Freinage et compression des suspensions

[Needer]

Bonjour à tous,

Une question me trouble l'esprit ces derniers temps.

Lorsqu'une moto freine uniquement avec les freins arrière, ses suspensions arrières vont se comprimer de sorte que la moto se "cambre" vers l'arrière.

La même chose est observable avec une voiture, lors du contrôle technique par exemple. Lorsque les roues arrière tournent sur des rouleaux et que le technicien appuie sur la pédale de frein, la voiture va se cambrer également vers l'arrière (suspensions arrières comprimées).

J'ai du mal à m'expliquer ce phénomène, qui me semble à première vue contre-intuitif. J'aurais tendance à penser que la voiture va toujours pencher vers l'avant (peu importe si on freine à l'avant ou à l'arrière) à cause de la décélération subie.

Cependant, j'ai eu le sentiment qu'on pouvait expliquer cela par le "couple" de freinage agissant autour du centre de gravité de la voiture (qui se trouve entre les deux roues). Cela explique que si on freine à l'avant, l'ensemble de la voiture subit un couple qui tend à la faire pencher vers l'avant et que si on freine à l'arrière, l'ensemble de la voiture subit un couple qui tend à la faire pencher vers l'arrière. Un peu à l'image d'un kayak qu'on freinerait brusquement avec une pagaie mise à l'avant (le nez pique vers le bas) ou à l'arrière (le nez pique vers le haut).

J'étais satisfait de cette explication, jusqu'à ce que ce que je réalise qu'elle ne justifie pas ce qu'on observe lorsque la voiture se trouve sur des rouleaux.

J'imagine donc enfin qu'il doit y avoir un lien entre l'étrier de frein et les suspensions (bien qu'à ma connaissance ces éléments ne soient pas vraiment reliés) et que ce serait l'étrier qui appliquerait indirectement une compression sur les suspensions.

Quelqu'un aurait une bonne idée pour expliquer ce phénomène ?

D'avance merci pour vos réponses,

Needer
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[gts2]

J'aurais tendance à penser que la voiture va toujours pencher vers l'avant (peu importe si on freine à l'avant ou à l'arrière) à cause de la décélération subie.

C'est ce qui me semble aussi.

Lorsqu'une moto freine uniquement avec les freins arrière, ses suspensions arrières vont se comprimer de sorte que la moto se "cambre" vers l'arrière.

Vous êtes sûr ? vous avez des videos, des photos ?

[spibulgroz]

Bonjour,

Lorsqu'une moto freine uniquement avec les freins arrière, ses suspensions arrières vont se comprimer de sorte que la moto se "cambre" vers l'arrière.

Tu n'as pas dû voir souvent une moto freiner

[obi76]

Pour les motos effectivement, ça appuie sur l'avant (c'est pour ça qu'en moto l'utilisation du frein arrière améliore le freinage de l'avant), par contre pour les voitures effectivement j'ai déjà vu ce phénomène aussi, avec le frein à main.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Opabinia]

Bonjour,

Cela peut s'expliquer par l'intervention, au moment du freinage, d'une réaction horizontale (R_h2) de la piste au point de contact de la roue arrière, qui tend à faire basculer l'engin vers l'avant, autour de son barycentre situé au-dessus du sol.

Le mobile étant animé d'un mouvement uniforme horizontal, la résultante des forces qui lui sont appliquée est nulle, de même que la somme de leurs moments par rapport à un axe transversal passant par le barycentre (G):

M.g - R_v1 - R_v2 = 0 ;
Γ_G = +d₁.R_v1 - d₂.R_v2 = 0 .

Juste après le freinage, la somme des moments n'est plus nulle: elle prend une nouvelle valeur négative

Γ'_G = +d₁.R_v1 - d₂.R_v2 - h.R_h2 = - h.R_h2.

montrant que la force supplémentaire tend à faire tourner le système das le sens horaire.

[gloster37]

Oullaa oullaaa !!!!

une moto lorsque l'on freine uniquement du frein arrière effectivement elle se tasse, car vous oubliez que le bras oscillant qui reprend
le couple de freinage à tendance a être embarqué dans le sens de rotation et donc qu'il appui sur le cadre au niveau de l'articulation et tasse la machine.

[Dynamix]

Salut

Le moment est le même que l' on freine de l' avant ou de l' arrière (avec la même force)
Le véhicule cabre sous forte accélération (voir les dragsters) et fait l' inverse au freinage .

Cela peut s'expliquer

Oui , sauf que tu démontres le contraire .

[gloster37]

la question de base de Needer

Bonjour à tous,

Une question me trouble l'esprit ces derniers temps.

Lorsqu'une moto freine uniquement avec les freins arrière, ses suspensions arrières vont se comprimer de sorte que la moto se "cambre" vers l'arrière.

vous répondez tous à côté !!!!

et donc la réponse est oui voir #6

[Opabinia]

une moto lorsque l'on freine uniquement du frein arrière effectivement elle se tasse, car vous oubliez que le bras oscillant qui reprend
le couple de freinage à tendance a être embarqué dans le sens de rotation et donc qu'il appuie sur le cadre au niveau de l'articulation et tasse la machine.

Ma réponse n'a peut-être pas été assez claire: le freinage tend à abaisser l'avant du véhicule; et les réponses de gts2 et obi76 paraissent le confirmer (à moins qu'il n'y ait eu un malentendu).
Je m'en suis tenu à un schéma simple, qui ne fait intervenir les forces extérieures; pour aller plus loin, il faudrait tenir compte de la structure interne du mobile, et de ses déformations élastiques.

Le moment est le même que l' on freine de l' avant ou de l' arrière (avec la même force) ...

C'est exact.

... Le véhicule cabre sous forte accélération (voir les dragsters) et fait l' inverse au freinage .
Envoyé par Opabinia: Cela peut s'expliquer ...
Oui , sauf que tu démontres le contraire .

Remarques contradictoires: une accélération correspond à une composante (R_h2) orientée en sens contraire, le sens positif de (x'x).
Le moment de forces résultant est alors positif: Γ'_G = + h.R_h2 ,
en accord avec le cabrement des dragsters, résultant d'une rotation dans le sens positif.

[le_STI]

Salut.

.... J'aurais tendance à penser que la voiture va toujours pencher vers l'avant (peu importe si on freine à l'avant ou à l'arrière) à cause de la décélération subie.
....

Sauf qu'au contrôle technique, il n'y a pas de décélération du centre d'inertie de la voiture puisqu'elle est immobile.

Les réponses devraient se trouver ici (désolé, je n'ai pas eu le temps de lire l'entièreté du document ) :
http://www.educauto.org/sites/www.ed...e.pdf&nid=2213

[gloster37]

bon, j'ai trouvé une illustration et la confirmation de ce que j'ai avancé



il doit en être de même pour la voiture sur le banc de ctrl freinage arrière

[Dynamix]

Remarques contradictoires:

Je disais juste que tu contredit le primoposteur .

bon, j'ai trouvé une illustration et la confirmation de ce que j'ai avancé

Un peu léger comme démonstration
Pas de poids ? pas de force sur la roue avant ?

[gloster37]

Un peu léger comme démonstration
Pas de poids ? pas de force sur la roue avant ?

m'enfin que vient faire le poids la dedans !!!! on parle uniquement de l’application d'un couple qui à tendance à faire tourner un bras
autour d'un point et qui transmet un effort sur le cadre !!!!

c'est pas compliqué à comprendre quand m^me

pas besoin de 3 pages de calcul

[gloster37]

le fait qu'elle s'affaisse de l'arrière atténue effet de plongée

A++

[Dynamix]

! on parle uniquement de l’application d'un couple qui à tendance à faire tourner un bras

Le moment cinétique de la roue se transmet au bras .
Oui , mais pour savoir comment réagit le cadre , les trois pages ne me semblent pas inutiles .

Pour la voiture , vu le moment d' inertie de la caisse par rapport à celui de la roue , l' effet doit être négligeable .

[Flyingbike]

le déplacement (inévitable) du poids du motard vers l'avant pendant le freinage ?

[gloster37]

le cadre ne peut que ''s'enfoncer'' l'autre point de pivot étant la roue avant et je le redis
cela atténue la plongée avant

j'assiste toujours au ctrl de ma voiture, lors du test frein arrière elle s'enfonce progressivement d'au moins 10 cm.

[gloster37]

faites monter maman dans la voiture et dites lui de s'arrêter au frein à main en roue libre et vous verrez bien

[Opabinia]

m'enfin que vient faire le poids la dedans !!!!

Expliquer le comportement du système demande de faire l'inventaire précis des forces extérieures.
Une moto sans poids ne tiendrait pas la route ...

m'enfin que vient faire le poids la dedans !!!! on parle uniquement de l’application d'un couple qui à tendance à faire tourner un bras autour d'un point et qui transmet un effort sur le cadre !!!!

Il s'agit donc d'un système articulé, dans lequel le barycentre (G) est séparé des centres de rotation des roues (C₁, C₂) par des distances variables.

... c'est pas compliqué à comprendre quand même ...

Encore faut-il donner une description minimale du système. Les invocations magiques ne sont pas forcément comprises de tout le monde ...

... pas besoin de 3 pages de calcul ...

Cinq égalités, réparties sur trois lignes pour parler des deux valeurs du moment résulltant ... si on peut appeler cela du calcul ...
Pourrais-tu présenter un schéma simple du type d'engin auquel tu fais allusion ? Ce serait sans doute intéressant.

[gloster37]

ouais ............ aller................. quand vous voulez pas comprendre c'est comme d'hab , salut

sans rancunes

[Opabinia]

le cadre ne peut que ''s'enfoncer'' l'autre point de pivot étant la roue avant et je le redis
cela atténue la plongée avant

Ouf ! Il y a donc bien une plongée vers l'avant = un abaissement vers l'avant.
Je n'ai donc pas tout compris de travers ...

[Dynamix]

le cadre ne peut que ''s'enfoncer'' l'autre point de pivot étant la roue avant et je le redis

Il n' y a pas de suspension à l' avant ?

cela atténue la plongée avant

Mais ça ne l' empêche pas .
Et les efforts se décalent quand même vers l' avant pareil que si tu freines de l' avant .

[gloster37]

bon je reviens

au départ la question était de savoir uniquement si la moto s'enfonce de l'arrière lors d'un freinage uniquement avec l'arrière la réponse est oui
et dans ce cas on neutralise la suspension avant pour montrer le phénomène

je n'ai pas dis que la moto ne plongée pas de l'avant ou j'ai été mal compris !!!

et oui la lors d'un freinage 70/30 la moto plonge de l'avant et s'enfonce de l'arrière ce qui atténue l'effet de plongée à l'avant.

y sont d’accord !!!!

[XK150]

ouais ............ aller................. quand vous voulez pas comprendre c'est comme d'hab , salut

sans rancunes

Tout cela est exact . Encore plus fort : il y a même des motos qui se lèvent sur l'avant quand on freine de l'avant :
bien sûr , pas avec une fourche télescopique , mais avec les fourches type Earles , comme sur les BMW R50 ...
Avec des géométries de ce type , on arrive à limiter la plongée des autos sur l'avant au freinage .

[gloster37]

[invite84127968]

Bonjour,
On commence par freiner de l'arrière pour "assoir" la moto et réduire la plongée de la fourche... donc oui si on freine de l'arrière il y a un effet inversant celui constaté sur l'avant: c'est d'ailleurs un point à bien maitriser pour ceux qui roulent sur des anciennes avec freinages avant/arrière indépendants.

[gloster37]

......cqfd

[invite84127968]

......cqfd

On peut même mettre une petite vidéo de test de gros freinage pour montrer la conservation de l'assiette en freinage d'urgence, c'est un test que j'avais fais sur une k100 de 89 (elle a l'ABS mais il ne c'est pas déclencher dans cette vidéo), on notera la descente de la moto en plongée sur l'avant mais aussi sur l'arrière:



Pour ceux qui ne connaissent pas la moto, le gros risque lors d'un freinage est de bloquer la roue avant, celle ci part en dérapage et la chute est assurée.. le fait de mettre moins de masse sur l'avant avec un bon usage de frein arrière diminue fortement le risque de blocage à l'avant.

[gloster37]

Dans le même style
Savez vous que la manière la plus
Efficace de prendre un virage
Ou dessus de 35/40 km/h
C’est de contre-braquer donc
De tourner le guidon dans le sens
Inverse de la courbe.
Contre intuitif n’est il pas !!!!

[invite84127968]

ET là c'est de la physique: effet gyroscopique

Un motard a une approche assez scientifique de cet univers: https://moto-securite.fr/contrebraqu..._physique_moto