Système pignon crémaillère

[invite85fe2d0f]

Bonjour

Je suis étudient en terminale et j'ai un projet à réaliser cette année . Il porte sur un ralentisseur qui permet de récupérer de l'énergie grâce au passage de véhicule . Nous avons décider d'utiliser un système de pignon crémaillère , le pignon sera relier à un alternateur pour crée de l'énergie . J'aimerai savoir comment connaitre le rayon du pignon .

Je connais la formule r(mètre)=V(m/s)/W(rad/s) .

V est la vitesse de translation de la crémaillère;
oméga est la vitesse de rotation du pignon;
R est le rayon primitif du pignon.


Je connais aussi le vitesse de rotation du pignon (W) , mais je ne sais pas comment faire pour déterminer la vitesse de translation de la crémaillère sachant que le poids du véhicule et sa vitesse aura un impact sur la vitesse de translation de la crémaillère.

Merci de vos réponses .
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[Zozo_MP]

Bonjour

si vous connaissez la valeur de déplacement en mm de la crémaillère comme en terminale vous savez calculer le périmètre d'un cercle. vous savez à partir de n'importe quel rayon calculer le diamètre du pignon.

Je crois que vous savez faire un calcul bien qu'il soit d'une certaine façon incomplet mais peut-être ne prenez pas le problème par le bon bout

quelques questions

- La plus importante Savez-vous qu'est-ce que le module du pignon (engrenage) ? Si vous ne savez pas regardez en urgence sur Wikipédia.
- a quelle vitesse la voiture passe-t-elle sur le mini plateau qui pousse la crémaillère vers le bas
- quelle est la taille et la forme de votre ralentisseur
- en combien de milliseconde le plateau arrive -t-il en bas
- en fonction de la vitesse de la voiture de combien de millisecondes vous disposez pour que le plateau (qui actionne la crémaillère) -qui a été placé violemment en position basse par les roues avant- soit le revenu en position haute avant que la roue arrière ne passe à son tour sur le plateau et l'abaisse entrainant une seconde fois la crémaillère et son pignon.
- savez vous à quelle vitesse descend la crémaillère (puisque c'est elle qui va déterminer la vitesse de rotation du pignon et aussi la question relative au module)
- par quel moyen faites vous remonter la crémaillère et le mini-plateau.
- à quoi pourrait vous être utile un volant d'inertie dans votre montage.
- compte tenu du temps très rapproché entre le passage de la roue avant et la roue arrière si vous utilisez un volant d'inertie, quel système complémentaire devez-vous rajouter au volant d'inertie.
- Compte tenu qu'un véhicule automobile a très fréquemment quatre roue (de ce que j'ai vue à l'entrèe des parkings ) quelle astuce pourriez vous rajouter sur votre ralentisseur pour augmenter le rendement de 75%.
- quels sont les système additionnels que vous devez rajouter a votre alternateur (cf ligne du dessus c'est en lien).

les autres questions c'est pour après (si vous jouez bien au jeu des questions réponses qui sont là pour vous aider ne l'oubliez pas )

Cordialement

[Sanglo]

Bonsoir,

je ne sais pas comment faire pour déterminer la vitesse de translation de la crémaillère sachant que le poids du véhicule et sa vitesse aura un impact sur la vitesse de translation de la crémaillère.

En plus des remarques de Zozo_MP, je serais tenté de dire (et d'ailleurs je le dit) que le poids du véhicule ne doit avoir aucune importance dans la vitesse de déplacement de la crémaillère.
Que ce soit un PL ou une voiture sans permis la vitesse de déplacement du véhicule joue mais pas le poids sinon le véhicule léger risque de se trouver devant un escalier.

A++

[invite85fe2d0f]

Tout d'abord merci beaucoup pour vos réponses

La hauteur du ralentisseur est de 10 cm
La crémaillère peut se déplacer de 2 cm maximum
J'ai étudié le module cette année , il représente la diamêtre de la roue sur le nombre de dent .
Pour ce qui est de la vitesse de passage des véhicules , elle peut varier , allant d'environ 20 à 60 km/h
Mon système est composé de deux plaques et non trois comme sur la photo (cf photo)
Je cherche la vitesse de descente de la crémaillère
La plaque ce relève grace à des ressorts placé dans le ralentisseur
Je n'est pas étudié le système d'inertie mais j'ai compris un peu le fonctionnement du système , mais je ne comprend pas vraiment se que ce systeme peut apporter à mon système.
Ce ralentisseur lumineux doit créer de l'énergie 12v grace à un alternateur mais seulement pour pouvoir allumer des flash lumineux(LED) placés dans le ralentisseur donc nous n'avons pas vraiment besoin d'augmenter le rendement

[A voir en vidéo sur Futura]

[Sanglo]

Bonjour,

Si la crémaillère se déplace de 2 cm, ça va être pendant une fraction de seconde.
J'aimerais bien savoir comment des pignons vont entraîner l'alternateur à une vitesse suffisante pour qu'il délivre un courant.

A++

[invitee05a3fcc]

J'aimerais bien savoir comment des pignons vont entraîner l'alternateur à une vitesse suffisante pour qu'il délivre un courant.

Moi, je verrais mieux un bon aimant devant une bonne bobine (1)!
Je ne suis pas mécanicien, mais je vois mal la crémaillère recevoir ces chocs répétés sans aller rapidement chez le dentiste ....

(1) faire un essais avec un vieux Hautparleur

[inviteede7e2b6]

ça devient à la mode ces trucs curieux.... d'autant que j'y vois un loup légal

[Zozo_MP]

@pixel
cela n'a rien de curieux on demande à ses étudiants de faire un projet à visée pédagogique. Comme produire de l'électricité gratos est dans l'air du temps rien d'étonnant que de tel sujets sortent pour des projets de fins d'études fussent-ils en terminale.
De plus nous avons toujours ce type de projet entre mars et juin après les jeunes sont en vacances et n'ont plus besoin du forum après ile faut attendre un autre cycle étudiant C'est la vie

@Daudet

Je ne suis pas mécanicien, mais je vois mal la crémaillère recevoir ces chocs répétés sans aller rapidement chez le dentiste ....

C'est bien pour ça que la première question que j'ai posé et d'une part celle relative au module (Looan à d'ailleurs répondu bien à coté de ma question sur le module) d'autre part quel serait le système additif qu'il faudrait rajouter.
Je pense qu'en choisissant le bon module mais surtout en mettant un système intermédiaire entre le plateau et la crémaillère le problème du dentiste peut être contourné facilement.


@Sanglo

J'aimerais bien savoir comment des pignons vont entraîner l'alternateur à une vitesse suffisante pour qu'il délivre un courant

D'ailleurs comme tous les étudiants quelques soient leur niveau ils partent sur une solution sans avoir posé les éléments disons de calcul. Notamment la consommation des LED pendant plusieurs heures s'il n'y a pas de voiture. Ni évidemment sur la consommation des dites LED sur 24 heures. Evidemment LOoan ne sait pas combien de courant il va produire en quelques millisecondes mais cela n'empêche pas de balayer d'une revers de la main mes remarques. Je lui propose d'additionner deux systèmes qui augmente le rendement mais lui dit

donc nous n'avons pas vraiment besoin d'augmenter le rendement

C'est vrai qu'il n'a pas besoin de l'augmenter puisqu'il ne le connaît pas.

Je pense que l'on peut s'abstraire de la question de la vitesse de la voiture et aussi du temps pendant lequel elle appuie sur le ralentisseur si l'on sait que un peu plus de 300 Kg vont appuyer sur un truc qui va s'abaisser de 2 cm (on se demande bien pour quoi pas trois d'ailleurs) cela suffit pour résoudre le pb.


@Looan

Si nous te posons des questions c'est pour te faire mettre le doigts sur tout ce qui ne va pas sur ton projet puis dans un second temps d'amener vers des solutions viables et que tu pourras soutenir car réalisable.
Les questions que tu pose montre clairement que tu ne prend pas le problème par le bon bout. Je vois au moins cinq gros problèmes à résoudre donc tu vois ce n'est pas si simple sans être compliqué.

Donc soit tu collabore avec nous en répondant de façon interactive et tu réponds à toutes les questions sans exceptions et de plus tu essais de comprendre pourquoi on te pose ces questions.

Comme déjà dit nous sommes là pour t'aider mais à toi de voir ce que tu veux vraiment.

Cordialement

[Jaunin]

Bonjour, Zozo_MP,
Normalement la hauteur maxi des ralentisseurs n'est elle pas réglementées ?
Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Re,
Il y a le principe de la lampe de poche sans pile, on actionne une poignée, munie d'une crémaillère qui actionne une dynamo, normalement ?
Cordialement.
Jaunin__

[Zozo_MP]

Bonjour Jaunin__

lampe de poche sans pile, on actionne une poignée, munie d'une crémaillère qui actionne une dynamo,

Oui pour ce type de lampe sauf que quand tu as serrer deux fois la poignée tu éclaires à peut prêt cinq secondes avant de retomber dans le noir total.


J’essayais d'amener Looan a une solution de façon simple. Il demande combien de tours?
je serais tenter de dire entre aucun tour et pas grand chose.
Prenons un module 1 le pas est de 3.14 mm ce qui donne pour 20 mm de course / 3.14 = 6.36 soit six dents engrenées.

Si tu prends un engrenage en module 1 cela doit te donner 15 dents par tour . Or là avec la course de 20 mm tu ne va faire qu'un tiers de tour.

Produire de l'électricité avec 1/3 de tours (en module 1) paraît difficile sauf si l'on met des systèmes mécaniques additionnels.


2ème point la conso c'est simple combien consomme 6 lampes LED en 6 heures (il suffit de regarder sur google la durée de vie d'une (ou deux) pile(s) d'une lampe frontale).

Tu vois sans être hyper instruit mais avec un peu de bon sens on peut au moins avoir la conso sur 24 heures (6 x 4) .


Bref ! attendons de voir ce que va dire notre étudiant.


Cordialement

[invitee05a3fcc]

Il y a le principe de la lampe de poche sans pile, on actionne une poignée, munie d'une crémaillère qui actionne une dynamo, normalement ?

Mais la mise sous pression de la poignée est "douce" ! rien à voir avec un véhicule qui va enfoncer de 2cm une pédale en quelques millisecondes ....

[invite85fe2d0f]

Bonjour,

Merci encore pour vos aides.

L'une des choses que j'ai appris c'est qu'il est pas simple de concevoir un projet .
Je dirige ce projet avec 3 autres personnes , qui eux s'occupent de la partie "énergie".
Ma partie est le système qui permet de créer cette énergie .
Le module représente donc la taille d'une seule dent ? par exemple un module de 1 a moins de dents qu'un module 0,5 ?
J'ai réfléchis et je ne vois pas quel système ajouter entre le plateau et la crémaillère , vraiment pas..
Je n'est pas encore les informations sur la consommation des LED ( informations restées en classe )
J'aurais toutes ses informations mardi .

[Sanglo]

Bonjour,

Au vu de ton message:

As-tu la moindre notion de ce que représente "un module" ? A te lire, j'ai la nette impression que non.

J'ai réfléchis et je ne vois pas quel système ajouter entre le plateau et la crémaillère , vraiment pas..

N'es-tu pas l'auteur des schémas des messages #1et 4 ?
Si le véhicule n'est pas parfaitement centré sur la plaque, comment vont se comporter les crémaillères avec une plus sollicitée que l'autre?
Ce n'est qu'une remarque et il y en aurait beaucoup d'autres.

Ma partie est le système qui permet de créer cette énergie .

Sais-tu au moins à quelle vitesse doit tourner l'alternateur ?
Si vous travaillez à 3 sur le projet, j'espère que ce n'est pas chacun dans son coin.
C'est quand même essentiel pour déterminer le mécanisme entre la crémaillère et l'axe de l'alternateur et ce n'est certainement pas avec un seul pignon que tu obtiendras cette vitesse.

Bref, tout est tellement flou qu'à part l'idée générale rien n'est défini et donc tu n'as pas de base sur quoi travailler.
Les schémas que tu a postés sont-ils les seuls que tu as en ta possession?

L'une des choses que j'ai appris c'est qu'il est pas simple de concevoir un projet .

Avant de concevoir un projet, il faut avoir mûrement réfléchi à ce qu'on veut réaliser.
Une idée et un croquis réalisé en 3 coup de cuillère à pot ne sont certainement pas suffisant pour en faire un projet.
Si c'est pour un pfe, n'oublies pas que la fin d'année est proche et que pour l'instant tu n'as pratiquement rien pour démarrer valablement.

Bonne chance ... tu vas en avoir besoin.

A++

[Jaunin]

Bonjour, Loooan,
Désolé, ce n'est pas une solution, mais c'est juste pour vous donner une idée sur les pignons.
Cordialement.
Jaunin__

http://www.tomsguide.fr/actualite/mo...or=EPR-999990-[Toms_Style_Daily]-20140330-[click]-F-G