Qu'est-ce qu'un rapport de transmission ?

Le rapport de transmission (i) est le rapport des vitesses angulaires entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie. Il est égal au rapport du nombre de dents i = Z2/Z1 ou au rapport de vitesse i = n1/n2. Un rapport supérieur à 1 signifie une réduction de vitesse (multiplication du couple).

Comment calculer le rapport de transmission à plusieurs étages ?

Pour un train d'engrenages à plusieurs étages, le rapport total est le produit des rapports d'étage individuels : i_total = i1 × i2 × i3 × ... Par exemple, deux étages avec i=3 et i=4 donnent i_total = 12.

Quelle est la différence entre un rapport de transmission et un rapport de vitesse ?

Ils expriment la même relation différemment. Le rapport de transmission i = Z_mené/Z_menant = n_entrée/n_sortie. Le rapport de vitesse est l'inverse : vitesse_sortie/vitesse_entrée = 1/i. Les deux décrivent le même engrènement.

Quelle est la plage de rapports de transmission typique pour un mono-étage ?

Les engrenages droits à un étage atteignent généralement des rapports de 1:1 à 6:1. Les engrenages hélicoïdaux peuvent aller jusqu'à 10:1. Pour des rapports plus élevés, utilisez des engrenages à plusieurs étages (par exemple, une boîte de vitesses à deux étages : jusqu'à 36:1) ou des engrenages à vis sans fin (de 5:1 à 100:1).

Comment le rapport de transmission influence-t-il le couple ?

Le couple est multiplié par le rapport de transmission (moins les pertes) : T_output = T_input × i × η. Une réduction de 3:1 triple le couple tout en réduisant la vitesse d'un facteur 3. C'est le compromis fondamental des systèmes d'engrenages.

Outil d'ingénierie gratuit #086

Calculateur de rapport de transmission

Calculez le rapport de transmission à partir des vitesses, du nombre de dents ou des diamètres. Prend en charge les trains d'engrenages à plusieurs étages jusqu'à 5 étages. i = Z₂/Z₁ = n₁/n₂.

i = Z₂/Z₁ Multi-étapes Vitesse et couple

Résultats

Rapport de transmission total

—

Vitesse de sortie

—

Couple de sortie (η≈97%/étage)

—

Rapports par étage

—

Engrenage (Premier étage)

Rapport de transmission à un seul étage

Rapport total multi-étages

Couple de sortie

Où η est l'efficacité par étage (généralement 97–99% pour les engrenages droits).

Exemple — Boîte de vitesses à deux étages

Compte tenu de ce qui précède : Étape 1 : Z₁ = 18, Z₂ = 72 ; Étape 2 : Z₁ = 20, Z₂ = 60 ; Entrée = 1 500 tr/min, 15 kW

i₁ = 72/18 = 4,0, i₂ = 60/20 = 3,0

i_total = 4,0 × 3,0 = 12.0

n_out = 1500 / 12 = 125 tr/min

T_out = 9549 × 15 / 125 × 0,97² = 1 080 N·m