La technologie du laser au service de la réduction des bruits de freinage
Un consortium de chercheurs belges et allemands a élaboré une nouvelle série d'outils utilisant la technologie du laser afin de lutter contre la pollution sonore due aux crissements de freins à la fois dans les voitures et dans les trains. Les grincements de freinage ne sont pas seulement gênants, mais engendrent également une baisse de performance des systèmes et, partant, des coûts de garantie substantiels pour l'industrie automobile. Face à ce constat, les partenaires du projet EUREKA "BRAKE NOISE" se sont efforcés de rehausser la qualité des dispositifs de freinage de manière à alléger les coûts pour les constructeurs automobiles. Dans le cadre du projet, l'entreprise multinationale allemande Bosch, LMS International, en Belgique, et la Vrije Universiteit de Bruxelles ont mis en commun leurs connaissances des produits, leurs méthodes de modélisation informatique et leurs travaux de recherche fondamentale afin de mieux comprendre l'origine et la nature des bruits de freinage. Des expériences ont été menées afin d'étudier les causes de l'apparition de grincements à l'aide de la vibrométrie au laser, une technique conçue par LMS, dans laquelle un faisceau laser est employé pour mesurer des vibrations. "Nous avons découvert que, hormis la pression de freinage, la dynamique des composants connexes constitue le principal paramètre affectant la fréquence de grincement", a déclaré Herman Van der Auweraer, directeur de la recherche et du développement technologique auprès de LMS. "Dès lors que le freinage peut débuter à une pression très faible, ce n'est pas un facteur sur lequel un conducteur peut influer de quelque manière que ce soit", explique-t-il. "La conception des freins elle-même, en ce compris le montage, doit être adaptée pour éliminer les grincements. C'est pourquoi les modèles informatiques du système de frein complet pendant l'action concrète du freinage revêtent une telle importance, car les alternatives de conception peuvent être évaluées sans être réellement fabriquées." Les vibrations induites par le frottement, qui sont responsables des crissements de freinage, représentent également un problème grave pour de nombreuses applications industrielles qui comportent des systèmes ayant des éléments rotatifs ou coulissants, comme les systèmes roue/rail, les joints d'aube de turbine, les entraînements de moteurs électriques et les machines-outils. LMS commercialise à présent les résultats du projet par la production d'outils logiciels et l'offre de services d'ingénierie. "Nous intégrons les observations du projet dans une suite spécifique d'outils de mesure et d'analyse à l'intention de l'industrie de fabrication de freins, et nous sommes parvenus à réaliser plusieurs projets de consultance de grande envergure sur les bruits de freinage pour des fabricants de freins et des constructeurs automobiles", a affirmé M. Van der Auweraer.
Pays
Belgique, Allemagne