Le joint universel est un mécanisme permettant une transmission de puissance à angle variable, utilisé pour modifier la direction de l'axe de transmission. Il s'agit de l'élément de liaison du système de transmission universel d'un véhicule. L'association du joint universel et de l'arbre de transmission est appelée transmission par joint universel. Sur un véhicule à traction avant, le joint universel est installé entre l'arbre de sortie de la transmission et l'arbre d'entrée du réducteur final de l'essieu moteur. Sur un véhicule à traction avant, l'arbre de transmission est supprimé et le joint universel est installé entre les demi-arbres de l'essieu avant, responsables de la transmission et de la direction, et les roues.
La structure et le fonctionnement du joint universel s'apparentent à ceux des membres humains : ils permettent de modifier l'angle entre les pièces connectées dans une certaine plage. Pour assurer la transmission de puissance, s'adapter à la direction et aux variations d'angle dues aux à-coups lors de la conduite, l'essieu moteur, le demi-arbre et l'axe de roue des véhicules à traction avant sont généralement reliés par un joint universel. Cependant, en raison de la taille axiale limitée, l'angle de déclinaison doit être relativement important. Or, un seul joint universel ne permet pas d'égaliser les vitesses angulaires instantanées de l'arbre de sortie et de l'arbre d'entrée, ce qui favorise les vibrations, aggrave les dommages aux composants et génère beaucoup de bruit. C'est pourquoi divers joints homocinétiques sont largement utilisés. Sur les véhicules à traction avant, deux joints homocinétiques sont utilisés pour chaque demi-arbre : le joint près de la boîte-pont est le joint intérieur et le joint près de l'essieu le joint extérieur. Dans un véhicule à propulsion, le moteur, l'embrayage et la transmission sont montés sur le châssis. L'essieu moteur y est relié par une suspension élastique. Un espacement doit être respecté entre les deux. En fonctionnement, les irrégularités de la route, les variations de charge ou les différences de position des deux ensembles, modifient l'angle et l'espacement entre l'arbre de sortie et l'arbre d'entrée du réducteur principal de l'essieu moteur. La transmission à cardan utilise des joints doubles, c'est-à-dire un joint à chaque extrémité de l'arbre de transmission. Son rôle est d'égaliser les angles d'incidence aux deux extrémités, garantissant ainsi une vitesse angulaire instantanée constante entre l'arbre de sortie et l'arbre d'entrée.
Date de publication : 20 juin 2022