LA DIRECTION

Publié le par J.marc

B.5
LA DIRECTION
 





1. INTRODUCTION:

2. LES DIVERS COMPOSANTS:

3. COMPARAISON:

4. DIRECTIONS ATYPIQUES:

BUELL X1

B.5 1. INTRODUCTION



INTRODUCTION:

La direction est l'�l�ment qui permet de diriger la moto par sa roue avant.

Aujourd'hui la majorité des motos ont une direction composée des �l�ments suivant:


N.B:
Certaines motos ont aussi un amortisseur de direction. Quand il est pr�sent, c'est un �l�ment � part enti�re de la direction.
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B.5 2. LES DIVERS COMPOSANTS


 
A billes.
A billes.



2.1 LES ROULEMENTS:

L'axe de direction passe � travers les roulements de direction et de la colonne de direction.

Les roulements r�duisent les frottements.

Les roulements permettent � l'axe, et donc a toute la direction, de tourner facilement; et ce � la demande du pilote.


Voici les deux types de roulements utilisé pour la direction:


1. Les deux types de roulements � billes:

A. Les billes sont libres entre les deux cuvettes.
B. Les billes sont maintenues � �quidistance par dans une cage.

AVANTAGE:
Facilicit� de fabrication.

INCONVENIENTS:
Ils ne supportent pas les contraintent �lev�es.

Risque de "marquage" des cuvettes et donc apparition de points durs dans la direction.


2. Les roulements � rouleaux coniques:

Compos�s de petits rouleaux coniques maintenus dans une cage. Ils sont dispos�s 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 cons�quent permet aux roulements à rouleaux coniques d'encaisser des contraintes plus �lev�es.

INCONVENIENT:
Le montage doit �tre rigoureux, un montage de travers rendrait difficile le mouvement de la direction.

N.B:
Il existe aussi d'autre types de roulements :

Rouleaux: Ce sont des rouleaux prisonnier d'une cage.

Aguilles: Meme fonctionnement que pour les rouleaux mais les "aguilles" qui compossent le roulement sont beaucoup plus fines.

Billes.
Billes.

Cage � billes
Cage � billes

Cage � billes
Cage � billes

Coniques
Coniques

Coniques
Coniques

Rouleaux en cuvette
Rouleaux en cuvette

Rouleaux en cuvette
Rouleaux en cuvette

Rouleaux
Rouleaux

Rouleaux
Rouleaux

Aiguilles
Aiguilles

Aiguilles
Aiguilles

2.2 LA COLONNE DE DIRECTION:

C'est le "tube creux" qui est soud� � l'avant du cadre et qui contient les roulements de direction eux m�me log�s dans les cuvettes.

La colonne de direction d�termine l'angle de chasse.

A sa r�alisation, l'angle que le tube creux doit faire avec la verticale, doit �tre tr�s soign�.

Suzuki 750 GSX-R
Kawasaki 1100 ZZR

2.3 AXE DE DIRECTION:

L'axe a pour fonction de tourner dans les roulements de la colonne de direction. Son r�le est de supporter et guider l'ensemble fourche / roue. Ou plus simplement tout le train avant.

Etant sujette � d'impressionnantes contraintes, elle se doit d'�tre construite dans des mat�riaux hautement r�sistant tel que l'acier ou le titane.

2.4 TES DE DIRECTION

Les t�s de direction relient: La fourche (et la roue avant) � la colonne de direction (et au cadre).

Le T� inf�rieur:

De mani�re g�n�rale, il est solidaire de l'axe de direction. G�n�ralement emmanch� sous une presse ou soud�.

Le T� sup�rieur:

Il supporte le guidon ou les deux demi-guidons.
Les deux T�s d�finissent le d�port. C'est � dire la distance entre la colonne de direction et les tubes de fourche.


Ainsi le comportement de la direction est d�termin� par les T�s. Ceux-ci influent directement sur le comportement de la moto, en fonction de leur écartement.

Kawasaki ZX-9R
Sur cette repr�sentation, le t� de fourche sup�rieur est d�tach� de la colonne.

Alors que le t� inf�rieur est solidaire de la colonne de direction.

2.6 GUIDON, DEMI-GUIDONS OU BRACELETS


Si leurs fonctions sur une moto est plus que logique, il faut savoir qu'il existe au moins trois types distinct de "guidons":

Yamaha V-Max

Le guidon:

C'est le guidon classique, un tube ceintr�.

Il est maintenu en �tau sur le T� sup�rieur.

Kawasaki Tomcat

Les demi-guidons:

Le guidon est divis� en deux section.

Chaque demi-guidon est positionn�e sur le dessus et de chaques c�t�s du t� de fourche sup�rieur.

G�n�ralement vis� dans celui-ci.

Honda VTR SP-1

Les bracelets:

Les guidons bracelet sont divis�es en deux section.

Chacune d'entre elle est fix�e sur l'un des tube de fourche.

Elles sont fix�es, selon les motos sur le dessus ou en dessous du T� de fourche sup�rieur.


2.6 AMORTISSEUR DE DIRECTION

L'amortisseur de direction fonctionne quasiment de la m�me fa�on que la partie hydraulique d'une suspension (B.3 3.4)

La tige fixe, coulisse dans le corps, celle-ci �tant ralentie par le laminage (?) de l'huile.

Il amortit les "amorces de guidonnage" de la direction due � l'�tat de la route et � une conduite plut�t sportive.

En g�n�ral les amortisseurs de direction sont mont�s sur des motos � faible angle de chasse (supersport et hypersport) qui pr�vilegient la maniabilit� � la stabilit�.

Certain amortisseurs de direction disposent d'un r�glage de duret� ce qui permet d'adapter sa capacit� de filtrage des r�actions de la direction en fonction de la route et du pilotage adopt� tout en lib�rant la direction lors des man�uvres � basse vitesse.

Suzuki TL 1000 R
     
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B.5 3. COMPARAISON: CUSTOM vs SPORTIVE



COMPARAISON ENTRE UN V-MAX ET UN R7:

Tous es �l�ments combin�s donnent la direction.

La Direction est "l'�lement" qui donnera le comportement � une partie cycle d'une moto.

Vert:   Guidon classique.
Rouge:   Angle de chasse �lev�. 29�
Mauve:   Chasse de 119 mm.
Bleu:   D�port �lev�.
Vert:   Bracelet sous le T� de fourche.
Rouge:   Angle de chasse s�r�e.
Mauve:   Chasse de ??? mm.
Bleu:   D�port pratiquement nul.
Yamaha V-Max Yamaha YZF R7
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B.5 4. DIRECTIONS ATYPIQUES.



AUTRES TYPES DE DIRECTION:

Si plus de 99% de la production actuelle utilise encore la fourche avec direction il y a plusieurs raison � cela.

1er Raison:
La premi�re raison qui fait que l'on continue � utiliser une fourche traditionnelle, c'est que...

C'est BEAU. En effet, les autres syst�me sont visuellement moins interessant.

Magestic 350 1930: MAGESTIC 350


Il faut tout d'abord savoir que la fourche n'est qu'un mauvais syst�me rendu parfaitement au point par les technologies modernes...

2nd Raison:
La seconde raison, c'est que les fourches on sait les faires... Et mettre au point un autre syst�me est tr�s couteux...

Et puis la fourche ne marche pas si mal que �a.


DIFFERENTES SOLUTIONS:


Nous sommes en 2000 apr�s J�sus-Christ. Toute la production moto poss�de une fourche traditionnelle... Toute? Non! Quelques constructeurs irr�ductibles r�siste encore et toujours � la "fourche".

S�rieusement, il existe d'autre m�thode pour diriger le train avant d'une moto que ce que l'on vient de voir.

Le principal probl�me du syst�me classique �tant de combiner le mouvement de direction (horizontal) avec celui de l'amortissement du train avant (vertical) qui est tr�s compliqu� et difficile � r�gler tous les param�tres �tant li�s les uns aux autres. C'est pourquoi d'autres syst�mes directionnels ont �t� propos�s sur des machines de s�rie ou comme prototype.

En partant du constat suivant: Il faut s�parer l'amortissement de la direction. Ces quelques constructeurs on d�vellop� les id�es suivantes.



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BMW R1100GS
1. BMW R1100GS

1. BMW

Syst�me telever : La direction est isol�e de la suspension et ne retransmet aucune vibrations.

La fourche ne sert plus qu'� guider la moto et l'amortissement est assur� par un mono amortisseur plac� au dessus d'un bras oscillant. En fait �a reprend la technique du bras oscillant arri�re.

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2. BIMOTA

Sur son mod�le TESI, Bimota a remplac� la fourche par un syst�me de biellettes.

La roue avant est fix� par son moyeu articul� � un bras de suspension reli� au cadre.

Un guidon (colonne de direction + T� sup�rieur) est utilis� pour actionner les tiges et biellettes qui passent � travers le cadre jusqu'� la roue avant.

Bimota TESI
2. BIMOTA TESI
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Yamaha GTS
3. YAMAHA GTS


3. YAMAHA

Sur son mod�le GTS, Yamaha utilise un monobras articul� 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 T� inf�rieur reli� au moyeu articul� de la roue)

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4. JBB ATOMO

Le concept le plus pouss� � ce jour est sans conteste la JBB ATOMO. (2�me place challenge au Protwin 2000)

En effet sur ce Prototype, la conception du chassis se base sur une suspension avant triangul�e dissociant les fonctions de direction et d'amortissement.

Constitu� des 2 triangles superpos�s li�s par un porte roue lat�ral reli� au guidon par une biellette.
Le triangle inf�rieur passe au travers de la roue.
Le triangle sup�rieur est reli� � un mono amortisseur.

Le r�sultat est impressionnant:


  • AVANTAGES:
  • On suprime l'effet de levier.
  • Les effort sont r�partis dans tout le sous-ensemble "chassis".
  • On regroupe les masses de la direction pr�s du centre de gravit�.
  • Freinages progressif dut a un transfert des masses moins brutal, ce qui permet de mieux contr�ler la moto � l'attaque.
  • On peut pousser le freinage jusqu'au point de corde.
  • On peut d�coller la roue arri�re sur un freinage, la moto reste en ligne.
  • Et on peut adapter tr�s facilement la partie cycle � la configuration que l'on veut, en quelques minutes. En jouant sur: L'empattement, l'angle de chasse, le d�port...

    INCONVENIENTS:
  • Euh... On cherche !...

JBB ATOMO
4.1 Prototype JBB ATOMO
Partie Cycle ATOMO
4.2 Chassis JBB ATOMO
Partie Cycle ATOMO
4.3 ATOMO en Protwin
Roue AV: C�t� droit
4.4 Roue Av. c�t� droit
Roue AV: C�t� gauche
4.5 Sans le carr�nage
Roue AV: C�t� gauche
4.6 Roue Av. c�t� gauche
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Affiche du film "AKIRA".


A l'heure actuel...

Si les constructeurs sont frilleux en mati�re de changement...


Dans l'avenir...

...qui sait peut �tre que l'Atomo, la GTS ou Bimota inaugure un concept que l'on pensait possible qu'en fiction...

Il n'est peut �tre pas si loin le moment ou nos moto adopterons ce type de direction...

Peut �tre m�me qu'en plus, la roue avant, sera motrice...

Publié dans mécanique moto

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