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19 12 21+05+… 20 01 17 Lycée Ibn Maja Médenine DEVOIR DE CONTROLE N°4 DISTRIBUT

19 12 21+05+… 20 01 17 Lycée Ibn Maja Médenine DEVOIR DE CONTROLE N°4 DISTRIBUTEUR DE CARBURANT GPL 4ème Sciences Techniques 12 Avril 2018 Nom et prénoms : …………………….………………………………………….. 4ème Sc. T 1 N° : ………. GENIE MECANIQUE 1- Etude fonctionnelle du système d’entraînement du piston (56) : (14 x 0,25 pt)  En se référant au dossier technique page 3/4 et 4/4. Compléter l’extrait du F.A.S.T relatif à la fonction technique FT1. 2- Etude du frein : (0,25pt x2 + 0,25pt x4 + 0,25pt x3 + 0,25pt + 0,25pt) En se référant au dessin d’ensemble (page : 3/4) du dossier technique, 2-1- Donner le rôle des pièces suivantes : Le ressort (17) : ……………………………….……………………………………………………………………… Les goujons (09) : …………………………………………………………………………………………………….. Dossier Pédagogique DISTRIBUTEUR DE CARBURANT GPL Page : 1/4 2-2- Compléter le schéma cinématique ci-contre relatif au dispositif de freinage. 2-3- En se référant au schéma cinématique ci-contre,  Le frein est représenté en position libérée ou freinée ? ………………………………………………………………… Justifier : ………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………...  A quel état est le ressort (17) ? mettre (). Comprimé … Allongé … 2-4- Donner la désignation du frein : …………………………………………………………………… 2-5- Donner le mode d’action de ce frein : ……………………………. Entraîner en translation le piston (56) FT1 Adapter et amplifier les caractéristiques de l’énergie mécanique Lier le pignon (30) à l’arbre moteur (01) FT121 FT12 Guider en rotation le pignon arbré (60) FT124 Convertir l’énergie électrique FT11 Guider en rotation l’arbre moteur (01) FT122 Transmettre le mouvement de l’arbre moteur (01) au pignon arbré (60) FT123 Guider en rotation la manivelle (39) FT127 Transmettre le mouvement du pignon arbré (60) à la manivelle (39) FT125 Lier la roue dentée (35) à la manivelle (39) FT126 FT13 FT131 Transformer le Mvt de ………….………….... (39) en Mvt de ………………………………………(56). FT132 Solutions technologiques ………………………………………………… ………………………………………………… …………………… Guider en rotation la bielle (48) par rapport à l’axe d’articulation (50) Coussinet cylindrique (41) FT14 Arrêter le mouvement de rotation de l’arbre moteur (01) ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... ………………………………………………... 3- Cotation fonctionnelle : (0,5pt + 1pt) 3-1- Justifier la présence de la condition B.  …………………………………………………………………………………………………………………………… 3-2- Tracer la chaîne de cotes installant la condition JAmaxi. 4- Etude de la résistance de la manivelle (39): (0,75pt + 0,75pt + 0,75pt + 0,5pt + 0,5pt) Le réducteur représenté ci-contre; associé au moteur-frein comprend des roues cylindriques à dentures droites. On donne : On considère la manivelle (39) dont la forme est cylindrique pleine. Cette manivelle est en acier pour lequel : G = 8.104 MPa et Rpg = 60 N/mm2. La puissance du moteur Pm = 1,55 Kw à la vitesse de rotation de 1500 tr/min. 4-1- Calculer le couple appliqué sur la manivelle (39), sachant que le rendement du réducteur est η = 0,95.  …………………………………………………………………………………………………………………………….... Dossier Pédagogique DISTRIBUTEUR DE CARBURANT GPL Page : 2/4 JAmaxi B 59 57 63 65 67 58 62 61 60 64 66 37 02 64 60 (Coté moteur) (30) Arbre (01) Manivelle (39) (35) (60) (64) Z30 = 14 dents Z64 = 56 dents Z60 = 20 dents Z35 = 50 dents ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………….……………………………. 4-2- Calculer le diamètre minimal ( dmini ) de la manivelle si on souhaite limiter sa déformation à 2°/m, sachant que : le moment de torsion est Mt = 9,5 daN.m. …………………………………………………………………………………………………………………………….... ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………….……………………………. 4-3- Calculer et représenter la répartition des contraintes tangentielles pour un diamètre d = 25mm de la manivelle (39). ……………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 4-4- Déduire la valeur de la contrainte tangentielle en un point M situé à 7,5mm du point G. ……………………………………………………… ………………………………………………………… 4-5- Vérifier par calcul la valeur de la contrainte tangentielle au point M. ………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………….. 5- Etude de transformation de mouvement : (0,25pt + 0,25pt + 0,75pt + 0,5ptx2 + 0,75pt + 0,5pt +0,5pt) On veut déterminer le centre instantané de rotation de la manivelle (39) ainsi que le débit de la pompe. En se référant au dessin d’ensemble (page 4/4) du dossier technique : 5-1- Décrire le mouvement de la manivelle (39) par rapport au boitier (57) : ………………………………………………..……………………………………………………………………………….. 5-2- Décrire le mouvement du piston (56) par rapport chemise (49) : ………………………………………………..……………………………………………………………………………….. 5-3- Sachant que le rayon « R39 » de la manivelle (39) est R39 = 20mm et N39 = 150 tr/mn. a- Déduire la valeur de la course du piston (56) : C56 = ……………..… = ………………… b- Calculer alors la vitesse linéaire en (m/s) du point A de la manivelle (39) : ………………………………………………………………………………….………... ……………………………………………………………………………………………. 5-4- Justifier les égalités suivantes : VA39/57 = VA48/57 : …………………………………………………………….. VB48/49 = VB56/49 : ……………………………………………………………………………………………………….. 5-5- Déterminer et tracer sur le schéma cinématique le vecteur vitesse du point B appartenant au piston (56) par rapport au boîtier (57), si on admet que : IIVA39/57 II = 0,35m.s-1.(Utiliser la méthode de l’équiprojectivité). Dossier Pédagogique DISTRIBUTEUR DE CARBURANT GPL Page : 3/4 C39 = ………………… dmini = ………………… IIVA39/57 II = …………... II M II = ………………. II M II = ………………. IIMaxi II = ………………. y z G Echelle :  : 1 N/mm2 1mm d : 1mm 2mm O W39 R39 A B 39 48 56 x y 40+49+57+… 40+49+57+… 5-6- Placer sur schéma cinématique ci-dessous le point « I » (CIR) qui définie le centre instantanée de rotation de la bielle (48) par rapport au boîtier (57). 5-7- Calculer le débit de la pompe Q(l/mn), sachant que :Q = N39xVolume, le diamètre du piston d56 = 56mm (1dm3 = 1l).  ………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………... 6- Modification d’une solution : (0,5ptx4 + 0,5pt + 0,5ptx3 + 0,2ptx5) 6-1- Pour la nouvelle solution compléter ; à l’échelle du dessin :  Le guidage en rotation de l’arbre de sortie (39) par les roulements (38) et (33) ;  La liaison encastrement de la roue dentée (35) avec l’arbre (39).  La liaison encastrement du plateau (68) avec l’arbre (39). 6-2- Indiquer les tolérances des portées des roulements et l’ajustement nécessaire pour le montage de la roue dentée (35).  Utiliser les éléments standards fournis (voir dossier technique page 2/4). Dossier Pédagogique DISTRIBUTEUR DE CARBURANT GPL Page : 4/4 Q = …………....... Echelle : :0,1m.s-1 8 mm II VB56/57 II = ……………….... 39 37 68 43 63 40 38 35 33 57 uploads/s1/ devoir-de-controle-n04-distributeur-de-carburant-gpl.pdf