Dans la première partie de ce dossier, nous avons pu voir en quoi l’étude non destructive d’un pneumatique est importante pour les ingénieurs de piste. En effet, en Formule 1 tout comme en MotoGP, surtout cette année, les heures d’essais autorisées aux équipes sont extrêmement limitées. Les techniciens n’avaient donc en réalité que peu de temps pour analyser ce qui se faisait auparavant en au moins le double ou le triple des kilomètres parcourus.
VESevo : étudier les pneus sans les détruire
Le « pistolet » a été conçu et développé par le groupe de recherche sur la dynamique des véhicules de l’Université Federico II de Naples, assisté de la société MegaRide. C’est un dispositif innovant et portable, défini comme système d’évaluation de la viscoélasticité évolué dénommé VESevo, qui est l’acronyme de Viscoelasticity Evaluation System Evolved, mais également dérivé du nom latin de l’ancien volcan Vésuve.
Avec cet outil, il est possible de caractériser la viscoélasticité de la bande de roulement du pneumatique et ses variations dues au refroidissement ou au réchauffement, à toute usure, au vieillissement, etc. Grâce à cette solution, les ingénieurs de piste pourront obtenir des informations très importantes sur leurs pneus, améliorant la fiabilité des données traitées par leurs modèles physiques, et par conséquent les performances du véhicule.
L’ergonomie du pistolet permet aux techniciens d’effectuer un grand nombre de tests de manière correcte et répétée, condition nécessaire pour pouvoir comparer les données acquises. La structure interne du dispositif est caractérisée par une tige d’acier coulissante avec un pénétrateur hémisphérique, préchargée par un ressort. Un des principaux avantages est que VESevo ne laisse aucune empreinte permanente sur la bande de roulement. L’arbre est libre de rebondir après l’impact, de sorte que l’amortissement peut être négligé. La répétabilité de l’essai est assurée par un mécanisme d’étanchéité/déclenchement capable de positionner la plaque supérieure de la tige toujours dans la même position initiale, basé sur une disposition appropriée de leviers internes : un système mécanique de maintien/déverrouillage est capable de « saisir » la plaque supérieure de la tige et de la soulever au maximum ascension. Pour acquérir correctement le signal de déplacement, un capteur optique de taille compacte et de réponse en fréquence très élevée a été choisi. Pour chaque test individuel, la température de la bande de roulement peut également être mesurée avec un pyromètre infrarouge.
Un logiciel a également été développé en interne pour détecter les premières données brutes, qui permet de détecter certaines anomalies d’acquisition et de vérifier la fiabilité de chaque test. Au cours de l’essai, la surface de roulement est progressivement refroidie et chauffée par l’utilisateur, au moyen de dispositifs thermiques. Lors des variations de température, chaque test consiste en trois acquisitions consécutives à la même température, stockées afin de disposer d’une quantité suffisante de données pour le traitement statistique.
À mesure que la température augmente, le mouvement de l’arbre intérieur change en raison des différentes réponses du composé. En analysant les deux graphiques ci-dessus, vous pouvez voir une réponse différente de la tige lorsque la température change. Dans celui de gauche, on observe qu’à basse température à la fois le nombre de rebonds et l’amplitude diminuent. L’effet viscoélastique de la bande de roulement se répercute avec un comportement inverse lorsque la température augmente. Le graphique de droite montre, en fonction de la vitesse de l’arbre, une pente différente de la courbe avant et après la pénétration maximale dans la bande de roulement. La raison en est le rebond sur une surface viscoélastique qui modifie la réponse au stress.
Ainsi, VESevo facilite en partie le travail des techniciens et ingénieurs de piste. En compétition, où chaque détail peut faire la différence entre la victoire et la défaite, il est fondamental de disposer d’outils permettant à l’utilisateur d’obtenir des données de manière simple, mais en même temps aussi précises que possible.
Source : MegaRide.eu