1er décembre 2016

Les capteurs des véhicules autonomes - Partie 1/2
Une des conditions fondamentales permettant le bon fonctionnement des véhicules autonomes est la capacité à appréhender leur environnement par la fusion de données fournies par des capteurs. En raison de leur principe de fonctionnement différent, la combinaison des radars, lidars 2D et 3D, caméras mono ou stéréovision, centrale inertielle et ultrasons permet d’obtenir des sources d’information complémentaires les unes aux autres. Chacun de ces capteurs présente des limites de détection (portée, précision, météorologie, discrimination, etc.) et des potentiels d’amélioration distincts, parfois même impressionnants. Leurs évolutions sont également obtenues par des développements croisés avec d’autres technologies telles que celles des composants électroniques, de l’optique ou de l’intelligence artificielle.

La première partie de ce dossier présente le fonctionnement, les forces, les faiblesses et les évolutions des radars et surtout des lidars qui représentent un marché en pleine révolution.

Auteur : Yvonnick Gazeau
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15 novembre 2016

La numérisation haute définition de la route par TomTom
TomTom, l’un des acteurs majeurs des services de navigation, couvre aujourd’hui 126 pays et développe maintenant une cartographie numérique haute définition (HD) pour les véhicules autonomes. Plus de 200 000 km ont déjà été numérisés pour cette fonction. La marque nous a présenté ses deux types de véhicules qui parcourent le monde pour enregistrer les données. Un de leurs ingénieurs nous a expliqué leur fonctionnement et les contraintes rencontrées par ce type de mesure en situation réelle.


Auteur : Yvonnick Gazeau
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Le système SKF de surveillance de pression des pneus de poids lourds
La fonction de contrôle de pression des pneumatiques de poids lourds a non seulement un rôle sécuritaire, mais elle permet aussi de réduire le coût kilométrique. Le système est plus complexe que pour une voiture en raison du nombre plus élevé de roues – au moins 12 sur un ensemble européen 40 / 44 tonnes – et des plus grandes variations de charge par essieu. La division mécatronique de SKF a mis au point un système qui mesure la pression au niveau de la valve – donc sans tube supplémentaire extérieur pour limiter les risques de fuite – et qui corrige la mesure selon deux relevés de température. Ce dispositif peut gérer 3 calculateurs récepteurs capables chacun d’intégrer les données de 20 roues !

Auteur : Yvonnick Gazeau
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1er novembre 2016

Evolution des systèmes de refroidissement
Il y a quelques dizaines d’années encore, la recherche et le développement dans le domaine du système de refroidissement des moteurs d’automobile n’était l’affaire que de quelques ingénieurs spécialisés. On considérait généralement la puissance consommée par la pompe à eau comme négligeable, que les circuits pressurisés, les moto-ventilateurs électriques et les thermostats conventionnels avaient solutionné la régulation de température du moteur de façon satisfaisante.

Cette situation a changé avec la mesure de consommation par le cycle NEDC (et autres épreuves analogues), effectué avec un départ à froid, ainsi qu’avec la sévérisation des normes anti-pollution et la chasse à chaque g/km de CO2 émis : la gestion thermique est devenue un domaine crucial pour limiter les émissions et la consommation des véhicules routiers.

Ce dossier vient en complément de celui que nous avons publié en 2008 et qui reste cependant d’actualité.

Auteur : François Dovat
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15 octobre 2016

Le moteur à pistons opposés peut bouleverser les diesels automobile
Le rendement des moteurs à combustion interne progresse à petits pas par l’amélioration de technologies existantes. La combinaison du cycle 2-temps et d’une architecture à pistons opposés telle que nous le présentons dans notre dossier La saga des diesels 2-temps à pistons opposés pourrait permettre au moteur à combustion interne de faire un saut marquant. Achates Power travaille sur ce concept depuis 2004 et met en avant des avantages en termes d’émissions de NOx et de consommation spécifique grâce à la baisse des pertes thermiques et par pompage. Après avoir testé plusieurs configurations totalisant plus de 7000 heures au banc, la société californienne est arrivée à une définition adaptable à l’automobile et annonce que le rendement progresse de 30% en valeur moyenne par rapport à un diesel conventionnel, ce qui donne selon les projets un rendement d'au moins 45% sur une large plage.

Auteur : Yvonnick Gazeau
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Les arbres de roue NTN-SNR
De nombreux progrès technologiques ont été réalisés sur les transmissions entre boîte de vitesses et roues et d’autres améliorations sont encore à venir. Constitué d’un arbre et de deux joints homocinétiques dont un est coulissant, ce composant doit avoir une masse et des frottements minimaux tout en résistant à des pics de couple élevés sur une grande plage angulaire en raison du débattement de la suspension et du braquage des roues.
NTN-SNR, le numéro deux mondial des arbres de roue avec 40 millions d’unités produites annuellement, nous a présenté dans son usine du Mans les évolutions techniques, les différents tests effectués et quelques procédés de fabrication.


Auteur : Yvonnick Gazeau
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1er octobre 2016

Bientôt des systèmes de variation du rapport volumétrique sur des diesels ?
Un taux de compression (ε, ou rapport volumétrique) variable est désirable pour les moteurs à allumage commandé, notamment afin de l'accroître en charge partielle pour obtenir un meilleur rendement thermique dans ces conditions, de loin les plus couramment exploitées, et adapter ces moteurs à des carburants de différents indices d'octane.

Bien que les diesels ne soient pas soumis à la limite de cliquetis et de détonation, un système permettant la variation de leur taux de compression géométrique est tout aussi désirable pour eux. Il permettrait de réduire leurs émissions toxiques et les contraintes sur leurs structures en limitant les pics de pression de combustion, ceci tout en augmentant encore la pression de suralimentation, la PME, la puissance spécifique et massique ainsi que le rendement thermique effectif.

Cependant, les divers systèmes mécaniques procurant une variation du volume de chambre combustion, et donc de ε, présentent quasiment tous des inconvénients qui ont jusqu'ici bloqué leur implémentation en production. Mais, face à la nécessité de réduire encore la consommation de carburant et par là les émissions de CO2, cette situation pourrait changer.
Auteur : François Dovat
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15 septembre 2016

Les technologies de la Kia Optima Hybride Rechargeable
Les hybrides rechargeables offrent à la fois un roulage électrique suffisant pour une utilisation journalière courante et une autonomie « fossile » égale à celle d’une voiture à propulsion thermique. Ces produits sont encore très peu nombreux et demandent des technologies provenant tant des véhicules hybrides que des électriques. C’est le cas de la Kia de l’Optima Hybride Rechargeable dont la commercialisation débute en Europe. Cette berline du segment D étant issue de la version hybride non-rechargeable, un ingénieur du centre R&D du groupe Hyundai-Kia Automotive nous a présenté les modifications apportées.

Auteur : Yvonnick Gazeau
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Le variateur planétaire NuVinci proposé par Dana sous le nom de VariGlide
Conçu à la fin des années 90 par Donald C. Miller et commercialisé pour les cycles depuis 2007, le variateur continu planétaire NuVinci® de Fallbrook est désormais développé par l'équipementier Dana Holding Corporation pour l'automobile, en coopération avec le fabricant de transmission automatiques pour poids lourds Allison. En Europe, Continental a également signé fin 2015 un accord de licences et d'ingénierie en vue de la production de ce variateur (CVP, pour Continuously Variable Planetary), qui peut être employé tant comme transmission principale du véhicule que pour l'entrainement des accessoires ou d'un compresseur de suralimentation.
Implanté au Texas près d'Austin, Fallbrook Technologies détient plus de 700 brevets et demandes de brevet.

Auteur : François Dovat
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1er septembre 2016

Bientôt des moteurs essence à préchambre de combustion ?
Les chambres de combustion des moteurs essence pour véhicules légers sont toutes conçues de façon similaire : l'étincelle de la bougie produit un front de flamme qui se diffuse directement jusqu'aux parois. Un autre concept réservé pour le moment à la combustion de gaz naturel dans des moteurs de très grosse cylindrée unitaire pourrait être à moyen terme appliqué aux moteurs légers : la préchambre active. Ce principe, ainsi que celui de la préchambre passive, sont assez anciens mais ils pourraient répondre aux exigences actuelles de réduction de CO2 et de polluants tout en allongeant la durée de vie des bougies. Honda avait déjà appliqué cette technologie dans les années 60 alors que les catalyseurs trois voies n’étaient pas encore disponibles. Aujourd’hui, une variante de la préchambre active est utilisée en Formule 1 depuis que leur puissance maxi est contingentée par la consommation de carburant : la combustion en préchambre permet d’allumer des mélanges très pauvres jusqu’à un lambda de 1,6.
Auteur : Yvonnick Gazeau
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