Les cinématiques de suspension

[size=24][color=darkred]Les cinématiques de suspension[/color][/size] [size=18][color=darkblue]Cinématiques à point de pivot fixe[/color][/size] Les cardes à point de pivot fixe ont leur bras oscillant en liaison pivot directe avec le cadre. La roue étant fixée à ce bras, l'axe de la roue va décrire un cercle dont le centre est la liaison entre le bras et le cadre. Mono pivot C'est la façon la plus simple de concevoir un cadre tout suspendu, le Bullit est un bon exemple : http://www.dirty-pages.de/bilder/2007/03/santa-cruz-bullit.jpg Trust link Sur le RMX des biellettes ont été ajoutées afin d'affiner la progressivité de la suspension : http://www.silverfish-uk.com/cms-files/95-0-full-rmx1-1.jpg Four bar linkage Pour ajouter de la rigidité une bonne solution est de rajouter des haubans et une biellette comme sur le Stinky : http://www.russhays.com/img/pr/T2K9_STINKY.jpg Biellette basculeur D'autres possibilités sont celles du Bottlerocket et du Voltage FR : http://www.outdoorvancouver.com/images/t__BottleRocket1.jpg En comparaison avec le four bar linkage ces cinématiques ont l'avantage de concentrer moins d'effort dans la liaison entre la biellette et le cadre. En effet, comme l'amortisseur est aligné avec les haubans, on s'aperçoit lorsqu'on fait la somme des forces dans la biellette qu'il ne reste quasiment aucun effort a transmettre au cadre. Full floater Cette cinématique fonctionne comme un Four bar linkage mais avec l'amortisseur entre la biellette et le bras oscillant : http://mountain.bike198.com/wp-content/uploads/2009/07/session-88-full-floater-evo-link.jpg Split pivot Une autre alternative devenue possible grâce aux axes arrières de nouvelle génération consiste à avoir la liaison entre les haubans et le cadre au niveau de l'axe de roue arrière. L'axe traversant lie non seulement les deux cotés du bras comme un axe normal mais aussi les deux cotés des haubans ce qui leur apporte de la rigidité. Independent Drivetrain Il existe des cinématiques qui consistent à fixer le boitier de pédalier sur une pièce indépendante en mouvement par rapport au cadre et au bras oscillant. Ce mouvement de quelques millimètres a pour objectif de limiter l'effet du pédalage sur la suspension. Ce système est visible sur le GT Fury ou le Lapierre DH : http://lp1.pinkbike.com/p4pb5437894/p4pb5437894.jpg http://www.bobmarleyrider.com/wp-content/uploads/2010/11/lapierre_dh.jpg Cinématiques à amortisseur tiré Certains constructeurs ont eu l'idée d'utiliser des amortisseurs dont le sens de fonctionnement est inversé, ils travaillent en traction plutôt qu'en compression. Cela ne change en réalité rien puisque les coefficients de raideur et d'amortissement sont les mêmes comparé à un amortisseur normal. Cela permet néanmoins de créer des cinématiques uniques comme sur le Cannondale Claymore ou le Scott Genius LT : [size=18][color=darkblue]Cinématiques à point de pivot virtuel[/color][/size] Dans le cas d'un point de pivot virtuel la roue est fixée a une pièce qui n'est pas en liaison directe avec le cadre. Cette pièce peut être le bras oscillant ou les haubans. La trajectoire de la roue arrière est dans ce cas plus complexe. VPP Le VVP consiste a fixer le bras par 2 biellettes comme sur le Nomad ou le M9 : http://www.intensemountainbikes.com/cms/wp-content/themes/mimbo/images/m9-setup-article.jpg FPS2 Une autre cinématique ressemblant beaucoup au VPP, celle du X Control : http://img851.imageshack.us/img851/72/xcontrol.png Horst Link et FSR On trouve aussi une autre solution de point de pivot virtuel en fixant la roue aux haubans plutot qu'au bras, comme sur le Nicolai Helius (Horst Link) et le Specialized Stumpjumper (FSR) : http://images.tradekool.com/191449000/Specialized-Stumpjumper-Fsr-Expert-Carbon-2011-Bike.jpg ETS Cinématique originale du Rocky Mountain ETS X 50 : http://cykl.cz/katalog/2008/rmt/08_etsx_50_red-wht.jpg [size=18][color=darkblue]Courbes de leverage ratio[/color][/size] Ces courbes représentent le rapport entre l'effort sur la roue et l'effort sur l'amortisseur en fonction du débattement. Par exemple sur le Mojo en début de course on est à 3, ce qui signifie que lorsque l'effort sur la roue arrière est de 50 kg, il sera de 150 kg sur l'amortisseur. Concrètement, quand le ratio est élevé on ressent l'amortisseur plus mou. Le Mojo est donc mou en début de course, dur au milieu et redevient mou sur la fin. Si vous avez d'autre courbes ce serait intéressant de comparer. [size=18][color=darkblue]Fonctionnement des systèmes anti pompage[/color][/size] Tout d'abord voici l'exemple d'un système monopivot : http://img684.imageshack.us/img684/9766/3500.png http://img16.imageshack.us/img16/5639/2500t.png Lorsque l'on pédale on crée une force entre la roue et le bras oscillant, pour nous faire avancer la roue pousse le bras vers l'avant. La direction de cette force est la droite rose sur les schémas. Cette direction est obtenue en faisant la somme des forces appliquées sur la roue (sans tenir compte de la gravité). En bleu clair la direction de l'effort de la chaine et en noir celle de l'effort de transmission au sol, les 3 droites se coupant en e même point. L'effet de pompage est donc crée par la force de la roue sur le bras (en rose). Comme la roue pousse sur le bras, lorsque le point de pivot (en rouge) est placé en dessous de la direction de cette force, le bras aura tendance a monter, c'est à dire que la suspension va s'enfoncer. Si le point est au dessus c'est l'inverse. On s'aperçoit que pour une cinématique a point de pivot fixe la droite rose s'éloigne du point rouge ce qui signifie que plus la suspension s'enfonce, plus l'effet de pompage est amplifié. Maintenant voici ce qui se passe sur un VPP : http://img843.imageshack.us/img843/812/350f.png http://img38.imageshack.us/img38/9830/320c.png http://img17.imageshack.us/img17/2392/250v.png Dans le cas du point de pivot virtuel, le de centre de rotation du bras oscillant (toujours le point rouge) n'est pas fixe. Géométriquement il se situe à l'intersection des deux droites jaunes représentant les biellettes, c'est pour cela que l'on parle de point de pivot virtuel. En début de course le point rouge est placé en dessous de la droite rose, la suspension va donc s'enfoncer lorsqu'on pédale. Puis, au bout d'une certaine course le point va être confondu avec la droite. A ce moment la roue pousse dans la direction du pivot, le pompage est donc nul. La position choisie est celle de repos, c'est à dire du vélo avec juste le poids du pilote dessus (par exemple 20% du SAG). Ensuite lorsqu'on dépasse cette position le point va passer au dessus de la droite rose, on va donc être dans une configuration ou l'amortisseur se détend lorsqu'on pédale. Dans tout les cas, lorsqu'on pédale, la cinématique va chercher a nous remettre dans la position de repos, position dans laquelle le pédalage n'a plus d'incidence sur la suspension. J'espère avoir été assez clair. Pour les curieux j'ai réalisé ces images sur CATIA. N'hésitez pas à faire commentaires ou des critiques si j'ai fait des erreurs.