Comportement dynamique des chaînes de transmission automobiles

Ce travail concerne l'etude theorique et experimentale du comportement dynamique en torsion des chaines cinematiques de transmission automobiles. Il comprend la realisation d'un banc de simulation et d'un logiciel de calcul pour la prediction du comportement dynamique et la recherche de solutions techniquement satisfaisantes. Le premier chapitre est consacre a la comprehension des phenomenes de vibrations en torsion de la chaine cinematique soumise a l'acyclisme moteur. Il met en evidence les comportements dynamiques associes aux bruits de point mort, graillonnement, a-coups de couple, bruits de transmission et dresse un etat de l'art dans le domaine. Dans le deuxieme chapitre, l'etude des frequences et modes est d'abord effectuee sur des modeles lineaires de chaines cinematiques. L'etude des phenomenes transitoires non lineaires est ensuite realisee sur des modeles simples permettant de mieux comprendre les phenomenes de chocs de denture associes aux non linearites de l'embrayage. Les differents types de chocs sont identifies, leurs conditions d'apparition sont etudiees, et les parametres principaux ayant un effet benefique sur la reduction du bruit de point mort sont degages. Dans le troisieme chapitre, une modelisation de type elements finis est utilisee pour prevoir le comportement dynamique de systemes reels et effectuer des simulations en regime transitoire. Un element de poutre en torsion particulier est utilise et des elements non lineaires specifiques aux chaines cinematiques automobiles sont developpes : embrayage avec multi-etages de raideur et hysteresis, engrenage avec jeu, differentiel. Une methode d'integration numerique alliee a la methode pseudo-modale permet le calcul des reponses temporelles. La validation des modeles est effectuee par des comparaisons calculs/essais pour deux applications et l'accord theorie/experience est tres satisfaisant. Le quatrieme chapitre concerne l'etude experimentale. Un banc de simulation d'une chaine cinematique a ete concu et realise. Il permet de reproduire les phenomenes rencontres sur vehicule et de valider les modeles numeriques. Les resultats experimentaux sont analyses a l'aide d'un logiciel specifique developpe pour le traitement des signaux de vitesses de rotation instantanees.