Roue + Adhérence + Couple

 Le différentiel autobloquant - Technique - Page 2.com

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Le différentiel autobloquant limite également ces inconvénients. Le diagramme représente l'augmentation du couple qui arrive à la roue ayant le plus d'adhérence au sol en fonction du couple moteur que peut transmettre la roue d'adhérence plus faible.  [...] La ligne a représente le cas d'un différentiel sans frottement interne (Mg= Md), le couple M est toujours égal à M. En réalité, il existe toujours de légers frottements et le résultat est la ligne b. Les différentiels autobloquants peuvent avoir une répartition du couple correspondant aux lignes c et d.  [...] Suivant les modèles, ils permettent, de toute façon, de transmettre à la roue d'adhérence supérieure un couple nettement plus élevé. La ligne droite e représente le cas d'un essieu simple (sans différentiel) dans lequel le couple transmis à une roue est indépendant de l'adhérence au sol de l'autre roue.  [...]

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Vers la fin des années vingt, la nécessité d'utiliser un dispositif susceptible de limiter d'une façon automatique le patinage d'une roue motrice à la suite d'une panne d'adhérence, s'était déjà fait sentir sur les véhicules militaires et sur les voitures de sport.  [...] Dans le différentiel classique, le couple Mf (dû au frottement entre satellites, planétaires et carter) est, comme nous l'avons constaté, très faible. Ainsi, si une roue rencontre une zone d'adhérence à peu près nulle (une plaque de verglas par exemple), l'autre roue reçoit un couple beaucoup plus faible (pratiquement nul), égal à Mg, insuffisant pour faire avancer le véhicule.  [...] En effet, lorsque l'une des roues, sous la poussée du moteur, perd une partie de son adhérence au sol, il en résulte un patinage de cette roue qui nuit à l'accélération.  [...]

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Pour un différentiel à frottement interne nul, les couples moteurs sont égaux l'un à l'autre. Si, au contraire, le frottement interne est constant, les couples différent au maximum de la valeur de frottement. Le différentiel répartit le couple moteur entre les deux roues dans des proportions qui ne sont pas rigoureusement égales à cause du frottement interne.  [...] En effet, en virage, la roue extérieure à la courbe, qui est celle qui provoque la rotation du différentiel, reçoit un couple inférieur à celui exercé sur la roue intérieure. La différence entre les deux couples correspond au couple de frottement interne du différentiel.  [...] C'est là que réside le point faible du différentiel. Si, en effet, une roue dépasse la limite d'adhérence, elle glisse et le couple qu'elle absorbe est seulement le couple (négligeable) nécessaire pour la faire tourner à vide. Le couple que reçoit l'autre roue est également faible (il ne diffère du précédent que par le frottement interne du différentiel), si bien que le véhicule demeure immobile, le couple moteur résultant étant de très loin inférieur à celui qui serait nécessaire pour vaincre les résistances à l'avancement.  [...]

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Ce déplacement vers l'avant de la résultante se vérifie toujours, que la roue soit tractée ou motrice, ou encore qu'elle soit freinée. Lorsque la roue, à l'arrêt, est soumise à une force latérale, la flexibilité du pneumatique provoque un déplacement latéral de la surface qui sera proportionnel à l'adhérence et à la rigidité du pneumatique.  [...] ...le couple qui en résulte est celui qu'il faut vaincre pour faire rouler le pneumatique. L'adhérence latérale, par contre, (ci dessus), sous l'effet de la dérive qui, pour une roue non motrice, déplace vers l'arrière la surface d'empreinte, est appliquée à l'arrière.  [...] En effet, la direction du mouvement ne coïncide pas avec celle de la jante. la résultante de la réaction du terrain sur la zone de contact (en l'occurrence l'adhérence latérale) n'est pas directement perpendiculaire à la roue mais à la trajectoire.  [...]

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Considérons les deux roues portées par un même essieu. dans des conditions statiques elles exercent sur le sol une charge à peu près identique (des variations faibles peuvent être dues à la répartition des poids ou des passagers et possèdent, par conséquent, une adhérence égale) cela signifie que l'adhérence totale de l'essieu est égale au double de l'adhérence de chaque roue.  [...] Puisque l'action exercée n'est jamais appliquée au niveau même où se manifeste la réaction (adhérence) c'est-à-dire au niveau de la route, il se crée toujours un couple de renversement qui provoque un transfert proportionnel de charge entre une roue et l'autre du même essieu.  [...] Mais la relation entre dérives et forces latérales n'est pas linéaire (la courbe a une concavité vers le bas), de telle sorte que l'augmentation d'adhérence due à la surcharge est très inférieure et ne compense pas la diminution d'adhérence du pneumatique délesté.  [...]

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Les poussées aérodynamiques verticales améliorent la tenue de route puisqu'elles augmentent la charge verticale sans modifier la poussée centrifuge (qui est uniquement fonction de la masse du véhicule). on obtient ainsi une meilleure adhérence ou une moindre dérive.  [...] Graphique établi à l'aide des données expérimentales fournies par les deux pneus d'un essieu supportant un poids de 600 kg. Lorsque la vitesse en virage augmente (donc l'adhérence latérale nécessairel. l'angle de dérive s'amplifie et les charges sur les roues varient.  [...] La photo ci-dessous illustre le cas limite dans lequel la roue intérieure est totalement délestée et l'adhérence latérale confiée exclusivement à la roue extérieure.  [...]

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Représentation schématique des variations d'adhérence latérale pur suite de l'augmentation de la rigidité de roulis d'un couple de suspension.  [...] L'adoption d'une barre antiroulis (ou l'augmentation de la rigidité de la barre existante) accentue les transferts de charge sur l'essieu qui en est doté et les diminue sur l'autre. il s'ensuit (pour des angles de dérive identiques) une variation (flèches plus foncées de l'adhérence des deux pneumatiques, dont la somme provoque une adhérence totale différente pour les deux essieux, donc un comportement différent de la voiture en virage.  [...] Cette solution conduit à renoncer à obtenir l'adhérence maximale de la roue lorsqu'elle est peu chargée (de toute façon, dans ce cas, sa contribution à la stabilité est plus faible), afin d'obtenir une verticalité parfaite (et donc une adhérence maximale) lorsqu'elle est chargée et qu'elle joue le rôle le plus important pour la stabilité dans le virage.  [...]

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La roue menante (en vent) transmet la puissance [P=C1w1], (C1=couple moteur et w1 = vitesse angulaire du pignon moteur) à la roue menée en exerçant sur cette dernière une force [F] égale et de sens contraire à la réaction [F1].  [...] Le pignon mené, d'un rayon inférieur tournera à une vitesse [w2] supérieure à [w1] et le couple qui lui est appliqué sera [C2] inférieur à [C], étant donné que [P=C1w1=C2w2]. A parité de puissance, le couple varie en sens inverse de la vitesse de rotation.  [...] Dans les boites de vitesses synchronisées, les dents destinées à l'accouplement entre le manchon et le pignon correspondant de l'arbre secondaire sont, en règle générale, périphériques, intérieures ou extérieures, en restant toutefois bien distinctes de la denture principale.  [...]

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La tenue de route résultera donc de la valeur moyenne entre les conditions d'adhérence maximale et minimale lors des secousses verticales et sera d'autant meilleure que le laps de temps. durant lequel la roue est délestée, sera plus court. c'est-à-dire la fréquence des oscillations plus élevée.  [...] De tout ce que nous venons d'exposer, il ressort que la notion de tenue de route n'est pas liée de manière absolue à l'adhérence entre la roue et le sol, mais à la constance (ou du moins à la faible variation) de tous les paramètres susceptibles de varier durant le mouvement.  [...] La solution Citroën assure un juste équilibre des différents facteurs et, en dépit de suspensions très souples et d'un roulis important en virage, elle tire le meilleur parti de l'adhérence offerte par les pneumatiques de faible section et des caractéristiques d'un système à bras longitudinal, grâce à quoi, une fois la bonne trajectoire amorcée, il n'y a de variation ni du carrossage ni de la voie, même si les roues subissent des secousses de grande amplitude.  [...]

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La résultante de l'adhérence totale est donc appliquée derrière l'axe de la roue, disposition à l'origine d'un moment d'auto-alignement de la roue, qui tendra à la ramener sur sa trajectoire effective. Ce phénomène est uniquement valable pour la roue folle.  [...] Les déformations et les déplacements de la surface de contact, causés par la souplesse du pneumatique, sont plus sensibles dans le cas des voitures qui ont un déport positif très faible. en effet, la distorsion de la bande de roulement vers l'intérieur de la courbe fait que, pour des angles de braquage importants, je déport effectif (c'est-à-dire la distance entre l'axe de pivot et le point d'application de l'adhérence) s'annule ou devient même négatif, ce qui provoque des anomalies dans les réactions qui se vérifient pendant la conduite.  [...] Cette technique prévalut jusqu'aux premières années du XXème siècle, bien que la fabrication des pneumatiques ait commencé dés 1885. Mais la production de l'époque suffisait à peine à répondre aux besoins de l'équipement des véhicules légers, et sur les véhicules lourds on adopta les roues à bandage plein.  [...]