Evolution de la durée de vie en fonction du couple

Le graphique ci-dessous illustre comment la durée de vie d’un étage d’engrenage évolue en fonction du couple d’entrée. Ce graphique est fourni à titre indicatif, sur la base de la méthodologie de calcul ISO 6336-2, et ne prend pas en compte la durée de vie des roulements ni les joints.

Vous remarquerez à quel point la diminution de la durée de vie est rapide une fois le couple nominal dépassé. En utilisant le réducteur au delà du couple nominal il est normal de constater une augmentation progressive du jeu : les engrenages s'usent.

Il convient de préciser que la durée de vie d’un réducteur planétaire dépend également de l’état des joints, du lubrifiant ou des roulements, et qu’elle peut être affectée par des variations rapides de couple ou par des inversions de sens (voir la section « facteurs d’application »). En effet le couple nominal est basé sur l'usure (donc sur la rupture du film d'huile entre les engrenages). Cela explique pourquoi la durée de vie varie peu avant d'atteindre le couple nominal.

Les données publiées par Reckon dans les "fiches produits" résultent de l'utilisation d’un logiciel de calcul dédié. Nous avons choisi de suivre la norme de calcul ISO 6336-2, que nous considérons comme une méthode particulièrement sûre (elle est utilisée pour le dimensionnement d’engrenages dans les mécanismes aéronautiques européens). Nos données sont conservatrices, toutefois il est important de noter que les couples admissibles ou les durées de vie indiqués peuvent être affectés par différents facteurs :

• Température : le calcul repose sur une température interne de 40 °C, la viscosité du lubrifiant variant avec la température. Lorsque le réducteur est correctement dimensionné, vous ne devriez pas observer plus de 40 °C d’écart par rapport à la température ambiante, et dans tous les cas le corps du réducteur (carter externe) ne doit jamais dépasser 90 °C.

• Vitesse : le calcul est basé sur la vitesse nominale indiquée dans les fiches techniques. Dépasser cette vitesse peut augmenter la température interne et nuire à la durée de vie des engrenages, roulements et joints. Veillez à ne pas dépasser durablement la vitesse nominale et maintenir à tout moment une vitesse moyenne inférieure à la limite nominale, pour ne pas créer d'échauffement qui serait dommageable aux aiguilles jointives localisées dans les satellites. Si vous avez besoin de faire fonctionner le réducteur à une vitesse supérieure à celle indiquée dans la fiche technique, n’hésitez pas à nous contacter : nous pouvons généralement modifier l’étage d’entrée afin qu’il accepte des vitesses plus élevées.

• Facteur d’application (voir explications dans les pages suivantes) : il s’agit d’une valeur empirique basée sur l’expérience, que vous devez multiplier par votre couple nominal moyen pour obtenir votre couple nominal équivalent. Bien que peu scientifique, cette approche permet de tenir compte du risque de rupture de fatigue causé par les flexions alternées des engrenages.

• Efforts radiaux sur l'arbre (voir article dédié). Ces efforts, en provocant la mise en biais de l'arbre, favorisent la concentration de contraintes en bout de ligne primitive et donc l'usure / la destruction accrue des engrenages. Cet aspect est donc primordial lors du dimensionnement d'un réducteur de vitesse.

En conclusion, toute donnée publiée doit toujours être considérée comme indicative, car les conditions correspondant exactement à votre application n’existent tout simplement pas.