Dossier

Description technique de LARS et de Lumi, deux appareils d’étude des interactions pneu-route

Illustrations © Auteurs

Dans certaines circonstances, la maîtrise d'un véhicule équipé de pneumatiques devient difficile, notamment en hiver, lorsque la neige et le verglas influent sur l'interaction pneu-route et, par conséquent, sur le frottement. Dans ces conditions, le conducteur peut perdre le contrôle de son véhicule, ce qui allonge sa distance de freinage ou risque de modifier sa trajectoire. La présence de neige, de verglas, d'eau, de sable ou de fondants chimiques rend l'interaction pneu-route particulièrement complexe. En tant que phénomène interfacial, le frottement est fonction du pneumatique et de la surface sous-jacente. En conséquence, le frottement sur la neige ou le verglas dépendra de la matière elle-même (neige ou verglas) et du système dans lequel il se produit. En technique des chaussées, ce système, généralement composé du pneumatique, de la chaussée, de l'interface (neige ou verglas) et de l'environnement, est défini comme un tribosystème. Pendant la saison hivernale, plusieurs essais en extérieur et en intérieur sont réalisés pour améliorer nos connaissances sur ce système, dans des conditions de neige ou de verglas. Toutefois, les essais en extérieur sont difficiles en raison de l'imprévisibilité des conditions météorologiques et de la zone d'essai. De leur côté, les essais en intérieur permettent de comprendre l'ensemble du système dans des conditions contrôlées. Ainsi, plusieurs équipements d'essai en intérieur connus étudient l'interaction pneu-route et donc le phénomène de frottement. Cependant, la plupart d'entre eux ne permettent pas de réaliser un essai linéaire sur un pneumatique réel se déplaçant à une vitesse d'essai élevée, notamment sur une surface sous-jacente telle que la neige ou la neige salée. L'analyseur linéaire de l'état de la chaussée LARS, utilisé dans notre centre de recherche, est destiné à combler cette lacune. Avec la machine à neige Lumi, il constitue le cœur de ce laboratoire. Ces deux équipements sont présentés en détail dans cet article.