Le couple est la force de torsion qui provoque la rotation d'un objet. Lorsque vous ouvrez une porte ou que vous vissez une vis, la force appliquée, multipliée par la distance par rapport au point de pivot, crée un couple.
Pour les charnières, le couple représente la force de rotation générée par le couvercle ou la porte sous l'effet de la gravité. En d'autres termes : plus le couvercle est lourd et plus son centre de gravité est éloigné de la charnière, plus le couple est important.
Comprendre le couple de torsion vous aide à choisir la charnière appropriée afin que le panneau ne s'affaisse pas, ne tombe pas brusquement ou ne soit pas trop léger à la fermeture.
Pourquoi devons-nous calculer le couple de charnière ?
Les charnières sont largement utilisées dans les couvercles rabattables et les structures d'armoires. Exemples :
● Écrans d’ordinateur portable – La charnière doit fournir un couple suffisant pour équilibrer le poids de l’écran.
● Couvercles de boîtes à outils ou d’armoires – Ceux-ci sont souvent plus larges et plus lourds, générant un couple plus élevé.
● Portes d’équipements industriels ou couvercles d’appareils électroménagers – Les panneaux lourds nécessitent des charnières suffisamment robustes pour éviter toute chute accidentelle.
Si le couple est trop faible, le couvercle se refermera brutalement.
Si le couple est trop élevé, le couvercle devient difficile à ouvrir ou semble rigide.
Le calcul du couple de la charnière garantit que le couple nominal de la charnière est supérieur au couple généré par le couvercle, ce qui assure une expérience utilisateur fluide et sûre.
Comment estimer le couple
Le principe de base est le suivant : Couple = Force × Distance.
La formule est :
T = F × d
Où:
T= couple (N·m)
F= force (généralement le poids du couvercle), en Newtons
d= distance entre la charnière et le centre de gravité du couvercle (distance horizontale)
Pour calculer la force :
F = W × 9,8
(W = masse en kg ; 9,8 N/kg = accélération gravitationnelle)
Pour un couvercle uniformément réparti, le centre de gravité est situé au milieu (L/2 de la charnière).
Exemple de calcul
Longueur du couvercle L = 0,50 m
Poids W = 3 kg
Distance du centre de gravité d = L/2 = 0,25 m
Étape 1 :
F = 3 kg × 9,8 N/kg = 29,4 N
Étape 2 :
T = 29,4 N × 0,25 m = 7,35 N·m
Cela signifie que le système de charnière doit fournir un couple d'environ 7,35 N·m pour compenser le poids du couvercle.
Si l'on utilise deux charnières, chaque charnière supporte environ la moitié du couple.
Conclusion
Pour estimer le couple de charnière requis :
● Couple (T) = Force (F) × Distance (d)
● La force provient du poids du couvercle
● La distance est déterminée par le centre de gravité
● Deux charnières se partagent la charge de couple
● Choisissez toujours une charnière dont le couple est légèrement supérieur à la valeur calculée.
Les principes mentionnés ci-dessus sont fondamentaux. En pratique, d'autres facteurs doivent être pris en compte pour calculer le couple de rotation des charnières. N'hésitez pas à nous contacter pour que nous puissions étudier votre projet ensemble en détail !
Date de publication : 17 décembre 2025
