LA DIRECTION
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Définition et histoire
Aux vitesses inférieures à 20 km/h, la stabilité est obtenue par un ajustement constant effectué par le pilote grâce au guidon, de la même façon qu'avec une bicyclette. La direction de la moto est alors contrôlée par le guidon et la position du motard, tourner le guidon à droite (pousser sa branche gauche) conduira la moto vers la droite, et inversement.
Lorsque la moto va plus vite, la stabilité est assurée par l'action conjuguée de la chasse (la géométrie de direction) et l'effet gyroscopique des roues qui s'oppose à l'inclinaison de la moto. À grande vitesse, la position du motard a peu d'importance dans la direction prise, le contre-braquage constitue l'élément le plus important du pilotage. C'est également la méthode utilisée pour l'évitement d'urgence d'obstacles. Pour changer de direction, il faut appliquer la méthode du contre-braquage, appelé également braquage inversé, consistant à pousser vers l'avant la branche gauche (ou tirer vers soi la branche droite) du guidon pour pencher la moto vers la gauche. En conséquence la moto tournera vers la gauche. Les actions sur le guidon sont à l'inverse de celles employées à basse vitesse.
La précession gyroscopique de la roue avant est l’un des phénomènes qui causent à la fois la contre-direction et le guidage en se penchant. L'inclinaison des roues par rapport au sol, nommée carrossage, entraine le guidage. Plus les roues sont inclinées, plus la moto tourne (c'est ainsi que nous faisons tourner une brouette à une roue, en l'inclinant). La roue réagit à la force qui lui est appliquée en tournant à 90 degrés de celle-ci. D’autres facteurs importants influent la direction de la moto, comme la géométrie du cadre, notamment l’inclinaison de la fourche par rapport à l’axe de la roue directrice (la roue avant). La preuve est le fait que l'on puisse garder la stabilité sans l'aide des mains, et, dans une certaine mesure, se diriger, ainsi que le fait que l'on puisse garder la stabilité et se diriger sur une seule roue (un stoppie pour la roue arrière levée et un wheelie pour la roue avant levée.
Composants de la direction
La
direction est l'élément qui permet de diriger la moto par sa
roue avant.
Aujourd'hui la majorité des motos ont une direction composée des
éléments suivant:
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Les roulements de direction
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La colonne de direction
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L'axe de direction
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Les tés de fourche inférieur et supérieur
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Guidon, demi-guidons ou bracelet
Certaines motos ont aussi un amortisseur de direction. Quand il est présent, c'est un élément à part entière de la direction.
Les roulements
L'axe de direction passe à travers les roulements de direction et de la colonne de direction.
Les roulements réduisent les frottements.
Voici les principaux types de roulements:
Les
roulements permettent à l'axe, et donc a toute la direction, de
tourner facilement et ce à la demande du pilote.
Voici les deux types de roulements utilisé pour la direction:
Les deux types de roulements à billes:
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Les billes sont libres entre les deux cuvettes.
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Les billes sont maintenues à équidistance dans une "cage".
AVANTAGE:
Facilité de fabrication.
INCONVENIENTS:
Ils ne supportent pas les contraintes élevées.
Risque de "marquage" des cuvettes et donc apparition de points
durs dans la direction.
Les roulements à rouleaux coniques:
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Roulement à rouleaux coniques
Composés de petits rouleaux coniques maintenus dans une cage.
Ils sont disposés suivant une inclinaison variable.
AVANTAGE:
La surface de contact ou d'appui d'un rouleau est plus grande
que celui d'une bille et par conséquent permet aux roulements à
rouleaux coniques d'encaisser des contraintes plus élevées.
INCONVENIENT:
Le montage doit être rigoureux, un montage de travers rendrait
difficile le mouvement de la direction.
Il existe aussi d'autres types de roulements :
Les différents éléments roulants
Rouleaux: Ce sont des rouleaux prisonniers d'une cage.
Aiguilles: Même fonctionnement que pour les rouleaux mais les "aiguilles" qui composent le roulement sont beaucoup plus fines.
Roulement à aiguilles
La colonne de direction
C'est le "tube creux" qui est soudé à l'avant du cadre et qui
contient les roulements de direction eux même logés dans les
cuvettes.
La colonne de direction détermine l'angle de chasse.
A sa réalisation, l'angle que le tube creux doit faire avec la
verticale, doit être très soigné.
Colonne de direction
L'axe de direction
L'axe a pour fonction de tourner dans les roulements de la
colonne de direction. Son rôle est de supporter et guider
l'ensemble fourche / roue. Ou plus simplement tout le train
avant.
Etant sujette à d'impressionnantes contraintes, elle se doit
d'être construite dans des matériaux hautement résistant tel que
l'acier ou le titane.
Axe de direction
Tés de direction
Les
tés de direction relient: La fourche (et la roue avant) à la
colonne de direction (et au cadre).
Le Té inférieur:
De manière générale, il est solidaire de l'axe de direction.
Généralement emmanché sous une presse ou soudé.
Le Té supérieur:
Il supporte le guidon ou les deux demi-guidons.
Les deux Tés définissent le déport. C'est à dire la distance
entre la colonne de direction et les tubes de fourche.
Ainsi le comportement de la direction est déterminé par les Tés.
Ceux-ci influent directement sur le comportement de la moto, en
fonction de leur écartement.
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| Té supérieur, axe de direction et té inferieur. |
Kit complet: té supérieur, té inferieur, axe et potence. |
Le guidon, les demis guidons, les bracelets
Le guidon
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C'est le guidon classique, un tube cintré. |
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Les demi-guidons
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Le guidon est divisé en deux sections. |
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Les bracelets
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Les guidons bracelet sont divisés en deux sections. |
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Amortisseur de direction
L'amortisseur de direction fonctionne quasiment de la même façon
que la partie hydraulique d'une suspension.
La tige fixe, coulisse dans le corps, celle-ci étant ralentie
par le laminage de l'huile.
Il amortit les "amorces de guidonnage" de la direction due à
l'état de la route et à une conduite plutôt sportive.
En
général les amortisseurs de direction sont montés sur des motos
à faible angle de chasse (supersport et hypersport) qui
privilégient la stabilité à la maniabilité.
Certain amortisseurs de direction disposent d'un réglage de
dureté ce qui permet d'adapter sa capacité de filtrage des
réactions de la direction en fonction de la route et du pilotage
adopté tout en libérant la direction lors des manœuvres à basse
vitesse.
Directions atypiques
Si plus de 99% de la production actuelle utilise la fourche avec direction, quelques constructeurs irréductibles résistent encore et toujours à la "fourche".
Autres types de direction:
BMW
Système telever : La direction est isolée de la suspension et ne retransmet aucune vibration.
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Le système Paralever est à gauche (bras oscillant) |
Le Système Telever est à droite (direction) |
fourche ne sert plus qu'à guider la moto et l'amortissement est assuré par un mono amortisseur placé au dessus d'un bras oscillant. En fait ça reprend la technique du bras oscillant arrière.
BIMOTA
Sur son modèle TESI, Bimota a remplacé la fourche par un système de biellettes.
La roue avant est fixée par son moyeu articulé à un bras de suspension relié au cadre.
Un guidon (colonne de direction + Té supérieur) est utilisé pour actionner les tiges et biellettes qui passent à travers le cadre jusqu'à la roue avant.
YAMAHA
Sur son modèle GTS, Yamaha utilise un mono-bras articulé pour la fonction d'amortissement (mono amortisseur).
Et garde un guidage de la roue dans son axe (guidon + colonne de direction + axe de colonne et Té inférieur relié au moyeu articulé de la roue).
JBB ATOMO
Le
concept le plus poussé à ce jour est sans conteste la JBB ATOMO.
En effet sur ce Prototype, la conception du châssis se base sur
une suspension avant triangulée dissociant les fonctions de
direction et d'amortissement.
Constitué des 2 triangles superposés liés par un porte roue
latéral relié au guidon par une biellette.
Le triangle inférieur passe au travers de la roue.
Le triangle supérieur est relié à un mono amortisseur.
Le résultat est impressionnant:
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On supprime l'effet de levier.
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Les effort sont répartis dans tout le sous-ensemble "châssis".
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On regroupe les masses de la direction près du centre de gravité.
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Freinages progressif dut a un transfert des masses moins brutal, ce qui permet de mieux contrôler la moto à l'attaque.
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On peut pousser le freinage jusqu'au point de corde.
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On peut décoller la roue arrière sur un freinage, la moto reste en ligne.
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Et on peut adapter très facilement la partie cycle à la configuration que l'on veut, en quelques minutes. En jouant sur: L'empattement, l'angle de chasse, le déport...
INCONVENIENT: -
On cherche toujours !!!
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Dernière mise à jour le: 11/06/2010
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