Innovation créatrice de nouvelles compétences
Oui
Innovation génératrice de nouvelles activités
Oui
Phase de développement de l'innovation
Commercialisé depuis plusieurs années

Date de création
Date de mise à jour

En bref

La direction active apporte un surcroît de confort et de sécurité aux passagers d'un véhicule en étant équipé.

Il s'agit là d'une réponse intermédiaire aux 4 roues directrices beaucoup plus efficaces mais plus onéreuses.

Cette direction active by wire, est un système de direction électrique avec une démultiplication et une assistance variables . Le système peut braquer plus ou moins que la volonté du conducteur, le tout en fonction de la vitesse, des accélérations latérales et des corrections ESP. Cette direction peut même dans certains cas braquer à l'inverse du conducteur pour stabiliser le véhicule.

 La démultiplication est: le nombre de tour volant pour aller du braquage maximum à droite au braquage maximum à gauche. Une direction avec une grande démultiplication est très souple mais n'est pas pratique en manoeuvre ( il faudra d'importants mouvements de volant). A l'inverse une direction avec une faible démultiplication est dure mais très pratique pour les manoeuvres. Par contre elle est très instable à haute vitesse.

Innovation créatrice de nouvelles compétences
Oui
Innovation génératrice de nouvelles activités
Oui
Phase de développement de l'innovation
Commercialisé depuis plusieurs années

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Description détaillée


Une direction à démultiplication variable est une direction qui adapte sa démultiplication en fonction de la situation.
L'assistance est: L'aide apportée au conducteur pour tourner le volant. Une grande assistance (direction souple) est nécessaire pour les manoeuvres à faible vitesse. A l'inverse il faut une direction dure et stable à haute vitesse, donc peu d'assistance.


La direction active permet d'avoir une démultiplication variable en fonction de la vitesse. A haute vitesse il y aura une direction trés indirecte ( 18/1) en revanche à basse vitesse, il y aura une direction directe (10/1). Aujourd'hui, en moyenne, une direction indirecte a un rapport de 14,5/1 et une direction directe est proche de 12/1. Dans le même temps l'assistance varie. La direction est dure à haute vitesse et très souple en manoeuvre. En cas de correction de trajectoire la direction réagit plus vite que le conducteur et peut contrebraquer ou surbraquer. Ceci permet d'anticiper et d'aider l'ESP. Enfin ce système maintient la trajectoire du véhicule en cas de vent lattéral sans que le conducteur n'intervienne.
Ce système utilise tout les capteurs de l'ESP en plus il utilise 2 autres capteurs spécifiques. Un capteur d'angle de braquage total et un capteur de position pour son moteur électrique.
L'actionneur de direction active est composé de:
1 Pignon d'attaque
2 Planétaire lié au volant
3 La roue solidaire de la vis sans fin
4 Satellite
5 Planétaire lié au pignon d'attaque de crémaillère
6 Carter
7 Verrou de sécurité
8 Vis sans fin
9 moteur électrique
10 Capteur de position moteur
11 Crémaillère


Le fonctionnement:
Le mouvement du planétaire 5 (lié au volant) entraine le satellite 4, qui entraine le planétaire 2 (lié au pignon d'attaque)
Pour avoir une direction directe, la vis sans fin 8 entraine la roue 3 (liée au porte satellite) et lui fait prendre de l'avance. C'est à dire que le porte satellite tourne dans le même sens que le planétaire 5
Pour avoir une direction indirecte, la vis sans fin 8 entraine la roue 3 en sens inverse du planétaire et lui fait donc prendre du retard.
En cas de deffaillance, le verrou de sécurité 7 vient bloquer la vis sans fin 8 par rapport au carter 6. La direction est en prise directe.


 

Diffusion sur le marché

Faible, seulement quelques constructeurs proposent ce système uniquement sur des hauts de gammes. Bien souvent cette direction est uniquement proposée en option sur des modèles premium. 

Constructeurs concernés

BMW, Audi, Lexus, Mercedes, ...

Innovation engendrant des entretiens Non
Innovation engendrant des réparations Oui
Types de réparations

 Diagnostic/contrôles.

 Remplacement des éléments défectueux  

 Remise en état des faisceaux et des connectiques

 Paramétrage et réglage éventuel du système et des capteurs.

Dispositif législatif en rapport avec l'innovation

L'obligation de conserver un système mécanique sur la direction (sécurité en cas de déffaillance). Instruction technique de l'OTC IT F2.

Contrôle technique

Sur tous les véhicules, le bon fonctionnement du dispositif d'assistance de direction doit être vérifié.

Il peut se produire parfois un allumage intempestif du témoin de dysfonctionnement de la direction active car lorsque les rejets d'émissions polluantes sont contrôlés sur les véhicules à essence, le fait de devoir accélérer le moteur entre 2500 et 3000 tr/mn pendant une minute peut générer une incohérence d'informations.

Le calculateur reçoit deux informations contradictoires, le régime moteur élevé et la vitesse des roues égale à zéro, ces informations étant utilisées pour définir le comportement de la direction.

Dans ce cas, aucun défaut ne sera noté et le contrôleur procèdera à l'extinction du témoin en appliquant la procédure prévue.

Mots-clés

AFS ou Active Front Steering, direction by wire, direction dynamique, direction actve,direction à démultiplication variable


Méthodes et pratiques

Les interventions les plus fréquentes sur les systèmes de direction active sont :

  • La réparation et le diagnostic des capteurs ou actionneurs défectueux
  • La réparation et le diagnostic du faisceau électrique (coupé ou en court circuit)


  • Le remplacement d'éléments constitutifs.



Descriptif de la réparation :

  • Pour le système de gestion électronique, les opérations de contrôles consistent à vérifier électriquement (alimentation en tension, résistance, isolement et signal) tous les capteurs et les actionneurs à l'aide d'une valise de diagnostic (lecture défaut, mesure paramètres et test actionneurs), d'un multimètre et d'un oscilloscope.
  • Lorsque les valeurs relevées ne correspondent pas aux données du constructeur, la pièce défaillante est à remplacer.


  • Pour le remplacement d'éléments constitutifs: Crémaillère, colonne de direction, moyeu ou biellette de direction, un calibrage du système est impératif à l'aide de l'outil de diagnostic.


les modes opératoires pour le remplacement de la crémaillère ou de la colonne de direction doivent être adaptés aux spécificités du système( attention au sens de montage et à la fragilité des capteur sur la crémaillère).

Entreprises concernées aujourd'hui Spécialistes, MRA, RA2, RA1
Métiers concernés Encadrement d'atelier, Mécanicien-Technicien Auto

Impact sur les compétences en atelier

Pour les RA1, RA2, MRA les modes opératoires pour le remplacement de la crémaillère ou de la colonne de direction doivent être adaptés aux spécificités du système( attention au sens de montage et à la fragilité des capteur sur la crémaillère)

Pour les spécialistes, il faut des connaissances et des compétences supplémentaires pour diagnostiquer ce système. Notamment sur les principes de fonctionnement et les limites de fonctionnement du système. 
Ainsi que sur les caractéristiques des capteurs et actionneurs (mesures électriques sur les capteurs et actionneurs, reparamétrage des actionneurs avec une valise de diagnostic, etc…).


En effet, l'outil de diagnostic devient indispensable pour effectuer les apprentissages et les réglages sur la commande.


Exemple d’outillage approprié

Pour le moment seul les outils des constructeurs concernés peuvent dialoguer respectivement avec leurs systèmes exemple outil BMW, Mercedes, Audi, Lexus...



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