La précontrainte ne durcie pas les suspensions !?

Faisant suite à une discussion sur le post du réglages des suspensions, mon point de vue sur le fonctionnement de la précontrainte avec des schémas modifiés que j'espère plus compréhensibles.

Note : ce qui suit ci-dessous est ce que je crois avoir compris du fonctionnement des suspensions. Je ne suis pas un pro de ce domaine mais j’aime bien essayer de comprendre les trucs qui me prennent la tête. Donc c’est en toute humilité et ouvert à tout rectificatif que j’expose ce que je crois avoir compris.

Le terme de précontrainte est un faux amis quant on parle de réglage des suspensions.

En effet, on croit à tord qu’augmenter la précontrainte du ressort d’une suspension va la rendre plus dure. Il n’en est rien !

Pour une même charge, le ressort n’est pas plus comprimé si on augmente la précontrainte.
En fait par effet de bord, on modifie juste l’assiette de la moto et le point d’équilibre de la suspension par rapport à sa course.

Explications :

Ci-dessous l'amortisseur à vide ou on voit que dans ce cas (et ce cas seulement) que le ressort est comprimé par une précontrainte plus forte mais uniquement à cause de la buttée en détente de l'amortisseur.


Ci-dessous, à gauche l'amortisseur n'est plus en butée de détente alors qu'à droite l'ammortisseur est toujours en butée à cause du réglage de la précontrainte.


Ci-dessous les 2 amortisseurs ne sont plus en butée de détente. On voit bien (j'espère) que si on rajoute encore 50 kg la compression du ressort sera identique, quelque soit le réglage de la précontrainte.
La précontrainte ne modifie donc pas la "dureté" ou la "raideur" du ressort.
En revanche, on a modifié l'assiette de la moto ainsi que la course utile en compression.

C'est limpide

La raideur du ressort reste donc la même, c'est une constante.
Le ressort s'affaissera donc plus tard, on durci donc la suspension dans un sens quand même puisqu'à charge égale elle s'affaisse moins.
L'explication que tu donne est quand même plus claire que tout un charabia....

C'est comme ça que je le vois aussi. Pour durcir la suspension il faut soit changer le ressort et mettre un plus dur, soit durcir les réglages de compression et détente.

C'est aussi intéressant de noter que l'amortisseur n'est pas en butée dans une situation normale, car il supporte déjà le poids de la moto. DONC, si tu changes le précontrainte avant ou arrière, tu changes l'assiette de la moto (c'est correct ça, non ??) ...

ogerou a écrit:C'est comme ça que je le vois aussi. Pour durcir la suspension il faut soit changer le ressort et mettre un plus dur ...

Oui et perso quand j'avais commander mon Ohlins pour mon CBR 1100 XX , j'avais donner mon poids , pour que le tarage de la spire soit adapté a mon poids , bon sinon pour en revenir au réglage de la précharge sur ressort , celui qui montera sur mon 990 avec mes réglages (116 kg), et si il ne dépasse pas les 80 kg , aura tout simplement l'impression d'être sur un bout de bois sans suspension , alors oui pour la démonstration technique , mais niveau ressenti suivant les pilotes et réglages , l'impression d'avoir durci sera bien présente , d'ailleurs en langage profane sur les motos équipées de molettes de précharge a distance , pour adapter suivant la charge de la moto , solo , duo ou duo+ bagage , c'est bien le terme durcir qu'il y a de mentionner dans les manuel d'utilisation , enfin il y a aussi la détente , compression et rebond a régler sur un bon amorto , et c'est vraiment pas simple de faire le bon ratio

La raideur du ressort ne change pas mais plus il est compris plus sa force de rappel est grande (force de retour à l'état de repos). Donc même si les caractéristiques intrinsèques du ressort ne changent pas, plus on précontraint plus on durcit la suspension.
Les réglages de compression et dedétente hydroliques ne sont là que pour apporter plus ou moons de résistance à cette force de rappel avec de faire varier sa vitesse de mouvement.

Ponpon a écrit:La raideur du ressort ne change pas mais plus il est compris plus sa force de rappel est grande (force de retour à l'état de repos). Donc même si les caractéristiques intrinsèques du ressort ne changent pas, plus on précontraint plus on durcit la suspension.

On en a déjà débattu ailleurs mais mon point de vue est que la précontrainte excerce une force de compression sur le ressort que lorsque l'amortisseur est en butée de détente, ce qui n'est plus le cas lorsque la moto est debout sur ses roues avec le pilote dessus.
Visiblement on voit pas les choses de la même manière mais c'est pas bien grave hein, ça empèche pas de profiter de nos katoches.

J'avoue avoir une tendance à penser comme ponpon à ce sujet. C'est à dire que la compression du ressort joue sur deux aspects:
- La plage à partir de laquelle la compression mais aussi détente de la fourche s'exerce (comme c'est très bien expliqué dans tes shémats)
- Mais aussi la manière donc la compression et le rebond vont s'exercer, puisque ces derniers activent lors de ces exercices le ressort qui en fonction de sa précontrainte sera plus ou moins dur.

Je tiens néanmoins à ajouter que tous les articles que j'ai recherché sur le sujet visent à te donner complètement raison kalatch

Mon erreur venant certainement du fait que la force exercée sur un ressort déjà comprimé doit être plus forte que celle exercée sur un ressort non comprimé...

Pour paufiner cette approche, a t'on un standard (sur route) a respecter concernant la course morte lors du réglage de la précontrainte? J'ai vu plusieurs articles sur le sujet, avec comme tu le mentionnes kalatch une notion de poids M pour la moto et P pour pilote qui nécessairement influe sur l'enfoncement de la moto et donc le travail des suspensions.

En fait au départ je pensais comme Ponpon que la précontrainte jouait sur la dureté des suspensions sur la base (comme il l’a dit) « un ressort précontraint est davantage comprimé donc exerce une force de réaction plus importante ». Ca parait logique.

En puis dans différents articles de magazines, des professionnels expliquaient lorsque les suspensions ne sont pas en butée de détente (ce qui est toujours le cas moto debout + pilote dessus), si je rajoute encre 50 kg la variation de hauteur des suspensions (hauteur avant les 50 kg supplémentaire - hauteur avec les 50 kg supplémentaires) sera la même quelque soit le réglage de la précontrainte. La suspension n’est donc pas plus dure.

J’ai donc essayé de poser tout ça sur le papier pour comprendre comment ça marche. Ce que j’ai exposé ici. Et effectivement je suis arrivé à la même conclusion.

Le truc qui est pas facile à visualier (et comprendre) c'est que la précontrainte n'exerce aucun effort de compression sur le ressort si on est pas en butée.

L'image (un peu foireuse certes, mais c'est une image) que l'on pourrait retenir est la suivante :
J'essais de comprimer un ressort contre un mur (c'est moi la précontrainte).Si j'ai les pieds sur la terre ferme (je suis en quelque sorte en butée sur le sol) j'arrive a exercer une force sur le ressort et à le comprimer.
En revanche je mets des patins à roullettes (je ne suis plus en butée sur le sol), lorsque j'essaie de comprimer le ressort c'est moi qui recule et je n'exerce aucune force sur le ressort. C'est la position de mes pieds sur le sol qui varie. Dans le cas des suspensions je modifie l'assiette de la moto.

mrictdi a écrit:Pour paufiner cette approche, a t'on un standard (sur route) a respecter concernant la course morte lors du réglage de la précontrainte? J'ai vu plusieurs articles sur le sujet, avec comme tu le mentionnes kalatch une notion de poids M pour la moto et P pour pilote qui nécessairement influe sur l'enfoncement de la moto et donc le travail des suspensions.

Sur un article qu'on m'a indiqué, , il est noté que
"De façon générale, la course de précharge statique doit correspondre à 1/3 de la course totale.
Exemple : pour une fourche de débattement 120 mm, on ajustera l’écrou de réglage de la précharge de façon à obtenir un enfoncement d’environ 40mm quand la moto est posée sur ses roues, pilote dessus et en position."

Sinon la personne qui a écrit cet article voit visiblement les choses de la même manière. La seule différence est qu'il a représenté le réglage de la précontrainte par une cale et la butée en détente de l'amortisseur par une "cage" dans laquelle est le ressort. Ce qui est exacteemnt la même chose d'un point de vue mécanique.

Ben nan il ne voit pas les choses de la même manière que toi puisque tu dis l'inverse.
Pour lui (et pour moi) quand le ressort est précontraint par une cale, il faut mettre plus de poids sur le ressort pour le faire s'enfoncer autant qu'un ressort pas précontraint.



Je rectifie, pas pour que le ressort soit enfoncé pareil... pour que l'enfoncement L1 soit le même ! Et c'est ça l'assiette de la moto, la longueure L1, on s'en fout de la taille du ressort, il n'est que proportionnel à la précontrainte.
De plus l'enfoncement de la tige (L1) de l'amortisseur sera le même mais la force de rappel sera plus forte avec le ressort précontraint, donc permettant de travailler mieux avec une charge plus importante.

Sans vouloir fouttre le bronx, j'serai de l'avis de Ponpon

Ponpon a écrit:Je rectifie, pas pour que le ressort soit enfoncé pareil... pour que l'enfoncement L1 soit le même !

Justement tout est là !!!
Et je te comfirme son point de vue et le mien sont strictement identiques. Certain de certain !

Si tu prends le schéma que tu as inséré F2 est supérieur à F1 donc le ressort est plus comprimé. Mais si tu mets F1=F2
Les ressorts seront au même niveau. Donc la force du ressort sera la même quelquesoit le réglage de la précontrainte (ou la hauteur de la cale). CQFD.

kalatch a écrit:En puis dans différents articles de magazines, des professionnels expliquaient lorsque les suspensions ne sont pas en butée de détente (ce qui est toujours le cas moto debout + pilote dessus), si je rajoute encre 50 kg la variation de hauteur des suspensions (hauteur avant les 50 kg supplémentaire - hauteur avec les 50 kg supplémentaires) sera la même quelque soit le réglage de la précontrainte. La suspension n’est donc pas plus dure.

Je ne sais pas où tu as lu ça mais c'est complètement faux ! A quoi ça sert de mettre un ressort alors ??? Autant mettre une bête tige de métal fixe. Un ressort se comprime plus ou moins en fonction d'une force exercée dessus, et une force c'est aussi un poids puisque nous somme sur la terre. Rouler sur une bosse c'est faire prendre une force supplémentaire au ressort, donc un poids en kg plus important.

kalatch a écrit:Si tu prends le schéma que tu as inséré F2 est supérieur à F1 donc le ressort est plus comprimé. Mais si tu mets F1=F2
Les ressorts seront au même niveau. Donc la force du ressort sera la même quelquesoit le réglage de la précontrainte (ou la hauteur de la cale). CQFD.

Je crois que tu a du mal à lire ce qui est écrit : "L’effort (F1) à fournir sur le montage de gauche sera plus petit que l’effort (F2) à droite, à cause de la cale en bleu qui maintient le décalage de l’effort de précharge initial."

Ponpon a écrit:

kalatch a écrit:Si tu prends le schéma que tu as inséré F2 est supérieur à F1 donc le ressort est plus comprimé. Mais si tu mets F1=F2
Les ressorts seront au même niveau. Donc la force du ressort sera la même quelquesoit le réglage de la précontrainte (ou la hauteur de la cale). CQFD.

Je crois que tu a du mal à lire ce qui est écrit : "L’effort (F1) à fournir sur le montage de gauche sera plus petit que l’effort (F2) à droite, à cause de la cale en bleu qui maintient le décalage de l’effort de précharge initial."

C'est sûr que F2 supérieur à F1, et F1 inférieur à F2 ça n'a rien à voir ...

Bon bref... j'aime pas discuter avec les gens qui mettent des smileys qui se fendent la poire...

Ponpon a écrit:Bon bref... j'aime pas discuter avec les gens qui mettent des smileys qui se fendent la poire...

Bon ok, désolé si je t'ai vexé, c'était vraiment pas le but. Smileys virés.

Je ne suis pas vexé, c'est juste que la discution n'est pas constructive dans ce cas là.

D’accord sur ta remarque Ponpon et encore désolé pour ça.

Juste pour dépassionner le débat, je ne cherche pas à avoir raison mais uniquement à comprendre. Il se trouve qu’une partie de mon boulot est justement de participer à la modélisation de système mécanique afin de les simuler et d’en analyser le comportement.

C’est donc cette méthode que j’ai appliqué pour essayer de comprendre le fonctionnement de cette fichue précontrainte. J’ai donc établie un modèle mécanique qui m’a servi à faire les différents schémas.

J’adorerai que la précontrainte durcisse une suspension mais selon ce modèle ce n’est pas possible. Maintenant il est fort possible que dans mon modèle j’ai négligé une cinématique ou un élément statique ou dynamique. Dans ce cas chacun peut proposer son modèle que nous pourrons commenter ensemble.

Maintenant je sais que, un peu partout sur les forums, il est expliqué que la précontrainte durcie une suspension.

Que la précontrainte donne l’impression que la suspension soit plus dure ça je veux bien l’admettre, mais entre une impression et une vérité mécanique il y a un gouffre dans lequel il est facile de se perdre.

D’autant plus que sur une moto, le moindre réglage peut avoir des effets collatéraux qui sont difficile d’anticiper à coup sûr (parlez en aux mécanos Ducatie de Rossi !).

Un exemple de ces effets collatéraux : si j’augmente la précontrainte de la suspension arrière, pour une même charge, cette suspension sera plus haute, moins comprimé (je parle de la suspension et pas du ressort qui lui est comprimé de la même façon hein !). Je modifie donc l’assiette de la moto en la basculant plus sur l’avant. Lorsque je passerai sur des bosses l’avant travaillera plus que l’arrière (de la même manière que lorsqu’on porte un meuble à 2, c’est le plus petit qui porte le plus de poids). Vu que l’avant va travailler plus que l’arrière, j’aurai l’impression que j’ai durci l’arrière alors qu’en fait j'ai transféré une partie du travail de la suspension arrière sur la suspension avant.

Félicitation si vous êtes arrivé jusqu’au bout et on est tous copains hein ?

Je te suis bien, d'autant plus que le coup de la précontrainte arrière, j'ai eu exactement ce même ressenti en y touchant

Tu m'as chauffé avec ton poste et j'ai tout mis en standard du coup pour ne travailler ensuite que sur la précontrainte avant puisqu'en standard, j'aime l'onctuosité des suspensions par contre je trouve l'avant trop haut, donc si je te suis, en jouant sur la précontrainte avant je vais pouvoir baisser l'assiette vers l'avant et donc avoir un avant plus bas. Par contre le risque, c'est que du coup en regardant tes schéma j'arrive en butée de la fourche en compression...(c'est bien ça?)