Transducteur de force de roue

Qu’est-ce qu’un transducteur de force de roue ?

Un transducteur de force de roue joue un rôle majeur dans le développement automobile moderne. Il s’agit d’un système de mesure de précision multi-axial - principalement à six composantes - qui capte trois efforts et couples sur une roue en rotation.

À quoi sert un transducteur de force de roue ?

Les transducteurs de force de roue servent à développer et à tester des châssis complets et des composants de châssis de véhicules tels que voitures de tourisme, SUV, véhicules utilitaires, voitures de course et véhicules industriels. Lors de la mesure, un transducteur de force de roue remplace une roue standard et mesure les forces et couples agissant sur la surface de contact du pneu. 

Les transducteurs de force de roue sont utilisés dans de nombreuses applications du développement automobile pour :

  • acquérir des données sur les sollicitations subies sur la route (RLDA : Road Load Data Acquisition)
  • vérifier les charges théoriques subies par la suspension d’un véhicule
  • enregistrer et contrôler les données sur les bancs d’essai des châssis
  • réitérer les tests sur les bancs d’essai multi-axiaux de véhicules
  • tester les pneus
  • développer des pneus

Que faut-il prendre en compte lors de l’utilisation de transducteurs de force de roue ?

Les données des transducteurs de force de roue servant au développement et au dimensionnement de composants essentiels à la sécurité, elles doivent impérativement être d’une grande précision. 

Ceci vaut en particulier pour :

  • la mesure des forces et couples de la roue en rotation
  • l’angle et la vitesse angulaire de la roue en rotation

La précision des données mesurées par les transducteurs de force de roue est principalement définie par l’étalonnage. 

Quels avantages offrent les transducteurs de force de roue au développement automobile ?

La prise en compte des charges intervenant à l’interface avec la route permet à l’ingénieur de développer correctement un véhicule. Les transducteurs de force de roue mesurent en effet les forces et couples directement à l’interface entre la roue et le moyeu. Le pneu et la structure mécanique du transducteur de force de roue étant les seuls éléments entre la route et le moyeu du véhicule, cette configuration permet une transmission plutôt directe des charges.

Sur les tests de durabilité des véhicules et les bancs d’essai de véhicules complets tels que les simulateurs de rue, les transducteurs de force de roue assurent une haute précision des tests et permettent de vérifier les hypothèses de charge acquises lors des essais préalables de conduite.  Pour l’obtention de résultats très précis, la charge mesurée auparavant sur la route est transmise sur le banc d’essai au véhicule par la même interface et les mêmes capteurs.

Les transducteurs de force de roue fournissent les données sur les charges rapidement et facilement. Il est également possible de mesurer les charges de service en recourant à la méthode des jauges de contrainte. Cette méthode nécessite toutefois une préparation spécifique des composants du véhicule à tester. Les composants à tester doivent en effet être dotés des jauges de contrainte et être également étalonnés. Ce surplus de travail peut être évité avec la méthode du transducteur de force de roue.

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