TP CI5 E15 Moteur

TP CI5 E12 VOITURE
TRANSFORMATION DE MOUVEMENT
Moteur thermique
Problématique
L’objectif est d‘établir la loi de transformation de mouvement entre l’entrée
et la sortie du système bielle manivelle.
Centres d’intérêt
5
6
7
8
1
2
3
4
AF1
R1
E1
E8
E11
E13
E4
AF2
R2
E2
E9
E12
E18
E7
R3
E3
E10
E15
E19
E16
E14
E17
A
Savoirs
B
C
D
A1
B11
C11
D1
A2
B12
C12
D2
I7
B21
C21
I8
B22
C22
I9
B31
C23
I10
B32
C24
9
10
11
12
E5
I3
I1
I6
I12
E6
I4
I2
I11
Thèmes associés
AF3
R4
I5
I13
R5
R6
B41
R7
B42
R8
B51
R9
B52
Compétences attendues
•
•
Déterminer les grandeurs cinématiques caractéristiques associés à la
fonction réalisée
Associer à chaque liaison les paramètres géométriques
Savoirs et savoir-faire associés :
•
•
C 111 Liaisons mécaniques
C 113 Transmission des mouvements, cinématique des mécanismes
Condition de travail
•
•
Durée : 2 heures
Matériel à disposition:
Ordinateur équipé du logiciel Inventor
Moteur de la voiture modèle réduit
Dossier sujet
Bac Sciences de l’Ingénieur
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TP CI5 E12 VOITURE
TRANSFORMATION DE MOUVEMENT
Problématique :
L’objectif est de déterminer la loi de transformation de mouvement du système bielle/manivelle.
1) Analyse de la chaîne d’énergie
1) Déterminer en entourant les éléments décrit dans le synoptique (doc rép 1) les
différentes fonctions traitées par la problématique.
2) Analyse des liaisons
Ouvrir l'assemblage moteur 2 temps.iam
2) A l’aide du document ressource sur le pilotage des contraintes d’assemblage animer le
mécanisme en pilotant la contrainte d’orientation entre le vilebrequin et le bloc moteur
(réaliser au moins un tour du vilebrequin)
֠ Appeler le professeur
3) En observant le mécanisme compléter le document réponse 1 en indiquant les
mouvements (doc ressource) des pièces/bâti. On identifie les mouvements de
translation et les mouvements de rotation.
4) Compléter sur le document réponse 2 les mouvements entre les pièces (Translation ou
rotation) selon les axes définit.
3) Analyse de la transformation de mouvement
5) Déterminer et tracer sur le doc réponse 3 les trajectoires des points A, B, C par
rapport au corps du moteur.
6) Tracer sur le document réponse 3 les positions des points B qui tournent autour de A
tous les 20 degrés. En déduire la position du point C correspondante.
7) Tracer sur le document réponse 4 la courbe de la position du point C en fonction de
l’angle de rotation de la manivelle.
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TRANSFORMATION DE MOUVEMENT
Document réponse 1
SYNOPTIQUE DE LA CHAINE DE TRANSMISSION D’ENERGIE DU VEHICULE THERMIQUE
Carburant disponible
Organes de traitement de
l’énergie chimique
Transmission de l’énergie chimique
potentielle:
Organes mécaniques
Transmission d’énergie mécanique :
air
Mélange air carburant
Réservoir de
carburant
Carburateur
Ensemble
roue
pignon
Frein à
disque
Axes des roues
Rapport
15/42
différentiel
Rapport
11/37
Lanceur
Moteur
Delta 15
Embrayage
centrifuge
Arbre de transmission
Arbre de sortie du moteur
Bac Sciences de l’Ingénieur
L’embrayage lie cet arbre à
l’arbre moteur à partir d’une
certaine vitesse moteur
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TRANSFORMATION DE MOUVEMENT
Document réponse 2
3) Reporter sur la photo ci-dessous les mouvements des pièces/bâti.
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TRANSFORMATION DE MOUVEMENT
Document réponse 2
Degrés de
mobilité
Surfaces fonctionnelles
Colorier les surfaces fonctionnelles en rouge
Liaison Piston / Bloc moteur
Y
T
x 0
y 1
z 0
R
0
1
0
X
Colorier les surfaces fonctionnelles en vert
Liaison bloc moteur / manivelle
T R
x
y
z
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TRANSFORMATION DE MOUVEMENT
Document réponse 2 bis
Colorier les surfaces fonctionnelles en bleu
Liaison bielle / piston
T R
x
y
z
Colorier les surfaces fonctionnelles en jaune / orange
Liaison bielle / manivelle
T R
x
y
z
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DOCUMENT REPONSE 4
Courbe représentant le déplacement du
point C en fonction de la rotation de la
manivelle
Déplacement du
point C en mm
Rotation de la manivelle
en degré
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