Dossier ressources

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Dossier ressources
BICHLER Olivier
27/05/2007
Dossier ressources
Sommaire
Le système E.S.P. ................................................................................................ 1
S.A.D.T. E.S.P. .................................................................................................... 2
Le bloc hydraulique ............................................................................................. 5
Schéma bloc du système E.S.P. ......................................................................... 12
Angle de braquage et angle du volant ............................................................... 13
Vitesse de lacet théorique d’un véhicule ........................................................... 14
Le pousse pédale ................................................................................................ 21
Cycle de freinage sur les rouleaux ..................................................................... 26
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27/05/2007
Le système E.S.P.
Vue d‘ensemble (City Coupé 2003)
Bloc E.S.P. : constitué du
groupe hydraulique avec la
pompe et du calculateur
Mécanisme de la pédale de frein
Volant et capteur
d‘angle de rotation
Frein à disque
Frein à tambour
Maître cylindre et
cerveau frein
Capteur de
rotation de la roue
Conduite et flexible
de frein arrière
Capteur
gyroscopique
1
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S.A.D.T. E.S.P.
Vitesse de lacet du véhicule
Vitesse de rotation des roues
Position de l’accélérateur
Pression dans le circuit de freinage
Véhicule prenant une
trajectoire incontrôlée
Angle du volant
Accélération transversale
Energie électrique (batterie)
Caractéristiques du véhicule
Maintenir la trajectoire du
véhicule fixée par le conducteur
A0
Système E.S.P.
Visualisation de l’état du
système
Véhicule dont la
trajectoire est corrigée
2
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Vitesse de rotation des roues
Caractéristiques du véhicule
Energie électrique (batterie)
Pression dans le circuit de
freinage
Accélération transversale
Position de l’accélérateur
Vitesse de lacet du véhicule
Angle du volant
Visualisation
de l’état du
système
Calculer le mouvement
théorique du véhicule et
les valeurs de consigne
A1
Capteurs et
calculateur
Consigne
couple du
moteur
Consigne couple de
blocage des freins
Réguler la pression
hydraulique pour
chaque roue
A2
Véhicule
prenant
une
trajectoire
incontrôlée
Pression
régulée
Groupe hydraulique
Véhicule dont
la trajectoire
est corrigée
Véhicule dont
l’accélération est contrôlée
Gérer le couple du
moteur
Agir sur les roues
A3
A4
Régulateur moteur
Freins
3
A0 : Maintenir la trajectoire du véhicule fixée par le conducteur
Système E.S.P.
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Vitesse de lacet du véhicule
Position de l’accélérateur
Angle du volant
Energie électrique (batterie)
Pression dans le circuit de freinage
Vitesse de rotation
des roues
Caractéristiques du véhicule
Accélération transversale
Coefficient
d’adhérence
Accélération
longitudinale
Vitesse
longitudinale
Forces
longitudinales
et de
glissement au
niveau des
pneumatiques
Accélération longitudinale
Estimer ou
calculer les
grandeurs
nécessaires à la
régulation
Vitesse longitudinale
Vitesse du
véhicule
Comparateur
vitesse de lacet
et angle de
dérive
Vitesse transversale
A12
Angle de dérive de la caisse
Angle de dérive des pneumatiques
A11
Calculer les
valeurs de
consigne :
Calculateur
Forces latérales agissant sur
les roues
Angle de dérive
de consigne
Visualisation
de l’état du
système
Vitesse de
lacet de
consigne
Calculer le
couple lacet pour
adapter les
valeurs réelles
aux valeurs de
consigne
Grandeurs transmises aux sous
régulateurs A.B.S. et A.S.R.
A13
Régulateur
d’état
Couple lacet
de consigne
Calculer les
valeurs de
consigne :
couple de
blocage du frein
et du glissement
des pneus
A14
Calculateur
4
A1 : Calculer le mouvement théorique du véhicule et les valeurs de consigne
Valeur estimée
Capteurs et calculateur
Consigne
couple de
blocage des
freins
Consigne
couple
moteur
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Le bloc hydraulique
Maître cylindre en
tandem et servofrein
Groupe hydraulique
Image Bosch
Légende :
CP
PPR
HZ
USV
HSV
D
RPF
RVR
Spk
EV
AV
: Capteur de pression.
: Pompe de précharge.
: Circuit de sortie maître cylindre.
: Electrovanne d’inversion à limitation de pression.
: Electrovanne d’aspiration.
: Chambre d’amortissement.
: Pompe de retour.
: Clapet de non retour.
: Chambre d’accumulation.
: Electrovanne d’admission.
: Electrovanne d’échappement.
5
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Description du fonctionnement sans assistance
Etape 1 : montée en pression
Etape 2 : baisse de pression
Le conducteur appuie sur le frein et
créé un débit de liquide de frein
dans le circuit de freinage.
Le conducteur lâche le frein et le
liquide de frein retourne au maîtrecylindre.
 Débit de liquide de frein
 Débit de liquide de frein
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Description du fonctionnement avec assistance A.B.S.
Etape 1 : montée en pression
Etape 2 : maintien de la pression
Le conducteur appuie sur le frein et
créé un débit de liquide de frein
dans le circuit de freinage.
L’électrovanne EVVL se ferme
pour limiter le débit dans la roue en
cas de risque de blocage.
 Débit de liquide de frein
 Débit de liquide de frein
 Liquide de frein sous pression
7
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Etape 3 : baisse de pression
En cas de blocage effectif de la
roue, il faut rapidement diminuer la
pression au niveau de celle-ci.
L’électrovanne AVVL s’ouvre et
créé un débit vers la chambre
d’accumulation Spk1.
 Débit de liquide de frein
 Débit de liquide de frein
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Description du fonctionnement avec assistance E.S.P.
On parle dans ce cas de freinage actif : le conducteur n’est pas nécessairement en train de freiner.
Etape 1 : montée en pression
Pour corriger la trajectoire du
véhicule, il est nécessaire de freiner
une roue (ou plusieurs). A cet effet,
l’électrovanne d’aspiration HSV1
s’ouvre, la pompe de retour RPF1
entre en action et l’électrovanne
d’inversion USV1 se ferme.
 Débit de liquide de frein
Etape 2 : maintien de la pression
EVVL se ferme. Le liquide de frein
résiduel est refoulé vers le maîtrecylindre, via le limiteur de pression
intégré à la vanne d’inversion
USV1.
 Débit de liquide de frein
 Liquide de frein sous pression
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Etape 3 : baisse de pression
Lorsque le freinage actif n’est plus
nécessaire, il faut baisser la
pression et évacuer le liquide de
frein, qui retourne via le circuit de
retour vers le maître-cylindre.
 Débit de liquide de frein
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Autre cas : baisse et montée de pression
simultanée
Exemple où le système E.S.P. freine une
autre roue : le liquide de frein est évacué vers
la chambre d’accumulation Spk1 avant d’être
refoulé vers le maître-cylindre.
 Débit de liquide de frein
 Débit de liquide de frein
10
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Détail du bloc E.S.P. sur la Smart
Frein arrière
gauche
Maître cylindre 2
Calculateur
Frein avant
gauche
Bloc
hydraulique
Frein arrière
droit
Maître cylindre 1
Pompe
Frein avant droit
Voici le bloc de l’E.S.P version 5, qui était encore monté sur la Smart l’année dernière (lors
de ma première visite à l’entreprise). L’entreprise est depuis passée à la version 8, pour des raisons
de coût notamment, la version 8 étant désormais plus répandue et plus standard.
Le bloc E.S.P. de la Smart est très fiable, selon l’entreprise, il n’y a quasiment jamais de
retour dû au système E.S.P. (il y a eu à une époque quelques problèmes de fiabilité, qui ont été
résolus lorsque le constructeur Bosch a changé le processeur du calculateur).
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Schéma bloc du système E.S.P.
Aspect asservissement de la vitesse de lacet
Moteur
Um (V)
Bloc E.S.P.
Cm (N.m)
Sol, météo
Vitesse de Calculateur
lacet de
consigne ωc
Uc (V)
Calculateur
+
ε (V)
Bloc hydraulique
U (V)
q (m /s)
-
Ug (V)
β
Gyromètre
Capteur volant
Capteurs roues
Obtention de la
vitesse de lacet
de consigne :
Freins
3
Calculateur
ωavg
ωavd
ωarg
ωard
?
Vitesse de
lacet de
consigne ωc
Véhicule
Cf (N.m)
Vitesse de
lacet ω
12
Angle de braquage et angle du volant
Mesures
Angle du volant (deg)
0
45
90
135
180
225
270
315
360
Angle roue gauche (deg) Angle roue droite (deg)
Coeff. de prop.
Angle moyen (deg)
(angle volant > 0)
(angle volant < 0)
λ
0.00
0.00
0.00
1.75
2.07
1.91
0.042
3.28
3.57
3.43
0.038
5.40
5.55
5.48
0.041
7.38
7.52
7.45
0.041
9.32
9.58
9.45
0.042
11.52
11.70
11.61
0.043
13.53
13.50
13.52
0.043
0.043
15.25
15.48
15.37
Angle théorique (deg)
0.00
Il est clair que λ n'est pas constant, conséquence de l'épure
1.82
de Jeantaud utilisé pour la direction avant du véhicule. Une
3.68
moyenne des premiers coefficients permet de donner un
5.59
ordre de grandeur d'un coefficient de proportionnalité entre
7.53
l'angle du volant et l'angle de braquage d'une unique roue
9.53
avant imaginaire (comme sur un tricycle). Ci-contre, l'angle
11.56
théorique calculé avec mon programme Maple pour un
13.65
coefficient de 0,04.
15.77
Braquage maximal
Angle intérieur (deg)
31.56
33.29
A gauche
A droite
Angle extérieur (deg)
27.27
26.43
Le braquage maximal montre la
différence d'angle entre les deux
roues, pouvant atteindre 5 à 6
degrés, différence qu'il est
nécessaire de prendre en
compte pour le système E.S.P.
Angle de braquage des roues avant en fonction de l'angle du volant
18.00
Angle roue gauche (deg) (angle volant > 0)
16.00
Angle des roues (deg)
Angle roue droite (deg) (angle volant < 0)
14.00
Angle théorique (deg)
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Angle du volant (deg)
13
Vitesse de lacet théorique d'un véhicule
La relation entre l'angle de braquage, la vitesse du véhicule et la vitesse lacet constitue la base pour
définir le mouvement théorique du véhicule. Cette relation est spécifique à chaque modèle de véhicule et
est déterminée par un essai de conduite sur une trajectoire circulaire puis mémorisée par le calculateur.
Le but de ce qui suit est de déterminer une relation théorique entre ces trois grandeurs.
Notes :
Les angles sont définis positifs dans le sens trigonométrique et négatifs dans le sens horaire.
Les grandeurs sont toutes exprimées en unité S.I.
> restart;
with(plots, display, arrow);
with(linalg, norm);
Digits:= 3;
[display, arrow]
Warning, the protected name norm has been redefined and unprotected
[norm]
Digits := 3
Définition des grandeurs
G est le centre de gravité du véhicule.
Masse au niveau de chaque roue (après pesée du véhicule) :
> P[avg]:= 165;
P[avd]:= 173;
P[arg]:= 217;
P[ard]:= 215;
Pavg := 165
Pavd := 173
Parg := 217
Pard := 215
Masse totale de la Smart :
> P[total]:= P[avg]+P[avd]+P[arg]+P[ard];
Ptotal := 770
Longueur entre les axes des roues et largeur entre les roues :
> l:= 1.820;
L:= 1.280;
l := 1.820
L := 1.280
λ est le coefficient de proportionnalité entre l'angle du volant et l'angle de braquage moyen des deux
roues avant.
> lambda:= 0.04;
14
λ := 0.04
Coordonnées du centre de gravité, des roues et du milieu des roues avant (le centre de gravité est pris
comme origine du repère et sa position relative par rapport aux roues est calculée d'après la répartition
de la masse de la Smart au niveau de chaque roue) :
> G:= [0, 0];
R[avg]:= [l*(P[arg]+P[ard])/P[total], L*(P[avd]+P[ard])/P[total]];
R[avd]:= [l*(P[arg]+P[ard])/P[total], -L*(P[avg]+P[arg])/P[total]];
R[arg]:= [-l*(P[avg]+P[avd])/P[total], L*(P[avd]+P[ard])/P[total]];
R[ard]:= [-l*(P[avg]+P[avd])/P[total], -L*(P[avg]+P[arg])/P[total]];
M:= [l*(P[arg]+P[ard])/P[total], 0];
G := [0, 0]
Ravg := [1.02, 0.646]
Ravd := [1.02, -.635]
Rarg := [-.799, 0.646]
Rard := [-.799, -.635]
M := [1.02, 0]
Roue à partir de laquelle les vitesses des autres roues et du véhicule sont calculées.
> roue:= ard;
roue := ard
Calcul des coordonnées et des vitesses
Calcul de la position du Centre Instantané de Rotation.
> CIR:= [R[arg][1], M[2]+(M[1]-R[arg][1])/tan(beta*lambda)];
1.82 ⎤
⎡
CIR := ⎢ -.799,
⎥
tan(0.04 β )⎦
⎣
Calcul des normes des vitesses au niveau de chaque roue.
> vg:= norm(G-CIR, 2)/norm(R[roue]-CIR, 2)*v[roue];
v[avg]:= norm(R[avg]-CIR, 2)/norm(R[roue]-CIR, 2)*v[roue];
v[avd]:= norm(R[avd]-CIR, 2)/norm(R[roue]-CIR, 2)*v[roue];
v[arg]:= norm(R[arg]-CIR, 2)/norm(R[roue]-CIR, 2)*v[roue];
v[ard]:= norm(R[ard]-CIR, 2)/norm(R[roue]-CIR, 2)*v[roue];
0.638 +
vg :=
3.31
| tan(0.04 β ) |
2
vard
1.82
⎢
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢ tan(0.04 β )
⎥
2
vavg :=
1.82
⎢
⎥
+ 0.646 ⎥ vard
3.31 + ⎢ ⎢ tan(0.04 β )
⎥
1.82
⎢
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢ tan(0.04 β )
⎥
15
2
vavd :=
1.82
⎢
⎥
+ 0.635 ⎥ vard
3.31 + ⎢
⎢ tan(0.04 β )
⎥
varg :=
1.82
⎢
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢ tan(0.04 β )
⎥
1.82
⎢
⎥
+ 0.646 ⎥ vard
⎢⎢ tan(0.04 β )
⎥
1.82
⎢
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢ tan(0.04 β )
⎥
vard := vard
Calcul des vecteurs vitesse au niveau de chaque roue.
> Vg:= <-signum(beta)*(G[2]-CIR[2])/norm(<G[2]-CIR[2], G[1]-CIR[1]>,
2)*vg, signum(beta)*(G[1]-CIR[1])/norm(<G[2]-CIR[2], G[1]-CIR[1]>,
2)*vg>;
V[avg]:= <-signum(beta)*(R[avg][2]-CIR[2])/norm(<R[avg][2]-CIR[2],
R[avg][1]-CIR[1]>, 2)*v[avg],
signum(beta)*(R[avg][1]-CIR[1])/norm(<R[avg][2]-CIR[2],
R[avg][1]-CIR[1]>,
2)*v[avg]>;
V[avd]:= <-signum(beta)*(R[avd][2]-CIR[2])/norm(<R[avd][2]-CIR[2],
R[avd][1]-CIR[1]>, 2)*v[avd],
signum(beta)*(R[avd][1]-CIR[1])/norm(<R[avd][2]-CIR[2],
R[avd][1]-CIR[1]>,
2)*v[avd]>;
V[arg]:= <-signum(beta)*(R[arg][2]-CIR[2])/norm(<R[arg][2]-CIR[2],
R[arg][1]-CIR[1]>, 2)*v[arg],
signum(beta)*(R[arg][1]-CIR[1])/norm(<R[arg][2]-CIR[2],
R[arg][1]-CIR[1]>,
2)*v[arg]>;
V[ard]:= <-signum(beta)*(R[ard][2]-CIR[2])/norm(<R[ard][2]-CIR[2],
R[ard][1]-CIR[1]>, 2)*v[ard],
signum(beta)*(R[ard][1]-CIR[1])/norm(<R[ard][2]-CIR[2],
R[ard][1]-CIR[1]>,
2)*v[ard]>;
⎡
⎤
1.82 signum(β ) vard
⎢
⎥
⎢
⎥
1.82
⎥⎥
⎢ tan(0.04 β ) ⎢
+ 0.635 ⎥ ⎥
⎢
⎢
tan
(
0.04
)
β
⎢
⎥⎥
⎢
⎥
Vg := ⎢
⎢
⎥
0.799 signum(β ) vard
⎢
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥
1.82
⎢
⎥
⎢
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢
⎥
⎢ tan(0.04 β )
⎥
⎣
⎦
16
⎡
⎤
1.82
⎛
⎞
+ 0.646⎟ vard⎥
⎢ signum(β ) ⎜ ⎢
⎥
⎝ tan(0.04 β )
⎠
⎢ ⎥
⎢
⎥
1.82
⎢
⎥
⎢
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢
⎥
⎢ tan(0.04 β )
⎥
Vavg := ⎢
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥
1.82 signum(β ) vard
⎢
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥
1.82
⎢
⎥
⎢
⎥
+
0.635
⎢
⎥
⎢
⎥
⎢ tan(0.04 β )
⎥
⎣
⎦
⎡
⎤
1.82
⎛
⎞
- 0.635⎟ vard⎥
⎢ signum(β ) ⎜ ⎢
⎥
⎝ tan(0.04 β )
⎠
⎢ ⎥
⎢
⎥
1.82
⎢
⎥
⎢
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢
⎥
⎢ tan(0.04 β )
⎥
Vavd := ⎢
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥
1.82 signum(β ) vard
⎢
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥
1.82
⎢
⎥
⎢
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢
⎥
⎢ tan(0.04 β )
⎥
⎣
⎦
⎡
⎤
1.82
⎛
⎞
+ 0.646⎟ vard⎥
⎢ signum(β ) ⎜ ⎢
⎥
⎝ tan(0.04 β )
⎠
⎢ ⎥
⎢
⎥
Varg := ⎢
1.82
⎢
⎥
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢
⎥
⎢ tan(0.04 β )
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥
0.
⎣
⎦
⎡
⎤
1.82
⎛
⎞
- 0.635⎟ vard⎥
⎢ signum(β ) ⎜ ⎢
⎥
⎝ tan(0.04 β )
⎠
⎢ ⎥
⎢
⎥
Vard := ⎢
1.82
⎢
⎥
⎥
+ 0.635 ⎥
⎢
⎢
⎥
⎢ tan(0.04 β )
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥
⎢
⎥
0.
⎣
⎦
Angle de braquage des roues avant en fonction de l'angle du volant
Calcul de l'angle de braquage des deux roues avant à partir de la direction des vecteurs vitesses.
> theta[avg]:= beta -> arctan(V[avg][2]/V[avg][1]);
theta[avd]:= beta -> arctan(V[avd][2]/V[avd][1]);
⎛ Vavg ⎞
⎜
2⎟
⎟
θavg := β → arctan⎜
⎜ V ⎟
⎜ avg ⎟
1⎠
⎝
17
⎛ Vavd ⎞
⎜
2⎟
⎜
⎟
:=
arctan
θavd β →
⎜ V ⎟
⎜ avd ⎟
1⎠
⎝
> plot([lambda*beta, theta[avg](lambda*beta),
theta[avd](lambda*beta)], beta=-3*Pi..3*Pi, labels=["Angle du volant
(rad)", "Angle des roues (rad)"], title="Angle de braquage des roues
avant en fonction de l'angle du volant", legend=["Angle moyen",
"Angle roue avant gauche", "Angle roue avant droite"], color=[black,
red, blue], linestyle=[DASH, SOLID, SOLID]);
Détermination de la vitesse de lacet
Calcul de la vitesse de lacet du véhicule.
> vitesse_lacet:= (v, beta) -> vg/norm(G-CIR, 2);
vitesse_lacet
:= (v, beta) →
vg
norm(G - CIR, 2)
> plot3d(vitesse_lacet(v, beta), v[roue]=0..50, beta=-Pi..Pi,
axes=normal, labels=["Vitesse [de la roue " || roue || "] du
véhicule (km/h)", "Angle du volant (rad)", "|Vitesse de lacet|
(rad/s)"], title="Vitesse de lacet (en valeur absolue) en fonction
de l'angle du volant et de la vitesse du véhicule", axes=framed,
shading=ZHUE, labeldirections=[HORIZONTAL, HORIZONTAL, VERTICAL]);
18
La légère disymétrie observée par rapport au plan "angle du volant = 0" est due au fait que la vitesse
lacet est exprimée ici en fonction de la vitesse d'une roue du véhicule et non de la vitesse du centre de
gravité. Pour la roue arrière droite par exemple, la vitesse de lacet est moins élevée pour un angle du
volant positif car la roue est plus éloignée du CIR que dans le cas d'un angle du volant négatif.
Représentation des vecteurs vitesses
> beta:= -3*Pi;
v[roue]:= 0.8;
β := -3 π
vard := 0.8
> display({
PLOT(
POINTS(G, R[avg], R[avd], R[arg], R[ard], M, evalf(CIR)),
TEXT(G, "G ", ALIGNBELOW, ALIGNLEFT, FONT(HELVETICA, 8)),
TEXT(R[avg], " Roue av.g.", ALIGNBELOW, ALIGNRIGHT,
FONT(HELVETICA, 8)),
TEXT(R[avd], " Roue av.d.", ALIGNBELOW, ALIGNRIGHT,
FONT(HELVETICA, 8)),
TEXT(R[arg], " Roue ar.g.", ALIGNBELOW, ALIGNRIGHT,
FONT(HELVETICA, 8)),
TEXT(R[ard], " Roue ar.d.", ALIGNBELOW, ALIGNRIGHT,
FONT(HELVETICA, 8)),
TEXT(M, " M", ALIGNBELOW, ALIGNRIGHT, FONT(HELVETICA, 8)),
TEXT(evalf(CIR), " CIR", ALIGNBELOW, ALIGNRIGHT,
FONT(HELVETICA, 8))
),
plot([0, t, t=-infinity..infinity], linestyle=DASHDOT,
color=grey),
plot([t, 0, t=-infinity..infinity], linestyle=DASHDOT,
color=grey),
19
plot([R[arg][1], t, t=-infinity..infinity]),
plot([R[avd][1]+(R[avd][1]-CIR[1])*t,
R[avd][2]+(R[avd][2]-CIR[2])*t,
t=-infinity..infinity]),
plot([R[avg][1]+(R[avg][1]-CIR[1])*t,
R[avg][2]+(R[avg][2]-CIR[2])*t,
t=-infinity..infinity]),
plot([M[1]+cos(beta*lambda)*t, M[2]+sin(beta*lambda)*t,
t=-infinity..infinity],
linestyle=DOT, color=blue),
plot([M[1]-sin(beta*lambda)*t, M[2]+cos(beta*lambda)*t,
t=-infinity..infinity],
linestyle=DOT),
arrow(G, evalf(Vg), color=green),
arrow(R[avg], evalf(V[avg]), shape=arrow),
arrow(R[avd], evalf(V[avd]), shape=arrow),
arrow(R[arg], evalf(V[arg]), shape=arrow),
arrow(R[ard], evalf(V[ard]), shape=arrow)
}, axes=FRAME, scaling=CONSTRAINED, view=[-4..4, -5..2]);
>
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BICHLER Olivier
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Le pousse pédale
Station pousse pédale chez Smart
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BICHLER Olivier
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Le pousse pédale est constitué d’un piston venant appuyer sur la pédale avec un certain
effort, dont la caractéristique en fonction du temps est modélisée ci-dessous :
F (N)
600
t (s)
≈ 60
1
2
3
4
5
Cette caractéristique correspond à un cycle complet de test sur un véhicule, en l’occurrence
la Roadster. Les différentes étapes de ce test sont décrites ci-après.
(1) Première poussée
Pendant environ 4 secondes, une poussée de 600 N est exercée sur la pédale. La course de la
pédale doit rester inférieure à 122 mm. Ce premier critère permet de détecter rapidement toutes
sortes de défauts grossiers :
-
Système de freinage non rempli.
Taux d'air très important dans le circuit.
Fuite interne bloc hydraulique E.S.P.
Joint cylindre de roue monté à l'envers.
(2) Tassement du système
8 poussées successives sont appliquées afin de tasser le système et mettre en place les
composants du système (frein à tambour, rattrapage de jeu…). Permet également d’homogénéiser le
liquide de frein (dispersion des bulles d’air en micro bulles).
(3) Reconnaissance position pédale au repos
Cette étape permet de déterminer la position de la pédale pour laquelle celle-ci commence à
engendrer un débit dans le système de freinage. Pour la Roadster, la course doit être comprise entre
16.5 mm et 46.5 mm (par rapport au 0 du piston du pousse pédale).
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(4) Course pédale
Permet de déterminer la caractéristique de la course de la pédale en fonction de l’effort
appliqué par le piston. Cette caractéristique renseigne sur d’éventuels défauts :
- Taux d’air résiduel dans le système de freinage trop élevé.
- Fuite interne dans l’E.S.P. ou le maître cylindre.
- Problème mécanique (c’est en fait souvent le frein à main qui n’est pas totalement desserré).
Présence d’air dans le système
Modélisation par une droite
Tolérance de course de
± 12 mm.
Caractéristiques
normales.
Translation parallèle de
la courbe due à la
présence d’air dans le
système de freinage.
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BICHLER Olivier
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Fuite interne et problème mécanique
Caractéristique type d’une fuite interne : l’allure
devrait être une droite après la phase de montée,
ce qui n’est pas le cas ici. La modélisation par
une droite est donc impossible ce qui implique
un mauvais coefficient de corrélation. Ainsi une
corrélation inférieure à 0,95 permet de détecter
ce type d’erreur.
Course de pédale trop faible, le plus
souvent due au frein à main encore
serré lors du test.
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BICHLER Olivier
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(5) Course fuite
La dernière étape consiste à contrôler la course de la pédale soumise à un effort constant de
600 N sur une durée de 10 secondes, afin de détecter d’éventuelles micro fuites, provenant d’un
mauvais serrage des conduites ou de la présence d’impuretés.
Modélisation par une droite
Tolérance de course fuite
(+ 1 mm / - 0,5 mm).
Caractéristique
normale.
Présence d’une micro fuite externe
(facteur de corrélation de 1 mais
courbe en dehors du domaine de
tolérance).
Saut dans la courbe
généralement provoqué par
une électrovanne du
système E.S.P. qui n’avait
pas été remplie de liquide de
frein (facteur de corrélation
inférieure à 0,8).
Dans ce cas, une course de 3
mm est tolérée.
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BICHLER Olivier
Cycle de freinage sur les rouleaux
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BICHLER Olivier
Retour pression AVG
Dim. vitesse AVG : 5,3 à 130 km/h
Dim. vitesse AVD : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARD : -2,0 à 2,3 km/h
Contrôle de la libre rotation des 3
autres roues.
Réduction pression AVG
Dim. vitesse AVG : -130 à 2,3 km/h
Dim. vitesse AVD : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARD : -2,0 à 2,3 km/h
Contrôle de la résistance des roues
en roue libre.
Retour pression AVD
Dim. vitesse AVG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse AVD : 5,3 à 130 km/h
Dim. vitesse ARG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARD : -2,0 à 2,3 km/h
Réduction pression AVD
Dim. vitesse AVG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse AVD : -130 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARD : -2,0 à 2,3 km/h
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Retour pression ARG
Dim. vitesse AVG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse AVD : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARG : 5,3 à 130 km/h
Dim. vitesse ARD : -2,0 à 2,3 km/h
Réduction pression ARG
Dim. vitesse AVG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse AVD : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARG : -130 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARD : -2,0 à 2,3 km/h
Retour pression ARD
Dim. vitesse AVG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse AVD : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARD : 5,3 à 130 km/h
Réduction pression ARD
Dim. vitesse AVG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse AVD : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARG : -2,0 à 2,3 km/h
Dim. vitesse ARD : -130 à 2,3 km/h
Résistance des rouleaux et des
roues du véhicule
AVD : 0,0 à 80,0 N
AVG : 0,0 à 80,0 N
ARD : 0,0 à 80,0 N
ARG : 0,0 à 80,0 N
Force de freinage
Force frein AVD : 600 à 1200 N
Force frein AVG : 600 à 1200 N
Diff. force frein AV : -20 à 20 N
Force frein ARD : 200 à 800 N
Force frein ARG : 200 à 800 N
Diff. force frein AR : -25 à 25 N
Contrôle de la force de freinage sur
chaque roue.
Force du frein à main
ARD : 200 à 1200 N
ARG : 200 à 1200 N
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BICHLER Olivier
Compte rendu « Smart test » aux rouleaux : véhicule présentant en l’occurrence
un défaut au niveau de la pression de freinage E.S.P. roue arrière droite.
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