FR3025314A3

FR3025314A3 - Banc d´essai a rouleau(x) pour vehicules a moteur

Info

Publication number: FR3025314A3
Application number: FR1557972A
Authority: FR
Inventors: Josef Horejši; František Mašat; Petr Freitag; Vaclav Hrudka
Original assignee: Actia CZ sro
Current assignee: Atal SRO Cz
Priority date: 2014-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2016-03-04
Anticipated expiration: 2025-08-27
Also published as: CZ27656U1; ES1143058U; DE202015104255U1; US20160061692A1; FR3025314B3; ES1143058Y

Abstract

La présente invention concerne un banc d'essai à rouleau(x) (1) pour un véhicule à moteur (2), comprenant au moins un rouleau fixe (3) pour faire tourner au moins une roue entraînée (4) d'un véhicule à moteur (2) entraînée par un moteur (5), au moins un moyen de freinage, au moins un moyen de refroidissement pour refroidir les parties du véhicule à moteur (2) pendant l'essai, et au moins un moyen de détection (6) pour surveiller et enregistrer des paramètres et des résultats d'essai, caractérisé par le fait que le moyen de freinage comprend au moins un ventilateur (7) relié au rouleau fixe (3) par au moins une transmission pour transmettre le mouvement de rotation du rouleau fixe (3) au ventilateur (7).

Description

1 BANC D'ESSAI A ROULEAU(X) POUR VEHICULES A MOTEUR La présente invention porte sur un banc d'essai à rouleau conçu pour la mise en charge mécanique du moteur 5 d'un véhicule à moteur. Sont actuellement utilisés pour la mise en charge mécanique du moteur d'un véhicule automobile des bancs d'essai comprenant un rouleau fixe d'essai sur lequel la roue du véhicule à moteur est amenée à rouler, entraînée 10 par un moteur. Le rouleau fixe est relié à un ralentisseur qui, par freinage, tire de l'énergie du système de rouleau fixe et de roue entraînée, le taux de freinage étant commandé par programme. Les bancs d'essai nécessitent le refroidissement du moteur et du ralentisseur. Le taux de 15 chargement est surveillé à l'aide de dynamomètres et autres capteurs choisis de manière appropriée, et selon leurs résultats les conditions induites sont surveillées et les résultats d'essai sont enregistrés. Les inconvénients de cet agencement résident dans 20 la nécessité d'assurer le refroidissement du moteur et du ralentisseur. D'autres inconvénients résident dans le fait que le ralentisseur doit comprendre des freins, ce qui augmente le poids du poste d'essai dans son ensemble, les freins du ralentisseur sont typiquement électromagnétiques 25 pour éviter les frictions qui sont accompagnées par de la chaleur perdue, par conséquent les bancs d'essai doivent être connectés à une source de tension. Au cours de freinage au moyen du ralentisseur avec freins mécaniques, de la chaleur est générée, laquelle doit être dissipée hors 30 du banc par un circuit de refroidissement. Pendant l'essai, le moteur du véhicule chauffe mais n'est pas simultanément refroidi par de l'air circulant, comme cela était envisagé lors de la construction du véhicule à moteur, car le 3025314 2 véhicule à moteur reste sur place. De plus, la force de frottement entre le pneu et l'enveloppe du rouleau fixe entraîne le réchauffement du pneu, l'amenant ainsi à s'user et éventuellement l'endommageant de façon permanente. Les circuits de refroidissement utilisés compliquent encore la structure des bancs d'essai et le banc d'essai n'est pas transportable. Le but de la présente invention est de proposer un banc d'essai à rouleau(x) qui permettrait d'éliminer 10 tous les inconvénients indiqués ci-dessus et qui présenterait une structure simple et transportable. Ce but est atteint par un banc d'essai rouleau(x) pour véhicule à moteur selon la présente invention, le banc d'essai à rouleau(x) comprenant au moins 15 un rouleau fixe pour faire tourner au moins une roue entraînée d'un véhicule à moteur entraînée par un moteur, au moins un moyen de freinage, au moins un moyen de refroidissement pour refroidir les parties du véhicule à moteur pendant l'essai, et au moins un moyen de détection 20 pour surveiller et enregistrer des paramètres et des résultats d'essai. Le banc d'essai à rouleau(x) selon la présente invention est caractérisé par le fait que le moyen de freinage comprend au moins un ventilateur relié au rouleau fixe par au moins une transmission pour transmettre 25 le mouvement de rotation du rouleau fixe au ventilateur. La résistance de l'air appliquée sur les pales de ventilateur qui tournent est variable en fonction de la vitesse de rotation des pales de ventilateur. Dans un mode de réalisation préféré, deux 30 transmissions sont prévues, avec des rapports de transmission mutuellement différents, la transmission avec rapport de transmission plus faible et la transmission avec rapport de transmission plus élevé étant commutables 3025314 3 l'aide d'un embrayage muni d'un levier de sélection de transmission. La transmission avec rapport de transmission plus faible simule la conduite sur route du véhicule par un conducteur, tandis que la transmission avec rapport de 5 transmission plus élevé augmente la charge pour couvrir les cas extrêmes. De préférence, chacune des transmissions comprend un pignon à chaîne monté sur l'axe de rotation du rouleau fixe, un pignon à chaîne monté sur l'axe de rotation du 10 ventilateur et une chaîne d'entraînement. Le pignon chaîne et la chaîne d'entraînement ont une fiabilité plus élevée que les courroies ordinaires qui pourraient glisser lors d'un changement brusque de vitesse. De préférence, dans les deux transmissions, les 15 pignons à chaîne montés sur l'axe de rotation du rouleau fixe ont un diamètre supérieur au diamètre des pignons à chaîne montés sur l'axe de rotation du ventilateur. Dans un mode de réalisation préféré, le ventilateur est centrifuge. Ceci signifie que l'admission 20 d'air est parallèle à l'axe de rotation du ventilateur, tandis que la sortie de l'air est perpendiculaire à l'axe de rotation du ventilateur. Un ventilateur centrifuge peut être plus aisément incorporé dans le banc. Le rouleau fixe et le ventilateur sont disposés parallèlement dans un 25 carter commun, le rouleau fixe s'étendant en partie hors du carter pour un contact avec la roue entraînée du véhicule à moteur. Le carter protège des blessures l'opérateur du banc, étant donné que ce dernier est une machine fonctionnant à des vitesses de rotation élevées, ce qui est 30 le plus dangereux sur le lieu de travail. Le carter dirige également l'air entraîné et est par conséquent fermé l'exception de la partie de la surface du rouleau fixe où la roue entraînée du véhicule est placée. Au moins une 3025314 4 bouche d'aspiration est formée dans le carter, perpendiculairement à l'axe de rotation du ventilateur, et au moins une sortie d'air est ménagée dans le carter. De préférence, le moyen de refroidissement 5 comprend au moins un tuyau relié par l'une de ses extrémités à au moins une sortie d'air, tandis que son autre extrémité est dirigée vers le moteur du véhicule à moteur. L'au moins un tuyau guide l'air sortant du ventilateur.

De préférence, le moyen de refroidissement comprend également au moins un conduit d'air pour guider de l'air, dont l'entrée se situe au niveau du ventilateur et dont la sortie se situe près de la roue entraînée. Ainsi, l'air sortant du ventilateur est simultanément guidé jusqu'au pneu de la roue entraînée. Le banc d'essai à rouleau(x) ne requiert pas de moyens de refroidissement externes, car l'écoulement de l'air sortant du ventilateur est en mesure de refroidir de manière adéquate le moteur et le pneu du véhicule. Ceci rend l'ensemble du banc d'essai plus simple en termes de structure et abaisse ses coûts de fabrication. De préférence, le moyen de détection comprend au moins un dispositif choisi dans le groupe suivant : un compte-tours pour le rouleau fixe, un thermomètre infrarouge pour mesurer la température du pneu de la roue entraînée du véhicule, un thermomètre infrarouge pour mesurer la température du moteur du véhicule à moteur, un compte-tours pour le moteur du véhicule à moteur et un capteur pour mesurer la température de l'air aspiré. Le moyen de détection surveille certains paramètres de l'essai et garantit la sécurité des essais qui sont réalisés. Il est également nécessaire d'enregistrer les résultats des mesures prises au cours de l'essai.

3025314 5 De préférence, le moyen de détection est un thermomètre infrarouge pour mesurer la température du pneu de la roue entraînée du véhicule, lequel thermomètre infrarouge est disposé près du rouleau fixe.

5 Selon un autre mode de réalisation particulier, le banc d'essai à rouleau(x) est muni de deux rouleaux fixes pour réaliser un essai de puissance d'un moteur chargé mécaniquement pour des véhicules à moteur à deux voies (par exemple à quatre roues). Même les voitures qui 10 ne comportent pas de refroidissement simplement passif pour le moteur, comme c'est le cas des motocyclettes, devraient être refroidies durant les essais. Les avantages du banc d'essai à rouleau(x) selon la présente invention comprennent la possibilité d'acquérir 15 rapidement des paramètres de performance concernant le vilebrequin du moteur, c'est-à-dire l'évolution du couple et de la puissance en fonction de la vitesse du moteur. Les avantages du banc d'essai à rouleau(x) selon la présente invention comprennent également une structure 20 simple appropriée pour les bancs d'essai mobiles, une réalisation économique de l'essai avec refroidissement pour le véhicule à moteur, dans lequel de l'air provenant du ventilateur est utilisé pour le refroidissement, ainsi que la possibilité d'ajuster les paramètres d'essai grâce aux 25 transmissions commutables. Pour mieux illustrer l'objet de la présente invention, on va en décrire ci-après, à titre indicatif et non limitatif, plusieurs exemples de réalisation particuliers avec référence au dessin annexé.

30 Sur ce dessin : 3025314 6 - la Figure 1 est une vue en perspective axonométrique d'un véhicule à deux roues placé sur le banc d'essai à rouleau(x) selon la présente invention ; 5 - la Figure 2 est une vue de détail d'une transmission avec un rapport de transmission plus faible entre le rouleau fixe et le ventilateur ; - la Figure 3 est une vue de détail d'une transmission 10 avec un rapport de transmission plus élevé entre le rouleau fixe et le ventilateur ; - la Figure 4 est une vue schématique du banc d'essai à rouleau(x) pour un véhicule à deux roues motrices ; et 15 - la Figure 5 est une vue schématique du banc d'essai à rouleau(x) pour véhicules à deux voies. Si l'on se réfère à la Figure 1, on peut voir que 20 l'on y a représenté un banc d'essai à rouleau(x) 1 pour un véhicule à deux roues 2. Le banc d'essai à rouleau(x) 1 reçoit une charge mécanique par un moteur 5 du véhicule à moteur 2. Le banc d'essai à rouleau(x) 1 comporte un rouleau fixe 3, qui est réalisé en acier. Son poids est 25 concentré sur sa périphérie afin d'influencer la valeur résultante du moment d'inertie du rouleau fixe 3. Pour charger mécaniquement le véhicule 2, le banc d'essai à rouleau(x) 1 est muni d'un ventilateur centrifuge 7. Le ventilateur 7 est dissimulé dans l'enveloppe en tôle 30 d'un carter 15 du banc d'essai à rouleau(x) 1. Dans l'enveloppe en tôle du carter 15 se situent deux bouches d'aspiration 16 pour aspirer de l'air vers des pales du 3025314 7 ventilateur 7 et deux sorties d'air 17 à travers lesquelles l'écoulement d'air sort du ventilateur 7. Les deux bouches d'aspiration 16 se situent sur l'axe de rotation du ventilateur 7 tandis que la sortie d'air 17 se situe 5 perpendiculairement à l'axe de rotation du ventilateur 7. La roue menée 4 du véhicule 2 vient en butée et appuie sur le rouleau fixe 3. La puissance du moteur 5 est transmise à la roue entraînée 4 du véhicule, faisant tourner le rouleau fixe 3. La roue entraînée 4 porte un 10 pneu. Entre la roue entraînée 4 et le rouleau fixe 3, de la chaleur se dégage en tant qu'effet secondaire du frottement qui est présent. Pour le refroidissement du pneu de la roue entraînée 4, un conduit d'air 19, par lequel de l'air s'écoule jusqu'au pneu de la roue entraînée 4 et au rouleau 15 fixe 3, s'étend à partir du ventilateur 7. Le conduit d'air 19 est formé par une ouverture dans l'enveloppe du carter 15 du banc d'essai à rouleau(x) 1. Pour surveiller le taux de réchauffement de la roue entraînée 4, un moyen de détection 6 consistant en un thermomètre infrarouge est 20 installé au niveau du point de contact avec le rouleau fixe 3. Puisque le véhicule 2 demeure sur place, il n'y a pas de refroidissement correct du moteur 5, ce refroidissement est réalisé par deux tuyaux 18 qui sont 25 montés sur les deux sorties d'air 17 et dirigés à l'autre extrémité vers le moteur 5. Le ventilateur 7 est relié au rouleau fixe 3 par deux transmissions différentes 8 et 9, qui sont commutables de telle sorte que seule une transmission transmet la 30 puissance du rouleau fixe 3 au ventilateur 7. La commutation entre les transmissions 8 et 9 est assurée par un embrayage 10.

3025314 8 La Figure 2 montre une représentation détaillée d'une transmission avec rapport de transmission plus faible 8, qui comporte un pignon à chaîne 12 monté sur l'axe de rotation du rouleau fixe 3, un pignon à chaîne 13 monté sur 5 l'axe de rotation du ventilateur 7 et une chaîne d'entraînement 14 montée sur les deux pignons à chaîne 12 et 13. La différence entre les diamètres des deux pignons à chaîne 12 et 13 est petite et, par conséquent, la vitesse de rotation du ventilateur 7 n'est que faiblement 10 supérieure à la vitesse de rotation du rouleau fixe 3. La Figure 3 montre une représentation détaillée d'une transmission avec rapport de transmission plus élevé 9, qui comprend un pignon à chaîne 12 monté sur l'axe de rotation du rouleau fixe 3, un pignon à chaîne 13 monté sur 15 l'axe de rotation du ventilateur 7 et une chaîne motrice 14 montée sur les deux pignons à chaîne 12 et 13. La différence entre les diamètres des deux pignons à chaîne 12 et 13 est importante et, par conséquent, la vitesse de rotation du ventilateur 7 est largement supérieure à la 20 vitesse de rotation du rouleau fixe 3. Sur l'axe de rotation du rouleau fixe 3 se situe un embrayage 10 qui est commandé par un levier 11 pour sélectionner la transmission. Le simple positionnement du levier 11 active soit le rapport de transmission plus élevé 9, soit le 25 rapport de transmission plus faible 8. La transmission avec rapport de transmission plus faible 8 et la transmission avec rapport de transmission plus élevé 9 se situent sur des côtés opposés - les socles - du rouleau fixe 3 et du ventilateur 7. Dans un autre 30 agencement (non représenté), elles peuvent être situées d'un même côté du rouleau fixe 3 - sur un seul socle. La Figure 4 montre un schéma de montage du rouleau fixe 3 au ventilateur 7 pour un véhicule à deux 3025314 9 roues 2. La Figure 5 montre un schéma de montage de deux rouleaux fixes 3 pour un véhicule à quatre roues 2. Le banc d'essai à rouleau(x) selon la présente invention peut être utilisé dans les centres de services 5 pour véhicules à moteur, les stations de contrôle technique des véhicules à moteur et les stations de contrôle technique mobiles exploitées par la police de la route.

3025314 10 Liste des chiffres de référence 1 banc d'essai à rouleau(x) 5 2 véhicule à moteur 3 rouleau fixe 4 roue entraînée 5 moteur 6 moyen de détection 10 7 ventilateur 8 transmission avec rapport de transmission plus faible 9 transmission avec rapport de transmission plus élevé 10 embrayage 11 levier de sélection de transmission 15 12 pignon à chaîne sur l'axe de rotation du rouleau fixe 13 pignon à chaîne sur l'axe de rotation du ventilateur 14 chaîne d'entraînement 15 carter 16 bouche d'aspiration 20 17 sortie d'air 18 tuyau 19 conduit d'air

Claims

REVENDICATIONS1 - Banc d'essai rouleau(x) (1) pour un véhicule à moteur (2), comprenant au moins un rouleau fixe 5 (3) pour faire tourner au moins une roue entraînée (4) d'un véhicule à moteur (2) entraînée par un moteur (5), au moins un moyen de freinage, au moins un moyen de refroidissement pour refroidir les parties du véhicule à moteur (2) pendant l'essai, et au moins un moyen de détection (6) pour 10 surveiller et enregistrer des paramètres et des résultats d'essai, caractérisé par le fait que le moyen de freinage comprend au moins un ventilateur (7) relié au rouleau fixe (3) par au moins une transmission pour transmettre le mouvement de rotation du rouleau fixe (3) au ventilateur 15 (7).
2 - Banc d'essai à rouleau(x) (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que deux transmissions sont prévues, avec des rapports de transmission mutuellement différents, la transmission avec 20 rapport de transmission plus faible (8) et la transmission avec rapport de transmission plus élevé (9) étant commutables à l'aide d'un embrayage (10) muni d'un levier (11) de sélection de transmission.
3 - Banc d'essai à rouleau(x) (1) selon la 25 revendication 2, caractérisé par le fait que chacune des transmissions (8, 9) comprend un pignon à chaîne (12) monté sur l'axe de rotation du rouleau fixe (3), un pignon à chaîne (13) monté sur l'axe de rotation du ventilateur (7) et une chaîne d'entraînement (14). 30
4 - Banc d'essai à rouleau(x) (1) selon la revendication 3, caractérisé par le fait que dans les deux transmissions (8) et (9), les pignons à chaîne (12) montés sur l'axe de rotation du rouleau fixe (3) ont un diamètre 3025314 12 supérieur au diamètre des pignons à chaîne (13) montés sur l'axe de rotation du ventilateur (7). - Banc d'essai à rouleau(x) (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le 5 ventilateur (7) est centrifuge, le rouleau fixe (3) et le ventilateur (7) sont disposés parallèlement dans un carter commun (15), le rouleau fixe (3) s'étendant en partie hors du carter (15) pour un contact avec la roue entraînée (4) du véhicule à moteur (2), au moins une bouche d'aspiration (16) étant formée dans le carter (15), perpendiculairement à l'axe de rotation du ventilateur (7), et au moins une sortie d'air (17) étant ménagée dans le carter (15). 6 - Banc d'essai à rouleau(x) (1) selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le moyen de refroidissement comprend au moins un tuyau (18) relié par l'une de ses extrémités à au moins une sortie d'air (17), tandis que son autre extrémité est dirigée vers le moteur (5) du véhicule à moteur (2). 7 - Banc d'essai à rouleau(x) (1) selon la 20 revendication 6, caractérisé par le fait que le moyen de refroidissement comprend également au moins un conduit d'air (19) pour guider de l'air, dont l'entrée se situe au niveau du ventilateur (7) et dont la sortie se situe près de la roue entraînée (4). 25 8 - Banc d'essai à rouleau(x) (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le moyen de détection (6) comprend au moins un dispositif choisi dans le groupe suivant : un compte-tours pour le rouleau fixe (3), un thermomètre infrarouge pour mesurer la 30 température du pneu de la roue entraînée (4) du véhicule (2), un thermomètre infrarouge pour mesurer la température du moteur (5) du véhicule à moteur (2), un compte-tours 3025314 13 pour le moteur (5) du véhicule à moteur (2) et un capteur pour mesurer la température de l'air aspiré. 9 - Banc d'essai à rouleau(x) (1) selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le moyen de 5 détection (6) est un thermomètre infrarouge pour mesurer la température du pneu de la roue entraînée (4) du véhicule (2), lequel thermomètre infrarouge est disposé près du rouleau fixe (3). 10 - Banc d'essai à rouleau(x) (1) selon l'une 10 des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait qu'il est muni de deux rouleaux fixes (3) pour réaliser un essai de puissance d'un moteur (5) chargé mécaniquement pour des véhicules à moteur à deux voies (2).