A la différence d’une direction assistée hydraulique l’énergie est consommée seulement en cas de besoin : lors d’une action du conducteur sur le volant.
On réalise donc une diminution de la consommation par rapport à une direction hydraulique.
Il n’y a pas d’interaction directe avec le moteur thermique car la direction assistée électrique utilise le courant de l’alternateur (lorsque le moteur thermique tourne).
De plus, le risque de fuite disparaît et la fiabilité est accrue du fait de la simplification des mécanismes utilisés. La base mécanique est sensiblement identique à la direction traditionnelle (système pignon crémaillère).
Principe de fonctionnement
• La direction assistée électrique assiste les efforts de manœuvre dès la sollicitation du volant de direction par le conducteur.
• Le couple d’assistance est fourni par un moteur électrique. Ce couple est transmis au pignon de crémaillère par un réducteur. Il s’additionne au couple volant appliqué par le conducteur.
• La force exercée par le conducteur sur le volant de direction est transmise à la crémaillère et son signal électrique parvient au calculateur de DA par l’intermédiaire du capteur de couple.
• Le moteur électrique est appelé moteur d’assistance. Le calculateur alimente celui-ci en fonction du couple appliqué sur le volant de direction et de la vitesse du véhicule.
Eléments constitutifs
Le système de direction assistée électrique est composé d’une direction manuelle classique équipée des éléments suivants :
Description des composants
Le capteur de couple
A : Côté pignon de crémaillère B : Côté volant de direction
1: Bobine de mesure fixe par rapport à la colonne de direction
2 : Bobine de référence fixe par rapport à la colonne de direction
3 : Arbre d’entrée côté volant de direction
4 : Barre de torsion entre l’arbre d’entré et l’arbre de sortie
5 et 6 : bague de détection solidaire de l’arbre d’entré
7 : Bague de détection solidaire de l’arbre de sortie
8 : arbre de sortie côté crémaillère
Le capteur de couple permet de mesurer en permanence le couple que le conducteur applique au volant. Le capteur de couple détermine : le sens de rotation du volant et le couple exercé par le conducteur.
Un étage électronique intégré au calculateur empêche l’apparition d’un couple d’assistance dans un sens opposé au sens de rotation du volant et interdit l’apparition d’assistance lorsqu’il n’y a pas de sollicitation du volant. Cette direction n’utilise
Le capteur de vitesse véhicule
Selon la version du véhicule, un capteur de vitesse peut être utilisé pour informer le calculateur sur la vitesse du véhicule. Si le véhicule est équipé d’un système ABS, l’information sera transmise directement par celui ci sur le réseau multiplexé (pas de capteur vitesse).
Ce capteur est à effet hall. Le capteur de vitesse véhicule fournit un signal électrique dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse de rotation de l’arbre secondaire de la boîte de vitesses, donc à la vitesse véhicule. Il est implanté sur la boîte de vitesses.
Ensemble moto réducteur
Vue de l'ensemble
Vue interne de l’ensemble
1-Moteur d’assistance
2-Roue du réducteur
3-Vis sans fin 4-Ensemble réducteur
5-Vers volant de direction
6-Arbre de sortie
Le réducteur est composé d’une roue et d’une vis sans fin.
• La roue est solidaire de la colonne de direction
• La vis est reliée à l’arbre du moteur d’assistance
Le rapport de démultiplication du réducteur : 1/15 Le moteur électrique d’assistance est un moteur à balais à courant continu. Il existe deux types de moteurs électriques, différents par leur puissance :
• 60 Ampères pour les véhicules légers
• 65 Ampères pour les véhicules plus lourds équipés par exemple d’option comme l’air conditionné ou d’une boîte de vitesses automatique
Pour que le moteur fonctionne, deux conditions sont nécessaires :
• Tension batterie supérieure à 9 Volts
• Régime moteur supérieur à 285 tr/min
Calculateur de direction assistée électrique
La gestion est dirigée par des signaux d’entrée et de sortie reçus par l’unité de commande de la direction, qui évalue constamment les données enregistrées par les capteurs, qu’il s’agisse du signal du couple ou du signal de l’angle de braquage. Avec ces données, l’unité de commande règle l’excitation du moteur électrique en fonction du niveau d’assistance demandé par le conducteur.
Le calculateur de la direction assistée est implanté dans le compartiment du moteur thermique.
Le calculateur de direction assistée électrique est connecté à 3 faisceaux :