Brevet FR2962542A1 — publié le 20120113

PROCÉDÉ POUR TESTER UN VÉHICULE ET UN VÉHICULE TEST DOTÉ D'UN VÉHICULE SECONDAIRE ACTIF La présente invention concerne un procédé pour tester un véhicule sur un tronçon test et un véhicule test pour effectuer des tests sur un tronçon test. Pour le développement de véhicules, il est nécessaire de causer certains états de conduite, pour tester un comportement défini du véhicule dans des conditions définies. Ceci peut se faire soit sur des bancs d'essai particuliers, comme par exemple des bancs d'essai à rouleaux, soit sur des tronçons test (le fait qu'il s'agisse de routes réelles ou d'un terrain test spécial ne joue aucun rôle ici). Les deux possibilités présentent des avantages et des inconvénients. Sur des bancs d'essai, on ne peut pas se rapprocher de façon quelconque des conditions d'environnement réelles, étant donné que l'environnement réel ne peut pas être simulé de façon quelconque avec précision. Ainsi, un test effectué sur un banc d'essai ne peut être toujours qu'un point de repère (même s'il se rapproche beaucoup des conditions réelles) pour le comportement réel du véhicule sur la chaussée réelle. Un tronçon test à son tour est limité naturellement dans ses possibilités de pouvoir parcourir différents environnements, tracés de tronçon, etc. Sur un tronçon test, on ne peut donc pas générer des états de conduite quelconques du véhicule. En outre, un test effectué sur un tronçon test est généralement dépendant des conditions d'environnement (température, humidité) et du conducteur test (points de passage de vitesse, position(s) de la pédale, braquage de direction, etc.) et n'est donc également pas complètement reproductible. Cependant, le choix de différents tronçons test (par exemple un parcours en ville ou la route alpine du GroSlockner) permet de parcourir des tronçons et donc des passages de test naturellement très différents, ce qui est cependant complexe à réaliser et n'est possible que de façon limitée. A ce sujet, on connaît par exemple des remorques à frein, qui sont accrochées à un véhicule primaire et qui sont en mesure d'exercer des forces de freinage sur le véhicule primaire au moyen de freins appropriés, par exemple hydrauliques ou pneumatiques, sur la remorque à frein. Une telle remorque à frein est connue par exemple par le document DE 27 55 184 Al. Sur une autre remorque à frein, comme celle que l'on connaît par le document DE 10 2004 029661 Al, est intégrée une unité de sollicitation commandée, qui permet de simuler des résistances d'avancement et des charges de remorque sur le véhicule tracteur. L'effet de freinage est obtenu alors par la conversion commandée de l'énergie mécanique en énergie électrique au moyen d'un générateur électrique. De telles remorques à frein permettent de simuler en conséquence uniquement des états de conduite très définis. Cependant, ces remorques ne sont pas appropriées pour effectuer de nombreux tests de véhicules dans des conditions de roulement très différentes. La présente invention a donc pour objet la mise au point d'un procédé pour tester un véhicule et un véhicule test, qui permettent de simuler des états de conduite quelconques (dans les limites des possibilités physiques) pour un véhicule sur un tronçon test. Pour cela l'invention propose un procédé pour tester un véhicule test sur un tronçon test, le véhicule test parcourant un certain trajet, dans lequel en amont ou en aval du véhicule test est accroché un véhicule secondaire actif, qui est équipé d'une machine d'entraînement et de sollicitation propre et avec laquelle le véhicule test est freiné et/ou mû en supplément du frein propre au véhicule et/ou de l'entraînement propre au véhicule. Selon une variante, au moins une roue de chaque côté du véhicule secondaire est entraînée ou freinée de façon individuelle. Selon une variante, le véhicule secondaire est couplé au véhicule test au moyen d'un quadrilatère articulé et un point d'accouplement du quadrilatère articulé et/ou la longueur d'une tringle entre deux points d'accouplement attribués est réglé(e). L'invention propose en outre un véhicule test pour effectuer des tests sur un tronçon test dans lequel, en amont ou en aval du véhicule test est accroché un véhicule secondaire actif, qui est équipé d'une machine d'entraînement et de sollicitation propre et avec laquelle le véhicule test peut être freiné et/ou mû en supplément du frein propre au véhicule et/ou de l'entraînement propre au véhicule. Selon une variante, le véhicule secondaire est couplé au véhicule test au moyen d'un attelage de remorque à boule, au moyen d'un attelage de remorque à boulon, au moyen d'une sellette d'attelage ou au moyen d'un quadrilatère articulé. 5 Selon une variante, le centre instantané de rotation du quadrilatère articulé se situe au centre de gravité ou dans la zone du centre de gravité ou au niveau de l'essieu avant du véhicule test. Selon une variante, un point d'accouplement du quadrilatère articulé et/ou la longueur d'une tringle entre deux points d'accouplement attribués est réglable. 10 Selon une variante, une machine d'entraînement et de sollicitation autonome est prévue sur au moins une roue de chaque côté du véhicule secondaire. Selon une variante, un essieu du véhicule secondaire peut 15 être dirigé. L'objectif est atteint selon l'invention par le fait que l'on accroche devant ou derrière le véhicule test un véhicule secondaire actif, qui est équipé d'un entraînement 20 propre, avec laquelle le véhicule test est freiné et/ou mû (poussé ou tiré) en supplément du frein propre au véhicule et/ou de l'entraînement propre au véhicule. Ainsi, on peut appliquer au véhicule réel au moyen du véhicule secondaire entraîné des forces quelconques dans le sens longitudinal 25 et on peut simuler et tester des situations de conduite très différentes indépendamment d'un tronçon test. De ce fait, on peut cependant exclure ou tout du moins atténuer également des influences d'un conducteur test, étant donné que l'écart dû au conducteur test peut être compensé tout 30 ou partiellement par le véhicule secondaire. De la même façon, un tel véhicule secondaire permet pour la première fois de tester aussi bien des trajets en marche avant que des trajets en marche arrière. Afin d'appliquer des forces transversales et/ou des couples au véhicule test, on peut prévoir d'entraîner ou de freiner au moins une roue de chaque côté du véhicule secondaire, et ce de façon individuelle par roue. Ainsi, on peut régler encore d'autres états de conduite, ce qui permet d'élargir considérablement les possibilités de test. L'invention permet donc de modifier l'interaction capteur- actionneur du véhicule sur le tronçon test réel par des forces ou couples supplémentaires appliqués, de telle sorte que des manoeuvres de test souhaitées (états de conduite) souhaitées sont générées (dans les limites des possibilités physiques). Comme actionneur pour générer les forces et couples appliqués en supplément, on utilise le véhicule secondaire actif selon l'invention. Lorsque le véhicule secondaire est couplé au moyen d'une cinématique appropriée, par exemple un quadrilatère articulé, au véhicule test et si un point d'accouplement du quadrilatère articulé et/ou la longueur d'une tringle est réglé(e) entre deux points d'accouplement attribués, des forces transversales et/ou des couples peuvent être appliqués également, en supplément ou en option, de façon très simple au véhicule test. Ce résultat peut être obtenu également de façon simple si un essieu du véhicule secondaire est dirigeable. La (les) possibilité(s) d'appliquer des forces transversales et des couples permet également d'améliorer la stabilité de conduite du véhicule test et/ou du véhicule secondaire pendant la marche de test. 5 10 La présente invention est expliquée de façon plus précise à l'aide des Figures 1 à 4 données à titre d'exemple, schématiques et non restrictives, les figures montrant des conceptions avantageuses de l'invention. Sur ces dessins, la Figure 1 montre l'agencement selon l'invention d'un véhicule avec véhicule secondaire ; la Figure 2 un véhicule secondaire avec entraînement individuel par roue ; la Figure 3 l'accouplement du véhicule secondaire avec le véhicule par un quadrilatère articulé ; et la Figure 4 un véhicule avec véhicule secondaire dans une courbe. 15 Sur la Figure 1 est représentée une configuration test caractéristique, sur laquelle un véhicule test 1 roule sur un tronçon test 4, par exemple une route réelle ou un parcours sur un terrain test et effectue des manoeuvres de 20 conduite définies pour tester un comportement de conduite défini. A cet effet, le véhicule test 1 est équipé d'un entraînement propre au véhicule, tel que par exemple un moteur à combustion interne ou un moteur électrique non représenté ici et, de façon typique, un certain nombre de 25 capteurs, qui permettent d'enregistrer et d'analyser certaines valeurs mesurées (couple, régime, taux de lacet, accélérations, etc.), sont disposés sur le véhicule test 1. Au véhicule test 1 est raccordé un véhicule secondaire 2 30 actif comme une remorque, le véhicule secondaire 2 présentant une machine d'entraînement et de sollicitation 3 autonome, avec laquelle le véhicule secondaire 2 peut être freiné ou entraîné de façon active. Dans le cas présent, il importe peu que le véhicule secondaire 2 ait un essieu, un essieu jumelé ou deux ou plus de deux essieux. De la même façon, on peut concevoir que seul un essieu ou plusieurs essieux sont entraînés. La machine d'entraînement et de sollicitation 3 est par exemple une machine électrique, par exemple une machine synchrone électrique. Sur le véhicule secondaire 3, on peut prévoir naturellement également d'autres unités pour l'alimentation en énergie de l'entraînement 3, par exemple une batterie ou une pile à combustible, et/ou pour l'actionnement de la machine d'entraînement et de sollicitation 3, par exemple une électronique de puissance appropriée. Cependant, on peut concevoir naturellement également que différents équipements sont présents sur le véhicule secondaire 2 comme machine d'entraînement et de sollicitation 3 pour le freinage et l'entraînement, par exemple un moteur électrique pour l'entraînement et un frein à courants de Foucault pour le freinage. Cependant, le véhicule secondaire 2 pourrait être raccordé également en amont du véhicule test 1, comme indiqué sur la Figure 1 par le véhicule secondaire 2 en pointillés, et agirait alors comme un tracteur lors de l'entraînement. Par cet agencement, on peut appliquer des états de charge pratiquement quelconques au véhicule test 1 indépendamment du tronçon réel, de sorte que le test devient pour la première fois indépendant du tronçon test proprement dit. Par exemple, on peut tester des pentes ou des déclivités quelconques, des forces de vent très diverses, l'entrée dans le côté abrité, la sortie du côté abrité ou la conduite sur un côté abrité, des accélérations ou des décélérations sous différentes charges, etc. De façon avantageuse, on peut prévoir sur le véhicule secondaire 2 sur chaque côté du véhicule secondaire 2 à chaque fois au moins une roue 6, 7 avec une machine d'entraînement et de sollicitation 8, 9 autonome, par exemple sous la forme de moteurs de moyeux de roue, comme indiqué sur la Figure 2. Ainsi, on peut appliquer avec un tel entraînement individuel par roue, parallèlement aux forces longitudinales (par freinage, poussée (ou traction)), également des forces transversales ou des couples autour de l'essieu vertical (couples de lacet) au véhicule test 1. Ainsi, on obtient un nouveau degré de liberté pour l'essai et on peut simuler alors par exemple pour la première fois également des états de conduite avec des forces transversales, pour tester par exemple les systèmes les plus divers de stabilité de conduite (tels que par exemple ABS, ESP, etc.). Cependant, on peut donc simuler également des états de conduite bien définis, par exemple la montée en régime du véhicule sur le bord du trottoir lors de l'entrée sur le parking (par exemple pour tester des aides au stationnement automatiques). L'accouplement du véhicule secondaire 2 avec le véhicule test 1 peut se faire par exemple avec des attelages de remorque à boule classiques, cas classique pour les véhicules de tourisme, ou également avec des attelages de remorque à boulon avec chape d'attelage, anneau d'accouplement et boulon ou sellette d'attelage et pivot central, solution classique pour les camions. Cependant, on peut prévoir également un accouplement fixe. De la même façon, on peut concevoir des accouplements avec une cinématique appropriée, comme par exemple au moyen d'un quadrilatère articulé 10 déjà connu, comme représenté par exemple sur la Figure 3. Par la géométrie du quadrilatère articulé 10, on obtient un centre instantané de rotation M, qui, pour des raisons de stabilité, est placé de préférence au centre de gravité ou tout du moins dans la zone du centre de gravité ou au niveau de l'essieu avant du véhicule test 1. Les points d'accouplement A, B, C, D du quadrilatère articulé 10 peuvent alors être fixes, mais peuvent également être réglables (comme indiqué sur la Figure 2 par les flèches doubles), par exemple pour permettre l'accouplement de différents véhicules secondaires 2. Dans le cas présent, il importe peu que les points d'accouplement sur le véhicule test 1, sur le véhicule secondaire 2 ou sur les deux soient réglables. Le réglage des points d'accouplement A, B, C, D permet de modifier directement et visiblement la position du centre instantané de rotation M. U n premier réglage actif (donc régulé) des points d'accouplement A, B, C, D peut être utilisé cependant également pour appliquer d'autres forces et/ou couples au véhicule test 1. A cet effet, les points d'accouplement A, B, C, D pourraient être réglés de façon active par exemple au moyen d'une broche sphérique ou d'un actionneur hydraulique. En fonction de la position en résultant du centre instantané de rotation M, des forces transversales et/ou des couples sont appliqués au véhicule test 1 lors du freinage ou de l'entraînement du véhicule secondaire 2. Ainsi, le choix de la position ou le réglage actif des points de raccordement A, B, C, D permet d'appliquer des forces ou des couples supplémentaires appropriés au véhicule test 1. De la même façon, on peut concevoir de régler la position du centre instantané de rotation M en réglant la longueur d'une barre de liaison entre les points d'accouplement A et D et/ou B et C. Cependant, les entraînements 8, 9 autonomes, prévus sur les deux côtés du véhicule secondaire 2, peuvent être utilisés également pour appliquer la force d'entraînement ou de freinage également dans des courbes dans le sens longitudinal du véhicule test 1, comme représenté par exemple sur la Figure 4. A cet effet, les entraînements 8, 9 indépendants sont actionnés de façon appropriée pour générer une force dans le sens longitudinal du véhicule test 1. Les roues 6, 7 entraînées et indépendantes du véhicule secondaire 2 peuvent cependant être utilisées également pour stabiliser le véhicule secondaire 2 pour éviter un dérapage du véhicule secondaire 2 dans certaines situations de conduite. Le véhicule secondaire 2 peut être réalisé cependant également avec un essieu dirigé. Ainsi, il est possible également d'appliquer des forces transversales et/ou des couples au véhicule test 1 ou de stabiliser le véhicule test 1 ou le véhicule secondaire 2. Pour régler la (les) machine(s) d'entraînement ou de sollicitation 3, 8, 9 et/ou la géométrie de l'accouplement, on peut prévoir sur le véhicule secondaire 2 une unité de commande 11, qui reçoit comme grandeurs d'entrée différentes valeurs mesurées de capteurs montés sur le véhicule test 1 et/ou sur le véhicule secondaire 2 ou des valeurs de consigne pouvant être prédéfinies. Les capteurs peuvent enregistrer des valeurs mesurées du véhicule test 1, du véhicule secondaire 2 et/ou également de l'environnement. Cependant, il est concevable que le véhicule secondaire 2 échange des instructions de commande ou des données avec le véhicule test 1, par exemple par une unité de commande disposée à l'intérieur. A cet effet, le véhicule secondaire peut être raccordé par exemple également à un bus de véhicule sur le véhicule test 1. REVENDICATIONS1 - Procédé pour tester un véhicule test (1) sur un tronçon test (4), le véhicule test (1) parcourant un certain trajet, caractérisé en ce qu'en amont ou en aval du véhicule test (1) est accroché un véhicule secondaire (2) actif, qui est équipé d'une machine d'entraînement et de sollicitation (3) propre et avec laquelle le véhicule test (1) est freiné et/ou mû en supplément du frein propre au véhicule et/ou de l'entraînement propre au véhicule. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une roue de chaque côté du véhicule secondaire ( 2 ) est entraînée ou freinée de f a ç o n individuelle. 3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le véhicule secondaire (2) est couplé au véhicule test (1) au moyen d'un quadrilatère articulé (10) et en ce qu'un point d'accouplement (A, B, C, D) du quadrilatère articulé (10) et/ou la longueur d'une tringle entre deux points d'accouplement (A-D, B-C) attribués est réglé(e). 4 - Véhicule test pour effectuer des tests sur un tronçon test, caractérisé en ce qu'en amont ou en aval du véhicule test (1) est accroché un véhicule secondaire (2) actif, qui est équipé d'une machine d'entraînement et de sollicitation (3) propre et avec laquelle le véhicule test (1) peut être freiné et/ou mû en supplément du frein propre au véhicule et/ou de l'entraînement propre au véhicule.5 Véhicule test selon la revendication 4, caractérisé en ce que le véhicule secondaire (2) est couplé au véhicule test (1) au moyen d'un attelage de remorque à boule, au moyen d'un attelage de remorque à boulon, au moyen d'une sellette d'attelage ou au moyen d'un quadrilatère articulé (10). 6 Véhicule test selon la revendication 5, caractérisé en ce que le centre instantané de rotation (M) du quadrilatère articulé (10) se situe au centre de gravité ou dans la zone du centre de gravité ou au niveau de l'essieu avant du véhicule test (1). 7 Véhicule test selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un point d'accouplement (A, B, C, D) du quadrilatère articulé (10) et/ou la longueur d'une tringle entre deux points d'accouplement (A-D, B-C) attribués est réglable. 8 - Véhicule test selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'une machine d'entraînement et de sollicitation (3) autonome est prévue sur au moins une roue de chaque côté du véhicule secondaire (2). 9 - Véhicule test selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce qu'un essieu du véhicule secondaire (2) peut être dirigé.