Comment une moto de course tourne, et pourquoi elle s’incline

La façon dont une moto de course tourne donne, sur l’angle maximal, l’impression d’être tenue là par le courage. Elle y est tenue par de l’arithmétique, et l’essentiel de ce calcul était réglé avant l’entrée du virage.

Comment une moto de course tourne : pour aller à droite, braquez à gauche

Le geste qui déclenche un virage est celui qui paraît faux. Pour tourner à droite, il faut d’abord braquer à gauche — brièvement, souvent de façon imperceptible. Joseph Fajans l’a exposé dans l’American Journal of Physics en juillet 2000 : la direction d’une moto est contre-intuitive, et le virage s’amorce par une action de guidon dirigée à l’opposé.

Le mécanisme cesse d’être mystérieux dès qu’on regarde où sont les pneus. Un contre-braquage momentané déplace l’aire de contact avant hors de l’aplomb du centre de masse. La machine tombe alors vers l’intérieur, et elle continue de tomber jusqu’à ce que l’angle corresponde à ce que le virage exige. Le même article vaut aussi pour ce qu’il écarte : contrairement à une idée répandue, les forces gyroscopiques ne jouent qu’un rôle limité dans l’équilibre et la mise sur l’angle. L’explication par la roue-toupie que tout le monde répète est pour l’essentiel fausse.

Cela change la façon de regarder une photographie. Quand la moto est sur l’angle, l’action décisive a déjà eu lieu. Le milieu de virage n’est pas l’instant de la décision. C’en est l’affichage.

L’angle n’est pas un choix

Pour un virage relevé idéal, l’angle ne dépend que de la vitesse et du rayon : il vaut l’arc tangente de v² / rg. C’est de la physique de manuel — l’University Physics d’OpenStax le donne au chapitre de la force centripète, avec le détail qui compte ici : l’angle ne dépend pas de la masse. Un avion vire en s’inclinant pour exactement la même raison.

Une moto sur l’angle résout cette équation avec son propre corps plutôt qu’avec la surface de la route. D’où une conclusion que l’on trouve généralement contre-intuitive : deux pilotes à la même vitesse sur le même rayon sont au même angle. L’inclinaison ne mesure pas le courage. Elle affiche une vitesse et un rayon, rien d’autre.

Ce qui sépare les pilotes n’est donc pas jusqu’où ils descendent, mais quel rayon ils ont choisi, quand, et combien de temps ils acceptent d’y rester. (L’équation ci-dessus suppose un point de contact infiniment fin ; un pneu réel a une largeur, et la géométrie exacte est un peu plus complexe. Le sens de la réponse, lui, ne bouge pas.)

Pourquoi une corde plus tardive peut aller plus vite

Relisez la même équation à l’envers et la trajectoire de course en sort. Braquez tôt et vous décrivez un rayon large et régulier : moins d’angle, plus de vitesse au milieu — et une sortie qui pointe vers l’extérieur de la piste, si bien que vous tournez encore au moment où vous voudriez accélérer.

Braquez plus tard et la première moitié du virage est plus serrée : plus d’angle, moins de vitesse, et cela paraît plus lent parce que ça l’est. Mais le rayon de sortie s’ouvre, la moto se relève plus tôt, et les gaz reviennent plus vite sur une ligne droite qui a toujours été plus longue que le virage.

La corde est donc une décision sur l’endroit où dépenser du rayon, pas un point sur l’asphalte. C’est exactement pour cela que l’image de mi-virage est celle qui vaut la peine : l’assiette de la machine à cet instant dit quelle décision a été prise.

Le déhanché, et à quoi sert le genou

Déplacer le corps vers l’intérieur déplace le centre de masse de l’ensemble pilote-machine vers l’intérieur : le même virage, à la même vitesse, demande alors moins d’angle à la moto elle-même. Moins d’angle, c’est plus de bande de roulement encore sous la machine, et donc de la réserve d’adhérence. La posture n’est pas un numéro ; c’est une façon d’acheter de la marge.

Son origine est moins tranchée qu’on ne le raconte. Motorcyclist rapporte que le Finlandais Jarno Saarinen a introduit le style genou sorti et que Kenny Roberts Sr l’a popularisé — et Common Tread, chez RevZilla, a publié un article intitulé « Knee down : qui a été le premier ? », ce qui suffit à indiquer que la paternité reste discutée. Retenez un style apparu au début des années 1970 et devenu universel, et laissez le premier nom à ceux qui en débattent encore.

Le genou, lui, sert de jauge : il indique au pilote combien d’angle il lui reste. La protection a longtemps été bricolée avant d’être fabriquée — ruban adhésif et bidons de lait en plastique découpés — et les sliders dédiés, fixés à la combinaison par velcro, ne sont apparus que dans les années 1980. Dans les années 1990, le slider était un équipement standard et non plus un bricolage : c’est une des raisons pour lesquelles les photographies de course sur route de cette décennie ont, en termes de position, l’air parfaitement contemporaines.

Le tirage, et ce que nous n’en disons pas

Apex Reverie montre une moto de course sur route en plein virage, et la fiche produit ne consigne qu’une chose sur l’époque : les années 1990. Ni le pilote, ni la machine, ni le championnat, ni le circuit ; et nous n’allons pas nommer une compétition sur la foi d’une décoration.

Ce que l’image consigne, en revanche, c’est une position — et c’est la plus éloquente du sport. Tout ce que le pilote a décidé y est déjà visible, et rien de ce qui suit n’est encore arrivé.

Le tirage est réalisé sur papier mat d’archivage 200 g/m² certifié FSC, en giclée pigmentaire à 300 dpi, imprimé à la commande et mis sous presse sous 72 heures. L’encadrement va de 27 × 35 cm à 70 × 100 cm, en bois massif, assemblé à la main, système d’accrochage posé au dos. Si vous voulez la même physique sans l’adhérence, le tirage du saut de dune en est l’autre extrémité.

Deux autres endroits où ce raisonnement resurgit : la course dans le désert, où le virage cesse d’être le sujet, et l’aile elliptique du Spitfire — un avion en virage s’incline contre exactement la même équation.