Mesure des trois efforts à l’anneau d’un attelage à crochet en conditions de remorquage réelles
En bref
Un attelage à crochet referme un verrou autour d’un anneau fixé à la remorque ; l’anneau est retenu mais libre de pivoter. Un capteur de force triaxial TR3D-C-40K est boulonné sur la remorque derrière l’anneau, de sorte que les efforts longitudinal, latéral et vertical entre les véhicules passent par lui. Il mesure 177 kN par axe avec un pont de jauges de déformation par axe, et son implantation de trous correspond directement à celle de certains anneaux d’attelage. Un boîtier amplificateur SGA3A délivre ± 10 V par axe à l’enregistreur.
- 177 kN
- étendue de mesure par axe du TR3D-C-40K (40 000 lb)
- 9,5 kN·m
- moment maximal par axe
- 3
- efforts orthogonaux à l’anneau, un pont chacun
Chemin de charge
Un attelage à crochet comporte une corne fixe, qui forme la moitié inférieure d’un cercle, et un verrou qui forme la moitié supérieure. Le verrou se ferme autour d’un anneau solidaire de la remorque. L’anneau est totalement retenu mais peut pivoter, ce qui convient au remorquage lourd hors route et en tout terrain, où un attelage à rotule peut se désolidariser de sa charge.
La charge verticale sur l’attelage est l’effort vertical que la flèche de la remorque exerce sur l’attelage. Comme l’anneau et l’attelage forment une liaison souple, l’effort vers le bas appliqué à un attelage à crochet est inférieur à celui appliqué à un attelage à rotule. L’essai enregistre donc l’effort vertical ainsi que la traction et l’effort latéral, au même point, sur le véhicule en situations de remorquage réelles.
Instrumentation
Le TR3D-C-40K est le plus grand modèle de la gamme TR3D-C. Ses faces supérieure et inférieure présentent des surfaces de fixation et des implantations de trous identiques, si bien que le capteur s’insère entre la platine de remorque et la bride de l’anneau. Le même capteur de force sert pour les essais en laboratoire et pour les essais en extérieur sur la remorque.
| Capteur de force | TR3D-C-40K, trois forces orthogonales, trois ponts complets à jauges de déformation |
|---|---|
| Étendue de mesure | 177 kN par axe (40 000 lb) |
| Moment maximal | 9 500 N·m par axe |
| Sortie | 1,5 mV/V |
| Non-linéarité | ≤ 1 % PE sur X et Y · ≤ 2 % PE sur Z |
| Corps | 152,4 × 152,4 × 76,2 mm, acier inoxydable, 7,5 kg, joints étanches, compensé en température |
| Montage | 4 × M20 × 2,5 en face supérieure et en base |
| Câble | 3,05 m, blindé, fils à bouts libres |
| Température d’utilisation | −40 à 149 °C |
| Amplificateur | SGA3A, alimentation du pont ± 5 V ou ± 2,5 V, sortie ± 10 V par axe, étalonnage par shunt à distance |
Procédure
- 01
Vérifier l’implantation des trous de l’anneau
L’implantation des trous du TR3D-C-40K correspond à celle de certains anneaux d’attelage ; le capteur de force se fixe alors directement. Sinon, une plaque adaptatrice est réalisée.
Capteur de force TR3D-C-40K - 02
Monter le capteur de force sur la remorque
Entre la platine de la remorque et la bride de l’anneau, derrière l’anneau d’attelage.
- 03
Conditionner les trois ponts
Un boîtier SGA3A alimente les trois ponts et délivre ± 10 V CC par axe à l’enregistreur. Avec un bloc PS-DC ou PS-AC, un étalonnage par shunt est appliqué à distance avant l’essai.
Coffret amplificateur SGA3A - 04
Tracter selon le plan d’essai
Les trois forces sont enregistrées dans chaque situation de traction du plan ; la voie verticale donne la charge verticale sur l’attelage.
Résultat
Les forces longitudinale, latérale et verticale à l’anneau d’attelage, mesurées en traction réelle. La voie verticale donne la charge verticale sur l’attelage. Lorsque les implantations de trous correspondent, le capteur de force est installé sans adaptateur.
Questions fréquentes
Comment mesurer la charge verticale sur un attelage à crochet ?
Avec un capteur de force triaxial boulonné sur la remorque derrière l’anneau d’attelage. Sa voie verticale donne la charge verticale sur l’attelage ; les deux autres voies donnent les forces longitudinale et latérale au même point.
Le capteur de force nécessite-t-il un adaptateur pour s’adapter à l’anneau d’attelage ?
Pas toujours. L’implantation des trous du TR3D-C-40K correspond à celle de certains anneaux d’attelage, et le capteur de force se fixe alors directement. L’anneau est vérifié par rapport au dessin du capteur.
Quelle plage de forces peut-on mesurer à l’anneau d’attelage ?
Le TR3D-C-40K mesure 177 kN (40 000 lb) par axe selon trois directions orthogonales, avec un moment maximal de 9 500 N·m par axe.
Quel conditionnement du signal le capteur de force d’attelage nécessite-t-il ?
Un boîtier amplificateur trois voies pour jauges de déformation tel que le SGA3A, qui alimente le capteur de force et délivre ± 10 V CC par axe à l’enregistreur.
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