U t i l i s a t i o n C o n t e x t e T a b l e a u d e s p é c i f i c a t i o n s C o n s t i t u a n t s Dossier.Projet-BVR.docx Robotisation de boîte 6rapports Renault Lycée Chevrollier Dossier de projet : Robotisation de la BV PK6 Contenu du dossier de projet Diagramme de Contenu Robotisation boîte de vitesse[ Dossier de projet ] 1- Analyse du besoin? Que veut le client? Le Développement Commercial est strictement interdit Le Développement Commercial est strictement int Mission Principale rofesseur Seulement cial est strictement interdit 2- Spécifications : Que doit faire le système? Le Développement Commercial est strictement interdit Exigences des parties prenantes «statemachine» Fonctionnement Le Développement Commercial est strictement interdit 3- Conception architecturale : Comment doit-il être fait? Le Développement Commercial est strictement interdit 4- Conception détaillée «activity» Changement de rapport Groupe hydraulique Module d'embrayage Exigences Système Structure interne Module d'engagement Module de sélection I. Analyse du besoin : Que veut le client? Documentation en ligne sur la robotisation http://www.camping-car.com/actualites/toutes-les-actualites/conso/boite-comfort-matic-sur-fiat-ducato http://fr.e-guide.renault.com/fra/master/boite-de-vitesses-robotisee Vidéos de présentation : http://www.education.pf/itereva/disciplines/sti/prod/etc/03/c032/11/etudedecasrenaultelectrique/files/docume nts/innovations%20renault%20integrale%20environnement.pdf https://www.youtube.com/watch?v=pkz-3ou55r4&feature=youtu.be&list=pl1refviaogow4y5ndfpbpmltyyyqciyd https://www.youtube.com/watch?v=uxrvcylpon8&feature=youtu.be Bruno BETTIG 2016-17 1/14 26/09/2017
Diagramme de mission principale Bruno BETTIG 2016-17 2/14 26/09/2017
Cas d utilisation, modes de fonctionnement et contexte bdd [Paquet] 1- Analyse du besoin? Que veut le client?[ Contexte ] Le Développement Commercial est strictement interdit «system» Boîte de vitesses robotisée Circuit électrique de bord 12V CC «system» «subsystem» Boîte de vitesses manuelle à 6 rapports Conducteur Combiné d'instruments BSI Module de robotisation "ADD ON" Embrayage à commande hydraulique stm [Machine à Etat] Fonctionnement[ Fonctionnement] on TESTS Le Développement Commercial est strictement interdit D'INITIALISATION [auto] up [manu] CHANGEMENT DE RAPPORT EN MONTANT up rofesseur Seulement cial est strictement interdit Calculateur ABS Calculateur Le injection Développement Commercial est strictement interdit LECTURE DES PARAMETRES EN MODE AUTOMATIQUE [auto] [manu] LECTURE DES PARAMETRES EN MODE MANUEL «system» «system» off down [manu] Système de freinage ABS Moteur HDI [auto] CHANGEMENT DE RAPPORT EN DESCENDANT down rofesseur Seulement PROCEDURE D'ARRET MOTEUR cial est strictement interdit off Bruno BETTIG 2016-17 3/14 26/09/2017
II. Spécifications : Que doit faire le système? Brevet déposé par le groupe PSA : http://www.google.ht/patents/ep1983226a1?cl=fr stm [Machine à Etat] Fonctionnement[ Fonctionnement] on TESTS Le Développement Commercial est strictement interdit D'INITIALISATION [auto] up [manu] CHANGEMENT DE RAPPORT EN MONTANT up LECTURE DES PARAMETRES EN MODE AUTOMATIQUE [auto] [manu] LECTURE DES PARAMETRES EN MODE MANUEL down [manu] off [auto] CHANGEMENT DE RAPPORT EN DESCENDANT down rofesseur Seulement PROCEDURE D'ARRET MOTEUR cial est strictement interdit off # ID Name Text 1 2 Opérer les manoeuvres de changement de rapport Robotiser la boîte de vit... sur la boîte de vitesses PK6 automatiquement Afin de changer de rapport de manière opportune, 2 3 Communiquer avec les... le module doit pouvoir communiquer avec les autres calculateurs du véhicule sur le réseau de bord. Réaliser le changement de rapport à une vitesse 3 4 Vitesse du changement... satisfaisante du point de vue de la sécurité et du 4 5 Implantation 5 6 Coût de l'option 6 7 Modifications du carter 7 8 Prix de vente confort de conduite. Le module doit pouvoir s'implanter sur le carter de la boîte PK6 sans modification significative. L'option de robotisation doit être abordable pour la clientèle des véhicules uitilitaires de loisirs. Le carter doit présenter des surfaces fonctionnelles supplémentaires pour la mise en position et la fixation du module ADD-ON. Le prix de vente de l'option doit être inférieur à 3000 TTC 8 9 La durée totale de la séquence de changement de Temps de changement... rapport doit être inférieure à 1 seconde La communication du module add-on doit s'effectuer sur le bus CAN High Speed du véhicule 9 10 Protocole de communic... (500 Mbits/sec)auquel sont raccordés le BSI, le 10 11 Effort d'engagement calculateur de freinage et le calculateur d'injection. Moduler l'effort d'engagement en fonction du temps de synchronisation souhaité La pression de la commande d'embrayage doit est 11 12 Commande d'embrayage modulable (patinage) et doit pouvoir atteindre une 12 13 Pression hydraulique 13 14 Stockage d'énergie 14 15 Mesure pression valeur permettant le débrayage. Le groupe hydraulique doit délivrer une pression de 60 bars +/- 10% L'énergie hydraulique stockée doit permettre de réaliser 3 +/-1 changements de rapports en cas de panne de la pompe Le calculateur pilote le relais en tout ou rien en fonction de la pression mesurée dans l'accumulateur Bruno BETTIG 2016-17 4/14 26/09/2017
III. Conception architecturale : Comment est-il fait? bdd [Paquet] 3- Conception architecturale : Comment doit-il être fait?[ Constituants ] «subsystem» Module de robotisation "ADD ON" Le Développement Commercial est strictement interdit Module de sélection Module d'engagement Module d'embrayage «subsystem» Relais Calculateur Groupe hydraulique Capteur de pression Moteur Accumulateur Réservoir Pompe hydraulique rofesseur Seulement cial est strictement interdit Bruno BETTIG 2016-17 5/14 26/09/2017
Régime en tr/min ROUE AV GAUCHE Embrayage PONT DIFFERENTIEL ROUE AV DROITE Dossier.Projet-BVR.docx Robotisation de boîte 6rapports Renault Lycée Chevrollier Schéma simplifié de la transmission du Renault «Trafic» : MOTEUR BOITE DE VITESSES La boîte de vitesses du Renault «Trafic» est dite «3 arbres», elle comprend : un arbre primaire (pignons fixes) couplé au moteur par l intermédiaire de l embrayage. deux arbres secondaires (pignons «fous») couplés aux roues par l intermédiaire du pont différentiel. Cinématique de commande Chaîne d action Electrovanne Vérin d engagement Coulisseau Levier d engagement Fourchette et baladeur Bague de synchronisation Rapports de transmission : r p : rapport de pont r bi : rapport initial r bf : rapport final Notations : mot (régime moteur) ; roues (rotation des roues) ; ap (rotation de l arbre primaire) ; as (rotation de l arbre secondaire) Etagement des rapports 4000 3500 Pignon 3000 2500 2000 1500 1000 500 0-20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Vitesse en km/h MA 1ere 2nde 3eme 4eme 5eme 6eme Bruno BETTIG 2016-17 6/14 26/09/2017
Pneumatiques du Renault Trafic http://www.toutcalculer.com/automobile/dimension-pneu.php Bruno BETTIG 2016-17 7/14 26/09/2017
Couple Effectif Ce Nm Dossier.Projet-BVR.docx Robotisation de boîte 6rapports Renault Lycée Chevrollier Courbes de consommation spécifique du moteur thermique DW10 de PSA Moteur PSA DW10 240 210 180 150 120 Cmax Nm Cs g/kwh 195 200 210 220 230 240 260 280 300 315 330 90 60 30 0 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000 Régime N tr/min Bruno BETTIG 2016-17 8/14 26/09/2017
Structure interne Bruno BETTIG 2016-17 9/14 26/09/2017
Schéma hydraulique du module de robotisation Bruno BETTIG 2016-17 10/14 26/09/2017
Schéma de câblage du calculateur Bruno BETTIG 2016-17 11/14 26/09/2017
Comportement : séquence de changement de rapport Bruno BETTIG 2016-17 12/14 26/09/2017
IV. Conception détaillée Groupe Hydraulique ibd [Subsystem] Groupe hydraulique[ Groupe hydraulique ] : Accumulateur Pélec Phydro Le Développement Commercial est strictement in Pélec : Moteur Pméca Pméca : Pompe hydraulique Phydro Alim fluide HP Fluide Alim fluide BP : Réservoir Retour fluide BP Retour fluide BP Courbes de tarage de l accumulateur 100 90 Pression (bar) Caractéristique Pression = f(volume) de l'accumulateur pour 3 pressions de tarage 80 70 Dv tarage 10 bar Dv tarage 20 bar Dv tarage 30 bar 60 56 bar 50 3 3 3 2 2 2 40 46 bar 30 20 10 1 2 3 Volume(cm 3 ) 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Pression de tarage = 10 bar Accumulateur HS Pression de tarage = 20 bar Accumulateur usagé Pression de tarage = 30 bar Accumulateur neuf Pression de conjonction Pression de disjonction Bruno BETTIG 2016-17 13/14 26/09/2017
Modules d embrayage, sélection et engagement bdd [Paquet] 4- Conception détaillée[ Module d'embrayage] bdd [Paquet] 4- Conception détaillée[ Module de sélection] Module d'embrayage Version Académique pour Professeur Seu Le EV0 Développement : Electrovanne 3/3 Commercial monostable est stricte à commande électrique proportionnelle Module de sélection EV3 : Electrovanne 3/2 monostable à commande électrique Version Académique pour Professeur Seulem Le Développement Commercial est strictemen EV4 : Electrovanne 3/2 monostable à commande électrique Vérin simple effet Vérin hydraulique double effet à chemises mobiles bdd [Paquet] 4- Conception détaillée[ Module d'engagement] Module d'engagement EV1 : Distributeur 3/3 monostable à commande électrique proportionnelle Le Développement Commercial est strictement interdit EV2 : Distributeur 3/3 monostable à commande électrique proportionnelle Vérin hydraulique double effet à chemise mobiles et butée élastique Bruno BETTIG 2016-17 14/14 26/09/2017