exercices
différence de pression Psup - Pinf. : coefficient d'adhérence. m : masse du
véhicule. Calculer la vitesse maximale du véhicule en virage dans les deux cas (
sans ...
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1- Étude de leffet de la variation de hauteur sur la résistance de lair à lavancement.
1.1 Le véhicule ( C5 - 2,2 Hdi ; m=1500kg ; Cx=0.3) nest pas équipé du système hydractive 3, (la hauteur de caisse ne varie pas avec la vitesse, H1 et H2 = Cstes = hauteurs de référence avant et arrière), calculer la force FRA, lors du déplacement du véhicule :
a) à 120 km/h et sans vent ;
b) à la même vitesse avec un vent de face de 30 km/h.
On rappelle que :
Force de résistance à lavancement en N :
EMBED Equation.3
- Cx : coefficient aérodynamique de pénétration dans lair,
- S : surface frontale projetée du véhicule (en m2) EMBED Equation.3 ,
- EMBED Equation.3 : masse volumique de lair ambiant (~1,227 kg.m-3),
- EMBED Equation.3 : vitesse du véhicule par rapport à lair (en m.s-1),
Cotes Extérieures (mm)
1.2 Le véhicule (C5 - 2,2 Hdi) est équipé du système hydractive 3 et roule en position « abaissé sur autoroute », calculer la nouvelle force FRA, lors du déplacement du véhicule (dans les mêmes conditions que précédemment, à 120 km/h sans vent et avec vent de 30 km/h) en prenant en compte la diminution de la surface frontale qui correspond à la variation de la hauteur H :
2-1.3 Tableaux des résultats et conclusions :
Vitesse 120 km/hVéhicule sans correction dassietteVéhicule avec correctionSans ventAvec vent de 30 km/hSans ventAvec vent de 30 km/hFRA=FRA=FRA=FRA=
Que pensez-vous de lefficacité du système sur FRA et donc sur la consommation de carburant ?
2-2 Étude de leffet de la variation de hauteur sur la tenue de route en virage
On suppose que les efforts sur le véhicule se réduisent à ceux ci-dessous :
En tenant compte des efforts aérodynamiques de portance en virage, pour les calculs, après simplification, on utilisera la relation :
EMBED Equation.3
Avec : EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 différence de pression Psup - Pinf
EMBED Equation.3 : coefficient dadhérence
m : masse du véhicule.
Calculer la vitesse maximale du véhicule en virage dans les deux cas (sans et avec hydractive 3) à laide des données ci-contre :
2- Etude dune suspension Mac Pherson.
Un schéma cinématique du mécanisme, un peu simplifié, est proposé sur la page suivante.
La roue 2 en contact avec le sol est liée au moyeu 3 en B.
La pièce 4 est une partie de l'ensemble ressort-amortisseur en liaison avec le châssis automobile 1 au point D. Le triangle inférieur 5 est articulé avec le moyeu 3 en E, et avec le châssis 1 en F et G.
Laction de la pesanteur est négligée.
L'action du sol sur la roue 1 au point A correspond environ à ¼ du poids total du véhicule, elle est modélisée par :
EMBED Equation.3 avec FA = 2350 N
Votre mission :
Faire un graphe danalyse du mécanisme.
Déterminer le degré dhyperstatisme de ce modèle (on ne prendra pas en compte le sol).
Isoler la pièce 2 et écrire les équations d'équilibre correspondantes en B.
Isoler l'ensemble 3+4 et écrire les équations d'équilibre correspondantes en E.
Isoler la pièce 5 et écrire les équations d'équilibre correspondantes (on assimilera la liaison entre 5 et 1 à une liaison pivot daxe (I, y).
Déterminer les actions de liaisons en D.
Peut-on déduire l'effort dans la suspension en C ? Si oui, le calculer.
3- Suspension pilotée sur véhicule Renault
1/ Analyse du système
Donner la fonction globale du système AMV et la fonction globale du système COA.
Compléter les bloc diagrammes du document n°6.
Expliquer pourquoi la suspension a une influence importante sur la fonction guidage.
2/ Etude de l'amortisseur bitube. Le document p6 représente un amortisseur bitube.
Indiquer par les repères suivants sur DR1 :
La chambre de détente : chD, - La chambre de compression : chC
Le clapet de contrôle détente : Cd, - Le clapet de contrôle compression : Cc
Le flux de réalimentation chambre détente : Frd
Le flux de réalimentation chambre de compression : Frc et les clapets correspondant : Cl à Frd et C2 à Frc
Quels sont les clapets ouverts à la compression et les clapets ouverts à la détente de l'amortisseur.
Comparer la viscance EMBED Equation.3 des clapets dans chaque cas en justifiant la comparaison.
3/ Amortissement adaptatif
Le DT2 représente le schéma de principe de l'amortisseur bitube piloté et le DT3 vous donne son fonctionnement.
3.1 Pour un fonctionnement en mode sport :
3.1.1 Compléter l'intérieur des EV M et C pour la compression et pour la détente sur la page 7
3.1.2 Placer les clapets en tenant compte de leur état et les flux d'huile sur la page 7 pour la compression et pour la détente.
3.2 Fonctionnement en mode confort :
3.2.1 Vitesse de déplacement de la tige d'amortisseur faible.
Compléter l'intérieur des EV M et C pour la compression et pour la détente sur la page 7
Placer les clapets en tenant compte de leur état et les flux d'huile pour la compression et pour la détente sur la page 7
Comparer la viscance EMBED Equation.3 des clapets intéressés par la compression et Comparer la viscance EMBED Equation.3 des clapets intéressés par la détente.
Quel est le clapet qui contrôle la compression et quel est le clapet qui contrôle la détente.
3.2.2 Vitesse de déplacement de la tige d'amortisseur élevée : 3.2.2.1, 3.2.2.2 et 3.2.2.3 : Reprendre les questions 3.2.1.1, 3.2.1.2 et 3.2.1.3 (Désigner les clapets par les repères définis)
4/ Etude vibratoire du véhicule et des caractéristiques de la suspension.
Ce véhicule roule sur une piste ondulée.
Calculer la raideur des pneumatiques si la masse d'un demi essieu est de 30 kg et que la fréquence propre d'essieu est 12 Hz.
Calculer la raideur de l'essieu AR si le véhicule a une masse de 1200 kg, si son centre de gravité G est situé a une distance de l'essieu AV de 1/3 de l'empâtement et que sa fréquence propre est de 1.5 Hz.
5/ Stratégie du calculateur
La stratégie interne AMV du calculateur est sur les documents numérotés 18 et 19.
5.1 Quelle est la loi suspension pour les deux cas suivants :
Evitement d'obstacle : Vitesse du véhicule de 110 km/h, volant braqué de 30° et vitesse volant de 120°/s. Justifier votre réponse. "
Passage d'un ralentisseur en freinant : Vitesse du véhicule 50 km/h (tableau faible vitesse), véhicule à vide, accélération verticale de 0,25 m/s2 et décélération longitudinale au freinage de 2,5 m/s2
6/ Analyse de la partie électrique.
A partir du schéma électrique du système de suspension pilotée DT7 :
6.1 - Indiquer les bornes dalimentation et de masse du calculateur.
6.2 - Indiquer la borne de commande, sur le calculateur, de lélectrovanne de COA AVG et indiquer le potentiel de cette borne lorsque lélectrovanne nest pas activée.
Lunité de vannes damortissement ARG 547 est relié à 3 bornes du calculateur.
6.3 - Quelles sont les bornes dalimentation et de commande des électrovannes Confort et Médium.
6.4 - Indiquer le potentiel de chacune delle lorsque lélectrovanne Confort est alimentée.
7/ Diagnostique
On constate que la suspension est trop basse à larrière.
7.1 Citer les éléments électriques et/ou hydrauliques du système que lon peut mettre en cause.
MODE SPORT
COMPRESSION DETENTE
MODE CONFORT (vitesse de tige faible)
COMPRESSION DETENTE
MODE CONFORT (vitesse de tige élevée)
COMPRESSION DETENTE
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Module 10 : Composants Hydrauliques / Pneumatiques Exercices p PAGE 6/ NUMPAGES 8
