Exprimez-vous !
Devenez testeur en jugeant votre auto !
Fonctionnement d'une auto

Choisir une voiture

Fiabilité / Entretien

Culture auto

Divers

Nouveautés auto

Avis auto

Outils pratiques

Dossiers-Conseils > Fonctionnement d'une auto > Le différentiel : principe 02/10/2017

Différentiel : principe et fonctionnement

Parfois on pourrait se dire qu'une auto ce n'est qu'un châssis sur lequel on greffe quatre roues dont deux mobiles pour pouvoir tourner. Et bien non, ce n'est hélas pas si simple car beaucoup d'éléments entrent en compte contrairement à ce qu'on pourrait croire au premier abord, et le différentiel en est un ...


Voici une belle illustration 3D d'un différentiel. Si votre cerveau a l'âme d'un ingénieur vous pourrez peut-être essayer de comprendre le fonctionnement précis de ces engrenages. Bonne chance à vous !

C'est quoi ?

On y pense pas mais lorsque l'on entame un banal virage, un mécanisme ingénieux agit sur la vitesse de rotation des roues. Car comme vous pouvez le voir par vos propres yeux sur le schéma ci-dessous, les roues de droite et de gauche ne vont pas parcourir la même distance. Ça parait bête mais ça change tout ! Et ce n'est pas qu'une question de confort... Le système a donc pour rôle de gérer cette problématique.

 
Notez que le différentiel ne sert pas seulement pour les virages, il permet aussi d'avoir des vitesses de rotation différentes entre le train avant et arrière (sur les 4X4 donc). Car si il faut bien répartir la puissance sur les deux roues avant sur les tractions, il faut faire la même chose sur quatre roues quand il s'agit de tout terrain


Voici le différentiel d'une voiture à moteur transversal, il est limite intégré à la boîte. Le couple est fourni aux roues par deux cardans : un qui part vers la gauche et l'autre vers la droite (sur l'image on voit le trou qui permet d'envoyer le couple à gauche)


De cet angle là on voir mieux le mécanisme interne du différentiel


On a affaire ici à quelque chose de bien plus sérieux : un différentiel arrière de BMW M4. La structure n'a donc rien à voir avec ce qui est plus haut (moteur "transversal / traction" contre moteur "longitudinal / propulsion"). Ici le différentiel est donc à l'arrière entre les roues (au lieu de l'avant) et il est autrement plus gros en terme de calibrage ... Notez en bleu et jaune qu'il s'agit de disques (comme avec un embrayage) permettant le blocage (piloté par l'électronique).

Fonctionnement

Le différentiel fonctionnement de manière mécanique, il n'y a pas besoin de système électrique. Cependant, il peut l'être sur des véhicules haut de gamme bénéficiant généralement aussi d'un blocage de différentiel dont le contrôle est effectué par un calculateur. Voir plus bas pour cette configuration.
Ce système peut à la fois être utilisé pour corriger le problème de différence de rotation entre les roues avant, mais aussi pour gérer la vitesse de rotation des roues arrière d'un véhicule à quatre roues motrices.

Le principe est qu'un système de pignons astucieux va mécaniquement faire en sorte que les roues avant puissent tourner à une vitesse différente, avec plus de puissance délivrée à la roue qui subit le moins de résistance. Car la roue extérieure au virage a besoin de prendre plus de vitesse puisqu'elle doit parcourir plus de distance pour une même durée.

Les effets pervers

Si ce mécanisme fonctionne parfaitement dans des conditions normales, on peut vite s'amuser à le piéger ! Donc la roue qui a le moins de grip avec la route bénéficie de plus de puissance ? Placez alors votre auto avec une des roues du train avant dans le vide (ex : nid de poule) ou sur une surface très glissante (verglas), elle devrait alors tourner dans le vide (ou en glissant sur le verglas) si vous accélérez, tandis que l'autre ne bougera pas (comme si elle n'était plus entraînée par le moteur). Toute la puissance est déportée sur cette roue qui au final ne nous sert à rien puisqu'elle n'a pas du tout de motricité.

Pas de différentiel = insécurité

Les première autos n'avaient pas de différentiel, comme beaucoup d'autres éléments d'ailleurs. La conséquence ? Une tenue de route hasardeuse couplée à une sérieuse tendance à sous virer (tirer tout droit en virage malgré le braquage des roues). Enfin, l'usure des pneus devient assez chaotique ...

Blocage de différentiel / glissement limité


J'imagine donc qu'après avoir lu les lignes du haut vous devinez d'avance à quoi sert le blocage du différentiel. En effet, ça sert à bloquer / limiter la différence de rotation entre les roues.
Le but étant d'éviter l'effet indésirable décrit plus haut en forçant les roues à toutes tourner de la même manière. De ce fait, un 4X4 équipé d'un blocage de différentiel peut se sortir d'un mauvais pas avec seulement une seule roue située sur un sol ayant du grip.
Notez donc qu'il existe un blocage du différentiel à 100% (50% de couple sur chaque roue d'un essieu) mais aussi un différentiel à glissement limité qui laisse cette fois un peu plus de marge entre la vitesse de rotation de chacune des roues (favorise un peu plus les roues situées sur sol ayant un bon grip).
Plus d'infos sur ces deux techniques ici.

Blocage de différentiel électronique ?

Les constructeurs ont vite compris qu'ils pourraient économiser en programmant l'ESP d'une autre manière ... En effet, au lieu de s'appuyer sur un différentiel à glissement limité mécanique et couteux, ils se sont dit que les plaquettes pourraient faire le job elles-mêmes par le pilotage d'un calculateur. En effet, les autos modernes ont la capacité de freiner les roues de manière indépendante. De ce fait, si une roue commence à patiner trop l'étrier reçoit comme ordre de calmer ses ardeurs en freinant. SI cela permet de faire des économies de fabrication, en réalité c'est moins efficace qu'un différentiel "en dur" sans oublier que vos plaquettes s'useront plus vite ...

Torque Vectoring et différentiel ?

Si le torque vectoring n'est pas vraiment lié au différentiel, on peut toutefois faire un lien intellectuel. En effet, il s'agit ici de faire rouler les roues latérales à des vitesses différentes pour améliorer la rotation de l'auto en courbe (comme avec un tank qui n'a pas de direction).

Vos témoignages sur les soucis de différentiel

20 témoignages.

Les témoignages affichés ci dessous reprennent les avis postés par les internautes dans la section tests - essais contenant le mot clé "pneu". Vous pouvez vous aussi partager votre expérience en vous rendant sur la fiche test de votre véhicule (rendez-vous en bas de page pour témoigner).
Un grand merci à tous les internautes qui contribuent à enrichir cette base de témoignages.

Pneus BMW Serie 3 (2005-2011)



320i 170 ch Manuelle, 110000km, 2010 : différentiels HS

Pneus Mercedes Classe E (2002-2008)



270 CDI 177 ch auto 5 rapport;230000 km,2005,advangarde : probleme 1 défaut d étancheité differentiel a 160 000 km2 changement d'un airmatic (coussin d'air) a 180 000km ( 800¤)3 bloc sbc qui fait des siennes ( je suis rester sans frein plusieurs jour sns trouver de solution à 170 000km4 verins du hayon a 200 0005 esp/abs et autre regulateur regulateur qui defaille puis refonctionne6 phare xénon qui fonctionne pas parfois7 .....ya toujours un voyant allumé

Pneus BMW Serie 3 (2012)



320d 184 ch Boîte manuelle, 50000 km,2012, sport : fuite importante pont différentiel

Pneus Land Rover Range Rover (2002-2012)



4.2 V8 395 ch Vogue 2003 - 190 000km : arbre de transmission avant usé facilement changé pour 200¤ (perte totale de motricité, véhicule immobilisé sur le bas côté), roulement de différentiel avant changé pour 100¤. Pas mal de petites bricoles (réglage direction, porte gobelet, lcd compteur, radiateur fissuré, durite de liquide de refroidissement, ...). Bref des petits soucis et facilement réparables pour un véhicule de presque 15 ans.

Pneus Renault Laguna 1 (1994 - 2001)



1.9 DTI 100 ch 166000 km AM 99 alizé : Boîtier de différentiel à 166000 km (boîte HS), roulements de roue (tous), démarre mal par temps froid.

Pneus Peugeot 208 (2012)



1.6 HDI 92 ch 70000 Km fuite joint spy differentiel roulement HS : fuite joint spy différentiel roulement HS

Pneus Volkswagen Tiguan (2007-2015)



2.0 TSI 210 ch Automatique, 84 000, 2009 : 0 fiabilité = 4 fuites d'huile de moteur + Fuite de pompe différentiel 4motion (Haldex) + différentiel Haldex qui reste toujours en mode 4x4 (=bruit lorsque plus de 80Km/h) + moteur de ventilation à changer car demande trop d'ampérage (a brûlé 2 résistances). Un vrai citron dans mon cas...

Pneus Audi A3 (2003-2012)



1.9 TDI 105 ch Boite de vitesse HS à 136000km / modele dec 2006 : 1) boite de vitesse cassée (au niveau du différentiel) à 136000km. ce n'est absolument pas normal2) plusieurs grignotages de câbles par des martres (à chaque fois, 250 euros de réparation).J'ai fait installer un système anti-martre électrique et aucun souci depuis.

Pneus Renault Zoe (2012)



Q210 electrique 88 ch : Gros pb de charge faisant sauter le différentiel de la prise green up à 13000km. 3 mois pour trouver et réparer (changement de la prise et du module de charge de la voiture) Logo bleuté avant qui s'écaille. 2 remplacements en 18 mois (sous garantie). Gomme pneus avant arrachée des 2 côtés ,malgré une conduite plutôt souple et en mode "eco" à 20 000km

Pneus Peugeot 207 (2006-2012)



1.4 HDI 68 ch Trendy 2009, 105.000km (Phase 2) : - Pressostat du circuit de climatisation 60 euros- Usure différentielle des pneus avant, corrigé par une correction du pincement.

Pneus Peugeot 307 (2001-2008)



2.0 HDi 136 ch BV 6 150000km 2005 sport : Airbag démarreur doseur air D assisté EGR différentiel FAP, vitres elect mecanisme, clim

Pneus Mercedes Classe A (2004-2012)



200 135 ch BM5, 135 000 km, millésime 2004, Avantgarde : véhicule acheté d'occasion à 82 000 km en 2013.83 000 km ceinture de sécurité qui ne clipse plus à l'arrière + dossier de la banquette arrière bloquée en position basse.85 000 km démarreur HS.90 000 km fermeture de porte mécanique conducteur HS.103 000 km cardans HS.135 000 km boîte HS (les planétaires du différentiel ainsi que le carter de boîte ont explosé d'un coup en 5ème dans une descente de col en frein moteur).

Pneus Renault Koleos (2008-2015)



2.0 dCi 150 ch 2012 85000 km boite auto 4x4 : différentiel AR cassé

Pneus Jeep Renegade (2014)



1.6 JTD / Multijet 120 ch 21000 km acheter février 2015 : pont arrière fissuré soit disant un choc que je n'ai pas sentis bilan pont arrière a changer + différentiel au total plus de 2000 euros dans compter des problèmes électroniques a répétition mais la concession nous reponde que ce n'était rien que sa arrivée!Bilan voiture acheter plus de 25000 euros au bout d'un an plus de 3000 euros de réparation!!!!Je vous conseille de choisir autre chose

Pneus BMW X1 (2009-2015)



28i 245 ch 72 000 km : différentiel avant complètement fini à 72 0000 km!

Pneus Volkswagen Golf IV (1998-2003)



1.4 75 ch BVM DUW/ Mot AXP - 2001 - 110000km : J'ai la voiture depuis ces 89000km, vers un peu plus de 100000 km l'embrayage commence à patiner, je me suis dis usure normale (l'ancien proprio faisait beaucoup de ville), mais en ouvrant la boîte j'ai regardé les différentes pièces de l'embrayage et toutes étaient encore bonne.. (il y avait une fuite au niveau des joints spy) Donc je suis partit à la recherche d'infos et devinez quoi? Les boites à vitesses manuelles codés DUU et DUW (la mienne donc) ont un défaut de conception ! A l'interieur de la boite, le différentiel est fixé a un anneau de synchronisation par des rivets. Ces rivets se cassent, et les debris tournent dans la boite, cassent certaines dents et finissent par percer la boite. Symptomes Embrayage qui patineOdeur d'huile brulée fuite d'huile.La voiture "sauttille" et fait des bruits de craquements.au final elle n'avance plusVW a prévu le coup et propose donc un kit de réparation aux alentour de 60¤ pour remplacer ces rivets. Je vais donc dès demain appelé ma concession VW pour avoir ce kit. Ces boites sont présentes sur les modèles suivant 1,4 16V ; 1,6 ; 1,9 SDI. En espérant avoir réussi à sauver quelques voitures je vous confie donc ces informations à prendre très au sérieux. Beaucoup de forums en parlent.

Pneus Mercedes Classe E (2002-2008)



280 CDI 190 ch 207000 kms annee 04 2006 avantgarde 4matic : remplacement différentiel pont AR a 207000 kms 3500E ttc .

Pneus Opel Insignia (2009-2017)



2.0 CDTI 160 ch Sport Tourer Cosmo, transmission manuelle, 4x4, 12/2011, 65'000km : beaucoup de problèmes mécaniques, inacceptable sur un véhicule de cette catégorie. La liste - Usure précoce des freins (avant 30'000km; arrière 50'000km) plaquettes ayant la tendance à se "coller" aux pinces et entraînant une usure non uniforme et accélérée des disques.- Vanne de régulation du turbo (28'000km) sifflement entre 1'500 et 2'000 tours/min, remplacement en garantie.- Fuites du fluide de refroidissement (50'000km) point de fuite non identifié, problème résolu temporairement à l'aide d'un additif de colmatage.- Perte de puissance à régime constant en autoroute (dès 40'000km, non résolu) soudaine perte de puissance en 6ème/120-130km/h, durée de 4-5 secondes suivie par une sensible augmentation de la consommation; fréquence du problème en augmentation.- Défaut de la traction intégrale/essieu arrière (dès 55'000km) alarme sur OBD, diagnostique garage OPEL "Il faut remplacer le différentiel centrale, problème connu par OPEL mais ça vous coûtera quand même quelque millier d'euros".

Pneus Peugeot 307 (2001-2008)



1.6 16v 110 ch 145000 km boîte manuelle 5 xt prémium : boite de vitesse m'a lâché à 98 000 km un troue au niveau de l'embrayage j'ai dut faire un échange standard de la boite qui à eu un problème de limaille dût au différentielle donc changement du différentielle et des roulements

Pneus Opel Insignia (2009-2017)



2.8 325 ch 12/2013- 26500km : pont arrière et différentiel cassé, réparé sous garantie pour recommencer 1 jour après l'avoir récupérée

Pour vous le plus important pour choisir une voiture c'est :

Mon point de vue / Information complémentaire :
(votre commentaire sera visible sur la page de résultats)

Tous les commentaires et réactions



Dernier commentaire posté


Par Eric (Date : 2017-06-13 17:30:50)

Bsr à tous.. svp j'ai un bruit au niveau du pont arrière mazda bt50, un genre de claquement.. nous avons mis l'essieu arrière sur chandelles pour contrôler.. l'arbre tourne tranquillement et dès qu'on met un peu de régime, le bruit disparaît, au renlenti ça revient.. je me demande si ce n'est pa les roulements du diff.. par ailleurs je sais que le proprio n'a pas été sérieux avec l'entretien du pont d'après la vidange.. cdt

Il y a 1 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2017-06-13 21:21:10) : Un pont, cela s'entretient, un roulement est tout à fait possible suite à un manque d'huile par exemple !

(Votre post sera visible sous le commentaire après validation)

Derniers commentaires postés (ordre décroissant):


Par mdp4 (Date : 2016-04-25 09:06:41)


Merci on a fait notre si avec sa



(Votre post sera visible sous le commentaire après validation)

Par mimide (Date : 2015-10-06 10:58:58)


Un cardant trop serré peut il provoquer une resitance sur le differentielle ?


Il y a 1 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2015-10-06 17:47:27) : Non, absolument pas !

(Votre post sera visible sous le commentaire après validation)

Par Le Ronin (Date : 2015-04-27 00:49:16)


Je veux diminuer ma consommation d'essence. J'ai une ford Econoline 1974 avec un moteur de 302 chvaux une transmission 3 vitesses sur la colonne et un différentiel 4:10. Je planifie de changer ma transmission pour une AOD 4 vitesses automatique et de poser un différentiel de 3:55. Comment faire pour évaluer l'économie potentielle ???


Il y a 1 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2015-04-27 10:26:02) : Alors là ! Pas évident ... Même Wanu n'a pas cherché à répondre, c'est pour dire.

(Votre post sera visible sous le commentaire après validation)

Quelque chose à ajouter ?

Ce site est le vôtre ! Interrogation, complément d'information, conseil, anecdote etc... Toutes vos remarques sont les bienvenues.

Pseudonyme :



Mail * (non obligatoire) :



Commentaire sur cet article :




* Soyez au courant des réactions sur votre commentaire. Il n'est pas obligatoire et restera confidentiel si vous l'indiquez.


Sujets relatifs à : Fonctionnement d'une auto

Fonctionnement d'un moteur  
(85 commentaires )
Moteur à compression variable  
(1 commentaires )
L'admission d'air  
(6 commentaires )
L'allumage d'un moteur essence  
(30 commentaires )
Sonde lambda  
(18 commentaires )
Lubrification avec carter sec  
(4 commentaires )
Le calorstat / Thermostat  
(10 commentaires )
La segmentation d'un moteur  
(20 commentaires )
Reniflard  
(18 commentaires )
Le collecteur d'admission - tubulure  
(20 commentaires )
Double arbre à cames en tête  
(8 commentaires )
Soupapes  
(15 commentaires )
Arbres à cames  
(13 commentaires )
Boîtier Papillon  
(151 commentaires )
Fonctionnement de la distribution  
(42 commentaires )
Fonctionnement du débitmètre  
(77 commentaires )
Fonctionnement de la vanne EGR  
(76 commentaires )
Fonctionnement d'un alternateur  
(48 commentaires )
Refroidissement moteur  
(47 commentaires )
Circuit de carburant / injection  
(45 commentaires )
Injection monopoint et multipoint  
(7 commentaires )
Fonctionnement de l'injection  
(54 commentaires )
La Dump Vavle : principe  
(1 commentaires )
Fonctionnement des moteurs bi-turbo  
(3 commentaires )
Fonctionnement du wastegate  
(12 commentaires )
Fonctionnement du turbo  
(89 commentaires )
Fonctionnement du Quattro d'Audi  
(0 commentaires )
Embrayage multidisque  
(3 commentaires )
Technique du double débrayage  
(5 commentaires )
Emetteur et récepteur d'embrayage  
(20 commentaires )
Le convertisseur de couple sur BVA  
(55 commentaires )
Le différentiel : principe  
(4 commentaires )
Fonctionnement d'une boîte de vitesses  
(172 commentaires )
Fonctionnement de l'embrayage  
(61 commentaires )
Fonctionnement du FAP  
(48 commentaires )
Fonctionnement du catalyseur  
(8 commentaires )
Ligne d'échappement  
(24 commentaires )
Système de freinage IBS / By Wire  
(1 commentaires )
Calcul des distances de freinage  
(4 commentaires )
Frein à tambour  
(2 commentaires )
Types de disques de frein  
(3 commentaires )
Freinage : facteurs déterminants  
(3 commentaires )
Géométrie des trains roulants  
(5 commentaires )
4 roues directrices : fonctionnement  
(2 commentaires )
Les types de châssis  
(0 commentaires )
Suspension pneumatique  
(5 commentaires )
Choix de jantes  
(2 commentaires )
La direction assistée  
(191 commentaires )
Suspension active et semi-active  
(8 commentaires )
Roulement à bille  
(1 commentaires )
Angle de carrossage  
(7 commentaires )
Amortisseur et suspension  
(18 commentaires )
Rôle de la barre stabilisatrice  
(28 commentaires )
Le capteur PMH / vilebrequin  
(24 commentaires )
Le chauffage : principe  
(9 commentaires )
Climatisation : le principe  
(79 commentaires )
Kit protoxyde d'azote Nitrous / N2O  
(0 commentaires )
Pompe à essence  
(5 commentaires )
Pompe de gavage  
(224 commentaires )
Le boitier ABS  
(8 commentaires )
Fonctionnement de l'ABS  
(9 commentaires )
Hybrid Assist de Renault  
(2 commentaires )
Fonctionnement des voitures hybrides  
(18 commentaires )
Rôle et fonctionnement des relais  
(2 commentaires )
Eclairage Led matriciel / Matrix Led  
(0 commentaires )
Le moteur électrique  
(1 commentaires )
Vitres électriques  
(46 commentaires )
Phares automatiques  
(1 commentaires )
Essuie-glace automatique  
(2 commentaires )
Le démarreur  
(34 commentaires )
Fonctionnement de l'AFU  
(2 commentaires )
Fonctionnement de l'ESP  
(25 commentaires )
Fonctionnement des phares au Xénon  
(5 commentaires )
Fonctionnement du radar de recul  
(10 commentaires )
Fonctionnement Stop and Start  
(3 commentaires )
Rapport entre cylindrée et puissance  
(11 commentaires )
Moteur transversal et longitudinal  
(7 commentaires )
Différence entre puissance et couple  
(37 commentaires )
Savoir lire une fiche technique  
(3 commentaires )
Aides à la conduite  
(1 commentaires )
Les différents segments du marché  
(2 commentaires )
Moteur en ligne VS moteur en V  
(3 commentaires )
Moteur à injection d'eau  
(5 commentaires )
Système Pantone  
(19 commentaires )
Boîte CVT à variation continue  
(4 commentaires )
La boîte épicycloïdale (BVA)  
(4 commentaires )
Lubrification d'un moteur  
(17 commentaires )
 


© CopyRights Fiches-auto.fr 2017. Tous droits de reproductions réservés.



>> Nous contacter - Mentions légales




Fiches-auto.fr : Conseils et infos pour l'achat et la vente de voitures d'occasion. Fiches auto, essais, tests (fiabilité, consommation, les plus, les moins)