le freinage

CPM « LE FREINAGE » VISA 2
1
LE
1.1
Une question d’énergie
FREINAGE EN THEORIE
Tout objet en mouvement emmagasine de l'énergie cinétique, fonction du poids en déplacement et de la vitesse.
Agir sur les freins consiste à restituer cette énergie cinétique en la transformant en énergie calorifique, production de chaleur engendrée par le
frottement des plaquettes de freins sur les disques (l’énergie due à la vitesse est transformée en chaleur lors du freinage).
Plus la dispersion de chaleur sera importante plus l'énergie cinétique se réduira rapidement (plus les freins peuvent absorber l’énergie due à la
vitesse et la restituer en chaleur, plus ça freine ! disques ventilés, en pétale, surface en contact avec l’air importante).
1.2
Distance d’arrêt
Distance d’arrêt = distance parcourue pendant le
temps de réaction + distance de freinage effectif
DA = DR + DF
DA
(distance d’arrêt)
1.3
=
-
-
DR
DF
(distance de
réaction)
(distance de freinage)
La distance de réaction est la distance parcourue sans freiner
durant le temps de réaction.
Temps de réaction du conducteur
C'est le temps nécessaire à un être humain pour réagir devant une situation, il ne peut pas être nul (capteur = œil, processeur = cerveau, actionneur
doigts)
Le temps de réaction peut varier en fonction :
de l'état physique du conducteur (fatigue, alcool, médicaments, ...)
de la concentration du conducteur (vigilance, somnolence, stress, ... )
des aptitudes physiques du conducteur (âge, habillement, habitudes, ...)
de la position de conduite (mains sur le guidon, position limande, …)
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1.4
Temps de réaction mécanique
C'est le temps qui s'écoule entre le moment où le conducteur agit sur les
commandes et la réaction proprement dite, des éléments de freinage.
Ce temps varie en fonction :
- du réglage des commandes (mauvais positionnement, …)
- de l’état des organes de freinage (fraîcheur du liquide de freinage, état
des durites, …)
- des conditions climatiques (assèchement des disques, …).
1.5
-
1.6
Distance de freinage
C'est la distance nécessaire à l'arrêt à partir de l’action sur les freins.
Cette distance varie en fonction :
de la vitesse !
de la force de freinage exercée,
de la répartition des charges (top case chargé à mort, passager, …),
de la masse en mouvement (moto, pilote, chargement)
de l’état mécanique (amortisseurs, pneus, freins, …),
à 120km/h
DA
(distance d’arrêt)
3 x 12 = 36m
12 x 12 = 144m
DR
DF
(distance de
réaction)
(distance de freinage)
de l'état de la chaussée (qualité du bitume, chaussée gondolée, …),
de l’adhérence (pluie, verglas, gravillons, gasoil, feuilles mortes, …),
de la technique du pilote (capacité + expérience) ,
de la situation (ligne droite, virage).
Calcul rapide de la distance de réaction et distance d’arrêt sur le sec
Pour calculer la Distance de Réaction DR (environ 1 seconde, si vous êtes concentré et avec un taux d'alcoolémie égal à zéro), multipliez la
dizaine de la vitesse par 3.
Exemple :
50 km/h (5x3=15)
DR = 15 m
Distance de réaction 1s (attentif, alcool 0) = chiffre des
120 km/h (12x3=36)
DR = 36 m
dizaines de la vitesse multiplié par 3
130 km/h (13x3=39)
DR = 39 m
Pour calculer la Distance d'Arrêt DA, (DR+DF) SUR ROUTE SECHE, multipliez la dizaine de la vitesse au carré.
Exemple :
50 km/h (5x5=25)
DA = 25 m
90 km/h (9x9=81)
DA = 81 m
Distance d’arrêt sur route sèche = carré du chiffre des
120 km/h (12x12=144)
DA = 144 m
dizaines de la vitesse (conditions optimales)
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1.7
Calcul approximatif de la distance d’arrêt sur le mouillé
Pour calculer la DA, Distance D'Arrêt (DR+DF) SUR ROUTE MOUILLEE, multipliez la dizaine de la vitesse au carré + 30% (source
http://www.fmoto.com).
Exemple :
50 km/h (5x5=25)+30%
DA = 32 mètres.
110 km/h (11x11=121)+30%
DA = 157 mètres.
130 km/h (13x13=169)+30%
DA = 219 mètres.
Distances d'arrêt et de réaction en fonction de la vitesse
300
Distances d'arrêt route sèche
Distances d'arrêt route mouillée
Distance de réaction (1s)
254
200
150
100
Distance de freinage en mètres
250
Vitesse en km/h
182
169
Route humide
122
38
49
14
30
27
21
15
9
0
50
Distance de réaction (tps réaction 1s)
121
33
50
70
90
110
130
9
14
9
25
38
15
49
74
21
81 121 169
122 182 254
27 33 39
39
1 i grec,
…
Vitesse en km/h
70
30
81
74
50
1.8
Distance d'arrêt en m
Route sèche
90
110
130
distance de sécurité
Evaluer sa distance de sécurité en roulant
AR
Pratiquement :
Prendre un repère fixe le long de la route (poteau, borne, …), quand le véhicule qui précède passe
devant, compter 2 y (1 i grec, 2 i grecs) avant de passer soi-même au niveau du repère.
…,
2 i grecs
distance de sécurité
Distance de sécurité approchée (2s) : chiffre des dizaines de la vitesse multiplié par 6
ARI
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1.9
Les influences de la distance de freinage
La force de gravité : (Pente de la route)
Avec la même force de freinage, un conducteur ne peut s'arrêter aussi rapidement dans une pente (s’il descend) que sur une surface horizontale.
Une partie de la force de freinage est utilisée à surmonter la force de gravité qui s'exerce sur la moto.
Plus la pente est inclinée, plus la force de gravité est grande et plus la distance d'arrêt augmente.
Le savoir-faire du conducteur :
Il faut s’entraîner, s’entraîner, s’entraîner ….Régulièrement, dans un endroit dégagé, se faire quelques freinages d’urgence. Il vaut mieux rater son
freinage avec personne devant soi qu’en situation …
L’émotivité et la surprise : le premier réflexe c’est de tout tirer à mort …. c’est naturel, et souvent, on tombe. Il faut s’entraîner, s’entraîner,
s’entraîner … pour « apprendre » à être surpris, pour savoir bien doser, même en cas de surprise.
1.10 Les assistances de freinage
Les ABS, Dual CBS et autres systèmes d’assistance au freinage n’ont pour but que de mieux répartir la puissance de freinage AV/AR et/ou
d’empêcher le blocage des roues.
Ils ne raccourcissent que très peu la distance de freinage !!!! (~12%) (source Promocycle)
Même équipé de ces systèmes, il faut maintenir une distance de sécurité suffisante (2s) et rester vigilant.
1.11
Le système de freinage le plus commun
Les freins à disque
Deux plaquettes serrent un disque qui est solidaire de la roue en rotation, lorsque l'on tire sur le levier de frein (frein AV).
Avantages :
Inconvénient :
- généralement, commande hydraulique
- Disque exposé aux intempéries
- meilleure ventilation
- freinage plus progressif
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2
LE
FREINAGE EN PRATIQUE
Blocage de la roue AV : risque important de chute
2.1
La répartition et le timing du freinage
Une moto possède deux commandes de freins séparés, l'une pour la roue avant, l'autre pour la roue arrière, ce qui pose au pilote un problème de
dosage et de répartition de freinage entre la roue avant et la roue arrière (sauf freinage Dual ou combiné).
Le frein arrière sert à asseoir la moto afin d’éviter un trop grand transfert de masse sur la roue avant, il est plus un « ralentisseur ! ».
Le frein avant est le frein « principal », c’est lui qui va absorber le maximum d’énergie.
On obtient une meilleure décélération si l’on actionne d’abord le frein AR puis le frein AV.
2.2
La séquence d’opérations
Décomposition des gestes pour freiner :
… du frein AR en 2 temps :
1 - glissement du pied sur la pédale
2 - appui sur la pédale
Le frein AV est le plus efficace.
… du frein AV en 3 temps :
1 - relâchement de la poignée de gaz
2 - saisie du levier (tous les doigts)
3 - traction du levier
si l’on décide de freiner simultanément des 2 freins, le frein AR sera actionné naturellement avant le frein AV freinage plus efficace
Dès lors, et au regard de cette décomposition :
1) il est impératif que la moto reste en ligne :
- regarder loin devant, SURTOUT PAS l’obstacle, afin d’avoir un bon équilibre, de connaître l’environnement et l’adhérence anticipation sur
d’éventuels changements de direction ou de puissance de freinage
- une bonne position du pilote, genoux serrés sur le réservoir
- un verrouillage des bras élément clé car en cas de blocage de la roue AV, le guidon tourne forcément (et très violemment) et c’est la chute
2) l'attaque des commandes doit se faire avec doigté :
- il est indispensable de créer un ralentissement progressif et de doser le freinage afin d'éviter le blocage tirer le levier de frein AV avec les
4 doigts (feeling avec l’index et le majeur, puissance avec l’annulaire et l’auriculaire).
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- plus la vitesse est élevée et plus on peut freiner fort, car plus la vitesse est élevée et plus les roues ont d’inertie (le blocage de roues est donc
plus difficile à grande vitesse), par conséquent il faut soulager la pression sur les freins au cours de la décélération
Quand faut-il débrayer ?
Tout dépend de la moto ! (Surtout pour les motos au « couple » élevé, les grosses cylindrées unitaire)
En effet, dans un freinage, il ne faut pas que le moteur vienne compromettre l'efficacité de celui-ci par une descente en régime trop lente (moteur
ayant beaucoup d'inertie).
Le plus simple est de débrayer dès l’attaque du freinage.
2.3
Le réglage des commandes
La prise des leviers de frein et d’embrayage doit être un acte “ naturel ”.
Les leviers doivent donc être réglés dans le prolongement “ naturel ” de l’allongement de votre
main, dans la position normale de conduite, il ne doit pas être nécessaire de tourner le poignet pour
attraper le levier.
Réglage
Réglage
Le raisonnement vaut pour l’arrière.
Installez-vous sur votre machine, et mettez votre pied dans sa position naturelle de conduite.
La pédale ne doit être ni au-dessous, ni au-dessus de votre plante de pied !
Le freinage, c’est l’art du dosage 
Dosage de la force, il ne faut surtout pas bloquer les roues (tirer fort puis relâcher).
Dosage de l’équilibre, il faut rester en ligne (verrouillage des bras, regard porté loin droit devant pour
l’équilibre, genoux serrés)
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