Différentiel et transfert de charge
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Différentiel et transfert de charge



  1. #1
    User45

    Différentiel et transfert de charge


    ------

    Bonjour à tous,

    Nouveau sur le forum et en quête de qques réponses, je m'intéresse depuis peu à la mécanique auto et en ce moment au différentiel.
    Je pense avoir compris le principe (enfin j'espère &#128517 mais il y a un truc qui m'échappe quand même. Merci à la bonne âme qui saura me répondre.

    Je parle d'un différentiel ouvert et non auto bloquant pour ma question.

    Je comprends que qd je prends un virage à droite, le différentiel permettra à la roue motrice avant gauche de tourner + vite car + de distance à parcourir que la droite qui ira - vite (très bonnes vidéos sur YouTube d'ailleurs qui expliquent le mouvement de la couronne, satellites et planétaires).

    Je comprends également que si par exemple en ligne droite, ma roue motrice avant droite est dans la boue ou sur une surface glissante type neige, le couple moteur ira la où il y a le moins de résistance c'est à dire dans ma roue droite qui tournera bcp plus et patinera car peu de frictions.

    J'en viens donc à ma question probablement con pour les connaisseurs mais ça me perturbe 😅 :

    En tournant à droite à une certaine vitesse, il y aura un transfert de charge sur ma roue motrice avant gauche, plus de friction avec le sol sur celle-ci et donc plus de résistance opposée à la puissance moteur qui du coup irait normalement plus dans ma roue motrice droite. Pourquoi donc ma roue motrice droite moins chargée et moins résistante tournera qd même moins vite que la gauche 😅 ?

    Est-ce que je me prends trop la tête et c'est simplement le fait que la roue droite doit quoiqu'il arrive faire moins de distance en virage que la gauche malgré qu'elle soit censée recevoir plus de puissance du moteur ? Ou y a-t-il qqchose de plus subtil concernant les forces appliquées sur mes 2 pneus avant pendant mon virage ?

    Bref, je bloque. Je pensais que ça venait de l'angle d'Ackerman mais manifestement non. Une F1 avec un angle anti Ackermann n'aura pas sa roue motrice extérieure bloquée dans un virage très serré à Monaco

    Merci d'avance pour les réponses

    -----

  2. #2
    polo974

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    Bonjour à tous,

    ...
    Je comprends également que si par exemple en ligne droite, ma roue motrice avant droite est dans la boue ou sur une surface glissante type neige, le couple moteur ira la où il y a le moins de résistance c'est à dire dans ma roue droite qui tournera bcp plus et patinera car peu de frictions.
    ...

    Merci d'avance pour les réponses
    En fait, non, le couple ira de façon égale sur les 2 roues (une moitié à droite, une moitié à gauche).

    Mais un coté pourra tourner plus vite que l'autre, donc recevra plus de puissance.

    le différentiel (en photo instantanée), en gros, c'est une balance à 2 bras de leviers égaux (les roues dentées qui se trouvent entre les 2 roues dentées liées aux sorties). bon, on quitte la photo instantanée, il faut que ça continue quand ça tourne, donc on met des roues dentées, le pivot étant l'axe de la roue, les bras étant le rayon de la roue dentée...

    la même force à droite qu'à gauche, donc le même couple (vu que c'est le même bras de levier).

    donc si une roue patine à (très) faible couple, l'autre reçoit ce même (très) faible couple et la voiture n'avance pas (ou très peu) et le moteur s'emballe, le gros de la puissance ne servant qu'à faire patiner la roue qui glisse.

    (rappel: couple fois vitesse de rotation égale puissance (avec les bonnes unités, bien sûr))
    Jusqu'ici tout va bien...

  3. #3
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Bonjour et merci pour votre réponse. (Forum très intéressant d'ailleurs et j'ai plein de questions sur d'autres sujets, merci aux contrubuteurs)

    Effectivement je me suis emmêlé les pinceaux et j'ai bien assimilé désormais que le couple moteur est réparti de façon égale sur les 2 roues qu'importe les circonstances.

    C'est plutôt la puissance qui me pose problème alors et le couple résistant.

    Si je roule en ligne droite et que je prends ma roue motrice droite d'un rayon de 0,3m et que celle-ci est sous gonflée avec désormais un rayon de 0,29m, le périmètre de celle-ci sera de 1,82m et ma roue gauche gonflée normalement sera de 1,88m. Ma roue droite sous gonflée va devoir tourner plus vite pour faire la même distance. Cette situation équivaut à un très léger virage gauche avec transfert de charge sur la roue droite.

    Dans ce cas, la résistance à l'avancement (couple résistant ?) est plus prononcé sur ma roue de droite que la gauche et donc la puissance moteur devrait plutôt aller là où il y a le moins de résistance c'est à dire à gauche et non à droite �� ? C'est là que je ne comprends pas.

    Je pourrais toujours rouler en ligne droite en mettant 200kgs sur ma roue droite qu'elle tournerait plus vite que la gauche alors même qu'elle s'opposerait le plus à l'avancement. Je ne comprends pas pq la puissance moteur irait qd même à droite ��

  4. #4
    racard

    Re : Différentiel et transfert de charge

    bonjour
    roulement sans glissement, la vitesse de l'axe de roue/ sol calculer la vitesse des deux axes (roue gauche Vg et roue droite Vd), à partir d'un centre de braquage situé plus loin que le véhicule.
    voiture largeur L rayon de braquage R, le véhicule se déplace à la vitesse V au centre du véhicule normale au rayon R.
    https://www.editions-ellipses.fr/PDF...sKzownRW31zL73

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Tifoc

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Bonjour,
    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    le couple moteur est réparti de façon égale sur les 2 roues qu'importe les circonstances
    Cette phrase est ambigüe (mais figure, hélas, dans tous les bouquins). Elle laisse supposer qu'il y a une certaine quantité de couple moteur qui se répartit 50/50. Il vaudrait mieux écrire : "le couple moteur ne peut se répartir que à égalité sur chacune des roues". Or sur un différentiel ouvert, c'est la roue la plus faible qui impose la motricité (voir réponse de polo974). Donc le couple moteur vaudra 2 x le couple effectif sur la roue la moins adhérente (que ce soit pour des questions de charge ou d'adhérence de contact). Et le couple effectif, c'est le couple résistant (en valeur).

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    Si je roule en ligne droite et que je prends ma roue motrice droite d'un rayon de 0,3m et que celle-ci est sous gonflée avec désormais un rayon de 0,29m, le périmètre de celle-ci sera de 1,82m et ma roue gauche gonflée normalement sera de 1,88m. Ma roue droite sous gonflée va devoir tourner plus vite pour faire la même distance. Cette situation équivaut à un très léger virage gauche avec transfert de charge sur la roue droite.
    Ca s'est rigoureusement faux. La longueur de roulement est égale au périmetre, même quand la roue est posée au sol. Il faut un dégonflage très sévère pour mesurer une différence. (Pour info : 0,3% d'écart sur la longueur de roulement avec 3 bars d'un coté et 1 bar de l'autre sur des roues usuelles).

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    Dans ce cas, la résistance à l'avancement (couple résistant ?) est plus prononcé sur ma roue de droite que la gauche et donc la puissance moteur devrait plutôt aller...
    Ne confondez pas couple et puissance. Polo vous a rappelé une formule à la fin de son message. Raisonnez en vitesse (facile) et en couple (moins facile), la puissance c'est le produit des 2.

  7. #6
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Bonjour Tifoc,

    Votre réponse ne m'amène malheureusement pas plus loin dans ma compréhension. Quant à l'exemple de la roue dégonflé, je l'ai pris sur un manuel de meca.

    Je ne comprends pas cette phrase : "Donc le couple moteur vaudra 2 x le couple effectif sur la roue la moins adhérente (que ce soit pour des questions de charge ou d'adhérence de contact). Et le couple effectif, c'est le couple résistant (en valeur)."

    Le couple effectif d'une roue qui patine, c'est 0 ou beaucoup ?

    Si je parle principalement de la roue qui a le plus d'adhérence et qui s'oppose le plus à l'avancement soit ma roue avant droite motrice. Ce serait quoi du coup son couple effectif ? Moins important ou plus important que le couple effectif d'une roue qui patine ?


    Puissance roue droite = Couple moteur/2 X vitesse de rotation roue droite
    Puissance roue gauche = Couple moteur/2 X vitesse de rotation roue gauche

    Peut-être avec un exemple chiffré car la je suis perdu.

  8. #7
    Tifoc

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    Quant à l'exemple de la roue dégonflé, je l'ai pris sur un manuel de meca
    Helas...
    Une roue dégonflée se déforme "longitudinalement" selon sa bande roulement. Vu de profil, elle s'écrase.

    Sinon, pour votre problème de compréhension du couple :
    Déjà avec une force, vous tirez sur une corde, et moi je tire à l'autre bout : on est d'accord que la force que chacun exerce est la même tant qu'aucun ne bouge ? Et si on se met à bouger tous les deux à la même vitesse (et dans le même sens !), c'est toujours vrai. Et si vous tirez plus fort, je vais accélérer un peu jusqu'à un nouvel état d'équilibre.
    C'est pareil avec les couples. Sur une roue, il y a un couple moteur (au sens de celui qui impulse ou maintien le mouvement) au niveau du moyeu. Et il y a un couple résistant du fait du contact au sol. A vitesse constante, ils sont égaux en intensité (vectoriellement ils sont opposés). Si vous levez un véhicule sur un pont, roues pendantes, avec qqun au volant qui appuie sur la pédale de droite, le couple à la roue est quasi nul (même si elle tourne !). D'ailleurs, vous pouvez l'empêcher de tourner à la main (c'est l'opposée qui tournera deux fois plus vite).
    Une roue qui patine est une roue sur laquelle le couple résistant est faible (soit par manque de charge, soit par glissement au contact). Et le couple sur l'autre roue, quelle que soit la situation, aura cette même valeur "limite".

  9. #8
    Tifoc

    Re : Différentiel et transfert de charge

    En exagérant :
    Images attachées Images attachées  

  10. #9
    SK69202

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Le couple effectif d'une roue qui patine, c'est 0 ou beaucoup ?
    Il dépend du coefficient d'adhérence et du poids qui appuie sur la roue.
    Pour avoir une motricité nulle, il faut un coefficient d'adhérence nul (boue, glace fondante).

    Dans les autres cas on peut laisser de belles traces de pneu(s).
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  11. #10
    polo974

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    Bonjour
    ...
    Le couple effectif d'une roue qui patine, c'est 0 ou beaucoup ?
    ...
    comme je l'ai dit dans mon message:
    donc si une roue patine à (très) faible couple, l'autre reçoit ce même (très) faible couple et la voiture n'avance pas (ou très peu) ...
    le cas extrême, c'est la roue levée du sol, et donc là, c'est clair que le couple est nul à la roue (et très très faible en sortie de diff à cause des frottements dans la transmission).

    Sinon, gros pb avec l'idée de transfert de charge. ici, en gros, on s'en fout, vu qu'à vitesse d'escargot (très peu de forces latérales) ou vitesse de lièvre (forces latérales sans dérapage), le différentiel joue de la même façon.
    https://fr.wikipedia.org/wiki/Transf...e_(automobile)

    Ce qui nous intéresse, c'est la différence de vitesse de rotation des roues:
    1. une roue en l'air (ou gros patinage sur une plaque de glace ou gadoue ou même sable): quasi pas de couple, un peu de puissance qui part en fumée et arrachage de particules de pneus. très très peu de puissance qui va à la roue qui adhère.
    2. ligne droite avec une roue dégonflée, cette dernière tourne plus vite, et la différence de puissance sert juste à faire chauffer un peu plus le pneu.
    3. un virage avec les même diamètre de roue, la roue extérieure tourne plus vite, mais tire pareil en force que la roue intérieure, ouf, la trajectoire n'est pas perturbée (je peux vous dire qu'un différentiel défectueux qui coince, ça craint dans un virage), bref, même couple, même force, mais puissance plus importante à l'extérieur du fait de la trajectoire plus longue.
    En cas de dérapage, ça se complique, surtout quand le cul part plus vite que son ombre... mais ce n'est pas le sujet...
    Jusqu'ici tout va bien...

  12. #11
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Merci à tous pour vos réponses mais bon je ne vois tjrs pas malgré avoir relu.

    Je vais peu être reformuler ma question mais je pense que vous l'avez bien comprise ��

    En ligne droite, pourquoi la puissance de mon moteur va sur ma roue droite dégonflée pour la faire tourner plus vite alors que c'est elle qui oppose le plus de résistance ? Comment réagit mon couple moteur qd ma roue est dégonflée Il augmente et se répartit tjrs équitablement entre les 2 roues pour conserver la même vitesse par exemple ?

    Je comprends très bien qu'en ligne droite, les planétaires tournent à la même vitesse et les satellites ne tournent pas sur eux mêmes mais au même rythme que les planétaires car les couples résistants aux 2 roues sont égaux (en considérant une belle route plate).

    Ce que je ne comprends c'est qu'on dit que la puissance du moteur va là où il y a le moins de résistance donc dans mon cas en ligne droite avec ma roue droite dégonflée, la puissance du moteur devrait aller plus à gauche car le couple résistant est plus faible mais c'est pas le cas.

  13. #12
    racard

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    Je comprends également que si par exemple en ligne droite, ma roue motrice avant droite est dans la boue ou sur une surface glissante type neige, le couple moteur ira la où il y a le moins de résistance c'est à dire dans ma roue droite qui tournera bcp plus et patinera car peu de frictions.

    J'en viens donc à ma question probablement con pour les connaisseurs mais ça me perturbe  :

    En tournant à droite à une certaine vitesse, il y aura un transfert de charge sur ma roue motrice avant gauche, plus de friction avec le sol sur celle-ci et donc plus de résistance opposée à la puissance moteur qui du coup irait normalement plus dans ma roue motrice droite. Pourquoi donc ma roue motrice droite moins chargée et moins résistante tournera qd même moins vite que la gauche  ?

    le roulement sans glissement c'est pourtant le document que j'ai posté !
    donc le roulement sans glissement n'a pas été compris !
    on a un centre de braquage chaque roue sur une trajectoire circulaire, forcément la vitesse de l'axe de chaque roue est différente celle de droite plus faible que celle de gauche et donc la fréquence de rotation de la roue droite < à la fréquence de rotation de la roue gauche !
    quand ca patine il y a du glissement ! et ce n'est pas le cas dans un virage sans glissement

  14. #13
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Racard, j'ai regardé votre document mais là ça dépasse mes compétences et je ne sais pas si cela répond à ma question, je comprends bien que sans glissement l'une des deux roues doit parcourir plus de distance et devra tourner plus vite en virage.

  15. #14
    racard

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    Racard, j'ai regardé votre document mais là ça dépasse mes compétences et je ne sais pas si cela répond à ma question, je comprends bien que sans glissement l'une des deux roues doit parcourir plus de distance et devra tourner plus vite en virage.
    si une roue parcoure une distance plus grande alors sa fréquence de rotation est plus grande si g=0.

  16. #15
    SK69202

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Ce que je ne comprends c'est qu'on dit que la puissance du moteur va là où il y a le moins de résistance donc dans mon cas en ligne droite avec ma roue droite dégonflée, la puissance du moteur devrait aller plus à gauche car le couple résistant est plus faible mais c'est pas le cas.
    Une roue dégonflée présente une résistance à l'avancement plus grande. La structure se déforme plus à chaque tour.
    Le constat est instantané dès que l'on fait du bio-vélo.
    Pour maintenir la même vitesse le moteur fournit alors plus de puissance, c'est cette dernière qui est répartie par le différentiel.
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  17. #16
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    g correspond à quoi ? Je n'ai pas le niveau bac +5 en ingénierie mécanique auto ��

    La phrase qui me fait le plus fait réfléchir est celle de Tifoc mais j'ai du mal à l'interpreter dans mon casOr sur un différentiel ouvert, c'est la roue la plus faible qui impose la motricité (voir réponse de polo974). Donc le couple moteur vaudra 2 x le couple effectif sur la roue la moins adhérente (que ce soit pour des questions de charge ou d'adhérence de contact). Et le couple effectif, c'est le couple résistant (en valeur).

    Avec cette phrase et toujours en reprenant mon exemple (roue droite très dégonflée) c'est la roue gauche (celle qui a le moins de résistance) qui impose la motricité car moins de couple résistant et mon couple moteur sera de ce que j'ai compris du coup moins important ? Couple moins important qui se repartit de façon égale sur mes 2 roues, mais après ? J'en reviens tjrs à mon problème de puissance (P=CxW), elle va là où il y a le moins de résistance soit à gauche et non à droite ��

  18. #17
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Oui, j'ai bien compris ça mais pourquoi la puissance irait plus dans la roue dégonflée qui oppose le plus de résistance alors que normalement la puissance va là où il y a le moins de résistance.

  19. #18
    racard

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    g correspond à quoi ?
    g comme glissement.
    il faut étudier la mécanique du solide.
    mais avant il faut faire la mécanique du point.
    c'est de la physique

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    Oui, j'ai bien compris ça mais pourquoi la puissance irait plus dans la roue dégonflée qui oppose le plus de résistance alors que normalement la puissance va là où il y a le moins de résistance.
    la puissance va là où il y a le moins de résistance quand ca glisse.
    quans ca glisse pas c'est la roue qui oppose le plus de résistance pneu dégonflé
    Dernière modification par racard ; 11/11/2025 à 21h14.

  20. #19
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    La physique c'est large, je pourrais très bien vous faire un exposé sur la relativité de la simultanéité tout en étant une bille en mécanique auto. Chacun ses affinités.

    Donc, quand il y a glissement, la puissance du moteur va dans cette roue qui patine mais qd il n'y a pas glissement, elle va dans la roue qui oppose le plus de résistance ? Soit, je l'admets mais j'ai du mal à le conceptualiser

  21. #20
    SK69202

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Oui, j'ai bien compris ça mais pourquoi la puissance irait plus dans la roue dégonflée qui oppose le plus de résistance alors que normalement la puissance va là où il y a le moins de résistance.
    Polo974 a écrit :
    (rappel: couple fois vitesse de rotation égale puissance (avec les bonnes unités, bien sûr))
    P en Watt = C couple en Newton.mètre X Ꞷ vitesse de rotation en radians / seconde

    le différentiel (en photo instantanée), en gros, c'est une balance à 2 bras de leviers égaux (les roues dentées qui se trouvent entre les 2 roues dentées liées aux sorties). bon, on quitte la photo instantanée, il faut que ça continue quand ça tourne, donc on met des roues dentées, le pivot étant l'axe de la roue, les bras étant le rayon de la roue dentée...

    la même force à droite qu'à gauche, donc le même couple (vu que c'est le même bras de levier).
    C est égal des deux cotés.
    Ꞷ diffère légèrement en raison du rayon des roues sous charge et ou des longueurs à parcourir simultanément.
    Ꞷ est donc plus faible du coté de la roue ayant le rayon le plus faible et ou du coté de celle qui parcours le moins de chemin.

    P est donc plus faible sur la roue dégonflée ou sur la roue intérieure
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  22. #21
    racard

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    La physique c'est large, je pourrais très bien vous faire un exposé sur la relativité de la simultanéité tout en étant une bille en mécanique auto. Chacun ses affinités.

    Donc, quand il y a glissement, la puissance du moteur va dans cette roue qui patine mais qd il n'y a pas glissement, elle va dans la roue qui oppose le plus de résistance ? Soit, je l'admets mais j'ai du mal à le conceptualiser
    oulalala je ne comprends pas cela n'a rien avoir avec de la mécanique auto c'est de la physique pure.
    si vous connaissez la relativité je ne comprends pas que vous ne connaissez la mécanique en physique c'est incompréhensible

  23. #22
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Il y a certains pans de la physique que je préfère à d'autres. Je n'ai pas un cursus scientifique pure et n'ai jamais étudié la mécanique du point. Je suis plutôt autodidacte mais pourrais très bien vous résoudre des exos de Paris Dauphine sur la relativité. La mécanique quantique j'ai un peu plus de mal.

    Par exemple, dernièrement j'ai essayé de comprendre le fonctionnement d'une boîte auto et ben je n'ai quasi rien compris car je n'ai pas les bases dans les trains d'engrenage epicycloidaux.

  24. #23
    micapivi

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Bonjour

    Histoire vécue :

    J'étais à environ 40 km de chez moi quand un cardan (côté roue) de ma 2CV de 1965 casse.

    J'ai quand même pu rentrer chez moi sans avoir besoin d'une dépanneuse, juste eu à bloquer (grâce à une clef plate de 14) le tambour de frein de la roue dont le cardan était cassé.

    Bien sûr, le différentiel chantait fort, alors je n'ai pas dépassé 45km/h.
    Dernière modification par micapivi ; 11/11/2025 à 22h07.

  25. #24
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Je ne comprends plus. Vous dites désormais que C est différent en fonction du rayon des roues sous charge comme dans un virage par exemple. Alors qu'on a dit que C est réparti de façon égale quelles que soit les circonstances ?!

    Si P est plus faible sur la roue dégonflée alors CxW < CxW de ma roue gonflée et si le couple est réparti de façon égale alors ma roue dégonflée tournera moins vite....

    Est ce que le couple moteur est bien réparti de façon identique que ce soir en virage ou avec un pneu dégonflé en ligne droite ?
    Dernière modification par User45 ; 11/11/2025 à 22h07. Motif: Rectification

  26. #25
    SK69202

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Vous dites désormais que C est différent en fonction du rayon des roues sous charge comme dans un virage par exemple.
    J'ai écrit Ꞷ (oméga), c'est la vitesse de rotation de l'arbre de roue qui est différente, C est égal sur les deux arbres.



    Si P est plus faible sur la roue dégonflée alors CxW < CxW de ma roue gonflée et si le couple est réparti de façon égale alors ma roue dégonflée tournera moins vite....
    C'est pris à l'envers, c'est parce que la vitesse de rotation de l'arbre de roue de la roue dégonflée est plus faible que la puissance y est plus faible que celle de la roue gonflée
    La puissance totale, la somme des deux étant plus grande que si la roue n'était pas dégonflée pour avancer à la même vitesse, plus grande résistance à l'avancement.
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  27. #26
    polo974

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Citation Envoyé par User45 Voir le message
    ...

    Donc, quand il y a glissement, la puissance du moteur va dans cette roue qui patine
    oui, le surplus va vers celle qui patine vu qu'elle tourne plus vite que l'autre.
    mais qd il n'y a pas glissement, elle va dans la roue qui oppose le plus de résistance ? Soit, je l'admets mais j'ai du mal à le conceptualiser
    Non, le surplus de puissance va vers celle qui tourne le plus vite. Donc la roue dégonflée (contrairement à ce qu'a ecrit sk).

    Je dis surplus, car de la puissance va quasi toujours vers les 2 roues (dès lors qu'elles tournent toutes les 2).
    Jusqu'ici tout va bien...

  28. #27
    SK69202

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Non, le surplus de puissance va vers celle qui tourne le plus vite. Donc la roue dégonflée (contrairement à ce qu'a ecrit sk).
    Oui, erreur de ma part, la roue ayant le plus petit rayon sous charge tourne plus vite.

    Ça n'aide pas à comprendre...
    Dans les villages gaulois, ils ne sont jamais tous d'accord. Jules César

  29. #28
    User45

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Le surplus de puissance va donc bien dans la roue dégonflée malgré un couple résistant plus élevé sur cette roue.

    Mals le surplus de puissance va également dans une roue qui patine et qui n'a quasiment aucun couple résistant.

    C'est qd même très contre intuitif et illogique pour moi ��

  30. #29
    racard

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Citation Envoyé par SK69202 Voir le message
    J'ai écrit Ꞷ (oméga), c'est la vitesse de rotation de l'arbre de roue qui est différente, C est égal sur les deux arbres.
    .
    en ligne droite et sans glissement oui oui
    dans un virage ben non car omega est différent

  31. #30
    Tifoc

    Re : Différentiel et transfert de charge

    Bonjour,
    Ceci est ma dernière intervention (ne le prenez pas mal, hein ?!); je ne peux pas expliquer mieux (sans faire des maths). Vous confondez vitesse, couple et puissance (et force aussi peut-être), et vous confondez résistance au roulement et adhérence.

    Remarque (presque) hors sujet au cas où vous toucheriez un peu d'hydraulique :
    Une pompe n'est pas un générateur de pression, mais un générateur de débit. Ce qui fait la pression, c'est la charge à l'autre bout du circuit. Tant qu'il n'y a pas de charge (genre on a ouvert le robinet de sortie), il n'y a pas de pression (si ce n'est celle due aux pertes de charges). La donnée de pression sur la pompe est un paramètre qui caractérise ce qu'elle permet de tenir (si un vérin necessite15 bar pour serrer une pièce, et que la pompe est limitée à 10 bar, ça ne va pas le faire).
    De même : un moteur n'est pas un générateur de couple, mais un générateur de vitesse. Ce qui fait le couple, c'est la charge à l'essieu. Tant qu'il n'y a pas de résistance à l'avancement (roues pendantes sur un pont par ex), il n'y a pas de couple (si ce n'est celui dû aux frottements). La courbe de couple moteur caractéristique représente le couple disponible. S'il faut plus (genre grosse montée), ça ne va pas le faire.
    Fin de la remarque.


    On étudie maintenant ce qui se passe sur un véhicule à vitesse constante (il est donc statique au sens physique du terme), deux roues motrices, sur route plane et horizontale.
    Deux forces s'opposent à son avancement : la résistance aérodynamique (fonction de la surface frontale, du Cx, et de la vitesse au carré), la résistance au roulement globale (fonction linéaire de la masse à travers le coefficient de résistance au roulement qui est une donnée du constructeur de pneumatiques). Ce sont ces deux forces qui sont responsables (et seules responsables) des valeurs des couples tout au long de la transmission; on va noter leur somme Fres. Et le premier, c'est le couple à l'essieu : il doit compenser ces forces.

    Regardons donc ce qui se passe sur une roue. La force exercée par la route sur le pneu, dirigée dans le sens du mouvement, est limitée par les conditions d'adhérence : Flim = µ.Fch (comme charge verticale). Le coefficient d'adhérence µ est une donnée constructeur (dans les 0,6 en conditions de roulage normales sur route sèche). Elle est égale à la force résistante locale, dirigée dans le sens contraire du mouvement, et qui représente la moitié de Fres. Notons Fr = Fres/2 et Fr < µ.Fch.
    A "l'entrée" de la roue, il y a le moyeu qui exerce un couple (moteur) Cr. Soit h la hauteur du centre de la roue (je fais exprès de ne pas l'appeler rayon sous charge, parce que ce n'est pas un rayon ! mais bien sûr h < r), on aura Cr = h.Fr. Et donc, sur chaque roue, il y a le même couple Cr = h. Fres/2.
    A ce stade, réglons son compte à votre roue dégonflée. D'abord, je répète et insiste, elle tourne à la même vitesse que l'autre ! Sa longueur de roulement est égale à 2.pi.r, même déformée. Et donc, pour un tour de roue, elle parcourt cette longueur, comme sa copine. Bien sûr, comme elle est plus déformée, la force résistante locale Fr s'en trouve augmentée. MAIS, h est diminué. Et devinez quoi, la diminution de h (en %) est égale à l'augmentation de Fr. Because le couple, lui, ne change pas (c'est d'ailleurs comme ça qu'on mesure l'évolution de Fr en fonction de la pression).

    Passons maintenant à l'aspect "interne" : le différentiel. C'est un organe qui répond au besoin exprimé ci-dessus (heureusement !), mais qui a un défaut (on parle bien de différentiel ouvert). Donc train épicycloïdal sphérique, raison -1, etc. Précisons quand même sa fonction : en virage, il permet à une roue de tourner d'autant moins vite que l'autre tourne plus vite (j'insiste : autant !).
    Comme "on" a l'habitude de décrire les choses en partant du moteur, "on" écrit souvent que le couple moteur se réparti 50-50 droite gauche. En fait, le couple moteur est la somme des deux précédents (ce sera vrai aussi pour un différentiel "non ouvert"), qui sont obligatoirement égaux (et ça ce ne sera pas vrai pour un différentiel "non ouvert").

    Donc, en virage : la roue extérieure tourne d'autant plus vite que la roue intérieure tourne moins vite. Les couples sont identiques. La puissance transmise à la roue rapide est plus importante (produit du couple et de la vitesse). Inconvénient (et vous l'avez très bien vu, dès votre premier post), le phénomène de transfert de charge (verticale) fait que la roue extérieure est plus chargée. Potentiellement, elle pourrait passer plus de couple; elle ne le fait pas. C'est le premier inconvénient (mineur sur un véhicule hors competition). Le cas extrême où la roue intérieure se lève (charge nulle donc) revient à étudier la situation qui suit (et qui est l'inconvénient majeur).

    Maintenant, perte d'adhérence sur une roue, en ligne droite parce que µ dégringole (herbe, boue, verglas...) ou en virage (transfert de charge ultime), ou même à l'arrêt (véhicule sur cric). Les couples sont égaux (ils sont têtus comme des ânes !). Donc, forcément, le couple sur la roue adhérente "s'aligne" sur le couple de la roue moins adhérente. Si cette dernière à un µ = 0,2, l'autre aura beau avoir µ = 0,6, son couple maxi transmissible sera limité. Le couple à l'essieu vaudra donc 2.min(Cr,droite; Cr,gauche). Et dans le cas extrême d'une roue levée, il sera nul. Et il est faux de dire que "le couple passe sur la roue levée" : il ne peut pas passer, il n'y a pas de résistance ! Du coup il est nul aussi de l'autre coté (adhérence normale), et on n'avance pas...
    Et la puissance est nulle : d'un coté parce que la vitesse est nulle (roue au sol), de l'autre parce que le couple est nul (roue levée). Par contre en simple situation de faible adhérence d'un coté (mais non nulle), la puissance sera plus importante de ce coté (mêmes couples, mais vitesse plus élevée). Si on insiste, ça va chauffer...

    Ultime remarque et retour (peut être utile ?) sur la situation de roue sous-gonflée. Les couples sont égaux, mais les forces résistantes non. De ce fait, le véhicule va dévier coté sous-gonflage. Mais vous allez compenser (même inconsciemment) en braquant (légèrement !) de l'autre côté. Et les vitesses resteront égales.

    Et enfin je précise que j'ai répondu parce que votre premier post révèle une bonne intuition de votre part (en général, ce genre de question, mal posée, débouche sur des discussions de café du commerce). Ceci pour corriger l'impression que pourrait laisser la première phrase de ce post...

    Bonne continuation,

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