Statique vehicule
Etudes de l'équilibre statique d'un véhicule sur roues#
Hypothèses#
Le système admet un plan de symétrie \((O, \overrightarrow{x}, \overrightarrow{y})\). On considère donc que les actions mécaniques sur les deux roues avant sont égales. De même pour les actions mécaniques sur les deux roues arrière.
Ce modèle peut donc s'appliquer également pour un deux roues ou un tricycle...
Sur un sol plat#
Modèle d'étude#
Schéma#
BAME (Bilan des Actions Mécaniques Extérieures)#
Principe fondamental de la statique
Pour un solide en équilibre, la somme des Actions Mécaniques Extérieures (AME) au solide (S) est nulle :
- la résultante est nulle \(\sum\overrightarrow{F_{(AME \to S)}} = \overrightarrow{0}\)
- le moment résultant en un point (P) donné est nul \(\sum\overrightarrow{M_{P(AME \to S)}} = \overrightarrow{0}\)
Calcul du moment d'une force
Résolution#
Application
Le Black Pirate est un Buggy tout terrain 1/8, 4x4, 3 différentiels, à propulsion électrique Brushless.
Sachant que la masse totale du buggy est \(m = 3,60 kg\), déterminer la répartition de la charge initiale sur les roues arrière et avant lorsque le véhicule est à l’arrêt.
...
...
...
Sur un sol en pente#
Modèle d'étude#
Schéma#
BAME (Bilan des Actions Mécaniques Extérieures)#
Principe fondamental de la statique
Pour un solide en équilibre, la somme des Actions Mécaniques Extérieures (AME) au solide (S) est nulle :
- la résultante est nulle \(\sum\overrightarrow{F_{(AME \to S)}} = \overrightarrow{0}\)
- le moment résultant en un point (P) donné est nul \(\sum\overrightarrow{M_{P(AME \to S)}} = \overrightarrow{0}\)
Loi de Coulomb du Frottement (ou de l'adhérence) entre solides
Animation (à télécharger sur PC)
Modèle d'une caisse#
Le coefficient de frottement :
-
est indépendant de l’intensité de la force de contact (pression) .
-
est indépendant de l’étendue des surfaces de contact.
-
dépend uniquement de la nature des matériaux et de l’état de surfaces en contact.
Pour aller plus loin en Tribologie
Pourcentage d'une pente = tangente de l'angle
Résolution#
Application
Sachant que le buggy de masse totale \(m = 3,60 kg\) est sur une pente de 15% et que le frein parking est activé, déterminer la répartition de la charge initiale sur les roues arrière et avant lorsque le véhicule est à l’arrêt.
Quel est le coefficient d'adhérence minimale nécessaire au maintien en équilibre du buggy sur cette pente.
-->