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 [tuto]Réglage des suspensions

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textorm
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Région : lens-62
ma moto : Kawasaki 750 zéphyr de 1991




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MessageSujet: [tuto]Réglage des suspensions   Sam 9 Jan - 12:14

Réglage des suspensions



Principes de fonctionnement des suspensions moto, et méthodologie de réglage.





Il existe une grande confusion dans toutes les informations que l’on peut trouver sur le vaste sujet du réglage des suspensions d’une moto. Beaucoup d’amalgames sont faits entre le rôle des différents paramètres de réglage et leur influence sur le comportement. Pas mal d’erreurs de vocabulaire existent aussi, un peu partout sur le net.

J’ai essayé de récapituler ici les grands principes de fonctionnement d’un amortisseur, et les méthodes à adopter pour avoir un réglage « de base ».


1. Généralités :



Avant de vouloir commencer à bricoler les multiples réglages présents sur la fourche ou l’amortisseur, il faut commencer par se poser la question de leur état et de leur maintenance.
On commencera donc par une vidange de fourche (voir ce tuto par exemple), et éventuellement un reconditionnement (ou un remplacement) de l’amortisseur arrière (voir ce tuto pour l’arrière).

De la même façon, plutôt que de remplacer l’huile de fourche d’origine par une huile plus épaisse, ou mettre des cales sous les ressorts (parce que c’est Racing et qu’on trouve ce conseil sur tous les forums), je vous suggère de faire vos premiers réglages et essais avec les préconisations constructeur. C’est généralement le meilleur choix quand on est à un niveau amateur (et nous sommes nombreux dans cette catégorie)

Enfin, une fois les premiers réglages effectués, il conviendra de prendre la piste (ou la route) avec des pneus en bon état et à la bonne pression. Ne pas oublier que le travail des pneus est capital dans le comportement d’une moto.

Vocabulaire :

On parle bien souvent d’amortisseur alors qu’il faudrait dire « suspension ».

En effet, une suspension (à l’avant ou à l’arrière) est constituée de deux parties bien distinctes, qui ont des fonctions différentes et complémentaires :

  • La partie « ressort ». Un ressort se caractérise par sa raideur, et il sera réglé en précharge (ou précontrainte).
  • La partie « hydraulique » qui a la fonction amortisseur. Une huile, de viscosité adaptée et en quantité bien précise, assure l’amortissement en « compression » et en « détente »



2. Comment ça marche ?


2.1 Le ressort :



Ce qui caractérise le ressort :

Pour ce qui nous intéresse, un ressort se caractérise principalement par sa raideur et sa longueur à vide. Ces deux données sont propres au ressort, elles ne sont pas modifiables ou réglables. Si ces valeurs ne sont pas bonnes il faut donc changer le (ou les) ressort(s).
La seule chose que l’on peut régler sur les ressorts (à l’avant ou à l’arrière), c’est la valeur de précharge (ou précontrainte).

La longueur à vide : une fois désassemblé de la fourche ou de l’amortisseur arrière, la longueur à vide d’un ressort doit être contrôlée. Elle doit rester dans les tolérances du constructeur (voir revue technique correspondant à la moto).

La raideur : La raideur d’un ressort est en quelque sorte la résistance qu’il offre à un déplacement. Pour comprimer un ressort de 1 cm, l’effort à appliquer sera directement lié (proportionnel) à la raideur. C’est cette grandeur qui fait qu’un ressort est « dur » ou « mou ».

Pour une suspension de moto, la raideur doit être adaptée au poids de la moto + celui du pilote (et éventuellement du passager). Pour un modèle de moto donné, les ressorts ont une raideur qui convient à une gamme de poids (ex : pilote de 70 à 80 Kg, le poids de la moto étant pris en compte). L’ajustement à une valeur particulière se fait par le biais du réglage de la précharge (voir plus loin)

Difficile de contrôler la raideur avec les outils du bricoleur. Dans le cas d’un amortisseur d’origine, celui-ci est adapté à 2 personnes de poids moyen. Il risque donc d’avoir une raideur trop importante en utilisation solo sur piste.
Sur certains adaptables, une référence est marquée sur le ressort, ce qui permet de retrouver le poids prévu en questionnant le constructeur de l’amortisseur.







Sur le schéma, la longueur du ressort à vide est Lo.


Si on applique une masse de 50 Kg sur le ressort, il se comprime de L1



Un ressort de raideur plus faible se comprimera d’une valeur > L1

Et inversement, si la raideur augmente, la valeur de L1 diminue.











La précharge (ou précontrainte) :

Le rôle de la précharge peut s’illustrer de la façon suivante :







A gauche on place un ressort dans une boite (rouge), et on pose simplement un couvercle dessus.

Le ressort n’est pas comprimé.

A droite on comprime le ressort en plaçant une cale épaisse (bleue), et on referme le couvercle de la boite à la même hauteur Lo.
Il faut alors immobiliser le couvercle car le ressort est comprimé.

Il exerce un effort sur le couvercle.

Dans ces 2 montages, la hauteur Lo de notre boite est la même.

Lo est par exemple la longueur de la fourche complètement détendue.









Si maintenant on enfonce le couvercle de la même valeur, pour obtenir la longueur L1 :









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.





Si L1 est la cote mini de notre fourche (elle est en butée),

on comprend alors que pour arriver en butée de fourche il faudra un effort supplémentaire dans le 2nd cas.









A quoi sert le ressort ?

Le rôle du ressort est d’absorber les irrégularités de la route. Il offre une résistance progressive dans le mouvement de la suspension, tout en permettant que celle-ci travaille sur toute la longueur.

Exemple de la fourche au passage d’une bosse :

La fourche se comprime et « absorbe » le choc. Si le ressort a une grande raideur, la fourche se comprime très peu et le choc est retransmis à la moto et dans les bras du pilote. Inversement si le ressort est très « souple » (faible raideur), il serait déjà très comprimé avant la bosse (à cause du poids de la moto et du pilote) et au moment de la bosse la suspension peut venir en butée si l’effort de résistance du ressort est trop faible.



A RETENIR A PROPOS DU RESSORT :

L’effort transmis par un ressort est proportionnel au déplacement, donc dans notre cas à l’enfoncement de la suspension.

C’est le ressort qui équilibre les charges sur la suspension. Donc quels que soient les réglages que vous pouvez faire sur votre fourche, sa valeur maxi d’enfoncement (au freinage par exemple), ne dépend que des ressorts.

Pour modifier une valeur d’enfoncement de suspension, il n’y a donc qu’une seule solution techniquement valable : remplacer les ressorts s’ils ne correspondent pas à votre poids, et seulement après : régler correctement la précharge (voir plus loin pour le réglage).

Nous verrons dans la suite que jouer sur les réglages hydrauliques pour modifier les enfoncements d’une suspension et la « durcir » est une mauvaise solution. L’hydraulique a un rôle différent.


2.2 L’hydraulique (la fonction « amortisseur »)



Ce qui caractérise l’hydraulique :

Plus précisément, il s’agit ici de ce qui caractérise la partie « amortissement », c’est-à-dire de façon simplifiée :

  • De l’huile qui circule dans l’amortisseur,
  • Des clapets qui contrôlent la façon dont cette huile circule.


L’huile est caractérisée par sa « viscosité ». C’est cette valeur qui fait que l’huile est plus ou moins « épaisse ». S’il est possible de faire varier la viscosité pour modifier le comportement d’une suspension, il n’est pas cohérent de modifier de façon importante cette viscosité. En effet les clapets sont adaptés à la viscosité d’origine. Une vraie préparation passe donc par une adaptation des clapets.

Dans le cas de la fourche, respecter le niveau d’huile préconisé par le constructeur est important aussi. Pour la suite on supposera que ce niveau est respecté, sans rentrer dans les détails de l’influence de ce paramètre.

A quoi sert l’hydraulique (la fonction amortisseur) ?

L’hydraulique agit comme un frein.
S’il n’y avait pas d’hydraulique, le ressort oscillerait de haut en bas sans s’arrêter.
Après une bosse la moto continuerait de rebondir sur plusieurs 10aines de mètres.

Expérience :

Imaginons une baignoire remplie d’eau (ou d’huile…), dans laquelle vous essayez de faire monter et descendre une plaque (en rouge).

A gauche la plaque est presque aussi large que la baignoire. A droite elle est plus étroite.





Intuitivement, on comprend bien qu’il est plus facile de faire monter/descendre la plaque de droite.

Il y a tout simplement plus de place pour le passage de l’eau sur les côtés.

Mais le plus important à comprendre, c’est que la résistance que vous rencontrez dans les mouvements de la plaque dépend uniquement de la vitesse de votre mouvement.

En effet, si votre plaque fait 10 Kg et que vous la lâchez, dans les 2 cas elle tombera dans le fond.

Mais avec une vitesse différente.

Quelle que soit la masse de la plaque, ce qui fait qu’elle tombe rapidement ou non dans le fond dépend principalement de la taille de la section de passage de l’eau sur les côtés.





La section de passage de l’eau sur les côtés de la plaque représente, par analogie, le réglage de la « compression » ou de la « détente ».
Dans un amortisseur, la taille des « trous » de passage de l’huile est réglable. Et ces trous ne sont pas les même selon qu’on comprime l’amortisseur, ou bien qu’on le détend.

Donc quand un amortisseur est comprimé à fond qu’on le lâche brutalement :

  • Si les trous sont ouverts en grand (réglage de détente ouvert à fond), l’amortisseur va se détendre rapidement,
  • Si les trous sont réduits au minimum (réglage de détente fermé à fond), l’amortisseur va se détendre tout doucement, le temps que l’huile passe par les trous…




Lorsque l’on combine les deux fonctions (ressort et amortisseur) :





Pour un ressort d’une raideur donnée, l’application d’une charge (ici 50 Kg) va faire diminuer sa longueur d’une valeur L1.



De son côté l’amortisseur (en bleu) freine le mouvement d’autant plus fort qu’on cherche à enfoncer le ressort rapidement.



Mais dans tous les cas, le ressort s’enfoncera de la cote L1.



Si l’huile de l’amortisseur est fluide (faible viscosité), il y parviendra rapidement.

A l’inverse, si l’huile est épaisse (viscosité importante), il faudra plus de temps…







A RETENIR A PROPOS DU ROLE DE L’HYDRAULIQUE :

L’effort transmis par l’hydraulique est proportionnel à la vitesse de déplacement.


3. Synthèse de la partie théorique pas rigolote à lire :



Si vous avez tout compris des paragraphes précédents, en résumé :

  • Pour régler ses suspensions, on commence par s’assurer qu’elles sont en bon état. La vidange de l’huile est extrêmement importante. Un reconditionnement à neuf est souhaitable,
  • Les ressorts de fourche et de l’amortisseur arrière doivent être adaptés à votre poids. Si ce n’est pas le cas, il faut les remplacer,
  • La première étape du réglage consistera à ajuster la précharge des ressorts, de façon à ce que l’amortisseur travaille bien sur toute la longueur, et que les efforts qu’il retransmettra correspondent bien aux charges qui lui sont appliqué ; poids de la moto poids du pilote, efforts liés au freinage ou à l’accélération. Ce réglage des précharges se fera en statique (moto à l’arrêt),
  • Les réglages d’amortissement hydraulique en compression et en détente seront dégrossis à une valeur moyenne en statique, mais affinés pas la suite en dynamique (suivant les impressions en roulage).



4. Ou sont les réglages ?



Les 3 réglages de base, à savoir :

  • La précharge (ressort)
  • La compression (hydraulique)
  • La détente (hydraulique)


sont ici illustrés sur une R6 modèle 2001.

La fourche est “traditionnelle” (ce n’est pas une fourche inversée). L’amortisseur arrière est un adaptable Ohlins.
La position des élément de réglage est valable pour toutes les autres motos que j’ai pu observer.

Réglages sur la fourche :

De haut en bas :

  • La petite vis couleur bronze au sommet est le réglage de la détente
  • L’écrou bleu règle la précharge
  • La vis de réglage de la compression se situe en bas des fourreaux


Bien entendu, les réglages doivent être strictement identiques sur les deux éléments de la fourche.


Pour l’arrière :
tout est détaillé sur la photo

—-

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07.01.2015


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MessageSujet: Re: [tuto]Réglage des suspensions   Sam 9 Jan - 12:16

Réglage des suspensions






5.Les réglages en statique.


5.1 Réglage des ressorts :





En préalable, il faudra connaitre la course totale (avant et arrière), c’est-à-dire la longueur possible entre les positions « comprimé à fond » et “détendu à fond”.
Ces valeurs sont à trouver dans la documentation constructeur, ou la revue technique.

Ensuite, pour l’avant comme pour l’arrière, on mesurera les valeurs suivantes (mode opératoire détaillé et illustré plus loin) :

  • La course morte : c’est la valeur d’enfoncement de l’amortisseur sous le poids propre de la moto seule, par rapport à sa détente maxi,
  • La course de précharge statique : correspond à la valeur d’enfoncement de l’amortisseur sous la charge de la moto et du pilote, par rapport à sa détente maxi,


La valeur déterminante est la course de précharge statique. C’est elle que l’on va régler, en vérifiant ensuite que la course morte est cohérente.

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 ajutera 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.

La course morte doit être de +/- 15mm, à l’avant comme à l’arrière.

Réglage de l’avant :

Les cotes se prennent dans l’alignement des tubes de fourche.
La méthode proposée peut être différente si on dispose d’une béquille avant qui prend appui sous le té de fourche, et libère donc la charge sur la roue avant. Avec ce matériel on mesurer directement la course morte et la course de précharge statique.

Si on a pas une telle béquille, on mesurera la cote repérée (a) une fois pour toute.
1- Relevé d’une cote (a) correspondant à la détente maximum :



Sur une fourche traditionnelle (non inversée), le plus simple est de mesurer la longueur entre le bas du té de fourche inférieur et le haut du cache poussière (joint noir).

Pour faciliter les autres mesures, on dispose un rilsan sur le tube, comme sur la photo
2- Relevé de la cote (b) : moto seule et tenue droite, les 2 roues au sol



La cote est mesurée de la même manière.
Si on est seul, il suffit de placer la moto sur la béquille latérale, de descendre le rilsan au plus bas, puis de relever la moto bien verticalement, de la remettre sur sa béquille et de prendre la cote entre le haut du té supérieur et le bas du rilsan.
La valeur de (a - b) donne la course morte.
3- Relevé de la cote (c) :moto + pilote, maintenus verticalement.



La même méthode est employée avec le rilsan, mais le pilote monte sur la moto.

La valeur de (a - c) donne la course de précharge statique.






Si (a - c) est trop grand, on visse l’écrou de réglage de la précharge. On dévisse si c’est l’inverse.

Et on vérifie la valeur finale de la course morte.

S’il n’est pas possible d’avoir les valeurs correctes en même temps, c’est que le ressort n’est certainement pas adapté…



Réglage de l’arrière :



On prend un point de référence sur le cadre (sur la boucle arrière).

Ce point peut être plus ou moins à la verticale de l’axe de roue, ou bien déterminé en traçant un triangle équilatéral comme ici sur la moto de Byo (Forum U2Team) ;-) :

Le choix d’un point entre ces 2 solutions convient aussi ; l’influence de l’angle n’est pas déterminante.

Les cotes se prendront entre l’axe de la roue et le point tracé sur la boucle arrière.

De la même façon qu’à l’avant :

  • Relevé d’une cote (a) correspondant à la détente maximum :
    Il faut décoller la roue arrière du sol sans prendre appui sur le bras oscillant !
    L’usage d’une béquille d’atelier n’est donc pas bon.
    Le mieux est d’inviter 2 copains pour la manip.
  • Relevé de la cote (b) : moto seule et tenue droite, les 2 roues au sol.
    La valeur de (a - b) donne la course morte
  • Relevé de la cote (c) : moto + pilote, maintenus verticalement.
    La valeur de (a - c) donne la course de précharge statique.
    Si (a - c) est trop grand, on visse l’écrou de réglage de la précharge.
    On dévisse si c’est l’inverse


Et on vérifie la valeur finale de la course morte.

S’il n’est pas possible d’avoir les valeurs correctes en même temps, c’est que le ressort n’est certainement pas adapté…

Remarques :

J’anticipe les commentaires des théoriciens du domaine, et des névrosés de la mesure au millimètre près

Si on part du principe que :

  • Le poids de la moto est fixe,
  • Le poids du pilote ne varie pas non plus (faites un effort… ne grossissez pas),
  • La course morte n’est pas nulle (déjà vu : ressorts réglés tellement durs qu’il n’y a plus de course morte. La valeur de précharge est supérieure au poids de la moto sur la suspension…)


On s’aperçoit de la chose suivante :

D’une part :

La cote (b - c) correspond à l’enfoncement de la suspension entre la position où la moto est sur ses roues, et la position où vous montez dessus.
On peut facilement démontrer que cette cote (b - c) est uniquement fonction de la raideur du ressort. Elle est indépendante du réglage de la précontrainte.

Si on diminue la précontrainte, on va augmenter simultanément (b) et (c), mais l’écart entre les 2 reste constant.

D’autre part :

La course morte dépend de la raideur et du réglage de précharge.

Donc :

Lors de la manip, le réglage de la précharge aura pour effet de faire remonter ou descendre en même temps les valeurs (b) et (c).
Si le ressort est inadapté et qu’on le change, la nouvelle raideur fera varier l’écart (b - c), mais il est impossible d’obtenir exactement 15 mm de course morte et 1/3 du débattement en précharge statique. Pour cela il faudrait disposer de toutes les gammes de raideur…

Pour résumer : on cherchera à régler la course de précharge statique au mieux, en contrôlant que la course morte est entre 10 à 20 mm. Inutile de chercher la précision ultime.


5.2 Réglage de l’hydraulique (amortissement et détente) :



Les réglages hydrauliques de l’amortissement et de la détente doivent être effectués une fois que les ressorts sont adaptés, et leur précharge réglée (cf paragraphes précédents)

Si vous avez bien suivi les explications théoriques vous comprendrez qu’il est logique de régler la partie hydraulique (amortissement et détente) en faisant bouger la moto, en la faisant pomper sur ses suspensions.
En effet, comme précisé plus haut, l’effet de l’hydraulique (les efforts de résistance) ne dépend que des vitesses de déplacement.

L’idéal est d’avoir une base de réglage de départ. Par exemple les préconisations du constructeur de l’amortisseur arrière si c’est un adaptable.
A défaut on pourra utiliser les réglages proposés dans le manuel de la moto, ou la revue technique.
Mon conseil : dans le doute, il vaut mieux régler trop souple (détente et compression plutôt ouvertes) que trop dur.
Il sera bien plus facile de ressentir la moto et refermer les réglages par la suite.

On règle donc à l’arrière comme à l’avant la compression et la détente dans des positions de référence ou des valeurs médianes, et on se place à côté de la moto, les mains au niveau du réservoir.



La moto doit être droite. Il est prudent de faire participer un collègue pour l’assurer.

Réglage de l’hydraulique en compression

En exerçant une pression ferme sur le réservoir, on observe la façon dont la moto descend.
(Les illustrations ci dessous sont reprises du site : http://chevaliernoir.chez.com/moto/suspensions.htm

Premier cas : la moto s’enfonce de l’avant puis de l’arrière :



C’est donc que la compression à l’arrière est trop refermée (trop dure).
Solution : on “ouvre” la compression à l’arrière pour l’assouplir, ou bien on referme la compression à l’avant.

Second cas : la moto s’enfonce de l’arrière, puis de l’avant :



C’est l’inverse : le réglage de compression à l’avant est plus “fermé” qu’à l’arrière
C’est donc l’inverse : ou bien on “ouvre” la compression à l’avant pour l’assouplir, ou bien on referme la compression à l’arrière.

Un observateur placé bien en face (là où était le photographe) peut aider la visualisation
En fin de réglage, la moto doit s’enfoncer en même temps à l’avant comme à l’arrière.

Réglage de l’hydraulique en détente

Il s’agit, pour l’avant et l’arrière, de s’assurer que la suspension remonte à peu près aussi vite qu’elle descend.

Pour la fourche, moto droite, on peut prendre le guidon et la comprimer d’un coup sec, par exemple en avançant un peu et en donnant un coup de frein.
On essaye d’observer si la moto remonte aussi vite qu’elle est descendue.
Bien entendu on ne touche plus au réglage de compression. Si elle remonte plus vite on ferme la détente, sinon c’est l’inverse.

Pour l’arrière même manip en appuyant sur le dosseret de selle.

Pour finir, on peut reprendre la même méthode que pour la compression, en appuyant sur le réservoir :

Premier cas : la moto remonte de l’avant puis de l’arrière :



On affine le réglage en resserrant la détente de la fourche, ou en déserrant celle de l’amortisseur arrière

Second cas : la moto remonte de l’arrière puis de l’avant :



A l’inverse, on déserre la détente de l’avant, ou on resserre celle de l’arrière


6. Réglages en dynamique :



Une fois ces réglages de base effectués, c’est en roulant que vous affinerez le comportement de la moto, en jouant principalement sur les réglages hydrauliques.

Le “feeling” nécessaire pour mettre au point une partie cycle ne peut certainement pas s’expliquer en quelques lignes sur un forum, et je n’ai de toutes façon pas la prétention de maitriser suffisamment le sujet.
Je me suis donc contenté de recopier ici des infos issus d’un journal moto national, qui ont été repris un peu partout sur le net :

Fourche :

Problème : La moto est dure sur les bosses en ligne droite et au freinage.
Causes :
1) La fourche est trop dure en ressort ou en hydraulique
2) La fourche est trop souple et arrive en butée
Remèdes :
1) Détendre la précontrainte du ressort et/ou desserrer la compression hydraulique
2) Durcir la précontrainte du ressort

Problème : La moto louvoie à haute vitesse
Cause : La fourche est en butée de détente
Remède : Desserrer la précontrainte du ressort pour augmenter la course morte

Problème : La moto guidonne
Cause : La fourche manque de liberté pour absorber des successions de bosses
Remède : Desserrer l’hydraulique, détente et compression pour laisser plus de liberté à la fourche

Problème : La moto se redresse lors des freinages sur l’angle
Cause : La fourche s’enfonce trop rapidement
Remède : Durcir la précontrainte de ressort et/ou resserrer la compression hydraulique

Problème : La moto se déséquilibre en entrée de virage
Cause : La fourche se détend trop vite lorsque vous lâchez les freins
Remède : Resserrer la détente hydraulique

Amortisseur arrière :

Problème : La moto est dure sur les bosses en ligne droite
Causes :
1) L’amortisseur est trop dure en ressort ou en hydraulique
2) Le ressort est trop souple et travaille sur son point dur
Remèdes :
1) Détendre la précontrainte de ressort et/ou desserrer la compression hydraulique
2) Durcir la précontrainte du ressort

Problème : La moto louvoie à haute vitesse
Cause : La suspension est trop molle la moto est « trop assise »
Remède : Durcir la précontrainte du ressort

Problème : La moto guidonne
Cause : La suspension est trop dure presque figée
Remède : Desserrer l’hydraulique (détente et compression) pour libérer la suspension

Problème : La moto élargie à l’accélération en sortie de virage
Cause : Le report de charge sur l’arrière est trop rapide et influe trop sur l’assiette
Remède : Durcir la précontrainte de ressort et/ou la compression hydraulique, relever l’arrière (si réglage assiette)

Problème : Pertes d’adhérence brutales à l’accélération
Cause : Suspensions trop dure ou trop freinée en hydraulique
Remède : Desserrer la détente et/ou la compression hydraulique

Problème : La moto se déséquilibre en entrée de virage
Cause : L’arrière de la moto se lève trop brutalement en fin de freinage
Remède : Resserrer la détente hydraulique

Assiette :

Problème : La moto élargie la trajectoire
Cause : Valeur de chasse trop élevée
Remède : Baisser l’avant ou relever l’arrière de la moto

Problème : La moto louvoie à haute vitesse
Cause : La roue avant n’est pas assez chargée
Remède : Baisser l’avant ou relever l’arrière de la moto

Problème : La moto s’inscrit trop vite
Cause : La chasse est trop faible
Remède : Relever l’avant ou baisser l’arrière de la moto

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