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{{Modèle:Chapeau Courroies et poulies}}
[[Image:Keilriemen-V-Belt.png|thumb|right|350px<center>|Transmission par deux courroies trapézoïdales appairées]]
[[Image:Timing belt.jpg|thumb|right|200px|Courroie dentée]]
La '''courroie''' est utilisée pour la [[:w:transmission du mouvement|transmission de puissance]] (des forces). C'est une pièce construite dans un matériau souple. Deux types de courroie existent:
* les courroies fermées,
* les courroies ouvertes, qui sont conçues pour des systèmes d'entraînement d'accès difficile, les extrémités étant connectées après mise en place.
 
La courroie est utilisée avec des poulies, et parfois avec un galet tendeur. L'entraînement s'effectue par [[:w:adhérence (physique)|adhérence]] pour les courroies plates, par coincement pour les rondes, trapézoïdales et striées. Les courroies synchrones permettent une transmission de mouvement sans déphasage : par exemple comme les chaînes et les engrenages. Habituellement, les moteurs de voitures comportent une courroie crantée pour entraîner la distribution et une courroie rainurée pour entraîner un certain nombre de composants périphériques : alternateur, pompe de direction assistée, pompe à eau, etc.
 
== Rapport de transmission ==
 
=== Courroie travaillant par adhérence ===
 
[[Image:Flachriemen.png|thumb|Courroie plate.]]
 
Les '''courroies plates''' de section rectangulaire, les courroies trapézoïdales, les courroies toriques, etc, entrent dans cette catégorie.
 
Lorsqu'une courroie est enroulée sur une poulie, ses fibres extérieures doivent s'allonger, tandis que ses fibres intérieures se raccourcissent. Entre les deux, il existe une '''fibre neutre''' dont la longueur peut être considérée comme invariable. Pour trouver le rapport de transmission, il faut considérer les diamètres primitifs, calculés sur chaque poulie au niveau de cette fibre neutre.
 
<center><math> r=\frac{\mathrm{Vitesse\; de \; sortie}}{\mathrm{Vitesse\; d'entr\acute{e}e}}=\frac{N_s}{N_e}= \rm\frac{Diam\grave{e}tre \; primitif \; poulie \; motrice}{Diam\grave{e}tre \; primitif \; poulie \; r\acute{e}ceptrice}= \frac{D_m}{D_r}</math></center>
 
En pratique le rapport de transmission est diminué de 1 à 2 % en raison du '''glissement fonctionnel''' propre à ce type de lien souple.
==== Courroies plates ====
 
{| class=wikitable
|+ '''Courroie plate — Largeurs (mm)'''
|-align="center"
!bgcolor="#CCCCCC"|Courroie
|16||20||25||32||40||50||63||71||80||90
|-align="center"
!bgcolor="#CCCCCC"|Poulie
|20||25||32||40||50||63||71||80||90||100
|}
 
La courroie plate sert à transmettre une force mécanique d'une poulie a une autre poulie, permettant ainsi la modification de la vitesse de rotation par changement du module (diamètre roue menante divisé par diamètre roue menée). La courroie de cuir plate transmet une force « faible », suffisante. Son glissement évite parfois la casse mécanique. Les poulies utilisées ont un bombé pour autocentrer la courroie, une fois celle-ci alignée sur les deux poulies. Une ficelle portant également sur chaque diamètre des poulies simultanément peut aligner utilement la courroie. Bande de section rectangulaire, autrefois en cuir, désormais en matériaux composite : élastomère et âme en fibre.
 
==== Courroies trapézoïdales ====
Elles sont utilisées, par exemple, dans les [[variateur de vitesse|variateurs de vitesse]]
 
[[Fichier:Coupe courroie.jpg|thumb|Section d'une courroie trapézoïdale de type ''SPA''.]]
La '''courroie trapézoïdale''' est une [[courroie]] de section [[:w:trapèze|trapézoïdale]].<br/>
La forme trapézoïdale de la courroie lui donne un bon contact sans glissement, avec les poulies, par principe mécanique de [[coincement]] (elle ne doivent pas être tendues sous peine d'usure rapide anormale).
 
=== Types particuliers ===
[[Fichier:Courroie crantée.jpg|thumb|Courroie trapézoïdale crantée de type ''AVX''.]]
Les courroies AVX sont des courroies crantées : ces crans permettent de supporter des diamètres de poulie plus petit que la normale, ce qui est généralement le cas des alternateurs en automobile.
 
=== Nomenclature couramment usitée ===
 
Les courroies sont décrites par une nomenclature standard qui n'est pas toujours respectée avec rigueur et qui peut varier entre les différents constructeurs. D'une manière générale une courroie est décrite par sa longueur, son épaisseur et sa hauteur, ces deux dernières mensurations décrivant la ''section''. Il existe une nomenclature standard de description des sections sous forme de symbole d'une ou plusieurs lettres (se reporter au tableau ci-dessous pour une liste des plus courantes). Les désignations de courroie sont généralement d'une des formes suivantes :
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|-align="center"
|}
{{Portail technologies}}
[[Catégorie:Dispositif mécanique]]
[[Catégorie:Construction mécanique]]
 
==== Courroie striée ====
[[de:Keilriemen]]
La courroie striée est une courroie de transmission de puissance striée dans le sens de la longueur, ce qui augmente énormément la surface de contact entre la poulie et la courroie, cependant elle fonctionne par adhérence de la denture sur la poulie. Sa structure monobloc permet une répartition homogène de la tension au contact poulie/courroie.
[[en:Belt (mechanical)#Vee belts]]
 
[[nl:V-snaar]]
Elle présente de nombreux avantages :
[[no:Viftereim]]
* une grande gamme de puissance (de 0 à 600kW)
[[sv:Kilrem]]
* un grand rapport de transmission possible
* une grande durée de vie, fiabilité
* une stabilité de la tension
* une transmission silencieuse
 
La courroie striée constitue la courroie dite d'accessoire sur les automobiles. On la retrouve également sur les machines à laver, sèches linges, tracteurs, bétonnières, compresseurs, vélos fitness, tondeuses …
 
 
===Courroie synchrone ou dentée===
[[Fichier:Zahnriemen1.svg|thumb|Profil de courroie synchrone.]]
[[Fichier:Timing belt.jpg|thumb|Courroie synchrone.]]
La '''courroie synchrone''' est une courroie qui dentée qui assure une transmission par obstacle et non par adhérence. On l'appelle souvent, de façon impropre, courroie crantée, ce qui prête à confusion, car certaines courroies présentent des encoches semblables à des dent mais dont la fonction est toute autre : il s'agit généralement d'en diminuer la raideur ou parfois d'en améliorer le fonctionnement dans certains milieux difficiles.
 
La fonction de la courroie synchrone est d'assurer une transmission sans glissement (comme les [[:w:Chaîne (mécanique)|chaînes]] ou les [[engrenage]]s).
 
Comme pour les [[engrenage]]s, le rapport de transmission se calcule par la formule :
 
<center><math> r=\frac{\mathrm{Vitesse\; de \; sortie}}{\mathrm{Vitesse\; d'entr\acute{e}e}}=\frac{N_s}{N_e}= \rm\frac{nombre \;de \;dents \; poulie \; motrice}{nombre \;de \;dents \; poulie \; r\acute{e}ceptrice}= \frac{D_m}{D_r}</math></center>
 
 
==== Standards ====
{| class=wikitable
|+ '''Courroie synchrone — Pas et largeur'''
|-align="center" bgcolor="#CCCCCC"
!Symbole||Pas (mm)||Pas (in)||Largeur (mm)||Largeur (in)||Largeur (in)
|-align="center"
!bgcolor="#CCCCCC" rowspan="3"|MXL
|rowspan="3"|2,032
|rowspan="3"|2/25<br/>(8/100)
|3,175||1/8
|{{cellule grise}}|'''0,12'''
|-align="center"
|4,763||3/16
|{{cellule grise}}|'''0,19'''
|-align="center"
|6,350||1/4
|{{cellule grise}}|'''0,25'''
|-align="center"
!bgcolor="#CCCCCC" rowspan="3"|XL
|rowspan="3"|5,080
|rowspan="3"|1/5
|6,350||1/4
|{{cellule grise}}|'''0,25'''
|-align="center"
|7,938||5/16
|{{cellule grise}}|'''0,31'''
|-align="center"
|9,525||3/8
|{{cellule grise}}|'''0,37'''
|-align="center"
!bgcolor="#CCCCCC" rowspan="3"|L
|rowspan="3"|9,525
|rowspan="3"|3/8
|12,700||1/2
|{{cellule grise}}|'''0,50'''
|-align="center"
|19,050||3/4
|{{cellule grise}}|'''0,75'''
|-align="center"
|25,400||1
|{{cellule grise}}|'''1,00'''
|-align="center"
!bgcolor="#CCCCCC" rowspan="5"|H
|rowspan="5"|12,700
|rowspan="5"|1/2
|19,050||3/4
|{{cellule grise}}|'''0,75'''
|-align="center"
|25,400||1
|{{cellule grise}}|'''1,00'''
|-align="center"
|38,100||1 1/2
|{{cellule grise}}|'''1,50'''
|-align="center"
|50,800||2
|{{cellule grise}}|'''2,00'''
|-align="center"
|76,200||3
|{{cellule grise}}|'''3,00'''
|-align="center"
!bgcolor="#CCCCCC" rowspan="3"|XH
|rowspan="3"|22,225
|rowspan="3"|7/8
|50,800||2
|{{cellule grise}}|'''2,00'''
|-align="center"
|76,200||3
|{{cellule grise}}|'''3,00'''
|-align="center"
|101,600||4
|{{cellule grise}}|'''4,00'''
|-align="center"
!bgcolor="#CCCCCC" rowspan="4"|XXH
|rowspan="4"|31,750
|rowspan="4"|1 1/4
|50,800||2
|{{cellule grise}}|'''2,00'''
|-align="center"
|76,200||3
|{{cellule grise}}|'''3,00'''
|-align="center"
|101,600||4
|{{cellule grise}}|'''4,00'''
|-align="center"
|127,000||5
|{{cellule grise}}|'''5,00'''
|}
 
==== Désignation ====
 
* '''Courroie synchrone'''
* la longueur primitive
* le symbole de pas ('''MXL''', '''XL''', '''L''', '''H''', '''XH''', '''XXH''')
* la largeur de la courroie
 
Par exemple : '''Courroie synchrone 420 L 050'''
 
==== Usure ====
Contrairement aux engrenages ou au chaines, une courroie dentée ne nécessite pas de lubrification mais son vieillissement, dans le cas d'un moteur thermique, peut entraîner sa '''casse''' et les soupapes peuvent venir frapper le piston, lors de la phase de compression ou d'échappement. Ceci impose son remplacement régulier (années, km ou temps de fonctionnement) pour éviter ce problème. Les courroies synchrones sont utilisées, par exemple, pour entraîner les arbres à cames, ou pour la transmission secondaire de certaines motocyclettes. Ce genre de courroie est indispensable pour éviter tout déphasage entre l'entrée et la sortie. Même bien tendue et sans glissement une courroie non dentée se décalera de par son élasticité. En effet son élongation sera différente entre brin tendu et brin mou et c'est cette différence qui produit le décalage.
==Pannes ==
Une courroie demande beaucoup d'entretien. Cependant, il faut surveiller son état : traces d'usures visibles, tension :
* manque de tension : la courroie lisse émet un sifflement caractéristique ;
* usure : la courroie se rompt brutalement ; dans le cas de la courroie de synchronisation d'un moteur à explosion piston/soupape, cela entraine, inevitablement, une '''destruction''' du moteur (sauf sur les moteurs de conception non-interférentielle), c'est pourquoi il faut toujours remplacer la courroie de distribution au kilométrage (ou âge) préconisé.
 
== Images en attente ==
<gallery>
File:Power transmission belt.gif
File:Bicycle belt drive 1.JPG
File:Bicycle belt drive 2.JPG
File:Bicycle belt drive 3.JPG
File:BMW F650CS belt drive.jpg
File:Carl Grossberg The Belts 1933.jpg
File:Belt drives prifiles.jpg
File:Raleigh belt drive 1902.jpg
File:Engine belts.jpg
File:HagleyBeltDrive01.jpg
File:Flachriemen leder.jpg
File:Cone pulley 001.jpg
File:Pulrimen.png
File:Kolo klinowe.svg
File:Kolo pasowe.svg
File:Harley-Davidson Monocylinder.jpg
File:Optibelt Keilriemen.jpg
File:Courroie crantée.jpg
File:Coupe courroie.jpg
File:Multiple-V-belt drive 001.jpg
File:Cone pulley 001.jpg
File:Kolo klinowe.svg
File:Lineshaft drive to lathe, with stepped pulleys for variable speed (Carpentry and Joinery, 1925).jpg
</gallery>
 
[[Catégorie:Transmissions mécaniques]]