Brevet FR3015031A1 — publié le 20150619

PROCÉDÉ D'EXCITATION D'UNE ROUE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE ET DISPOSITIF POUR LA MISE EN OEUVRE DE CE PROCÉDÉ La présente invention concerne un procédé d'excitation d'une roue d'un véhicule automobile et un dispositif d'excitation pour la mise en oeuvre de ce procédé. ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION On sait que l'étude du confort vibratoire d'un véhicule automobile est réalisée en effectuant des mesures lors d'une excitation verticale d'une roue au moyen d'un vérin hydraulique alimenté de façon pulsée afin de réaliser une excitation verticale simulant le roulage sur une route réelle. Dans la réalité la roue d'un véhicule automobile n'est pas seulement soumise à des vibrations verticales mais également à des vibrations longitudinales, c'est-à-dire des vibrations selon une direction longitudinale du véhicule automobile. Pour simuler un roulage de manière plus réaliste sur une route réelle certains bancs sont donc configurés pour réaliser une excitation longitudinale de la roue indépendamment de l'excitation verticale. De tels bancs sont toutefois très complexes et impliquent une installation longue et coûteuse du véhicule automobile sur le banc. La complexité et le coût de ces bancs sont disproportionnés par rapport à l'intérêt économique que présente la connaissance du comportement du véhicule automobile en fonction des excitations longitudinales qu'il subit. OBJET DE L'INVENTION Un but de l'invention est de proposer un procédé permettant de réaliser une étude intéressante des excitations longitudinales auxquelles une roue de véhicule automobile est soumise, à un coût raisonnable. BRÈVE DESCRIPTION DE L'INVENTION En vue de la réalisation de ce but, on propose selon l'invention un procédé d'excitation d'une roue d'un véhicule automobile montée pour tourner librement autour d'un axe de roue et associée à une suspension, le procédé comportant les étapes d'effectuer une excitation verticale par une mise en vibration de la roue selon une direction verticale passant par l'axe de roue, et d'induire de l'excitation verticale, une excitation longitudinale selon une direction longitudinale du véhicule automobile. Ainsi, en induisant l'excitation longitudinale à 10 partir de l'excitation verticale on utilise un seul dispositif de mise en vibrations de la roue de sorte que la mise en oeuvre est très simple et peu onéreuse. Selon une version avantageuse de l'invention, l'excitation longitudinale est induite tout en maintenant 15 la roue libre de tourner autour de son axe. Ainsi, on évite les excitations parasites qui résulteraient de la résistance au roulage de la roue. Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci concerne un dispositif d'excitation d'une roue d'un 20 véhicule automobile montée pour tourner librement autour d'un axe de roue et associée à une suspension, ce dispositif comprenant un organe d'excitation verticale par une mise en vibration de la roue selon une direction verticale passant par l'axe de roue, et un organe 25 d'excitation longitudinale associé à l'organe d'excitation verticale pour induire une excitation selon une direction longitudinale du véhicule automobile à partir de l'excitation verticale. De préférence, l'organe d'excitation verticale 30 comporte un organe d'appui disposé pour prendre appui sur la roue de façon décalée selon une direction horizontale par rapport à un point d'appui de l'organe d'excitation verticale sur la roue. De préférence encore, l'organe d'excitation 35 verticale comprend un plateau à l'aplomb de l'axe de la roue, et l'organe d'excitation longitudinale comprend un élément cylindrique fixé au plateau et décalé angulairement par rapport à un point d'appui de la roue sur le plateau. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'organe d'excitation longitudinale est un rouleau monté 5 pour tourner librement autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation de la roue. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit 10 d'un mode de réalisation préféré non limitatif de l'invention en référence à la figure unique ci-jointe qui est un vue en perspective très schématique du dispositif selon l'invention. DESCRIPTION DETAILLÉE DE L'INVENTION 15 En référence à la figure, l'invention concerne un dispositif d'excitation d'une roue 1 d'un véhicule automobile symbolisé par un élément de caisse 2. La roue 1 est portée par un pivot 3 monté pour tourner autour d'un axe de roue 4. Le pivot de roue 3 sur lequel est monté 20 l'axe de roue est connecté à la caisse par une branche 18 s'étendant selon une direction axiale de la roue et montée sur la caisse 2 du véhicule par des éléments de suspension travaillant selon une direction verticale, symbolisés par un ressort 5 et un amortisseur 6, et par une branche 25 longitudinale 19 montée sur la caisse par des éléments de suspension tels que des silent blocks, symbolisés par des ressorts 20 et 21 travaillant dans un plan horizontal. Pour effectuer une étude de la suspension, le dispositif comporte de façon connue en soi un plateau 7 30 porté par un vérin hydraulique 8 dont la tige 9 s'étend verticalement à l'aplomb de la roue de façon à mettre le plateau 7 en appui sur le dessous de la roue 1. Également de façon connue en soi, la tige 9 du vérin hydraulique 8 est relié à un boîtier de commande 10 qui reçoit une 35 consigne C et commande le vérin 8 par une régulation en boucle fermée. Un capteur de mouvement vertical, tel qu'un accéléromètre 11, est monté sur la branche 18 pour mesurer les caractéristiques de fonctionnement de la suspension lorsque la roue est soumise à une excitation verticale. Les signaux recueillis par le capteur 11 sont traités par une unité de traitement 22. Selon l'invention, le dispositif d'excitation verticale est en outre associé à un organe d'excitation longitudinale pour induire une excitation selon une direction longitudinale du véhicule automobile à partir de l'excitation verticale. Dans le mode de réalisation préféré illustré, l'organe d'excitation longitudinale comporte un rouleau 12 porté par le plateau 7 et monté pour tourner librement au moyen de roulements 13 dont un seul est visible sur la figure. Le rouleau 12 est monté pour tourner autour d'un axe 14 s'étendant parallèlement à l'axe de roue 4 et décalé angulairement d'un angle A par rapport à un point d'appui 15 du plateau 7 sur la roue 1. Ainsi le rouleau 12 prend appui sur la roue 1 de façon décalée selon une direction horizontale par rapport au point d'appui du plateau 7 sur la roue. Lors d'un déplacement alterné du plateau 7 sous l'effet du vérin hydraulique 8 les mouvements de la roue par rapport au plateau selon une direction verticale induisent en raison de l'appui décalé du rouleau 12 sur la roue, un effort ayant une composante horizontale ce qui induit une excitation horizontale de la roue 1 comme symbolisé par les flèches en trait épais 17 sur la figure. Par ailleurs, un capteur de mouvement longitudinal, tel qu'un accéléromètre 16, est disposé pour capter les mouvements résultant de l'excitation longitudinale de la roue. Le capteur 16 est relié à l'unité de traitement 22 pour effectuer une mesure de la réaction de la suspension en fonction de l'excitation longitudinale, d'une façon analogue à la mesure des caractéristiques de la suspension selon une direction verticale. On obtient ainsi les caractéristiques de la suspension en mode longitudinal, notamment la suspension horizontale de roue et le battement horizontal de roue. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention telle que définie par les revendications. En particulier, bien que l'invention ait été décrite 10 avec un organe d'excitation longitudinale comprenant un rouleau monté pour tourner librement autour de son axe, l'invention peut être réalisée avec un organe d'appui comportant une simple barre disposée pour prendre appui sur la roue de façon décalée selon une direction horizontale 15 par rapport à un point d'appui de l'organe d'excitation verticale sur la roue. L'organe d'excitation prenant appui sur la roue peut également être remplacé par un organe d'excitation longitudinale comprenant un levier articulé relié au pivot 20 de roue d'une part et au plateau 7 d'autre part, ou à un point fixe de l'installation. REVENDICATIONS1. Procédé d'excitation d'une roue (1) d'un véhicule automobile montée pour tourner librement autour d'un axe de roue (4) et associée à une suspension (5,6,20,21), le procédé comportant l'étape d'effectuer une excitation verticale par une mise en vibration de la roue selon une direction verticale passant par l'axe de roue, caractérisé en qu'il comporte en outre l'étape d'induire de l'excitation verticale, une excitation longitudinale (17) selon une direction longitudinale du véhicule automobile. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'excitation longitudinale (17) est induite tout en maintenant la roue libre de tourner autour de son axe. 3. Dispositif d'excitation d'une roue (1) d'un véhicule automobile montée pour tourner librement autour d'un axe de roue (4) et associée à une suspension (5,6), ce dispositif comprenant un organe d'excitation verticale (8) par une mise en vibration de la roue selon une direction verticale passant par l'axe de roue, caractérisé en qu'il comporte un organe d'excitation longitudinale (12) associé à l'organe d'excitation verticale (7) pour induire une excitation selon une direction longitudinale du véhicule automobile à partir de l'excitation verticale. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en que l'organe d'excitation longitudinale comporte un organe d'appui (12) disposé pour prendre appui sur la roue de façon décalée selon une direction horizontale par rapport à un point d'appui (15) de l'organe d'excitation verticale (7) sur la roue (1). 5. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en que l'organe d'excitation verticale comprend un plateau (7) à l'aplomb de l'axe de roue (4), et en ce que l'organe d'excitation longitudinale comprend un élément cylindrique (12) fixé au plateau et décalé angulairement(A) par rapport à un point d'appui du plateau sur la roue. 6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en que l'organe d'excitation longitudinale est un rouleau (12) monté pour tourner librement autour d'un axe (14) parallèle à l'axe de rotation de la roue.