Qu’est-ce que le couple d’un motoréducteur ?

Qu’est-ce que le couple d’un motoréducteur et pourquoi est-il important ?

Le couple est une des caractéristiques essentielles à comprendre lorsqu’on parle de motoréducteurs. Dans cet article, nous expliquerons ce qu’est le couple. Ensuite nous aborderons la formule de calcul. Enfin nous expliquerons il joue un rôle crucial dans le choix et l’utilisation des motoréducteurs.

Qu’est-ce que le couple ?

Le couple est exprimé en Newton-mètre (Nm). C’est une mesure de la force de rotation exercée par un moteur ou un système mécanique. En effet, Il décrit la capacité d’un motoréducteur à faire tourner une charge autour d’un axe. En termes simples, plus le couple est élevé, plus le motoréducteur peut exercer une force importante pour déplacer une charge.

Pourquoi le couple est-il important dans un motoréducteur ?

Le couple est crucial pour plusieurs raisons :

Adéquation avec la charge : Le motoréducteur doit fournir un couple suffisant pour déplacer la charge prévue sans surcharger le moteur.

Efficacité énergétique : Un couple insuffisant peut entraîner une surconsommation. De la même façon, un couple trop élevé peut être un gaspillage de ressources.

Durée de vie des composants : Si le couple n’est pas adapté, cela peut entraîner une usure prématurée ou une défaillance mécanique.

Comment est calculé le couple de sortie d’un motoréducteur ?

Dans un monde parfait le rendement mécanique du réducteur serait de 100%. Dans ce cas théorique, le calcul du couple se base sur la puissance du moteur et la vitesse de rotation (exprimée en tours par minute, ou tr/min). La formule est la suivante : M2= (9550 x P2)/n2

Où :

M2 est le couple en Newton-mètre (Nm),

P2 est la puissance en kilowatts (kW) transmise.

n2 est la vitesse de rotation en sortie exprimée en tours par minute (tr/min),

9550 est un facteur de conversion.

Cependant, chaque réducteur mécanique à un rendement qui varie en fonction de sa conception. Pour cette raison, P2=P1xRd ou P1 est la puissance du moteur en kilowatts (kW) et Rd le rendement dynamique du réducteur. Donc, la formule devient : M2 = (9550xP1)*Rd / n2. Par exemple les réducteurs à engrenage Transtecno on des rendement moyen autour de 94%. En revanche, les réducteurs à roue et vis sans fin ont des rendements dynamiques très différents qui varient selon la vitesse d’entrée.

Exemple de calcul, pour un réducteur à engrenage CMG ou CMB avec un moteur 1.5kw 4 pôle et un rapport de réduction proche de 10, nous arrivons approximativement à :

9550 x 1.5 x 0.94 / (1400/10) = 13465 / 140 = 96 Nm (contre 102Nm sans tenir compte des pertes dans le réducteur)

Différence entre couple d’entrée et couple de sortie

Un motoréducteur a deux couples distincts :

Couple d’entrée Cn : C’est le couple produit directement par le moteur à l’entrée du réducteur. Nous indiquons ce couple dans le descriptif de chaque moteur électrique vendu sur notre boutique en ligne. Nous parlons de couple nominal.

Couple de sortie M2: C’est le couple augmenté par le réducteur, adapté à la charge finale. Le couple de sortie est généralement beaucoup plus élevé que le couple d’entrée, grâce au ratio de réduction. Nous communiquons cette information dans le descriptif de nos motoréducteur sous forme de tableau car il est directement fonction du couple d’entrée, du rapport de réduction et du rendement du réducteur.

Attention: il ne faut pas confondre le couple de sortie réelle d’un motoréducteur avec la couple nominal admissible d’un réducteur seul. Par exemple Transtecno appelle cette valeur Mn2 et l’indique sur les plaques signalétique. Pour en savoir plus vous pouvez consulter notre article: Réducteurs de vitesse – Notions pratiques ?

Mn2 = M2 x sf (ou M2 est le couple de sortie à une puissance donnée et sf le facteur de service). Il s’agit des valeurs indiquées dans les catalogues et dans nos descriptifs motoréducteurs. Pour en savoir plus, vous pouvez aussi consulter : Qu’est ce que facteur de service d’un motoréducteur ?

Comment définir le couple dont j’ai besoin ?

La plupart de nos clients rencontrent des difficultés pour définir le couple nécessaire. Quand s’agit de remplacer une produit existant c’est assez simple, la lecture des plaques signalétiques et les dimensions du réducteur permettent souvent de définir la puissance. En revanche, lors d’une conception c’est plus complexe. Ce type de calcul correspond au travail d’un bureau d’études.  En effet, il faut comprendre l’intégralité de la chaine de transmissions en aval du motoréducteur. De plus, les conditions peuvent varier sous l’influence de facteurs externes.

Nous recommandons à nos clients néophytes, de construire le prototype de la machine. De cette façon, Il est possible d’utiliser une clé dynamométrique sur l’axe à entrainer. Si vous n’avez pas de clé dynamométrique, vous pouvez envisager de monter une barre rigide horizontale. Dans ce cas, pendre des masses à une distance d’un mètre pour faire tourner l’axe. Ensuite, Il suffit de multiplier la masse totale par 9.81 pour obtenir le couple en Nm. Dans tous les cas, identifiez le couple nécessaire pour votre charge et ajoutez une marge de sécurité de 20 à 30%.

Qu’est-ce que le couple d’un motoréducteur ? – Conclusion

Le couple d’un motoréducteur est un paramètre essentiel qui influence directement les performances de votre système. Pour cela, il est important de comprendre la façon de le calculer et pourquoi il est important. Ainsi, vous serez mieux armé pour choisir et utiliser efficacement votre motoréducteur. Nous vous invitons aussi à consulter nos autres articles. En conclusion, n’hésitez pas à demander conseil à un expert pour garantir une solution parfaitement adaptée à vos besoins.