La
direction ne peut pas être considérée indépendamment des
autres parties du véhicule étant donné leur
influence réciproque.
Les
pneumatiques sont un premier élément à considérer. Au braquage
des roues, la force centrifuge provoque une modification
de la trajectoire appelée 'dérive'. La trajectoire effectivement
décrite par chaque pneumatique s'écarte donc de la courbe
théorique et le centre instantané de rotation réel du véhicule
est déplacé.
Si
le centre instantané de rotation réel se déplace à l'extérieur
du centre théorique. le rayon de courbure de la trajectoire
effective du véhicule augmente par rapport au rayon théorique.
et l'on dit que le véhicule " sous-vire".
Dans le cas contraire, le rayon de courbure de la trajectoire
diminue par rapport au rayon théorique, et le véhicule "survire"
Enfin.
dans le cas intermédiaire où le centre instantané de rotation
réel se déplace parallèlement à l'axe longitudinal du véhicule,
le rayon de courbure ne change pas : le véhicule a un comportement
«neutre ».
On
remarque que le choix, pour un véhicule destiné à être conduit
par un conducteur ayant une expérience moyenne, doit se
porter de préférence sur un modèle «sous-vireur», dont les
réactions sont plus neutres. Les problèmes posés par la
dérive ne sont pas les seules difficultés rencontrées.
En
effet, on note également une interaction entre la direction
et la transmission dans les cas de véhicules à traction
avant. Pour assurer une transmission régulière des couples
moteurs aux roues, indépendamment de l'angle de braquage,
il est indispensable de monter le demi-arbre avec des joints
homocinétiques sans lesquels les roues seraient sujettes,
lorsqu'elles ont une orientation angulaire, à des accélérations
et à des décélérations angulaires continuelles.
Le
comportement de la direction est également étroitement lié
à la suspension. Il s'agit cette fois de
rendre le braquage indépendant des mouvements de la suspension.
Il faut s onger
à ce que serait le comportement du véhicule si, chaque fois
qu'une roue directrice rencontrait une aspérité de la route,
il devait braquer automatiquement.
La
solution de ce problème s'effectue au moment de l'établissement
du projet du véhicule, en concevant les organes concernés
de manière à ce que les mouvements des roues tolérés par
la suspension ne provoquent pas des modifications importantes
datls la position des organes de direction.
La
direction est également étroitement liée à l'ensemble des
organes et à la géométrie du train avant. Celui-ci doit
constituer un compromis satisfaisant entre là légèreté de
manœuvre et le retour en ligne automatique. L'action des
freins a également une importance capitale sur le comportement
de la direction. Il faut plus particulièrement que la force
de freinage sur les roues directrices soit parfaitement
équilibrée ; si cette condition ne se réalisait pas, la
direction aurait tendance, au cours de l'action de freinage,
à déporter le véhicule du côté où la force de freinage est
plus élevée.
Cet
inconvénient n'apparaît plus aujourd'hui quand l'angle de
braquage est nul, mais se vérifie, pourtant, lorsque le
véhicule a tendance à braquer du côté où l'action de freinage
est moins efficace, si l'angle de braquage est négatif (contre-braquage).
Le
conducteur perçoit l'action perturbatrice au volant et peut
évaluer les modifications de la trajectoire réelle. En analysant
ces facteurs, en premier lieu par l'observation visuelle
et en second lieu par l'observation de la réaction mécanique
du véhicule et par la confrontation avec la trajectoire
désirée, le conducteur décide de la correction à donner
au volant.

La
réalisation d'un volant
Sur les voitures automobiles, le volant est normalement
placé à gauche (lorsque la circulation s'effectue à droite),
ce qui permet d'obtenir une bonne visibilité dans les dépassements.
Dans
le cas des camions automobiles, deux ou trois tours du volant
sont nécessaires pour effectuer un braquage complet. Les
dimensions des volants sont normalisées par la D.I.N. ;
les diamètres conseillés sont : 400, 450, 500, 550 millimètres.
La chaîne cinématique de la direction est calculée normalement
de façon telle que le couple que doit exercer le conducteur
sur le volant ait une valeur d'environ 5 mkg.
A
l'heure actuelle, le volant est considéré comme une menace
du point de vue de la sécurité passive. Les configurations
les plus sûres sont celles en tulipe (voitures américaines),
avec un bourrelet central (Mercedes), avec une colonne de
sécurité (déformable ou rétractile). La liaison avec l'arbre
de direction est généralement réalisée par un profilé cannelé
ou une clavette : le boîtier de direction démultiplie le
mouvement de l'arbre (rapports de 1/12 à 1/24).
|