 fois.
Mieux vaut un bon travers qu'un mauvais tout droit.
Avatar de l’utilisateur
Mycroft
Messages : 7328
Inscription : dim. 08 févr., 2009 18:13

Message par Mycroft »

Moi je me souviens que l'on m'avait toujours dit en résumé qu'un couple c'était un homme et une femme ... :ref:


Non plus sérieusement un couple est la résultant d'une force appliquée à un moment ça c'est ce que l'on m'avait expliqué il y a bien longtemps et que donc quelques part un couple est une force mesurée en Nm :oui:
"Si la connerie était une forme d'énergie gratuite, je pourrais dire sans le moindre doutes que l'on en manquerait certainement jamais ... Elle est inépuisable"
-- Christopher PIRSON
Avatar de l’utilisateur
wim bos
Messages : 21422
Inscription : mer. 23 févr., 2011 16:35
Localisation : St. Martin de Crau

Message par wim bos »

Mycroft a écrit : dim. 07 juil., 2019 10:17un couple est une force mesurée en Nm :oui:


Il y a encore des autres unités de mesure pour ça.

<span style='font-size:8pt;line-height:100%'><span style='font-family:Arial'>[i:j1dk]<span style='color:orange'>Let's make cars better</span>[/i:j1dk]</span></span>
Avatar de l’utilisateur
SHADOWTOO
Messages : 5058
Inscription : ven. 01 juin, 2012 09:06
Localisation : SENS Yonne

Message par SHADOWTOO »

Mycroft a écrit : dim. 07 juil., 2019 10:17Moi je me souviens que l'on m'avait toujours dit en résumé qu'un couple c'était un homme et une femme ...


Bein moi j'ai découvert le couple conique au début de cette année: une heure de travail en plus. :))

THIERRY
Avatar de l’utilisateur
SleeperStyle
Messages : 5662
Inscription : dim. 08 févr., 2009 18:13
Localisation : Nice, 06 (Alpes Maritimes)
Contact :

Message par SleeperStyle »

wim bos a écrit : dim. 07 juil., 2019 10:22Il y a encore des autres unités de mesure pour ça.


J'imagine que tu fais allusion au metre kilo (m.kg), kilogramme-force (kgf) et autres.

Si oui, ça vient du fait que plus le temps passe plus on affine les définitions des unités de référence (du système Si), pour obtenir des calculs plus précis ou du moins supprimer les approximations.

Dans cette dynamique, la définition du mètre a été revue plusieurs fois ces 20 dernieres années, sans conséquence pour le commun des mortels.

Et l'utilisation du Kilo a été abandonné au profit du Newton dans le cas qui nous interesse. Pour mémoire, une masse s'exprime en Kg et un poids ou une force en Newton. L'idée est que la masse d'un objet varie en fonction de la gravité (9.81m/s2) alors que son poids est invariable. Du coup, il est plus exact de parler de Nm que de mKg ou Kg.m comme on le voit souvent dans les manuels Opel. Plus besoin non plus de distinguer le kgf, on exprime directement la force en Newton.

1kg = 9.81N, l'arrondi a 10N fait l'affaire en mécanique auto (pour serrer des vis) mais pas lorsqu'on conçois des pièces au plus juste.

Bref pour nous 1kg = 1daN = 10N = 1kgf ça va bien, donc 1mkg = 1kgm = 10Nm.

Après les autres unités c'est la même chose dans les autres systême de mesure. (Qui sont inutilement plus compliqués a comprendre et moins précis comme celui des ricains)
Dernière modification par SleeperStyle le mar. 09 juil., 2019 06:51, modifié 1 fois.
Mieux vaut un bon travers qu'un mauvais tout droit.
Avatar de l’utilisateur
SHADOWTOO
Messages : 5058
Inscription : ven. 01 juin, 2012 09:06
Localisation : SENS Yonne

Message par SHADOWTOO »

Désolé ça peut sembler hors sujet, mais pour moi le couple conique était la force qu’était capable de transmettre le pignon conique à la couronne du différentiel.

C'est le problème d'apprendre seul, et c'est type d'échange qui permettent de mieux comprendre.
Même si cela dépasse largement mes compétences. :jap:
THIERRY
Avatar de l’utilisateur
SleeperStyle
Messages : 5662
Inscription : dim. 08 févr., 2009 18:13
Localisation : Nice, 06 (Alpes Maritimes)
Contact :

Message par SleeperStyle »

La notion de couple dans "couple conique" c'est encore autre chose :)

Déjà on appelle ça couple parce que c'est un ensemble de 2 choses, le pignon et la couronne. Ces 2 pièces fonctionnent ensemble et ne sont pas interchangeables à cause de leurs dimensions spécifiques, angles d'hélice et module de dents.

Ensuite, un "couple conique" s'appelle aussi "rapport de réduction final" ou "démultiplication finale".

Un rapport de 4.75 entre le pignon et la couronne réduira la vitesse de rotation de la couronne (de 4.75x) par rapport à celle du pignon, tout en augmentant le couple dans les mêmes proportions.

Si t'as à peu près suivi le blabla ci-dessus t'as compris que le couple c'est la distance entre et l'axe de rotation et le point d'application d'effort multiplié par la force appliquée. T'as du remarquer que le pignon est plus petit que la couronne. Donc à force constante (celle en provenance du moteur/boite à un instant T), en augmentant le diametre (pignon vers couronne) tu réduis la vitesse et tu augmentes le couple, toujours dans la même proportion :)
Dernière modification par SleeperStyle le dim. 07 juil., 2019 13:56, modifié 1 fois.
Mieux vaut un bon travers qu'un mauvais tout droit.
Avatar de l’utilisateur
SHADOWTOO
Messages : 5058
Inscription : ven. 01 juin, 2012 09:06
Localisation : SENS Yonne

Message par SHADOWTOO »

Merci pour ces précisions.
Ce que j'ai appris à mes dépends, est que ce sont deux notions différentes l'une étant pour un "assemblage parfait", et l'autre une mesure de force.

C'est cet assemblage que je ne connaissais pas.
Pour moi le modèle de boîte étant identique, il n'y avait pas de souci. :84:

Merci encore. ;)
Dernière modification par SHADOWTOO le dim. 07 juil., 2019 15:34, modifié 1 fois.
THIERRY
Répondre