Utilisation des roues, engrenages et poulies VEX GO

Schéma de toutes les pièces de roue, d'engrenage et de poulie du kit VEX GO.

Le système de construction VEX GO est un moyen amusant et simple de permettre aux élèves de la troisième à la cinquième année d'explorer les principes du mouvement. Sa flexibilité et sa fonction peuvent également être utilisées dans des classes supérieures.

Schéma illustrant la mécanique de la distance et de la force à l'aide de deux pièces circulaires VEX GO. La roue bleue est plus grande que la poulie verte, elle parcourra donc une plus grande distance lorsqu'elle tournera, mais nécessitera également plus de force pour le faire.

Cet article vous présentera les pièces qui permettront à vos projets VEX GO de bouger.

Ces pièces comprennent :

Lorsque vous construisez des projets avec ces pièces, vous devez garder une idée clé à l’esprit. Il faut une force pour parcourir une distance. Une roue plus grande, un engrenage plus grand ou une poulie plus grande parcourront une distance plus longue à chaque tour complet, mais cela nécessitera plus de force. Une roue plus petite, un engrenage plus petit ou une poulie plus petite parcourra une distance plus courte, mais cela nécessitera moins de force.


roues

Schéma de toutes les pièces de roue du kit VEX GO.

Le système VEX GO dispose de trois types de roues.

Ceux-ci inclus:

  • La Roue Bleue.
  • La roue grise.
  • Le pneu.

Roue bleue

Schéma de la pièce de la Roue Bleue, illustrant qu'elle possède une grille de 3 par 3 trous ronds. Le trou rond central est destiné à s'adapter à l'axe de la roue.

La roue bleue dispose de huit trous de fixation pour fixer d'autres pièces à la roue et d'un trou rond central qui permettra à la roue de tourner librement sur une goupille ou un arbre.

Roue grise

Schéma de la pièce Gray Wheel, illustrant qu'elle possède une grille de trous de 3 par 3. Tous les trous sont ronds, à l'exception du trou central, qui est carré et est destiné à s'adapter à l'axe de la roue.

La roue grise dispose de huit trous de fixation pour fixer d'autres pièces à la roue et elle possède un trou central carré. Le trou carré permettra d'insérer une goupille/un arbre carré et permettra un transfert de puissance pour forcer la roue à tourner.

Pneu

Schéma du morceau de pneu attaché au bord extérieur d'un morceau de poulie verte pour créer une roue. La pièce de poulie verte possède un seul trou carré en son centre destiné à s'adapter à l'axe de la poulie.

Le pneu peut être combiné avec une poulie verte pour créer une petite roue. La poulie verte a un trou central carré qui permettra d'insérer une goupille/un arbre carré et permettra un transfert de puissance pour forcer la poulie à tourner.

Schéma du robot GO Code Base, avec des flèches indiquant ses deux types de roues. Les pièces de roue grises transfèrent la puissance pour entraîner le robot, tandis que les pièces de roue bleues roulent librement et ne transfèrent pas de puissance.

Le projet Code Base fournit un très bon exemple du fonctionnement des roues. Le trou rond central des Blue Wheels du projet permet aux roues de rouler librement. Les trous carrés centraux des roues grises permettent aux moteurs de transférer leur puissance aux arbres, ce qui forcera la base de code à bouger.


Engrenages

Schéma de toutes les pièces d'engrenage du kit VEX GO. Le nombre de dents de chaque pièce d'engrenage est indiqué, le rouge ayant 8 dents, le vert ayant 16 dents, le bleu ayant 24 dents et le rose ayant 24 dents.

Les engrenages sont des pièces très utiles. Les engrenages peuvent être utilisés pour transférer la puissance de l’un à l’autre. Les engrenages peuvent être combinés pour « optimiser » un assemblage, ce qui permettra à l'assemblage de se déplacer plus rapidement, mais il ne pourra pas exercer autant de force. Les engrenages peuvent être combinés pour « réduire » un assemblage, ce qui ralentira le mouvement de l'assemblage, mais il pourra exercer plus de force.

Pour déterminer comment un système d'engrenages « passera à la vitesse supérieure » ou « diminuera la vitesse », il est important de connaître le nombre de dents d'un engrenage. Vous pouvez le découvrir en sélectionnant une dent sur un engrenage, puis en comptant les dents autour de l'engrenage jusqu'à cette dent.

Le système VEX GO dispose de quatre vitesses différentes. Trois de ces engrenages ont un trou central carré qui permettra d'insérer une goupille/un arbre carré et permettra un transfert de puissance pour forcer l'engrenage/l'arbre à tourner.

Les engrenages du système VEX GO comprennent :

  • L'équipement rouge.
  • Le matériel vert.
  • L'équipement bleu.
  • L'équipement rose.

Équipement rouge

Schéma de la pièce d'engrenage rouge, illustrant qu'elle possède un seul trou carré en son centre qui est destiné à s'adapter à l'axe de l'engrenage.

Le Red Gear a huit dents et un trou carré central.

Équipement vert

Schéma de la pièce d'engrenage verte, illustrant qu'elle possède un seul trou carré en son centre qui est destiné à s'adapter à l'axe de l'engrenage.

Le Green Gear a 16 dents et un trou carré central.

Équipement bleu

Schéma de la pièce Blue Gear, illustrant qu'elle comporte 5 trous au total. Tous les trous sont ronds, à l'exception du trou central, qui est carré et est destiné à s'adapter à l'axe de la roue.

Le Blue Gear a 24 dents. Il comporte quatre trous de fixation pour fixer d'autres pièces à l'engrenage et un trou central carré.

Équipement rose

Schéma de la pièce Pink Gear, illustrant qu'elle possède 5 trous ronds. Le trou central est rond et est destiné à s'adapter à l'axe de la roue.

Le Pink Gear a 24 dents et quatre trous de fixation. Son trou central est rond et permettra à l'engrenage de tourner librement sur un arbre ou une goupille.

Voici quelques idées importantes à comprendre sur les engrenages :

  • Transfert de puissance.
  • Sens de rotation.
  • Se préparer.
  • Réduire la vitesse.

Transfert de puissance

Schéma de la construction de la super voiture motorisée, avec les deux engrenages connectés sur le côté étiquetés. L'engrenage vert à gauche est l'engrenage moteur qui applique la puissance, et l'engrenage vert à droite est l'engrenage entraîné qui transfère la puissance.

Le transfert de puissance peut se produire entre deux engrenages assemblés. L'engrenage auquel de la puissance est appliquée (appelé engrenage menant) transférera sa puissance à l'engrenage suivant (appelé engrenage mené).

Direction de rotation

Schéma de la construction de la super voiture motorisée, avec les deux engrenages connectés sur le côté mis en évidence. L'engrenage vert moteur à gauche est étiqueté comme tournant dans le sens des aiguilles d'une montre, et l'engrenage vert entraîné à droite est étiqueté comme tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.

Lorsque deux engrenages sont assemblés, l’engrenage mené tournera dans la direction opposée lorsque la roue d’engrenage menante tourne. Par exemple, si l’engrenage menant tourne dans le sens des aiguilles d’une montre, l’engrenage mené tournera dans le sens inverse des aiguilles d’une montre.

Se préparer

Schéma de la construction de la super voiture motorisée, avec les deux engrenages connectés sur le côté étiquetés. Le plus grand engrenage bleu moteur à gauche est étiqueté pour tourner une fois, et le plus petit engrenage rouge moteur à droite est étiqueté pour tourner trois fois.

La prise de vitesse se produit lorsque deux engrenages sont assemblés et que l’engrenage menant a plus de dents que l’engrenage mené. Par exemple, que se passe-t-il si le pignon menant a 24 dents (Blue Gear) et le pignon mené a huit dents (Red Gear) ?

Lorsque l’engrenage menant fait tourner ses 24 dents une fois, il forcera l’engrenage mené à huit dents à tourner trois fois complètes. L'engrenage mené tournera trois fois plus vite ; cependant, l’engrenage ne pourra appliquer que 1/3 de la force.

Réduire la vitesse

Schéma de la construction de la super voiture motorisée, avec les deux engrenages connectés sur le côté étiquetés. Le plus petit engrenage rouge d'entraînement à gauche est étiqueté pour tourner une fois, et le plus grand engrenage bleu d'entraînement à droite est étiqueté pour tourner d'un tiers d'une rotation.

La réduction de vitesse se produit lorsque le pignon menant a moins de dents que le pignon mené. Par exemple, que se passerait-il si le pignon menant avait huit dents (Red Gear) et le pignon mené avait 24 dents (Blue Gear) ?

Lorsque les huit dents du pignon menant ont effectué un tour complet, le pignon mené à 24 dents n'aura tourné que d'1/3 de tour (huit dents). L'engrenage mené tournera à 1/3 de la vitesse ; cependant, il pourra appliquer une force trois fois supérieure.

Schéma de la construction de la Super Car, avec les trois engrenages connectés étiquetés. Le premier est un Blue Gear de conduite qui a une étiquette indiquant « Engrenage de conduite avec faisceau carré rouge attaché ». Le deuxième est un Blue Gear qui a une étiquette indiquant Transfert de puissance. Le troisième est un engrenage rouge entraîné qui porte une étiquette indiquant « Engrenage en marche, engrenage bleu entraîné avec engrenage rouge entraîné ».

La version Supercar comprend de très bons exemples de la façon dont les engrenages peuvent être utilisés.

La force nécessaire pour déplacer la voiture provient de l’énergie d’un élastique tendu. Les trous de fixation sur un Blue Gear permettent de fixer une poutre carrée rouge avec des entretoises pour aider l'élastique à déplacer le Blue Gear.

Un deuxième Blue Gear assure un transfert de puissance.

Une mise en vitesse se produit lorsque le deuxième Blue Gear entraîne le Red Gear sur l'arbre de la roue grise, faisant bouger la Supercar !


Poulies

Schéma de la pièce de poulie orange, illustrant qu'elle comporte 5 trous au total. Tous les trous sont ronds, à l'exception du trou central, qui est carré et est destiné à s'adapter à l'axe de la poulie.

Les poulies sont des pièces très polyvalentes. Certaines des choses pour lesquelles ils peuvent être utilisés incluent :

  • Roues.
  • Systèmes de poulies.
  • Décorations.

Le système VEX GO dispose de deux tailles de poulies. Les deux poulies ont un trou central carré qui permet d'insérer une goupille/un arbre carré et permet un transfert de puissance pour forcer la poulie à tourner. Les poulies comprennent :

  • La plus petite poulie verte qui a été mentionnée plus tôt dans cet article et qui peut être combinée avec le pneu pour créer une petite roue.
  • La plus grande poulie orange qui possède quatre trous de fixation ronds afin de fixer d'autres pièces à la poulie.

Systèmes de poulies

Schéma illustrant la mécanique des systèmes de poulies utilisant des pièces de poulie et de corde vertes. Le schéma montre qu’une corde attachée à une poulie tournera dans des directions opposées de chaque côté. Pour tirer vers le haut un objet attaché à gauche, il faut tirer vers le bas le côté droit de la corde. Le diagramme démontre également qu’une poulie avec une corde attachée à une ancre d’un côté aura un avantage mécanique deux fois plus grand, car chaque côté de la corde supporte désormais la moitié du poids.

Les poulies du système VEX GO peuvent être combinées avec les cordes pour créer un système de poulies. Un système de poulies peut soit changer la direction d'une force appliquée à une corde, soit augmenter son avantage mécanique.

Décorations

Gros plan du visage d'une construction VEX GO Crawler, où les pièces Green Gear sont utilisées comme yeux décoratifs sur le visage du robot.

Les poulies, les engrenages et les roues sont des pièces amusantes. Utilisez votre imagination pour créer des yeux, des têtes ou tout autre objet pour vos projets.

Les roues, les engrenages et les poulies sont des pièces importantes pour votre système VEX GO. Ils apporteront du mouvement à vos projets. Motion donnera vie à votre imagination !

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