Mécanique automobile avancée

Le cours de Mécanique automobile avancée (UE3 « Mécanique avancée et électricité auto », semestre 4) prolonge le cours de Mécanique automobile du S3. Il porte sur les technologies mécaniques des véhicules modernes : groupes motopropulseurs hybrides et électriques, transmissions automatiques et à variation continue, suspensions et freinages assistés par l’électronique, et méthodes de diagnostic des défauts complexes.

Le parc nigérien associe des véhicules anciens et des modèles récents importés (Toyota hybrides d’occasion, pick-up 4×4, véhicules à boîte automatique). Le technicien supérieur doit comprendre ces technologies, les diagnostiquer avec méthode et tenir compte des conditions locales : chaleur, poussière, pistes latéritiques et carburant de qualité variable. Les travaux pratiques guidés (20 h) sont réalisés en atelier sur véhicules et bancs.

Objectifs d’apprentissage

• Décrire les architectures hybrides (série, parallèle, série-parallèle) et électriques et calculer couples, puissances, vitesses et autonomies.
• Analyser le fonctionnement des boîtes automatiques à trains épicycloïdaux, des CVT, des boîtes à double embrayage et des différentiels.
• Calculer les grandeurs caractéristiques d’une suspension et d’un système de freinage (fréquence propre, amortissement, distance d’arrêt, glissement).
• Conduire un diagnostic méthodique d’un défaut mécanique complexe à l’aide des mesures et de la valise OBD.
• Appliquer les règles de sécurité propres aux véhicules à haute tension et aux interventions sur liaisons au sol.

Prérequis

Mécanique automobile (S3) : moteur thermique, embrayage, boîte manuelle, trains roulants ; notions de mécanique appliquée (couple, puissance, énergie cinétique) et d’électricité automobile.

Plan du cours

1. Groupes motopropulseurs hybrides et électriques
2. Systèmes avancés de transmission
3. Suspensions et freinages avancés
4. Diagnostic des systèmes mécaniques avancés

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 5 h de cours magistral (CM), 5 h de travaux dirigés (TD), 20 h de travaux pratiques (TP) et 30 h de travail personnel de l’étudiant (TPE), soit 3 crédits. Évaluation : contrôle continu (comptes rendus de TP, interrogations de TD, évaluation pratique en atelier) et examen terminal écrit.

Bibliographie

• D. A. Crolla (dir.), Automotive Engineering: Powertrain, Chassis System and Vehicle Body, Butterworth-Heinemann, 2009.
• T. Denton, Advanced Automotive Fault Diagnosis, Routledge (4^e éd.), 2016.
• Robert Bosch GmbH, Automotive Handbook, Bosch / Wiley (éditions successives).
• M. Ehsani, Y. Gao, A. Emadi, Modern Electric, Hybrid Electric, and Fuel Cell Vehicles, CRC Press.
• T. D. Gillespie, Fundamentals of Vehicle Dynamics, SAE International, 1992.