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Répartition des masses - accélération, freinage et virage



En phase d'accélération, le train avant d'une voiture se décharge et le train arrière devient plus lourd. En phase de déccélération, c'est le phénomène inverse qui se produit : c'est le train arrière qui s'allège et le nez qui supporte une plus grande charge. Si le véhicule freine, le phénomène ne fera que s'accentuer, en fonction de la puissance et de la rapidité du coup de frein, et l'écart entre les charges que supportent les deux essieux se creusera encore davantage.

accélération
décélération


traction : au départ ou pendant l'accélération, comme le train arrière s'alourdit et que le train avant s'allège, l'accélération et les possibilités d'agir sur la direction sont faibles. C'est pourquoi il est necessaire de démarrer doucement, surtout quand la chaussée est peu adhérente. C'est quand le véhicule ralentit ou freine, étant donné que c'est le train avant qui supporte la charge maximum, que les roues motrices et directrices appuient le plus sur le sol.

propulsion : lors du démarrage ou pendant l'accélération, la charge se portant sur l'essieu arrière, on aura une bonne motricité mais la maîtrise de la direction sera plus discutable. Les manoeuvres sur chaussée glissante devront donc être faites en douceur et progressivement. Quand le véhicule ralentit ou freine, la direction sera meilleure, mais l'allégement du train arrière entraînera une perte équivalente d'adhérence des roues motrices. Sur la glace, quand la voiture commence à survirer, il faudra compenser et mettre les gaz. La manoeuvre devra être faite en douceur et progressivement, pour éviter les réactions violentes et inattendues.

L'accélération maximum d'un véhicule s'obtient donc quand toute la puissance du moteur passe dans les roues motrices, qui la transmettent ensuite au sol. Cette énergie peut être calculée en multipliant le poids qui s'exerce sur les roues par le coefficient d'adhérence.

nature de la chaussée
sec
mouillé
bitume caillouteux
0.80
0.55
béton lisse
0.70
0.50
asphalte
0.70
0.40
pavés
0.60
0.40
bois
0.60
0.30
terre battue
0.55
0.35
sable de mer
0.20
0.25
boue faible
-
0.30
boue épaisse
-
0.25
neige
-
0.15
verglas
-
0.05


On pourra remarquer que sur chaussée humide, l'adhérence est presque divisé par deux.

La force qui entre en jeu dans les virages est la force centrifuge. Connaître l'influence qu'elle exerce sur le véhicule est primordiale pour pouvoir négocier les virages correctement et sans danger.

La force centrifuge est proportionnelle à la masse du véhicule : plus le véhicule sera lourd, plus les forces qui s'exerceront sur lui seront nombreuses, et plus il sera difficile de négocier un virage. En outre, cette force est proportionnelle au carré de la vitesse et inversement proportionnelle au rayon de braquage. Les effets dynamiques de la force centrifuge sont très importants : le redoublement de la vitesse multiplie par quatre la force centrifuge qui agit sur le véhicule ; si cette dernière est plus importante que l'adhérence, le véhicule ne peut plus tenir la route.

Quand on prend un virage à droite, la force s'exerce sur le centre de gravité et pousse le véhicule vers la gauche, ce qui a tendance à l'éloigner de la trajectoire initiale et à le pousser vers l'extérieur du virage. La répartition des masses ne sera plus la même : les roues extérieures supporteront un poids plus important que les roues intérieures. Les suspensions correspondantes travailleront alors respectivement en compression et en extension. En conséquence, tout le châssis de la voiture s'incline, produisant un effet de roulis.

ligne droite
virage à droite




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