Direction assistée : dispositif, principe de fonctionnement et schéma

Le contenu de l'article :

• Histoire d'apparition
• Appareil
• Schème
• Principe d'opération
• Avantages et inconvénients
• Pannes majeures
• Prix ​​des pièces et réparations

La direction assistée ou la direction assistée d'une voiture est un ensemble de pièces et de mécanismes qui aident à créer une force supplémentaire due à la pression hydraulique lorsque le conducteur tourne le volant. Aujourd'hui, l'amplificateur hydraulique est considéré comme le type d'amplificateur le plus courant. Selon le fabricant, le dispositif de direction assistée peut être très différent, à la fois avec son propre entraînement et celui du vilebrequin du moteur.

Comment est apparue la direction assistée d'une voiture ?

La toute première direction assistée, dont les experts se souviennent le plus souvent, est apparue en 1823, inventée par Robert Gürney. Pour la première fois, ils ont commencé à parler de la direction assistée hydraulique en URSS en 1950, et en 1958, elle a été installée pour la première fois sur une voiture haut de gamme (premium selon les normes modernes) ZIL-111. Le plus souvent, cette voiture servait à transporter les premières personnes de l'état de l'URSS, le confort devait être de mise.

Aujourd'hui, la direction assistée peut être trouvée dans n'importe quelle voiture, même la configuration de base la plus simple. Dans certaines voitures, une direction assistée électrique ou une direction assistée hydroélectrique peuvent être installées, mais la direction assistée habituelle reste la plus courante. Au fur et à mesure que les voitures et leur structure changeaient, les ingénieurs finalisaient la direction assistée, sa structure et ses caractéristiques. Considérons plus en détail le dispositif et le principe du mécanisme.

Comment fonctionne la direction assistée

Aujourd'hui, il est presque impossible d'imaginer une voiture sans direction assistée. D'après le nom même, il devient clair que la base de l'ensemble du mécanisme est l'hydraulique, en raison de laquelle la pression change. Il n'y a pas d'exigences particulières pour ce système, il est installé sur un boîtier de direction de tout type, dans les voitures, en règle générale, il s'agit d'un engrenage à crémaillère. Souvent, la liste des pièces d'un tel amplificateur comprend une pompe à huile, un réservoir de fluide, un distributeur à tiroir, des mécanismes de connexion et des tuyaux, ainsi qu'un vérin hydraulique. Voyons maintenant chaque détail séparément.

Le cœur même de toute la direction assistée d'une voiture est considéré pompe hydraulique (pompe de direction assistée)... La tâche principale de la pompe est de maintenir une pression constante dans le système au moment du fonctionnement et de faire circuler le fluide dans le système. En règle générale, la pompe hydraulique est installée à côté du bloc-cylindres, car dans 99% des cas, elle est entraînée par une courroie du vilebrequin du moteur. Il est difficile de décrire à quoi ressemble la pompe, car chaque voiture a sa propre configuration.

Le plus souvent, les pompes à palettes font partie de la direction assistée, car elles ont un rendement élevé et sont très résistantes à l'usure. Le corps de la pompe est en métal ou en silumin, et un rotor avec des pales est installé à l'intérieur. Grâce à un tel dispositif, les aubes fournissent le fluide de travail sous pression au distributeur puis au vérin hydraulique principal du système.

Comme déjà mentionné, la pompe hydraulique est entraînée par une poulie reliée au vilebrequin au moyen d'une courroie. C'est la raison principale pour laquelle la pression et la qualité de la pompe dépendent directement du fonctionnement du moteur. Si la pression est excessive, il existe une vanne de dérivation spéciale pour cela. Selon diverses sources, la pression moyenne du système est de 100 à 150 bars.

Les experts distinguent deux principaux types de pompes - réglables et non réglables. La pompe variable peut changer et maintenir la pression du système en raison de la partie productive, mais la pompe non régulée modifie la pression uniquement en raison du réducteur de pression. Si tout est clair avec le réglable, alors le dispositif de la deuxième pompe est différent, le réducteur de pression est un starter, hydraulique ou pneumatique. La vanne fonctionne automatiquement pour contrôler le niveau d'huile et la pression.

Réservoir il est considéré comme la base du mécanisme, car il contient du liquide. Le dispositif du réservoir de direction assistée lui-même n'est pas simple, en règle générale, il contient un élément pour filtrer le liquide, une jauge pour le niveau de liquide (huile), ainsi que des trous pour l'admission et l'alimentation en liquide. En raison du liquide, les mécanismes de frottement sont lubrifiés. La jauge permet de contrôler la présence de liquide et son niveau dans le réservoir, bien que le niveau puisse également être vérifié visuellement, puisque le réservoir est souvent en plastique blanc translucide.

Pour faciliter la compréhension du niveau de liquide, des marques spéciales sont appliquées sur la jauge avec les inscriptions minimum et maximum. Le plus souvent, les conducteurs préfèrent maintenir le niveau juste au-dessus du milieu, avec peu d'espace jusqu'à la marque maximale. Ainsi, le conducteur pourra comprendre le bon fonctionnement du système, son étanchéité, ainsi que s'il est nécessaire d'ajouter du liquide dans le réservoir ou de le laisser tel quel.

Un rôle tout aussi important dans le travail du RHO est joué par distributeur... En règle générale, il est installé sur les éléments d'entraînement de direction ou sur l'arbre lui-même. La tâche principale du distributeur est considérée comme la direction de l'écoulement du fluide dans le vérin hydraulique ou le réservoir, en fonction de l'angle de braquage. Il comprend une barre de torsion, un arbre de distribution et une vanne rotative.

Chacune des pièces répertoriées est unique et il est impossible de les confondre, la barre de torsion est une tige fine qui peut se tordre autour de son axe en raison de la rotation du volant. Quant à l'arbre et la bobine, ils ressemblent à deux éléments cylindriques, à l'intérieur desquels se trouvent des canaux de fluide. La conception de la vanne peut varier, elle peut être axiale (dans ce cas, le tiroir se déplace en translation) ou rotatif (dans ce cas, le tiroir va tourner).

Les derniers détails du système de direction assistée - tuyaux de raccordement et le vérin hydraulique lui-même... Sans aucune option, le vérin hydraulique est toujours intégré dans la crémaillère de direction. Il comprend un piston et une tige, qui se déplacent sous l'action de la pression du fluide.

Quant aux mécanismes de liaison et au flexible de direction assistée, ils assurent la circulation des fluides. Il est à noter que chacun de ces éléments peut résister à une pression élevée. Le fluide est réparti entre le vérin hydraulique, la pompe et le distributeur. C'est par les durites que l'huile (liquide) du réservoir pénètre dans le système de direction assistée, et par les durites basse pression du distributeur vers le réservoir. Comme vous pouvez le voir, chacun de ces éléments joue un rôle important dans le fonctionnement du surpresseur hydraulique de la voiture. En conséquence, leur facilité d'entretien, leur installation correcte et leur qualité garantiront un fonctionnement fiable et sans problème de la direction de la voiture.

Schéma du dispositif de direction assistée

La photo montre un schéma de la direction assistée d'une voiture

1. connecteur de tube métallique;
2. tuyau haute pression pour fluide;
3. accouplement de vilebrequin;
4. crémaillère de direction;
5. Pompe de direction assistée;
6. réservoir de fluide;
7. courroie de transmission du couple.

Le principe de fonctionnement de la direction assistée d'une voiture

Pour comprendre le fonctionnement de la direction assistée d'une voiture, nous allons considérer plusieurs options, plus précisément différentes situations de braquage des roues. L'une des situations les plus courantes lorsque la voiture est à l'arrêt, mais avec le moteur en marche. Dans ce cas, le liquide est simplement pompé du réservoir à travers le système et renvoyé au réservoir.

Une autre situation très courante lorsque le conducteur tourne le volant... Dans ce cas, le couple est fourni à l'arbre, puis à la barre de torsion, qui, à son tour, commence à se tordre autour de son axe. En règle générale, à un tel moment, la vanne rotative ne fonctionne pas à cause des roues, grâce à quoi le liquide pénètre dans la cavité du vérin hydraulique sous pression (selon le côté où le volant est tourné). L'excès de fluide provenant d'une autre cavité du vérin hydraulique retourne au réservoir par la conduite. La base de tout ici peut être considérée comme la tige, en raison de la pression du fluide sur le piston avec la tige, la crémaillère de direction peut se déplacer, respectivement, et les roues peuvent tourner.

Il n'y a pas moins de situation où le conducteur tient le volant dans une position ou même le tourne jusqu'à l'échec. De nombreux experts disent que c'est le moment le plus difficile pour la direction assistée. Dans une telle situation, toute la charge va à la pompe de direction assistée, car le distributeur ne peut pas revenir à sa position d'origine. Le plus souvent, du bruit apparaît, des vibrations ou d'autres moments sont possibles. Pour s'en débarrasser, il suffit d'aligner les roues et de se mettre en mouvement.

Quelle que soit la situation, le mécanisme et le principe de fonctionnement de la direction assistée sont conçus de telle manière qu'en cas de perte de performance de l'un des éléments. Toute la direction reste en mode normal, mais avec un effort pour diriger.

Avantages et inconvénients de la direction assistée

Malgré la prévalence de la direction assistée parmi les voitures, ce mécanisme a reçu à la fois des avantages et des inconvénients, bien qu'il y ait encore plus d'avantages. Parmi les qualités positives de la direction assistée figurent :

• contrôle amélioré et plus facile de la machine, ce qui réduit considérablement la fatigue du conducteur ;
• réduction et atténuation des impacts sur le volant ;
• améliorant la maniabilité de la voiture, ce qui augmente également la sécurité.

En plus des avantages, il y a aussi des inconvénients à la direction assistée :

• maintenance du système en temps opportun ;
• une pompe de direction assistée en marche prend la puissance du moteur ;
• augmentation de la consommation de carburant due à la pompe de direction assistée ;
• l'usure ou l'endommagement éventuel des flexibles de raccordement.

Malgré de telles lacunes, le principal plus de la direction assistée est qu'elle facilite grandement la conduite, surtout si la voiture est lourde. Par conséquent, de temps en temps, il est nécessaire d'inspecter le système et en cas de moindre panne, ne pas retarder les réparations.

Les pannes les plus fréquentes de la direction assistée

Comme tous les mécanismes, la direction assistée peut tomber en panne tôt ou tard. Néanmoins, il y a des pannes fréquentes et très rares, et cela dépend beaucoup de la conception, du fabricant et de la façon dont le système de direction assistée est utilisé. Étant donné que les mécanismes de la direction assistée sont mobiles, ils échouent avec le temps. Comme le montre la pratique, les dysfonctionnements suivants font le plus souvent surface :

• desserrage ou usure de la courroie de la pompe de direction assistée ;
• dysfonctionnement de la pompe ;
• bruit de pompe;
• colmatage de l'élément filtrant dans le réservoir;
• niveau de liquide insuffisant dans le réservoir ;
• dépressurisation du système;
• soupape de pompe bouchée;
• blocage du système hydraulique;
• rempli d'un liquide de viscosité réduite.

On peut dire que ce sont les principaux dysfonctionnements qui surviennent dans tous les cas, pendant la période de fonctionnement. La manifestation de telles pannes peut être le fait de tourner le volant avec beaucoup d'effort, le transfert de secousses au volant, il est difficile de tourner le volant d'un côté avec une légère déviation par rapport au centre, le bruit, les vibrations et la direction floue (fonctionne par saccades). Tous ces éléments sont les premiers signes que certains éléments de la direction assistée sont défaillants.

Le plus souvent, la réparation de telles pannes de direction assistée consiste en le remplacement ou le réglage opportun de la courroie, l'ajout de liquide dans le réservoir, la réparation ou le remplacement complet de la pompe de direction assistée, l'élimination des fuites dans le système de direction assistée et la dépressurisation éventuelle de le système dans son ensemble. Cela semblerait une bagatelle, mais il ne faut pas plaisanter avec la direction, car la route ne pardonne pas les erreurs.

Le coût des pièces de réparation et de direction assistée

Si nous parlons de réparation de la direction assistée, et en particulier du coût des pièces, tout dépend de la marque, du modèle et de l'appareil de la voiture elle-même. Le prix peut être proportionnel au coût de la voiture, ou la réparation coûtera un prix minimum. Considérez le coût des pièces en utilisant un modèle spécifique comme exemple.

Comme vous pouvez le voir, les prix des pièces de direction assistée ne sont pas cosmiques, vous ne devriez donc pas économiser sur cela et effectuer les réparations en temps opportun. En ce qui concerne le coût des services de réparation, il est préférable de définir ici des prix approximatifs, car ils peuvent différer selon la station-service. Nous montrerons les prix approximatifs pour les services de réparation de direction assistée.

Le prix des services de réparation n'est pas non plus très élevé, mais néanmoins, si vous ne faites pas attention à temps et ne résolvez pas le problème, à l'avenir, cela peut avoir de graves conséquences. Si nous parlons de direction assistée (direction assistée), il s'agit d'un système indispensable dans une voiture moderne. La dynamique de conduite, le confort et la sécurité sont les éléments dans lesquels le mécanisme de direction assistée moderne est impliqué.