Le boîtier de direction de Carl Benz – toujours aussi moderne aujourd’hui

0
1168
Boîtier de direction à crémaillère
© Shutterstock / Sharomka

Depuis son invention par Carl Benz il y a plus d’un siècle, la direction à crémaillère est incontournable. Vous trouverez dans cet article les raisons pour lesquelles cette invention a été si importante pour le développement de l’automobile et bien plus encore !

Le principe simple avec lequel une direction à crémaillère transforme un mouvement de rotation en un mouvement de translation a permis, en combinaison avec une autre invention de Carl Benz, les fusées d’essieu, d’équiper les véhicules automobiles d’un volant rond. La simplicité de sa conception et sa fiabilité sont les raisons pour lesquelles les directions à crémaillère restent aujourd’hui le type de direction le plus couramment installé dans les véhicules automobiles.

Construction et fonctionnement de la direction à crémaillère

L’un des avantages de la direction à crémaillère est la simplicité de sa conception. Celle-ci n’a pas fondamentalement changé depuis son invention par Carl Benz. Le fonctionnement très fiable de cette direction résulte de cette structure simple. En effet, la direction se compose de peu de pièces. Le volant est relié à une roue dentée par la colonne de direction. La roue dentée se trouve à l’extrémité inférieure de la colonne de direction dans un boîtier et s’engrène dans la crémaillère. L’ensemble des deux pièces, la roue dentée et la crémaillère, constitue le boîtier de direction.

La crémaillère se déplace dans un tube. Des joints à rotule relient les extrémités de la crémaillère aux barres d’accouplement. En outre, pour éviter que de la saleté ou de l’humidité ne pénètre dans le tube contenant la crémaillère, des soufflets en caoutchouc ferment les extrémités du tube. Les soufflets peuvent se déplacer avec les barres d’accouplement. Lorsque le conducteur tourne le volant, la roue dentée pousse la crémaillère dans la direction correspondante et déplace les fusées d’essieu et donc les roues avant via les barres d’accouplement.

Pour garantir un fonctionnement avec le moins de jeu possible, un élément de pression à ressort presse la crémaillère contre la roue dentée par. En modifiant la pièce dentée sur la crémaillère vers l’extérieur, il est possible d’obtenir une démultiplication variable du mouvement de rotation. Il est ainsi possible que la direction fonctionne de manière assez directe autour de la position centrale et qu’un effort moindre soit nécessaire lors du braquage complet. Aujourd’hui, les directions à crémaillère purement mécaniques ne se trouvent plus que sur les anciens modèles de véhicules. Les directions à crémaillère modernes sont équipées d’une assistance électrique ou hydraulique (direction assistée).

Entretien et réparation

En règle générale, une direction à crémaillère dure toute la vie d’une voiture. Il est toutefois important de vérifier régulièrement le bon état des soufflets. En effet, des fissures dans les soufflets peuvent faire pénétrer de la saleté et de l’humidité dans la gaine de la crémaillère et dans le mécanisme de direction. Corrosion et usure excessive des paliers et des pièces de l’engrenage peuvent alors en résulter. Il arrive, dans de très rares cas, que l’usure de la crémaillère soit telle qu’il faille remplacer les pièces. Dans ce cas, il convient de toujours remplacer la roue dentée et la crémaillère en même temps et de changer également les paliers.

Boîtier de direction à crémaillère
© Shutterstock / Sharomka