Lorsque vous l’essayez maintenant, vous ne réalisez même pas à quel point il est facile de tourner la roue de l’auto. Il est facile d’oublier que la simple action de tourner la roue n’est pas toujours facile. En fait, les voitures sans direction assistée sont très difficiles à conduire par rapport aux voitures avec direction assistée. Qu’est-ce que la direction assistée et comment fonctionne-t-elle ?
A quoi sert la direction assistée dans les voitures ?
Comme son nom l’indique, le capteur de direction assistée est utilisé pour aider le conducteur à changer de direction. La direction assistée est un système qui facilite le braquage des roues et, dans le cas des véhicules tracteurs, le poids total du moteur est placé sur le volant. Les virages et les manœuvres sont ainsi plus fluides, plus faciles et plus rapides. Cependant, la direction assistée n’est pas seulement utilisée pour changer la direction des roues. Il est également utile lorsque le véhicule se déplace en ligne droite.
La direction assistée évite également la sensation de choc entre le volant et les roues de la voiture. Ces vibrations peuvent provenir de routes accidentées, d’obstacles ou de crevaisons.
La direction assistée est donc un élément important qui accompagne le conducteur au quotidien. Sans boitier de direction assistée, la conduite d’une voiture devient beaucoup plus difficile. Sans assistance, le volant et le frein devrait assumer le « poids total » des différents composants qui font bouger les roues. Par rapport à la direction assistée, la direction est plus compliquée.
Même avec une direction assistée, le volant est relié à un capteur unique du véhicule pour permettre la conduite. Cela permet de tourner le volant le plus loin possible, même en cas de défaillance du système de direction assistée.
Quels sont les différents types de direction assistée ?
Direction non assistée.
Sur les véhicules sans direction assistée, la crémaillère de direction fonctionne indépendamment. Le système de direction fonctionne donc comme décrit ci-dessus. La seule différence notable est la difficulté pour le conducteur de faire tourner les roues de l’auto. Cependant, il est plus difficile pour le conducteur de tourner les roues et les changements de direction sont plus complexes qu’avec les systèmes de direction assistée.
Direction assistée hydraulique (HPS)
Dans un système de direction assistée hydraulique, de nouveaux composants sont introduits pour assister le mouvement des roues, démontant ainsi le système de direction original.
Dans les systèmes hydrauliques, le :
- réservoir d’huile de la direction assistée
- pompe hydraulique
- joint d’étanchéité
- distributeur (ou boîtier de direction)
- une unité de direction assistée
Système de direction assistée hydraulique
Lorsque le moteur du véhicule démarre, le de frein et liquide de direction est mis sous pression par la pompe hydraulique. Le joint d’étanchéité et la pompe sont entraînés par une courroie à pièces qui est mise en marche par le moteur. Le fluide de direction à haute pression est envoyé vers un distributeur et renvoyé vers l’unité de puissance à basse pression. Le distributeur alimente l’unité de puissance en huile par la gauche ou la droite (via l’une ou l’autre sortie), en fonction du sens de déplacement souhaité de l’appareil à gouverner.
Ainsi, au moment précis où l’huile atteint ce bloc auxiliaire, l’assistance à la crémaillère est activée.
L’unité de direction assistée est un circuit fermé composé d’un servomoteur et d’un refroidisseur. Ce dernier est utilisé pour abaisser la température de l’huile, devenue très chaude sous pression. La direction assistée est un système à actionnement mécanique. En tant que tel, il fonctionne en continu jusqu’à l’arrêt complet du moteur (même lorsque le véhicule se déplace en ligne droite).
Direction assistée électro-hydraulique (EHPS)
Les systèmes de direction électro-hydrauliques sont constitués des mêmes composants que les systèmes hydrauliques, avec l’ajout d’un ordinateur. Ce système fonctionne sur le même principe que le système hydraulique, à une différence près : la pompe hydraulique n’est pas entraînée mécaniquement par une courroie accessoire, mais électriquement par un ordinateur.
L’avantage par rapport aux systèmes hydrauliques est que la pompe hydraulique peut gérer la puissance des révolutions en fonction des besoins du véhicule. Cela signifie que dans les virages ou à faible vitesse, le système peut être entièrement ouvert. Inversement, la vitesse est réduite en ligne droite et à haute vitesse.
La direction électro-hydraulique permet d’économiser du carburant par rapport aux systèmes hydrauliques. Il élimine le besoin d’un monopole sur les ceintures d’accessoires. En outre, l’ECU optimise au maximum le fonctionnement du système, ce qui permet d’économiser de l’énergie.
Direction assistée électrique (EPS)
Avec la direction assistée électrique, le circuit hydraulique est complètement éliminé. L’ensemble du système est géré électroniquement.
Comment cela fonctionne-t-il ? Les capteurs de couple mesurent la position de la colonne de direction et le couple appliqué. Ces informations sont envoyées à un ordinateur, qui calcule le couple supplémentaire requis pour la direction assistée. Il peut ensuite être appliqué via un moteur électrique. Cela entraîne les engrenages, qui à leur tour entraînent les roues.
Le système est entièrement électrique et n’actionne la direction que lorsque cela est nécessaire. Il ne fonctionne donc pas en ligne droite ni à grande vitesse. Le système de direction assistée électrique « colonne de direction » est efficace pour les citadines et les véhicules multisegments.
Le système de « direction par courroie » électrique est utilisé dans les SUV, les 4×4 et les voitures de sport. Il se compose d’un moteur électrique et d’une petite courroie crantée. Ce système est nécessaire pour les véhicules ayant des besoins énergétiques importants.
La direction assistée électrique ne fonctionne pas en continu et permet donc une économie substantielle de carburant. Elle remplacera à terme les systèmes de direction hydrauliques et électro-hydrauliques.