Cet article explique ce que sont les pignons fous et à quoi ils servent. Vous pourrez également voir un exemple expliqué de mécanisme avec un engrenage fou et, en outre, certaines des applications de ce type d'engrenage sont présentées.
Qu'est-ce qu'un pignon fou ?
Un pignon fou est un engrenage qui est placé dans un train d'engrenages pour changer le sens de rotation de la roue de sortie. C'est-à-dire qu'un pignon fou est une roue dentée dont la fonction est d'inverser le sens de rotation de l'arbre de sortie.
En général, le pignon fou est généralement une roue dentée de petit diamètre avec peu de dents. Puisque sa fonction n'est pas d'augmenter ou de réduire la vitesse de rotation, comme le font d'autres types d'engrenages, le pignon fou est simplement utilisé pour alterner le sens de rotation de la roue de sortie.
Par conséquent, le pignon fou n'affecte pas le rapport de transmission du système d'engrenages , puisqu'il est à la fois roue motrice et roue menée et, par conséquent, ne modifie pas la vitesse angulaire de sortie.
A quoi sert un pignon fou ?
Principalement, le pignon fou sert à inverser le sens de rotation de la roue de sortie. Cependant, le pignon fou peut également être utilisé pour remplir l’espace entre deux pignons.
Sur de nombreuses machines, il est préférable que l’arbre d’entrée et l’arbre de sortie tournent dans le même sens. Toutefois, si le mécanisme est constitué d'un nombre pair de roues dentées, le sens de rotation de l'arbre de sortie est différent de celui de l'arbre d'entrée. Pour résoudre ce problème, un pignon fou est ajouté entre deux roues pour modifier le sens de rotation de l'arbre de sortie.
Deuxièmement, parfois un pignon fou est placé entre la roue d'entrée et la roue de sortie pour maintenir un écart entre les deux essieux et, en même temps, ne pas avoir à mettre des roues trop grandes. De cette façon, le pignon fou transmet le mouvement de rotation de la roue d’entrée à la roue de sortie et ajoute également un espace entre ces roues.
Exemple de pignon intermédiaire
Maintenant que nous connaissons la définition d'un engrenage fou et à quoi il sert, un exemple de mécanisme comprenant un engrenage de ce type est expliqué ci-dessous pour mieux comprendre le concept.
Dans l'image suivante, vous pouvez voir un exemple de train d'engrenages , plus précisément, il s'agit d'un train composé de cinq vitesses : le pignon d'entrée, un pignon double, un pignon fou et le pignon de sortie.
Le mécanisme démarre au niveau de la roue d’entrée, qui est la roue de gauche. Lorsqu'un mouvement de rotation est appliqué à la roue d'entrée, les engrenages suivants tournent également puisque les roues sont engrenées ensemble.
Dans ce cas, la vitesse de rotation est augmentée en deux étapes. Premièrement, la roue d’entrée a plus de dents que sa roue dentée, donc la vitesse angulaire augmente. Cette roue dentée est une roue double qui a un autre engrenage couplé à son arbre, et ledit engrenage a également plus de dents que la roue de sortie, par conséquent, la vitesse angulaire augmente pour la deuxième fois.
Cependant, entre la roue de sortie et la roue double se trouve un engrenage fou qui sert à alterner le sens de rotation de la roue de sortie, c'est-à-dire que la fonction de cet engrenage est simplement de changer le sens de rotation de la dernière roue. Ainsi, pour déterminer si la vitesse angulaire augmente ou diminue, les dents de la roue jumelée sont en fait comparées directement aux dents de la roue de sortie.
En bref, le pignon fou ne modifie pas la vitesse angulaire de la roue de sortie, mais inverse simplement son sens de rotation.
applications de pignon fou
Le pignon fou est utilisé dans de nombreux mécanismes, car c'est un type d'engrenage qui prend peu de place et qui est très utile.
Par exemple, le pignon fou est utilisé dans le mécanisme d’inversion des voitures propulsées par un moteur à combustion interne.
De même, une autre application réelle des pignons fous en ingénierie concerne les trains d’engrenages utilisés dans le laminage de l’acier.