Abstract FR:

L'objectif est de construire les modules mecanique (calculs des pertes de puissance) et thermique (calculs des temperatures) d'un logiciel de simulation de l'evolution du rendement d'une boite de vitesses manuelle en considerant celle-ci comme un ensemble de systemes thermo-mecaniques elementaires couples. Il faut donc quantifier les processus elementaires d'absorption de puissance et les mecanismes de transferts thermiques existants. L'identification de la nature et de la localisation de ces phenomenes ainsi que la determination des parametres physiques influents mettent en evidence la necessite de realiser une campagne de caracterisation thermo-energetique de la boite de vitesses afin: de determiner l'influence des conditions de fonctionnement, d'etablir une reference pour recaler la modelisation. Les resultats de cette campagne montrent l'importance des grandeurs cinematiques, dynamiques et thermiques. Seuls des modeles de calcul de pertes de puissance et de transferts de chaleur tenant compte de ces grandeurs sont alors selectionnes. Sur le plan mecanique, les modeles de calcul de pertes de puissance par: barbotage des roulements, frottements des joints d'etancheite, frottements fluides des flancs de disques libres partiellement immerges, sont recales experimentalement. Sur le plan thermique, des essais permettent d'etablir des modeles de calcul de nombre de nusselt applicables aux flancs de pignons non libres immerges dans l'huile. Pour la simulation, tous les modeles de calcul sont alors mis en uvre dans le cadre d'un schema hydraulique, etabli a l'aide d'essais de visualisation, donnant la distribution spatiale de l'huile et les vitesses d'ecoulement. Ainsi sont obtenus le module mecanique et le module thermique. Les resultats numeriques permettent de restituer de maniere relativement fidele les tendances observees experimentalement sur boite complete