Motocyclette

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Motocyclette est un nom propre, déposé en 1897 par les frères Eugène et Michel Werner, fabricants installés à Levallois - Peret, puis devenu nom générique.

La motocyclette (ou moto) est un moyen de transport motorisé à deux roues en ligne, où le pilote est assis à califourchon, les mains tenant le guidon et les pieds sur des repose-pieds. Un passager peut éventuellement se tenir à califourchon derrière le pilote. Une personne à moto est appelée « motard ».

La moto a officiellement été inventée par Louis-Guillaume Perreaux avec le premier brevet déposé en 1868 et modifié jusqu'en 1885. Cette première moto fonctionnait à la vapeur.

On peut ajouter un side-car, soutenu par une roue supplémentaire, sur le côté d'une moto. Celui-ci permet de transporter un ou deux passagers supplémentaires.

Sommaire

Histoire de la moto

Paternité controversée

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Comme souvent, lorsqu'une technique est émergente, sa finalisation se produit en plusieurs endroits presque simultanément. Ce fut le cas pour l'avion, il en a été de même pour la moto :

Le 26 décembre 1868 est établi un procès verbal en la préfecture de la Seine en vue de la délivrance d'un brevet concernant un vélocipède à grande vitesse. Brevet qui sera délivré sous le numéro 83691 le 16 mars 1869 à Monsieur Louis-Guillaume Perreaux - Ingénieur à Paris, 8 rue Jean Bart. Cependant, rien ne certifie que ce « vélocipède » ait roulé avant 1871. Il était équipé, alors, d'un moteur à vapeur entrainant la roue arrière et de pédales agissant sur la roue avant.

En 1869, de l'autre côté de l'Atlantique, certains témoignages attestent de l'existence d'un autre véhicule à deux roues mû par un moteur à vapeur : la Roper - qui semble n'avoir été qu'une attraction foraine. Ces affirmations autorisent les américains à s'attribuer la paternité de l'invention de la moto. Cependant, il n'en reste plus aucune trace, ni même un brevet prouvant son existence.

L'invention de Daimler, datant de 1885, a été conçue dans le but d'en tester le moteur fonctionnant à pétrole. Elle était équipée de roues latérales stabilisatrices, donc de quatre roues au total. On peut, cependant, avancer que la Daimler fut la première moto dotée d'un moteur à combustion interne.

Innovations technologiques

  • En 1887, le français Millet fabrique et vend quelques exemplaires d'une moto équipée d'un moteur à pétrole de 5 cylindres en étoile placé dans la roue arrière.
  • En 1894, Hildebrand Wolfmuller (Autriche) commercialise une moto équipée d'un bicylindre horizontal de 1490 cm³ qui bénificiera du premier véritable réseau de vente de l'histoire.
  • En 1897, les frères Eugène et Michel Werner commercialisent un cycle à moteur placé au-dessus de la roue avant, auquel ils donnent le nom de motocyclette.

Types de motos

Types communs

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  • Routière, Grand Tourisme : ces motos sont particulièrement adaptées aux longs trajets routiers, l'accent est mis sur le confort des passagers, la durée de vie de la machine et l'agrément de conduite. Leur cylindrée moyenne est de 1000 cm³ avec un comportement moteur sain, sage, progressif. Elles offrent un carénage intégral protégeant pilote et passager de la pression du vent, un réservoir de grande capacité et la possibilité d'ajouter une bagagerie parfois volumineuse (top case, valise, sacoche de réservoir).
  • Sportive : les motos sportives ou de performance, essentiellement des versions de série de celles utilisées en compétition, sont beaucoup plus petites et légères que les routières. Elles sont capables d’accélération et de vitesse élevées avec une grande stabilité dans les virages. Les plus puissantes sont difficiles à maîtriser ; pour exemple citons la 1300 cc Hayabusa de Suzuki; elle fut la première moto de production à dépasser les 300 km/h. La législation de nombreux pays impose la mise en place d’un limiteur de puissance ; en France, par exemple, elle est limitée à 100 ch.
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  • Roadster : les roadsters sont des motos polyvalentes. Puissantes, parfois coupleuses (riche de couple), légères ou massives, elles savent être confortables. Cette catégorie de motos ne se cantonne pas à la ville, la campagne ou l'autoroute. Généralement épurées, le carénage se fait rare et la conception et réalisation des blocs moteurs sont généralement déjà éprouvées par des versions antérieures.
  • Custom : ces motocyclettes imitent le style des machines américaines des années 1930 au début des années 1960, comme celles produites par Harley-Davidson, Indian, Excelsior et Henderson, même bénéficient de la meilleure maîtrise de la métallurgie et de la conception. Chaque composant est séparé et le plus souvent chromé.
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  • Moto-cross : Elles sont construites pour aller sur des chemins non asphaltés. Il y a essentiellement les motos d'enduro et de trial, ainsi que les moto de cross pour les circuits fermés. On qualifie également ces motos de vertes en raison de leur utilisation pour de la randonnée hors agglomération. Les motos de trial sont aptes à pouvoir grimper et descendre des obstacles de plus d’un mètre de dénivellation. Elles n'ont pas de selle (ou presque pas !) et sont extrêmement légères et maniables car les évolutions se font le plus souvent à basse vitesse, debout sur les cale-pieds. Les pratiquants de la moto verte se doivent d'être respectueux des autres usagers (équestres, vttistes, piétons, etc.) et des lieux où ils pratiquent leur loisir.
  • Utilitaires (scooters) : ils sont en général caractérisés par des roues plus petites, d'un diamètre souvent inférieur à 36 cm, ménageant un large espace où le pilote place ses jambes sans devoir enfourcher le véhicule. Les petits scooters sont équipés d'un moteur de faible cylindrée et d'une transmission automatique. Leur maniabilité et facilité d'emploi les rend très populaires dans les grandes villes. Les « maxi-scooter » (Honda Silver Wing, Honda Reflex, Suzuki Burgman...), apparus depuis peu, sont dotés d'un moteur semblable à celui d'une moto. BMW proposait le C1 avec un arceau de sécurité, ce qui permet au pilote de s'affranchir du casque (une ceinture de sécurité le rendant solidaire de la machine, et l'arceau le protégeant en cas de chute). Il n’a cependant pas obtenu un succès commercial.
  • Vélomoteur: le vélomoteur est un hybride entre la bicyclette et la moto. Il est habituellement équipé d'un moteur deux temps de moins de 50 cc mais aussi et plus rarement d'un moteur électrique ; il est équipé d'une transmission de bicyclette où la puissance est fournie aussi bien par le moteur que par celui qui pédale.

Types marginaux

Voici d'autres modèles de motocylettes, moins connues:

  • Derny : moto spécialisée pour être un bouclier devant une bicylette pour des records de vitesse sur une piste ovale.
  • Speedway : machine sans frein spécialement étudiée pour les virages à gauche. Les dérapages effectués en virage se font en effet systématiquement à gauche en speedway, impliquant une adaptation spécifique du matériel. Ces machines sont propulsées par de l'alcool méthyllique (dénommé également méthanol).

Les amateurs de style rétro peuvent également se tourner vers les productions des pays de l'Est, où le constructeur Oural produit encore des motos inspirées des BMW d'après guerre, attelées à un sidecar dont la roue est également motrice. Le constructeur tchèque JAWA produisait une amusante moto de 350 cm3 à l'ancienne, qui n'est plus distribuée depuis le début des années 2000 car son niveau de pollution ne respectait plus les normes modernes.

Il existe également des modèles hybrides, comme la Carver Carver qui a trois roues mais dont la cellule penche en virage comme une moto.

Pilotage

La force gyroscopique

Aux vitesses inférieures à 20 km/h, la stabilité est obtenue par un ajustement constant effectué par le pilote grâce au guidon, de la même facon qu'avec une bicyclette. La direction de la moto est alors contrôlée par le guidon et la position du motard, l’attitude de la moto étant égale à celle du guidon : tourner le guidon dans le sens des aiguilles d'une montre conduira la moto vers la droite, et inversement.

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Lorsque la moto va plus vite, la stabilité est assurée par l'effet gyroscopique des roues, qui s'oppose à l'inclinaison de la moto. Pour virer, il faut alors appliquer la méthode du contre-braquage consistant à pousser vers l'avant la partie gauche (ou tirer vers soi la partie droite) du guidon pour pencher la moto vers la gauche. En conséquence la moto tournera vers la gauche. À grande vitesse, où la stabilité obtenue par l'effet gyroscopique des roues est grande, la position du motard a peu d'importance dans la direction prise, le contre-braquage constitue alors l'élément le plus important du pilotage. C'est également la méthode utilisée pour l'évitement d'urgence d'obstacles.

La précession gyroscopique de la roue avant est l’un des phénomènes qui cause à la fois la contre-direction et le guidage en se penchant. La roue réagit à la force qui lui est appliquée en tournant à 90 degrés de celle-ci. D’autres facteurs importants influent la direction de la moto, comme la géométrie du cadre, notamment l’inclinaison de la fourche par rapport à l’axe de la roue directrice (la roue avant). En sont la preuve le fait que l'on puisse garder la stabilité sans l'aide des mains, et dans une certaine mesure se diriger, ainsi que le fait que l'on puisse garder la stabilité et se diriger sur une seule roue (roue avant levée, on appelle cette figure un wheelie).

Les trajectoires

Le contre-braquage implique qu'il faut un certain temps pour changer de direction. Il est donc crucial d'anticiper les futurs changements de direction.

Les virages sont à prendre de préférence à allure réduite pour ensuite sortir facilement avec l'accélération. Pour augmenter la visibilé et diminuer la force centrifuge, le rayon de la courbe est à augmenter en faisant l'extérieur-intérieur-extérieur du virage.

La prise de virage est facilitée lorsque:

  • les genoux serrent le réservoir,
  • le pilote est assis contre le réservoir (le centre de gravité est vers l'avant),
  • le pilote appuie sur le cale-pied qui convient (intérieur sans déhanché, extérieur avec),
  • le bras intérieur n'est pas tendu, ce qui implique de se pencher vers l'avant,
  • le regard se porte sur la sortie de courbe, voire sur le point de corde.

Construction

Châssis

Le châssis d’une moto est en général un assemblage de tubes d'aluminium ou d'acier soudés et/ou boulonnés. Pour la course, la fibre de carbone est également utilisée. Le rôle du châssis est de soutenir le moteur et le reservoir en s'appuyant sur les roues par l'intermédiaire de suspensions. Le moteur est volontairement positionné près du sol, afin d'obtenir plus de stabilité en maintenant le centre de gravité bas.

Sur certaines motos, et de plus en plus, le châssis intègre le moteur et le réservoir d'essence.

Le réservoir d’essence est le plus souvent placé au-dessus du moteur. Il est fait de métal embouti ou soudé ou encore en polyéthylène moulé.

Suspension

Les deux roues de la moto sont reliées au châssis par un système de suspension.

Que ce soit à l'avant ou à l'arrière, la suspension est toujours assurée par un ressort (ou de l'air sous pression) associé à un amortisseur, dispositif destiné à freiner les oscillations.

La suspension avant est le plus souvent constituée de deux tubes coulissants intégrant des ressorts et/ou des amortisseurs hydrauliques (fourche télescopique), mais de nombreux autres systèmes existent ou ont existé (parallélogramme, fourche Earles, avec un bras oscillant, par exemple).

On rencontre de nombreux types différents de suspension arrière. Les machines les plus anciennes avaient un arrière rigide (l'essentiel de la suspension étant assurée par la selle), puis une suspension coulissante (arrière rigide, où seule la roue est suspendue), puis une suspension par bras oscillant sur presque toutes les motos modernes. Les motos les plus sophistiquées ont la suspension arrière intégrée à un seul amortisseur.

Un réglage correct de la suspension et une pression correcte de ses éléments sont essentiels pour rouler en sécurité. Ces réglages sont bien plus importants pour une moto que pour un véhicule à quatre roues, car la moindre perte d’adhérence peut mener à la perte de contrôle de la moto et à la chute.

Freins

Le frein de la roue avant est contrôlé par un levier à la main droite, le frein de la roue arrière par une pédale au pied droit.

Les principaux types de freins utilisés sur les motos sont les freins à tambour, constitués d'un cylindre à l'intérieur duquel des mâchoires s'écartent pour freiner et les freins à disque, où une pince (étrier) munie de plaquettes serre fortement un disque.

Les freins à disque sont généralement préférés surtout à l'avant, car ils n'ont pas l'effet autobloquant des tambours, et risquent moins de provoquer le blocage de roue, cause possible de chute. Ils sont presque toujours actionnés par un dispositif hydraulique pour assurer facilement et économiquement une bonne répartition des forces sur les plaquettes de frein.

Pour obtenir un freinage optimal sans blocage des roues, il faut appliquer une technique particulière. Le frein avant est le plus efficace et peut assurer 100% du freinage. Le pilote doit appliquer le maximum de freinage sur la roue avant en serrant progressivement le frein avant : fort au début pour qu'il y ait un transfert de masse donc d'adhérence sur la roue avant et très fort ensuite. La roue arrière qui est encore chargée au début de freinage peut être freinée moyennement et non freinée lorsque quasiment toute la masse est passée sur la roue avant (possibilité de faire un "stoppie"). Il n'y a aucune valeur ou proportion particulière pour un freinage. Le dosage frein avant / fein arrière dépend des caractéristiques de la moto et des pneus. Il faut toutefois éviter de bloquer une roue ! Aussi certains modèles récents de motos sont équipés d'un système qui répartit dynamiquement les forces de freinage entre l'avant et l'arrière, jugé par certains utile car beaucoup de motocyclistes perdent leurs moyens dans les cas d'urgence.

De plus en plus souvent, un système pour empêcher le blocage des roues (ABS) est installé.

Moteur

L'imagination des fabricants en ce qui concerne les moteurs de motos est sans limite.

Le moteur est presque toujours situé entre les jambes du motard, mais on a vu des moteurs situés au-dessus de la roue avant (Velosolex), ou dans la roue avant, ou dans la roue arrière (scooter).

L'axe de rotation du moteur peut être longitudinal ou transversal, ce qui a une incidence sur la transmission (les moteurs transversaux ont plus souvent une chaîne ou une courroie, les moteurs en long un arbre).

La plupart des moteurs sont à quatre temps, les deux temps étant utilisés pour les plus petites cylindrées. Les deux temps sont considérés comme plus polluants (émission d'huile dans l'échappement et émission de gaz imbrûlés). C'est pour cette raison que les grosses cylindrées deux temps (Kawasaki 750 H2) ont été abandonnées. On a vu des motos à moteur rotatif du type Wankel (Hercules, Suzuki), à compresseur (NSU) et à turbo-compresseur (Honda CX 500 Turbo).

Les motos équipées d'un système d'injection sont aujourd'hui de plus en plus nombreuses, mais il reste encore une gamme importante de motos équipées de carburateurs.

Il existe (hors prototypes) des moteurs monocylindres, des trois et des six cylindres mais les plus nombreux sont les deux et quatre cylindres.

Les moteurs à faible nombre de cylindres sont moins puissants (à cylindrée égale), car ils tournent moins vite. En revanche, ils disposent de reprises plus franches. Les moteurs à grand nombre de cylindres ont un comportement plus élastique, à la façon de moteurs électriques, et vibrent moins car les temps moteurs sont plus fréquents donc équilibrent mieux l'ensemble.

Les monocylindres sont disposés horizontalement ou verticalement.

Les moteurs bi-cylindres sont essentiellement disposés en V (la plus grande cylindrée unitaire, de 1026,5 cm³, est celle de la Kawasaki Vulcan 2000 Classic), en ligne ou à plat (BMW classiques). Les quatre cylindres sont généralement disposés en ligne (cas de la célèbre Honda 750 Four), en V ou à plat (Honda Gold Wing), mais on a aussi vu des 4 cylindres en carré (Ariel).

En compétition, on a vu des cinq cylindres en ligne (Honda 125 de Grand Prix), des V8 (Moto Guzzi 500), des V6 (Laverda), des trois cylindres en V (Honda 500 2 temps), etc.

Les systèmes de refroidissement par air et par eau sont les plus fréquents. Suzuki utilise un système mixte air-huile sur ses 4 cylindres.

Transmission

La transmission est contrôlée par un levier d’embrayage manœuvré par la main gauche. L’accélérateur est contrôlé par la main droite, Tourner le poignet vers le bas augmente le régime moteur. Le levier de vitesses, une sorte de pédale que l'on peut monter ou descendre et appelée sélecteur, est contrôlé par le pied gauche.

La transmission de la boîte de vitesses à la roue arrière peut être accomplie par une chaîne, une courroie ou un arbre, muni ou non d'un cardan (selon le type de suspension arrière). Une chaîne nécessite à la fois lubrification et ajustement réguliers. La chaîne a pour avantage de ne gaspiller que peu d'énergie. La courroie requiert également un ajustement régulier mais fonctionne en silence. Elle est souvent crantée et ne peut pas être utilisée pour les plus grandes puissances (cas précis des Harley Davidson). L'arbre à cardan n'implique que très peu d'entretien mais gaspille une quantité non négligeable d'énergie.

Les boîtes de vitesse standard sont séquentielles : le passage de la première se fait en pressant le sélecteur vers le bas, puis le passage aux rapports supérieurs se fait, après avoir déplacé le pied de sorte qu'il se trouve sous le sélecteur, en le soulevant. Le rétrogradage se fait toujours en le pressant vers le bas. Le point mort se trouve « entre » la première et la seconde : lorsque la première est enclenchée, il faut soulever légèrement la pédale pour passer au point mort, la soulever davantage enclenche la seconde. Lorsque la seconde est enclenchée, il faut enfoncer légèrement la pédale pour passer au point mort. L'enfoncer davantage enclenche la première. Les motos ont généralement cinq ou six vitesses. À noter le cas des motos de compétition, dont on inverse le sens de passage des vitesses pour plus d'efficacité (montée des rapports sur l'angle donc avec le pied SUR le levier). Certains sélecteurs réduisent les déplacements du pied car sont prolongés de sorte qu'un coup de talon permet de rétrograder. Seules les plus grosses motos et celles équipées d'un side-car d'origine possèdent une marche arrière.

Les transmissions automatiques ne sont pas oubliées : les petites cylindrées utilisent fréquemment un variateur couplé à un embrayage automatique centrifuge, tandis que quelques rares grosses cylindrées ont utilisé un convertisseur de couple (Guzzi 1000 convert).

Roues & Pneus

Les rayons des roues sont le plus souvent en acier mais existent aussi en aluminium moulé pour plus de légèreté car l'amélioration du comportement passe par la réduction des masses non suspendues.

Les roues sont équipées de pneus à surface généralement ronde pour maintenir la motricité lorsque la moto est penchée. Les pneus avant et arrière doivent absolument avoir la même structure.

Il y a une grande variété de pneus correspondant à l’utilisation de la moto :

  • gomme dure (pneu route): l'adhérence n'est pas sa qualité première et conduire sur chaussée mouillée s'avère dangereux, sa longévité est par contre indéniable avec une moyenne de 20 000 km,
  • gomme mi-tendre (pneu tourisme): le plus courant, il offre un compromis entre longévité et adhérence. Des gommes mi-tendres de type BT 010 permettent un changement tous les 12 000 km,
  • gomme tendre (pneu sport): ils durent beaucoup moins longtemps. L'adhérence est exceptionnelle et souvent proportionnelle au coût. Une gomme tendre de type D207 divisera la durée de vie par deux par rapport à une gomme mi-tendre, soit environ 7 000 km.

Certains constructeurs offrent des pneus dont la bande de roulement centrale est en gomme plus dure que celle utilisée pour les flancs du pneu. Cela permet d'avoir un meilleur grip à l'angle tout en préservant le pneu de l'usure prématurée due aux accélérations et aux freinages.

Aérodynamique

Un pare-brise est parfois placé à l'avant de la moto pour protéger le motard du vent. La traînée est un facteur majeur limitant la vitesse de la moto, elle augmente en fonction du cube de la vitesse. Malgré l’aspect tendu des nouvelles motos de performance, il n’y a quasiment aucune technologie d’aérodynamisme incluse dans la conception.

En l’absence de carénage, un phénomène connu comme l'effet biroute intervient à des vitesses supérieures à 100 km/h, le motard devient la principale source de traînée (car i lparticipe à l'augmentation du maître-couple), et est tiré du guidon vers l’arrière. C'est pourquoi, lors des courses de vitesse, les pilotes s'allongent le plus possible sur le réservoir en essayant de s'effacer derrière le carénage. Cette position, dite « en limande » permet d'améliorer l'aérodynamisme de l'ensemble véhicule-pilote.

Une autre manière d'améliorer l'aérodynamisme est de doter la combinaison du pilote d'une bosse dans le dos, dans le prolongement du casque, permettant aux filets d'air de mieux se refermer derrière le lui.

À l'inverse, lors des phases de freinage, les pilotes « jaillissent » de leur bulle, et forment avec leur torse un frein aérodynamique, permettant de stabiliser la moto.

Tuning

Comme le tuning automobile, il implique l’amélioration des performances ou la personnalisation de l'apparence. Le changement des amortisseurs figure parmi les transformations les plus utiles.

Instruments

Les motos de route possèdent un tachymètre (indicateur de vitesse) et un odomètre (totalisateur kilométrique). De nombreuses motos possèdent aussi un compte-tours et une jauge de niveau d’essence. Le réservoir est souvent muni d’une réserve, qui est un accès à sa partie la plus basse. Dans ce cas, l'arrivée d'essence est gérée par un robinet à trois positions : fermé, ouvert en position « normale » (haut du réservoir) et réserve. De plus en plus, les réservoirs n'ont plus de réserve, mais un robinet commandé automatiquement par le fonctionnement du moteur. Dans ce cas, on trouve un voyant de réserve au tableau de bord.

Sécurité

Les motards ont un taux de blessures et de décès par accident très supérieur à ceux des automobilistes car le moindre accident a des conséquences dramatiques : en comparaison, le motard est bien moins protégé, les lésions qui en résultent ne se limitent pas à des traumatismes (fractures, contusions) mais comprennent également des dermabrasions et des brûlures en cas de contact de la peau avec la route.

Les accidents sont souvent imputés à une prise de risque inconsidérée, à un niveau de pilotage insuffisant et à une infrastructure routière peu adaptée. Pour en réduire les effets fâcheux la législation impose le port d'un casque homologué protégeant le crâne du motard.

En France, les motos doivent rouler codes allumés de jour comme de nuit, afin de les distinguer du trafic automobile. Une mesure visant à généraliser l'allumage des feux pour tous les véhicules est actuellement au centre d'une polémique entre associations de motards et gouvernement. Les casques doivent être équipés d'autocollants réflectorisants.

Dans la plupart des pays, seul le casque revêt un caractère obligatoire, mais la plupart des motards, conscients des risques encourus en cas de chute, font l'acquisition de vêtements adéquats, souvent des blousons en cuir ou cordura, munis de protections aux coudes et épaules, et, plus rarement, d'une dorsale protégeant la colonne vertébrale en cas de chute et de glissade sur le dos. Des chaussures renforcées au niveau de la cheville, partie souvent touchée en cas de chute, sont également souvent employées, ainsi qu'une bonne paire de gants.

La fourniture de vêtements adaptés à la pratique de la moto est devenue la spécialité d'un grand nombre de fabricants de vêtements en cuir, ce matériau étant de l'avis de nombreux motards plus sécurisant que les tissus techniques. L'image du « blouson noir » en moto a encore de beaux jours devant elle, même si le port du dit blouson est, avant tout, dicté par des considérations de sécurité.

Sociologie

Contrairement à la plupart des moyens de transport, la motocyclette a créé et entretient une famille sociologique : les motards. Au-delà de la simple fonction de conducteur de motocyclette, le motard est perçu et se perçoit le plus souvent comme un être libre, indépendant et un peu frondeur. Les motards forment ainsi une communauté propre qui exalte notamment l'idée d'une certaine solidarité sur la route.


Rassemblements

en France

en Allemagne

  • Elephant

aux États-Unis d’Amérique

Sports mécaniques

Voir aussi :

Liens internes

Liens externes

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