Essai sur groupe motopropulseur
Partout où la puissance est convertie et transférée, des essais assurent la fiabilité du composant installé. ZwickRoell est actif depuis plus de 50 ans dans le domaine des essais sur composants du groupe motopropulseur. Si les essais de charge effectués à cette époque étaient simples, les essais réalisés aujourd’hui doivent permettre de déterminer et documenter des caractéristiques très spécifiques, à vitesses, couples et températures élevés.
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Essai des engrenages
Les essais sur roues dentées constituent un élément important de l’assurance qualité dans le secteur automobile. Les roues dentées sont utilisées aussi bien dans les moteurs à combustion que pour l’électromobilité. Nous allons ici surtout décrire les essais de dureté et de fatigue sur roues dentées.
Essai de dureté sur roues dentées
Les roues dentées sont des éléments essentiels dans les groupes motopropulseurs des véhicules. Une résistance élevée à l’usure est indispensable pour répondre aux exigences de l’industrie automobile en matière de durée de vie. Les roues dentées sont soumises à un traitement thermique afin d’obtenir une surface résistante à l’usure tout en gardant une grande ductilité à cœur. Ces caractéristiques du matériau sont vérifiées par un essai de dureté effectué dans le cadre du contrôle qualité.
- Selon la fonction et la zone de contrainte, l’essai est effectué sur le flanc de la dent, au pied de la dent et dans le matériau de base. La méthode Vickers selon ISO 6507 ou ASTM E384 est utilisée pour déterminer l’épaisseur de la couche superficielle durcie selon ISO 18203 avec une courbe de dureté.
- La méthode Rockwell selon ISO 6508 ou ASTM E18 peut également être utilisée pour déterminer la dureté superficielle.
Les machines d’essais de dureté Vickers les plus récentes telles que le DuraScan de ZwickRoell couvrent plusieurs plages de charge en un seul appareil et permettent en outre de réaliser des essais conformes aux normes selon Knoop, Brinell et parfois même Rockwell.
Essai dynamique sur roues dentées
La résistance dynamique au pied des dents des roues dentées est déterminée à l’aide d’un dispositif spécialement conçu pour la machine d’essais par résonance (vibrophore). La roue dentée est fixée dans le dispositif avec un écart de deux dents et un essai de compression cyclique est effectué jusqu’à la rupture d’une denture. Une courbe de Wöhler peut être déterminée à l’issue de l’essai de fatigue.
Des dispositifs sont disponibles aussi bien pour les dentures droites que pour les dentures hélicoïdales. L’un des avantages particuliers de l’essai sur roues dentées est de pouvoir effectuer plusieurs essais de fatigue sur une même roue dentée. Après la rupture d’une denture, la roue dentée peut être tournée et serrée à nouveau.
Essai de torsion sur arbre de transmission
Les arbres de transmission sont testés dans le cadre d’un essai de torsion. Pour cela, l’arbre de transmission est fixé dans une machine d’essais de torsion TorsionLine et soumis à une torsion jusqu’à rupture.
Cet essai est particulièrement important dans le cadre du contrôle qualité et permet de vérifier si le couple requis est transmis dans la liaison entre la boîte de vitesses et la roue.
Essai de torsion sur élément en caoutchouc-métal
Les éléments en caoutchouc-métal sont utilisés comme éléments amortisseurs de vibrations dans le secteur automobile, mais aussi dans l’industrie.
Une machine d’essais de torsion TorsionLine est utilisée pour déterminer la rigidité de l’élément en caoutchouc-métal dans le sens de torsion. L’élément est serré dans les mâchoires de la TorsionLine et soumis à une torsion. La courbe caractéristique force-couple de l’amortisseur est ensuite déterminée.
Essai à haute température sur composant en caoutchouc-métal
Dans un véhicule, les composants en caoutchouc-métal se trouvent souvent à proximité immédiate du moteur, de la boîte de vitesses ou des composants du système d’échappement et sont donc exposés à des températures ambiantes élevées. De plus, la contrainte mécanique cyclique exercée sur ces élastomères entraîne un échauffement propre, ce qui augmente encore la température des composants.
Les températures élevées influencent considérablement le comportement mécanique du caoutchouc et accélèrent les processus thermiques de vieillissement, tels que la modification de la rigidité, la déformation permanente et la perte d’amortissement. Nos systèmes d’essais à haute température et nos machines d’essais de fluage examinent la sécurité de fonctionnement et la durée de vie de ces éléments en caoutchouc-métal dans des conditions d’utilisation proches de la réalité.
