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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'élément qui permet de diriger la moto par sa roue avant.

Aujourd'hui la majorité des motos ont une direction composée des éléments suivant:


N.B:
Certaines motos ont aussi un amortisseur de direction. Quand il est présent, c'est un élément à part entière 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 à travers les roulements de direction et de la colonne de direction.

Les roulements réduisent les frottements.

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:


1. Les deux types de roulements à billes:

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

AVANTAGE:
Facilicité de fabrication.

INCONVENIENTS:
Ils ne supportent pas les contraintent élevées.

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


2. Les roulements 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.

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 à billes
Cage à billes

Cage à billes
Cage à 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 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.

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 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.

2.4 TES 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.

Kawasaki ZX-9R
Sur cette représentation, le té de fourche supérieur est détaché de la colonne.

Alors que le té inférieur 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 ceintré.

Il est maintenu en étau sur le Té supérieur.

Kawasaki Tomcat

Les demi-guidons:

Le guidon est divisé en deux section.

Chaque demi-guidon est positionnée sur le dessus et de chaques côtés du té de fourche supérieur.

Généralement visé dans celui-ci.

Honda VTR SP-1

Les bracelets:

Les guidons bracelet sont divisées en deux section.

Chacune d'entre elle est fixée sur l'un des tube de fourche.

Elles sont fixées, selon les motos sur le dessus ou en dessous du Té de fourche supérieur.


2.6 AMORTISSEUR DE DIRECTION

L'amortisseur de direction fonctionne quasiment de la même façon que la partie hydraulique d'une suspension (B.3 3.4)

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 prévilegient la maniabilité à la stabilité.

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.

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 éléments combinés donnent la direction.

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

Vert:   Guidon classique.
Rouge:   Angle de chasse élevé. 29°
Mauve:   Chasse de 119 mm.
Bleu:   Déport élevé.
Vert:   Bracelet sous le Té de fourche.
Rouge:   Angle de chasse sérée.
Mauve:   Chasse de ??? mm.
Bleu:   Déport 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 à cela.

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

C'est BEAU. En effet, les autres système sont visuellement moins interessant.

Magestic 350 1930: MAGESTIC 350


Il faut tout d'abord savoir que la fourche n'est qu'un mauvais système 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 système est très couteux...

Et puis la fourche ne marche pas si mal que ça.


DIFFERENTES SOLUTIONS:


Nous sommes en 2000 après Jésus-Christ. Toute la production moto possède une fourche traditionnelle... Toute? Non! Quelques constructeurs irréductibles résiste encore et toujours à la "fourche".

Sérieusement, il existe d'autre méthode pour diriger le train avant d'une moto que ce que l'on vient de voir.

Le principal problème du système classique étant de combiner le mouvement de direction (horizontal) avec celui de l'amortissement du train avant (vertical) qui est très compliqué et difficile à régler tous les paramètres étant liés les uns aux autres. C'est pourquoi d'autres systèmes directionnels ont été proposés sur des machines de série ou comme prototype.

En partant du constat suivant: Il faut séparer l'amortissement de la direction. Ces quelques constructeurs on dévellopé les idées suivantes.



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BMW R1100GS
1. BMW R1100GS

1. BMW

Système telever : La direction est isolée de la suspension et ne retransmet aucune vibrations.

La 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.

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2. BIMOTA

Sur son modèle TESI, Bimota a remplacé la fourche par un système de biellettes.

La roue avant est fixé 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.

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


3. YAMAHA

Sur son modèle GTS, Yamaha utilise un monobras 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)

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4. JBB ATOMO

Le concept le plus poussé à ce jour est sans conteste la JBB ATOMO. (2ème place challenge au Protwin 2000)

En effet sur ce Prototype, la conception du chassis 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:


    AVANTAGES:
  • On suprime l'effet de levier.
  • Les effort sont répartis dans tout le sous-ensemble "chassis".
  • On regroupe les masses de la direction près du centre de gravité.
  • Freinages progressif dut a un transfert des masses moins brutal, ce qui permet de mieux contrôler la moto à l'attaque.
  • On peut pousser le freinage jusqu'au point de corde.
  • On peut décoller la roue arrière sur un freinage, la moto reste en ligne.
  • 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...

    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: Côté droit
4.4 Roue Av. côté droit
Roue AV: Côté gauche
4.5 Sans le carrénage
Roue AV: Côté gauche
4.6 Roue Av. côté gauche
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Affiche du film "AKIRA".


A l'heure actuel...

Si les constructeurs sont frilleux en matière de changement...


Dans l'avenir...

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

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

Peut être même qu'en plus, la roue avant, sera motrice...

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