Présentation
Auteur(s)
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Bogdan BURCHILA : Ingénieur d’aviation, diplômé de l’École Polytechnique - Ingénieur calculs systèmes
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Jana KRYZE : Ingénieur École centrale de Paris (ECP) - Ingénieur Matériaux / Calculs
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Valérie WOIMBÉE : Ingénieur de l’École universitaire d’ingénieurs de Lille (EUDIL) et docteur en sciences des matériaux - Responsable laboratoire matériaux - Centre d’Études Produits Nouveaux de VALEO Embrayages et Transmissions
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Lire l’articleINTRODUCTION
Aa modélisation de la réponse statique du mécanisme d’embrayage a fait l’objet de l’article . La modélisation de la réponse dynamique sera traitée dans ce second article.
Les habitacles des voitures sont de plus en plus insonorisés et les bruits du moteur ne s’entendent plus, mais d’autres bruits sont maintenant perceptibles et nuisibles. Une description du système d’un point de vue vibratoire s’impose donc et plus particulièrement celui de la commande hydraulique qui sera abordée dans la première partie de ce texte.
Les vibrations en provenance du moteur sont principalement des vibrations de torsion. Pour les filtrer, il faut introduire entre le volant moteur et la boîte de vitesses un amortiseur de vibrations. Le principe de fonctionnement de ces filtres fera l’objet de la modélisation envisagée dans la seconde partie de ce texte.
L’étude complète du sujet comprend les articles :
— - Embrayages à sec. Modélisation de la réponse statique ;
— BM 5 856 - Embrayages à sec. Modélisation de la réponse dynamique (le présent article).
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Réponse dynamique de l’embrayage avec commande hydrauliqueArticle inclus dans l'offre
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2. Réponse dynamique de l’embrayage couplé avec le véhicule et le moteur
2.1 Généralités
Les vibrations qui viennent du moteur sont principalement des vibrations de torsion. Cela est dû aux explosions du moteur qui ont une certaine cadence liée à la vitesse de rotation du moteur.
Pour filtrer ces vibrations, il faut mettre entre le volant moteur et la boîte de vitesses un amortisseur de vibrations en torsion. Ce rôle peut être assuré par une friction ou un DVA (double volant amortisseur), figure 12.
Le principe de fonctionnement de ces filtres de vibrations en torsion est d’introduire une rigidité très faible dans le système qui va éliminer les vibrations de fréquence supérieure à la fréquence propre de résonance de la friction ou du DVA.
Dans le cas d’un DVA la fréquence propre de résonance assure le filtrage de la quasi-totalité des vibrations. Le seul cas où le DVA pourrait poser des problèmes est le démarrage.
Dans ce cas particulier, le DVA risque d’entrer en résonance et donc il est nécessaire de faire un calcul plus détaillé pour s’assurer de la résistance mécanique de la pièce.
Pour la friction, il faut dimensionner les ressorts qui jouent le rôle d’amortisseur (figure 13). Le calcul doit tenir compte de la boîte de vitesses et du véhicule.
HAUT DE PAGE2.2 Exemple de calcul d’une friction
En pratique, pour dimensionner une friction, il faut partir des informations comme le comportement du moteur (figure 14), les inerties et les rigidités des arbres de la boîte de vitesses ainsi que de l’inertie du véhicule et de la rigidité de la transmission.
Les paramètres qu’il faut choisir sont les rigidités des ressorts et les valeurs d’hystéresis pour les différents éléments composant la friction.
La technique utilisée dans la majorité des cas consiste à passer d’un système avec des degrés de libertés en rotation (figure 15) à un système avec des degrés de liberté en translation. Cette transformation se fait en utilisant des leviers.
Les résultats finaux sont les mêmes à une constante multiplicative près.
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - LALLEMENT (J.) - Comportement dynamique des lignes hydrauliques de transmission de puissance. -
-
(2) - TOURNIER (J.) - * - Article. Ingénieur Aérospatiale.
-
(3) - BURCHILA (B.) - Étude de l’influence des vibrations dans une commande hydraulique. - Rapport de stage d’option scientifique.
-
(4) - MORAND (H. J.-P.), OHAYON (R.) - Interactions fluides, structures. -
-
(5) - LANDAU (L.), LIFCHITZ (E.) - Mécanique des Fluides. -
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(6) - SALENÇON (J.) - Introduction à l’élastoplasticité et au calcul à la rupture. - Cours de l’École polytechnique.
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