Certains d'entre nous recherchent de meilleures performances dans les virages, certains veulent juste le look de voiture basse. Mais quelle que soit la raison pour laquelle vous souhaitez modifier la hauteur de caisse de votre voiture, vous voudrez savoir quel est le centre de roulis avant de commencer à déconner.
Il existe de nombreuses méthodes pour transporter une vitesse supplémentaire (dont la plus simple consiste simplement à obtenir de meilleurs pneus), ou nous pourrions aller jusqu'à installer des ressorts abaissés ou même une suspension à ressorts hélicoïdaux de rechange sur nos voitures. La sagesse populaire dit qu'abaisser une voiture est toujours mieux, n'est-ce pas ? Eh bien, pas exactement. Le centre de roulis est la charnière invisible sur laquelle se déplace toute la dynamique de la voiture.
Le principal argument que j'entends citer en faveur de l'abaissement de la hauteur de caisse d'une voiture (en plus d'avoir l'air cool) est qu'il abaisse le centre de gravité, ce qui, bien sûr, le fait. Habituellement, les ressorts abaissés ou les coilovers seront également plus rigides, aidant la voiture à rouler (ou à se pencher) moins dans les virages. Sur le papier, c'est super ! Mais en réalité, ce n'est pas si simple. Lorsque vous abaissez une voiture, vous perturbez un équilibre délicat que les ingénieurs de la suspension visaient lorsqu'ils ont conçu la chose.
Les ingénieurs automobiles, les boffins intelligents qu'ils sont, savent exactement combien le corps va rouler dans les virages, combien il y a de débattement de suspension, le centre de gravité le long de toute la colonne vertébrale de la voiture et ce que la suspension va faire géométriquement et mécaniquement. bosses et différentes hauteurs de caisse. On peut voir physiquement les bras de contrôle, les bagues, les articulations par lesquelles tous les bras de suspension se déplacent facilement. Il y a une dimension supplémentaire à la complexité de cela parce que les quatre coins de la voiture ne fonctionnent pas indépendamment. Non, pas les barres stabilisatrices, mais les centres de roulis, les centres instantanés et l'axe de roulis sont la magie invisible de la suspension.
Alors, qu'est-ce que le centre de roulis? Fondamentalement, c'est le point dans l'espace autour duquel la carrosserie de la voiture tourne. Il y a deux centres de roulis dans la plupart des voitures; la suspension avant et la suspension arrière. Ensemble, ils forment ce qu'on appelle un axe de roulis; une ligne passant par les deux centres de roulis. Pour l'instant, concentrons-nous sur ce qui fait qu'un centre de roulis et un centre instantané se produisent.
Comme tout ce qui est géométrique, nous allons tracer des lignes. Vous pouvez calculer le centre de roulis même de votre voiture avec quelques calculs simples. Vous allez dessiner sept lignes au total pour les deux côtés de la suspension. Commencez par tracer une ligne verticale qui indique le centre de la voiture. À partir de là, je vais utiliser une estimation approximative d'une suspension à jambes de force MacPherson, une configuration courante pour la plupart des voitures modernes.
Votre ligne la plus importante sera la ligne que vous tracez à partir des bras de contrôle. Fondamentalement, tracez une ligne qui traverse les joints de bras de commande intérieurs et extérieurs et prolongez cette ligne vers l'intérieur du pneu. Cette ligne est votre point d'ancrage pour le reste du centre de roulis car l'angle du ou des bras de commande détermine le roulis de la voiture.
À partir de là, nous allons tirer une autre ligne. Avec cette configuration de jambe de force MacPherson, vous allez tracer une ligne exactement perpendiculaire (ou à 90 degrés) à l'axe de la jambe de force. Vous ne le remarqueriez pas normalement, mais les entretoises sont en fait penchées vers le centre de la voiture pour d'autres raisons de suspension qui ont plus à voir avec la direction. Quoi qu'il en soit, nous traçons cette ligne jusqu'à ce qu'elle rencontre votre autre ligne du bras de contrôle. Maintenant, nous avons un centre instantané. Non, pas encore de roll center. Et oui, il est normal que le centre instantané soit à l'extérieur de la roue.
Nous allons faire la même chose de l'autre côté de la suspension pour avoir deux centres instantanés. Avec cela, nous pouvons maintenant dessiner les deux dernières lignes qui nous indiqueront notre centre de roulis. Vous allez tracer une ligne du centre du pneu au centre instantané de chaque côté. L'intersection de ces deux lignes au milieu est votre centre de roulis.
Maintenant que le calcul a été fait pour trouver le centre de roulis, nous pouvons comprendre pourquoi c'est important. Le centre de roulis et les centres instantanés ne sont pas des points virtuels fixes, ils changent en fait constamment lorsque la suspension se déplace sur sa course, et surtout lorsque la carrosserie de la voiture se penche.
Le centre de roulis a une relation étroite avec le centre de gravité que nous avons mentionné précédemment. Fondamentalement, la plupart des ingénieurs en suspension essaient de rapprocher le centre de roulis et le centre de gravité le plus possible sans compromettre la géométrie physique de la suspension. La bataille technique consiste à abaisser suffisamment le centre de gravité pour atteindre le centre de roulis une fois la voiture terminée afin que les bras de suspension puissent être disposés de manière naturelle et horizontale.
L'ingénierie automobile pour les voitures homologuées pour la route est pleine de compromis. Cette relation entre le centre de roulis et le centre de gravité finit par être l'un des grands compromis de la conception de la suspension. Parfois, les voitures ont des géométries funky et des centres de roulis pour compenser un centre de gravité trop élevé. C'est aussi une grande raison pour laquelle les voitures comme la Subaru BRZ se comportent extraordinairement bien; ils ont un centre de gravité exceptionnellement bas, ce qui facilite grandement la détermination des centres de roulis et d'autres géométries. C'est l'une des relations les plus importantes dans la dynamique du véhicule, aussi importante que le carrossage, la chasse et le pincement.
En pratique, il existe un certain approvisionnement du marché secondaire pour les pièces de configuration de suspension avancées. Ce n'est pas courant, et généralement, ce n'est que pour les voitures que les rats adorent :pensez à EG/EK Civic, S2000, 350Z, Miatas, jumeaux Toyobaru, etc. Ces types de voitures auront des kits pour le réglage du centre de roulis, généralement de véritables entretoises ou des joints à rotule personnalisés. Méfiez-vous de certaines pièces qui prétendent être des ajusteurs de centre de roulis, mais qui ne sont en fait que des ordures. Si le dispositif de réglage ne déplace pas la rotule inférieure par rapport au moyeu, c'est un raté.
Le reste d'entre nous avec des voitures étranges devra ajuster le centre de roulis avec des coilovers et quelques calculs pratiques de base. Peut-être que je ferai un bricolage à l'avenir, mais pour l'instant, il y a votre amorce sur la grande partie invisible de votre suspension. N'abaissez pas trop vos voitures et soyez conscient de ce qui se passe lorsque vous le faites ! En attendant, je vais trouver un système pour mesurer le centre de roulis dans votre allée, restez à l'écoute.
Vous avez un conseil ? Envoyez-nous un message :[email protected]
