DOSSIER PROJET LA POSTE .pdf



Nom original: DOSSIER PROJET LA POSTE.pdfTitre: Reconception des chariots de LaPosteAuteur: Jules Armagnat – Sanislas Collignon – Blaise Rochette – Mathias Roux

Ce document au format PDF 1.5 a été généré par Microsoft® Word 2013, et a été envoyé sur fichier-pdf.fr le 27/01/2015 à 00:33, depuis l'adresse IP 109.212.x.x. La présente page de téléchargement du fichier a été vue 1010 fois.
Taille du document: 5.3 Mo (65 pages).
Confidentialité: fichier public


Aperçu du document


2B10

2014-2015

18/12/2014

Reconception
des chariots
de LaPoste

Jules Armagnat – Sanislas Collignon – Blaise
Rochette – Mathias Roux
IUT LYON 1

N. Mathieu

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Remerciements
Nous remercions Mme Emmanuelle PRAS, notre
contact à La Poste, pour sa disponibilité lors de la visite
des locaux de La Poste à Saint-Etienne, pour nous avoir
apporté un troisième charriot neuf à Lyon, ainsi que
pour avoir répondu à nos différentes interrogations.
Nous tenons également à remercier M. Nicolas
MATHIEU, notre tuteur de projet. Qui nous a apporté
de précieux conseils au cours du développement. Il a su
se rendre disponible pour de nombreuses réunions de
projet. Ainsi que d’avoir réuni cinq concepteurs
extérieurs au projet afin de faire évoluer au mieux la
conception.
Nous remercions ces derniers M. LEROY, M. PETIOT, M.
BARAUD, ainsi que M. PEZET pour son long mail postrendez-vous.
Nous tenons également à remercier M. LAGARDE, pour
sa disponibilité pour discuter de problèmes techniques
divers et variés.

1

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Sommaire
Remerciements ....................................................................................................................................... 1
Introduction :........................................................................................................................................... 4
I/ Cahier des charges : ......................................................................................................................... 5
II/ Pré-étude et solutions envisagés .................................................................................................... 6
1)La solution « ressort » .................................................................................................................. 6
2)La solution « Triz 40 »................................................................................................................... 7
3)La solution « brancard » (Inspirée de l’existant) .......................................................................... 8
Conception .............................................................................................................................................. 9
I/ La réunion décisive : ........................................................................................................................ 9
La solution « étoile » ....................................................................................................................... 9
II/ Train avant .................................................................................................................................... 10
1/La structure en profilés carrés ................................................................................................... 11
2/ Les douilles taraudées............................................................................................................... 11
3/ Choix des roues avant : ............................................................................................................. 12
4/ Le guidage en rotation du train avant....................................................................................... 13
5/ Embouts en plastique ............................................................................................................... 13
6/ Verrouillage du train avant ....................................................................................................... 14
7/ Vue en coupe ............................................................................................................................ 15
8/ Pliage du train avant ................................................................................................................. 15
III/ Ensemble mobile (guidon – train arrière – batterie) ................................................................... 18
1/ Guidon réglable......................................................................................................................... 19
2/ Fixation du guidon : .................................................................................................................. 20
3/ Guidage en rotation .................................................................................................................. 21
4/ Frein .......................................................................................................................................... 22
IV/ Implantation batterie et boîtier électronique ............................................................................. 26
1/ Batterie ..................................................................................................................................... 26
2/ Tôle de soutien.......................................................................................................................... 26
3/ Montage .................................................................................................................................... 27
V/ Ensemble fixe................................................................................................................................ 30
1) Tôle principale ........................................................................................................................... 31
2/ Patin .......................................................................................................................................... 32
3/ Réalisation du biseau : .............................................................................................................. 33
4/ Verrou ....................................................................................................................................... 34
5/ Palier ......................................................................................................................................... 35

2

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX
Détermination du centre de la liaison pivot.......................................................................................... 36
Positions technologiquement réalisables ......................................................................................... 37
Positions pour lesquelles l'utilisateur reste dans une position confortable ..................................... 37
Détermination de l'effort utilisateur ................................................................................................. 38
Utilisation d'un tableur pour regrouper les résultats........................................................................ 39
Résultats annexes .............................................................................................................................. 40
Choix de la position de la pivot ......................................................................................................... 40
Dimensionnement ................................................................................................................................. 42
Train avant : Axe et Tube Rectangulaire ........................................................................................... 42
Dimensionnement glissière ............................................................................................................... 46
Dimensionnement train avant .......................................................................................................... 48
Dimensionnement châssis étoile....................................................................................................... 50
Conclusion générale .............................................................................................................................. 52
Annexes ………….....................................................................................................................................52

3

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Introduction :
Au début de l’été 2014, Blaise Rochette de Lempdes, en rentrant d’Yssingeaux en autostop, a
rencontré Mme Emmanuelle Pras, ergonome à la poste de Saint Etienne. Au fil de la discussion
accompagnant le trajet, le problème des chariots utilisés par les facteurs, trop lourds et très peu
maniables lors de leur chargement dans un véhicule fut soulevé. Mme Emmanuelle Pras, ayant déjà
contacté des entreprises ayant refusé de travailler sur la recherche d’une solution, souleva l’idée que
si ces chariots pouvait être rentrés dans les véhicules sans avoir à être portés par 2 personnes, cela
représenterait une amélioration non négligeable des conditions de travail des facteurs de la région de
Saint-Etienne, région compliquant déjà le travail de ces derniers de par son relief sinueux (Saint Etienne
est construit sur 7 collines). Blaise lui proposa donc l’idée de traiter ce problème dans le cadre de son
projet de deuxième année de DUT GMP.

Deux mois plus tard, Blaise rappela Mme Pras qui,
surprise de son appel, confirma son intention de faire
avancer ce projet, ainsi que de le confier à Blaise, son
groupe de projet, et à l’IUT Gratte-ciel. Elle nous fit donc
parvenir une première esquisse de cahier des charges, ainsi
qu’une documentation sommaire sur les chariots existants.

Dans le but de recueillir plus d’informations sur les
différentes contraintes que nous avons à respecter, nous
nous sommes tous les 4 rendus au centre de tri de la poste de Saint
Etienne le 10/09/14 en début d’après-midi, là ou Mme Pras exerce ses
fonctions. Nous avons donc eu l’occasion de nous entretenir avec
différents responsables, et nous avons ainsi pu déterminer plus
précisément les objectifs de ce projet, nous permettant donc de
parfaire le cahier des charges que nous avions déjà commencé. Nous
avons également pu mesurer les dimensions des différents véhicules
utilisés avec les chariots nécessitant d’être remplacés, ainsi qu’étudier
de plus près les différents systèmes existants. A la fin de la journée il
nous a même été possible de ramener avec nous les deux modèles de
chariots nécessitant des modifications : l’un électrique, l’autre
manuel.

4

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

I/ Cahier des charges :
Suite à la visite de l’entrepôt de St Étienne, nous avons bien compris le principal problème : Se
baisser pour charger le chariot. En effet, nous devons éviter de solliciter les lombaires. On s’interdit
donc de se baisser, et donc de solliciter violement le dos.

Difficultés lors
du chargement

N° Fonction
FP1

Permettre aux facteurs de charger l'ensemble chassis + caisse dans le véhicule en minimisant les efforts

FC2 S'adapter au véhicule
FC4 Être robuste
FC5 disposer si possible de differentes configurations
FC6 Être maniable
FC7 Être industrialisable (série)
FC8 Être compact
FC9 Être stable en phase de transport
FC10 S'adapter a la morphologie caisse
FC11 Être Ergonomique
FC12 pouvoir rentrer dans un bus
FC Être le moins coûteux possible

Critères d'appréciations
éffort à fournir
rapidité d'opération
nombre d'opérateur requis
Securité
hauteur du véhicule
Durée de vie souhaitée
chocs à endurer
Roues avant bloquables
Masse maxi de l'ensemble
Bras de levier
Moyen/procédés de production
Place au sol
Maintient au sol
Modification du chassis
Masse maxi supportable
Volume
Commandes evidentes
largeur de l'emsemble
Utilisation de pièces déjà existante
Matériaux selectionnés
Solution technologiques choisis

Niveaux
5 secondes max
1
2 vérouillages indépendants
54 - 60 cm
2 ans
Coefficient de securité de 4
40 kg maxi

inférieure à l'emcombrement actuel

100 kg (voir plus)
90 L
Commande à 60 cm de l'utilisateur
60 cm maxi
1000€ max pour l'ensemble

Par la suite, nous avons réfléchi à la problématique. Nous avons rapidement trouvé les différentes
fonctions à partir desquels nous devions travailler.

5

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX
Les fonctions les plus importantes pour la phase de pré-étude sont celles-ci :
-

FP1 : Permettre au facteur de charger l’ensemble {châssis ; caisse} dans le véhicule sans
portage.
FC2 : S’adapter au véhicule.
FC3 : Être le moins couteux possible.
FC10 : S’adapter à la morphologie de la caisse.

Avec ces 4 fonctions cruciales, nous débutons la pré-étude de notre projet de re-conception du châssis
des chariots de la poste.

II/ Pré-étude et solutions envisagés
Cette phase fut très importante pour notre projet. Nous avons passé plus de 2 mois à réfléchir sur la
bonne solution technologique à choisir ! Ceci afin de simplifier la cinématique du mécanisme, afin de
garantir la fiabilité, et le coût du charriot.
3 solutions bien différentes se sont démarquées durant cette phase.

La solution « ressort »

Cette première solution très simple, consiste en rentrer en collision avec le bas du véhicule, ce
qui déverrouille en mécanisme de blocage et vient replier à la fois les roues arrières et les roues avant.
Pour éviter un effort trop grand à fournir pour replier, on installe des ressorts (de torsion ou de
traction/compression) censés assister le pliage. En effet, l’idée est d’utiliser la détente des ressorts
pour ramener le châssis à une certaine hauteur (l’équilibre statique). On laisse ensuite l’utilisateur

6

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX
exercer un effort pour ramener les roues dans leur position finale. Nous pensons aussi rajouter des
vérins à gaz, ou des amortisseurs, pour maitriser la vitesse de dépliage des roues. Un des désavantages
majeur de cette proposition vient de la complexité du mécanisme. Il y a un mécanisme pour chaque
paire de roues, ce qui complique l’ensemble du système et rend le prix assez élevé. Il faut également
considérer la complexité de dimensionnement des ressorts de torsion, ainsi que les imprécisions de
fabrications.

La solution « Triz 40 »

Nous avons utilisé la méthode de résolution Russe « Triz 40 », base de données de solutions
technique, pour nous aider à trouver de nouvelles idées pour le système. De cette recherche est sorti
un critère intéressant : L’idée d’utiliser des courbes plutôt que des angles droits, pour amoindrir les
efforts.
Le fonctionnement ici est simple, l’utilisateur vient en contact avec la voiture, grâce à un patin
en PTFE, actionne le déverrouillage du mécanisme et grâce à un ressort et le châssis entier remonte à
l’équilibre statique. Un des grand avantage est que les roues arrières et avant sont relié, il n’y a donc
qu’un seul mécanisme pour l’ensemble du système. Cette solution parait donc plus simple et moins
couteuse.
En revanche, il y’a un risque pour que l’utilisateur doivent beaucoup porter au début du mouvement.
Un autre désavantage est que cette solution à venir élargir le châssis, et donc élargir le chariot entier.
On peut également mentionner la complexité de réalisation des profilés cintrés.

7

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

La solution « brancard » (Inspirée de l’existant)

Pour cette solution, nous nous sommes inspirés des brancards de pompier. En effet, nous sommes
entrés en contact avec le demi-frère de Sanislas, Romain Marconnet, étudiant et sapeur-pompier
volontaire. Il nous a permis de visiter une caserne à Meyzieu, où nous avons pu regarder en détail le
fonctionnement des dits brancards.

Cette solution a déjà fait ses preuves, nous savons qu’elle fonctionne. En revanche, il y’a énormément
de petit mécanismes pour replier les deux paires de roues, ce qui rend le système très complexe. On
sait que le prix d’un système augmente de manière exponentielle par rapport au nombre de pièces qui
le composent. On s’attend donc à ce que cette solution soit trop chère.

8

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Conception
I/ La réunion décisive :
Or, après une réunion organisée par notre tuteur Nicolas Mathieu, où il convia les professeurs
de conception M.Bauraud, M.Leroy, M.Pezet, M.Petiot… Toutes nos solutions furent mises en doute.
En effet, d’une part M.Pezet pense que nous nous sommes fermé des possibilités, en s’accrochant à
l’idée des ressorts et des brancards. D’autre part M.Leroy pense qu’aucune solution n’est vraiment
adéquate et qu’il faut continuer à chercher une solution pratique et innovante.
Il nous a été suggéré d’utiliser les éléments étant déjà présent sur le chariot d’origine. En effet
certain composant sont lourd (roues arrières, batterie…). Le principal problème est de faire varier
l’altitude des roues. Durant les vacances de Toussaint, nous avons alors imaginé un mécanisme de
balancier mettant en opposition la batterie et les roues arrière.

La solution « étoile »
Sur le schéma seul le train arrière est représenté (le train avant est identique à la solution « brancard »)

Cette solution est cinématiquement très simple. On voit ici que les roues arrières, le guidon,
et la batterie (carré gris) sont tous reliés entre eux par bloc mécano-soudé. Or, les roues avant (non
représenté ici) seront indépendantes des roues arrières. Il y’aura donc deux mécanisme pour les
systèmes, ce qui complique un peu, mais rend plus robuste et stable.
On décide donc de développer notre système autour de cette solution utilisant le principe du
contrepoids généré par la batterie. Nous appellerons cette solution : solution étoile ; due à la forme
du châssis pivotant.

9

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

II/ Train avant

Le train avant, très largement inspiré du brancard ci-dessous a été conçu de sorte à être le plus simple
et économique possible.

10

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

1/La structure en profilés carrés

Afin de limiter les coûts, le profilé sera le même que les autres profilés du charriot. Cet élément
sera cintré en deux endroits afin de former un U. Mais plus le rayon de courbure du cintrage sera
important et plus les roues se rapprocherons l’une de l’autre, car on ne peut fixer les roues sur un
arrondi. Or rapprochées les roues engendrent une diminution de la stabilité du charriot.
Nous allons donc d’abord nous renseigner sur ce qu’il est possible de faire en cintrage auprès d’une
entreprise que notre tuteur, M. Mathieu a contacté.
Si le cintrage ne s’avère pas viable, le U sera mécano-soudé.
Ensuite une tôle pliée sera soudée sur un profilé qui sera lui-même soudé au U. Cette tôle servira de
fixation au système de verrouillage du train avant.

2/ Les douilles taraudées

Il ne nous est pas possible de visser les roues directement dans le profilé car ce
dernier est creux. Suite aux conseils de monsieur Lagarde, responsable du pôle
projet, nous avons opté pour des douilles en acier. Ces douilles obtenues en
tournage seront logées et soudées dans le profilé qui sera percé dans ce but. Un
trou taraudé réalisé dans ces douilles permettra la fixation des roues.
11

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

3/ Choix des roues avant :

Type A
Type B

Actuellement, les roues de type A sont montées sur les chariots standards et les roues de types B sur
les chariots électriques.
Mais malgré le fait que notre chariot soient électrique nous utiliserons les types A. Et ce pour les
raisons suivantes :
- Ce sont les plus légères. L’effort à fournir pour les remonter lors du pliage en sera donc moins
important.
- Ce sont les plus petites. L’encombrement important des types B ne permet pas de replier les roues
avant sous la caisse du chariot sans avoir recours à une conception complexe.

Mais si la roue de type A comportent des avantages aussi écrasants face à sa concurrente nous
pouvons nous demander pourquoi la type B est utilisée.
Nous avons d’abords pensé que les roues A n’étaient pas capables de résister aux poids
supplémentaire qu’incombe la configuration électrique. Mais ce supplément de poids est
essentiellement dû à la masse des roues électriques et de la batterie. Or la masse des roues arrière
n’exerce pas d’effort sur les roues avant et du fait de son positionnement, la batterie voit son poids
repris par les roues arrière dans sa quasi-totalité.
En remarquant que les types B ne comportent pas de roulement et sont constituées de peu de pièces
contrairement aux types A. Nous avons émis l’hypothèse que les roues B comportent un avantage
uniquement financier.
Nous ne sommes donc pas obligé de les monter sur les chariots électriques pour répondre à une
contrainte technique.

Cependant les modifications que nous allons apporter au chariot vont s’accompagner d’un gain de
poids. Une fois le nouveau poids du chariot connu nous vérifierons que les roulements des roues de
type A satisferont les deux ans de durée de vie imposés par le cahier des charges.

12

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

4/ Le guidage en rotation du train avant

J

Le guidage en rotation est conçu de manière à être facilement montable et démontable.

De chaque côté du guidage on observe :
1 Des douilles (en rouge), insérées et soudées dans chacun des profilés qui ont été percés au préalable.
2 Un tube creux (en jaune), monté dans les douilles. Le tube étant acheté dans le commerce nous ne
l’usinerons pas. C’est donc l’alésage des douilles qui sera coté de sorte à réaliser un ajustement
glissant. Un tel ajustement simplifie l’assemblage et permet une rotation fluide.
3. Deux anneaux élastiques pour bloquer la translation de l’arbre.

Si toutefois après le montage du prototype, les essais démontrent que les frottements et les
grincements sont trop important nous réaléseront les douilles pour insérer des coussinets en PTFE.

5/ Embouts en plastique
Afin d’éviter que l’eau de pluie ne pénètre dans la structure en U qui ne pourrait l’évacuer nous
boucherons les ouvertures à l’aide d’embouts en plastique vendus dans le commerce.
Ces embouts offrent également une finition de meilleure qualité au train avant.

13

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

6/ Verrouillage du train avant

8
1

10

8
5

3
4
2

12

9

11

6
7
La pivot comprend :

Le verrou comprend :
1.
2.
3.
4.
5.

Profilé carré creux
Profilé carré plein
Tôle pliée soudée au profilé creux
Douille soudée au profilé creux
« Crochet » c’est une tôle découpée à la découpe
jet - d’eau
6. Goupille principale guidée par la douille et
traversant les deux profilés
7. Goupille élastique montée serrée dans la
Goupille principale et avec jeu dans le crochet.
8. Goupille élastique montée serrée dans la
Goupille principale et avec jeu dans le crochet.

9. Tube creux soudé
10. Tôle pliée et soudée au train avant
11. Vis H traversant 9 et 10
12. Ecrou borgne Nylstop. C’est un écrou Nylstop
car on veut. bloquer la vis sans réaliser un serrage
qui aurait pour effet de bloquer la pivot.

14

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX
7/ Vue en coupe

A

Fcable X

B

X XC

Pivot train avant
Pivot châssis principal
Le mécanisme de verrouillage est composé de deux pivots
identiques et d’une glissière. La pivot de gauche étant liée au châssis principal et l’autre étant liée au
train avant, une liaison complète est réalisée entre ces deux éléments lorsque la glissière est bloquée.
La glissière est un profilé carré plein dans un tube carré. On bloque la translation en introduisant une
goupille (vert) à travers les deux profilés.
Lorsque l’on actionne la manette verte présente sur le guidon (voir partie III – 1.), on tire le câble
attaché en A, l’effort Fcable s’exerce en A créé un moment en B provoquant la rotation de la tôle orange
autour de ce point. Cette rotation engendre la rotation de C autour de B. La goupille sort alors de son
logement tout en tournant autour de C. La translation peut alors avoir lieu et on peut donc replier le
train avant.

8/ Pliage du train avant
Lorsque l’on replie le train avant, par l’effet de
la gravité les roues avant tournent autour de
leur axe de fixation et se mettent dans la
position ci-contre.

15

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

On voit sur cette vue en coupe que les roues
n’entrent pas en collision avec l’axe de
fixation du frein (en jaune)

Les roues arrivent ensuite en contact avec les
goupilles élastique du châssis principal

Pour continuer leur course, les roues n’ont
alors pas d’autre choix que de pivoter autour
de leur axe de fixation.

16

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Les roues sont alors repliées comme on le
voulait et le train avant est plié comme cicontre.

17

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

III/ Ensemble mobile (guidon – train arrière – batterie)

Batterie et boitier
électronique

Guidon réglable

Pivot

Roue motrice
Frein

18

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

1/ Guidon réglable
5
3
4

1
6

2

1. Tube creux cintré. La forme et les dimensions sont identiques au guidon du charriot actuel.
2. Profilé carré creux cintré. Afin de réduire les coûts ce profilé est le même que celui utilisé
pour la glissière de verrouillage du train avant.
3. Casier en acier, récupéré sur le charriot actuel.
4. Potentiomètre, récupéré sur le charriot actuel. Il sert à régler la vitesse d’avance du
charriot.
5. Bouton poussoir (non représenté), récupéré sur le charriot actuel. Il sert à régler la vitesse
du charriot.
6. Mannette de déverrouillage du train avant, acheté dans le commerce.

19

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

2/ Fixation du guidon :
Le guidon est monté grâce à des axes arrêtés en translation par des goupilles Cavalier. Ces goupilles
sont faciles à retirer et à remettre. L’opérateur pourra donc facilement modifier la hauteur du
guidon.
Trois hauteurs sont disponibles. Le débattement est de 10 cm. La hauteur médiane est identique
à celle du charriot actuel.
De plus l’utilisateur n’a qu’à retirer la goupille supérieure pour pouvoir replier le guidon, afin de
réduire l’encombrement du chariot, notamment dans les transports en commun.
NB : Il est possible de remplacer les goupilles cavalières par un autre type de goupilles, afin de
faciliter le pliage du guidon.

20

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

3/ Guidage en rotation

4
3
2

1.
2.
3.
4.

1

Palier autolubrifiant
Douille insérée et soudée dans le profilé de l’ensemble mobile
Tube creux, identique à celui utilisé pour guider le train avant afin de limiter les coûts.
Circlips, eux aussi identiques à ceux utilisés à l’avant.

21

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX
4/ Frein

Le nouveau système de frein est le même que celui sur le charriot existant (voir ci-dessous) en ce qui
concerne son utilisation mais la conception à radicalement changée. Nous avons constaté sur les
charriots cassés de la poste que cette partie du charriot est souvent une cause de défaillance. C’est
pourquoi le nouveau frein doit être plus solide et démontable afin de pouvoir le réparer facilement.

Le frein reste un frein parking, il permet de bloquer un charriot à l’arrêt mais pas de ralentir le
charriot en déplacement.

22

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

a/ Fonctionnement du frein
1.
2.
3.
4.

Barre pleine
Axe fixe par rapport au châssis
Tôle flexible rivetée en 2.
Pédale de désamorçage rivetée en 3.

2
3
1

En déplacement 1. Est en position haute.
Pour actionner le frein on appui avec son
pied sur 1. qui vient alors se loger entre les
ailettes des roues et bloque ainsi la rotation
de ces dernières.

4

De plus 1. est maintenu en position basse par
3.
Lorsque l’on appui sur 4. on fléchit 3. Qui
libère ainsi 1 qui remonte à sa position
initiale grâce à un ressort de rappel non
représenté ici.

b/ Modification des roues
Afin de diminuer la largeur du charriot et ne pas dépasser la limite imposée par le cahier des
charges, nous placerons les roues à l’intérieur du châssis.
Or elles sont actuellement à l’extérieur du châssis. Et nous devons conserver les ailettes des roues
orientées vers l’intérieur sinon le frein ne peut fonctionner.
Nous inverserons donc les flasques en fonte qui servent de jante aux roues. Les faces intérieures
des flasques et les roulements étant identiques cela ne pose pas de problème.

Actuellement

Après inversion des flasques

23

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

c/ Montage :

0

7

8
5

6

- Les douilles 5. (en orange) sont montées dans le
stator des roues motrices 6.
- les roues avec leurs douilles sont montées dans le
châssis 0.
- 3. est riveté à 2. et 4.

8

- les tôles 9 sont soudées à 2.
- (2-3-4-9) est inséré dans 0 grâce à un important
rotulage. (Voir partie D) des circlips sont installés
aux extrémités de 2.
- l’entretoise 7. (en bleu) est alignée avec l’axe de
rotation des roues tout en étant insérée dans les
chapes des tôles 9.
- l’axe de guidage 8. (en vert) est inséré dans les
douilles 5. et dans 7. Des cirplips sont installés à ses
extrémités.

24

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

d) Rotulage

ᶲ20

ᶲ21

ᶲ23

2

0

Le diamètre des alésages dans le profilé ayant un diamètre supérieur à l’arbre 2. On peut procéder
au montage comme ci-dessous.

Le diamètre 21 de l’alésage extérieur ne peut pas être augmenté car cela ne permettrait plus l’arrêt
en translation de 2. Le diamètre 23 de l’alésage intérieur a ensuite été calculé en fonction du diamètre
21 de sorte à permettre un rotulage suffisant pour le montage.

25

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

IV/ Implantation batterie et boîtier électronique
1/ Batterie

C’est une batterie sèche donc nous pouvons l’incliner. Néanmoins le constructeur a précisé que la
batterie ne doit pas reposer sur la face marquée par un autocollant.
De plus il est évident que nous ne pouvons pas percer la batterie pour y mettre des vis.
Ces contraintes seront prises en compte dans la suite de l’étude.

2/ Tôle de soutien

La tôle est pliée avant d’être soudée au profilé de l’ensemble mobile.

26

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

3/ Montage
Une plaque de mousse polymère est
placée sur la tôle.

La batterie est posée sur la mousse.
Elle est placée de manière à ce que la « face
interdite » soit dirigée vers le haut et
qu’elle n’encaisse aucun effort.

Des plaques de mousse sont rentrées en
force entre le profilé et la batterie ainsi
qu’entre la tôle et la batterie.

27

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

De nouvelles plaques de mousse sont
ajoutées.
Une autre tôle pliée est montée en force
sur l’ensemble avant d’y être vissée.
La batterie est désormais immobilisée et
confinée dans une protection en mousse
qui amortira les chocs et empêchera les
grincements dus au contact métal / métal.

Tôle sous un autre
angle

Le boîtier électrique est ensuite placé
sur la nouvelle tôle. Les deux
éléments sont fixés par des vis à bois
qui sont placées de manière à ce
qu’elles n’entrent pas en contact
avec un composant à l’intérieur du
boîtier.

28

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Le carter en plastique est fixé à la tôle
de soutien de la batterie. De sorte à
protéger la batterie de la pluie.

Un espace est laissé pour pouvoir
passer une clé plate afin de pouvoir
tenir les écrous pendant le serrage
des vis.

29

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

V/ Ensemble fixe
Caisse

Tôle
principale

Patin

Verrouillage
avant
Palier

30

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

1) Tôle principale

2

1

4

3

1 – 2. Arrêt en translation de la caisse
3. Support du verrou (Voir V - 4)
4. Trou oblong servant à l’attache des lanières sous la
caisse

La tôle d’épaisseur 3 mm sera réalisée à la découpe jet d’eau puis pliée.

31

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

2/ Patin

C’est un profilé rectangulaire 20 X 40 percé en plusieurs endroits

Logement pour le
verrou
(Voir partie V - 4)

Logement pour la goupille de
repliage du train avant
(Voir partie II – 8)

Logement pour douille de
guidage du train avant
(voir partie II – 4)

Trou d’évacuation de l’eau
de pluie s’infiltrant dans le
profilé
.

Afin de s’adapter aux différentes hauteurs des véhicules le patin est coupé en biseau en son
extrémité.

32

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

3/ Réalisation du biseau :
Le biseau permet au charriot de passer dans les coffres des Kangoo, Nemo, Bipper et Partner. Le
delta de hauteur entre les différents véhicules étant de 40mm.

a/ Découpe du profilé

Le profilé est découpé par découpe jet d’eau en laissant la tôle inférieure

b/ Pliage

La partie inférieure est ramenée sur le profilé, afin de cacher les arêtes vives

c/ L’angle est ensuite arrondi

33

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

4/ Verrou

Le verrouillage du train arrière est assuré par
deux verrous à ressorts, de part et d’autre du
charriot. La tige du verrou vient se loger dans
une douille solidaire au châssis mobile arrière.

Afin de pallier aux problèmes de chaînes de
côtes, le diamètre de la douille est de 11mm,
celui de la tige du verrou est de 9mm.

Pour déverrouiller l’arrière les tiges doivent être tournées de 90° puis tirées vers l’intérieur
du charriot. Le châssis arrière est ainsi libre.

34

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

5/ Palier
Le guidage en rotation du châssis arrière
par rapport au châssis fixe est assuré par deux
paliers à semelle autolubrifiants.
Le choix du palier s’est fait en fonction
des dimensions : nous devons minimiser la
largeur du charriot afin de passer dans les
transports en commun de Saint-Etienne. Afin
d’éviter le référencement d’une pièce
supplémentaire, le palier sera directement monté
sur la tôle du châssis fixe. La distance entre la
semelle et l’axe du palier est donc un des critères de choix.

35

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Détermination du centre de la
liaison pivot
Il est donc maintenant nécessaire de déterminer la position de la liaison pivot par rapport au reste du
charriot.

Schéma 1

36

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Positions technologiquement réalisables
Il nous as été tout d'abord nécessaire
d'étudier toutes les positions pour
lesquelles l'angle décrit par la batterie
(θBatterie) entre sa position initiale et
l'horizontale (qui correspondra au fond
du coffre de la voiture) soit supérieur à
celui décrit par les roues (θRoues) pour
les remonter jusqu'à la hauteur de la
voiture.
Nb : Cette condition correspond à la
condition 1 en annexe

Positions pour lesquelles l'utilisateur reste dans une
position confortable
Nous nous sommes ensuite rendus compte qu'il était important que l’utilisateur ne soit pas
complétement penché en avant pour pouvoir finir de plier le charriot, c'est pourquoi nous avons
déterminé des valeurs maximales pour les distances LBTx, et LBTy (cf Schéma 1)
Nb : Ces conditions correspondent aux conditions 2 et 3 en annexe.

37

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Détermination de l'effort utilisateur
Nous avons enfin décidé de calculer, pour chaque position possible de cette liaison, la force que
l'utilisateur doit fournir pour maintenir l'équilibre statique sans prendre en compte la position initiale
où le sol exerce une action sur les roues.
Le schéma ci-dessous regroupe toutes les données géométriques que nous avons établies.

38

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Utilisation d'un tableur pour regrouper les résultats
Nous avons donc décidé d'utiliser un tableur (Ici Microsoft Excel) dans le but de représenter de
manière claire nos différents résultats.


On peut retrouver en haut à gauche de la première feuille tous les paramètres nécessaires
aux calculs des différentes valeurs (zone surlignée en vert)
En haut de la première feuille se trouve un curseur permettant de faire varier la valeur de
l'angle θ
En dessous un tableau composé de cellules carrées représente la caisse. On retrouve sur l'axe
horizontal : la valeur de Xp, et sur l'axe vertical : la valeur de Yp
Pour chacune des cases (définissant donc une position possible de la liaison pivot) de ce
tableau on a 2 cas possibles :
 Le point ne peut pas accueillir la pivot pour une des trois raisons ci-dessus
 La case affiche la valeur de l'effort utilisateur en fonction de la valeur de θ et se
colore en fonction de valeur par rapport aux autres (Rouge : le plus difficile et Vert :
le plus facile)





50
0.873
lB

xB
156

yB
672

eB

437

mB
40

xR

480 1200

10

yR

5

LBTxmax
LBTymax
phi depphi

rR

443

mR
135

xG
16

yG

447

440

80

90

phi fin g
35

35

9.81

Si changement de modele, changer
modele sur 3eme dimension
x
10
y

20

30

40

50

60

70

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

210

220

230

240

250

260

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

410

420

430

440

450

460

470

480

490

500

510

520

530

540

550

430

#### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

420

452.4 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

410

445.7 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

400

440.2 439.2 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

390

476

433.8 432.9 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

380

240

428.4 427.5 426.7 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

370

423 422.2 421.4 420.7 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

360

416.8 416.1 415.5 414.8 414.2 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

350

411.5 410.9 410.3 409.7 409.1 408.6 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

340

406.1 405.6

405 404.5

404 403.5 403.1 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

330

400.2 399.8 399.3 398.9 398.5 398.1 397.7 397.3 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

320

394.9 394.5 394.1 393.8 393.4 393.1 392.7 392.4 392.1 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

310

389.3 388.9 388.6 388.4 388.1 387.8 387.5 387.3

300

384 383.7 383.5 383.3

290

378.7 378.5 378.3 378.2

280

373.3 373.2 373.1

270

368

368

387 386.8 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

383 382.8 382.6 382.4 382.2

382 381.9 381.7 #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

378 377.9 377.7 377.6 377.4 377.3 377.1

377 376.9 #### #### #### #### #### #### #### #### ####

373 372.9 372.8 372.7 372.6 372.5 372.4 372.3 372.2 372.2 372.1

372 #### #### #### #### #### ####

368 367.9 367.9 367.8 367.8 367.8 367.7 367.7 367.6 367.6 367.6 367.5 367.5 367.4 367.4 #### #### #### ####

260

362.8 362.8 362.8 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.9 362.8 362.8 ####

250

357.6 357.7 357.8 357.8 357.9

358

358 358.1 358.2 358.2 358.3 358.3 358.4 358.4 358.4 358.4 358.5 358.4 358.4 358.4

240

352.5 352.7 352.8 352.9 353.1 353.2 353.3 353.4 353.5 353.6 353.7 353.8 353.8 353.9

230

347.4 347.6 347.8 347.9 348.1 348.3 348.5 348.6 348.8 348.9

354

354 354.1 354.1 354.1

349 349.2 349.3 349.4 349.5 349.6 349.6 349.7 349.7

220

342.5 342.7 342.9 343.2 343.4 343.6 343.8

344 344.2 344.4 344.6 344.7 344.9

210

337.3 337.7 337.9 338.2 338.5 338.8

200

332.2 332.6 332.9 333.3 333.6 333.9 334.2 334.5 334.8 335.1 335.3 335.6 335.8

339 339.3 339.5 339.7

345 345.1 345.2 345.3 345.4

340 340.2 340.3 340.5 340.7 340.8

190

327.5 327.9 328.3 328.7 329.1 329.4 329.8 330.1 330.4 330.7

180

322.4 322.9 323.3 323.8 324.2 324.6

331 331.3 331.5 331.8

325 325.4 325.7 326.1 326.4 326.7

341 341.1

336 336.2 336.4 336.6 336.8
332 332.2 332.4

327 327.3 327.6 327.8 328.1

170

317.9 318.4 318.9 319.3 319.8 320.2 320.6 321.1 321.5 321.8 322.2 322.5 322.9 323.2 323.5 323.8

160

312.8 313.4 313.9 314.5

315 315.4 315.9 316.4 316.8 317.2 317.6

150

308.4

140

303.4 304.1 304.7 305.3 305.9 306.5

307 307.5 308.1 308.6

130

299.1 299.8 300.5 301.1 301.7 302.3 302.9 303.5

120

294.2 294.9 295.6 296.3

110
100

318 318.4 318.8 319.1 319.4

309 309.6 310.1 310.7 311.2 311.7 312.2 312.7 313.1 313.5

297 297.6 298.3 298.9 299.5

314 314.3 314.7 315.1

309 309.5 309.9 310.4 310.8

304 304.5

305 305.5

306 306.4

300 300.6 301.1 301.6 302.1

290 290.8 291.5 292.2 292.9 293.6 294.3 294.9 295.5 296.1 296.7 297.2 297.8
285.1

286 286.7 287.5 288.3

90

281.1

80

276.3 277.2

289 289.7 290.4

291 291.7 292.3 292.9 293.4

282 282.8 283.6 284.3 285.1 285.8 286.5 287.2 287.9 288.5 289.1
278 278.9 279.7 280.5 281.3

282 282.7 283.4 284.1 284.8

70

272.4 273.3 274.2

58

266.6 267.6 268.5 269.5 270.4 271.3 272.1 272.9 273.7 274.5 275.3

275 275.9 276.7 277.5 278.3

279 279.8 280.5

50

263.8 264.8 265.8 266.7 267.6 268.5 269.4 270.2

40

259.1 260.1 261.1 262.1 263.1

271 271.8

264 264.9 265.8 266.7 267.5

30

255.4 256.5 257.5 258.5 259.5 260.5 261.4 262.3 263.2

20

250.7 251.8 252.9

10

254

255

256

257 257.9 258.9

247.2 248.3 249.4 250.5 251.5 252.6 253.6 254.5
242.5 243.7 244.9

246 247.1 248.2 249.2 250.2


La formule étendue pour construire ce tableau est détaillée et expliquée en annexe.
Les deux cases colorées contiennent les valeurs mini et maxi et leur présence permet donc de
toujours conserver la même échelle de couleur au fil de la variation de θ.
De plus l'angle ϕ dépend de la valeur de θ. ϕ varie d'une valeur de départ (phi dep), ici 25° jusqu'à
une valeur de fin (phi fin), ici 45°. Cela a pour but de représenter la variation de la direction de la
force de l'utilisateur lors du pliage du chariot.

39

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Résultats annexes
10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

210

220

230

240

250

260

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

410

420

430

440

450

460

470

480

490

500

510

520

530

540

550

430 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
420 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 227.6 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
410 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 225.5 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
400 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 221.5 223.5 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
390 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 219.6 221.6 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
380 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 215.8 217.9 219.9 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
370 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 212.1 214.1 216.2 218.2 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
360 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 210.5 212.6 214.6 216.6 218.5 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
350 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 206.9

209 211.1 213.1

215

217 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

340 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 203.4 205.5 207.6 209.6 211.6 213.6 215.5 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
330 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 202.1 204.2 206.2 208.3 210.2 212.2 214.1 215.9 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
320 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 198.6 200.8 202.9

205

207 208.9 210.8 212.7 214.5 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

310 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 197.5 199.6 201.7 203.7 205.7 207.6 209.5 211.4 213.2 214.9 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
300 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 194.2 196.4 198.5 200.5 202.5 204.5 206.4 208.3 210.1 211.9 213.6 215.3 #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
290 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

191 193.1 195.3 197.4 199.4 201.4 203.3 205.2

280 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

190 192.1 194.2 196.3 198.3 200.2 202.2

207 208.8 210.6 212.3

214 #### #### #### #### #### #### #### #### ####

204 205.8 207.6 209.4 211.1 212.7 214.3 215.9 #### #### #### #### #### ####

270 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 186.9

189 191.2 193.2 195.3 197.2 199.2 201.1 202.9 204.7 206.4 208.2 209.8 211.4

260 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

186 188.1 190.2 192.3 194.3 196.2 198.1

250 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

183 185.1 187.3 189.3 191.3 193.3 195.2 197.1 198.9 200.7 202.5 204.2 205.8 207.4

200 201.8 203.6 205.3

213 214.6 216.1 #### #### #### ####

207 208.6 210.2 211.8 213.3 214.8 216.2 217.6 ####
209 210.6

212 213.5 214.9 216.3

240 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 182.2 184.3 186.4 188.4 190.4 192.4 194.3 196.1 197.9 199.7 201.4 203.1 204.7 206.3 207.8 209.3 210.8 212.3 213.6
230 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 179.3 181.4 183.5 185.6 187.6 189.5 191.4 193.3 195.1 196.9 198.6 200.3

202 203.6 205.2 206.7 208.2 209.6

220 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 178.6 180.7 182.8 184.8 186.8 188.7 190.6 192.4 194.2 195.9 197.6 199.3 200.9 202.5 204.1 205.6
210 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 175.8 177.9
200 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

180

182

184 185.9 187.8 189.7 191.5 193.3

173 175.1 177.2 179.3 181.3 183.2 185.2

211

207 208.4

203 204.5 205.9

187 188.8 190.6 192.4 194.1 195.7 197.3 198.9 200.4 201.9 203.4

190 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 172.4 174.5 176.6 178.6 180.6 182.5 184.4 186.2
180 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 169.7 171.8 173.9

195 196.7 198.3 199.9 201.5

188 189.8 191.5 193.2 194.8 196.4 197.9 199.4 200.9

176 177.9 179.9 181.8 183.6 185.4 187.2 188.9 190.6 192.3 193.9 195.4

170 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 169.2 171.3 173.3 175.3 177.3 179.2 181.1 182.9 184.7 186.4 188.1 189.8 191.4
160 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 166.6 168.7 170.8 172.8 174.7 176.7 178.6 180.4 182.2 183.9 185.7 187.3

197 198.5

193 194.5

196

189 190.6 192.1 193.7

150 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 166.1 168.2 170.2 172.2 174.2 176.1 177.9 179.7 181.5 183.2 184.9 186.6 188.2 189.8 191.3
140 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 163.6 165.7 167.7 169.7 171.7 173.6 175.5 177.3 179.1 180.8 182.5 184.2 185.8 187.4

MOYENNE

Nous avons ensuite entrepris la représentation
sur le tableur. Toutes les valeurs de la force
utilisateur pour toute valeur de θ. Comme les
lignes et les colonnes permettaient déjà de faire
varier deux variables, il fallait trouver un moyen
de représenter une 3eme dimension le long de
laquelle θ pourrait varier.

189

130 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 163.2 165.3 167.3 169.3 171.2 173.1 174.9 176.7 178.5 180.2 181.9 183.5 185.1 186.7
120 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 160.8 162.8 164.9 166.8 168.8 170.7 172.5 174.3 176.1 177.9 179.5 181.2 182.8 184.4
110 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 160.4 162.5 164.5 166.4 168.3 170.2
100 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

158 160.1 162.1 164.1

172 173.8 175.6 177.3 178.9 180.6 182.2

166 167.9 169.7 171.5 173.3

90 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 157.8 159.8 161.8 163.7 165.6 167.4 169.3
80 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 155.5 157.5 159.5 161.4 163.3 165.2
70 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 155.2 157.2 159.2 161.1

175 176.7 178.3

180

171 172.8 174.5 176.1 177.8

167 168.8 170.6 172.3

174 175.6

163 164.8 166.6 168.4 170.1 171.8 173.5

60 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 152.5 154.6 156.5 158.5 160.4 162.2

164 165.8 167.5 169.3 170.9

50 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 152.8 154.8 156.7 158.6 160.5 162.3 164.1 165.9 167.6 169.3
40 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 150.6 152.6 154.6 156.5 158.4 160.2

162 163.8 165.5 167.2

30 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 150.5 152.4 154.4 156.3 158.1 159.9 161.7 163.4 165.2
20 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 148.4 150.3 152.3 154.2

156 157.9 159.7 161.4 163.1

10 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 148.3 150.2 152.1

154 155.8 157.6 159.4 161.1

#### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 146.2 148.2 150.1

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

210

220

230

240

250

260

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

410

420

430

440

450

460

470

480

490

500

152 153.8 155.6 157.4 159.2

510

520

530

540

550

430

#### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

420

362.4 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

410

351.7 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

400

342.2 341.6 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

390

332.5 332.1 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

380

323.7 323.4 323.1 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

370

315 314.8 314.7 314.5 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

360

306.6 306.5 306.4 306.4 306.3 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

350

298.5 298.5 298.5 298.6 298.6 298.6 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

340

290.6 290.7 290.9

291 291.1 291.2 291.3 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

330

283.2 283.4 283.6 283.7 283.9 284.1 284.3 284.5 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

320

275.8 276.1 276.3 276.6 276.8 277.1 277.4 277.6 277.9 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

310

268.9 269.3 269.6 269.9 270.3 270.6 270.9 271.2 271.5 271.8 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

300

262 262.4 262.8 263.2 263.6 263.9 264.3 264.7

290

255.2 255.6 256.1 256.6

265 265.4 265.8 266.1 #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

257 257.5 257.9 258.3 258.7 259.1 259.5 259.9 260.3 #### #### #### #### #### #### #### #### ####

280

249.1 249.6 250.1 250.6 251.1 251.6 252.1 252.5

253 253.5 253.9 254.3 254.8 255.2 255.6 #### #### #### #### #### ####

270

242.6 243.2 243.8 244.4 244.9 245.4

247 247.5

260

237 237.6 238.2 238.8 239.4

246 246.5

248 248.5 248.9 249.4 249.8 250.3 250.7 #### #### #### ####

240 240.6 241.1 241.7 242.2 242.7 243.2 243.7 244.2 244.7 245.1 245.6

246 246.4 ####

250

230.9 231.6 232.2 232.9 233.5 234.1 234.7 235.3 235.9 236.5 237.1 237.6 238.2 238.7 239.2 239.7 240.2 240.6 241.1 241.5

240

225.7 226.4 227.1 227.7 228.4 229.1 229.7 230.3 230.9 231.5 232.1 232.7 233.3 233.8 234.3 234.8 235.3 235.8 236.3

230

219.9 220.6 221.4 222.1 222.8 223.5 224.2 224.8 225.5 226.1 226.7 227.3 227.9 228.5 229.1 229.6 230.2 230.7 231.2

220

215 215.8 216.5 217.3

218 218.7 219.4 220.1 220.8 221.5 222.1 222.7 223.3 223.9 224.5 225.1 225.6 226.1

210

209.5 210.3 211.1 211.9 212.7 213.4 214.2 214.9 215.6 216.3 216.9 217.6 218.2 218.9 219.5 220.1 220.7 221.2

200

204.1

205 205.8 206.6 207.4 208.2

209 209.7 210.5 211.2 211.9 212.6 213.3 213.9 214.6 215.2 215.8 216.4

190

199.7 200.6 201.4 202.3 203.1 203.9 204.7 205.5 206.2 206.9 207.7 208.4 209.1 209.7 210.4

180

194.6 195.5 196.4 197.2 198.1 198.9 199.7 200.5 201.3 202.1 202.8 203.6 204.3

170

190.5 191.4 192.3 193.2

160

185.6 186.5 187.4 188.3 189.2 190.1

150

191 191.8 192.6 193.4 194.2

181.7 182.7 183.6 184.5 185.4 186.3 187.2

140

177

178

188 188.9 189.7 190.5 191.2 192.4 195.2

173.4 174.4 175.4 176.3 177.3 178.2 179.1

120

168.9

180 183.2 186.2 189.2 192.1

170 170.9 171.9 172.9 173.8 176.7 179.9

183 186.1 189.1

165.6 166.6 167.6 169.9 173.3 176.6 179.8 182.9

100

70

186

198

195 197.8

192 194.9 197.7

189 191.9 194.8 197.6

161.3 162.8 166.3 169.8 173.2 176.5 179.7 182.8 185.9 188.9 191.8 194.7 197.5

MAX

90
80

207

201 201.7 202.4

195 195.7 196.5 197.2 198.1

179 179.9 180.8 181.8 182.6 183.5 184.4 185.2 186.3 189.3 192.3 195.1 197.9

130

110

211 211.6

205 205.7 206.3

194 194.9 195.7 196.5 197.3 198.1 198.8 199.6 200.3

162.6 166.2 169.7

173 176.4 179.6 182.7 185.8 188.8 191.8 194.6 197.4

162.5 166.1 169.6 172.9 176.2 179.5 182.6 185.7 188.7 191.7 194.6 197.4
166 169.4 172.8 176.1 179.4 182.5 185.6 188.6 191.6 194.5 197.3

60

165.8 169.3 172.7

50

169.2 172.6

40

169.1 172.5 175.9 179.1 182.3 185.4 188.4 191.4 194.3 197.1

176 179.3 182.4 185.5 188.5 191.5 194.4 197.2
176 179.2 182.4 185.5 188.5 191.4 194.3 197.2

30

172.5 175.8

179 182.2 185.3 188.3 191.3 194.2

197

20

172.4 175.7 178.9 182.1 185.2 188.3 191.2 194.1

197

10

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

210

220

230

240

250

260

270

280

290

300

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

410

420

430

440

450

460

470

175.6 178.9

182 185.2 188.2 191.2 194.1 196.9

175.5 178.8

182 185.1 188.1 191.1

194 196.9

500

540

480

490

510

520

530

550

430 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
420 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 76.75 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
410 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 72.09 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
400 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 69.33 67.64 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
390 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

65 63.39 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

380 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 62.42 60.85 59.32 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
370 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 59.92 58.38 56.88 55.42 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
360 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 55.98

54.5 53.07 51.68 50.32 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

350 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 53.64 52.19 50.79 49.42 48.09 46.79 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
340 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 51.36 49.94 48.56 47.22 45.91 44.64

43.4 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

330 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 47.74 46.39 45.07 43.79 42.54 41.32 40.14 38.99 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####
320 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

45.6 44.27 42.98 41.72 40.49

310 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 42.21 40.94
300 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

39.3 38.14

37

35.9 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

39.7 38.49 37.32 36.18 35.07 33.98 32.93

31.9 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

40.2 38.95 37.73 36.54 35.39 34.27 33.17 32.11 31.08 30.07 29.09 28.13 #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

290 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 38.23
280 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### ####

37

35.8 34.64

33.5

32.4 31.32 30.28 29.26 28.27 27.31 26.37 25.46 #### #### #### #### #### #### #### #### ####

35.1 33.92 32.77 31.66 30.57 29.51 28.49 27.49 26.51 25.56 24.64 23.75 22.87 22.03

21.2 #### #### #### #### #### ####

Nous avons donc ajouté 26 feuilles (t0 jusqu'à
t50) contenant les mêmes calculs que sur la
première, à la différence près que θ ne varie plus
à l'aide d'un curseur mais prends des valeurs
discrètes différentes pour chaque feuille, θ=0°
sur la première θ=2° sur la deuxième etc…
Cela nous a donc permis de créer une feuille
appelée "Résultats annexes" sur laquelle il nous
est donc possible de représenter la moyenne de
l'effort utilisateur au cours de la variation de θ
tout simplement en affichant dans chaque case,
la moyenne de chacune des cases de
coordonnées égales des 26 feuilles.
Nous avons donc par le même moyen pu obtenir
le maximum de la force en fonction de la position
de la liaison pivot, ainsi que l'écart type de cet
effort au cours de la variation de θ.

270 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 33.24 32.08 30.95 29.85 28.78 27.74 26.73 25.75 24.79 23.86 22.95 22.07 21.21 20.38 19.57 18.78 18.02 #### #### #### ####
260 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 30.29 29.17 28.09 27.04 26.01 25.02 24.05

23.1 22.19

21.3 20.43 19.59 18.77 17.97

250 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 28.53 27.43 26.36 25.33 24.32 23.34 22.38 21.45 20.55 19.67 18.82 17.99 17.19

17.2 16.45 15.72 15.01 14.32 ####

16.4 15.64

14.9 14.19 13.49 12.82 12.17

240 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 25.73 24.68 23.65 22.66 21.69 20.75 19.84 18.95 18.08 17.24 16.43 15.63 14.87 14.12 13.39 12.69 12.01 11.35 10.71
230 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 24.06 23.02 22.01 21.03 20.08 19.15 18.25 17.38 16.52
220 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 21.41 20.41 19.44

18.5 17.59

16.7 15.84

210 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 19.82 18.84 17.88 16.96 16.05 15.18 14.33
200 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 18.27

15.7 14.89 14.11 13.36 12.62 11.91 11.22 10.55 9.906 9.281

15 14.18 13.39 12.62 11.88 11.16 10.46 9.785 9.131 8.501 7.894
13.5

12.7 11.92 11.16 10.43 9.726 9.043 8.383 7.747 7.137 6.553

17.3 16.36 15.44 14.55 13.69 12.85 12.03 11.24 10.48 9.736 9.019 8.327

190 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 15.79 14.86 13.96 13.08 12.22
180 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 14.32

13.4

11.4

7.66

7.02 6.406 5.823 5.272

10.6 9.818 9.066 8.339 7.639 6.965 6.319 5.704 5.122

12.5 11.64 10.79 9.978 9.188 8.425 7.688 6.978 6.297 5.646

8.02 7.231

2.89 2.573 2.393

6.47 5.741 5.045 4.388 3.778 3.228 2.761 2.408 2.211 2.196 2.354

150 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 8.316 7.483 6.679 5.906 5.166 4.463 3.805 3.204 2.684
140 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 6.979

4.58 4.083

5.03 4.454 3.925 3.456 3.062

170 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 11.96 11.08 10.22 9.392 8.589 7.813 7.064 6.345 5.656 5.002 4.388 3.821 3.315
160 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 10.56 9.682 8.837

2.28 2.045 2.021 2.199 2.525 2.942

6.16 5.373 4.621 3.912 3.255 2.672 2.201 1.904 1.845 2.026 2.381 2.833 3.334

130 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 4.871 4.108 3.392 2.741 2.189 1.803 1.674 1.834 2.204 2.687 3.223
120 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 3.626 2.905 2.266

3.78 4.346

3.86
4.91

1.77 1.526 1.623 1.992 2.499 3.066 3.656 4.252 4.846 5.433 6.013

110 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 1.838 1.438 1.408

1.74 2.263 2.859 3.481 4.108 4.732 5.348 5.954 6.549 7.132

100 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 1.229 1.458 1.974 2.595 3.248 3.907 4.563 5.208 5.843 6.465 7.074 7.671 8.254

ECART TYPE

90 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 2.269 2.952 3.644 4.332

5.01 5.675 6.326 6.963 7.585 8.194 8.789 9.371

80 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 3.313 4.035 4.746 5.444 6.126 6.792 7.443 8.079

8.7 9.306 9.899 10.48

70 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 5.144 5.859 6.557 7.239 7.904 8.553 9.186 9.804 10.41
60 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 6.474 7.188 7.884 8.563 9.225
50 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 8.066

9.87

10.5 11.11 11.71

11 11.57
12.3 12.87

8.76 9.436 10.09 10.74 11.36 11.97 12.57 13.15 13.72

40 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 9.151 9.841 10.51 11.17 11.81 12.43 13.04 13.63 14.21 14.77
30 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 10.91 11.58 12.23 12.86 13.48 14.09 14.67 15.25 15.81
20 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 11.96 12.62 13.27
10 #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 13.66

13.9 14.52 15.12

15.7 16.28 16.83

14.3 14.93 15.54 16.14 16.72 17.29 17.84

#### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### #### 14.67 15.31 15.94 16.55 17.14 17.72 18.28 18.83

Choix de la position de la pivot
Nous avons donc cherché à l'aide des différents tableaux, un point pour lequel les efforts ne
seraient pas trop importants (tant en moyenne qu'en maximum) et qui ne varieraient pas trop au
cours du temps (écart type faible).
Au cours de l'avancée de la conception du charriot, nous avons constaté qu'il est plus pratique si la
hauteur de la pivot (yp) correspond à celle du palier à semelle que nous allons utiliser, permettant
ainsi d'éliminer la présence de cales. En observant les différents graphiques, on se rend compte que
cette hauteur est dans une zone favorable. Il nous reste donc à choisir la position xp de la pivot, le cas
le plus favorable est celui pour la valeur de xp la plus faible sur tous les aspects (moyenne, max et
écart type). La valeur la plus faible possible de xp est donc : 450mm
Nous avons donc les 2 valeurs nous permettant de positionner la liaison pivot : xp=450mm et
yp=58mm. Cette valeur est représentée sur le tableur et sur les copies d’écran par le rectangle rouge.
40

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX
Voici l'évolution de la force que l'utilisateur doit fournir au cours du pliage :

41

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Dimensionnement
Nous souhaitons que le châssis soit résistant, pour encaisser toute sorte de chocs et d’utilisations
brusques. En effet, beaucoup de paramètres nous sont inconnus, mais il faut tout de même assurer
une certaine sécurité à l’utilisateur, qui sera en contact direct avec le chariot.

Train avant : Axe et
Tube Rectangulaire
Il nous faut donc dimensionner les
éléments porteurs du châssis.
Nous nous intéressons premièrement à
l’axe jaune de la partie avant.

Nous nous plaçons dans le cas où le poids
total du chariot est encaissé par le train
avant. On suppose alors que d’une part les
deux profilés verticaux reprennent les
efforts de réaction au sol, et d’autre part
que les profilés horizontaux transmettent
une action mécanique équivalente au
poids.
Cette hypothèse s’approche d’un cas physique où le châssis subirait une descente brusque d’un
trottoir. On peut admettre un cas critique ou l’axe jaune transmet toutes les actions.
Analysons alors la transmission des efforts.
Le profilé horizontal transmet le poids par le biais de deux arcs sur les douilles (repéré en rouge cidessous), ces douilles transmettent ensuite l’effort sur l’axe jaune par contact cylindre/cylindre.

42

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

L’effort vertical est : Poids + Force d’inertie (dans le cas d’une descente de trottoir modérément brève).
Pour approcher le cas dynamique, on fait l’hypothèse que la force d’inertie est égale au poids. En effet,
à vitesse initiale nulle, et sans fortement, l’accélération est la même que l’accélération de pesanteur.
𝑃⃗ + 𝑅⃗ = 𝑚𝑎
2𝑃⃗ + 𝑅⃗ = ⃗0
La réaction du sol est donc opposée à la somme des autres forces.

L’axe jaune est considéré comme une poutre dans son logement cylindrique.
Etant donné la nature de contact, nous n’allons pas considérer les moments des forces comme
importants dans le dimensionnement.
Ici, l’axe jaune est principalement sollicité en cisaillement (dans la zone rouge).

L’arbre jaune à un grand diamètre de 15 et un petit diamètre de 11.

Soit la contrainte de cisaillement avec :
-

τ : Cisaillement (MPa)
S : Section (mm²)
k : Facteur de forme
F : Effort (N)

Nous sommes dans une section circulaire creuse, k = 2.

F
τ= 𝑘
S
τ=

300 ∗ 4
2
𝜋(152 − 112 )

τ = 7.35 MPa

43

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX
Avec un coefficient de sécurité de 4, et sachant que la limite élastique en cisaillement est (pour les
aciers basiques) : τe =

Re
2

Re
τe = 4 = 30 𝑀𝑃𝑎
2
Pour un Re de 235 MPa, limite élastique d’un acier S235.

L’arbre résiste parfaitement en cisaillement.
Or, il y a contact cylindre/cylindre entre l’arbre et les douilles. On vérifie la pression de matage au point
de contact grâce à la formule de Hertz :
𝑝𝑚𝑎𝑥 =

𝐹
300
=
= 0.91 𝑀𝑃𝑎
𝑙 ∗ 𝐷 22 ∗ 15

Où « l » la longueur du contact et D le diamètre extérieur. Nous pouvons considérer la pression de
contact comme négligeable.

Étant donné que ce cas de sollicitation mécanique est à la limite
des explications de la théorie des poutres, on décide de vérifier
nos calculs par la méthode des éléments finis.

Paramétrage :
-

Contact entre les douilles bleu et l’arbre jaune
Translation de l’arbre bloqué, car on se s’intéresse qu’à
la translation des douilles cisaillant la matière.

44

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX
-

On place donc 300N de force type palier, répartie sur les douilles sur deux extrusions fictives
représentant les points de contacts avec les profilés.

A cause du blocage des degrés de liberté, nous avons une contrainte maximale de 16 MPa. Or, elle est
hors de la zone d’étude et ne représente pas la réalité.
On voit que dans la zone cisaillée (entre les deux douilles), nous avons une contrainte allant de 6 à 3
MPa. Ceci est du même ordre de grandeur que les résultats obtenus précédemment.

On valide les dimensions de l’axe jaune : diamètre de 15 et épaisseur de 2.

On applique les mêmes équations pour vérifier les contraintes dans les douilles.
Les douilles ont un grand diamètre de 20 mm, et un petit diamètre de 15.
F
300 ∗ 4
τ= 𝑘=
2 = 4.36 𝑀𝑃𝑎
S
𝜋(202 − 152 )

𝑝𝑚𝑎𝑥 =

𝐹′
150
=
= 5.68 𝑀𝑃𝑎
𝑙 ∗ 𝐷 1.2 ∗ 22

45

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX
En supposant que le critère de Von Mises peut s’adapter à la contrainte de contact de Hertz :
1

𝜎𝑣𝑚 = ( 𝑝𝑚𝑎𝑥 2 + 3 ∗ τ²)−2
1

𝜎𝑣𝑚 = ( 5.68² + 3 ∗ 4.36²)−2 = 9.45 𝑀𝑃𝑎

Une contrainte plus élevé au voisinage des profilés. Mais toujours
bien inférieure à la limite que nous nous sommes imposés.
Limite en charge de l’axe jaune ?
Dans notre cas, le matériau de l’axe jaune résiste à 32 MPa.
On peut en déduire la force maximale que peut supporter l’axe :
𝐹𝑚𝑎𝑥 = 32 ∗ (7.52 − 5.52 ) = 2614 𝑁
Soit environ 265 kg de charge.

Dimensionnement glissière
Blocage du train avant – Glissière

Le blocage du train avant doit être robuste pour résister à tous
type de chocs, dans le cas d’une utilisation normale.

C’est au niveau du contact entre le tube carré et la goupille
verte que tous les efforts vont se concentrer, car elle va transmettre
les forces du profilé carré (figure 1) au tube carré creux (figure 2).
On souhaite alors connaitre la force maximale que peut encaisser le
tube carré creux.

Figure 1

46

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Pour connaitre cette force maximale, on utilise encore une fois la
formule du contact cylindre dans cylindre.

𝑝𝑚𝑎𝑥 =

𝑁
𝑙∗𝐷

Figure 2

Or, si on garde le même acier S235, qui a un Re = 235 MPa ;
Avec un coefficient de sécurité de 4 ;
Sachant que la longueur du contact est de 1.2 mm, sur un diamètre de 4 mm ;
Cela nous donne une pression élastique locale (autour du trou) 𝑝𝑒 =

𝑅𝑒
4

=

235
4

= 58.75 𝑀𝑃𝑎

Il faut que pmax < pe
𝑁 = 𝑝𝑒 ∗ 𝑙 ∗ 𝑑 = 58.75 ∗ 1.2 ∗ 4 = 278 𝑁
Soit à peu près une charge de 30 kg. Une charge maximum beaucoup trop faible.

Étant donné que ces profilés sont différents de ceux composant le châssis, nous décidons de changer
les caractéristiques des matériaux de la glissière.
On choisit un acier plus résistant, S335, avec une limite élastique Re = 355 MPa
D’autre part on choisit de passer à une épaisseur de tôle de 2 mm pour ce profilé précis.
𝑁=

355
∗ 2 ∗ 4 = 710 𝑁
4

Le matériau pourra donc supporter, au voisinage de la goupille, une charge de plus de 70 kg avec un
facteur de sécurité de 4. Ceci signifie que le tube pourra tenir jusqu’à 280 kg avant de se plastifier.

Conclusion : Le profilé carré creux sera en acier S335, d’épaisseur 2 mm.

47

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Dimensionnement train avant
Finalement pour le train avant, on doit aussi dimensionner les profilés principaux, c’est à dire les
profilés composant le châssis.
On se base sur la même hypothèse établie pour calculer les contraintes de l’axe jaune :
-

Tout le poids repris par les deux douilles bleues.
Une masse doublée, dû à l’équivalent dynamique : Poids : P  2P
Force initialement strictement verticale
Appuis aux sols représenté par une rotule et une linéaire, pour permettre l’allongement du
profilé reliant les liaisons.
Force de -300N verticale appliqué sur les douilles bleues extérieures.
Matériau : Acier

Le train avant se présente comme un treillis particulier. On a donc décidé de le dessiner sur RDM6,
pour avoir une idée de la répartition des efforts.
Train avant RDM6
Train avant original

48

ARMAGNAT COLLIGNON ROCHETTE ROUX

Après contrôle et analyse des
efforts présents dans les
sections, voici les résultats de
RDM6
au
niveau
des
contraintes dans le train
avant :

Contrainte de
Von Mises : 9
MPa

La zone la plus sollicité est
repérée en rouge ci-contre :
Dans cette zone, la contrainte
varie de 13.4 MPa à 9 MPa.

Les résultats obtenus sont très
satisfaisant. Ils furent aussi
très utiles ! En effet grâce à ça, nous avons pu décider de passer d’une tôle de 1.6 à 1.2 mm d’épaisseur
pour les profilés de 20*40. Nous avons gagné beaucoup en poids.

Pour valider une dernière fois les dimensions
du train avant, nous avons utilisé les
éléments finis de Catia V5 :

1
Nous allons regarder les zones 1 et 2 pour
valider notre résolution.

2

Dans la zone 1, on est à peu près à 10 MPa, ce qui du même ordre de grandeur que les résultats donnés
sur RDM6

49


Aperçu du document DOSSIER PROJET LA POSTE.pdf - page 1/65

 
DOSSIER PROJET LA POSTE.pdf - page 3/65
DOSSIER PROJET LA POSTE.pdf - page 4/65
DOSSIER PROJET LA POSTE.pdf - page 5/65
DOSSIER PROJET LA POSTE.pdf - page 6/65
 




Télécharger le fichier (PDF)


Télécharger
Formats alternatifs: ZIP Texte



Documents similaires


dossier projet la poste
etude train avant
twingo tuto embrayage
catalogue 2cv
hjl7fdn
geometrie trains roulants

Sur le même sujet..




🚀  Page générée en 0.019s