IC ou Instant Center est un point fondamental pour étudier l’importance de la géométrie des liens et de leurs influences sur le comportement du crawler.

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IC ou Instant Center

IC ou Instant Center est un point fondamental pour étudier l’importance de la géométrie des liens et de leurs influences sur le comportement du crawler. C’est à partir de ce point et surtout de sa position par rapport au centre de gravité du crawler que l’on va essayer de comprendre comment il interagit avec celui-ci. La position de l’IC est directement liée à la position des liens reliant le châssis aux ponts, c’est donc le facteur primordial dans la conception de la géométrie de liens de votre machine. Tout particulièrement sur un shafty, car on le verra plus tard, cela vous permettra de mieux contrôler le torque twist et des liens mal réglés peuvent même dans certains cas accentuer ce problème de torque twist.

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Références

Vous remarquerez que je fais souvent référence à des articles de dragster : How to build hotrods ou Launching a Drag Car. C’est principalement au fait que c’est la source la mieux documentée sur le sujet. Dans ces articles, ils expliquent l’importance du positionnement de l’IC lors du lancement du véhicule, c’est-à-dire, le bref moment où le véhicule passe de l’arrêt  à l’accélération. C’est le moment où les contraintes sur les liens et l’amortissement sont les plus fortes. Dans notre cas, on ne se soucis pas vraiment de ce moment de lancement, mais quand on se retrouve dans une pente à +60°, on est justement très proche de ces contraintes. C’est pourquoi, même si le domaine du dragster est très éloigné de celui du crawler, les enseignements qu’ils nous donnent restes pertinents. Pourquoi s’occuper uniquement du pont arrière ? Nos crawlers sont des 4×4, les deux ponts motrices. Comme je l’ai dit, cette étude est pertinente quant le crawler est dans de forte monté, hors dans cette position le pont avant n’a presque plus de motricité, alors que le pont arrière supporte à quasi-totalité de la motricité. Donc, on se concentre principalement sur le pont arrière.

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Comment calculer l’IC ?

Pour trouver la position de l’IC, on étudie le crawler de coté. On sort donc sa boîte à crayons de couleur et nous voici repartis pour un nouveau schéma !  Le but étant de trouver IC, ce qui n’est pas très compliqué. L’IC d’un pont est l’intersection du prolongement de ses liens inférieurs et supérieurs.

Tracer IC

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En quoi l’IC est important ?

C’est un bien joli dessin, mais on fait quoi maintenant ? L’IC est important, car c’est là que se focalise la poussé du pont. La poussée du pont arrière suit la ligne qui passe par le point de contact du pneu arrière avec le sol (le point B) et l’IC, c’est la ligne verte en pointillé. La poussée du pont arrière sur le crawler est représentée par la flèche verte.

Tracer IC

Comme tout vecteur de force, on peut décomposer cette poussée (la flèche verte) en 2 forces distinctes :

  • La flèche jaune dirigée vers l’avant, c’est la force qui fait avancer le crawler.
  • La flèche violette dirigée vers le haut et qui « soulève » le crawler.

Force IC

Pour aller plus loin et pour comprendre comment la poussée du pont arrière est transmise au crawler, il suffit d’imaginer que le point B représente les pieds d’une personne qui voudrait pousser le crawler, et l’IC, là où cet personne pose ses mains pour pousser. On comprend donc que selon où cette personne pose ses mains (là où est placé l’IC), il poussera, plus ou moins efficacement le crawler.

Sur le schéma 4, on voit que la droite qui passe par le point B et l’IC forme un angle avec le sol. Il est de 25° pour le dessin du haut, et volontaire très faible, de l’ordre de 4° pour le dessin du bas. Maintenant voyons ce qu’il se passe dès que le petit bonhomme pousse. Selon la 3eme loi de Newton, la poussée qu’applique le petit bonhomme avec ses mains au point d’IC se traduit par une poussée de même force, mais de direction opposée au niveau de ses pieds, et c’est là que ça devient intéressant.

Force IC

Pour comprendre ce qu’il se passe, on regarde le cas du haut du schéma 5, et l’on décompose une nouvelle fois cette force appliquée aux pieds du petit bonhomme (au point B) en 2 forces : on obtient une nouvelle fois une flèche violette, qui pointe cette fois vers le bas et une flèche orange, qui pointe vers l’arrière.

  • La flèche violette plaque les pieds du bonhomme au sol, elle apporte de l’appui au niveau du pied. Au plus le petit bonhomme va pousser, au plus cet appui va augmenter. Pour mettre cela en évidence, il suffirait de placer une balance sous les pieds du petit bonhomme et l’on verrait que dés qu’il pousse, le poids affiché sur la balance augmente. C’est le sol qui oppose une résistance à cette force.
  • La flèche jaune pousse vers l’arrière, elle aura tendance à faire glisser le pied en arrière. Là, c’est l’adhérence entre les pieds et le sol qui s’oppose cette force. Il est intéressant de noter que l’adhérence des pieds sera d’autant plus forte que la flèche violette apporte un appui supplémentaire au poids du petit bonhomme.

Maintenant, appliquons la même analyse au cas du bas du schéma 5. Cette fois, le point de poussé (l’IC) est placé très bas et la ligne verte en pointillée forme un angle très aigu avec le sol (à noter que la flèche verte fait exactement la même longueur dans les deux cas de figure). La décomposition de la force appliquée au niveau des pieds donne un résultat assez différent. La flèche violette (celle qui augmente l’appui) est quasi nulle, tandis que la flèche orange (celle qui fait glisser les pieds en arrière) est légèrement plus longue. Donc les pieds subiront un effort un peu plus important pour les faire glisser en arrière, alors que le gain d’adhérence sera lui quasi-nul.

Force IC

Dans le cas où notre crawler attaque une pente à +60°, on est face au dilemme suivant :

  • Si je place l’IC trop haut, j’aurai beaucoup d’appui sur les pneus, donc une très bonne adhérence, mais le crawler aura tendance à se soulever beaucoup, donc à facilement se retourner.
  • Si je place l’IC trop bas, le crawler se soulèvera moins, donc se retournera moins facilement, mais il aura aussi bien moins de motricité…

Bien sûr, les deux exemples cités plus haut sont extrême, ils sont là pour illustrer l’influence de la position de l’IC. Dans la réalité, on ne se retrouvera jamais dans le cas de figure du bas du schéma 5, car la position de nos liens inférieurs ne bougent pas et sera jamais cette position. En conséquence, l’IC se baladera toujours le long de la ligne que forme le lien inférieur et c’est avec le lien supérieur qu’on ajustera sa position. Mais il est encore trop tôt pour vraiment parler de réglage d’IC, il y a encore des facteurs à prendre en compte. Car notre crawler n’est pas un objet compact, mais c’est un véhicule qui s’articule avec les liens et contrôlé par des amortisseurs. Ce qui veut dire que les masses suspendues peuvent bouger indépendamment des ponts, via les liens et les amortisseurs. Donc quand l’IC va transmettre la poussée du pont arrière au châssis du crawler, cela va inévitablement impacter l’amortissement et c’est là que les choses se compliquent !


Pour étudier l’impact de la position de l’IC sur l’amortissement, il faut prendre en compte le centre de gravité du crawler. De la relation entre l’IC et le centre de gravité, découle le réglage d’anti-squat. C’est LE principale réglage des liens sur un crawler. Ce réglage est si important que je lui dédis un article complet  : Réglage d’anti-squat sur un crawler

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