Etude de fonctionnement
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Etude de fonctionnement
Etude de fonctionnement Réf : 189 014 Français – p 1 Maquette transmissionentraînement (liée au vélo et à la trottinette) Version : 1109 NOTICE D’UTILISATION Transmission - Entraînement Réf. : 189 014 INTRODUCTION La maquette présente différents modes de réalisation de la fonction transmissionentraînement utilisée dans les trottinettes et les vélos. Ces différents modes sont : - transmission-entraînement par courroie crantée ; - transmission-entraînement par courroie torique ; - transmission-entraînement par chaîne ; - transmission-entraînement par engrenage. COMPOSITION La maquette est livrée montée sur un support en polypropylène chargé constitué d’un plateau de 400 x 300 x 3 mm et de 2 pieds à insérer dans les encoches. Tous les éléments de ces transmissions sont démontables du plateau. Transmission-entraînement par courroie crantée : - la courroie crantée au pas de 5 mm en polyuréthane armé acier, de largeur 10 mm et de longueur 480 mm ; - 2 poulies 10-T5-25 de Ø nominal 40 mm – largeur 10 mm pas 5 mm et 25 crans. Ces poulies sont en aluminium et munies de 2 flasques latéraux qui assurent le guidage de la courroie ; - l’axe de rotation de la poulie est une vis épaulée ; la poulie tourne sur la partie lisse ; - l’entre-axe des poulies est de 180 mm environ. Transmission-entraînement par courroie torique : - la courroie en polyuréthane de Ø 4 mm et de longueur 480 mm ; - 2 poulies à gorge de Ø nominal 40 mm. Ces poulies sont en POM (polyoxyéthylène) ; - l’axe de rotation de la poulie est une vis épaulée ; la poulie tourne sur la partie lisse ; - l’entre-axe des poulies est de 180 mm environ. 5006 Transmission-entraînement par chaîne : - la chaîne à rouleaux en acier de 79 maillons, au pas de 6 mm, munie d’une attache rapide ; - la Grande roue dentée gauche en acier compte 19 dents et a un Ø nominal 36 mm ; - le pignon droit en acier compte 10 dents et a un Ø nominal 19 mm ; - l’axe de rotation des pignons est une vis épaulée ; la poulie tourne sur la partie lisse ; - l’entre-axe des poulies est de 180 mm environ. Transmission par engrenage : - 2 roues dentées en acier de module 2, de 20 dents et de Ø primitif 40 mm ; - l’entre-axe des roues dentées est de 40 mm. Courroie crantée Mortaise Courroie torique Chaîne Engrenage Pied Tableau Page 2 FONCTIONNEMENT Mettre en rotation une poulie, roue dentée ou pignon et observer le comportement de l’élément complémentaire. Observer, suivant les sens de rotation, les brins en tension et les brins relâchés. REGLAGES Pour chaque mode de transmission présenté, l’élément de droite (poulie, pignon ou roue dentée) est maintenu sur le plateau dans un trou oblong. On peut donc régler les distances entre les poulies, pignons et roues dentées en desserrant l’écrou M5 (avec une clé de 8) de l’élément de droite. RANGEMENT Pour un gain de place, les maquettes peuvent être empilées. Dans ce cas, disposer les tenons des pieds du support dans les mortaises du plateau. ENTRETIEN Laver avec une éponge humide d’eau éventuellement additionnée de produit de vaisselle. Page 3 SERVICE APRES VENTE La garantie est de 2 ans, le matériel doit être retourné dans nos ateliers. Pour toutes réparations, réglages ou pièces détachées, veuillez contacter : JEULIN - SUPPORT TECHNIQUE Rue Jacques Monod BP 1900 27 019 EVREUX CEDEX FRANCE 0 825 563 563 * * 0,15 € TTC/ min à partir d'un poste fixe Page 4 FICHE D’ACTIVITE Transmission - Entraînement Réf. : 189 014 Cette maquette illustrant le principe de la transmission par entraînement avec différentes solutions techniques, a été élaborée avec la collaboration de professeurs et formateurs. Elle est optimisée pour une utilisation avec un maximum de 4 élèves de sixième. L’équipe pédagogique composée de formateurs vous propose ci-après les fiches d’activités et d’évaluations autour de cette maquette, extraites du dossier pédagogique sur la Trottinette référence 189018 et sur le vélo référence 189019. A découvrir notre gamme complète dans le catalogue Technologie Didactique Maquette fonctionnelle Freinage Transmission Guidage VELO VELO A PATINS DEMULTIPLICATION DIRECTION 189 006 189 008 189 010 189 013 189 015 A DISQUE, 189 011 TROTTINETTE TROTTINETTE A BANDE ENTRAINEMENT 189 005 189 007 189 012 189 014 835 109 835 112 Cédéroms Î Page 5 835 113 LA TROTTINETTE LE FONCTIONNEMENT DE L’OBJET TECHNIQUE Fiche Le principe de la transmission de mouvement d’activité Transmission - Entraînement 04 Nom – Prénom : Classe : Qu'est-ce qui permet de transmettre un mouvement ? Dans quel sens se fera ce mouvement ? Quel guidage utilise-t-on lors de la transmission d’un mouvement ? 1. Observe et décris 1° Les différents types de mouvements Utilise la trottinette réelle Pour fonctionner, un objet technique respecte un certain nombre de principes physiques et mécaniques. Les deux mouvements les plus simples sont la translation et la rotation. Le guidage en translation a. La trottinette étant dépliée, enfonce le tube télescopique de la colonne de direction. Ressors-le pour que la trottinette soit à nouveau complètement dépliée. Le tube haut de la colonne de direction a effectué un mouvement de va-et-vient rectiligne (ou en ligne droite). Ce mouvement s’appelle une translation rectiligne. Tu peux conclure que le mouvement du tube haut dans le tube bas de la colonne de direction est un : guidage en rotation guidage en translation Le guidage en rotation b. Demande à ton camarade de soulever l’avant de la trottinette réelle en la prenant par le guidon. Fait tourner lentement la roue avant. Observe le mouvement de la roue autour de son axe. Que constates-tu ? (coche la bonne réponse) la roue avant tourne autour d’un axe fixe l’axe de la roue avant tourne en même temps que la roue b. Quelle est ta conclusion ? La roue tourne autour d’un axe : (coche la bonne réponse) mobile fixe c- Remets la roue avant en contact avec le sol et fais tourner le guidon. La colonne de direction tourne à l’intérieur du tube de direction. Elle représente l’axe de rotation du système de direction. Quelle est ta conclusion ? Le système de direction de la trottinette tourne autour d’un axe (coche la bonne réponse) mobile fixe 1 LA TROTTINETTE LE FONCTIONNEMENT DE L’OBJET TECHNIQUE Fiche Le principe de la transmission de mouvement d’activité Transmission - Entraînement 04 Nom – Prénom : Classe : Je retiens Il existe deux grands types de mouvements : la translation et la rotation. Lorsqu’un objet se déplace en translation, chaque point de l’objet décrit une trajectoire rectiligne ; ces trajectoires ont la même longueur. Lorsqu’un objet se déplace en rotation, chaque point de l’objet décrit un arc de cercle ; ces arcs de cercle ont le même centre. 2° Repère les éléments Recherche les éléments qui constituent les différents systèmes de transmission par entraînement. Aide-toi des mots de la liste ci-dessous et de l’exemple déjà traité : Chaîne – Courroie crantée – Roues dentées – Poulie à gorge – Grande roue dentée – Courroie ronde – Poulie crantée Pignon 3° Décris la fonction technique assurée par chacun de ces systèmes Le rôle d'un organe de transmission du mouvement est de mettre en mouvement une pièce en utilisant le mouvement (énergie cinétique) d'une autre pièce, appelée pièce motrice. Dans un système de deux roues dentées de diamètres différents : la plus petite des roues est appelée pignon. 2 LA TROTTINETTE LE FONCTIONNEMENT DE L’OBJET TECHNIQUE Le principe de la transmission de mouvement Transmission - Entraînement Nom – Prénom : Fiche d’activité 04 Classe : Transmission par engrenages a. Fais tourner une des deux roues dentées avec tes doigts. Que se passe-t-il ? Les deux roues dentées tournent-elles dans le même sens ? b. À l’aide d’une clé plate N° 8 desserres l’écrou de fixation de la roue dentée située du côté droit. Déplaces le plus possible la roue dentée vers la gauche. Serres l’écrou pour fixer à nouveau la roue dentée. Fais tourner une des deux roues avec ta main. Que se passe-t-il ? c. À l’aide d’une clé plate N° 8 desserres à nouveau l’écrou de fixation de la roue dentée située du côté droit. Cette fois-ci, déplaces le plus possible la roue dentée vers la droite. Serre l’écrou pour fixer à nouveau la roue dentée. Fais tourner une des deux roues dentées avec ta main. Que se passe-t-il ? d. Utilises la clé plate Nº 8 pour ajuster la position de la roue dentée de sorte que l’entraînement s’effectue normalement. Fais tourner la roue dentée de gauche et observe ce qui se passe. Quand la roue dentée de gauche effectue un tour, la roue dentée de droite effectue : (coche la bonne réponse) ½ tour 1 tour 2 tours e. Compare les deux roues constituants l’engrenage, tu peux dire qu’elles ont : (coche 2 bonnes réponses) des diamètres différents un nombre de dents différent des diamètres identiques un nombre de dents identique f- Compares le nombre de dents et le nombre de tours des roues. Qu’en déduis-tu ? 3 LA TROTTINETTE LE FONCTIONNEMENT DE L’OBJET TECHNIQUE Le principe de la transmission de mouvement Transmission - Entraînement Nom – Prénom : Fiche d’activité 04 Classe : Je retiens Un engrenage est un mécanisme composé de deux roues dentées. L’une des roues entraîne l’autre par l’action des dents successivement en contact. Les deux roues dentées servent à la transmission du mouvement. Elles sont en contact l’une avec l’autre, et se transmettent de la puissance dans un mouvement de rotation. Sur un engrenage, un nombre de dents différent ou des diamètres différents, permettent de changer le rapport de transmission. Dans un système de deux roues dentées de diamètres différents, la plus petite des roues est appelée « pignon ». Quand on utilise plus de deux roues dentées pour transmettre le mouvement, on parle de train d’engrenages. Transmission par chaîne a. Fais tourner la grande roue dentée avec ton doigt. Que se passe-t-il ? La roue dentée et le pignon tournent-ils dans le même sens ? b. Lequel de la roue dentée ou du pignon tourne le plus vite ? c. À l’aide d’une clé plate N° 8 desserre l’écrou de fixation du pignon situé du côté droit. Déplace le pignon un maximum vers la gauche. Serre l’écrou pour fixer à nouveau le pignon. Fais tourner la grande roue dentée avec ta main. Que se passe-t-il ? d. À l’aide d’une clé plate N° 8 desserre à nouveau l’écrou de fixation du pignon. Déplace le pignon un maximum vers la droite. Serre l’écrou pour fixer à nouveau le pignon. Fais tourner la grande roue dentée avec la main. Que se passe-t-il ? 4 LA TROTTINETTE LE FONCTIONNEMENT DE L’OBJET TECHNIQUE Le principe de la transmission de mouvement Transmission - Entraînement Nom – Prénom : Fiche d’activité 04 Classe : e. Compare la roue dentée et le pignon constituants la transmission par chaîne, tu peux dire qu’ils ont : (coche 2 bonnes réponses) des diamètres différents un nombre de dents différent des diamètres identiques un nombre de dents identique f- Compare le nombre de dents et le nombre de tours des roues dentées. Qu’en déduis-tu ? Je retiens Une chaîne est un ensemble de maillons identiques, dont le but est de transmettre un effort. Les chaînes permettent la transmission d’un mouvement de rotation entre une roue dentée menante et une roue dentée menée sans contact entre elles. L’entraînement est assuré par l’engrènement des maillons de la chaîne avec les dents des roues. La transmission par chaîne est utilisée lorsque la distance entre les roues ou l’encombrement ne permettent pas l’emploi d’engrenages. Transmission par courroie Il existe une grande variété de courroies. Le choix d’une courroie (forme, dimension, matériau) dépend des conditions de fonctionnement (effort à transmettre, température d’utilisation, milieu ambiant, etc.). Courroie ronde a. Fais tourner une des deux poulies à gorge avec ton doigt. Que se passe-t-il ? Les deux poulies tournent-elles dans le même sens ? b. Retire la courroie et remonte-la croisée (voir photo ci-contre). Fais tourner une des deux poulies à gorge avec ton doigt. Que se passe-t-il ? Les deux poulies tournent-elles dans le même sens ? 5 LA TROTTINETTE LE FONCTIONNEMENT DE L’OBJET TECHNIQUE Le principe de la transmission de mouvement Transmission - Entraînement Nom – Prénom : Fiche d’activité 04 Classe : c. Remet la courroie dans sa position de départ, puis à l’aide d’une clé plate N° 8 desserre l’écrou de fixation de la poulie située à droite. Déplace la poulie pour la mettre un maximum à gauche. Serre l’écrou pour fixer à nouveau cette poulie. Fais tourner une des deux poulies à gorge avec ton doigt. Que se passe-t-il ? d. À l’aide d’une clé plate N° 8 desserre à nouveau l’écrou de fixation de la poulie de droite. Déplace cette fois-ci la poulie un maximum vers la droite. Serre l’écrou pour fixer à nouveau cette poulie. Fais tourner une des deux poulies à gorge avec ton doigt. Que se passe-t-il ? e. Utilise la clé plate N° 8 pour ajuster la position de la poulie de sorte que l’entraînement de la courroie ronde s’effectue normalement. Quand la poulie de gauche effectue un tour, la poulie de droite effectue : (coche la bonne réponse) ½ tour 1 tour 2 tours f. En observant simplement les deux poulies, tu peux dire qu’elles ont : (coche la bonne réponse) des diamètres différents des diamètres identiques Je retiens Les poulies et courroies permettent la transmission d’un mouvement de rotation d’une poulie motrice à une poulie réceptrice relativement éloignées l’une de l’autre. L’entraînement est réalisé par adhérence. Les courroies rondes sont surtout utilisées pour les petits mécanismes. Elles se montent dans des poulies à gorges. On obtient une forte adhérence par coincement de la courroie dans les gorges des poulies. Les courroies peuvent être montées de deux façons : − courroie « droite » (les poulies tournent dans le même sens) ; − courroie « croisée » (les poulies tournent en sens contraire). Courroie crantée a. Fais tourner une des deux poulies crantées avec tes doigts. Que se passe-t-il ? Les deux poulies tournent-elles dans le même sens ? 6 LA TROTTINETTE LE FONCTIONNEMENT DE L’OBJET TECHNIQUE Le principe de la transmission de mouvement Transmission - Entraînement Nom – Prénom : Fiche d’activité 04 Classe : b. À l’aide d’une clé plate N° 8 desserre l’écrou de fixation de la poulie située à droite. Déplace la poulie un maximum vers la gauche. Serre l’écrou pour fixer à nouveau cette poulie. Fais tourner une des deux poulies crantées avec ton doigt. Que se passe-t-il ? c. À l’aide d’une clé plate N° 8 desserre l’écrou de fixation de la poulie située à droite. Déplace la poulie un maximum vers la droite. Serre l’écrou pour fixer à nouveau cette poulie. Fais tourner une des deux poulies crantées avec ton doigt. Que se passe-t-il ? d. Utilise la clé plate N° 8 pour ajuster la position de la poulie de sorte que l’entraînement de la courroie s’effectue normalement. Quand la poulie de gauche effectue un tour, la poulie de droite effectue : (coche la bonne réponse) ½ tour 1 tour 2 tours e- En observant simplement les deux poulies, tu peux dire qu’elles ont : (coche la bonne réponse) des diamètres différents des diamètres identiques Je retiens La face interne des courroies crantées est crénelée. Les courroies crantées assurent une transmission par engrènement, sans glissement. 7 LE FONCTIONNEMENT DE L’OBJET TECHNIQUE Le principe de la transmission de mouvement Transmission - Entraînement Évaluation LA TROTTINETTE Nom – Prénom : Classe : 1° Lorsque l’on transmet un mouvement de rotation à l’aide d’une courroie crantée, d’une chaîne, d’une courroie cylindrique ou d’un engrènement de deux roues dentées, on : (coche la bonne réponse) conserve le sens de la rotation /1 inverse le sens de la rotation 2° Lorsque l’on transmet un mouvement de rotation à l’aide d’une courroie ronde montée croisée, on : (coche la bonne réponse) conserve le sens de la rotation /1 inverse le sens de la rotation 3° Lors de la transmission d’un mouvement de rotation, si les vitesses de rotations des poulies ou des pignons moteurs et récepteurs ne varient pas, cela signifie que : (coche la bonne réponse) /1 les poulies ou les roues motrices et réceptrices ont des diamètres différents les poulies ou les roues motrices et réceptrices ont des diamètres identiques 4° Pour transmettre un mouvement de rotation entre deux éléments distants, on utilise : (coche deux bonnes réponses) /2 un système de transmission par poulies et courroie un système de transmission par engrenage un système de transmission par roues dentées et chaîne /4 5° Donne le nom de chacun de ces systèmes de transmission de mouvement : …………………………… …………………………… …………………………… …………………………… /1 6° Le mouvement de la roue de la trottinette par rapport à son axe représente un : (coche la bonne réponse) un guidage en translation un guidage en rotation Appréciation Note 8 /10