Voiture à ressort

Bonjour et bienvenue sur ce blog !
Nous sommes 2 étudiants à poyltech Angers en 2ème année de cycle préparatoire : Thomas Réveillère et Jonathan Voisin.
Lors de ce blog nous allons vous expliquer ce qu’on a réalisé lors de notre projet de conception d’une voiture avec un ressort spiral.

Introduction du projet :
Le projet consiste à réaliser une voiture avec un ressort à spiral pour moteur. Cette voiture doit également pouvoir concourir à “Course en cours” qui est normalement destiné aux collégiens et lycéens mais ce concours cherche également à s’ouvrir aux étudiants de l’enseignement supérieur. Notre véhicule devait par conséquent respecter le règlement du concours et le cahier des charges qui se trouve à la page 25.

Etapes à réaliser :
Fabriquer une voiture ne se fait pas comme en un claquement de doigts, il existe des étapes avant la fabrication. C’est pourquoi nous devions avant tout réaliser des calculs qui nous ont permis d’optimiser le véhicule. Une fois ces calculs effectuer nous pouvions alors nous lancer dans un développement complet de la voiture, tout d’abord en CAO puis finalement en commandant et assemblant les pièces que nous avons choisi.

La recherche et les études :
Ce projet commence par des recherches afin de mieux comprendre le fonctionnement d’un ressort en spiral et on s’est rendu compte que cela n’était pas si facile que ça. Il y a en effet plusieurs paramètres à prendre en compte. En plus de cela nous devions prendre en compte les contraintes énergétiques telle :

  • La force de résistance au roulement
  • La force de résistance aérodynamique
  • La force nécessaire pour monter une pente
  • Tous ces calculs sont inclus dans ce Excel où l’on a également fait nos tests en modifiant différentes valeurs facilement modifiable.
    Mais pour faire ces calculs il nous fallait une base du châssis, c’est à dire avoir une idée de ce à quoi va ressembler la châssis à la fin.

    A gauche un crochet pour retenir le moteur à ressort A droite une idée générale du châssis

    A gauche un crochet pour retenir le moteur à ressort
    A droite une idée générale du châssis

    On remarque à gauche sur le dessin un crochet, ce crochet sert à retenir le ressort pour ne pas qu’il se détende tout le temps. Mais au final l’idée du crochet a été modifié et remplacé par une clé qui occupe la même fonction mais qui facilite la remontée du ressort après avoir été détendu.

    La développement et la fabrication :
    Une fois les études énergétiques finies on peut finalement passer à la réalisation du véhicule. On commence tout d’abord par une visualisation détaillé en CAO en reprenant les résultats trouvés précédemment :

    Châssis de la voiture

    Châssis de la voiture

    Puis on regarde les pièces disponibles dans différents magasins afin de modifier les pièces sur la CAO pour qu’on puisse avoir un rendu réaliste.
    Une fois qu’on a trouvé toutes les pièces on les a commandé. En attendant les pièces on s’est concentré sur le support que l’on devait imprimer grâce à une imprimante 3D. Afin d’optimiser le temps d’impression on a décidé de légèrement modifier le support, on a retiré la plaque en dessous pour en prendre une en acier qui était disponible à côté et on l’a retourné. On a également dû modifier les pattes du support afin de le faire tenir sur la plaque ce qui nous donne au final :

    Support du châssis

    Support du châssis


    Une fois le support imprimé et les pièces arrivées nous aurions dû pouvoir construire la voiture mais malheureusement l’impression du support n’a pas se faire qu’en modèle réduit puisque nous voulions utiliser l’imprimante celle-ci était tombée en panne.
    Support imprimé en version miniature

    Support imprimé en version miniature

    Le résultat final devait ressembler à ceci :

    Représentation de la voiture finie en CAO (sans les roues)

    Représentation de la voiture finie en CAO (sans les roues)

    Amélioration :
    Nous aurions pu améliorer la voiture en essayant d’optimiser encore plus le moteur afin d’avoir une meilleure vitesse et une meilleure accélération puisque l’optique final de ce véhicule est de participer à un concours. Pour cela il est important de prendre en compte la surface sur laquelle la voiture doit rouler afin de s’assurer également d’une bonne adhérence des roues.

    En conclusion :
    Ce projet nous a permis de mettre en pratique l’utilisation ce que nous avions appris durant le cycle préparatoire ainsi que de développer des connaissances et des facilités en CAO et impression 3D. Nous avons également appris des termes plus techniques que ceux utilisés habituellement.
    Nous avons de plus pu mettre en pratique le travail d’équipe sur une longue durée ainsi que la planification d’objectifs sur plusieurs mois qui sont des compétences nécessaires pour dans notre futur métier d’ingénieur.

    Finalement, nous sommes heureux d’avoir pu réaliser ce projet et de vous le faire découvrir.

    Merci d’avoir pris le temps de faire un tour sur notre blog et on espère que vous avez appréciez votre lecture.