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RÉSUMÉ
Le différentiel est un équipement placé entre la boîte de vitesse et les roues dans un véhicule. En permettant une vitesse de rotation différente des roues droite et gauche ou de deux essieux différents, il évite le dérapage du véhicule. Cet article présente une étude théorique du différentiel. Puis il explique le dispositif mécanique inventé par Onésiphore Pecqueur en 1827, qui équipe toutes les voitures dans le monde entier.
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René HULIN : Ingénieur de l’École nationale supérieure d’Arts et Métiers - Direction des Organes chez PSA Peugeot Citroën - Professeur à l’École supérieure des techniques aéronautiques et de construction automobile (ESTACA)
INTRODUCTION
Ce système de transmission est placé entre la boîte de vitesses et les roues. Il permet une vitesse de rotation différente des roues droite et gauche sur un même essieu ou entre deux essieux différents et évite ainsi le dérapage des roues. Il peut être équipé d’un autobloquant mécanique, hydraulique…
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3. Différentiel pour essieu moteur d’Onésiphore Pecqueur
3.1 Raison du dispositif mécanique devant lier les deux roues
Les 3 roues – gauche, droite et fictive – constituent un ensemble de raison – 1 (cf. paragraphe 2.1) décrit par la formule de Simpson d’un train planétaire simple :
Il est ainsi démontré que la liberté de rotation des roues gauche et droite est assurée par un train planétaire de raison –1.
Deux configurations de train sont connues :
-
le train conique, quasi généralisé dans lequel le mouvement rentre sur le porte-satellite (le boîtier) et chaque roue est liée à un planétaire ;
-
le train planétaire plan de raison 1/2 (entre le planétaire central et la couronne, train planétaire comportant des groupes de 2 satellites) dans lequel le mouvement entre sur la couronne et les roues sont liées d’une part au porte-satellite et d’autre part au planétaire central.
3.2 Différentiel standard d’Onésiphore Pecqueur
Le différentiel communément utilisé sur toutes les voitures au monde a été inventé par Onésiphore Pecqueur alors Chef des travaux au Conservatoire des Arts et Métiers, en 1827.
Son invention se caractérise...
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