Différentiel
La petite histoire
Comprendre simplement
Domaines de présence
Son interprétation dans l'avenir
Les références
Mais encore …
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La petite histoire  Up Page
Engrenages simples
Lorsqu'on parle d'engrenages, on imagine le plus souvent deux roues dentées en contact extérieur, dont l'une tourne et entraîne, avec ses dents qui s'imbriquent dans celles qui lui font face, l'autre roue dans une rotation de sens inverse.
Pou faire tourner deux roues dentées dans le même sens, il fallait soit intercaler une troisième roue extérieure entre les deux précédentes, soit utiliser un montage satellite pour que l'une des roues soit à l'intérieur de l'autre, soit enfin relier les deux roues par une courroie non croisée.

Comprendre simplement  Up Page
Différentiel Mercier
Jacques Mercier, ingénieur chez Renault, breveta un système astucieux et qui heurte l'intuition: un engrenage à deux roues en contact extérieur où les roues tournent dans le même sens. Ces engrenages, qualifiés de paradoxaux, reposent sur une courbe nommée développante de cercle. Avec deux roue identiques dont le profil est une développante de cercle, on obtient, si on les dispose convenablement, un engrenage partiellement paradoxal - partiellement car il ne ne fonctionne que sur une fraction de tour (1/3).

Domaines de présence  Up Page
Frottements minimum
La développante de cercle est une courbe doublement paradoxale: non seulement elle permet de faire tourner de façon inhabituelle deux roues en contact, mais aussi elle donne lieu dans ce cas à des frottements élevés, alors que dans les engrenages classiques elle minimise le frottement.

Son interprétation dans l'avenir  Up Page
Différentiels d'automobiles
Cette invention a trouvé une application dans les différentiels d'automobiles. Il s'agit de systèmes permettant aux deux roues d'un véhicule de ne pas tourner à la même vitesse - ce qui est indispensable notamment dans un virage, où la roue droite ne parcourt pas la même distance que la roue gauche.
Schématiquement, un différentiel classique comporte deux planétaires - les pignons qui transmettent le mouvement le mouvement à chacune des deux roues - connectés par une roue dentée satellite. Le satellite est libre de tourner autour de son axe, mais cet axe est fixé sur un porte-satellite tournant autour d'un des deux planétaires, le porte-satellite étant entraîné par le moteur. Dans la situation où le satellite ne tourne pas autour de son propre axe, les deux planétaires ont le même mouvement, c'est-à-dire la même vitesse angulaire.
 
Supposons que le véhicule ait à prendre un virage à gauche. Dans ce cas, la roue droite doit tourner légèrement plus vite que la roue guache; le planétaire auquel al roue droite est liée se met à aller un peu plus vite et le satellite se met à tourner, ce qui compense la différence de vitesse entre les deux planétaires. Cela se fait automatiquement, grâce au frottement des roues sur le sol.
Supposons maintenant que la roue droite se trouve sur un revêtement qui supprime presque complètement le frottement (en raison de verglas,de boue, etc.), tandis que la roue gauche garde une bonne adhérence. Dans ce cas, on montre que le couple fourni par le moteur est presque entièrement transmis au différentiel à la roue qui patine, et l'entraînement du véhicule n'est plus assuré.
 
Transfert de couple
De nombreuses solutions, tant électroniques que mécaniques, ont été proposées pour remédier à ce problème. Les meilleures solutions purement mécaniques font appel au "transfert de couple". L'idée est d'utiliser dans le différentiel des engrenages ayant un mauvais rendement, c'est-à-dire des engrenage où les frottements sont importants, de façon à transférer une partie du couple moteur vers la roue qui ne patine pas. Un tel système n'est bien entendu pas destiné à fonctionner en continu, car l'usure des pièces serait trop importante.

Les références  Up Page
Réseau Pepe
Pour la Science novembre 2005 n°337
 
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Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous.
 
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Ce que vous avez toujours voulu savoir
Le différentiel Mercier mis au point en 1988 chez Renault, a été intégré au Racoon, un prototype de véhicule de tourisme tout terrain et amphibie.