La direction assistée d'une voiture : principes

Entre la rapidité et la précision de réponse à grande vitesse, et la douceur de maniement lorsqu'on se gare en créneau, la direction doit répondre à des besoins contradictoires, la difficulté de trouver le compromis parfait s'accroissant avec la masse et les performances du véhicule.

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Principes de fonctionnement de la direction assistée

Pour limiter les efforts à exercer sur le volant en toutes conditions, on a mis au point un système d'assistance hydraulique de la direction. Sur les voitures, il s'agit toujours d'une direction dite intégrale, c'est-à-dire où le vérin hydraulique se trouve incorporé au boîtier de direction.

Les systèmes les plus simples développent un effort à peu près proportionnel au mouvement angulaire donné au volant, une régulation sommaire par clapets tarés limitant les variations de pression hydraulique dues aux variations de vitesse de rotation de la pompe hydraulique, liées à celle du moteur. Sur les voitures de haut de gamme, un système incorporé au dispositif d'assistance lui-même fait varier la pression de façon à obtenir une assistance accrue lorsque le moteur tourne à faible vitesse et que le volant est braqué à fond, ce qui se produit en manœuvres de parcage. En revanche, l'assistance se trouve atténuée à grande vitesse, lorsque la stabilité dynamique de la voiture compense en grande partie les effets d'inertie de la direction et qu'il faut éviter des à-coups brusques au moindre petit coup de volant.

Les évolutions de la direction assistée

Une assistance directement proportionnelle aux mouvements du volant donne une sensation au volant tout à fait anormale: suppression de la sensation de résistance lorsqu'on commence à braquer, manque de proportion entre la vitesse de braquage et la sensation de résistance des roues, effort important dans les manoeuvres de parcage, où on a le plus besoin d'une assistance.

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Pour obvier ces inconvénients, on a développé des dispositifs progressifs. Le premier système du genre a été le « DIRAVI » de Citroen, développé sur la SM, puis monté en grande série (mais en option) sur la CX. Il tire profit du système de génération hydraulique haute pression régulée employé par ailleurs pour la suspension hydropneumatique. Son rappel asservi au point zéro (ligne droite) est resté un modèle du genre.

Le dispositif le plus simple, pratiquement généralisé, comporte une petite barre de torsion intégrée au boîtier, qui commande l'ouverture des clapets avec un léger retard; retard d'autant plus important que le conducteur braque le volant brutalement.

 

c3 CitroënAu debut des années 2000 sont apparus différents systèmes de direction à assistance électrique. L'Américain Delphi, puis ZF pour Volkswagen et BMW, mais surtout Citroën avec la C3 ont ouvert la voie. Une fois encore c'est Citroën qui s'est montré le plus imaginatif avec une direction à gestion électronique des données prenant en compte la vitesse du véhicule et l'angle du volant. Le principal avantage de ce type de direction est de supprimer l'utilisation des fluides hydrauliques puisqu'on se passe de pompe d'assistance. Le coupe d'assistance est fourni par un petit moteur électrique dès que l'on tourne le volant. Il agit mécaniquement sur le pignon de la crémaillère par l'intermédiaire d'un réducteur.


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