Les ponts élévateurs à ouverture rapide sont particulièrement utiles lors des arrêts aux stands en compétition automobile, où les véhicules doivent être régulièrement entretenus et prêts à courir dans des délais très courts. On peut citer en exemple les courses tout-terrain exigeantes organisées toute l'année sur des terrains, dans des lieux et par des conditions météorologiques extrêmement variés, comme lors des compétitions BAJA SAE. Les véhicules tout-terrain personnalisés évoluant dans ces conditions extrêmes nécessitent souvent un entretien et des réparations importants. Lors de nos visites au BCIT, nous avons été impressionnés par la passion, le dévouement, le travail acharné et la candidature au parrainage du BCIT Racing Club. Fiers d'être parrainés par Progressive Automations, nous vous présenterons comment nos actionneurs à dégagement rapide PA-QR1 ont été utilisés dans leur système de pont élévateur !
Les défis de l'entretien des voitures sans pont élévateur
En 2023, quatre hommes étaient chargés de soulever manuellement le véhicule Baja du BCIT pour le placer sur une plateforme fixe, permettant ainsi le changement des pneus et l'accès au châssis. Après l'entretien, ils redescendaient ensuite le véhicule à la main. Afin de réduire les douleurs dorsales et la fatigue physique lors des prochaines compétitions, le BCIT Racing Club savait qu'une solution plus durable serait nécessaire pour :
- Soulever le véhicule BCIT Racing BAJA (plus de 408 kg)
- Convient à une utilisation en extérieur
- Gérer des pentes de terrain jusqu'à 15 degrés
- Fonctionnement électrique
- Être déplaçable par une seule personne
Élévations ATLAS en formation
Afin d'optimiser l'entretien du véhicule Baja du BCIT lors des compétitions, les membres du club de course du BCIT ont formé l'équipe ATLAS Elevations pour concevoir un système de pont élévateur répondant à tous leurs besoins. Les cinq étudiants en génie mécanique membres d'ATLAS Elevations et leurs rôles respectifs sont présentés ci-dessous :
Johnathan Worobetz - Responsable de la modélisation 3D et de la CAO
Takeshi Tsuboi - Responsable des systèmes de contrôle
Tyler Correia - Concepteur, modélisateur 3D et responsable des analyses comparatives
Stefano Pellegrino - Responsable de production et modeleur 3D
Dan Chaves - Responsable de la conception et chef de projet
L'équipe d'ATLAS Elevations a conçu et fabriqué ensemble un système de levage portable motorisé capable de s'auto-niveler pour compenser les irrégularités du terrain.
Choisir les actionneurs appropriés
Après avoir consulté notre équipe d'experts et examiné les spécifications requises pour leurs actionneurs, l'équipe d'ATLAS Elevations a conclu que les actionneurs à dégagement rapide PA-QR1 étaient le modèle le plus adapté à son application. Grâce à leur indice de protection IP66, ces actionneurs offrent une résistance à l'eau suffisante pour une utilisation en extérieur dans diverses conditions. Chaque actionneur PA-QR1 possède une force de levage de 306 kg (675 lb) et supporte aisément la charge de 408 kg (900 lb) du véhicule BCIT Racing BAJA lorsqu'on utilise quatre actionneurs pour le soulever (306 kg x 4 actionneurs = 1225 kg [2700 lb]).
La capacité de levage supplémentaire de 1225 kg (2700 lb) grâce à ses 4 vérins offre une marge de sécurité accrue pour le levage du véhicule sur des terrains accidentés présentant des pentes jusqu'à 15°. Chaque vérin PA-QR1-14-675-N-12VDC possède une course de 35,6 cm (14 po) suffisante pour soulever le véhicule BAJA. Pesant seulement 3,6 kg (7,9 lb), chaque vérin est facile à manipuler et peut être utilisé par une seule personne. Fonctionnant sous 12 Vcc comme la plupart de nos vérins électriques, ces vérins offrent également une commande manuelle grâce à leur système de dégagement rapide.
Conception et fabrication du système d'ascenseur
Une fois que l'équipe a confirmé le choix des actionneurs adaptés à son projet, elle a pu concevoir et fabriquer le reste des composants en fonction des paramètres du PA-QR1 sélectionné. L'équipe a utilisé SolidWorks pour la modélisation 3D et l'analyse par éléments finis (FEA) du projet. Une machine de découpe au jet d'eau OMAX a permis de mettre aux dimensions voulues les pièces en acier doux trempé à haute teneur en carbone.
L'équipe a utilisé des tours à métaux pour les composants nécessitant un usinage de précision, tels que les supports de douilles Heim utilisés sur leurs deux ponts élévateurs arrière. Toutes les pièces profilées du système de pont élévateur ont été soudées entre elles par soudage TIG pour former :
- Ensemble de crochet arrière
- Pont avant
- Boîtier d'actionneur
- Pieds
Au lieu d'utiliser deux relais à 4 canaux comme dans leur schéma de câblage d'origine, ATLAS Elevations a opté pour un relais à 8 canaux avec sa carte de contrôle Elegoo UNO R3. Cette modification du circuit permet de réduire la taille des composants et d'optimiser l'espace, tout en autorisant la carte de contrôle, moins gourmande en courant, à gérer l'intensité plus élevée des actionneurs via les relais. L'accéléromètre/gyroscope, associé à l'écran LCD, affichait le roulis et le tangage du système de levage de la cabine.
Le boîtier de chaque actionneur, recouvert d'une peinture en poudre bleue, lui confère une allure élégante et offre une protection supplémentaire contre les intempéries. Actuellement, le système fonctionne sur une alimentation de 120 V fournie par une prise murale ou par un générateur lors des compétitions ; toutefois, cette solution pourrait facilement être remplacée ultérieurement par une batterie portable.
Fonctionnement du système de pont élévateur
La télécommande sans fil incluse dans le kit de démarrage UNO R3 Super Starter permet de contrôler le levage, l'abaissement, le nivellement manuel et automatique du système. Pour un abaissement rapide, il est possible d'utiliser le levier et le câble de dégagement rapide AC-32 afin d'activer la fonction de dégagement rapide des vérins PA-QR1.
Une fois les travaux terminés, le système de levage de voitures d'ATLAS Elevations a été remis au BCIT Racing Club. Nous souhaitons au BCIT Racing Club beaucoup de succès dans toutes ses compétitions futures et espérons que le système de levage leur sera utile pendant de nombreuses années ! Pour plus d'informations sur le BCIT Racing Club, consultez leur compte Instagram (lien ci-dessous).
https://www.instagram.com/bcit_racing/?hl=en
Pour voir le fonctionnement du système de monte-voitures d'ATLAS Elevations, consultez la vidéo ci-dessous :
EN RÉSUMÉ
Notre PA-QR1 offre des spécifications polyvalentes et des fonctionnalités de dégagement rapide adaptées à de nombreuses applications qui bénéficient de la possibilité de fonctionner sans alimentation électrique ou qui nécessitent des vitesses de déplacement rapides dans certaines conditions.
Merci à ATLAS Elevations et au BCIT Racing Club d'avoir partagé vos projets exceptionnels !
Nous espérons que ces informations vous ont paru aussi utiles et intéressantes qu'à nous, surtout si vous recherchiez des idées pour la conception d'un système de pont élévateur. Pour toute question ou pour discuter plus en détail de nos produits, n'hésitez pas à nous contacter ! Experts dans notre domaine, nous serons ravis de vous aider.
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