Dans la direction de presque tous les véhicules à roues, il existe des éléments qui transmettent la force du mécanisme de direction aux roues - les biellettes de direction.Tout sur les barres de direction, leurs types existants, leur conception et leur applicabilité, ainsi que sur le choix et le remplacement corrects de ces pièces - lisez l'article proposé.
Qu’est-ce que la direction ?
Barre de direction - un élément d'entraînement du mécanisme de direction des véhicules à roues (à l'exception des tracteurs et autres équipements dotés d'un châssis de freinage) ;une pièce en forme de tige avec une rotule (charnières) qui assure le transfert de force du mécanisme de direction vers les leviers des poings de roue rotatifs et vers d'autres composants de l'entraînement de direction.
La direction des véhicules à roues est divisée en deux parties principales : le mécanisme de direction et son entraînement.Le mécanisme de direction est contrôlé par le volant, avec son aide, une force est créée pour dévier les roues directrices.Cette force est transmise aux roues au moyen d'un entraînement, qui est un système de tiges et de leviers reliés par des charnières.L'une des parties principales de l'entraînement réside dans l'emplacement, la conception et la fonction des barres de direction.
Plusieurs fonctions sont assignées aux barres de direction :
● Transmission de la force du mécanisme de direction aux composants associés de l'entraînement et directement aux leviers des poings de roue rotatifs ;
● Maintenir l'angle de rotation des roues sélectionné lors des manœuvres ;
● Réglage de l'angle de rotation des roues directrices en fonction de la position du volant et autres réglages de l'appareil à gouverner en général.
Les biellettes de direction résolvent la tâche responsable du transfert des forces du mécanisme de direction aux roues directrices. Par conséquent, en cas de dysfonctionnement, ces pièces doivent être remplacées dès que possible.Mais pour choisir correctement une nouvelle tige, il est nécessaire de comprendre les types, la conception et les caractéristiques existants de ces pièces.
Types et applicabilité des barres de direction
Types et schémas de direction trapézoïdale
Les barres de direction peuvent être divisées en plusieurs types selon leur objectif, leur applicabilité et certaines caractéristiques de conception.
Selon l'applicabilité des poussées, il en existe deux types :
● Pour les systèmes de direction basés sur des mécanismes de direction à vis sans fin et autres et avec un entraînement trapézoïdal de direction ;
● Pour les systèmes de direction basés sur des crémaillères de direction avec entraînement direct des roues.
Dans les systèmes du premier type (avec trapèzes de direction), deux ou trois biellettes sont utilisées, selon le type de suspension de l'essieu commandé et le schéma des trapèzes de direction :
● Sur l'essieu à suspension dépendante : deux biellettes - une longitudinale, provenant du bipied de direction, et une transversale, reliée aux leviers des poings pivotants des roues ;
● Sur l'essieu à suspension indépendante : trois tiges - une médiane longitudinale (centrale), reliée au bipied du mécanisme de direction, et deux latérales longitudinales, reliées au milieu et aux leviers des cames pivotantes des roues.
Il existe également des variantes de trapèze sur l'essieu avec suspension indépendante avec deux biellettes latérales reliées au bipied de direction au point central.Cependant, l'entraînement de ce système est plus souvent utilisé dans la direction basée sur des crémaillères de direction, décrites ci-dessous.
Il convient de noter que dans les trapèzes de direction pour l'essieu à suspension indépendante, on utilise en fait une seule tige de direction, divisée en trois parties - on parle de poussée disséquée.L'utilisation d'un appareil à gouverner disséqué empêche la déviation spontanée des roues directrices lors de la conduite sur des routes inégales en raison des différentes amplitudes d'oscillation des roues droite et gauche.Le trapèze lui-même peut être situé devant et derrière l'essieu des roues, dans le premier cas il s'appelle l'avant, dans le second - l'arrière (ne pensez donc pas que le "trapèze de direction arrière" est l'entraînement de direction situé sur l'essieu arrière de la voiture).
Dans les systèmes de direction basés sur la crémaillère de direction, seules deux tiges sont utilisées - les transversales droite et gauche pour les roues motrices droite et gauche, respectivement.En fait, il s'agit d'un trapèze de direction avec une poussée longitudinale disséquée, comportant une charnière au milieu - cette solution simplifie grandement la conception de la direction, augmentant sa fiabilité.Les biellettes de ce mécanisme ont toujours une conception composite, leurs parties extérieures sont généralement appelées pointes de direction.
Les barres de direction peuvent être divisées en deux groupes selon la possibilité de modifier leur longueur :
● Non réglables - tiges monoblocs d'une longueur donnée, elles sont utilisées dans des entraînements avec d'autres tiges réglables ou d'autres pièces ;
● Réglable - tiges composites qui, grâce à certaines pièces, peuvent varier leur longueur dans certaines limites pour ajuster l'appareil à gouverner.
Enfin, la traction peut être divisée en plusieurs groupes selon son applicabilité : pour les voitures et les camions, pour les véhicules avec et sans direction assistée, etc.
Conception de la barre de direction
La conception la plus simple comporte des tiges non réglables - leur base est une tige creuse ou entièrement métallique d'un profil particulier (peut être droite ou incurvée selon les caractéristiques de conception de la voiture), à une ou aux deux extrémités de laquelle se trouvent des billes. les articulations.Charnières - non séparables, constituées d'un corps avec un doigt sphérique situé à l'intérieur avec un filetage pour un écrou crénelé et un trou transversal pour une goupille ;La charnière peut être fermée avec une anthère en caoutchouc pour la protéger de la saleté et de l'eau.Lors de la poussée transversale, les axes des doigts des rotules sont disposés dans un même plan ou décalés d'un petit angle.Lors de la poussée longitudinale, les axes des doigts des charnières sont généralement perpendiculaires entre eux.
Une conception un peu plus complexe comporte des tiges transversales non réglables.Dans une telle démarche, des éléments supplémentaires peuvent être apportés :
● Dans les tiges pour essieux à suspension dépendante - un trou ou une charnière pour la connexion avec le bipied de direction ;
● Dans les tiges des essieux à suspension indépendante - deux trous ou charnières disposés symétriquement pour la connexion avec les tiges latérales ;
● Dans les tiges pour voitures avec direction hydrostatique (GORU) - un support ou un trou pour se connecter à la tige du vérin hydraulique DU GORU.
Cependant, sur de nombreuses voitures, les trapèzes avec levier pendulaire sont largement utilisés - dans de tels systèmes, la poussée latérale moyenne sur ses extrémités comporte des trous pour le montage du levier pendulaire et du bipied de direction.
Les barres de direction réglables se composent de deux parties principales : la barre elle-même et l'embout de direction qui y est connecté.La pointe peut changer sa position par rapport à la poussée d'une manière ou d'une autre, ce qui permet d'ajuster la longueur totale de la pièce.Selon la méthode de réglage de la poussée, elle peut être divisée en deux types :
Conception de tige de direction réglable avec pinces de serrage
● Réglage du filetage avec blocage par contre-écrou ;
● Réglage par méthode filetée ou télescopique avec fixation par pince de serrage.
Dans le premier cas, l'embout comporte un filetage qui se visse dans le filetage de réponse en extrémité de la tige, ou vice versa, et la fixation dès le démarrage s'effectue par un contre-écrou sur ce même filetage.Dans le second cas, l'embout peut également être vissé dans la tige, ou simplement inséré dans celle-ci, et la fixation dès le démarrage s'effectue par une pince de serrage sur la surface extérieure de la tige.La pince de serrage peut être étroite et serrée avec un seul boulon avec un écrou, ou large avec un serrage de deux boulons.
Toutes les barres de direction ont une liaison articulée entre elles et avec d'autres parties du système de direction - cela garantit le fonctionnement normal du système lors des déformations qui se produisent lors du mouvement du véhicule.Les axes à rotule font office d'axes de charnières, ils sont fixés dans les trous des pièces d'accouplement avec des écrous à couronne fixés avec des goupilles.
Les tiges sont faites d'acier de différentes qualités, elles peuvent avoir un revêtement protecteur sous forme de peinture ordinaire ou de revêtement galvanique avec divers métaux - zinc, chrome et autres.
Comment choisir et remplacer la tige de direction
Les barres de direction pendant le fonctionnement de la voiture sont soumises à des charges importantes et deviennent donc rapidement inutilisables.Le plus souvent, des problèmes surviennent au niveau des rotules, les tiges sont également sujettes à des déformations et à l'apparition de fissures avec la destruction ultérieure de la pièce.Un dysfonctionnement des biellettes peut être indiqué par un jeu et des battements du volant, ou, au contraire, un volant trop serré, divers coups lors de la conduite, ainsi qu'une perte de stabilité directionnelle de la voiture (cela entraîne ).Lorsque ces signes apparaissent, la direction doit être diagnostiquée et si des problèmes avec les biellettes sont détectés, elles doivent alors être remplacées.
Pour le remplacement, vous devez choisir les biellettes et embouts de direction qui ont été installés plus tôt sur la voiture - ce n'est qu'ainsi que vous aurez la garantie que la direction fonctionnera correctement.Si le problème ne s'est produit que sur une tige ou une pointe latérale, il est alors préférable de remplacer ces pièces par paire, sinon il existe une très forte probabilité de défaillance de traction sur la deuxième roue.
Le remplacement des tiges doit être effectué conformément aux instructions de réparation et d'entretien de la voiture.Habituellement, cette opération se résume à soulever la voiture sur un cric, à démonter les anciennes bielles (pour lesquelles il est préférable d'utiliser un extracteur spécial) et à en installer de nouvelles.Après la réparation, il est recommandé d'ajuster la convergence du carrossage.Les nouvelles tractions sur certaines voitures (en particulier les camions) doivent être lubrifiées périodiquement, mais ces pièces ne nécessitent généralement pas d'entretien pendant toute leur durée de vie.
Avec le bon choix et le remplacement des barres de direction, le contrôle de la voiture sera fiable et confiant dans tous les modes de conduite.
Heure de publication : 06 mai 2023