Dans une automobile, un volant gère le mouvement directionnel d’un véhicule. Cette roue est reliée à une tige spéciale, qui utilise un boîtier de direction pour faire tourner les essieux de la voiture. Lorsque le volant est tourné, la tige fait tourner l’engrenage, qui tire ou pousse alors l’essieu dans la direction requise.
La conception du boîtier de direction a d’abord été créée avec la géométrie de direction Ackermann, qui oblige les roues à tourner en fonction d’une conception de tige et d’engrenage. Cette conception est nécessaire pour garantir que les deux roues sont tournées simultanément à une distance égale. L’engrenage, qui réside dans la boîte de vitesses, déplace la tige d’essieu horizontalement en fonction de la rotation du volant.
Il existe de nombreuses formes de direction disponibles dans les automobiles aujourd’hui. Ceux-ci incluent la direction à crémaillère, la direction manuelle et la direction assistée. Chaque forme de direction nécessite un boîtier de direction pour gérer les changements de direction de l’automobile. Cet engrenage est généralement enfermé dans une boîte de vitesses qui fournit du lubrifiant pour la zone du bras de direction.
La direction manuelle était la première forme de direction dans les automobiles. Ce type de direction nécessitait un grand volant pour aider le conducteur à déplacer manuellement le boîtier de direction et les roues avant de la voiture. La direction manuelle était une tâche fastidieuse pour de nombreuses personnes car les roues étaient difficiles à tourner dans les voitures lourdes.
La direction assistée a été introduite pour la première fois dans l’automobile Chrysler de 1951. Ce système de direction utilise une pompe de direction assistée spéciale qui aide le conducteur à faire tourner les roues à travers le boîtier de direction. La direction assistée est basée sur un entraînement par poulie attaché au moteur du véhicule. Cette ceinture permet de déplacer la barre de direction lorsque le conducteur fait tourner le volant.
La direction à crémaillère est généralement observée dans les voitures de sport. Ce type de conception offre une direction plus directe sur les roues. Une conception à crémaillère utilise un pignon qui est fixé à l’arbre de direction de la roue. Cet engrenage à pignon déplace la crémaillère horizontalement, faisant tourner les roues à gauche ou à droite.
Lorsqu’un appareil à gouverner tombe en panne, les roues du véhicule tournent librement sans le contrôle du volant. Il s’agit d’une situation dangereuse qui se produit généralement lorsque l’appareil à gouverner s’use. Le signe le plus évident de défaillance des engrenages est la réduction du mouvement des roues avec les virages du volant. Si cela se produit dans des conditions de conduite, l’opérateur doit ralentir le plus rapidement possible.