Conception des systèmes de la liaison au sol : contribution à la définition du cahier des charges

par Olivier Mechin

Thèse de doctorat en Automatique industrielle

Sous la direction de Serge Scavarda et de Wilfrid Favre.

Soutenue en 2003

à Lyon, INSA , dans le cadre de École doctorale Électronique, électrotechnique, automatique (Lyon) , en partenariat avec LAI - Laboratoire d'Automatique Industrielle (Lyon, INSA) (laboratoire) .

mots clés

• Mécanique
• Automobiles -- Conception et construction
• Automobiles -- Ressorts et suspension
• Automobiles -- Boîtiers de direction

Résumé

L’électronique est apparue il y a une vingtaine d’année dans l’industrie automobile et depuis, son utilisation n’a cessé de s’accroître pour devenir omniprésente aujourd’hui. Dans le domaine de la Liaison Au Sol, on peut prendre l’exemple de la suspension autrefois formée d’un ressort et d’un amortisseur, donc passive, qui est devenue active avec l’ajout d’une partie électronique. On parle à présent de systèmes mécatroniques. Les enjeux économiques sont considérables tant dans le domaine de la recherche et l’innovation que dans celui de la conception et de la mise au point. Le contexte de cette thèse vise une contribution à la mise en place d’outils d’aide à la conception basés sur une approche inverse, partir des objectifs pour spécifier et dimensionner le système, en prenant en compte les exigences du cahier des charges sur des critères dynamiques et énergétiques. La prise compte de l’aspect pluridisciplinaire de ces systèmes est facilitée par l’utilisation du formalisme bon graph.

Titre traduit

= Design in chassis system : Contribution to the definition of specifications

Résumé

[Electronic appears twenty years ago in automotive industry and since that day his use didn't stop to increase for being essential nowadays. In the Chassis System domain, we can consider the example of a suspension system previously made up of a spring and a damper, therefore passive, which has now become active with addition of electronic components. Those systems are called mechatronic systems. Economic issues are high, in the research and innovation domains as well as the design and trim phases. The context of this thesis is to contribute to define specific tools for the design phase. The methodology consists of an inverse approach where the objectives must be described in terms of dynamics imposed on a given load and where the system structure is defined. The sizing phase uses energetic and dynamic criteria which are more adapted to define the specifications of the system. These needs thus expressed have logically driven us to apt for the bond graph representation as modeling tool. ]