5- Notion de Transfert de charge

 

Toute contrainte physique sur une voiture (accélération, freinage, roulis…) induit ce que l’on appelle un transfert de charge (et non de masse). L’assiette de la voiture est idéalement de 50-50, c'est-à-dire 50% du poids total de la voiture sur le train avant et les 50 % restant sur le train arrière. Lorsque l’on est en dynamique l’attitude de la voiture va être modifiée : si l’on freine on transfert la charge de la voiture vers l’avant, par exemple : 65-35, si l’on accélère on transfert la charge de la voiture sur l’arrière : 35-65.

 

 

Cette notion de transfert de charge prend toute son importance quand il s’agit de faire tourner l’auto. Est-ce vraiment le volant qui fait tourner une voiture ? Non, le volant donne un indice de direction à la voiture, il lui dit « tourne à droite » ou « tourne à gauche » mais ce sont les freins de la voiture qui vont faire qu’elle va tourner ou non. Encore une fois sur la route au cours d’une conduite quotidienne dite « normale » vous ne ressentez peut être pas le besoin de freiner pour que votre

voiture accepte de tourner. En effet de manière générale cela passe toujours assez bien. Pourquoi ? Parce que 80% du parc automobile est constitué de tractions avec moteur avant. Donc déjà beaucoup de poids sur l’avant (le moteur, la transmission,…) et parce que par temps sec et une conduite adaptée les qualités du châssis de votre voiture permette de la faire tourner sans trop de problème.

N’avez-vous jamais « tiré tout droit » dans un rond point sous la pluie ? Vous vouliez tourner et la voiture allait en face comme si le volant n’avait aucune influence sur la direction de votre auto.

 N’êtes-vous jamais sorti trop large d’un virage ? Vous tourniez votre volant pour garder la voiture à l’intérieur et pourtant elle s’écartait inexorablement vers l’extérieur avec les pneus avant qui crissent.

Pour l’histoire du rond-point sous la pluie… pourquoi la voiture tire tout droit ? Parce qu’il manque de poids sur le train avant. Explication : 1 - vous rouliez trop vite par rapport à l’angle de volant que vous imposiez à votre voiture, on verra plus tard qu’il existe une proportionnalité entre l’angle de volant et la vitesse ; 2 - pour la même vitesse de passage vous pouviez freiner afin d’augmenter votre pouvoir directionnel et vous auriez pris votre rond-point sans soucis.

Imaginez maintenant le conducteur de Porsche, moteur en porte à faux arrière, c'est-à-dire que le moteur est situé derrière les roues arrière. Devant c’est un coffre, c’est vide. S’il ne freine pas, il ne tourne pas.

Lorsque l’on veut faire tourner sa voiture, il vaut mieux avoir de l’adhérence sur le train avant puisque c’est le train directeur. Un pneu, c’est de la gomme. Plus il y a de charge sur un pneu, plus il adhère. Pour avoir du poids… il faut freiner. Donc on ne lâche jamais ses freins au moment où l’on tourne ses roues, c’est là ou l’on en a le plus besoin. Voyons sur ce schéma la surface de contact au sol des pneumatiques en statique ou en ligne droite :

Les rectangles gris représentent les roues vues de dessus. Les zones rouges représentent la surface de contact avec le sol. Si l’on freine la surface de contact sur l’avant s’accroît, par conséquent celle sur l’arrière diminue. Plus la surface est importante, plus il y a d’adhérence :

 

 

Ici nous pouvons voir la surface de liaison au sol dans un virage à gauche en vitesse constante (ni en phase de freinage, ni en phase d’accélération) :

Si l’on accélère, on vient charger l’arrière et délester l’avant. Donc on diminue l’adhérence du train avant c'est-à-dire que l’on réduit son pouvoir directionnel. En effet avec le même angle de rotation des roues, si la charge est inférieure, l’adhérence est diminuée donc mon rayon de braquage s’en retrouve augmenté. A l’inverse si l’on freine, on augmente la charge sur l’avant, le pouvoir directionnel augmente et la voiture tourne beaucoup plus avec toujours le même angle de rotation :

 Autrement dit : pour un même virage et une même voiture, c’est le freinage qui va faire la différence. 

-      Sur un premier passage à une vitesse donnée sans freinage la voiture peut sous-virer (tourner moins que souhaité) voire faire un tout droit.

-          Alors que sur un second passage plus rapide, avec un freinage correctement dosé, la voiture négociera le virage sans la moindre difficulté.

Résultat : Même virage, même voiture. Vitesse « x » la voiture ne tourne pas. Vitesse « x+ » la voiture passe sans problème. Conclusion : c’est bien juste le freinage qui à fait la différence entre les deux passages. Dans le premier cas le volant n’a eu aucune incidence sur la trajectoire de la voiture. Dans le deuxième, les freins ont fait tourner la voiture. (Nous verrons plus tard pour la mise en dérive que très souvent moins l’on braque ses roues et mieux la voiture tourne).

 

Voici le cercle de Kann aussi appelé « cercle d’adhérence » (qui est plutôt une ellipse qu’un cercle) qu’il est important de toujours avoir à l’esprit :

 

En voici l’interprétation : Tant que nous sommes dans le cercle, nous avons de l’adhérence, si nous sortons du cercle c’est le dépassement des limites des pneumatiques. Vers le haut, c’est du patinage des roues motrices, vers le bas du blocage de roues.

On peut constater que pour une accélération ou un freinage maximal, les roues doivent être droites. Plus l’on tourne vers la droite ou la gauche, et plus il faut diminuer sa vitesse ou son freinage. Le but étant d’approcher toujours les limites du cercle sans les dépasser.

Pour conclure : puisque c’est le freinage qui permet de négocier un virage, il serait bon de connaître la trajectoire qui est propre à chaque virage afin de savoir où et quand freiner.

1- La position de conduite
2- Les mains sur le volant
3- Pied gauche et calage du corps
4- Le freinage
5- Notions de transfert de charge  
6- Les trajectoires
7- La projection du regard
8- Le double débrayage
9- Le talon pointe
10- Le sous-virage
11- Le survirage

Par Kévin Gallmann