QCM : Accouplements d’arbres (17 questions)

Explication

L’accouplement relie deux arbres afin de transmettre la puissance mécanique du moteur vers le récepteur. Le guidage relève des paliers, la production de puissance du moteur et la réduction de vitesse d’un autre élément de transmission.

Explication

Les défauts à considérer sont le désalignement angulaire, le désalignement radial et l’écart axial. Le déplacement latéral, la variation de vitesse et la température ne remplacent pas ces trois catégories d’alignement.

Explication

Un accouplement non homocinétique présente des variations instantanées de vitesse qui se compensent sur un tour, mais peuvent provoquer des vibrations ou des imprécisions de mesure. Une vitesse instantanée identique à celle de l’entrée caractérise l’homocinétisme, tandis que les variations ne s’accumulent pas nécessairement d’un tour à l’autre.

Explication

La protection contre les surcharges nécessite un limiteur de couple, qui peut parfois être intégré à l’accouplement. Considérer l’accouplement seul comme un fusible mécanique confond liaison et protection; l’élastomère amortit les vibrations, tandis que la rigidité en torsion vise le synchronisme.

Explication

Un accouplement rigide ne permet aucun défaut d’alignement; le défaut entraîne donc une augmentation des charges sur les paliers. La tolérance au désalignement suppose un accouplement adapté, et la rigidité ne rend pas l’ensemble plus flexible.

Explication

La forme bombée des dentures permet de relier des arbres légèrement désalignés, mais le jeu interne peut poser problème, notamment lors d’une inversion du sens de rotation. L’absence de jeu est inexacte; le jeu important caractérise plutôt l’accouplement à chaîne double, et l’amortissement des vibrations n’est pas la propriété indiquée.

Explication

Le joint de Oldham est adapté à deux arbres parallèles présentant principalement un désalignement radial et reste parfaitement homocinétique. Le désalignement angulaire modéré caractérise le joint à disques utilisé seul, tandis que les deux autres choix ne correspondent pas à cette caractéristique.

Explication

Le joint à disques métalliques transmet la puissance par une tôle en acier à ressort et se distingue par sa grande rigidité en torsion. La chaîne, le soufflet et les plots en élastomère correspondent à d’autres principes de construction ou propriétés.

Explication

Les joints à soufflets métalliques sont précis en torsion tout en restant souples dans les autres directions. Le joint à disques est très rigide en torsion, le joint de Oldham répond à un besoin de désalignement radial, et l’élastomère en cisaillement est moins précis.

Explication

Un élastomère travaillant au cisaillement est plus souple et moins précis, mais absorbe mieux les vibrations. La compression donne un joint plus rigide; les autres propositions inversent ces propriétés.

Explication

Dans un accouplement à plots, l’entraînement positif correspond à des plots comprimés; les plots cisaillés caractérisent l’entraînement non positif. Le cisaillement n’est donc pas le mode de déformation décrit dans la situation.

Explication

Un cardan simple n’est homocinétique que lorsque les arbres sont alignés, et une brisure plus importante rend la vitesse de sortie plus saccadée. La vitesse constante correspond à l’alignement ou à d’autres types de montage, tandis que l’angle croissant n’améliore pas la régularité.

Explication

L’homocinétisme est possible avec deux cardans déphasés d’un quart de tour, à condition que le montage soit symétrique. Un montage asymétrique ne respecte pas cette condition, et un cardan simple ne suffit pas.

Explication

Le joint tripode autorise un écart angulaire maximal de 25°, ce qui permet à l’arbre de roue de suivre les débattements de suspension. Environ 45° correspond à l’ordre de grandeur associé au joint homocinétique à billes, tandis que 1 % décrit l’écart d’homocinétisme du tripode.

Explication

Les joints homocinétiques à billes, comme le Rzeppa, sont réellement homocinétiques ; le tripode ne l’est qu’à environ 1 % près. L’approximation de 1 % concerne donc le tripode, et non le joint à billes.

Explication

L’accouplement magnétique transmet le mouvement par des aimants permanents, tandis qu’une fine membrane métallique sépare l’entrée de la sortie et assure une étanchéité statique. L’arbre flexible relève d’une transmission par câble, la garniture dynamique implique une étanchéité en mouvement et les biellettes caractérisent un autre type de joint.

Explication

Les accouplements magnétiques peuvent entraîner des pompes véhiculant des fluides sensibles ou dangereux, notamment dans les domaines médical et cryogénique. L’arbre flexible sert à diverses commandes, le joint de cardan n’assure pas cette fonction d’étanchéité, et un accouplement à contact ne correspond pas au principe magnétique décrit.