Conception d'un faux-chassis 4 points losange

[Olyric]

Bonjour à tous

Mon projet avançant, je m’interroge désormais sur la conception de mon faux-châssis et plus particulièrement à ça liaison avec le châssis.

Après avoir lu les 11 pages forte intéressantes à ce sujet;
viewtopic.php?t=407

avoir regardé les recommandations de carrossage MB et Man, avoir discuté avec des voyageurs, je vais partir sur une liaison 4 points losange.

Sans rentrer dans des débats interminable, là n'est pas le but, cette décision à été retenue pour plusieurs raisons :

• Ma cellule fera environ 6m07,

• Celle-ci est conseillée par les constructeurs,

• elle permet une liaison bien plus souple que celle avec des ressorts (peu de risque de casse),

• elle permet de gagner en hauteur par rapport à la fixation 3 points,

• elle limite le balan de la cellule et permet donc une meilleur tenu de route que la 3 points

En contre partie cette solution est plus complexe à mettre en œuvre, je vais devoir également supprimer des lames d’amortisseur AR pour le roulis (une fois la dreal passée) mais temps qu'à se lancer dans un projet fou, autant aller jusqu'au bout !

Ceci étant dit, je voudrait avoir vos conseilles, en effet je me pose les questions qui découlent les une des autres suivante :

• Où positionner les 2 points fixes centraux ? Au dessus du pont arrière ? Centré entre les axes de roue avant et arrière ? Centré dans la longueur du faux châssis ?

• Les 2 triangles du losange doivent t'ils être identiques ?

• Et donc où positionner la bascule arrière ? Au niveau des fixations des lames d'amortisseur arrière ? Plus loin ?

Merci pour vos précieux éclairages

[Olyric]

Petit retour, après pas mal de recherche et de réflexion notamment sur où fixer les différents points en aillant en tête que je dois utiliser les trous présents sur le châssis...

Voici ce que je compte mettre en place pour le faux-châssis :

• Le faux-châssis fera 5m85 de long installé à une distance de 63,4 cm de l'axe de roue AV.

• Les 2 triangles du losange seront identiques

• Le losange fera 3,44 m de long.

• Les 2 points fixes seront situés à 1,72 m des pivots AV et AR

• Le pivot AR sera placé juste après les points d'encrage AR des lames de ressort AR et à 1,62m de la fin du faux-châssis

• Les point fixe seront fixé légèrement avant les point d'encrage AV des lame de ressort AR et avant le pont AR

• Le pivot AV sera fixé un peu après les point d'encrage AR des lames de ressort AV, juste après la sortie d'arbre de boite et à 80 cm du début du faux-châssis

Je me dit que cette configuration offre aussi l'avantage de "recharger" l'arrière du porteur qui à été délesté de plus de 2t5 entre la grue et le plateau.

Je vous joint quelques photos, je sais pas si cela aidera beaucoup pour la compréhensions.

châssis complet :

Encrage arriere :

Encrage milieu :

Encrage avant :

Faux-châssis en 3d :

Pensez vous que mes solutions retenues soient bonnes ?

Je dois également pour fixé le pivot avant, modifier légèrement le porte batterie pour pouvoir passé la patte qui relie le châssis au faux-châssis. Cela poserat-il problème avec la Dreal ?

[Stephane97460]

Salut, super, c'est du travail sérieux ça fait plaisir à lire.

Moi j'aurais mis des traverses sur toute la largeur au niveau des points d'appuis, ça crée une faiblesse sinon.

J'avais commencé à réfléchir à un truc aussi, l'idée c'était de noyer le plancher dans le Faux châssis. Certe au niveau isolation ça cré une faiblesse mais ça permet de gagner en hauteur.

Je suis pas fan des tubes carré aussi, je pense sûrement faire en IPE et UPN en peripherie. Ça prendrait plus de hauteur mais si le plancher et noyé dedans pas de soucis.
Et ça serait plus rigide, et pas d'endroit inaccessible comme l'intérieur des tubes carrés.

T'arrives à combien de flexion en croisement de pont maxi, vraiment au max ?

[Mascagne]

Je ne suis pas sur que ca soit plus rigide avec des IPE.
Si je ne dit pas de bêtise, les profil I ou H ne sont bon qu'en compression (dans la hauteur) et flexion sur la longueur. Le tube carré permet de reprendre les effort dans toute les directions mais aussi la torsion (vrillage du tube).

[Stephane97460]

Je ne suis pas convaincu non, mais bon si tu mets en galva et suffisamment epais ça devrait le faire et pas rouiller à l'intérieur.

Tu veux mettre quel section ? Et quelle epaisseur d'acier ? pour tes tubes carrés.

Je pense que l'avantage en tube carré ça sera surtout le poids.

[Olyric]

Salut,

Petite avancé concernant les pivots, je vais laisser un petit jeux longitudinal pour le pivot avant.
En effet lors de la torsion du châssis, celui-ci aura tendance à ce rétrécir de quelques millimètres (comme lorsque que l'on entortille une corde).
Ainsi, ce petit jeux permettra de compenser cette déformation et de laissé complètement libre le faux-châssis.

Aussi, je part sur du 100 mm de diamètre et une gorge avec un graisseur.
Je me suis inspiré de cette vidéo YouTube (17ème et 33ème minutes) :



J'attends le retour du tourneur fraiseur pour le moment.

Tu veux mettre quel section ? Et quelle epaisseur d'acier ? pour tes tubes carrés.

Je vais mettre du 100x100x5 pour les tubes carrés histoire d'être tranquille au niveau résistance.
Pour le poids, je devrais être autour des 700-800kg.

T'arrives à combien de flexion en croisement de pont maxi, vraiment au max ?

Je ne sais pas encore, je n'ai pas eu le temps de tester, je le ferais avant tout début de réalisation.

Mais étant donné que je veux avoir 2m20 sous plafond et faire moins de 4m de haut, je vais laisser le maximum que je puisse, à savoir 20cm entre le châssis et le dessous du faux-châssis, à l'origine, il y avait 17cm.

Je ne veux pas dépassé les 20 car, le châssis est à 117cm du sol + 20cm + 10cm de tube acier soit une hauteur total de 147cm à laquelle je doit encore rajouté mon planché de cellule (8,5 cm) et le parquet flottant (1,5cm) soit un plancher de cellule à 157cm du sol.

Cela monte la cellule avec un toit de 8,5 d'épais à 3m85 auquel je doit encore ajouter des panneaux solaire (environ 5cm avec les fixations).

[Stephane97460]

Pas facile ce problème de hauteur oui !
C'est pour ça que j'avais pensé faire le faux châssis noyé dans le plancher, mais je ne sais pas si c'est faisable techniquement...

Concernant l'axe du pivot. J'avais vu dans une vidéo que l'axe parfaitement cylindrique posait un problème. Et que l'axe devait être légèrement en losange ou plutôt légèrement conique au 2 extrémités. Une vidéo de Justin et bee ou de gruntch trotter family je crois

[Stephane97460]

J'ai retrouvé...
Regarde à 11.39 minutes.

[Olyric]

Une vidéo de Justin et bee ou de gruntch trotter family je crois

Merci pour la vidéo, je vais faire des recherches sur le pourquoi de cette forme.

Malheureusement les grunchs ont enlevés toutes leur vidéos de YouTube concernant leur camion ou presque, je ne sais pas pourquoi. C'est un peu rageant, je pensais m'appuyer pas mal dessus car c'est un faux-châssis 4 points justement mais bon, l'essentiel est d'avancer.

[hippo]

...

Malheureusement les grunchs ont enlevés toutes leur vidéos de YouTube concernant leur camion ou presque, je ne sais pas pourquoi. C'est un peu rageant, je pensais m'appuyer pas mal dessus car c'est un faux-châssis 4 points justement mais bon, l'essentiel est d'avancer.

et c'est exactement pour cette raison qu'on essaie de motiver les gens a ne pas se contenter de poster ici des liens ..bon je sais pour les video pas trop le choix, mais pour les photos du moins, d'essayer de les poster en pièce jointe pour ne pas se retrouver quelques mois ou années plus tard avec des topics devenus complètement inexploitables. ce qui est malgré tout le cas de beaucoup .

[Olyric]

rassure moi, si je les inseres dans les postes elles restent bien à long termes ?
Le but étant justement que ceux-ci servent à d'autres.

Au passage, merci d'avoir corrigé la faute de frappe dans le titre

[hippo]

de rien pour la faute de frappe.
et oui absolument tu procedes exactement comme il faudrait que tout le monde fasse ici, je le rappelais juste pour les lecteurs de passage qui n'auraient pas encore pris conscience de l'importance pour nous tous de procéder ainsi pour ne pas collecter de l'information volatile inexploitable parfois après seulement quelques jours comme le sont celles sur les autres "réseaux sociaux".

beaucoup de personnes se contentent de l'idée d'obtenir les infos dont elles ont besoin a l'instant "T" sans se soucier si elles resteront utiles ou disponibles a long terme.

les sujets devenus inexploitables sont , a mon avis, une des raisons de la désaffection des forums, plus personne ne veut s'emmerder a chercher l'info dans des pages de trucs ou les images ont disparue, les liens n'aboutissent plus... ils vont juste là ou il y a du monde susceptible de répondre rapidement a leur question et peu importe si l'expérience se perd et ne stratifie plus rien pour personne.

et ce travail de "modération" "correction" ou "classement" n'intéresse d'ailleurs plus personne non plus.

[Olyric]

Je viens de faire quelque recherche concernant les pivots.
Je n'ai pas trouvé d'info concernant la forme de l'axe (j’attends le retour de quelqu'un bossant chez Renault Truck) par contre je pense avoir déterminé avec précision les endroits où placer les point de fixations.

Ces infos viennent de la doc constructeur Man, dont je vous joints les 8 pages qui nous intéresse ici.

MAN-L2000-M2000-F2000-Fixation faux-chassis.pdf

(1.25 Mio) Téléchargé 36 fois

D'après se que je peux comprendre, pour le F2000 :

• Le centre de l'axe pivot AV doit se trouver à une distance inférieure ou égale à 1200 mm de l'axe de roue avant.

• Le point centrale doit ce situé à environ 500 mm du centre de masse du camion qui se situe lui même juste avant la roue arrière.

• Le centre du pivot AR doit se trouver à une distance inférieure ou égale à 1000 mm de l'axe de roue arrière.

Du coup par rapport à ce que j'avais prévus, il va falloir que je déplace mon axe avant de 23cm plus près de mon axe de roue.
A suivre, car, il me semble que je vais être embêté, pour par dire mieux, par la boite de vitesse.

[Olyric]

Petit retour suite aux nouvelles données que j'ai pu trouver.

Tout d'abord, toujours en consultant la documentions constructeur, si je me réfère au tableau 31 de la page que je vous joint, le faux-châssis doit être réalisé avec un acier dont la limite d'élasticité est supérieur ou égale à 380 N/mm2

MAN-L2000-M2000-F2000-elasticité.pdf

(339.14 Kio) Téléchargé 24 fois

N'étant pas ingénieur et bien incapable de déterminer le pourquoi du comment, je vais être "bête et discipliné" pour une fois
Je vais donc utiliser soit de l'acier S380MC, soit de l'acier S420MC pour la réalisation de cette structure, le choix dépendra de la disponibilité et du prix.

De plus, tous les emplacements de fixation prévu initialement ne sont plus bon.

Pour le point de fixation centrale, celui-ci se situerais au niveau des traverses centrale du châssis, ce qui n'est pas illogique si l'on réfléchis au centre de masse.

Le pivot arrière doit-être légèrement avancé pour se rapprocher de l'axe de roue arrière et tombe au dessus des fixations de lame de ressort, là encore pas illogique.

Enfin, comme je m'en doutais, le centre du pivot avant tombe pile poil au niveau de la traverse qui soutient la boite de vitesse (cela aurait été trop simple sinon...)

Cette situation rehausse de faite mon arbre de pivot de 12 cm

Ce qui nous amène à la conception du pivot lui-même :

A l'origine, j'étais parti sur un arbre de pivot de 10cm de diamètre et des "manchons" dans lequel celui-ci vient coulisser de 16cm de diamètre, hors ces hauteurs positionneraient le faux-châssis à 28cm minimum du châssis, bien trop haut pour garder un centre de gravité le plus bas possible et une hauteur sous plafond raisonnable.

Les pivots d'attelage pour les semi remorque font 5cm de diamètre et supporte très certainement de plus forte contraintes mécanique que ce que pourra supporter le camion.
Aussi, je suis donc en train de réfléchir à un diamètre d'arbre plus petit, à savoir 6 cm pour l'axe et 10 cm pour les "manchons" pour une longueur de 28 cm.

Il semblerait, cela reste à être confirmer, mais d'après les modélisations réalisée avec ces dimensions que la pièce ne ce déforme pas ni ne rompt.
J'ai réalisé cette étude avec les contraintes suivante :

• Un acier S340MC (moins résistant que prévu),

• Le "manchon" central (Violet cf plus bas) fixer et maintenu par le dessous,

• Une force de contrainte de 49050 Newton, soit 5 tonnes appliquées à chaque extrémités (partie Jaune).

• Une contrainte de rotation de 200 tour/seconde, je ne suis pas sûr de bien l'avoir modéliser celle-ci

Le poids total de mon faux-châssis + cellule n’excédera pas les 4 / 4.5 Tonnes, une fois fini et chargée, celui-ci étant répartis sur 4 points d'encrage, soit 1 / 1.5 tonne par point de fixation, les pivot ne tournerons jamais à 200 tours/seconde, j'en déduis que m'as solution est viable.
Celle-ci reste totalement théorique et demande encore à être confirmé par des gens plus compétent que moi.

Je vous met ici une image de la conception 3D que j'ai faite.

• En Marron l'axe du pivot (6cm de Diam)

• En Jaune les "manchons" qui serons soudé à la partie haute de la bascule et solidaire de l'axe via une goupille

• En Violet le "manchon" qui sera soudé à la partie basse de la bascule

Pour info, j'utilise le logiciel FreeCAD qui est entièrement gratuit avec les ateliers "Part Design" pour la conception 3D et "FEM" pour l'analyse de résistance de matériaux pour ceux que cela peu intéresser.

J'espère ne pas faire trop long ou trop complexe, n'hésitez pas à me faire des retours.