Contrails ! Réducteurs à satellites

 

 

Engrenages

Mécanique de précision

Si la métallurgie et la production de masse ont fait des progrès depuis les années 30, il serait erronné de penser que les moteurs d'avion manquaient de technicité.

Il s'agissait au contraire de véritables pièces d'horlogerie, dont les engrenages droits, obliques, gauches ou coniques étaient parfaitement maîtrisés et munis de limiteurs de couple.

La plupart des moteurs français ou britanniques faisaient cependant appel à des techniciens très qualifiés pour le réglage des jeux de denture et les appariements.

C'est aux Américains que nous devons les méthodes de production "modernes" par une main d'œuvre moins pointue, indispensables aux très grandes séries.

Ci-contre, la cinématique d'entraînement des accessoires dans le couvercle arrière des moteurs simple étoile Gnome-Rhône Mistral Type 9 Kdr et 9 Kdrs (1934).

 

Réducteurs à satellites coniques

Réducteur Farman

Mis au point dans les années 1920 par la Société des Avions Farman à Billancourt, le réducteur à satellites coniques présente de nombreuses qualités, nombre de dents en prise, robustesse, absence de vibration, facilité de graissage.

Dès 1930, la plupart des motoristes aéronautiques en acquièrent la licence : Fiat, Gnome-Rhône, Bristol, Wright, Pratt & Whitney, Continental.

Réducteur 2/3

Le réducteur à 3 satellites coniques, entraîne l'hélice, placée dans l'axe du vilebrequin aux 2/3 de la vitesse du moteur.

Il comprend :

Le carter et le récupérateur d'huile

L'arbre porte-hélice supportant les 3 satellites

La couronne mobile entraînée par le vilebrequin

La couronne fixe dans le nez du carter

Rapport des vitesses

Le réducteur 2/3 se compose d'une couronne mobile et d'une couronne fixe. Le nombre de dents de la couronne mobile est de double de la couronne fixe

Supposons le satellite tournant sur lui-même autour de son bras fixe. Il entraînerait à une vitesse +V la couronne mobile et à une vitesse -2V la couronne fixe supposée mobile, c'est à dire que la couronne fixe tournerait en sens inverse et à une vitesse double de celle de la couronne mobile. On aurait donc le système suivant :

Couronne fixe	Bras du satellite	Couronne mobile
-2V	0	+V

Si l'on immmobilise la couronne fixe, tout en conservant le mouvement relatif précédent, cela revient à ajouter la vitesse +2V à chacun des organes du système. On a alors :

Couronne fixe	Bras du satellite	Couronne mobile
-2V	0	+V
+2V	+2V	+2V
_____	_____	_____
0	+2V	+3V

On voit que :

Le nombre de dents du satellite est sans influence sur le rapport des vitesses.

Réducteur 1/2

Le principe et la réalisation du réducteur 1/2 sont semblables à ceux du réducteur 2/3.
La différence essentielle réside dans le fait que les deux couronnes, fixe et mobile, ont le même diamètre et le même nombre de dents.

Il s'ensuit que les bras des satellites sont droits et perpendiculaires à l'arbre porte-hélice.

Rapport des vitesses

Dans le réducteur 1/2, les couronnes fixe et mobile on le même nombre de dents.

Si l'on suppose le satellite tournant sur lui-même autour de son bras fixe, il entraînerait à une vitesse +V la couronne mobile et à une vitesse -V la couronne fixe, soit :

Couronne fixe	Bras du satellite	Couronne mobile
-V	0	+V

L'immobilisation de la couronne fixe revient à ajouter la vitesse +V à chaque organe, soit :

Couronne fixe	Bras du satellite	Couronne mobile
-V	0	+V
+V	+V	+V
_____	_____	_____
0	+V	+2V

On a donc :

 

Réducteur à satellites droits

Train hypocycloïdal

Le réducteur Gnome-Rhône à satellites droits, est constitué par un train hypocycloïdal normal. Il est étudié pour donner le rapport de réduction : Hélice/Vilbrequin = 5/7

La réalisation est complètement différente de celles des réducteurs à satellites coniques.

Réducteur 5/7

Le réducteur, à satellites droits, entraîne l'hélice, placée dans l'axe du vilebrequin aux 5/7 de la vitesse du moteur.

Il comprend :

Le carter et le récupérateur d'huile

L'arbre d'hélice lié au tambour porte-satellites

La couronne mobile

Le pignon fixe

Rapport des vitesses

Le train d'engrenage du réducteur se compose essentiellement d'un pignon fixe et d'une couronne mobile. Le pignon fixe possède 36 dents; la couronne mobile en possède 90. On voit donc que le rapport

On peut donc dire que le nombre de dents du pignon fixe est les 2/5 de celui de la couronne mobile. Le satellite constitue la roue intermédiaire du train, dont le nombre de dents n'influe pas sur les vitesses

Si l'on suppose le satellite tournant sur lui-même, le tambour porte-satellite restant fixe, il entraînerait en sens contraire le pignon fixe(supposé mobile) et la couronne mobile à des vitesses respectivement inversement proportionnelles à leur nombre de dents. Si donc la couronne mobile tournait de ce fait à la vitesse +V, le pignon fixe tournerait à la vitesse -5V/2

On aurait le système suivant :

Pignon fixe	Tambour	Couronne mobile
-5V/2	0	+V

Si l'on immmobilise le pignon fixe, tout en conservant le mouvement relatif précédent, cela revient à ajouter la vitesse +5V/2 à chacun des organes du système. On a alors :

Pignon fixe	Tambour	Couronne mobile
-5V/2	0	+V
+5V/2	+5V/2	+5V/2
_____	_____	_____
0	+5V/2	+7V/2

On voit que :

 

 

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