Les aficionados de la voiture, en particulier ceux qui sont impliqués dans les courses, parlent parfois de poids (ou de masse) «suspendus» et «non suspendus». Que veulent dire ces termes?
Le ressort est l'élément de suspension qui retient le véhicule et le protège ainsi que ses occupants et la cargaison des chocs. Une voiture sans ressorts ne serait pas très confortable et se désintégrerait bientôt en raison de secousses et de claquement. Chariots tirés par des chevaux ont utilisé des ressorts pendant des siècles, et aussi loin que la Ford Model T, les ressorts métalliques ont été considérés comme standard. Aujourd'hui, chaque voiture et camion roule sur des ressorts.
Mais quand nous disons qu'un véhicule "roule sur" des ressorts, nous ne voulons pas dire le véhicule entier. La partie de toute voiture ou camion qui est retenue par les ressorts est son poids suspendu, et le reste est son poids non suspendu.
La différence entre les deux est née et non-suspendue
Pour comprendre la différence, imaginez une voiture qui avance jusqu'à ce que l'une de ses roues avant heurte une bosse assez grande pour déplacer cette roue vers le haut vers le corps de la voiture. Mais au fur et à mesure que la roue remonte, la carrosserie de la voiture peut ne pas bouger beaucoup ou pas du tout, car elle est isolée de la roue qui monte par un ou plusieurs ressorts; les ressorts peuvent se comprimer pour permettre au corps de la voiture de rester à l'endroit où elle se trouve lorsque la roue monte et descend sous elle. C'est la différence: le corps de la voiture et tout ce qui y est attaché solidement est suspendu, ce qui signifie qu'il est isolé des roues par des ressorts compressibles; les pneus, les roues et tout ce qui y est attaché ne sont pas suspendus, ce qui signifie que les ressorts ne les empêchent pas de bouger lorsque la voiture monte ou tombe sur la route.
La quasi-totalité d'une voiture typique est poids suspendu, parce que presque chaque partie de celui-ci est solidement attaché au corps. Outre le corps lui-même qui comprend tous les autres composants structurels ou de châssis, le moteur et la transmission, l'intérieur, et bien sûr les passagers et le fret.
Qu'en est-il du poids non suspendu? Les éléments suivants sont non-suspendus:
Pneus
roues
Roulements de roue et moyeux (les pièces sur lesquelles les roues tournent)
Assemblages de freins (sur la plupart des voitures)
Sur les véhicules à essieu moteur solide, parfois appelé essieu moteur, l'ensemble des essieux (y compris le différentiel) se déplace avec les roues arrière et n'est donc pas suspendu.
Ce n'est pas une longue liste, et en particulier pour les voitures avec une suspension arrière indépendante (c'est-à-dire, pas un essieu solide), le poids non suspendu ne représente qu'une petite partie du total.
Pièces semi-suspendues
Il y a une complication: un poids est en partie suspendu et en partie non suspendu. Considérons par exemple un arbre qui est attaché à une extrémité à la transmission et à l'autre extrémité à la roue (un "demi-arbre"); Lorsque la roue se déplace et que le corps et la transmission ne le font pas, une extrémité de l'arbre se déplace et l'autre ne bouge pas, de sorte que le centre de l'arbre se déplace mais pas autant que la roue. Les pièces comme celle-ci qui doivent bouger lorsque la roue le fait, mais pas aussi loin, sont dites à suspension semi-élastique ou semi-élastique. Les pièces semi-rigides typiques comprennent:
- Les ressorts eux-mêmes
- Amortisseurs et entretoises
- Bras de commande et certaines autres pièces de suspension
- Demi-arbres et quelques arbres d'entraînement
- Certaines pièces du système de direction, comme la fusée de direction
Pourquoi n'importe quoi d'important? Si une grande partie de la masse d'une voiture n'est pas suspendue, il est plus difficile de garder les pneus fermement plantés sur la route car elle chevauche les bosses car les ressorts doivent appliquer plus de force pour les déplacer. Avoir un rapport élevé entre le poids suspendu et le poids non suspendu est donc toujours souhaitable, et est particulièrement important pour les véhicules qui sont destinés à bien fonctionner à des vitesses élevées. Les équipes de course réduisent ainsi le poids non suspendu, par exemple en utilisant des roues en magnésium légères mais délicates, et les ingénieurs essaient de concevoir des suspensions avec le moins de poids non suspendu possible. C'est pourquoi certaines voitures comme la Jaguar E de 1961-75 ont utilisé des freins montés non pas sur le moyeu de la roue, mais sur l'extrémité intérieure du demi-arbre: tout est fait pour réduire le poids non suspendu.
Notez que le poids ou la masse non suspendu est parfois confondu avec la masse en rotation parce que certaines pièces (pneus, roues, la plupart des disques de frein) tombent dans les deux catégories et parce que les coureurs veulent les réduire tous les deux. Mais ils ne sont pas la même chose. La masse en rotation est ce que cela ressemble, tout ce qui doit tourner lorsque la voiture avance, par exemple la fusée de direction n'est pas suspendue mais ne tourne pas, alors que la demi-tige tourne mais seulement partiellement non suspendue. Un poids inférieur non suspendu améliore la maniabilité et parfois la traction, tandis que l'abaissement du poids en rotation améliore l'accélération.