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Essais des moteurs automobiles - Contrôle. Commande. MesureArticle de référence | Réf : BM2963 v1
Auteur(s) : Daniel DRECQ
Date de publication : 10 oct. 2007
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Ce paragraphe ne présente que l'intégration dans la machine de charge de cette mesure et des avantages des différents principes.
Par convention, le couple mesuré sur un moteur thermique est positif lorsque celui-ci fourni de l'énergie et négatif lorsqu'il en reçoit, c'est-à-dire lorsqu'il est entraîné.
La mesure de couple est généralement incluse dans la fourniture de la machine de charge et répond à deux principes distincts :
la mesure d'une force au moyen d'un capteur à pont de jauges, dans le cas d'une machine de charge montée en balance ;
la mesure directe du couple sur l'arbre au moyen d'un couplemètre dans le cas d'une machine de charge montée fixe.
La solution courante de montage en balance d'une machine de charge consiste à monter l'ensemble du corps de la machine sur des roulements au moyen de paliers oscillants. De ce fait, le stator de la machine est « libre » en rotation autour de l'arbre qui est lui-même en rotation. Le montage d'un capteur de force à pont de jauge entre le stator et le bâti rigide de la machine permet de retenir le stator et de mesurer la réaction au couple du moteur thermique.
Avantages :
prix ;
bonne précision (typiquement 0,2-0,1 % PE) ;
étalonnage aisé ;
fiabilité du système.
Inconvénients :
la mesure du couple n'est pas celle directe du moteur thermique ;
faible dynamique ;
précision liée à la mécanique.
Ce type de montage peut s'appliquer à toutes les technologies de machine de charge : frein ou moteurs électriques. Cependant, sa mise en œuvre nécessite une conception rigoureuse pour garantir une mesure précise et fiable. De ce fait, beaucoup de moteurs électriques, prévus à l'origine pour des montages à pattes, sont souvent proposés avec une mesure de couple par couplemètre.
La mesure du couple directement sur l'arbre impose le montage d'un couplemètre entre la machine et le moteur thermique ou le groupe motopropulseur.
La technologie actuellement la plus avancée est le couplemètre de type bride qui est constitué d'un rotor sans roulement, avec une transmission de la mesure s'effectuant au moyen d'un antenne intégrée au stator fixe. Il permet une mesure du couple réel instantané de la ligne d'arbre et nécessite l'utilisation de fonction de filtrage...
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(1) - LINDAS (R.) - * - Coupleurs – Techniques de l'Ingénieur traité Génie mécanique B 5 860.
(2) - BRETON (P.) - Principe des ralentisseurs électromagnétiques. - Revue des Ingénieurs de l'Automobile.
(3) - BEN AHMED (A.H.), LESOBRE (A.), RAMIARINJAONA (C.), PREVOND (L.), GRACZYK (C.), DRECQ (D.) - Simple model for designing eddy current variable reluctance brakes. - 3ème Proceeding d'ICEM, Helsinki (2000).
(4) - VALLENET (F.) - Étude et modélisation des coupleurs électromagnétiques à poudres. - Rapport de DEA de génie électrique (ENS Cachan) (1993).
(5) - SANGUE (S.), LEPOINT (G.), LE BOURNAULT (T.) - New Approach to Measure Instantaneous Angular Behaviour of a Dual Mass Flywheel. - FISITA World Automotive Congress Séoul (2000).
(6) - * - Fiches...
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