COMPORTEMENT ROUTIER : DEFINITION , A LA CONCEPTION , MODIFICATION .
Le comportement routier d'un véhicule dépendra avant tout de son usage : route, circuit, course accélération, franchissement,.... Car tout est un compromis entre confort / efficacité et stabilité / agilité . Enorméments de paramêtres rentre en ligne de compte, les naturels selon les lois de la physique tout comme les artificiels électroniques qui tentent de les contrer. En résumé voir tableaux effets-causes-réglages en bas de page.
1-DEFINITIONS DU COMPORTEMENT ROUTIER.

Le comportement routier est la somme complexe d'une multitude de paramêtres : masses, mouvements, énergie, forces, ... . On parlera de tenue en virage (sous-virage / sur-virage / centre de gravité), de tenue de cap ( empattement / largeur de voie), de comportement à l'accélération ou au freinage ( transfert de masses / motricité),.... Les paramêtres seront notamment : les masses ( répartition / transferts), le centre de gravité, la fermeté de suspension, les réglages de trains roulants, les pneumatiques, l'aérodynamique, les compensations électroniques ( suspension pilotée, l'ESP, les roues arriéres directrices, les suspensions actives, .... ).

2-A L'ARRET (statique): MASSES , REPARTITION , CENTRE DE GRAVITE , FORCES , EFFETS .

Principe universel à l'arrêt : toute masse crée une force grace à la pesanteur ( 9.81), une voiture simplement posée sur la route exerce une force. Mais ensuite toute masse en mouvement provoquera des forces plus grandes, plus la masse sera éloignée du point d'appuit plus les forces seront importantes. Avant de mettre un véhicule en mouvement il est essentiel de les identifier, de prévoir leurs effets et de les maitriser . On parlera de masse non suspendue, de masse suspendue et de centre de gravité. En théorie toutes les masses sont quasiment suspendues car même un pneu est élastique.

Les masses non suspendues seront les masses au plus prés de la route, donc celles qui auront le moins d'influence sur le comportement routier. En pratique on considére les roues , les amortisseurs et les ponts comme des éléments non suspendus. Les masses suspendues sont au-dessus des armortisseurs , c'est celles qui bougeront le plus et donc aurons le plus d'influence. A la conception on adoptera la masse la plus faible , la moins haute possible et avec le moins de mouvement possible. Les masses les plus importantes sont : moteur, boite, réservoir de carburant. On peut ajuster : la position moteur-boite à la conception ( porte à faux ou pas / hauteur / poids ), la hauteur de caisse ( abaissée ) , la fermeté d'amortissement, ..... Le but est d'avoir un centre de gravité le plus bas, le plus au milieu du véhicule et avec le moins de déplacement possible : plus prés de la route donnera moins de forces donc d'influences.
Ajustement position moteur-boite : avant ou arriére , boite à l'avant ou moderne séparée sur pont arriére La hauteur du moteur peut varier, entre un V8 plutôt haut et un flat-6 extra-bas (masse éloignée).
La masse entre un moteur-boite ancien fonte et un moderne aluminium n'est pas la même ( masse importante).
Le centre de gravité est le point d'équilibre de toutes les masses du véhicules . Le but et qu'il soit le plus bas et le plus centré possible. Si la caisse est plus basse , son centre de gravité descends aussi .
3-EN MOUVEMENT (dynamique): VOIE, EMPATTEMENT, TRANSMISSION, TRANSFERT DE MASSE, ....

Principe universel : plus une masse est importante, plus elle se déplace rapidement, plus son énergie est importante (énergie cinétique). En ligne droite on annule principalement cette énergie par la force de freinage . Mais en virage elle se transforme en force centrifuge et plus le virage sera serré plus grande sera la force ( s'oppose à la trajectoire du véhicule, on ne peut pas tourner à angle droit). Pour la contrer on adapte plusieurs éléments ( en limitant les mouvements de masse, en opposant d'autres forces,... ).

En commençant par la surface d'appuit, plus elle sera grande moins la force aura d'effet . On joue donc sur la largeur de voie et l'empattement : voie étroite et empattement court, petite surface donc beaucoup d'effet => agilité / voie large et empattement long, grande surface donc moins d'effet => stabilité. Et si voie plus large que sur l'arriére moins survireur pour contrer la force centrifuge ( décrochage plus tardif ).
On peut jouer sur la largeur de voie avec des cales ou des jantes adaptées : les déports positif / neutre / négatifs . Le déport s'appelle aussi ET ou backspacing.
Le type de transmission aura une influence sur le comportement, surtout en virage: traction typée sous-vireuse, propulsion typée sur-vireuse, 4x4 glisse des 4 roues. On oppose la force de propulsion à la force centrifuge à des endroits différents autour du centre de gravité .
Les masses suspendues bougent et appliquent des forces à divers endroits du véhicule : les transferts de masses . On contre ses effets indésirables par la suspension ( plus ou moins ferme : limitation du déplacement ), le réglage des trains avants ( carrossage, chasse, parallélisme : optimisation des points d'appuits), réglage des trains arriéres ( propulsion : optimisation des points d'appuits et de la force de propulsion), les pneus ( plus ou moins gonflés : surfaces d'appuits) et la hauteur-inclinaison de caisse ( diminution hauteur entre force et appuit). On joue malgré tout avec des transferts de masses volontaires pour la motricité avec du poids sur l'essieu moteur en accélération (notamment en dragster) ou sur l'essieu freineur en décélération ( avant ) .
La hauteur du flanc de pneu : en fonction de la taille du pneu la hauteur du flanc sera plus ou moins haute ( série, aspect ratio). Plus haut plus confort mais plus souple ( transfert de masse par angle prononcé) , plus bas meilleur comportement mais moins confort . On peut adapter en mettant des jantes plus grandes et en appliquant les tables d'équivalences ( même diamétre pneus = même vitesse ) .
Le type de pont-suspension arriére aura une forte influence sur le comportement : essieu rigide ( moins efficaces) ou indépendant, avec barre antiroulis, barre de centrage . Voir dynamique train arriére . Nombreux systémes : rigide sur lames, rigide sur ressorts, rigide à barre de torsion, indépendant triangulés, indépendants bras multiples, ...
Bien sur le pilote peut provoquer plus ou moins volontairement des transferts de masses, par exemple : un simple lever de pied en courbe et propulsion entrainera un transfert sur l'avant et un survirage , en traction sousvirage ( la technique ne fait pas tout).
A partir d'une certaine vitesse l'aérodynamique joue . Les voitures de série n'ont pas toujours eu un Cx extraordinaire, en course appuit avant / arriére / extracteur d'air ont beaucoup d'influence . Un gros aileron augmente l'appuit mais aussi la trainée. Sur le modernes ont peut piloter l'aérodynamique .
4-ARTIFICES ELECTRONIQUES POUR CONTRER LES EFFETS : ESP, MRC, Roues arriéres directrices, ...

On a voulu contrer les phénoménes indésirables connus de sousvirage / survirage . Le plus connu est l'ESP , contrôle de trajectoire agissant sur le freinage (frein électrique) et la limitation de puissance moteur ( boitier injection).

Il y a aussi les amortisseurs pilotés : tel le MRC , magnétic ride control , qui durci instantanément le coté en appuit au besoin.
Les roues arriéres directrices : plusieurs modes de fonctionnement en fonction de la vitesse et des circonstances. On peut avoir des roues arriéres directrices à angles indépendants ( 1 moteur électrique par roue, pseudo marche en crabe).
Les barres anti-roulis actives : un moteur de couple électrique amplifie l'anti-roulis .
Les supports moteur actifs : le moteur est une masse importante qui peut créer un transfert de masse non négligeable. Sur les modernes on peut trouver des supports moteurs actifs ( électro-hydraulique ou électronique) . A la base en position confort , ils peuvent se rigidifier à la demande et bloquer les mouvements moteur.
Les transmissions pilotées , 4x4 non permanents : certaines sont mécaniquement fixe entre train avant et arriére ( Quattro: 50/50), d'autres évoluent en permanence. Ainsi les pilotées électroniquement sont capable de corriger la répartition de puissance avant-arriére tout au long des courbes grace un différentiels central ( xdrive, torsen, haldex,.. ).
L'aérodynamique actif : on pilote des éléments aérodynamiques en fonction de la vitesse et des situations. A l'avant spoiler et volets, à l'arriére aileron actif, au centre hauteur de caisse variable, ....
5-TABLEAUX GENERIQUES ROUTE-CIRCUIT : EFFETS => CAUSES => REGLAGES .

  

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