FR3121509A1 - Dispositif de mesure dynamométrique - Google Patents
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Abstract
Dispositif de mesure dynamométrique
Dispositif de mesure dynamométrique (10) pour un véhicule (1) automobile, caractérisé en ce qu’il comprend :- un capteur de couple (13),- un support (11),- un premier arbre (16) mobile en rotation par rapport au support (11) autour d'un premier axe (X1),- une tête de fixation (T) comprenant un élément de fixation (12) mobile en rotation par rapport au support (11) autour d'un deuxième axe (X2), la tête de fixation (T) comprenant un organe de guidage (14) configuré pour supporter l'élément de fixation (12) et le guider en rotation autour dudit deuxième axe (X2), la tête de fixation (T) étant liée au support (11) suivant une liaison en rotation autour d'un axe transversal (Y1), sensiblement perpendiculaire audit deuxième axe (X2), et- au moins un moyen homocinétique (17) reliant ledit premier arbre (16) à l'élément de fixation (12).
Figure pour l’abrégé : figure 2
Description
Domaine Technique de l'invention
L’invention concerne un dispositif de mesure dynamométrique pour un véhicule. L’invention porte aussi sur un système de mesure dynamométrique comprenant un tel dispositif de mesure dynamométrique.
Etat de la technique antérieure
Les véhicules automobiles sont généralement testés sur des bancs d'essais dynamométriques afin d'évaluer les performances de leur moteur dans diverses conditions de fonctionnement. Les bancs d'essais dynamométriques les plus couramment utilisés sont des bancs à rouleaux sur lesquels le véhicule repose par l'intermédiaire de ses roues. On connaît également des bancs dynamométriques comprenant des systèmes de mesure dynamométrique fixés à des moyeux de roue du véhicule. De tels bancs dynamométriques peuvent comprendre deux ou quatre systèmes de mesure dynamométrique en fonction du véhicule à tester. Chaque système de mesure dynamométrique comprend un actionneur tel qu'un moteur électrique, une tête de fixation, et un moyen de mesure de couple. Le moteur électrique est apte à produire un couple entrainant ou résistant dans le but de simuler diverses conditions de fonctionnement. La tête de fixation est apte à être fixée à un moyeu du véhicule après que la roue motrice fixée à ce moyeu ait été retirée. La tête de fixation est couplée au moteur électrique et au moyen de mesure de couple de sorte à mesurer un couple transmis entre le moyeu de la roue motrice et ledit moteur électrique. Le véhicule est ainsi fixé au banc d'essai par l'intermédiaire de ses moyeux. Le poids du véhicule est donc supporté partiellement ou totalement par l'ensemble des systèmes de mesures dynamométriques utilisés.
Par ailleurs un véhicule automobile possède également un angle de carrossage plus ou moins important. L'angle de carrossage désigne l'angle formé par le plan de rotation de la roue avec un axe perpendiculaire au plan sur lequel repose la roue (cet axe étant vertical lorsque le véhicule repose sur un sol horizontal). Pour adapter le banc d'essai à l'angle de carrossage d'un véhicule à tester, il est connu d'incliner chacun des systèmes de manière à ce que les têtes de fixation se positionnent en face de chaque moyeu. A cet effet, les systèmes sont montés sur des supports inclinables. La préparation d'un banc d'essai requiert des manipulations compliquées pour incliner et positionner correctement chaque système de mesure dynamométrique. L'installation d'un véhicule sur les bancs d'essais connus de l'état de la technique est longue et fastidieuse.
Présentation de l'invention
Le but de l’invention est de fournir un dispositif de mesure dynamométrique et un système de mesure dynamométrique remédiant aux inconvénients ci-dessus et améliorant les dispositifs et systèmes connus de l’art antérieur.
Plus précisément, un premier objet de l’invention est un dispositif de mesure dynamométrique et un système de mesure dynamométrique ergonomique et simple à utiliser.
L'invention se rapporte à un dispositif de mesure dynamométrique pour un véhicule automobile, le dispositif comprenant :
- un capteur de couple,
- un support destiné à être fixé à un bâti,
- un premier arbre mobile en rotation par rapport au support autour d'un premier axe,
- une tête de fixation comprenant un élément de fixation mobile en rotation par rapport au support autour d'un deuxième axe, l'élément de fixation comprenant des moyens de fixation à un moyeu d'une roue d'un véhicule, la tête de fixation comprenant un organe de guidage configuré pour supporter l'élément de fixation et le guider en rotation autour dudit deuxième axe, la tête de fixation étant liée au support suivant une liaison en rotation autour d'un axe transversal, sensiblement perpendiculaire audit deuxième axe, et
- au moins un moyen homocinétique reliant ledit premier arbre à l'élément de fixation.
- un capteur de couple,
- un support destiné à être fixé à un bâti,
- un premier arbre mobile en rotation par rapport au support autour d'un premier axe,
- une tête de fixation comprenant un élément de fixation mobile en rotation par rapport au support autour d'un deuxième axe, l'élément de fixation comprenant des moyens de fixation à un moyeu d'une roue d'un véhicule, la tête de fixation comprenant un organe de guidage configuré pour supporter l'élément de fixation et le guider en rotation autour dudit deuxième axe, la tête de fixation étant liée au support suivant une liaison en rotation autour d'un axe transversal, sensiblement perpendiculaire audit deuxième axe, et
- au moins un moyen homocinétique reliant ledit premier arbre à l'élément de fixation.
Un centre de rotation de l'au moins un moyen homocinétique peut être positionné sur ledit axe transversal.
Le dispositif de mesure dynamométrique peut comprendre un moyen de butée limitant l'amplitude de la rotation autour de l'axe transversal de la tête de fixation.
Un écart angulaire entre le premier axe et le deuxième axe peut atteindre cinq degrés.
Le moyen homocinétique comprend une première partie solidaire du premier arbre, une deuxième partie solidaire de l'élément de fixation, et un ensemble de corps roulants agencés entre la première partie et la deuxième partie.
Le dispositif de mesure dynamométrique peut comprendre un moyen d'amortissement élastique, notamment un plot élastique, reliant le support à la tête de fixation.
Le support peut comprendre deux montants s'étendant de part et d'autre du dispositif de mesure dynamométrique, et deux moyens de liaison pivot suivant ledit axe transversal, chaque moyen de liaison pivot reliant respectivement un montant à la tête de fixation.
La tête de fixation peut comprendre deux bras de part et d'autre de l'organe de guidage, chaque moyen de liaison pivot reliant respectivement un montant à un bras, le moyen d'amortissement comprenant deux plots élastiques agencés dans des ouvertures traversant lesdits bras.
L'organe de guidage peut comprendre au moins un palier à roulements, l'au moins un palier à roulements comprenant une bague intérieure solidaire de l'élément de fixation, une bague extérieure liée au support suivant la liaison en rotation autour de l'axe transversal, et un ensemble de corps roulants agencés entre la bague intérieure et la bague extérieure.
L'invention se rapporte également à un système de mesure dynamométrique comprenant un dispositif de mesure dynamométrique tel que défini précédemment et un actionneur couplé audit premier arbre du dispositif de mesure dynamométrique.
Présentation des figures
Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d’un mode de réalisation particulier fait à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
La est une vue schématique de face d'un véhicule automobile installé sur un banc d'essai équipé de deux systèmes de mesure dynamométrique selon un mode de réalisation de l'invention.
La est une vue en perspective isométrique d'un dispositif de mesure dynamométrique selon un mode de réalisation de l'invention.
La est une vue en coupe selon un plan horizontal du dispositif de mesure dynamométrique.
La est une vue en coupe selon un plan vertical du dispositif de mesure dynamométrique.
La est une vue partielle en perspective isométrique du dispositif de mesure dynamométrique.
Description détaillée
La illustre schématiquement et en vue de face un véhicule 1 automobile installé sur un banc d'essai dynamométrique 2 selon un mode de réalisation de l'invention. Le véhicule 1 peut être de toute nature. Notamment, il peut être par exemple un véhicule particulier, un véhicule utilitaire, un camion ou même un bus. Le banc dynamométrique 2, qui supporte le véhicule 1, repose sur un sol S horizontal.
On définit un repère orthogonal XYZ de la manière suivante : L'axe Y désigne l’axe longitudinal du véhicule. En marche avant et en ligne droite, le véhicule progresse de l’arrière vers l’avant selon une direction parallèle à son axe longitudinal Y. L'axe X est un axe horizontal, perpendiculaire à l'axe Y. L’axe X est orienté de la droite vers la gauche, la gauche et la droite étant définies selon le point de vue d’un conducteur du véhicule. L'axe Z est parallèle à un axe vertical et orienté de bas en haut.
Le véhicule 1 présente un angle de carrossage A1, représenté de manière exagérée sur la . L'angle de carrossage A1 désigne l'angle formé par le plan de rotation de la roue avec l'axe Z. Il peut être compris typiquement entre 0° et 3°, voire même plus de 3° pour certains véhicules. L'angle de carrossage peut être indifféremment négatif (comme représenté sur la ) ou positif.
Selon le mode de réalisation présenté, le banc d'essai dynamométrique 2 est équipé de deux systèmes de mesure dynamométrique 3 reliés respectivement à un moyeu droit 4A et à un moyeu gauche 4B de deux roues motrices du véhicule. Chaque système de mesure dynamométrique 3 comprend un actionneur 5 tel qu'un moteur électrique et un dispositif de mesure dynamométrique 10 selon un mode de réalisation de l'invention. Chaque dispositif de mesure dynamométrique 10 comprend une tête de fixation T par l'intermédiaire de laquelle il est fixé à un moyeu du véhicule, après que la roue motrice fixée à ce moyeu ait été retirée. De plus, chaque dispositif de mesure dynamométrique 10 comprend un support 11 par lequel il est relié au sol, ou à un bâti ancré au sol.
Le poids du véhicule est supporté au moins partiellement par les dispositifs de mesure dynamométrique. Plus précisément, si on utilise quatre dispositifs de mesure dynamométrique 10 fixés aux quatre moyeux du véhicule, le poids du véhicule 1 est entièrement supporté par les dispositifs de mesure dynamométrique. Si on utilise seulement deux dispositifs de mesure dynamométrique 10 fixés aux deux moyeux des roues motrices du véhicule, seul le poids d'un premier essieu (avant ou arrière) du véhicule 1 est supporté par les dispositifs de mesure dynamométrique, tandis que le poids d'un deuxième essieu du véhicule peut être supporté par ses roues reposant sur le sol.
Comme cela apparaît schématiquement sur la , la tête de fixation T de chaque dispositif de mesure dynamométrique 10 est inclinable par rapport au plan sur lequel repose le système de mesure dynamométrique 3, c’est-à-dire par rapport au plan horizontal. Plus précisément, la tête de fixation T de chaque dispositif de mesure dynamométrique 10 est inclinable autour d'un axe parallèle à l'axe Y. En outre, le dispositif de mesure dynamométrique 10 comprend d'une part un premier arbre 16 mobile en rotation par rapport au support 11 autour d'un premier axe X1, par lequel il est relié à l'actionneur 5. D'autre part, la tête de fixation T est mobile en rotation par rapport au support 11 autour d'un deuxième axe X2. L'angle formé entre les deux axes X1 et X2 est sensiblement égal à l'angle de carrossage A1.
En référence à la , on décrit à présent un dispositif de mesure dynamométrique 10 particulier, notamment un dispositif de mesure dynamométrique destiné à être fixé à un moyeu droit 4A du véhicule 1. En remarque, sur les figures 2 à 5, le dispositif de mesure dynamométrique 10 est représenté dans une position nominale dans laquelle les axes X1 et X2 sont alignés. Une inclinaison entre ces deux axes jusqu'à trois degrés, voire même jusqu'à cinq degrés ou même encore davantage est néanmoins possible.
Le dispositif de mesure dynamométrique 10 présente avantageusement une construction symétrique selon un plan médian parallèle aux axes X et Z. Un dispositif de mesure dynamométrique identique peut donc être utilisé indifféremment pour une fixation à un moyeu droit ou à un moyeu gauche du véhicule.
Le support 11 comprend deux montants 11A, 11B définissant deux côtés latéraux du dispositif 10. Chacun de ces montants comprend une interface de fixation 111 par l'intermédiaire de laquelle il est fixé à un bâti ou au sol. Cette interface de fixation 111 peut être par exemple équipée de trous destinés à coopérer avec des vis de fixation. Les montants 11A, 11B peuvent se présenter sous la forme de plaques 112 s'étendant dans un plan sensiblement parallèle aux axes X et Z. Les plaques 112 de chacun des deux montants peuvent être reliées par un bras de renfort 113 s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe Y.
La tête de fixation T comprend un élément de fixation 12 se présentant sous la forme d'un flasque de forme globalement circulaire. Il comprend des ouvertures 121 dont la position coïncide avec la position de trous taraudés prévus dans le moyeu 4A pour la fixation d'une roue. Des vis de fixation 122 peuvent être prédisposés dans ces trous 121.
Le dispositif de mesure dynamométrique 10 comprend en outre un moyen de mesure d'un couple de rotation 13 ou capteur de couple 13. Ce capteur de couple 13 est agencé de manière à mesurer le couple transmis entre l'élément de fixation 12 et le moyeu 4A. Le capteur de couple 13 peut comprendre par exemple au moins une jauge de déformation apte à traduire la déformation d'une pièce en une variation d'une résistance électrique. Un connecteur électrique 131 (visible sur la ) permet l'acquisition de signaux électriques issus du capteur de couple 13.
La tête de fixation T comprend un organe de guidage 14 configuré pour supporter l'élément de fixation 12 et le guider en rotation autour dudit deuxième axe X2. L'organe de guidage comprend une première partie 141 solidaire de l'élément de fixation 12 et une deuxième partie 142 liée au support 11 suivant une liaison en rotation autour d'un axe transversal Y1. La première partie 141 est donc configurée pour tourner autour du deuxième axe X2, solidairement avec l'élément de fixation 12. L'axe transversal Y1 est perpendiculaire au premier axe X1 et au deuxième axe X2.
La liaison en rotation entre la tête de fixation T et le support 11 peut être assurée par deux moyens de liaison pivot 15A, 15B suivant l'axe transversal Y1. Chaque moyen de liaison pivot 15A, 15B relie respectivement un montant 11A, 11B à la tête de fixation T.
En référence à la et à la , on décrit plus en détail le dispositif de mesure dynamométrique 10. Le premier arbre 16 est relié à l'élément de fixation 12 par l'intermédiaire d'un moyen homocinétique 17. Le moyen homocinétique 17, également dénommé joint homocinétique ou joint de transmission, est un moyen de liaison rotule assurant la liaison entre le premier arbre 16 et l'élément de fixation 12 de sorte que les vitesses du premier arbre et de l'élément de fixation sont les mêmes à chaque instant, même si les deux axes X1 et X2 ne sont pas alignés. Autrement dit, le moyen homocinétique 17 est un organe permettant de transmettre un couple de rotation autour du deuxième axe X2 en un couple de rotation autour du premier axe X1, et inversement, même lorsque ces deux axes ne sont pas alignés.
Le moyen homocinétique peut être par exemple de type rotule à doigt. En particulier, le moyen homocinétique 17 comprend une première partie 171 solidaire du premier arbre 16, une deuxième partie 172 solidaire de l'élément de fixation 12, et un ensemble de corps roulants 173 agencés entre la première partie 171 et la deuxième partie 172. Les corps roulants 173 sont agencés dans des gorges prévues en surface de la première partie 171 et de la deuxième partie 172. Le contact entre les corps roulants 173 et les parties 171, 172 peut être lubrifié avec de la graisse. Le moyen homocinétique peut comprendre en outre un joint d'étanchéité 174 flexible dont la section a sensiblement la forme d'un U et un capot 175 fixé à la deuxième partie 172. Le joint d'étanchéité 174 et le capot 175 permettent de protéger les corps roulants 173 des particules étrangères et de prévenir toute fuite de graisse. La première partie 171 peut être fixée par exemple par soudure ou par brasage au premier arbre 16. L'interface entre le premier arbre 16 et la première partie 171 peut former une gorge 176 en forme de V qui peut être comblée par un métal d'apport. La deuxième partie 172 peut être fixée à l'élément de fixation 12 par l'intermédiaire de vis de fixation 177.
Le moyen homocinétique 17 comprend en outre un centre de de rotation O1 ou centre de rotule. Avantageusement, le centre de rotation O1 est positionné sur l'axe Y1.
L'organe de guidage 14 est également illustré plus en détail sur la et sur la . Notamment, l'organe de guidage 14 comprend deux paliers à roulement 143 composés chacun d'une bague intérieure solidaire de l'élément de fixation 12, une bague extérieure, et un ensemble de corps roulants agencés entre la bague intérieure et la bague extérieure. Un écrou 144 permet d'assurer un serrage axial des deux paliers à roulements. Une rondelle de blocage 145 comprend un ensemble de dents s'étendant radialement. Au moins une de ces dents est destinée à être rabattue dans une encoche prévue dans l'écrou 144 pour éviter le desserrage de ce dernier. L'élément de fixation 12 comprend une portée cylindrique 123 agencée autour du deuxième axe X2 sur laquelle sont montés les deux paliers à roulements 143. Cette portée cylindrique comprend aussi une extrémité filetée 124 coopérant avec l'écrou 144. Une entretoise 147 peut être agencée entre les deux bagues intérieures des deux paliers à roulements 143. Les deux paliers à roulements 143 sont logé à l'intérieur d'un boîtier 146, solidaire des bagues extérieures, et formant une enveloppe globalement cylindrique de l'organe de guidage 14.
Le dispositif 10 comprend en outre deux bras 18A, 18B s'étendant sensiblement parallèlement au deuxième axe X2 de part et d'autre du boîtier 146, le long des deux support 11A, 11B. Ces bras 18A, 18B, dont l'un est particulièrement visible sur la , sont fixés au boîtier 146 par l'intermédiaire d'une interface de fixation 181 comprenant notamment des vis de fixation. Chaque moyen de liaison pivot 15A, 15B relie respectivement un montant 11A, 11B à un bras 18A, 18B. Les moyens de liaison pivot 15A, 15B comprennent chacun un axe 151 fixé, par exemple vissé, à chacun des bras 18A, 18B. Ces axes 151 sont fixés au montants 11A, 11B par l'intermédiaire de rotules 152. En variante, ces axes 151 pourraient aussi être fixé par l'intermédiaire de paliers. Toutefois, l'utilisation de rotules permet de compenser d'éventuels défauts d'alignements des différents composants du dispositif et/ou un fléchissement de ceux-ci.
Les moyens de liaison pivot 15A, 15B sont agencés au niveau d'une première extrémité 182 de chaque bras, positionnée vers le véhicule 1. L'interface de fixation 181 de chaque bras est positionnée sensiblement vers le centre de chaque bras.
Le dispositif de mesure dynamométrique 10 comprend par ailleurs un moyen de blocage 19 de la rotation autour de l'axe transversal Y1 de la tête de fixation T. Ce moyen de blocage 19 peut être formé par un axe, ou goupille, s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe Y, traversant à la fois un trou prévu dans une deuxième extrémité 183 d'un bras 18A, 18B et un trou prévu dans un support 11A, 11B à cet effet. Lorsque la goupille est en place, le bras correspondant est immobilisé et la tête de fixation T ne peut plus pivoter autour de l'axe transversal Y1. A contrario, lorsque l'axe est retiré, la tête de fixation peut pivoter autour de l'axe transversal Y1. Le moyen de blocage 19 permet de maintenir la tête de fixation dans une position donnée par exemple aux fins du transport du dispositif 10 ou de son installation. Avantageusement, on utilise deux moyens de blocage coopérant avec chacun des deux montants 11A, 11B pour mieux répartir les efforts supportés par ces moyens de blocage.
Le dispositif de mesure dynamométrique 10 comprend aussi un moyen de butée 20 limitant l'amplitude de la rotation autour de l'axe transversal de la tête de fixation. Plus précisément, le moyen de butée 20 peut comprendre au moins un pion 201 fixé solidairement à au moins un montant 11A, 11B et positionné de sorte à venir en butée avec au moins un bras 18A, 18B lorsque l'angle formé entre les axes X1 et X2 atteint une valeur donnée. Avantageusement, le moyen de butée comprend deux pions 201, 202 agencés sur chacun des deux montant 11A, 11B de sorte à limiter l'amplitude de rotation de la tête de fixation autour de l'axe transversal Y2 dans les deux sens de rotation. Les moyens de butées 20 permettent d'empêcher une inclinaison trop importante de la tête de fixation T. Cela permet de faciliter la manipulation du dispositif 10 mais également de préserver certains composants du dispositif comme le moyen homocinétique 17 ou le capteur de couple 13.
D'autre part, le dispositif de mesure dynamométrique 10 comprend un moyen d'amortissement 21 élastique, configuré pour maintenir la tête de fixation dans une position donnée lorsque celle-ci n'est pas fixée à un moyeu. Selon le mode de réalisation présenté, le moyen d'amortissement 21 comprend deux plots 211A, 211B élastiques, notamment en caoutchouc, agencés dans des ouvertures 184 traversant les bras 18A, 18B. Ces plots 211A, 211B, sont fixés d'une part respectivement au montants 11A et 11B et d'autre part au boîtier 146. Ces plots 211A, 211B sont aptes à se déformer de manière élastique à l'intérieure des ouvertures 184. Les plots 211A, 211B peuvent comprendre une forme globalement cylindrique avec une base circulaire et les ouvertures 184 peuvent comprendre une forme sensiblement ovoïde permettant la déformation des plots sensiblement suivant l'axe Z. Le moyen d'amortissement 21 permet de maintenir le deuxième axe X2 sensiblement horizontal même lorsque l'élément de fixation 12 n'est fixé à aucun moyeu et quand bien même le centre de gravité de la tête de fixation est déporté par rapport à l'axe transversal Y1. Le moyen d'amortissement 21 facilite la manipulation du dispositif de mesure dynamométrique 10.
Le dispositif de mesure dynamométrique peut aussi comprendre un moyen d'accouplement 22 interposé entre le premier arbre 16 et le capteur de couple 13. Le moyen d'accouplement 22 comprend un premier composant 221, notamment un premier disque, fixé au premier arbre 16, un deuxième composant 222, notamment un deuxième disque, fixé au le capteur de couple 13 et un ensemble d'éléments souples 223 agencés entre le premier composant 221 et le deuxième composant 222. Ce moyen d'accouplement permet de compenser d'éventuels défauts d'alignement géométrique du système de mesure dynamométrique, ce qui permet de préserver le capteur de couple 13. En effet, le capteur de couple 13 peut ne pas être prévu pour supporter des défauts d'alignement. Contrairement au moyen homocinétique 17, le moyen d'accouplement 22 est prévu pour compenser des défauts d'alignement de très faible amplitude.
Enfin, le dispositif de mesure dynamométrique 10 comprend une interface de fixation 23 fixée ou destinée à être fixée à l'actionneur 5, notamment à un rotor du moteur électrique. L'interface de fixation peut par exemple comprendre un disque pourvu de différents trous destinés à coopérer avec des vis de fixation.
Les différents composants du dispositif de mesure dynamométrique 10 sont agencés de sorte que le couple de rotation fourni par le moyeu 4A du véhicule est transmis successivement, à l'élément de fixation 12, au moyen homocinétique 17, au premier arbre 16, au moyen d'accouplement 22, au capteur de couple 13, et enfin à l'interface de fixation 23 laquelle est fixée à l'actionneur 5, notamment au rotor du moteur électrique, produisant un couple résistif et/ou simulant diverses conditions de fonctionnement. En variante, les différents composants du dispositif de mesure dynamométrique 10 pourraient être agencés dans un ordre différent.
Pour accoupler les dispositifs d'essai au véhicule, il n'est pas utile d'incliner le système de mesure dynamométrique dans son ensemble puisqu'il suffit d’approcher le dispositif et de le mettre en contact avec la bride préalablement fixée au véhicule afin que la tête de fixation T s’adapte automatiquement à l'angle de carrossage du véhicule. Celle-ci pivote librement autour de l'axe transversal Y1. Un angle s'établit alors entre le premier axe X1 et le deuxième axe X2 dont la valeur est égale à l'angle de carrossage A1 du véhicule. Le premier axe demeure parallèle à l'axe X, tandis que le deuxième axe X2 est incliné dans le plan comprenant les axes X et Z. L'installation du véhicule sur le banc d'essai est donc facilitée.
Le dispositif de mesure dynamométrique est apte à supporter une partie du poids du véhicule : l'effort exercé par le poids du véhicule est transmis à l'élément de fixation 12, aux deux paliers à roulements 143, au boîtier 146, aux bras 18A, 18B, aux axes 151 et enfin aux montants 11A, 11B fixés au sol ou sur un bâti. Ces composants sont donc dimensionnés de manière à supporter ces efforts avec des déformations négligeables.
Lorsque le moteur du véhicule 1 entraine les moyeux 4A, 4B en rotation, un couple est transmis de l'élément de fixation 12 au premier arbre 16 par l'intermédiaire du moyen homocinétique 17. Les corps roulants 173 du moyen homocinétique ont une course très faible car l'angle entre les axes X1 et X2 est aussi très faible. De ce fait, le couple de trainée généré par le fonctionnement du moyen homocinétique 17 est également très faible et ne perturbe pas la mesure de couple. Les paliers à roulements 143 tournent à la même vitesse que le moyeu tout en supportant une partie du poids du véhicule.
Finalement, le dispositif de mesure dynamométrique proposé peut facilement s'adapter à toute modification de l'angle de carrossage. Ainsi un tel dispositif permettrait aussi de tester des véhicules comprenant des moyens de contrôle actif de l'angle de carrossage, c’est-à-dire des moyens aptes à faire varier l'angle de carrossage au cours de l'utilisation du véhicule. L'invention qui vient d'être décrite peut aussi être transposée pour fournir des dispositifs de mesure dynamométrique adaptés à des véhicules dont les moyeux présentent un angle de braquage et/ou un angle de pincement (c’est-à-dire un angle formé par le plan de rotation de la roue avec un axe longitudinal du véhicule) non nul.
Claims (10)
- Dispositif de mesure dynamométrique (10) pour un véhicule (1) automobile, caractérisé en ce qu’il comprend :
- un capteur de couple (13),
- un support (11) destiné à être fixé à un bâti,
- un premier arbre (16) mobile en rotation par rapport au support (11) autour d'un premier axe (X1),
- une tête de fixation (T) comprenant un élément de fixation (12) mobile en rotation par rapport au support (11) autour d'un deuxième axe (X2), l'élément de fixation (12) comprenant des moyens de fixation à un moyeu d'une roue d'un véhicule, la tête de fixation (T) comprenant un organe de guidage (14) configuré pour supporter l'élément de fixation (12) et le guider en rotation autour dudit deuxième axe (X2), la tête de fixation (T) étant liée au support (11) suivant une liaison en rotation autour d'un axe transversal (Y1), sensiblement perpendiculaire audit deuxième axe (X2), et
- au moins un moyen homocinétique (17) reliant ledit premier arbre (16) à l'élément de fixation (12).
- Dispositif de mesure dynamométrique (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'un centre de rotation (O1) de l'au moins un moyen homocinétique (17) est positionné sur ledit axe transversal (Y1).
- Dispositif de mesure dynamométrique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend un moyen de butée (20) limitant l'amplitude de la rotation autour de l'axe transversal (Y1) de la tête de fixation (T).
- Dispositif de mesure dynamométrique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un écart angulaire entre le premier axe (X1) et le deuxième axe (X2) peut atteindre cinq degrés.
- Dispositif de mesure dynamométrique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen homocinétique (17) comprend une première partie (171) solidaire du premier arbre (16), une deuxième partie (172) solidaire de l'élément de fixation (12), et un ensemble de corps (173) roulants agencés entre la première partie (171) et la deuxième partie (172).
- Dispositif de mesure dynamométrique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend un moyen d'amortissement (21) élastique, notamment un plot (211) élastique, reliant le support (11) à la tête de fixation (T).
- Dispositif de mesure dynamométrique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (11) comprend deux montants (11A, 11B) s'étendant de part et d'autre du dispositif de mesure dynamométrique, et deux moyens de liaison pivot (15A, 15B) suivant ledit axe transversal (Y1), chaque moyen de liaison pivot reliant respectivement un montant (11A, 11B) à la tête de fixation (T).
- Dispositif de mesure dynamométrique (10) selon la revendication 6 et selon la revendication 8, caractérisé en ce que la tête de fixation (T) comprend deux bras (18A, 18B) de part et d'autre de l'organe de guidage (14), chaque moyen de liaison pivot (15A, 15B) reliant respectivement un montant (11A, 11B) à un bras (18A, 18B), le moyen d'amortissement (21) comprenant deux plots (211) élastiques agencés dans des ouvertures (182) traversant lesdits bras.
- Dispositif de mesure dynamométrique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de guidage (14) comprend au moins un palier à roulements (143), l'au moins un palier à roulements (143) comprenant une bague intérieure solidaire de l'élément de fixation, une bague extérieure liée au support suivant la liaison en rotation autour de l'axe transversal, et un ensemble de corps roulants agencés entre la bague intérieure et la bague extérieure.
- Système de mesure dynamométrique (3), caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de mesure dynamométrique (10) selon l'une des revendications précédentes et un actionneur (5) couplé audit premier arbre (16) du dispositif de mesure dynamométrique.
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