26 juillet 2011

Direction´s angle

Pourquoi les roues assurant la direction pivotent elles autour d´un axe non vertical?  -> le concept de la chasse: La rotation de la roue autour d´un axe oblique élève le cadre et le pilote. La masse de l´ensemble crée donc une force de rappel qui ramène la roue dans la position d´équilibre. La force et donc la stabilité augmentent avec l´angle de l´axe à la verticale, appelé la chasse.

Le concept est très bien expliqué ici:

http://www.python-lowracer.de/francaise/geometry.html

 

geometry_1_

height_vs_aa_1_

Courbes ci-dessus: élévation du pilote en fonction de l´angle de chasse (angle de rotation de roue de 20°), pour différentes géométries.

Attention, il faut aussi ajouter de l´effet de pivotement de la roue sous son propre poids. La discussion qui suit est éclairante:

Quel est le meilleur angle de pivot?

En observant le graphe on pourrait conclure rapidement que le meilleur angle est de 53°, car c'est pour cet angle que le retour de direction est le plus marqué. Mais cet angle est encore trop faible pour éviter le phénomène d'auto-inclinaison de la roue (la roue pivote toute seule du fait de son poids).

J'ai fabriqué un python expérimental avec un angle de 53°. La tenue de route était très mauvaise car la partie avant se balancait sans arret d'un coté et de l'autre du vélo. J'ai donc augmenté pas à pas l'angle de chasse jusqu'à ce que le vélo soit réellement controlable, c'est à dire aux alentours de 63°.

63° est donc l'angle optimal ?

Oui, à peu près : l'angle de pivot précisément optimal est atteint quand le poids de la partie avant du vélo (qui inclut les jambes du pilote) est en équilibre avec le reste du vélo (incluant le reste du pilote). Il change donc avec chaque vélo, et chaque pilote. Pour être précis : c'est l'angle pour lequel le retour de direction compense l'auto pivotement de la roue.

Pour ceux qui privilégient la sécurité je recommande plutot un angle de 65°.

Posté par oliviercoupiac à 10:35 - Commentaires [0] - Permalien [#]


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