Comportement dynamique des directions assistées électriques dans un environnement véhicule : Modélisation et analyse

par François Besson

Thèse de doctorat en Génie mécanique

Sous la direction de Michèle Guingand et de Philippe Velex.


  • Résumé

    Cette étude a pour objectif de comprendre et simuler le comportement dynamique des directions assistées électriques (DAE) afin de réduire les nuisances sonores et vibratoires générées par ce mécanisme. Un modèle d’ensemble est développé pour permettre des simulations en régime transitoire. Suite à des travaux existants, l’accent a été mis sur la modélisation des deux engrenages et de leurs systèmes à rattrapage de jeu. Les modèles non linéaires mis au point rendent compte du comportement dynamique transitoire en intégrant les jeux de fonctionnement des éléments. La transmission de ce comportement dynamique à l’environnement du mécanisme (le véhicule et le conducteur) est simulée : les roulements et les carters du mécanisme sont intégrés au modèle d’ensemble. Une méthode d’analyse du comportement dynamique transitoire des DAE est définie. L’originalité des travaux réside dans le choix d’outils ciblés sur l’analyse des sources de vibrations dans une DAE, sur les voies de transferts possibles, et sur la perception de ces vibrations par le conducteur et leur transmission au véhicule. Une partie expérimentale conséquente permet de valider l’ensemble des modèles développés ainsi que les outils d’analyse mis au point. La démarche complète est présentée sur une DAE, permettant de donner un ensemble de recommandations sur la conception de ce mécanisme pour réduire les nuisances sonores et vibratoires

  • Titre traduit

    = Dynamic behavior of Electric Power Steering systems: coupling with surroundings : Modeling and analysis


  • Résumé

    This study aims to understand and simulate the dynamic behavior of electric power steering (EPS) to reduce noise and vibration generated by this mechanism. A global model is developed to perform transient simulations. Following the existing work, the emphasis has been placed on modeling of the two gears and their anti-backlash systems. Nonlinear models developed reflect the transient dynamic behavior including operating clearances of elements. The transmission of the dynamic behavior to the surroundings of the mechanism (vehicle and driver) is simulated: the bearings and housings of the mechanism are integrated into the global model. A method of analyzing transient dynamic behavior of EPS is defined. The originality of the work is in the choice of tools focused on analyzing the sources of vibration in EPS, on the possible ways of transfers, and on the perception of vibrations by the driver and the transmission to the vehicle. A lot of experiments were performed to validate all the models developed and the analysis tools defined. The complete approach is presented for one EPS, giving a set of recommendations on the design of this mechanism to reduce noise and vibration it generates

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (189 p.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'en Mars 2015
  • Annexes : Bibliogr. p. 162-167

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(3700)
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