TechniqueLe différentiel : blocage en cas de mauvaise adhérence

Dans cet article, nous allons envisager un cas « d'adhérence » très défa­vorable et la réaction du différentiel.

La roue A rencontre une bonne adhérence et offre donc, un couple résistant correspondant au couple moteur nécessaire pour faire avancer l’engin. La roue B n'a aucune adhérence, le couple résistant est presque nul : rien ne l'em­pêche de tourner. En conséquence, la roue A s'immobilise (le couple transmis à cette roue est très faible : le même que celui qui permet à la roue B de tourner sans adhé­rence).

ωA = 0, donc aucune puissance n'est transmise à cette roue. La roue B tourne deux fois plus vite que la couronne, son couple trans­mis est très faible. Le couple est insuffisant pour déplacer l’engin. La puissance fournie par le moteur est absorbée par le frottement de la roue sur le sol.

Le blocage du différentiel offre une solution qui consiste à rendre momentanément solidaires les deux demi arbres de roues de manière à ce que la puissance puisse être transmise par la roue adhérente. Toute la puissance disponible à l'en­trée du pont sera dirigée par le blocage du diffé­rentiel vers les roues, et répartie en fonction de leur adhérence sur le sol.

La roue adhé­rente peut être ainsi amenée à transmettre la totalité du couple moteur.

Le blocage du différentiel constitue un sys­tème extrêmement efficace permettant d'exploiter la totalité du coefficient d’adhérence disponible. Aucun autre système aussi simple et d'un usage aussi aisé ne permet d'égaler son efficacité.

Pont arrière :

La liaison entre les deux demi arbres de roues peut se faire de plusieurs manières.

La solution la plus répandue est celle qui consiste à rendre un planétaire solidaire du boîtier du différentiel, par l'intermédiaire d'un sys­tème de crabotage quelconque.

Dans le train épicycloïdal sphérique que constitue le différentiel le blocage du différentiel consiste à utiliser la prise directe : lorsque deux éléments sont reliés entre eux le troisième est entraîné au même régime de rotation.

Le planétaire (ou la couronne) est généralement relié au porte satellites.

Quel que soit le système utilisé, le blocage du différentiel ne peut être que momentané. Il ne doit jamais rester en action lors de virage. Si par accident, le blocage restait efficace :

  • soit le véhicule continuerait sa course en ligne droite (à cause du synchronisme des roues arrières) ;
  • soit il y aurait rupture immédiate d'un demi arbre.

 

De ce fait, toutes les différentes commandes réalisées par les constructeurs ont été prévues pour une utilisation temporaire. La mise hors service du blocage du différentiel peut être auto­matique, ou signalée par un témoin lumineux lorsque celui-ci est enclenché. 

Toute la puissance disponible à l'entrée du pont est dirigée par le blocage du différentiel vers les roues et répartie en fonction du coefficient d'adhérence rencontré, la roue qui se trouve dans les conditions les plus favorables peut être amenée à transmettre momentanément toute la puissance de traction nécessaire au déplacement de l’engin ou de l'outil, dans ce cas la répartition des couples à parts égales sur chaque demi arbre ne joue plus puisque le différentiel est court circuité.

Le couple correspondant à l'effort résistant ne transitant que par la roue qui adhère on comprend qu'un à coup (provoqué par un embrayage brusque, l'enclenchement du blocage du différentiel en charge, un changement de rapport semi automatique ...) puisse provoquer le tournage du pneu sur la jante ou la rupture d'un arbre de roue.

C'est pour cette raison que dans le cas de travaux nécessitant un effort de traction important  (en ligne droite) le blocage du différentiel doit être utilisé en permanence, à titre préventif d'une part, mais également pour limiter le glissement et de ce fait la consommation.

Dans la mesure ou il est utilisé à bon escient  le blocage du différentiel constitue un système extrêmement efficace permettant d'exploiter la totalité du coefficient d'adhérence disponible.

Pont avant :

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