RÉALISATIONS

Électrification

 

Rovers LELR et MESR pour l’Agence Spatiale Canadienne

 

Mandat de conception et fabrication de châssis et du système de propulsion pour rovers légers. Le contrat d’une valeur de 5,6 M$ est sous-traité de MacDonald Dettwiler and Associates (MDA), dans le cadre du programme de Mobilité de surface pour l’exploration de l’Agence Spatiale Canadienne. Les prototypes terrestres de ces rovers ont été conçus à partir d’alliages avancés d’aluminium et dotés d’un système de propulsion électrique alimenté par batteries et par énergie solaire. Ils pourront aussi intégrer des piles à combustible à l’hydrogène.

Véhicule d’exploration martien – MESR

Véhicule d’exploration lunaire – LELR

 

Can-Am Spyder Hybride pour BRP

 

  • Roadster hybride branchable.
  • Moteur à combustion interne de 600cc.
  • Moteur électrique d’une puissance continue de 20 kW, 35 kW crête.
  • Batteries lithium-ion, 96V.
  • Can-Am Spyder Hybride

Can-Am Spyder EConcept pour BRP

 

  • Roadster électrique branchable.
  • Moteur électrique d’une puissance continue de 20 kW, 35 kW crête.
  • Batteries lithium-ion, 96V.
  • Freinage régénératif.
  • Système de gestion de batteries embarqué.
  • Vitesse de pointe de 150 km/h.
  • Autonomie jusqu’à 170 km.
  • Can-Am Spyder eConcept

Avion électrique à décollage vertical (eVTOL) pour United Therapeutics

 

Faisant partie d’un équipe de spécialistes, le CTA a mené une étude de faisabilité et le dimensionnement du système de propulsion de l’Electrically-Powered Optionally-Piloted Powered-Lift Aircraft (EOPA), un avion à décollage vertical à propulsion électrique destiné au transport d’organes.

Batteries et systèmes de gestion d’énergie

 

  • Conception et prototypage de batteries embarquées adaptées.
  • Densité d’énergie jusqu’à 190 W-h/kg.
  • Concept de protection thermique unique par matériau à changement de phase.
  • Électronique de gestion de batteries (BMS) intégrée.

SL-Commander pour l’Agence Spatiale Canadienne

 

Véhicule destiné de validation technologique pour rover lunaire. Le SL-Commander est basé sur le châssis du véhicule côte à côte Commander de BRP, muni d’une propulsion 100% électrique, développée par le CTA et comprenant une boîte d’engrenages hélicoïdaux silencieuse. Le véhicule peut atteindre une vitesse de pointe de 40 km/h et une autonomie de plus de 100 km. Il peut être télécommandé ou opéré manuellement.

VPD

 

Le véhicule développé pour MacDonald, Dettwiler and Associates (MDA) est une plateforme de validation technologique pour rover lunaire. Le véhicule est 100% électrique et équipé de batteries au lithium et de panneaux solaires, lui permettant une autonomie de 1 h et une vitesse maximale de 20 km/h. Le système de navigation peut être télécommandé ou opéré manuellement. Des plaques de chargement ont été intégrées au véhicule afin d’accueillir de l’équipement spécialisé.

Mécatronique

 

Contrôleur de transmission SE6 pour Can-Am Spyder


Développement de l’unité hydraulique et de la logique de contrôle afin de contrôler l’embrayage et le passage de vitesses de la boîte de transmission du Can-Am Spyder de BRP. Le développement d’une logique de contrôle permettant l’adaptation du comportement du passage de vitesses en fonction de l’usure des composantes et des conditions d’opération permet le passage des vitesses sans secousse, dans toutes les conditions d’opération.

Transmission CVT et son contrôleur

 

Projet de développement d’une transmission CVT compacte complètement automatique à courroie en acier. Elle permet au moteur à combustion interne d’opérer à son meilleur point d’efficacité et offrant ainsi une réduction importante de la consommation de carburant. Un contrôle adaptatif des forces de pincement en fonction des conditions d’utilisation, par le biais d’un système hydraulique, permet d’obtenir une transmission automatique avancée qui apporte un meilleur confort à l’utilisateur en réduisant les secousses et en éliminant l’interruption du transfert de couple lors du changement de vitesse.

Système de contrôle bateau à basse vitesse

 

Projet de développement et d’intégration d’un système de propulsion omnidirectionnel commandé par le conducteur à l’aide d’un levier de commande. La position et l’orientation de chacun des gicleurs sont optimisées afin d’obtenir un système omnidirectionnel qui permet un déplacement fin du bateau dans l’environnement encombré d’une marina.

Conception et prototypage du démarreur SHOT

 

Développement d’un système de démarrage pour moteur de motoneige deux temps sans démarreur électrique ni batterie. La technologie brevetée utilise un générateur adapté et des composantes de stockage d’énergie électrique afin d’accumuler suffisamment d’énergie pour assurer le démarrage à chaud de ces moteurs et permettant une réduction significative du poids du véhicule.

Système de démarrage SHOT de BRP

Conception et ingénierie

 

Véhicule de recherche et sauvetage

 

La motomarine de sauvetage est spécialement adaptée pour intervenir dans les environnements inaccessibles aux bateaux conventionnels. Hautement adaptée à la navigation en eaux vives et peu profondes et aux besoins des secouristes, la motomarine Search and Rescue (SAR) développée par le CTA a remporté le prestigieux prix Red Dot design, ainsi que le Prix d’excellence national de recherche et de sauvetage du Canada.

 

Annonce SAR UdeS

Vidéo SAR

 

Visière du casque Oxygen et connecteur eLink

 

La puissance des techniques d’optimisation ont permis la simulation de centaines de combinaisons de paramètres visant à assurer une performance optimale du système de dégivrage pour la première visière chauffante de grande taille. Le CTA a aussi collaboré au développement du connecteur magnétique eLinQ qui permet l’alimentation électrique du casque par sa connection innovante.

Casque Oxygen

Ingénierie prédictive

Réduction de la traînée aérodynamique d’un camion classe 8

 

Objectif : réduire la consommation électrique et les effets de souillage aux miroirs pour un camion de Classe 8 tout électrique.

 

Résultats : la prédiction de la traînée aérodynamique et des profils de pression autour du véhicule a permis à la Compagnie Électrique Lion de faire des essais virtuels sur plusieurs dispositifs aérodynamiques et détails de conception qui ont réduit la traînée globale du véhicule original. La simulation a aussi permis de visualiser et comprendre l’écoulement d’air autour des surfaces afin de guider les choix de l’équipe d’ingénierie.

Prédiction de la distribution de température au compartiment moteur d’un véhicule

 

Objectif : prédire les températures de l’air et des composantes sous capot afin d’augmenter la fiabilité du véhicule.

 

Résultats : l’analyse aérothermique prédisant la température d’air et des composantes sous-capot complète du véhicule (combinant les effets de convection, conduction et radiation) a permis à BRP de prévenir des enjeux dans différents cas d’opération et de mieux comprendre l’écoulement d’air à l’intérieur du véhicule. Elle a pu prendre action sur le choix des matériaux et sur l’architecture du véhicule afin de réduire les températures aux endroits critiques, et en conséquence a augmenté la fiabilité de ses produits avant même de produire le premier prototype.

Optimisation de la protection au vent et prédiction des turbulences

 

Objectif : maximiser le confort des passagers.

 

Résultats : en utilisant la simulation CFD pour prédire la température d’air rejetée sur les passagers, la grandeur de la zone de protection du pare-brise et le niveau de turbulence au casque, BRP a pu gérer l’écoulement d’air sous-capot et externe au véhicule afin d’augmenter le confort des passagers avant même la production du premier véhicule. Elle a pu de surcroît minimiser le retour d’air dans la bulle de protection des passagers pour augmenter leur confort.

rencontrerons-nous la norme?

 

Objectif : prédire si la cage de protection conçue rencontrera les normes ROHVA.

 

Résultats : en utilisant l’analyse de résistance structurale (FEA) non-linéaire, le CTA a pu prédire la quantité d’énergie absorbée par la cage de protection de véhicules côte-à-côte ainsi que son mode de déformation lorsque soumise aux exigences de la norme ROHVA.  L’usage de la FEA non-linéaire a permis d’éliminer les coûteuses étapes de fabrication de prototype et d’essais en laboratoire en plus de réduire le temps de développement.

Optimisation topologique de composante de suspension

 

Objectif : augmenter la compétitivité d’un véhicule en réduisant la masse des composantes.

 

Résultats : pour les véhicules terrestres de haute performance, aéronautiques et aérospatiaux, la masse de chaque composante est scrutée à la loupe. L’optimisation topologique structurale d’une composante de suspension d’un véhicule terrestre a permis la réduction de sa masse, augmentant ainsi sa compétitivité.

Analyse de résistance mécanique ultime et d’absorption d’énergie

 

Objectif : prédire la résistance mécanique des composantes et la quantité d’énergie absorbée.

 

Résultats : le CTA a supporté l’équipe d’ingénierie de Remcor en utilisant l’analyse structurale non-linéaire afin de prédire la résistance ultime et la capacité d’absorption d’énergie d’une structure de pare-choc de remorque destinée au transport de liquides. Les simulations ont permis d’apporter des correctifs à la structure et d’assurer qu’elle rencontrerait les normes prescrites pour ce dispositif.

Prédiction des forces internes aux mécanismes de suspension lors de manoeuvres véhicule.

 

Objectif : réduire le temps de développement et le nombre de prototypes.

 

Résultats : afin de parvenir à son objectif, l’équipe d’ingénierie de BRP a mandaté le CTA afin de développer une méthodologie de simulation permettant d’extraire les forces internes aux composantes de mécanismes de suspension qui serviront à calculer la résistance mécanique de celles-ci. Cette méthodologie s’appuie sur la simulation dynamique de corps multiples (MBD) pour la prédiction des forces et permet d’accélérer le développement de véhicules en dimensionnant des composantes avec plus de confiance sans passer par la longue et coûteuse phase de prototypage et d’essais.

Réalité Virtuelle (VR)

 

simulateur de conduite immersif

 

Le CTA a complété un simulateur de conduite de motoneige Ski-Doo 850 Turbo comprenant les fonctionnalités avancées suivantes:

  • Une rétroaction des efforts sur la colonne de direction.
  • Une plateforme de mouvement D-BOX avec 4 degrés de liberté (DOF) et plus de 25 degrés de mouvement en tangage (pitch), 150 mm de déplacement vertical et 150 mm de déplacement longitudinal.
  • Un jumeau digital virtuel étant positionné exactement sur le véhicule physique grâce à de l’apprentissage machine (machine learning).
  • Deux modes de conduite, soit un mode débutant et un mode expert avec contre-braquage.
  • Une simulation d’un environnement de haute montagne de 2 km de largeur sur 6 km de longueur, complètement accessible avec un rendu de haute fidélité conçu pour le module HDRP de Unity, incorporant des effets de projection de neige et de l’éclairage volumétrique.
  • Une captation du mouvement du pilote pour permettre de la conduite active.
  • L’ajout d’un ventilateur dont la vitesse est proportionnelle à la vitesse du véhicule.
  • L’élimination des nausées avec l’intégration de procédés de mitigation inédits.
  • La reproduction en temps-réel du son moteur avec Krotos Igniter et la simulation du son du turbo du moteur 850 E-TEC Turbo.