Brevet FR2559903A1 — publié le 19850823

BANC DE CONTROLE DE GEOMETRIE Plate forme pour contrôle dynim. que simultané de la géométrie et de la tra nectaire d'un vehicule. La présente invention Concerne un instrument de mesure en dynamique de la drive de chacune des roues d'un véhicule en fonction de l'axe de poussée XX' d'un ensemble chassis suspension (axe médian du véhicule). Cette invention apporte un enseignement par visualisation en l'instant du comportement simultané de chaque roue en fonction 10) de l'état mécanique de ltensemble suspension carrosserie-chassis 20) de la position de la crémaillère sous variante d'assiette du chassis (en plongee- véhicule au freinage en cabré - surcharge sur l'essieu arrière en faiblesse - aux points d'attache de la suspension) 30) du parallélisme entre essieu et roues 40) de la pependiculaire des essieux en fonction de l'axe théorique XX' Dans les dispositifs de contrôle de géométrie actuellement connus, tous les réglages sont effectués en statique (véhicule à l'arrêt) en prenant comme hase de contrôle le flanc de la jante. L'exploitation d'un tel dispositif necessite une certaine compétence technologique tant dans la mise en oeuvre des éIlments de mesures que dans l'interpre- tation des paramètres relevés. Sachant que dans la presque totalité de la construction automobile actuelle les paramètres " Angle de chasse " " Angle de carrossage " sont définis de construction et de ce fait, difficilement réglable. Ils se modifient - par usure des articulations et pivots - par vieillissement des supports, carrosserie-chassis - par accident modifiant les éléments porteurs. Pour remédier aux inconvénients énumérés, la présente invention a été conçue et réalisée pour permettre à quiconque de pouvoir effectuer un contrôle géométrique net et précis. Ce banc est constitué d'un chassis long de 7-200 mm. - large de 2 200 mm. et halait de I00 mm. - permettant la réception de véhicule avec empattement de 2000 a 3200 mm. et voies d'essieux de I200 à I800 mm. En son axe médian (I) , il reçoit deux guides (2 et 3) absolument parallèles sur lesquels se déplacent deux chariots (4 et 5) d'une largeur de 400 mn. et respectivement long de I200 et 600 mm. Les chariots 4 et 5 sont solidaires du vérin hydraulique 6 permettant un déplacernent des chariots de 2500 à 5200 mm. De part et d'autre des guides 2 et 3, sont installés des plaques à déplacement latérales montes sur coulisses z billes. Les plaques 7 - 8 - 9 sont dites d'alignement et de parcours. Les plaque IO et II au nombre de 4 ont une longueur de I000 mm. et sont dotées d' un dispositif de mesure de déplacement bilatéral - 25 mm. - remise a zéro par vérins pneumatiques I2. Les plaques 7 ont un déplacement bilatéral - 30 mm. avec retour - O par équilibrage à ressort I3. Les plaques 8 et 9 ont un déplacement latéral de + 0 mm Ces plaques sont dotées de vérins pneumatiques I4 pour le retour å zéro et I5 pour le déplacement + I50 mm . Un rail I6 reçoit deux dispositifs 17 avant de butée d'alignement du véhicule suivant l'axe médian XX' en prenant appui sur le flanc des pneumatiques. Les c7.leriots 4 et I5 sont équipés d'une butée 18 prenant appui sur les pare-chocs du véhicule. Ces butées sont réglables en hauteur pour s'adapter aux différents types de véhicule et assurer le maintien du véhicule suivant l'axe XX' lors de son déplacement. Crics pneumatiques I9 pour placer le véhicule dans les configurations de plongée (freinage) , de délestage (dos d'âne) et de surcharge de l'essieu AR (Fig. Dispositifs à chaines et vérins 20 pour placer le véhicule dans les configurations de plongée, de délestage et de surcharge de l'essieu AR (Fig. 3) Ces configurations sont importantes pour le contrôle de hauteur de crémaillère et pour l'estimation du vieillissement ou de la faiblesse du chassis. En pratique, le véhicule accède au banc pa les plaques 9 et s'immobilise, l'essieu AV sur les plaques 8 et l'essieu AR sur les plaques 9. Les butées I7 sont réglées pour représenter les demi-largeur de voie. Les plaques 8 et 9 se déplacent p(u-:- mettre les pneumatiques en appui contre les butées I7. Le véhicule est alors placé suivant l'axe de poussée XX'. Par l'utilisation du vérin 6, les chariots 4 et 5 en se rapprochant, mettent les butées I8 en appui sur les parechocs, assurant le maintien rigoureux du véhicule sur l'axe XX' (Fig. 4.) Le véhicule va se déplacer pour venir placer l'essieu AV sur les plaques 7 et l'essieu AR sur les plaques 8.Dans son déplacement les 4 roues parcourerons les plaques IO pour les roues AV et les plaques Il pour les roues AR. I1 est rappelé que les plaques IO et II ont une longueur de I000 mm. soit mètre. L'étude de la géométrie intégrale d'un véhicule oblige le concepteur, pour le confort, l'adhérence et l'usure minimum des pneumatiques et des parties mécaniques, de tenir compte du ripage du pneumatique sur le sol. Ce ripage doit être compris entre 0 et I,50 m. par 3m ou I,5 mm. par mètre pour chacune des roues. A titre d'exemple, interpretation de certains relevées (Fig. 6) Chaque roue avant indique un ripage négatif de I mKm. Chaque roue arriere- indique un ripage de 0,5 mKm. Déduction : les roues ont suivi les lignes A et 5 parallèle à l'axe de poussée X-X'. Les deux essieux sont bien parallèles et bien perpendiculaires à l'axe X-X'. La géométrie est correcte. Le même véhicule est placé en configuration de pongée (Voir Fig. 2) Interprétation (Fig. 7) . Chaque roue avant indique un ripage négatif plus important et supérieur à I,5 mKm. Chaque roue carrière indique un ripage de 0,5 mKm. Déduction : la hauteur de la crémaillère est incorrecte. Dans la configuration délestage ou surcharge sur l'essieu AR, on obtiendrait les indications de la Fig. 8. Fig. 9 - le ripage des roues AV est correct. La roue AR droite est correcte. La roue AR gauche accuse un ripage négatif. Fig. IO - Le ripage des roues AV est correct.La roue AR droite est correcte. la roue AR gauche accuse un ripage positif Fig. Il - Le ripage des roues AV est correct. Le ripage des roues AR nous fait constater que la roue gauche accuse un ripage négatif de I mKm et la roue droite accuse un ripage positif de I mKm. Cette configuration informe d'un manque de parallèlisme des essieux. DEDUCTIONS Fig. 9 - Le véhicule aura un comportement normal et légèrement sur vireur en virage à gauche et anormalementnt sous vireur en virage à droite Fig. IO - Le véhicule aura un comportement légèrement sous vireur en virage à gauche et anormalement sur vireur en virage à droite. En ligne droite, le véhicule aura un louvoiement du train arrière. Fig. Il - Le vehicule se déplacera en " crabe " avec un désalignement du train avant par un léger braquage :' roite (voir pointillé des roues AV) Fig. 12 - Les roues côté gauche accusent un ripage positif Les roues côte droit accusent un ripage négatif Déduction : Les trajectoires des roues gauches et droites sont parallèles entre elles mais forment un angle avec l'axe de poussée XX'. Il-y a donc un déport latéral d'un des essieux. Le véhicule se déplacera en "-crabe " mais avec une direction centrée. Fig. 13 et 14 - Toutes configuratiors pFlJicnt ê're constatées et crées pour satisfaire à une pédagogie simple et Logique dans le cadre de l'enseignement technique. Fig. I3 - Dans une configuration en plongée, le train avant peut prendre un angle de braquage. Cet angle est provoque par la variation des attaches de suspension par faiblesse de construction ou vieillissement de la structure carrosserie-chassis. En effet, les cotes A et B de la Fig. In varient, modifiant les angles de carrossage. R E V E N G A T I 0 N S - Contrôle d'une géométrie en dynamique (véhicule roulant) - Utilisation de table flottante (7-8-9) pour éliminer toutes contraintes mécaniques, par modification de l'assiette du chassis ou garde au sol dans les configurations de Plongée, de délestage (19-20) ou de surcharge sur essieux. Utilisation d'un guidage du véhicule suivant l'axe de poussée XX' (2-3-4-5-6-7) et principe de prise en pince du véhicule (I8) - Contrôle efficace des Jeux et usures - Faiblesse, par construction ou vieillissement, des élèments de suspension et des elèrents de carrosserie-chassis où ils se rattachent. Ces contrôles s'effectuent par déplacement en marche arrière et en configu rations : Plonge - délestage et surcharge d'essieux.