Amortisseur d'un train d'atterrissage dans une voiture de course autonome

• De quoi avait-on besoin? : vis à pas rapide dryspin en filetage à gauche et en acier inoxydable avec écrou fileté dryspin moulé par injection correspondant.
• Exigences : Petit espace de montage, charge élevée, rendement élevé, 100 % sans lubrification ni entretien, faible poids.
• Secteur : Industrie automobile
• Succès pour le client : L'utilisation de la technique de filetage dryspin sans lubrification a permis à High-Octane d'économiser des coûts d'un montant de 1 093 € et de réduire la consommation de lubrifiant ou d'huile hydraulique CO2 de 1,1 kg.

Dans le cadre de la Formula Student, l'équipe a développé un amortisseur actif pour le châssis. La Formula Student est une compétition internationale de construction estudiantine dans le cadre de laquelle des équipes universitaires s'affrontent dans différentes disciplines et créent et fabriquent chaque année leur propre voiture de course. Le châssis, en tant qu'interface entre le véhicule et l'asphalte, bénéficie d'une importance particulière. Le réglage ciblé des unités ressort/amortisseur pour la transmission de la force du sol au châssis via les pneus est essentiel pour une course réussie. Le système transforme le mouvement linéaire en mouvement rotatif à partir des mouvements verticaux des roues. Grâce à l'utilisation d'un moteur électrique BLDC comme amortisseur, il est possible d'influencer activement les caractéristiques de conduite (par exemple le roulis et le tangage) de la voiture de course électrique autonome pendant la course. Le règlement de la "Formula Student Germany" impose de respecter un débattement de ±25 mm des ensembles de roues. Comme la légèreté et l'aérodynamisme sont deux objectifs importants de l'équipe, il était également nécessaire de trouver une solution aussi légère et petite que possible (1,2 kg, ressorts en acier compris, par unité), afin de les intégrer également dans la monocoque en carbone. De plus, les forces élevées qui agissent sur la voiture de course et l'amortisseur pendant la conduite jouent un rôle important.

Pour mener à bien cette tâche, une vis à pas rapide dryspin a été utilisée en combinaison avec un écrou fileté moulé par injection. Ces composants ont été spécialement conçus pour un petit espace de montage avec un diamètre inférieur à 11 mm. Le choix d'un pas de vis approprié de 25 mm a également joué un rôle décisif. Un défi particulier consistait à éviter les coincements dus à des pas trop faibles, tout en tenant compte du rapport de transmission requis. Malgré une charge élevée d'environ 4,2 kN, cela ne pose aucun problème à la vis dryspin. Le rendement élevé de la vis dryspin s'est avéré avantageux, car il permet d'améliorer l'efficacité de l'amortissement et de réduire la perte d'énergie dans le système. Cela permet une régulation plus efficace par le moteur d'amortissement.

En utilisant cette solution, il est facilement possible d'influencer la position aérodynamique du véhicule, par exemple pour optimiser la résistance à l'air et ainsi réduire de manière significative la consommation de carburant. Ce qui est particulièrement remarquable, c'est que cette solution a été développée de manière entièrement autonome par l'association d'étudiants. Cela en fait une innovation unique dans le monde de la Formula Student.