Métrologie laser – un outil de diagnostic dans les processus de développement automobile

Les techniques de mesure laser sont largement utilisées dans les processus de développement automobile. Les applications de Volkswagen sont présentées où la métrologie laser fonctionne comme un outil de diagnostic pour analyser et optimiser les processus couplés complexes à l’intérieur et entre les composants et structures automobiles, tels que la réduction du bruit acoustique intérieur ou extérieur d’un véhicule, y compris le bruit des freins, et l’analyse de la combustion des moteurs diesel et à essence pour réduire davantage la consommation de carburant et la pollution. L’interférométrie électronique à motif de moucheture pulsé (ESPI) et l’interférométrie holographique sont utilisées pour analyser le comportement de cliquetis des moteurs modernes et pour le positionnement correct des capteurs de cliquetis. L’interférométrie holographique montre le comportement vibratoire des composants de freinage et leur interaction pendant le freinage, et permet d’optimiser les systèmes de freinage sans bruit. La vibrométrie laser à balayage analyse le bruit né de la structure de toute une carrosserie pour optimiser son comportement acoustique intérieur.Les concepts modernes de combustion des moteurs, tels que les moteurs à essence et diesel à injection directe (DI), bénéficient d’outils de diagnostic au laser qui permettent de mieux comprendre les processus dans les cylindres tels que la génération de débit, l’injection de carburant et la formation de pulvérisation, l’atomisation et le mélange, l’allumage et la combustion, ainsi que la formation et la réduction des polluants. L’accès optique nécessaire à l’intérieur d’un cylindre est réalisé par des moteurs dits  » transparents » permettant des mesures presque pendant tout le cycle moteur. Les techniques de mesure et les résultats sur la vélocimétrie d’image de particules à double impulsion (PIV) avec un laser YAG à fréquence doublée pour l’analyse du flux dans le cylindre sont présentés, ainsi que la diffusion Mie sur des gouttelettes à l’aide d’un laser à vapeur de cuivre combiné à un tournage à grande vitesse, et la fluorescence induite par laser (LIF) avec un laser excimer pour l’analyse de la pulvérisation et de la vapeur de carburant.