Calcul de décélération et de freinage

[invitea2955c80]

apperement le joueur pourra chosir entre différents types de frein, il faut donc que cela ait une influence ensuite sur le freinage, sinon cela n´a aucun interet.

Certes, mais je vois mal l’intérêt d’un système de freinage qui ne permettrait pas d’amener à une valeur maximale le coefficient d’adhérence contact pneus sur route?
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[inviteb136f93c]

un grand merci à MECANO, comme d'habitude, clair, précis, concis. C'est véritablement parfait.

Désolé de ne pas être revenu plus tôt, mais quelques soucis de boulot à régler qui m'ont bien occuper les neuronnes.

Merci à tous pour vos contributions. donc, pour répondre à quelques questions, vu qu'il s'agit d'un jeu, la rpécision scientifique n'est aps de mise, enfin pas à l'estrême. toutefois je voudrais que le jeu repose sur des bases de calcul réalistes et pas avoir une bagniole qui s'arrête en trois mètres alors qu'elle est lancée à 300 à l'heure.

Pour les histoires de coeff : ben c'est trés bien comme çà car dans l'évolutin du jeu, le pilote peu changer ses pneux, et changer ses freins, mais il ira jusqu'à choiisr l'étrier, la plaquette, le disque.
Ensuite, toujours dans le cadre de l'évolution, il sera confronté à l'usure de ses plaquettes et des ses disques, l'échauffement du disque le long de la course, les varaition d'adhérence en fonction des revêtements, ...

Le jeu se passe dans une ambiance Need For Speed, donc c'est le course sauvage pratiqué en milieu urbain. L'idée est de lancer une permière version assez sobre, sans trop de fioriture de calcul et d'augmenter les niveaux au fur et à mesure, tout en gardant un esprit ludique.

Voilà, MECANO encore merci, tu véritablement compris ce dont j'avais besoins, t'es vraiment un chef.

@+ tout le monde, dés que le résultat sera ne ligne je vous préviendrais. Je pense qu'il y aura encore des interrogations, mais là j'ai de quoi faire démarrer les voiture, les faire avancer, freiner et prendre un virage, donc faire une course.

[inviteb136f93c]

Salut

Je viens de me mettre à coder en ce beau Dimanche matin.
J'ai deux questions qui me bloquent un peu :

- le disque sur lequel viennent frotter deux plaquettes (une de chaque côté). En calcul très approché on dit que les plaquettes frottent sur un rayon moyen Rf (frottement classique évoqué plus haut).

- rayon moyen de frottement Rf = 0,125 m

Juste pour être sûr : tu prends bien le rayon total du disque et le rayon interne du disque et tu fais la moyenne des deux données ? Donc si on prend un disuqe claissque de 300 mm qui a une bande de frottement de 30 mm on obtient 0.135 mm de rayon moyen.

- pression hydraulique : P = 110 bars (je reprends ta valeur - je ne sais pas si c'est bon)

- effort donné sur une plaquette par un piston : F = S . P = 12,5 . 110 = 1375 daN = 13750 N

On devrait pas prendre la pression en Pascal plutôt ?
Mais allors si on fait çà, le résultat va être vachement plus balaise, vu qu'on va ajouter 5 zéros.
Sinon, je viens de trouver une info sur la pression, mais aprés trois heures de recherche, véritablement, les construteurs de freins ne lâche pas les choses comme çà !

Donc la pression maximale d'un véhicule de moyenne gamme est de 40 bars. Si on le mets en Pascal çà fait environ 4 000 000 de pascal. çà fait pas mal lorsqu'on entre çà dans la formule. Y aurait pas un coeff à appliquer, ou une relation entre les unités utilisées ?

MErci, bon dimanche.

[inviteb136f93c]

Encore un détail : pour la surface du piston, s'il y a 4 pistons, on fais la somme des surfaces ?
PArce que, dans la pratique, une voiture claissque, de monsieur tout le monde dispose d'un piston, plus généralement deux maintenant. Mais lorsque l'ont appe dans la voiture de tunning, orientée sport, il est beaucoup plus fréquent d'antrouver trois, voir quattre.
Il y a même BREMBO qiu vient de srtir un étrier compétition à 8 pistons. Le tout appuyant sur une seule plaquette de taille standard, j'ai toujours pas compris l'interêt de mettre autant de piston, puisque à priori cela n'augmente pas la pression, puisqu'elle est donnée apr le liquide de frein, dérrière l'étrier.

- diamètre du piston d'étrier 40 mm soit S = 12,5 cm² (pourquoi pas! parfois il y en a deux plus petits en tandem)

Merci

[inviteb136f93c]

Je viens de finaliser le calcul complet de la distance en reprenant la formule qui est sur le première page du topic.
J'ai repris les mêmes données que plus haut (message de MECANO) et j'obtiens le résultat suivant :

Gamma est égal à -11.53.
Lorsque je lance la formule :
d = (V²-Vo²) / 2 gamma çà donne
d = ((36*36)-(12.5*12.5)) / (2 * -11.53) = -49,3891.

Outre le fait que je dois virer le signe moins, j'obtient une distance d'environ 50 m pour passer de 130 Km/h à 45 Km/h.
Vu que je me suis permis quelques libertés avec les parenthèses (je rappelle que je suis aps doué en math) pouvez vous me confirmer la bonne écriture de la formule ?
Enfin, vu mes deux remarques précédentes, surtout celle sur les bar en Pascal, comment faire pour garder un résultat cohérent car si je prends des Pascal à la place des Bars j'obtient çà : 0.000493891 m pour ralentir, çà va vraiment trés vite.
Et si je remets une pression plus "normale" j'obtiens çà : 0.001358202, çà va toujours trés vite pour s'arrêter.

Merci

[sitalgo]

Si tu calcules en bar les unités sont le daN et le cm², en pascal ce sera le N et le m². Faut pas mélanger les valeurs sinon tu as un résultat abérant, faut faire la conversion avant.

[invitea2955c80]

Je n’ai toujours pas compris pourquoi le calcul de la décélération passe par la pression du circuit de freinage, les dimensions des disques, le nombre de pistons….
Je me répète, on se moque bien du système de freinage, il suffit de considérer qu’il est capable de bloquer les roues.
On déterminera la décélération en fonction du coeff d’adhérence des pneus sur la route.
Si l’on néglige les charges aérodynamiques qui s’exercent sur l’auto, l’effort de freinage
Sera FR = M.g. f
avec M masse de l’auto en kg, g accélération de la pesanteur = 9.81 m/s/s
Et F coef. d’adhérence 0.8 à 1.2
Lorsqu’on connaît l’effort de freinage, la décélération
a = FR / M
Ou encore a = g.f

[inviteb136f93c]

Merci ROBUR pour ton intervention.
Ta formule est effectivement plus simple que celle de MECANO mais, j'ai tendance à préférer celle de MECANO car :
- Elle me permet de travail le côté ludique du jeu plus facilement en proposant aux pilotes de changer leur freins sur plusieurs éléments (disque, étrier, plaquette).
- En tant que pilote dans la vraie vie, je peux t'assurer que, sur une même voiture, lorsque tu passe du frein de série et que tu mets un kit BREMBO 4 piston avec des disque de 330 mm, tu freines vachement mieux (essai réalisé sur le circuit BELTOISE (78) avec une POSRCHE GT4) et pourtant les freins PORSHE, c'est déjà pas pour les tappettes ! ! )
- je ne comprends pas tes coeff : entre 0.8 et 1.2. sur route sèche le coeff d'adhérence est de 0.3 et sur route mouillé il est de 0.7, donc, si j'ai bien compris (n'oublions pas que je je suis un peu nul) les coef que tu donne vont plutôt faire passer la piste du circuit pour une patinoire.

Maintenant, soyons clair, je suis sensible à ton intervention et elle n'est pas délaissée juste parce que l'autre me plait mieu. J'en tiens compte, je la garde bien au chuad, jsuqu'à ce que je la maitrise comme je maitrise l'autre. Peut être que dans une version prochiane du jeu, c'est elle que je prendrais pour X ou Y raisons.

Merci à SITALGO, je fais les corrections dans me sforumle ce soir en retrant, comme çà je verrai où je me suis gaulé et surtout quelles unités je vais utiliser. au delà du côté officiel des unités (le système SI, je crois) je vourdrais surtout que mes calculs soient informatiquement lisible. je peux pas trop me trimballer des zéro d'un côté ou de l'autre de la virgule sans rencontrer à un moment un soucis. Et ausis il faut que je sois cohérent avec les restes des formules que j'emploi. je pense que mon maître mot sera MKS (heu, je sors mas science, mais c'est un collègue de boulot qui me l'a soufflé !) des Mètre, des Kilo et des secondes, donc les surface vont certainement être en M² et les force en N, donc je crois que je vais basculer toute les histoires de pression en Pascal. Mais vu les zéros qu'il y a en plus par rapport aux BAR, je craint que je rencontre un soucis.
La suite ce soir quand j'ai mis EXCEL au boulot.

Juste pour faire récapitualtif, je viens de me rendre compte que je m'étais un peu dispersé :
pour les surfaces de piston on additionne ou pas quand y en a plusieurs ?
et le rayon moyen du disque, c'est bien la moyenne du plus grand rayon et du plus petit par rapport à la bande de frottement ?

@+

[invitea2955c80]

Merci ROBUR pour ton intervention.
Ta formule est effectivement plus simple que celle de MECANO mais, j'ai tendance à préférer celle de MECANO car :
- Elle me permet de travail le côté ludique du jeu plus facilement en proposant aux pilotes de changer leur freins sur plusieurs éléments (disque, étrier, plaquette).
- En tant que pilote dans la vraie vie, je peux t'assurer que, sur une même voiture, lorsque tu passe du frein de série et que tu mets un kit BREMBO 4 piston avec des disque de 330 mm, tu freines vachement mieux (essai réalisé sur le circuit BELTOISE (78) avec une POSRCHE GT4) et pourtant les freins PORSHE, c'est déjà pas pour les tappettes ! ! )
- je ne comprends pas tes coeff : entre 0.8 et 1.2. sur route sèche le coeff d'adhérence est de 0.3 et sur route mouillé il est de 0.7, donc, si j'ai bien compris (n'oublions pas que je je suis un peu nul) les coef que tu donne vont plutôt faire passer la piste du circuit pour une patinoire.


@+

Soyons clair, le système de freinage a pour principale fonction d’amener les roues à la limite du blocage, c’est la liaison avec le sol qui détermine la décélération …

Projection sur le plan de la route de l’effort de contact pneus route = Masse auto x accélération de la pesanteur ( 9.81 m/s/s ) x coef. d’adhérence

0.8 à 1.2 sont des coefficients d’adhérence réalistes pour une route sèche.

Un système surpuissant, ne sert à rien, puisqu’en bloquant les roues le coef d’adhérence devient coef. de frottement ( en général plus nettement plus faible ).
Il est donc parfaitement inutile de jouer sur les dimensions du système de freinage….je répète
il suffit que le système soit capable de bloquer les roues !

Par contre dans l’univers réel , l’évacuation des calories, le temps de réponse déterminent largement l’architecture du système…
Exemple : multiplier le nombre de pistons permet de réduire plus vite le volume d’huile contenu que la surface d’échange …

[sitalgo]

Pour le nbre de zéro que tu obtiens en mks, rien ne t'empêche de mettre dans une cellule à côté la valeur dans l'unité que tu veux. Ou encore d'entrer dans l'unité que tu veux mais avec une cellule qui fait la transformation pour le calcul.
Les bars et les t/min, c'est plus parlant que les newtons et les radians/sec, mais si tu ajoutes d'autres fonctionnalités tu n'auras pas à vérifier si les unités sont compatibles en travaillant en SI.

La force sur une plaquette est égale à la pression mul par la surface totale des cylindres.
La pression de la plaquette sur le disque est égale à cette force div par la surface de la plaquette. Ou encore à la pression initiale mul par le rapport des surfaces piston/plaquette.

Le rayon moyen est bien la moyenne que tu dis.

[mécano41]

Bonjour,

Etant absent, je n'ai pas pu te répondre plus tôt mais pour la plupart des points, tu as eu des réponses d'autres intervenants.

#33 quest. 1 oui, pour un calcul approché c'est le rayon moyen de la plaquette.
#33 quest. 2 SITALGO t'a répondu #36.
#34 quest. 1 oui puisque ce que l'on cherche est la somme des efforts d'application des plaquettes sur le disque.
#34 quest. 2 on multiplie les pistons pour multiplier les points d'appui sur la plaquette en vue de la faire plaquer le mieux possible sur le disque sans avoir besoin d'une armature lourde. On peut ainsi augmenter la surface de la plaquette pour augmenter sa durée de vie
#35 Non, tu as inversé les contenus des deux premiers jeux de parenthèses. V < Vo Reprends l'exemple donné au #10. Il n'y a pas à supprimer le signe moins de la valeur de d, il disparaît tout seul! (le résultat est le même mais c'est plus logique)

Pour les unités, je procède toujours comme te l'a indiqué SITALGO : entrée en unités couramment utilisées, puis conversion en unités de calcul, calcul, puis conversion en unités couramment utilisées pour la sortie.

Si les zéros t'ennuient, passe en notation scientifique (exposant de 10).

Bon courage

[mécano41]

J'ai oublié : pour les coeff. d'ahérence, il faudrait te renseigner, car ce que je t'avais donné pour info. dans un autre fil est un coeff. ultra classique caoutchouc sur bitume. Pour des pneus de compète sur une piste c'est certainement complètement différent (je n'ai rien là-dessus)

[mécano41]

Ici, tu peux trouver des coeff. de l'ordre de ceux donnés par Robur71 : http://www.boostage.com/Elise/elise_adherence.htm

et regarde ici : http://www.boostage.com il y a des choses qui pourraient t'intéresser

[inviteb136f93c]

MErci MECANO

Moi même pris par un autre projet (et oui bouilot oblige) je n'ai pas pu revenir depsui ma dernière intervention.

Merci pour toutes ces précissions. Je vais rentrer dans la phase de codage à proprement parler et je reveidnrais vous faire signe pour vous dire où j'en suis et ce que çà a donné.
Eventuellement s'il y un détail qui coince.
Avec un copain on travail aussi sur le CX et c'est assez velu.

@+

[dary67]

Bonjour,

j'ai tente de comprendre vos raisonnement;

Je cherche a connaitre la décéleration d'un voiture qui passe d'une Vmax 350km/h au point 250m à 150km/h au point Vmini en virage
j'ai calculé
(350² * 160²)/-décel = 250 m

(97² * 44²)/250 = decel

soit decel = - 29.89 m/s*s

Suis je bon ?

Merci a tous