Panneau de contrôle pour les trois différentiels du HDJ80

[olivier80]

Voici mon nouveau panneau de contrôle, fait maison, pour les trois différentiels actifs que j'ai installés sur mon HDJ80. Contrairement aux différentiels d'origine, leur commande électrique permet de les configurer à loisir en temps réel.

Voici ce qu'on peut faire, en temps réel et indépendamment pour les trois différentiels :

4 types de différentiels disponibles, commutables en temps réel :

- différentiel ouvert
- LSD 1 et 2 (différentiel à glissement limité à disque ou engrenage)
- VLSD (différentiel à glissement limité à visco-coupleur)
- différentiel verrouillé

En mode LSD, trois réglages en temps réel :

- réglage du Drive TBR (TBR en marche avant en accélération ou en marche arrière en frein moteur)
- réglage du Coast TBR (TBR en marche avant en frein moteur ou marche arrière en accélération)
- réglage de la précharge (en N.m)

En mode VLSD, deux réglages en temps réel :

- réglage du coefficient de couple de croisement en fonction de la vitesse différentielle (en N.m/rad/s)
- réglage du couple de croisement maximum en N.m


Pour les trois différentiels, activation ou désactivation du verrouillage automatique, avec paramétrage de la vitesse différentielle de verrouillage.

Pour le différentiel central, paramétrage de la balance de couple avant / arrière, pour tous les modes (sauf en mode verrouillé bien sur).

Il est possible également de passer en 2 roue motrices, arrière ou avant, en temps réel.

Tous les réglages se font en temps réel, sans arrêter le véhicule. Il est aussi possible de changer un paramètre sans lâcher le volant, par exemple la répartition du couple avant / arrière, avec deux palettes au volant. Un bel outil pour la formation et l'entrainement.

NB : Copyright Olivier ADLER 2024

Panneau de commande.png

Pour mémoire le TBR est le ratio du couple de croisement, c'est à dire le ratio de couple que le différentiel peut reporter pour limiter le glissement, en clair c'est le report de couple maximum sur la roue la moins motrice (ou le pont le moins moteur pour un différentiel central). C'est le paramètre le plus important sur un LSD (LSD = différentiel à glissement limité). Il peut (ou pas) être différent selon le sens de l'effort moteur, d'où la présence de deux réglages différents, Drive et Coast TBR.

Par exemple pour un différentiel dont le TBR est de 3:1, si la roue la moins motrice (celle qui patine) d'un pont fourni un effort de 100 N.m, le différentiel pourra envoyer 300 N.m sur l'autre roue, plus la valeur de précharge.

A noter, sur les différentiels LSD réglés sans précharge, le report de couple ne se produit que lors des efforts moteurs, accélération ou freinage moteur, il n'y a pas de report de couple pour le couple de freinage appliqué par les freins du véhicule. Seuls la présence d'une précharge ou le verrouillage des différentiels permet de reporter aussi le couple de freinage des freins d'une roue ou d'un pont vers un autre.

Sur un LSD sans précharge, il n'y a donc pas non plus de report de couple s'il n'y a pas d'effort moteur, donc une roue qui patine dans le vide induit un couple égal à 0 de l'autre coté. C'est ce qu'il se passe sur un Torsen.

A noter qu'il est tout à fait possible de mettre un mécanisme de précharge à disques sur un différentiel à engrenages de type Torsen. Comme sur le Gold Track, avec précharge réglable, peu fiable dans sa première version (usure rapide), ensuite mis à jour en version Platinum Track avec une précharge à disques plus solide.

platinum track.png

Le VLSD par contre, reporte aussi le couple de freinage d'une roue vers une autre, ainsi que le couple moteur même si une roue est dans le vide. Un LSD avec précharge a également ce comportement, proportionnellement à la quantité de précharge.

[Mikado80]

Je autant impressionné par ton travail que je suis perdu sur le côté technique qui est particulièrement poussé. Petite question Olivier , quel est ton utilisation du 80 pour avoir besoin de perfectionner autant les capacités de nos gros ( rien de négatif dans ma question) . Bravo pour le travail accompli

[clost]

Je crois qu'on es toujours dans le simulateur, non?

[olivier80]

Je crois qu'on es toujours dans le simulateur, non?

Exactement

La même chose en réel couterait un bras, à moins d'avoir 4 moteurs électriques, un sur chaque roue, la solution idéale pour contrôler le couple et la vitesse de chaque roue (torque vectoring)

A noter qu'avec 4 moteurs, ça ne dispense pas d'une boite à deux rapports, en sortie de chaque moteur, pour passer en courtes. Pour l'instant il n'y a pratiquement que Mercedes qui commercialise ce genre de jouet, d'ailleurs testé il y a bien longtemps par Ferdinand Porsche avec une hybride, la « Samper Vivus » Elle fut l’objet de toutes les attentions de l’exposition universelle de Paris en 1900. Elle avait 410 kg de batteries et 4 moteurs logés dans les roues, plus un moteur essence.

J'ai essayé en simulation un 4x4 équipé de 4 moteurs électriques, et torque vectoring. C'est tellement collé au sol que ça devient presque ennuyant, mais quelle efficacité...

[olivier80]

quel est ton utilisation du 80 pour avoir besoin de perfectionner autant les capacités de nos gros

J'arrache quelques arbres, de temps en temps, il me faut de la traction

Blague à part, c'est pour le simulateur BeamNG.Drive.

On s'y croirait vraiment, les roues réagissent exactement comme dans la réalité aux changements de configuration des différentiels.

Très intéressant pour se former à la conduite offroad ou étudier telle ou telle configuration.

Le 80 était à la pointe à l'époque, en terme de transmission c'était le top en terme d'efficacité avec les trois blocages et trois diffs. Aujourd'hui avec 4 moteurs électriques et l'électronique on peut approcher la perfection en terme d'efficacité de transmission sans avoir besoin d'une usine à gaz mécanique pour le torque vectoring. C'est probablement l'avenir des 4x4.

NB, le torque vectoring, c'est la possibilité de contrôler indépendamment la vitesse et le couple sur chaque roue, ce qui n'est pas possible avec des différentiels, même à glissement limité, même pilotés.

C'est l'étape ultime en terme d'efficacité de transmission, au dessus des différentiels à contrôle actif, mais irréalisable à des couts raisonnables avec des éléments mécaniques.

[Mikado80]

oups j'avais mal compris , je me disais ue ça fesait beaucoup de modif cette histoire

[olivier80]

Je pense que je pourrais utiliser cela également pour faire des vidéos de formation sur l'utilisation des différentiels et les techniques de franchissement et de manœuvre. Ou des formations sur le simulateur.

Je travaille actuellement sur la gestion des freins, le réglage et la désactivation de l'ABS, et la possibilité de régler la puissance du frein à main sur l'avant et l'arrière.

Ce simulateur est impressionnant de réalisme, de possibilités et de fiabilité.