Suspension vélo: comment ça marche pour les VTT?

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Suspension vélo: comment ça marche pour les VTT?

Message par Fab le Sam 9 Avr - 17:06

Je suis tombé sur un article plutôt bien fait sur fonctionnement d’une fourche de vtt.
Article original ICI


http://ellesfontduvelo.com/ a écrit:

Pour garder le contrôle de votre VTT et maximiser sa performance, pensez suspension vélo. On vous explique comment ça marche et à quoi ça sert!


La première fois qu’on reçoit son VTT tout-neuf-qu’il-est-bô, on est dans un état d’extase, de joie et de fierté inexplicable. Un nouvel être est arrivé dans la famille. Par contre, contrairement aux bébés humains, il n’est pas inné de savoir s’occuper de nos bébés vélos. Qu’il s’agisse de les réparer, bichonner ou régler, TOUT LE MONDE passe par une phase d’apprentissage. Et pour savoir comment régler ses suspensions de vélo, il faut savoir comment ça fonctionne. Mais du coup, comment ça marche une suspension de vélo?

Table des matières


Qu’est-ce qu’une suspension vélo?
Et à quoi ça sert?
La suspension vélo, comment ça marche techniquement?
C’est bien beau tout ça, mais en pratique?
Conclusion



Arrow Qu’est-ce qu’une suspension vélo? Et à quoi ça sert?


Au-delà du confort, elle va permettre à la roue de rester en contact avec le sol pour une meilleure adhérence et donc un meilleur contrôle tout en préservant des vibrations les bras, les mimines et le reste du corps du pilote.

Il existe une multitude de moyens mécaniques (voire électroniques) pour assurer une bonne suspension. Nous n’allons évidemment pas nous étendre sur chacun d’entre eux. Mais nous allons plutôt chercher à en comprendre son fonctionnement. C’est parti pour un peu de mécanique!

Toute suspension efficace est constituée d’un ressort et d’un amortisseur. Généralement, ils sont placés séparément dans les deux fourreaux de fourche.


Le ressort

Il peut être à air ou hélicoïdal, le ressort n’aime pas le changement. Lorsqu’il est sollicité (quand on le comprime, par exemple), il va imposer une force pour qu’il revienne à sa position au repos (quand il n’est pas sollicité).


L’amortisseur

Par abus de langage, on utilise souvent le mot amortisseur à la place de suspension. Mais un amortisseur seul ne serait vraiment pas efficace. Son but ultime est de ralentir le mouvement de la fourche. On peut imaginer l’amortisseur comme une grosse seringue. Pour faire sortir le fluide de la seringue, on appuie sur le piston. On se rend compte qu’en allant tout doucement, l’effort nécessaire pour appuyer sur le piston est faible. Par contre, dès que l’on cherche à accélérer la cadence, le piston devient de plus en plus dur à déplacer. Lorsqu’on relâche la seringue, le piston ne bouge pas: un amortisseur n’est pas un ressort!





Sur la vue d’artiste d’une fourche ci-dessus, on reconnait le ressort dans le fourreau (partie en rouge) gauche qui est comprimé par le plongeur (partie en bleue) quand la fourche s’enfonce. À droite, on devine une cartouche d’huile en vert. Elle est parcourue par le piston du plongeur. Comme l’huile doit passer à travers un petit trou, on retrouve l’idée de la seringue qui ralentit la progression du piston.
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Arrow La suspension vélo, comment ça marche techniquement?

Pour mettre en équation le comportement d’une suspension, on retrouve une nouvelle fois la loi de Newton.

Les forces en jeu sont donc issues du ressort et de l’amortisseur.

Le ressort

Plus la dureté du ressort est importante, plus la force du ressort pour revenir à sa position de repos (force de rappel) sera forte. De même que plus l’enfoncement de la fourche est important, plus la force de rappel sera élevée.

L’amortisseur

L’amortissement peut être assimilé à la taille du trou du piston: plus le trou est petit, plus il sera difficile de mettre en mouvement le piston et donc plus l’amortissement sera important. De la même manière, plus la vitesse de l’enfoncement de la fourche est rapide, plus le piston va chercher à ralentir le mouvement.


Arrow C’est bien beau tout ça, mais en pratique?


Pour mémoire, le but des suspensions est de garder l’adhérence des roues au sol. Donc comment ajuster le ressort et l’amortisseur pour avoir une suspension efficace?

En pratique, les principaux réglages qu’offre une suspension sont la dureté et la vitesse du rebond. Le rapprochement est facile à faire avec la dureté du ressort. La vitesse du rebond correspond quant à lui à l’amortissement, c’est-à-dire à le freinage du mouvement.


Le cas idéal

Une fourche parfaite devrait fonctionner comme ceci



Le guidon représenté par les points verts ne subit pas l’effet de l’obstacle. Et la roue reste tout le temps en contact avec le sol.


Le ressort trop mou

Maintenant, trafiquons les réglages pour avoir un ressort tout mou:



Ici on voit que dès que la roue heurte l’obstacle, la fourche se comprime complètement et ne peut plus absorber le reste de l’obstacle. En effet, l’obstacle va ralentir notre progression et la fourche se comprime comme lorsque l’on freine. On ressent donc un choc dans les bras puisqu’il faut absorber nous-même le sommet de l’obstacle. La fourche s’enfonce à nouveau lors de la descente de l’obstacle.


Le ressort trop dur

À l’inverse, si le ressort est trop dur, on se retrouve dans cette situation:



Dans ce cas, la fourche ne s’enfonce pas suffisamment pour absorber complètement l’obstacle. Par conséquent, ce sont nos petits bras qui doivent faire l’effort, et à la longue ça fatigue!


Le rebond trop lent

Passons maintenant à l’amortissement en faisant varier la vitesse du rebond. Que se passe-t-il si le rebond est trop lent? (correspondant à un fort amortissement)



Dans ce cas, la première partie de l’obstacle se passe plutôt bien. C’est de l’autre côté que ça se gâte. En effet, au sommet de l’obstacle, la fourche est comprimée au maximum et il faut qu’elle remonte rapidement pour que la roue suive le relief. Comme ce n’est pas le cas, il y a une perte d’adhérence nuisible au contrôle du vélo.

Le rebond trop rapide

Le dernier cas est lorsque le rebond est trop rapide (correspondant à peu d’amortissement).



Cette fois, c’est le contraire. La fourche est toujours comprimée au maximum au sommet de l’obstacle, mais elle a trop envie de revenir à sa position non comprimée. Comme la roue ne peut pas enfoncer le sol, la fourche remonte le guidon avec la sensation désagréable qu’elle nous donne un coup. Ensuite, la roue aura tendance à rebondir donnant lieu à une perte d’adhérence très pénalisante.



Arrow En conclusion

C’est bien beau d’avoir un vélo dernier cri, mais si la suspension n’est pas bien réglée, le vélo peut vite devenir incontrôlable. Nous avons parlé ici de la fourche, mais on retrouve exactement les mêmes phénomènes pour la suspension arrière. Le but de cet article n’était pas de vous apprendre à régler vos suspensions (dans un prochain peut-être), mais à comprendre la science derrière tout ce charabia. J’espère aussi que cela vous a convaincu sur l’importance du réglage de vos suspensions. Si nous n’en avez pas tenu compte jusqu’à présent, filez voir les recommandations du constructeur et ajustez en fonction. Bonus en vidéo! Très courte vidéo en slow motion du descendeur Rémi Thirion où on voit très bien le travail des suspensions.
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