Mécanisme Bielle-Manivelle
Le système Bielle-Manivelle est un système mécanique de transformation de mouvement ; il est constitué de 4 pièces principales :
- la bielle (2)
- la manivelle (1) (appelée aussi vilebrequin)
- l’oscillateur (3)
- le bâti (0)
Version (animée) :
La manivelle et l’oscillateur constituent les deux pièces d’entrée et sortie du mécanisme. La transformation de mouvement concerne donc ces éléments. La manivelle (motrice ou réceptrice) est supposée tourner continuellement dans le même sens autour de son axe, alors que l’oscillateur est animé d’un mouvement alterné.
Voici une animation complète Flash : bielleManivelleV3
Le schéma ci-dessus est un modèle cinématique d’un mécanisme « bielle-manivelle ».
On l’appelle Schéma Cinématique
Il représente de manière minimale :
- Le référentiel principal de l’étude :
le solide (0) dont le repère \(\mathcal{R}\) est constitué par un point « fixe » \(A\) et une base \(\left(\vec x, \vec y, \vec z\right)\). - Les solides constituant le mécanisme :
repérés (1), (2) et (3) et liés chacun à un repère. - Les liaisons entre ces solides :
représentées par les symboles normalisés.
Définir les repères \(\mathcal{R}_1\), \(\mathcal{R}_2\) et \(\mathcal{R}_3\) liés aux solides (1), (2) et (3).
Nommer précisément chacune des 4 liaisons du mécanisme.
Donner les degrés de liberté autorisés par chacune des 4 liaisons.
Exemples de mécanismes bielle-manivelle
Moteur à quatre cylindres (source : wikipedia)
Moteur à explosion