Géométrie du véhicule - Roues

La géométrie des roues est l'un des paramètres les plus importants affectant la conduite, l'usure des pneus, le confort de conduite et la consommation de carburant. Son réglage correct affectera considérablement les performances de conduite du véhicule, ainsi que sa maniabilité. La principale exigence est que les roues roulent, mais ne glissent pas dans les virages ou en ligne droite. La géométrie doit être correctement réglée sur toutes les roues du véhicule, pas seulement sur l'essieu directeur.

La contrôlabilité d'un véhicule est la capacité d'effectuer un virage en toute sécurité et le plus rapidement possible le long d'une trajectoire donnée. Le changement de direction de la voiture peut être contrôlé en tournant les roues. Les roues des véhicules routiers ne doivent pas patiner dans les virages, mais doivent rouler pour transférer autant de force directionnelle et circonférentielle que possible. Pour remplir cette condition, les écarts de la roue par rapport à la direction doivent être égaux à zéro. Il s'agit de la géométrie de direction Ackerman. Cela signifie que les axes de rotation étendus de toutes les roues se croisent en un point situé sur l'axe de l'essieu fixe arrière. Cela donne également les rayons de rotation des roues individuelles. En pratique, cela signifie qu'avec un essieu directeur, lorsque les roues sont braquées dans le sens souhaité, il y a un angle de braquage différent des roues en raison de chemins de roue inégaux. Pendant le fonctionnement, les roues roulent sur des pistes circulaires. L'angle de braquage de la roue de guidage intérieure doit être supérieur à l'angle de braquage de la roue extérieure. La géométrie d'une intersection commune est importante dans la détermination pratique du différentiel, la différence des angles de changement du pincement des roues. Cet angle de différence doit être le même dans les deux positions de direction lorsque les roues tournent dans le sens, c'est-à-dire en tournant à droite et à gauche.

Équation de la géométrie de l'essieu directeur : cotg β₁  – cog β₂ = B / L, où B est la distance entre les axes longitudinaux des charnières, L est l'empattement.

Les éléments géométriques affectent la conduite en toute sécurité du véhicule, ses caractéristiques de conduite, l'usure des pneus, la consommation de carburant, la suspension et la fixation des roues, l'appareil à gouverner et l'usure mécanique. Avec une sélection appropriée de paramètres, un état est obtenu dans lequel la direction est stable, les forces de direction agissant sur le volant sont faibles, l'usure de tous les composants est minimale, la charge par essieu est unidirectionnelle et le jeu de direction est déterminé. La conception du roulement d'essieu comprend un certain nombre d'éléments qui améliorent la dynamique du châssis et améliorent le confort de conduite et une expérience de conduite sûre. En gros, il s'agit du déplacement de l'essieu du pont, de la convergence de l'essieu arrière, de sa tuyère volante, etc.

La géométrie de la direction est fortement influencée par les caractéristiques du châssis du véhicule, les caractéristiques de la suspension et les propriétés des pneus, qui créent un contact de force entre le véhicule et la route. De nombreuses voitures ont aujourd'hui des paramètres de géométrie d'essieu arrière personnalisés, mais même pour les véhicules non réglables, l'ajustement de la géométrie des quatre roues permettra au technicien de détecter tout problème de voie d'essieu arrière et de les corriger en ajustant l'essieu avant. L'alignement des deux roues, qui ajuste uniquement la géométrie des roues avant par rapport à l'essieu du véhicule, est obsolète et n'est plus utilisé.

Symptômes d'une mauvaise géométrie de direction

Un mauvais réglage de la géométrie des roues entraîne une détérioration de l'état technique de la voiture et se manifeste par les symptômes suivants :

• usure des pneus
• propriétés de contrôle médiocres
• instabilité du sens de déplacement contrôlé du véhicule
• vibration des pièces du dispositif de commande
• usure accrue des pièces de direction individuelles et déviation de la direction
• incapacité de retourner les roues vers l'avant

Le meilleur alignement des roues pour une voiture est d'ajuster les quatre roues. Avec ce type de réglage de géométrie, le technicien installe un dispositif indicateur sur les quatre roues et mesure la géométrie sur les quatre roues.

La procédure de mesure des paramètres individuels de la géométrie du véhicule

• vérifier et régler la hauteur prescrite du véhicule
• mesure de l'angle différentiel à un angle de commande donné de rotation de l'une des roues directrices
• mesure du débattement des roues
• mesure de convergence
• mesure de l'angle de rotation de la fusée
• mesure de l'angle d'inclinaison du pivot d'attelage
• mesure de poussée de roue
• mesure du parallélisme des axes
• mesure du jeu mécanique dans la direction

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