Etude théorique et expérimentale d'une suspension hydraulique active-passive pour le franchissement rapide de grands obstacles

par Boris Maillard

Thèse de doctorat en Mécanique des structures

Sous la direction de Michel Lalanne.

Le jury était composé de Michel Lalanne.


  • Résumé

    Les exigences croissantes de mobilité des véhicules militaires légers tout terrain nécessitent le développement de nouveaux systèmes de liaison au sol. Des capacités de franchissement rapide de grands obstacles dans de bonnes conditions de confort sont visées. Ce travail est une contribution à l'étude théorique et expérimentale de systèmes actifs dans ce domaine. Dans un premier chapitre, après un bref rappel des besoins de mobilité des véhicules futurs, un état de l'art des concepts architecturaux de liaison au sol et des suspensions contrôlées est présenté. Une architecture mixte boggie / suspension active-passive série est retenue. Le deuxième chapitre présente une étude théorique d'une suspension hydraulique active-passive. La commande L. Q. G. Est rappelée. Deux lois de commande, en force et en vitesse, sont appliquées sur un quart de véhicule pour améliorer le confort. Une structure hiérarchisée de contrôle est retenue et l'influence de la dégradation des performances de l'asservissement de l'actionneur hydraulique est évaluée. La commande en vitesse est retenue. Dans le dernier chapitre, la réalisation d'une suspension hydraulique active-passive est détaillée. Le banc d'essais est décrit. Le recalage des modèles du quart de véhicule et du servo-vérin est suivi d'une description des étapes de mise au point des différents contrôleurs. Les résultats des tests présentent une bonne corrélation avec les prévisions, et valident la faisabilité de la suspension active-passive, tout en montrant l'intérêt du train de roulement de type boggie

  • Titre traduit

    Theoretical and experimental study of an active-passive hydraulic suspension for fast, high obstacle crossing


  • Résumé

    The increasing requirements for mobility of light, off-road military vehicles make necessary the development of new locomotion and suspension systems. Abilities of fast, high obstacles crossing under good comfort conditions are aimed. This work is a contribution to theoretical and experimental study of active systems in this field. In a first chapter, after a short recall of the needs for future vehicles mobility, a state of the art of architectural locomotion concepts and controlled suspensions is carried out. A mixed architecture bogie truck 1 in-series, active-passive suspension is retained. The second chapter presents a theoretical study of an active-passive hydraulic suspension. The L. Q. G. Theory is pointed out. Two force and speed control laws are applied to a quarter of vehicle, with the objective of comfort improvement. A multi-level control structure is retained and the influence of the hydraulic control performance degradation is evaluated. The speed control is finally chosen. In the third chapter, the realization of an active-passive hydraulic suspension is detailed. The test bench is described. The identification of the models of the quarter of vehicle and the actuator is followed by a description of the various controllers’ settlings. The results of the tests present a good correlation with the simulation forecasts, and validate the feasibility of the active-passive suspension, while showing advantages of the bogie truck locomotion system.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (134 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

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