La direction d'une voiture est l'appareillage qui permet au conducteur de modifier à volonté sa trajectoire et de l'orienter dans le sens que les circonstances du roulement commandent. Du système adopté dépendent non seulement la stabilité du véhicule, mais encore le confort et sa sécurité du conducteur. C'est un organe essentiel auquel on ne saurait accorder trop de soins.
Les Impératifs d'une Direction Parfaite
Pour être parfaite, une direction doit répondre aux impératifs suivants:
- La sécurité
- La douceur
- La précision
- L'irréversibilité
- La stabilité
- La fixité ou compatibilité de la direction et la suspension
Pour répondre à toutes ces exigences, et pour permettre au conducteur d'utiliser sans problème une voiture dotée d'un comportement routier exceptionnel et d'un moteur de hautes performances, Citroën a réalisé une nouvelle direction, unique au monde. Son but essentiel est d'améliorer la sécurité en conduite rapide et à basse allure, de permettre d'accroître la rapidité d'évolution et d'augmenter le confort par la suppression des réactions. C'est un perfectionnement dans le domaine de l'automobile d'un niveau au moins égal à celui de la suspension hydropneumatique.
Évolution de la Direction Assistée chez Citroën
Dès 1955, la DS fut la première voiture équipée en série d'une direction assistée. À l'époque, un compromis avait été recherché pour obtenir un asservissement suffisant en manœuvres de garage sans risquer d'avoir une direction trop légère à grande vitesse. Des conducteurs ont mis un certain temps pour s'adapter à la légèreté de la direction à grande vitesse et particulièrement en ligne droite. Il suffit de se souvenir de ce qu'était la direction des voitures de l'époque pour comprendre la nécessité d'un temps d'adaptation.
Un problème analogue s'est posé pour le freinage assisté des DS que Citroën avait voulu à action rapide et très puissant pour accroître la sécurité, malgré la nécessité pour le conducteur de s'adapter à une nouvelle gamme d'efforts.
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En 1970, le véhicule SM représente un nouveau stade de la technique automobile. Ce véhicule est plus puissant que la DS 21. Sa vitesse limite, ses accélérations, ses possibilités de vitesse en virages, sont par conséquent plus importantes.
La vitesse maxi a obligé à choisir des pneus capables de résister au travail imposé et en particulier de pouvoir utiliser toutes les possibilités de la voiture en virage. La stabilité à grande vitesse en ligne droite impose aussi des pneus de grande rigidité de dérive ainsi qu'une timonerie de direction la plus rigide possible.
Mais le corollaire est qu'à démultiplication égale de direction, la variation de cap du véhicule est plus grande pour un même déplacement angulaire du volant de direction. Ceci pourrait amener à conclure qu'il faut démultiplier davantage la direction pour avoir des déplacements angulaires au volant identiques à ceux qu'on a l'habitude de produire pour obtenir un faible changement de cap, mais les virages contraignent à envisager le problème tout autrement.
Le véhicule SM, par la puissance et sa tenue de route, est capable de rouler vite dans les virages, encore faut-il que le conducteur soit capable de braquer les roues dans un temps suffisamment court pour profiter de cette possibilité. À égalité de démultiplication de direction, la vitesse de mise en braquage des roues directrices doit être d'autant plus grande que la vitesse du véhicule est élevée.
Ce qui veut dire que si l'on désire un véhicule capable de prendre rapidement les virages serrés, il est nécessaire d'avoir une direction très directe et bien assistée. Les avantages d'une direction directe ont été démontrés par de nombreuses expériences et tests de conduite. En particulier, un test effectué avec une voiture munie d'un dispositif permettant de provoquer un écart de direction à l'insu du conducteur et équipé d'un appareil enregistrant la trajectoire de la voiture, a permis de constater que la remise du véhicule sur la bonne trajectoire, par le conducteur, est plus rapide et plus précise avec les directions peu démultipliées qu'avec les démultiplications les plus grandes.
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La sécurité de la direction est considérablement accrue par la position de l'axe de pivot dans le plan de symétrie longitudinal de la jante.
La Direction Assistée Moderne
La direction assistée est devenue monnaie courante sur les véhicules actuels car elle permet un plus grand confort de conduite et une meilleure maîtrise du véhicule. Le voyant de direction assistée prend la forme d'un volant accompagné d'un point d'exclamation. Son apparition signifie généralement un manque d'huile dans le système, mais il peut aussi évoquer d'autres problématiques.
La direction assistée est surtout utile lorsque vous circulez à moins de 10 kilomètres heure, car les roues sont alors moins facilement orientables par le volant. La direction assistée se désactive donc dès que vous dépassez les 10 km/h, car au-delà de cette vitesse, c'est la vélocité qui vous permet de contrôler votre voiture. Il existe différents types de direction assistée :
- La Direction Assistée Électro-Hydraulique (DAEH) : dans ce cas, la pompe hydraulique est remplacée par un moteur électrique.
Le voyant de panne de la direction assistée est représenté par un volant accompagné d'un point d'exclamation. Il peut être de couleur rouge ou orange en fonction de votre véhicule. Plusieurs explications peuvent être données à l'allumage du voyant de direction assistée. Toutefois, ce voyant ne s'allume qu'en cas de défaillance du système de direction assistée.
Problèmes Courants et Solutions
La première défaillance, la plus courante également, est souvent liée à un manque d'huile dans le réservoir d'huile du système de direction assistée. Il est donc nécessaire de vérifier régulièrement le niveau d'huile et de réaliser une vidange tous les 10 000 kilomètres environ. Si vous constatez que le niveau d'huile est trop bas, il faut procéder au remplissage du réservoir en veillant à ne pas dépasser le maximum indiqué. Il est conseillé de faire appel à un professionnel pour vérifier et ajuster le niveau d'huile de direction assistée.
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Lorsque le niveau d'huile est trop bas, le système de direction assistée produit un sifflement si vous roulez au pas et quand vous tournez votre volant. Le problème peut provenir d'une défaillance du système électrique de la direction assistée de votre véhicule. Il n'est pas rare que cette panne survienne sur des voitures qui sont équipées d'une direction assistée 100% électrique. Il arrive que cette défaillance électrique soit liée à une panne de la batterie de la voiture.
La panne de courroie est plutôt courante sur le système de direction assistée des voitures. Si c'est ce qui vous semble le plus probable au moment où le voyant de défaillance s'allume, il est conseillé de couper immédiatement votre moteur. En effet, les courroies d'autres éléments mécaniques pourraient se détendre également et rompre à leur tour si vous continuez à rouler ainsi.
Il est aussi possible qu'aucun dysfonctionnement ne soit détecté lorsque vous vous rendez chez votre garagiste. Si tel est le cas, la réinitialisation du système de direction assistée peut suffire à faire disparaître le voyant de défaillance. Dans tous les cas, gardez confiance.
Composants Principaux du Système de Direction
Les systèmes de direction modernes des voitures se composent de nombreux éléments différents. Pour que la direction soit fiable et précise, tous les composants doivent être correctement adaptés les uns aux autres et fonctionner de manière optimale. Voici les composants clés :
- Volant: Il permet au conducteur de déterminer la direction de la voiture.
- Colonne de direction: Elle constitue une liaison mécanique entre le volant et le boîtier de direction.
- Boîtier de direction: Il transmet les mouvements de direction à la tringlerie de direction.
- Barre d’accouplement: Elle transmet le mouvement de direction du mécanisme de direction aux fusées d’essieu de la direction.
- Fusées d’essieu: Elles font office de support de roue dans la direction à fusée.
- Pompe de direction assistée: Cette pompe fait partie intégrante du système de direction avec direction assistée hydraulique.
- Réservoir d’assistance: Il fait office de réservoir de compensation et de réserve pour l’huile hydraulique de la direction assistée.
- Capteur d’angle de braquage: Les véhicules modernes sont souvent équipés d’un capteur d’angle de braquage.
- Joint universel: Un joint universel traduit le mouvement de rotation de la colonne de direction en un autre angle.
- Amortisseur de direction: L’amortisseur de direction amortit les forces qui apparaissent dans la direction.
Fonctionnement du Système de Direction
La direction d’une voiture a pour fonction d’appliquer directement les ordres de direction du conducteur. Cette influence sur la direction se fait par la modification du braquage des roues. Sur les véhicules à suspension indépendante, les roues avant sont fixées au véhicule de manière indépendante et élastique.
Si le conducteur souhaite modifier la direction de la voiture, il tourne le volant. Le mouvement de rotation exercé par le conducteur est transmis par celui-ci à la colonne de direction. Celle-ci est à son tour reliée au boîtier de direction. Si nécessaire, la direction assistée assiste les mouvements de direction du conducteur, ce qui rend la direction particulièrement facile à utiliser. Les composants à l’intérieur du boîtier de direction se déplacent dans la direction dans laquelle le conducteur souhaite diriger la voiture. La tringlerie de direction transmet ce mouvement aux fusées d’essieu ou aux leviers de direction, qui déplacent la position des roues avant.
Types de Direction Assistée
La direction assistée est un équipement automobile permettant de réduire la force à fournir par le conducteur lorsqu'il tourne le volant, que cela soit à basse ou à haute vitesse. Un système annexe, hydraulique, électrique ou même électromécanique, vient soutenir la manipulation lors d'un braquage et réduire drastiquement la résistance du volant. On distingue la direction assistée classique de celle asservie à la vitesse. Cette dernière applique plus ou moins d'assistance en fonction de l'allure : lors d'un créneau à basse vitesse, la direction assistée fonctionne à son maximum; sur autoroute à haute vitesse, elle est à son minimum.
Au-delà des années 2000, la quasi-totalité des modèles automobiles ont adopté la direction assistée. Aujourd'hui, c'est même devenu un "must-have" de toute dotation de série dès le premier niveau de finition. Ses bénéfices en termes de sécurité, de maniabilité et de confort sont tels que si elle était absente, le conducteur reviendrait des années en arrière.
C'est en 1932 que le premier brevet de direction assistée a été déposé. Vingt ans plus tard, la sixième génération de Chrysler Imperial est la première voiture à en bénéficier. Les autres constructeurs prendront ensuite lentement le relais. Aujourd'hui, la technologie de direction assistée a beaucoup évolué et certaines versions proposent même un repositionnement actif en ligne droite ou une compensation du vent de côté.
Contrairement aux idées reçues, la direction assistée ne réduit pas le nombre de tours de volant nécessaires pour manœuvrer et n'influe pas sur le diamètre de braquage. Sur l'Opel Adam, il existe une direction "surassistée" en deçà de 30 km/h : le mode City.
Fonctionnement des Différents Types de Direction Assistée
- Direction Assistée Hydraulique: Lorsque vous tournez votre volant, le système de direction assistée se met en marche via le moteur hydraulique. Pour que cette mise en pression soit possible, la pompe hydraulique va faire monter le liquide de direction en pression, ce qui permettra ensuite sa transmission au distributeur puis au bloc d’assistance sous basse pression.
- Direction Assistée Électro-Hydraulique: Le système repose sur le même principe de fonctionnement que la direction assistée hydraulique. La différence réside dans le fait que la pompe hydraulique est entraînée par le calculateur et non par la courroie d’accessoire.
- Direction Assistée Électrique: Le système hydraulique est totalement remplacé par un système électronique composé d’un calculateur, d’un moteur électrique et d’un capteur de couple. Le calculateur recueille ces informations et calcule le couple d’assistance nécessaire pour réduire l’effort.
Liquide de Direction Assistée
Le liquide de direction assistée se trouve dans un vase d'expansion en métal ou en plastique, lui-même installé généralement au niveau de la pompe de direction assistée. Il existe différents types de liquide de direction assistée, aussi appelé huile de direction assistée.
Si votre direction assistée présente des signes de faiblesse, vous ne devriez pas avoir de mal à le remarquer. Si vous remarquez l’un de ces symptômes, c’est que l’un des composants de votre direction assistée est probablement endommagé. Nous vous conseillons toutefois de vous rendre chez un garagiste pour faire examiner la direction assistée de votre voiture.
Coût de Maintenance et Réparation
Le prix va dépendre de l’intervention à réaliser sur votre direction assistée. Pour une simple vidange, comptez en moyenne 70 €. Si en revanche la direction assistée hydraulique est touchée, il vous faudra dépenser environ 500 €. Ces prix sont donnés à titre indicatif et dépendent bien sûr du modèle de votre voiture et des réparations à effectuer.
Généralisation de la Direction Assistée
Technique ancienne, la direction assistée a tendance à se généraliser. Dès 1955, les DS Citroën en ont été équipées. Mais Peugeot ne commença à en installer que sur la 604. « Désormais, nous montons de plus en plus souvent la direction assistée en série », affirme Jacques Chevreton, directeur-adjoint au département « définition véhicule de PSA ». Les Japonais sont les premiers à avoir compris la valeur commerciale de cet argument. Par exemple, seuls quelques modèles de Honda conservent une direction classique pour des raisons de prix.
Le surcoût qui varie entre 3.000 et 4.000 F tient aux éléments à rajouter: une pompe d'assistance qui délivre la puissance, un vérin à double effet, une valve de commande et un réservoir d'huile. Les Citroën sont, en principe, avantagées dans ce domaine car elles disposent déjà d'un réservoir d'huile, ce qui rend cette option plus accessible.
Les freins techniques au développement de la direction assistée sont moins importants que son prix. La direction assistée consomme certes un peu d'énergie lors des manœuvres, mais beaucoup moins qu'un climatiseur. En outre, la technique progresse. En haut de gamme, PSA commence à proposer des directions à assistance variable.
Celles-ci offrent une très forte assistance au ralenti et aux faibles vitesses pour atteindre un rapport de l'effort à fournir de 1 à 8 avec une direction classique. L'assistance est, au contraire, inversement réduite pour devenir totalement inexistante à 100 km/h afin d'éviter des changements de trajectoire soudains et dangereux.
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