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Pourquoi votre voiture fait-elle des tonneaux et des patins lorsqu'elle tourne ? Quelle est la physique derrière ce phénomène ?
Au cours du processus de conduite, qu'il s'agisse de déplacements quotidiens ou de compétitions de course de haute intensité, les performances de conduite du véhicule ont toujours été un sujet largement débattu. Surtout lors des virages, de nombreux conducteurs ressentiront le phénomène de « poussée » et de « relâchement ». Ces termes dynamiques correspondants décrivent la réponse du véhicule à différents angles de braquage et à l'accélération latérale. Quels sont les principes physiques qui les sous-tendent ?
La poussée et le relâchement sont des concepts très importants dans la dynamique du véhicule, qui affectent directement la stabilité et la sécurité de conduite.
Qu'est-ce que Push and Release ?
Dans la terminologie automobile, « pousser » signifie que lorsque le véhicule tourne, les roues avant perdent l'adhérence plus tôt que les roues arrière, ce qui empêche le véhicule de suivre correctement la trajectoire de direction du conducteur et forme un rayon de déplacement plus grand. En d’autres termes, vous aurez l’impression d’être « poussé » vers l’extérieur depuis l’avant du véhicule. « Lâcher » signifie que les roues arrière du véhicule perdent l'adhérence avant les roues avant, et l'arrière du véhicule est projeté vers l'extérieur avec l'élan, provoquant le déplacement de l'ensemble du véhicule vers l'intérieur du virage.
Le phénomène de poussée et de relâchement n'est pas seulement une sensation du conducteur, mais implique également des problèmes clés de conception du véhicule et de stabilité dynamique.
Principes fondamentaux de la physique
Comprendre ces phénomènes nécessite de partir des caractéristiques dynamiques du véhicule. Le comportement « poussé » et « lâche » d’un véhicule est étroitement lié à de nombreux facteurs, notamment la rigidité latérale des pneus, le centre de gravité et la répartition du poids du véhicule. Lorsqu'un véhicule entre dans un virage, la friction entre les roues et le sol est la principale force nécessaire pour maintenir la direction. Cependant, à mesure que l'accélération latérale augmente, cette friction peut ne pas être en mesure de soutenir la direction requise, couplée à la surface de la route. Les conditions de conduite et l'usure des pneus, etc., affecteront également les performances d'adhérence.
Pousser la physique
En cas de poussée, le véhicule présente souvent ce phénomène au début de l'entrée dans une courbe. Lorsque le conducteur tourne, si l'adhérence des roues avant faiblit en premier, le véhicule ne pourra pas suivre l'intérieur de la courbe. Cela affecte non seulement le contrôle du conducteur, mais peut également entraîner une perte de contrôle du véhicule. Il est donc crucial de comprendre le phénomène de poussée du véhicule, notamment à grande vitesse.
Le mécanisme physique de la relaxation
Par rapport à la poussée, le relâchement se produit généralement lorsque les roues arrière du véhicule atteignent la limite d'adhérence avant les roues avant, ce qui entraîne souvent une perte de contrôle de l'arrière du véhicule. Surtout à grande vitesse, dans des virages serrés ou lors d'une accélération soudaine, une fois que les roues arrière perdent l'adhérence, le conducteur doit effectuer des réglages de marche arrière en balançant le volant, ce qui nécessite un niveau élevé de compétences de conduite et une capacité de réaction rapide.
Facteurs qui influencent la poussée et le relâchement
Les caractéristiques de conception du véhicule, telles que l’emplacement du centre de gravité, la composition du système de suspension et la flexion des pneus, affecteront la manifestation des deux phénomènes. Lors de la conduite réelle, l'état de fonctionnement et l'adhérence des pneus varient en fonction de la vitesse, de la friction de la route et du style de conduite. Lorsque ces changements sont évalués avec précision, les conducteurs peuvent contrôler plus efficacement la dynamique de leur véhicule.
Comment gérer le push et le release ?
Les pilotes de course et les pilotes professionnels s'entraînent pour apprendre à garder le contrôle dans des situations de poussée ou de perte. La clé est d’apprendre à identifier les réactions du véhicule et à effectuer les ajustements de conduite correspondants lorsque cela est nécessaire. Par exemple, lorsque vous rencontrez un phénomène de poussée, vous pouvez essayer de baisser l'accélérateur et de réduire les angles de braquage excessifs ; dans les situations desserrées, vous devez actionner le volant avec précaution et reculer rapidement pour éviter de perdre le contrôle.
La pensée et l'avenir
La raison pour laquelle un véhicule pousse et se desserre lors d'un virage n'est pas uniquement déterminée par l'opération du conducteur, mais implique également des opérations physiques complexes et une conception technique. La manière d’appliquer efficacement les dernières technologies pour prédire et contrôler ces phénomènes dans la conduite quotidienne et la pratique sur piste sera un sujet brûlant dans l’ingénierie automobile et la technologie de conduite du futur. Parallèlement, cela nous a également poussés à réfléchir en profondeur à la sécurité routière et à la conception des véhicules. Que pensez-vous de ces questions ?
