Il y a 2 blocs de masse dans une voiture: suspendu et non suspendu. Le premier caractérise l'ensemble des pièces situées au-dessus de la suspension, et le second les roues et toutes les pièces qui leur sont adjacentes. Les deux paramètres jouent un rôle important dans la dynamique de la voiture, mais l'accent est généralement mis sur la masse suspendue, qui est plusieurs fois supérieure à la masse non suspendue. Cette approche est très erronée, car la partie roue a une forte influence sur le fonctionnement de la voiture.
Poids non suspendu: qu'est-ce que c'est ?
Dans une définition plus détaillée, ce terme fait référence à la masse combinée des parties suivantes de la voiture:
- roues;
- pneu;
- disques de frein;
- moyeux de roue;
- arbres de transmission;
- roulements de roue;
- amortisseurs;
- bras de suspension;
- ressorts;
- ressorts.
Les arbres de torsion, bien que adjacents aux roues, mais, selon la norme, se réfèrent à la masse suspendue. La barre anti-roulis est en position intermédiaire.
Littéralement, la masse non suspendue signifie tout ce qui n'est pas soutenu par des ressorts - c'est-à-dire les éléments amortisseurs. Ces derniers sont également inclus dans ce bloc.
En d'autres termes, la masse non suspendue est la partie portante de la voiture. Un terme similaire en anglais est une expression plus compréhensible - masse non suspendue. Traduit, cela signifie "masse sans ressort", ce qui explique très clairement le sens du terme.
Rapport de masse non suspendu à suspendu
Normalement, le poids non suspendu est 15 fois inférieur au poids suspendu pour compenser les chocs de roue. Plus ce ratio est élevé, plus le mouvement sera fluide et stable.
Cette propriété reflète les lois de la physique, selon lesquelles un corps relativement léger peut communiquer avec un corps plus lourd plus l'élan est grand, plus la différence de masse est petite. Par conséquent, en l'absence d'une compensation suffisante de la partie suspendue, la voiture perdra de la traction. Cet inconvénient se manifestera particulièrement fortement lors de la conduite dans des fosses et des nids-de-poule, alors que des vibrations de grande amplitude sont transmises à l'habitacle.
Ainsi, moins il y a de poids non suspendu par rapport au poids suspendu,plus la voiture est stable sur la route.
Poids non suspendu: qu'est-ce que cela affecte ?
Afin d'évaluer correctement la valeur de la masse de la structure porteuse de la voiture, il faut se rappeler que, tout d'abord, c'est grâce à elle que le mouvement est effectué. Dans ce cas, les éléments non suspendus ne sont pas un corps monolithique, mais des pièces reliées dynamiquement les unes aux autres, qui, lors du fonctionnement, exercent un effet mécanique sur la partie suspendue. En conséquence, les caractéristiques de conduite de la voiture changent.
La force de ces impacts est certainement liée à la masse non suspendue, qui affecte:
- douceur;
- régularité et stabilité.
De plus, il y a deux paramètres qui dépendent directement de la masse des roues: la dynamique et la consommation d'essence. Une telle liaison n'est plus due à l'interaction impulsionnelle des parties suspendues et non suspendues, mais à une modification de la vitesse de rotation. Plus la roue pèse, plus il est difficile de patiner, de ralentir ou de tourner dans l'autre sens, ce qui augmente le coût énergétique et allonge le temps entre l'action du conducteur assis derrière le volant et le résultat.
Méthodes de régulation
Il existe 2 façons théoriques d'augmenter le rapport entre la masse suspendue et la masse non suspendue:
- poids sur la partie suspension de la voiture;
- éclaircir les composants non suspendus.
La première méthode est inopportune à appliquer en pratique, car une augmentation de la masse suspendue détériore fortement la dynamique (accélération, temps de freinage, etc.). Secondela méthode, au contraire, vous permet d'obtenir l'effet désiré sans alourdir la voiture.
La réduction du poids non suspendu est réalisée principalement grâce aux roues. Les méthodes de fabrication modernes telles que le forgeage et le moulage rendent ces pièces beaucoup plus légères. Selon les calculs des experts, l'effet positif de la réduction de la masse non suspendue de seulement 1 kg équivaut à alléger le corps de 20 à 30 kg.
Roues moulées et forgées
Comme indiqué ci-dessus, la masse de la partie portante de la voiture est facilitée principalement en raison des roues. Dans ce domaine, il existe 2 technologies pour réduire le poids non suspendu: le moulage et le forgeage.
La première méthode consiste à verser du métal dans un moule à roue, puis à tourner et à percer des trous. Le matériau de fabrication est l'aluminium pur ou son alliage. Par rapport à une contrepartie en acier, une roue fabriquée à l'aide de cette technologie est 15 à 30 % plus légère. De plus, cette méthode est assez rapide.
Forging est le nom emprunté à la littérature étrangère pour la technologie développée en Russie pour l'estampage volumétrique à chaud des roues. Cette méthode est beaucoup plus difficile et plus longue que la coulée, mais permet un plus grand degré de légèreté et de résistance.
La réduction du poids non suspendu est également obtenue en réduisant le nombre de pièces de suspension (poutres, essieux, joints universels exclus) et en remplaçant les matériaux de construction en acier par de l'aluminium.
