Qu'est-ce que le système de direction ? - Présentation et pièces

Qu'est-ce que le système de direction ?

La direction est un système de composants, de liaisons, etc. qui permet à un véhicule de suivre la trajectoire souhaitée. Une exception est le cas du transport ferroviaire, par lequel les voies ferrées combinées avec des aiguillages de chemin de fer (également appelés « points » en anglais britannique) assurent la fonction de direction. L'objectif principal du système de direction est de permettre au conducteur de guider le véhicule.

Le système de direction convertit la rotation du volant en un mouvement de pivotement des roues de telle sorte que la jante du volant tourne sur une longue distance pour déplacer les roues sur une courte distance.

Le système permet à un conducteur d'utiliser uniquement des forces légères pour diriger une voiture lourde. La jante d'un volant de 15 po (380 mm) de diamètre se déplaçant de quatre tours d'un verrouillage complet à gauche à un verrouillage complet à droite parcourt près de 16 pieds (5 m), tandis que le bord d'une roue de route se déplace sur une distance d'un peu plus de 12 po (300 mm). Si le conducteur faisait pivoter le volant directement, il devrait pousser près de 16 fois plus fort.

L'effort de direction est transmis aux roues par un système d'articulations pivotantes. Ceux-ci sont conçus pour permettre aux roues de monter et descendre avec la suspension sans changer l'angle de braquage.

Ils garantissent également que dans les virages, la roue avant intérieure - qui doit suivre une courbe plus serrée que la roue extérieure - devient plus fortement inclinée.

Les joints doivent être ajustés très précisément, et même un peu de jeu rend la direction dangereusement bâclée et imprécise.

Deux systèmes de direction sont couramment utilisés :la crémaillère et le pignon et le boîtier de direction.

Sur les grosses voitures, l'un ou l'autre système peut être assisté pour réduire davantage l'effort nécessaire pour le déplacer, en particulier lorsque la voiture se déplace lentement.

Types de système de direction

Il existe deux types de systèmes de direction disponibles. Ce sont :

  • Hydraulique
  • Électrique/électronique

1. Système de direction hydraulique :

Les systèmes de direction assistée hydraulique fonctionnent en utilisant un système hydraulique pour multiplier la force appliquée aux entrées du volant sur les roues directrices (généralement avant) du véhicule.

La pression hydraulique provient généralement d'un générateur ou d'une pompe à palettes rotatives entraînée par le moteur du véhicule. C'est ce qu'on appelle le système de direction hydraulique.

2. Système de direction électrique/électronique :

Le système de direction électrique/électronique est également connu sous le nom de système de direction assistée. Dans les véhicules à moteur, un système de direction assistée aide les conducteurs à diriger le véhicule en augmentant l'effort de direction nécessaire pour tourner le volant, ce qui facilite les virages ou les manœuvres du véhicule.

Les systèmes de direction assistée électrique utilisent des moteurs électriques pour fournir une assistance au lieu de systèmes hydrauliques. C'est ce qu'on appelle le système de direction électrique/électronique.

Pièces du système de direction :

Les pièces du système de direction disponibles sont :

  • Joints à rotule
  • Douilles
  • Liens de la barre stabilisatrice
  • Liens du centre
  • Bras de renvoi/Bras de Pitman
  • Unités à crémaillère et pignon
  • Embouts/manchons de biellette
  • Joints CV/Bottes
  • Demi-arbres d'essieu CV
  • Amortisseurs
  • Struts/Cartouches

Ce sont les pièces du système de direction.

Composants d'un système de direction :

Les composants d'un système de direction sont énumérés ci-dessous. Ce sont :

  • Volant
  • Colonne ou arbre de direction.
  • Appareil à gouverner
  • Bras tombant ou bras pitman
  • Joints à rotule
  • Faire glisser le lien
  • Bras de direction
  • Fusée d'essieu
  • Axe gauche et pivot d'attelage
  • Bras de tirant gauche

1. Volant :

Le volant est le volant de commande permettant de diriger un véhicule par le conducteur. Il contient un interrupteur d'indicateur de trafic, un interrupteur d'éclairage, un interrupteur d'essuie-glace, etc. Il est également appelé volant ou volant à main est un type de commande de direction dans les véhicules.

Les volants sont utilisés dans la plupart des véhicules terrestres modernes, y compris toutes les automobiles produites en série, ainsi que les bus, les camions légers et lourds et les tracteurs.

2. Colonne ou arbre de direction :

La colonne de direction, également connue sous le nom d'arbre, est montée à l'intérieur de la colonne de direction creuse. Lorsque le volant est tourné, l'arbre de direction sera également tourné. De ce fait, le mouvement est transmis au boîtier de direction.

La colonne de direction est située en haut du système de direction et se fixe directement sur le volant. La colonne de direction se fixe ensuite à l'arbre intermédiaire et aux joints universels.

3. Appareil à gouverner :

Le bras du pitman est cannelé au culbuteur de la boîte de direction à une extrémité et l'autre extrémité est reliée au lien de traînée par un joint à rotule.

La boîte de direction contient les engrenages qui transmettent les commandes de direction du conducteur à la tringlerie de direction qui fait tourner les roues, et elle multiplie les changements de direction du conducteur afin que les roues avant bougent plus que le volant.

4. Bras tombant ou bras pitman :

Lorsque le volant est tourné à droite ou à gauche, le pitman transmet le mouvement qu'il reçoit de la boîte de direction à la biellette. Un "bras de pitman tombant" est utilisé pour corriger la direction lorsqu'un véhicule est équipé d'un élévateur de suspension.

5. Joints à rotule :

Les rotules sont des roulements sphériques qui relient les bras de commande aux fusées d'essieu. Le goujon de roulement est conique et fileté et s'insère dans un trou conique du porte-fusée de direction. Une enveloppe de protection empêche la saleté de pénétrer dans l'assemblage du joint.

6. Faites glisser le lien :

Le lien de traînée convertit l'arc de balayage du bras de direction en mouvement linéaire dans le plan des autres liens de direction. "Le lien de traînée relie le bras pitman au bras de direction, ou dans certaines applications, il se connecte à l'ensemble de tirant.

7. Bras de direction :

Le bras de direction est un bras de transmission de l'effort de braquage de l'appareil à gouverner à la biellette de direction, notamment d'un véhicule automobile.

La fonction de base du système de direction est de permettre au conducteur de diriger le véhicule en toute sécurité et avec précision. Au-delà de cela, le système de direction offre également un moyen de réduire l'effort du conducteur en facilitant l'action de diriger le véhicule.

8. Fusée :

Lorsque le volant est tourné, le mouvement est transmis au bras du pitman via la boîte de vitesses. Ce mouvement est transmis au lien de traînée. Le lien de traînée transfère ce mouvement à la fusée d'essieu qui tourne autour du pivot d'attelage. Cela fait tourner la roue droite.

9. Axe gauche et bras central :

Dans la suspension automobile, une fusée d'essieu est la partie qui contient le moyeu ou l'axe de roue et se fixe aux composants de suspension et de direction. Il est également appelé fusée de direction, axe, montant ou moyeu.

L'ensemble roue et pneu se fixe au moyeu ou à l'axe de la fusée où le pneu/roue tourne tout en étant maintenu dans un plan de mouvement stable par l'ensemble fusée/suspension.

10. Bras de biellette gauche :

Les tirants des côtés droit et gauche sont reliés l'un à l'autre par une biellette centrale, qui est également montée sur le bras du Pitman sur l'appareil à gouverner et sur le bras de renvoi du côté passager du véhicule.

La direction à pignon et crémaillère est actuellement la plus prédominante des deux systèmes de tringlerie de direction.