Contribution à l'évaluation de la prestation agrément de conduite liée au comportement du groupe motopropulseur d'un véhicule automobile

par Olivier Hayat

Thèse de doctorat en Sciences. Mécanique

Sous la direction de Michel Lebrun.

Soutenue en 2002

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Michel Lebrun.


  • Résumé

    Afin de s'imposer dans un marché de plus en plus concurrentiel, chaque constructeur automobile tente de se distinguer par les sensations de plaisir de conduite que peuvent procurer les véhicules qu'il conçoit. Ainsi, l'agrément de conduite lié au comportement du groupe motopropulseur est une des prestations clients phares d'un véhicule. Cependant, la prise en compte de l'agrément de conduite dans le cycle de conception d'un véhicule automobile n'est pas aisée dans la mesure où le résultat de confort dépend de l'optimisation de l'ensemble du véhicule et pas seulement de chacun des sous-systèmes (moteur, boîte de vitesses,. . . ). L'objet de cette recherche concerne l'aide à la conception du groupe motopropulseur et de sa commande en vue d'optimiser l'agrément de conduite. Il consiste en une rélfexion générale sur l'utilisation de la modélisation, des outils d'analyse et de simplification de modèles dynamiques. La problématique de cette prestation est actuellement traitée à l'aide de représentations relativement simples. Ce travail propose des niveaux de modélisation plus évolués. Une étude bibliographiqe concernant les représentations des différents sous-systèmes influençant l'agrément de conduite d'un véhicule permet d'établir un modèle complet de véhicule. Pour chaque sous-prestation étudiée (à-coups en rapport engagé, décollage et passage de vitesses), différents modèles de synthèse sont proposés. L'introduction d'outils d'analyse comme l'observation des index d'activité des éléments énergétiques du système (inerties, raideurs, dissipations) contribuent à l'élaboration d'un niveau de complexité juste nécessaire à la représentation des phénomènes étudiés. Les modèles générés permettent non seulement de reproduire le comportement du véhicule en accord avec les résultats expérimentaux établis mais aussi de dégager des analyses et de mettre en évidence des phénomènes comme l'interaction entre la dynamique de la chaîne cinématique, le mouvement du groupe motopropulseur et la suspension horizontale de roue. De plus, l'influence des paramètres de conception des différents sous-sytèmes et l'analyse du comportement dynamique global du véhicule est menée. Finalement, cette étude doit permettre d'améliorer la compétitivité des secteurs d'ingénierie en apportant une meilleure compréhension du comportemnent du véhicule

  • Titre traduit

    Contribution to the powertrain driveability customer requirement evaluation of an automotive vehicle


  • Résumé

    Powertrain driveability is considered as one of the most important customer requirement of a vehicle. In fact, in a more and more competitive market, any car manufacturer tries to distinguish himself by improving the driving pleasure felt by its customer. However, the consideration of the powertrain driveability during the vehicle design cycle is not coarse because this customer requirement is a consequence of the optimisation of the global vehicle and not only of each subsystems (motor, gearbox,. . . ). The aim of this research concerns the use of dynamical modelling, analysis and simplification tools in order to herlp vehicle conception engineering departments to optimise the powertrain driveability. This work proposes more complex vehicle models. Based on a bibliographical study concerning representations of the various subsystems influencing the powetrain driveability, a complete vehicle model is built. For every studied sub-performance (tip-in or tip-out, takeoff, and gearshift), various proper models are proposed. The use of modelling and analysis tools like activity index of each energetic elements of the system (inertia, stiffness, dissipation) permits to select the good model complexity level to simulate the studied phenomena. Generated models enable not only to reproduce vehicle behaviours in agreement with our experimental results but also to analyse and to put in focus phenomena like interaction between the driveline dynamic, powertrain movements and wheel horizontal suspension. Moreover, influence of conception parmeters of various sub-systems can be study with the use of those proper models. An analysis of global dynamic behaviours of the vehicle is then performed. Finally, this study improves the comptetitiveness and of engineering departments by bringing better understantig of the global vehicle behaviour in upstream phase of vehicle design cycle

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Informations

  • Détails : 1 vol. (204-53 p.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'en novembre 2007
  • Annexes : Bibliogr. p. 197-202

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
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