Qu'est-ce qui provoque les vibrations de la courroie ?

Les vibrations des courroies sont généralement dues à l'usure, au mauvais alignement, à une tension incorrecte, à des défauts (fissures, morceaux manquants), à l'excentricité des poulies ou à la résonance. La fréquence de la courroie est la fréquence fondamentale à laquelle les défauts de sa surface provoquent des vibrations lors de son passage sur les poulies.

Quelle est la différence entre la fréquence de la courroie et la fréquence de l'arbre ?

La fréquence de l'arbre (1 × tr/min) correspond à sa vitesse de rotation. La fréquence de la courroie est la fréquence à laquelle un point donné de la courroie effectue une boucle complète. Elle est toujours inférieure à la fréquence de l'arbre, car la circonférence de la courroie est supérieure à celle de la poulie. Les défauts de la courroie apparaissent à sa fréquence de fonctionnement et à ses harmoniques.

Comment identifier l'usure d'une courroie à partir de données de vibration ?

L'usure de la courroie présente généralement des pics à 1, 2 et 3 fois sa fréquence de résonance dans le spectre vibratoire. Un défaut isolé (fissure, point dur) est visible à 1 fois la fréquence de résonance. Des défauts multiples ou une usure générale se traduisent par des harmoniques supérieures. Ces pics sont généralement visibles dans la direction radiale, perpendiculaire à la longueur de la courroie.

Quelle est la différence entre les vibrations d'une courroie de distribution et celles d'une courroie trapézoïdale ?

Les courroies trapézoïdales produisent des pics de fréquence réguliers et peuvent présenter des vibrations entre les fréquences de la courroie menante et de la courroie menée. Les courroies de distribution (synchrones) produisent en outre une fréquence d'engrènement (nombre de dents × fréquence de la courroie), qui se manifeste par un pic haute fréquence distinct. L'usure des dents d'une courroie de distribution génère des bandes latérales autour de la fréquence d'engrènement.

Qu’est-ce que la résonance de courroie et comment l’éviter ?

La résonance de la courroie se produit lorsque sa fréquence propre coïncide avec la fréquence d'excitation (généralement la vitesse de rotation de l'arbre ou la fréquence de la courroie). Cela engendre des vibrations et un flottement excessifs. Pour éviter la résonance, il est possible d'ajuster la tension de la courroie (ce qui modifie sa fréquence propre), de changer la longueur de la bande ou de modifier la vitesse de fonctionnement. La fréquence propre d'une bande de courroie dépend de sa tension, de sa masse linéique et de sa longueur.

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Calculateur de fréquence des défauts des transmissions par courroie

Calculer la fréquence de la courroie, les fréquences des arbres moteur et mené, le rapport de vitesse et les harmoniques de la courroie pour les systèmes d'entraînement par courroie trapézoïdale et par courroie de distribution.

Courroie trapézoïdale courroie de distribution Harmoniques 1×–3×

Résultats

Fréquence de la courroie (1 tour de courroie)

—

Fréquence de l'arbre moteur

—

Fréquence de l'arbre mené

—

Rapport de vitesse (D₁/D₂)

—

Vitesse de conduite

—

Harmoniques de courroie

Harmonique	Fréquence (Hz)	CPM	Note

Plage de mouvements de fouet/flutter : —

Fréquence de la ceinture

La fréquence de la courroie représente le nombre de fois où un point donné de la courroie effectue une révolution complète (boucle). Elle est toujours sous-synchrone (inférieure à la vitesse de l'arbre).

D₁ — diamètre de la poulie motrice (mm)
n₁ — vitesse de l'arbre d'entraînement (tr/min)
L_b — longueur totale de la ceinture (mm)

Fréquences des arbres

Indicateurs de défauts de courroie

Un défaut sur la courroie (fissure, point dur, morceau manquant) produira des vibrations à la fréquence de la courroie et à ses harmoniques :

1× fréquence de la courroie — défaut unique, joint de courroie, épissure de courroie
2× fréquence de la courroie — deux défauts distants de 180°, ou résonance de la courroie
3× fréquence de la courroie — défauts multiples, usure importante

Fouet et battements

Le fouettement ou le flottement de la courroie se produit à des fréquences intermédiaires entre celles de l'arbre menant et de l'arbre mené. Il est souvent dû à une tension incorrecte, une usure excessive de la courroie ou un mauvais alignement des poulies. La plage de fréquences de ce fouettement est délimitée par la fréquence de l'arbre mené (limite inférieure) et la fréquence de l'arbre menant (limite supérieure).

Exemple — Transmission par courroie SPA

Compte tenu de ce qui précède : D₁ = 150 mm, D₂ = 300 mm, L_b = 2000 mm, n₁ = 1450 tr/min

Fréquence de ceinture = π × 150 × 1450 / (60 × 2000) = 5,69 Hz

Fréquence du pilote = 1450 / 60 = 24,17 Hz

Fréquence d'excitation = 1450 × 150 / (300 × 60) = 12,08 Hz

Rapport de vitesse = 150 / 300 = 0.50

⚠️ Remarque : La fréquence de la courroie est toujours inférieure aux fréquences de l'arbre. Si votre spectre présente des pics en dessous de la vitesse de l'arbre pour des valeurs non entières, suspectez un problème lié à la courroie.

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Publié par administrateur sur 15 février 2026 15 février 2026