Maîtriser les blocages de différentiels sur 4×4 en conduite tout-terrain.

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Pour les passionnés de tout-terrain, bien connaître les capacités de son véhicule est essentiel. Parmi les notions clés de la conduite en 4×4, on trouve le concept des « blocages de différentiels ». Le blocage de différentiel central, le blocage de différentiel avant et le blocage de différentiel arrière. Ces systèmes, parfois méconnus des utilisateurs, sont des outils puissants pour affronter les terrains les plus difficiles. On trouve des blocages de différentiels sur la plupart des véhicules tout-terrain « franchisseurs », plus rarement sur des 4×4 « civilisés » et encore moins sur des SUV.

Nous allons voir comment ils fonctionnent, et quand les utiliser pour tirer le meilleur de son 4×4.

NB : sur des véhicules à transmission intégrale pilotée électroniquement, la gestion des blocages de différentiels est remplacée par la sélection d’un mode de conduite. L’électronique prend alors le contrôle de la transmission, en fonction du mode de conduite sélectionné. Ce qui offre l’avantage de la simplicité, mais pas toujours d’une meilleure efficacité sur le terrain, selon les technologies employées en aval du contrôle électronique. Pour cette raison, la plupart des 4×4 modernes étudiés pour offrir de très bonnes capacités de franchissement continuent de proposer un vrai système de blocage des différentiels, qui reste imbattable en terme d’efficacité, tout en maintenant un coût de fabrication raisonnable.

A l’opposé, sur des véhicules plus anciens à transmission non intégrale « Part-Time », il n’y pas de différentiel central et le différentiel avant ne dispose généralement pas de blocage, ce qui limite assez fortement les possibilités d’utilisation. Malgré tout ces anciens systèmes moins polyvalents ont souvent une transmission plus solide et sont donc parfois préférés pour des conditions d’utilisation rudes qui ne nécessitent pas la sophistication d’une transmission intégrale « Full-Time ».

Que font les « trois blocages » ?

Blocage de différentiel central : contrôle la répartition de la puissance entre les essieux avant et arrière.
Blocage de différentiel avant : solidarise les deux roues avant, qui tournent alors à la même vitesse.
Blocage de différentiel arrière : fait de même pour les deux roues arrière, en imposant une rotation identique.

Ces blocages sont essentiels pour maintenir la motricité en situation de conduite difficile et garantir que la puissance arrive aux roues qui en ont réellement besoin, en particulier sur les surfaces meubles ou irrégulières.

Le niveau d’équipement dépend du modèle de 4×4. Rares sont ceux qui sont équipés avec trois blocages, on trouve par exemple, du plus minimaliste au plus performant :

Blocage central seul
Blocage central et blocage arrière
Blocage central, arrière et avant

Des différences existent également en ce qui concerne la méthode de contrôle qui aura une répercussion sur les possibilités de mise en œuvre et donc sur les techniques de conduite ou de franchissement possibles :

Commande manuelle assistée (sécurités, verrouillages liées…)
Commande manuelle indépendante dépourvue de sécurité (pas de limite de vitesse pour le verrouillage)

La solution la plus performante et la plus polyvalente est celle qui intègre les trois blocages de différentiels avec une commande indépendante de chaque blocage. On trouve cette configuration en général (parfois en option) sur les 4×4 de type « purs franchisseurs », ou sur des véhicules militaires.

Conditions d’enclenchement des blocages

En général, on enclenche toujours un blocage à l’arrêt, ou à très basse vitesse en dessous de 10 km/h dans une phase de traction ou freinage minimum, pour éviter d’endommager les mécanismes de blocage. Certains véhicules sont d’ailleurs équipés d’une sécurité d’enclenchement, c’est à dire qu’on ne peut pas enclencher les blocages au dessus d’une certaine vitesse. Dans certains cas, une commande manuelle dépourvue de sécurités peut permettre des franchissements plus extrêmes. Ces sécurités, dans certains cas, peuvent même devenir dangereuse.

Le blocage de différentiel central

Le blocage de différentiel central constitue souvent la première ligne de défense en terrain difficile. Il gère la répartition du couple entre l’avant et l’arrière du véhicule.

Sur route normale, le différentiel central permet aux essieux avant et arrière de tourner à des vitesses différentes, ce qui améliore le confort et la tenue de route et compense la différence de vitesse entre les deux ponts.
En revanche, sur sol glissant ou en tout-terrain, le bloquer permet d’assurer une répartition égale du couple entre les deux essieux.

Cela évite une situation classique où un essieu patine dans le vide pendant que l’autre reste quasiment immobile.

Le blocage de différentiel arrière

Le blocage de différentiel arrière est souvent le plus utilisé en tout-terrain. Il garantit que les deux roues arrière tournent à la même vitesse, quelles que soient les conditions. On l’active en général en complément du blocage central, lorsque ce dernier ne suffit plus.

Si une roue arrière perd de l’adhérence — dans la boue, le sable ou sur une pierre instable — le blocage permet de continuer à transmettre la puissance à l’autre roue.
C’est particulièrement utile pour gravir des pentes raides ou franchir des obstacles où la motricité de l’arrière est primordiale.

Le blocage de différentiel avant

Le blocage de différentiel avant est moins souvent utilisé et plus rarement présent sur les 4×4, mais il devient indispensable dans certaines situations difficiles ou extrêmes. En solidarisant les deux roues avant, il fournit une motricité maximale à l’essieu avant, ce qui peut être décisif pour sortir d’une zone très boueuse ou franchir un terrain très accidenté.

On l’utilise généralement en complément du blocage central et du blocage arrière, ce qui permet d’obtenir une traction identique sur toutes les roues.

En contrepartie, ce blocage rend la direction beaucoup plus difficile et moins précise. Le véhicule devient extrêmement sous vireur, au point de devenir dangereux. C’est pourquoi il n’est généralement enclenché que lorsque la situation l’exige vraiment, par exemple en franchissement de rochers, dans des ornières profondes ou pour sortir d’un enlisement profond.

Quand utiliser les trois blocages ?

Savoir quand engager chaque blocage est essentiel pour en tirer le meilleur parti :

Blocage de différentiel central : à utiliser sur sol glissant (neige, boue, sable) pour maintenir une bonne motricité sur les deux essieux, surtout en monté.
Blocage de différentiel arrière : à engager pour améliorer la traction arrière, notamment dans les montées raides ou sur terrain meuble. Permet également de stabiliser le véhicule, l’arrière suit mieux l’axe de traction du véhicule.
Blocage de différentiel avant : à réserver aux terrains extrêmes nécessitant une motricité maximale, comme le franchissement de rochers ou la sortie d’ornières très marquées.

Utilisés ensemble, ces blocages peuvent transformer un 4×4 en une véritable machine de franchissement.
Par exemple, enclencher les blocages central, arrière et avant permet d’obtenir une transmission entièrement verrouillée, où les quatre roues tournent à la même vitesse. Cette configuration offre une motricité exceptionnelle, mais doit être utilisée avec précaution, car elle sollicite fortement la transmission (avec des risques de casse réels) et rend la direction difficilement contrôlable.

Utilisation avancée : verrouillages indépendants et / ou à vitesse élevée

Les combinaisons de blocages les plus courantes sont au nombre de trois comme nous venons de le voir :

Blocage de différentiel central seul
Blocage de différentiels central plus arrière
Blocage de différentiel central plus arrière plus avant

Elles permettent de gérer la plupart des situations de conduite courantes. Mais dans certains cas, d’autres combinaisons sont possibles voir indispensables :

Blocage central	Blocage arrière	Blocage avant	Utilisation recommandée	Problèmes engendrés
X			Augmenter la traction	A éviter sur bitume ou surfaces dures hors franchissement.
X	X		Augmentation radicale de la traction et stabilisation du véhicule sur son axe de trajectoire.	Peut entrainer le véhicule dans un pivotement en montée très raide, voir déclencher un cabrage ou un retournement à cause d’une motricité arrière trop forte. La direction devient plus dure. En général ne convient pas aux dévers.
X	X	X	Traction maximale pour les franchissement extrêmes.	Le véhicule perd énormément de contrôle sur la direction. A utiliser seulement pour sortir d’un enlisement profond ou pour un franchissement extrême. Le blocage de l’avant entraîne souvent des risques de casse si utilisation à très fort couple, à fortiori en marche arrière et avec les roues braquées.
X		X	Augmentation de la traction pour des situations où la propulsion arrière doit rester minimum.	A utiliser dans des cas particuliers en franchissement, pour des montés très raides, avec des risques de pivotement, cabrage ou retournement.
	X		Stabilisation du véhicule dans le cadre de l’utilisation de la technique du freinage du point arrière par le frein à main, pour moduler le couple sur le train avant.	Technique incompatible avec un différentiel central autobloquant, avec visco-coupleur ou autre système de blocage automatique du différentiel central.
	X	X	Peut être utilisé pour faire pivoter le véhicule sur lui même en bloquant les roues arrières au frein à main. Permet d’obtenir une progression lente plus facile sur terrain très irrégulier, en forçant moins sur la transmission et avec une direction moins lourde qu’en mode blocage complet.	Attention à la fragilité plus importante du train avant lorsqu’il est bloqué. Éviter les efforts intenses avec les roues braqués (fragilité et couples augmentés dans les joints homocinétiques ) et / ou en marche arrière ou en situation de freinage intense. (fragilité des engrenages hypoïdes utilisés en couple inverse).

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Pour des informations complémentaires, voir ici :

Article sur les différents types de différentiels : Les différentiels, blocages, glissement limité

Manuel du boitier Custom Diff Lock, comprenant des informations détaillées sur les blocages et les différentiels : Manuel et guide de démarrage rapide du boitier Custom Diff Lock pour HDJ80