Qu’est-ce que poulie de synchronisation ?
Les poulies de synchronisation sont des éléments mécaniques utilisés pour synchroniser avec précision plusieurs composants, tels que les moteurs à combustion interne et les moteurs automobiles.
Il s’agit d’un type de poulie utilisé pour transmettre la puissance au moyen d’une courroie. En principe, les courroies de synchronisation et les Poulies de Synchronisation sont utilisées comme un ensemble.
Plus précisément, elles sont utilisées pour synchroniser avec précision l’arbre à cames et le vilebrequin du moteur et pour contrôler l’ouverture et la fermeture des soupapes. La poulie de synchronisation est un composant en forme d’engrenage qui entraîne la courroie de distribution reliant l’arbre à cames et le vilebrequin, qui tourne selon un angle précis.
Elle doit être fabriquée à partir de matériaux de haute qualité et conçue avec précision, car elle a un impact significatif sur les performances du moteur et la consommation de carburant. Lorsque la courroie de distribution est remplacée, il est courant que les poulies de synchronisation soient remplacées en même temps.
Utilisations des poulies de synchronisation
Les poulies de synchronisation trouvent une application familière dans les moteurs automobiles. Le moteur possède des soupapes d’admission pour l’admission du mélange d’air dans les cylindres et des soupapes d’échappement pour l’évacuation des gaz d’échappement après la combustion. Les soupapes sont ouvertes et fermées par les arbres à cames, et les poulies de synchronisation sont utilisées pour entraîner les arbres à cames.
Les soupapes d’admission et d’échappement doivent s’ouvrir et se fermer en fonction de la synchronisation des pistons, qui répètent leur mouvement de haut en bas à grande vitesse. Si la synchronisation n’est pas respectée, le moteur fonctionne mal ou tombe en panne.
Pour que le moteur produise de la puissance, il est très important de faire correspondre le mouvement des pistons, l’ouverture et la fermeture des soupapes et le calage de l’allumage. La courroie de distribution et les poulies de synchronisation jouent ce rôle.
Elles sont parfois utilisées dans des machines non automobiles où la synchronisation des composants internes doit être assurée. Elles sont également utilisées dans les lignes de production de produits industriels tels que les machines d’imprimerie et les machines textiles.
Principe des poulies de synchronisation
Les poulies de synchronisation sont des transmissions à engrenages. Comme un engrenage, elles ont un nombre déterminé de dents, et la synchronisation peut être adaptée en réglant le nombre de dents. Si le nombre de dents du côté de l’entraînement est de 20 et que le nombre de dents du côté de la transmission est de 40, deux tours du côté de l’entraînement entraîneront un tour du côté de la transmission.
Si le nombre de dents est mal réglé, la synchronisation déviera à chaque rotation, ce qui endommagera la machine ou l’équipement. Dans le cas contraire, le profil des dents et le pas de la poulie sont utilisés en conjonction avec la courroie de distribution.
Les poulies de synchronisation sont disponibles dans une très large gamme de types et peuvent être montées sur un arbre de différentes manières. Des poulies à clavette, à trou d’arbre, à sertir avec des trous filetés et sans clavette (avec des attaches intégrées) sont disponibles et peuvent être montées n’importe où.
Types de poulies de synchronisation
Il existe différents types de poulies de synchronisation, classés en fonction de la forme de la dent et des normes dimensionnelles.
1. Type en pouces
Les poulies de synchronisation de la série pouce sont de forme trapézoïdale MXL, XL, L et H. Elles sont utilisées pour la transmission générale et la lumière. Elles sont utilisées pour la transmission générale et le transport de charges légères.
2. Système millimétrique
Dans le système millimétrique, il existe des types trapézoïdaux T et AT, des types S et R pour la transmission de couples élevés et des types H pour le positionnement de haute précision. Le type H est utilisé dans les situations où une précision particulièrement élevée est requise. Le type trapézoïdal est souvent utilisé pour le transport, le type AT ayant une tension admissible 1,3 fois supérieure à celle du type T, ce qui permet le transport de charges élevées.
Comment choisir les poulies de synchronisation ?
Le choix des poulies de synchronisation doit se faire avec précaution, car il existe une très large gamme de types et de normes. Les poulies de synchronisation doivent être choisies en fonction des conditions d’utilisation, du calcul de la charge, du coefficient de sécurité, etc.
1. Vérifier les conditions d’utilisation
Il faut d’abord clarifier les conditions d’utilisation. Déterminer la puissance de transmission à partir de la puissance nominale de la machine motrice et déterminer le facteur de correction à partir des conditions d’utilisation. La méthode de détermination du facteur de correction est décrite dans la documentation du fabricant.
Par exemple, il peut être déterminé à partir de la présence de charges répétitives, de vibrations et du nombre d’heures d’utilisation par jour. La puissance de transmission multipliée par le facteur de correction est appelée puissance de calcul, qui est la puissance de transmission utilisée dans le processus de sélection.
2. Détermination du profil de la denture et de la largeur de la courroie
Ensuite, un tableau de sélection simplifié est utilisé pour sélectionner le type de courroie (profil de la dent) en fonction de la vitesse de rotation de la poulie et de la puissance nominale. Le tableau de sélection simplifié se trouve dans les documents de sélection de chaque fabricant.
Une fois le profil de la denture déterminé, la capacité de transmission standard est déterminée à partir de la vitesse de rotation de la poulie à l’aide du tableau de capacité de transmission standard. La largeur de courroie requise est déterminée à partir de la puissance nominale, de la capacité de transmission standard, de la largeur de courroie standard et du coefficient d’engrènement.
3. Méthode de montage et longueur de courroie
Sélectionner les conditions de montage, par exemple la fixation d’une bride et le nombre de distances entre les arbres. Le mécanisme de tension de la courroie est également conçu et les dimensions de montage et la longueur de la courroie sont déterminées.
4. Matériaux
Les matériaux utilisés pour les poulies comprennent l’aluminium et le fer, qui doivent être choisis en fonction de l’application. Le fer ou l’acier inoxydable sont utilisés lorsque la résistance est requise. L’aluminium est souvent utilisé pour le positionnement de précision lorsqu’un faible moment d’inertie est nécessaire.