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Steer-by-wire : direction sans connexion directe ?

mars 26, 2025

Qu’est-ce que le steer-by-wire ?

Dans les systèmes de direction traditionnels, le volant et les roues avant sont reliés mécaniquement par une colonne de direction. Dans le cas de la direction par câble, ce lien physique n’existe plus et la direction est entièrement électronique. Lorsque le conducteur bouge le volant, des capteurs l’enregistrent et envoient des signaux à une unité de contrôle électronique. Celle-ci calcule alors la distance à laquelle les roues doivent tourner et commande les actionneurs pour l’exécuter. Ce système est similaire à la technologie « fly-by-wire » utilisée dans l’aviation, où les commandes de direction du pilote sont également transmises électroniquement.

Comment fonctionne exactement le système de direction par câble ?

Au lieu d’une transmission mécanique fixe, c’est un logiciel qui détermine la réaction directe de la direction. L’ordinateur central analyse non seulement le mouvement de la direction, mais prend également en compte des facteurs tels que la vitesse et les conditions de conduite. À faible vitesse, par exemple lors d’un stationnement ou dans un virage, les roues tournent plus fortement avec un petit mouvement de direction, de sorte que l’action sur la direction est moins importante. Sur l’autoroute, c’est l’inverse qui se produit : la direction devient moins directe, ce qui améliore la stabilité et la tenue de cap.

Comme il n’y a pas de connexion physique entre le volant et les roues dans le cas de la direction par câble, le retour d’information naturel de la surface de la route fait défaut. Pour compenser cela, le système peut fournir un retour haptique par l’intermédiaire du volant. Cela signifie que les vibrations et la contre-pression sont simulées, de sorte que le conducteur conserve la sensation d’adhérence et de résistance, comme avec un système de direction traditionnel.

Que se passe-t-il en cas de dysfonctionnement ?

Une question importante est de savoir ce qui se passe en cas de dysfonctionnement du système de direction par câble. Serez-vous toujours en mesure de contrôler la voiture s’il n’y a pas de connexion directe entre le volant et les roues ? Les systèmes de direction assistée modernes sont heureusement conçus avec plusieurs couches dites redondantes. Il s’agit de systèmes supplémentaires qui se tiennent prêts à intervenir en cas de problème. Si un composant tombe en panne, un composant de secours prend automatiquement le relais. Dans certaines voitures équipées d’un système de direction par câble, il existe même une autre connexion mécanique (de secours) qui est activée en cas de défaillance. D’autres modèles reposent entièrement sur des solutions électroniques. Ces systèmes de sécurité sont obligatoires pour se conformer aux réglementations strictes en matière de contrôle des véhicules.

Avantages et inconvénients de la direction par câble

Un système de direction par câble offre une plus grande liberté de conception. Sans barre de direction fixe, les concepteurs peuvent réaménager l’intérieur et optimiser la position des sièges ou la forme du tableau de bord, par exemple. L’expérience de conduite en bénéficie également : la réponse de la direction peut être ajustée numériquement en fonction des conditions ou des préférences du conducteur. Pensez à une direction plus directe dans les virages ou, au contraire, à un comportement plus calme sur l’autoroute. Un autre avantage possible de la direction électronique est le gain de poids. En éliminant la colonne de direction traditionnelle, le véhicule peut devenir plus léger. Dans la pratique, toutefois, cet avantage est partiellement compensé par les composants supplémentaires nécessaires aux systèmes de sécurité et de recul. Il n’en reste pas moins qu’il permet de réaliser des économies, surtout lorsqu’il est combiné à un gain d’espace dans l’habitacle.

Ces avantages s’accompagnent d’inconvénients évidents. La direction par câble rend la voiture plus complexe sur le plan technique en rendant la direction entièrement dépendante des capteurs, des logiciels et des actionneurs. En raison des systèmes de sécurité auxiliaires, la voiture est équipée de deux systèmes de direction au lieu d’un, pour ainsi dire. Cette complexité peut entraîner des coûts de développement et de maintenance plus élevés. En outre, le système est plus susceptible de tomber en panne qu’un système de direction mécanique traditionnel. En effet, les composants électroniques peuvent également tomber en panne, par exemple à cause de l’humidité ou d’un capteur défectueux. Enfin, cette technologie entraîne des coûts supplémentaires. Le développement et l’intégration d’un système de direction par câble fiable sont plus coûteux qu’une solution conventionnelle, ce qui peut en fin de compte entraîner un prix de vente plus élevé.

Quelles sont les voitures déjà équipées d’un système de direction par câble ?

La direction assistée est une technologie relativement nouvelle, mais certains modèles de série en sont déjà équipés. En 2013, l’Infiniti Q50 a été l’une des premières voitures équipées d’un système de direction assistée, associé à une liaison mécanique d’urgence en cas de défaillance du système. La prochaine « voiture » équipée d’un système de direction par câble n’est apparue qu’en 2024, sous la forme du Cybertruck futuriste de Tesla. Le Cybertruck utilise une direction entièrement électronique, sans embrayage mécanique. Depuis l’année modèle 2025, le Lexus RZ 450e est également disponible avec un système de direction assistée. Il en va de même pour le Toyota bZ4X, techniquement très proche. Dans les deux cas, le système est disponible en option.

Conclusion

Le système de direction par câble est en train de changer radicalement la façon dont les voitures sont conduites. La technologie en est encore à ses débuts, mais les premières voitures équipées de ce système montrent déjà ce qu’il est possible de faire. Une plus grande liberté de conception, une direction plus adaptable et un poids potentiellement réduit sont des avantages indéniables. Dans le même temps, le système pose également des défis. Il est complexe, plus coûteux à développer et plus sujet aux pannes qu’un système de direction traditionnel. En outre, certains conducteurs trouvent désagréable l’idée que le volant ne soit plus (toujours) physiquement relié aux roues – une barrière psychologique que les fabricants doivent également surmonter.