TDA

DOSSIER TECHNIQUE le 12 janvier 2006

SELD1, Rue Marius Berliet69720 SAINT BONNET DE MURE

DIRECTIONS ASSISTEES AUTOMOBILES

1) DESCRIPTION TYPE DUNE DIRECTION ASSITEE AUTOMOBILE Une direction assiste automobile est constitue des lments de basesuivants (cf. schmas 1 et 2).

1) Le rservoir : il contient la rserve dhuile ncessaire aufonctionnement du systme. Il est en matire plastique avec un bouchonde remplissage tanche. Le rservoir est muni de deux tuyauterie :

Une pour laspiration (en direction de la pompe) qui estgnralement situe en partie basse.

Une pour le retour en provenance du bloc de distribution

2) La pompe hydraulique : cest une pompe palette ou engrenage de type volumtrique. La pompe est en gnral entrane parle moteur par lintermdiaire dune courroie, mais pour certains vhiculesde faible cylindre il existe des pompes entranes par un moteurlectrique (RENAULT CLIO par exemple). La pression maximum de lapompe varie de 70 150 bars suivant les modles et le rgime moteur. La pompe comporte un systme de rgulation pression/dbit quipermet un bon fonctionnement de la direction assiste quelque soit lergime moteur. En effet, le distributeur doit tre aliment avec un dbitconstant (de lordre de 5L/min), alors que la pompe dlivre un dbit etune pression proportionnels au rgime moteur. Enfin la pompe comporte galement un limiteur de pression maximumagissant en scurit et qui permet lvacuation du dbit de la pompequand la direction arrive en bute (bout de course ou contact avec letrottoir par exemple).

3) Le bloc de distribution : cest lme du systme.Schmatiquement le Distributeur rotatif est constitu de deux picesprincipales mobiles 3.1 et 3.2 :

La pice 3.1 est relie la colonne de direction et bouge donc avecle volant. La pice 3.2 est relie la colonne de direction et bouge donc avecles roues. Les pices 3.1 et 3.2 sont relies entre elles par une barre detorsion.

4) Le systme piston crmaillre : Ce systme assure le bouclage

du mouvement de poursuite de colonne de direction.

5) Le vrin de direction : Le vrin hydraulique produit leffortncessaire au braquage des roues. Le vrin est asservi en position par ledistributeur rotatif. Dans une direction assiste leffort produit par le vrinest indpendant de leffort de braquage qui lui ne dpend que du couplede torsion 3.1. 2) PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

1) Principe de base :

La manuvre du volant provoque dans un temps trs courtlenchanement suivant ;

Braquage du volant Rotation de la colonne de direction Mise en torsion de laxe reliant 3.1 et 3.2 sur environ 15 degr.

Le distributeur 3.2 reste immobile car sa raideur (rsistance desroues) est bien suprieure celle du couple de braquage (effortau volant)

Ouverture des alimentations dhuile du vrin de directionprovoque par la rotation de 3.1 par rapport 3.2

Dplacement du vrin de direction 5 Dplacement de la crmaillre 4 Rotation du pignon de crmaillre qui provoque son tour une

rotation du distributeur 3.2 dans la mme direction que cellechoisie une fraction de seconde auparavant par la rotation duvolant et de la colonne de direction relie 3.1. Dolexpression de systme poursuite

Immobilisation du vrin lorsque 3.2 a rattrap 3.1 (le nombrede tours de la colonne de direction dfini la course du vrin, cest dire langle de braquage des roue.

2) Evolutions

A partir de ce principe de base, il a t dclin un grand nombre devariantes dans le but de rendre la direction toujours plus sre, plusagrable et plus performante. Nous pouvons citer par exemple :

Direction assiste effort constant : la rgulation dbit/pressionpermet un effort de braquage identique quelque soit le rgimemoteur.

Direction assistance modulable (ou dbit chutant). Le dbitdiminue partir dun certain rgime moteur, cela permet uneffort au volant minimum basse vitesse pour les manuvres deparking et linverse provoque un raidissement de la directionaux allures de conduite les plus rapides ce qui amlioresensiblement lagrment de conduite.

Direction assistance variable (type servotronic ). Lagrmentde conduite est alors maximum avec une rgulation lectroniquedu dbit donc de lassistance non plus simplement avec deuxniveaux en fonction du rgime moteur mais de faon continue enfonction de la vitesse du vhicule.

3) LENTRETIEN DES CIRCUITS DE DIRECTION ASSISTEE

1) Conditions de fonctionnement

Le circuit de direction assiste est un systme hydraulique qui fonctionnede faon continue :

La pompe est comme nous lavons vu dans la plupart des casentrane par le moteur et lhuile recircule alors sous pression dans lecircuit.

A chaque mouvement du volant le distributeur agit et de lhuile estenvoye et chasse du vrin de direction.

De plus chaque braquage en bute le clapet de surpression agit etvite les risques de dgradation.

Lhuile contenue dans le circuit a pour fonction premirement detransmettre lnergie sous forme de pression (huile hydraulique), maisaussi de lubrifier et de protger de lusure et la corrosion lensemble deslments du systme.

Comme toute huile subissant des cycles de compression et de cisaillementlhuile dans le circuit schauffe rapidement et atteint une tempraturerelativement importante. Elle subit ainsi un vieillissement plus ou moinsrapide suivant le systme et la qualit de lhuile de dpart.

Lhuile perd une partie de sa viscosit et rempli ainsi moins bien safonction de transmission de la pression (le systme est optimis pour uneviscosit dhuile donne).

Ladditivation anti-usure de lhuile se dgrade et lhuile perd ainsiune partie de ses proprits anti-usure.

Lhuile se charge en impurets (particules mtalliques dusure,rsidus dadditifs etc.) et comme le systme ne comporte aucun filtre cesimpurets restent dans le circuit et risquent de provoquer une usurerapide si elles sont de nature abrasives. De plus ces impurets peuvent sedposer au niveau des axes ou des clapets et nuire a leur fonctionnement(frictions anormales, blocage, fuite)

Lhuile du fait de sa dgradation devient aussi plus agressive vis vis des joints en lastomre et provoque leur durcissement etracornissement (cest une d plastification pour les initis). Ceci provoquedes suintements voire des fuites qui peuvent tre externes (donc visibles)mais aussi internes et qui provoquent alors une altration dufonctionnement de la direction (temps de rponse augment, directionplus dure, bruits anormaux)

Quelque soit la qualit de lhuile dorigine, elle subit une dgradation etses performances diminuent dans le temps au point de compromettre ladure de vie du systme tout entier cest pourquoi tous les constructeursprconisent son remplacement des intervalles plus ou moins rapprochs.

2) Le Remplacement de lhuile

Le remplacement de lhuile nest pas facile car il nexiste pas sur le circuitun point bas de vidange permettant dvacuer toute lhuile contenue dansle circuit.On ne peut agir quau niveau du rservoir. Or sachant que ce rservoir necontient en moyenne que les 2/3 de lhuile contenue dans le circuit si lonse contente de remplacer lhuile accessible dans le rservoir on laisse unegrande partie de lhuile dgrade.De plus on nenlve pas toutes les impurets prsentes dans le circuit(usure, rsidus) et donc lefficacit dune simple vidange du rservoir estquasiment nulle.

4) LE TRAITEMENT MECATECH TDA

1) ACTIONS

MECATECH propose une procdure de traitement permettant de garantir :

un nettoyage du circuit permettant de dissoudre et dliminerles boues, dpts et impurets prsentes dans le circuit

Une protection supplmentaire contre lusure et les frictionsgrce notre technologie de traitement GDAEvolution.

Une action de replastification des joints permettant detraiter et de prvenir les problmes de suintements voire defuites du fait de la dgradation des joints.

Un remplacement quasiment total de lancienne huile pourgarantir un rtablissement du fonctionnement optimum dusystme.

2) PROCEDURE TYPE DE TRAITEMENT TDA

Soulever les roues avant du vhicule. Vider laide dune seringue propre le rservoir du circuit de

DA. Remplir au niveau maxi avec TDA (Rf. MT026). Refermer le rservoir Mettre en marche le moteur et faire jouer la direction de bute bute une dizaine de fois. Renouveler les oprations 2 5 jusqu utilisation de tout le

bidon de TDA. (4 6 remplissages)

REMARQUES IMPORTANTES :

Propret :

Il est important de rserver une seringue huile pour cet usageuniquement et de la garder la plus propre possible ( labri despoussires), car les circuits de direction Assiste ne comportant pas defiltre toute particule trangre introduite reste dans le circuit et peutprovoquer une usure rapide de la pompe ou du distributeur.

Pour information le TDA MECATECH est filtr 13 microns aumoment de son conditionnement pour prvenir tout risque de pollutiondes circuits.

Efficacit de la vidange :

Exemple : en prenant une contenance du circuit de 750 ml avec unvolume contenu dans le rservoir de 500 ml (2/3) et donc 250 ml restantdans le circuit lorsque lon vide le rservoir et que lon remplace soncontenu par de lhuile neuve on arrive au calcul suivant :

Volume total : 750 ml Volume remplac : 500 ml soit 67,7 % Volume dancienne huile restant : 250 ml soit 33,3 %

Entre chaque vidange, les 10 courses de bute bute du volantpermettent de parfaitement homogniser lhuile contenue dans le circuit.Ce qui veut dire qua chaque cycle on ne laisse que 33% lhuileinitialement prsente, donc :

Aprs 1 remplissage : 33,3 % Aprs 2 remplissages : 33,3 % de 33,3 % soit 11,09 % Aprs 3 remplissages : 33,3 % de 11,09 % soit 3,66 % Aprs 4 remplissages : 33,3 % de 3,66 % soit 1,2 % Aprs 5 remplissages : 33,3 % de 1,2 % soit 0,39 %

On voit donc quaprs 5 remplissages dans ces conditions il ne subsisteque 0,39 % de lhuile initiale on a donc renouvel 99,61 % de lhuile ducircuit.

Compatibilit :

TDA est compatible avec tous les systmes de Direction assiste utilisantune huile de type ATF Dexron (Rouge).Les huiles ATF sont initialementprvues pour la lubrification des botes de Vitesses Automatiques 5ATF :Automatic Transmission Fluid).Les Diffrentes classes ATF II, A, IID, III,SuffixA sont importantes pour une utilisation bote de vitesses (le critreprincipal de distinction entre ces diffrentes normes est la viscosit trsbasse temprature pour garantir un bon fonctionnement destransmissions dans les conditions les plus froides.Pour une utilisation en tant quhuile hydraulique dans les circuits deDirection assiste la classe IID est tout fait suffisante pour tous lessystmes du moment que celui ci est prvu pour une huile de type ATFDexron.

TDA en plus de ses proprits nettoyantes, anti-usure, anti-friction,rgnrante de joints est conforme la norme ATF IID et peut donc treutilise en remplacement dfinitif de lhuile dorigine pour les systmes deDirection assiste conus pour utiliser une huile type ATF Dexron.

Thierry GAYETIngnieur produit

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