Pour que le générateur produise beaucoup de puissance nous cherchons à obtenir une vitesse de rotation très rapide au niveau du générateur. Autrement dit, il faut que le rapport de réduction soit supérieur à 1, notre système d’engrenage est alors un multiplicateur. Les deux points essentiels à la compréhension du principe des engrenages sont :

    -    d'une part la maîtrise de la notion de couple et vitesse de rotation dans un système à engrenage(s),

    -    et d’autre part la compréhension du principe de la force électromotrice.

 

 

Formules de physique et de mécanique complémentaires liées à un système à engrenages:

 

 

 

 

 

            Le rendement d'un générateur électrique est donné

par le rapport entre la puissance électrique cédée et

la puissance mécanique délivrée (ou utilse).

 

 

 

La puissance disponible pour un générateur :

P récepteur=C résistant . ω sortie          avec

P récepteur : puissance disponible pour le récepteur en watt

C résistant : couple du récepteur sur l'arbre de sortie en N.m

ω sortie : Vitesse de rotation de l'arbre de sortie en rad/s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pour réaliser un système d'engrenages multiplicateur, la roue menante

doit être très petite car le pavé générateur (et donc la crémaillère) ne

doit pas dépasser une limite d'enfoncement vers le bas.

Notre roue menante est fixée à une deuxième roue très grande grâce

à un arbre d'engrenage, sa vitesse de rotation est donc la même que

celle de la roue menante. Enfin cette roue intermédiaire transmet l'effort

à la plus petite roue menée qui a donc une vitesse de rotation plus

grande que celle des autres. Nous prenons le plus petit module 0.5 pour

chaque dent des roues et de la crémaillère. Cela équivaut à un intervalle

de 0.8mm par dents.

 

 

Fonctionnement du générateur:

Un autre paramètre est important à prendre en compte au niveau du générateur : la puissance électrique délivrée dans un circuit dépend de la force électromotrice du moteur. La force électromotrice correspond au travail que fournit un générateur au circuit pour mettre en mouvement des charges (électrons) dans un circuit.

C'est donc une tension fournie à intensité nulle (i.e. quand rien n'est branché dessus) ; la tension délivrée par un générateur lorsqu'il il débite une intensité est inférieure à la force électromotrice, la différence venant des pertes dues à la résistance interne au circuit.