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Photo 1 : Mono Pivot du Meta 5.5 de Commencal
Photo 1 : Mono Pivot du Meta 5.5 de Commencal
Photo 2 : Les efforts de pédalage crée du pompage
Photo 2 : Les efforts de pédalage crée du pompage
Photo 3 : L'Effort résultant du pédalage sur la roue arrière crée du pompage (en danseuse)
Photo 3 : L'Effort résultant du pédalage sur la roue arrière crée du pompage (en danseuse)
Photo 4 : Position d'équilibre sur le FPS2 : le point de pivot est aligné avec la chaine, l'effort de pédalage n'a pas d'incidence sur la suspension
Photo 4 : Position d'équilibre sur le FPS2 : le point de pivot est aligné avec la chaine, l'effort de pédalage n'a pas d'incidence sur la suspension
Photo 5 : En position haute, le point de pivot est au dessus de la chaine : l'effort de pédalage tend à faire descendre la suspension
Photo 5 : En position haute, le point de pivot est au dessus de la chaine : l'effort de pédalage tend à faire descendre la suspension
Photo 6 : En position basse, le point de pivot est au dessous de la chaine : l'effort de pédalage tend à faire remonter la suspension
Photo 6 : En position basse, le point de pivot est au dessous de la chaine : l'effort de pédalage tend à faire remonter la suspension
Photo 7 : Zoom sur le FPS2 de Lapierre
Photo 7 : Zoom sur le FPS2 de Lapierre
Photo 8 : Trajectoire du PPV pour le FPS2 de Lapierre
Photo 8 : Trajectoire du PPV pour le FPS2 de Lapierre

Anti-pompage : le FPS2 de Lapierre à la loupe

Par Jeroen, le 11.07.07

Un des gros problèmes des VTT tout-suspendus est le pompage engendré au moment du pédalage (surtout en danseuse). Chaque constructeur a donc développé et breveté son propre système "anti-pompage". Nous vous proposons de rentrer dans le détail du fonctionnent du FPS2, qui est le système anti-pompage breveté par Lapierre.

Dans un premier temps nous allons tenter d'expliquer le problème du pompage sur un système de suspension dit "Mono-pivot", pour ensuite regarder et essayer de comprendre les solutions retenues par Lapierre avec son système FPS2.

Le Mono Pivot


C'est le système le plus simple de VTT suspendu : le triangle arrière, d'une pièce, est relié au cadre (triangle avant) par une articulation située au niveau du boitier de pédalier. Voir photo 1 (Meta 5.5 de Commençal)

Pourquoi ça pompe ?


Dans l'exemple de la photo 2, lors du pédalage, l'effort de tension de la chaine passe en-dessous de l'axe du mono pivot. Il en résulte un couple sur l'ensemble "triangle arrière" qui tend à le faire tourner dans le sens anti-horaire : la roue arrière aurait tendance à descendre à chaque coup de pédale, d'où le pompage.

Pour supprimer ce pompage, les constructeurs cherchent à limiter la distance entre le brin de chaine tendu (qui supporte l'effort de pédalage) et l'axe du mono pivot du triangle arrière. dans l'exemple précédent (photo 2), le mono pivot est placé au-dessus du boitier de pédalier au niveau du grand plateau. Même s'il n'est pas exactement dans l'alignement de la chaine, les effets du pompage dus à la tension de la chaine sont limités.

En plus des efforts dus à la tension de la chaine, l'effort sur la pédale (principalement en danseuse) tend à charger le vélo et donc la roue arrière (voir photo 3). Cette surcharge alternée fait pomper la suspension.

En résumé, lors du pédalage le pompage est du à deux causes : 1/ la tension de la chaine ; 2/ l'effort vertical de pédalage. Si la première cause peut être facilement éliminée en plaçant judicieusement le point de pivot, éliminer la deuxième est un autre problème.

L'idée du FPS2


L'idée du FPS2 de Lapierre part de là. Plutôt que de chercher à éliminer le couple sur le triangle arrière du à la tension de la chaine lors du pédalage, pourquoi ne pas utiliser ce couple pour ramener la suspension dans une "position d'équilibre" quand celle-ci s'en écarte (lors d'un pédalage en danseuse par exemple) ?

Position du pivot dans le système FPS2


Sur le FPS2 comme sur tout système qui se respecte, la position d'équilibre est celle de la photo 4 : lorsque la suspension est dans cette position, le point de pivot du triangle arrière est aligné avec la chaine. Dans cette position, la tension de la chaine ne crée aucun couple sur le triangle arrière, donc le pédalage n'influe pas sur la suspension.

Lorsque la suspension est dans un état "comprimé" (voir photo 5 : pédalage en danseuse, bosse...), le point de pivot se trouve au-dessus de la chaine, la tension de la chaine lors du pédalage tend à faire descendre la roue et donc de la ramener dans sa position d'équilibre.

Inversement, si la suspension est dans un état "détendu" (voir photo 6 : creux, compression...), le point de pivot se trouve au-dessous de la chaine, la tension de la chaine lors du pédalage tend à faire monter la roue, et donc à la ramener dans sa position d'équilibre.

On voit que la solution technologique du mono-pivot (pivot fixe) n'est pas compatible avec la position du point de pivot décrite précédemment car la position du point de pivot doit se déplacer avec la course de la suspension.

Principe du pivot virtuel


Pour cette technologie, le triangle arrière n'est pas relié au cadre par un pivot unique mais par deux biellettes, formant ainsi un parallélogramme déformable (photo 7). Le triangle arrière n'est plus en rotation autour d'un point de pivot fixe mais autour d'un point de pivot virtuel (PPV) qui se trouve à l'intersection des deux biellettes.

Trajectoire du point de pivot virtuel sur le FPS2


Vu que l'orientation des deux biellettes évolue au cours du travail de la suspension, la position du PPV évolue aussi, ce qui permet de répondre au problème technique posé précédemment : la géométrie du système FPS2 a été déterminée pour avoir un point de pivot "haut" quand la suspension est comprimée et "bas" quand la suspension est "détendue" (photo 8)

Conclusion


Le système FPS2 de Lapierre réalise ce pourquoi il a été conçu : obtenir un système "anti-pompage" qui soit efficace même en danseuse. Plus besoin de le monter avec un amortisseur verrouillable : lors du pédalage, chaque fois que la suspension s'écarte de sa position d'équilibre, elle y est ramenée par la tension de la chaine, stabilisant ainsi le vélo et supprimant totalement le pompage. De plus, la roue arrière colle littéralement au sol, offrant une accroche et une motricité incomparable.

Si vous n'avez pas tout compris, vous pouvez aller jeter un coup d'oeil sur la page dédiée : FPS2 chez Lapierre ;o)

Voir également, les autres systèmes anti-pompage développés par la concurrence :
- VPP (Virtual Pivot Point) : Santa Cruz qui le vend à Intense
- CSS (Combined Suspension System) : Renault Sport
- NRS (No Resonance System) : conçu par Renault Sport pour Giant puis désormais propriété de Bianchi

Commentaires

Très intéressant !, y a t il des points négatifs associés à ce mode de suspension? Y a t il d'autres marques que Lapierre qui utilisent ce principe de point de pivot virtuel? [Zebulon, le 03.08.07]
Presque tous les constructeurs utilisent un système de pivot virtuel. Le plus connu est le principe du "Four bar linkage" (Brevet Horst Link chez Specialized par exemple) qui permet de repousser le point de pivot virtuel loin devant le pédalier et ainsi de permettre au mouvement du triangle arrière de plus ressembler à une translation. [Jeroen, le 03.08.07]
Pas mal l'article.
Par contre:
1/ les Spé ne sont pas des VPP
2/ le Méta 5 n'est pas un monopivot simple, puisqu'il a une biellette/basculeur! :wink:
Le meilleur exemple de monopivot simple et épuré, c'est le Cannondale Prophet (ou le Santa Cruz Heckler).

Bon, maintenant je réagis à la conclusion de l'article avec laquelle je ne suis evidemment pas d'accord. :roll: Le FPS2 de chez Lapierre n'est pas plus antipompage que feu mon Raven de 1998 avec son monopivot tout bête. C'est du marketing tout ça... Roule avec l'amorto tout ouvert pour t'en convaincre (en danseuse ou sur le plat, de toute façon ça pompe).
Par contre, cette suspension apporte une progressivité interessante et diminue artificiellement le seuil de déclenchement de l'amorto. Ses inconvénients sont multiples : 1/encombrement du système 2/entretien plus compliqué avec moults roulements 2/poids de l'ensemble necessairemebnt supérieur (compensé chez Lapierre par des tubes ridiculement fins pour etre compétitifs).
D'ailleurs, Lapierre revient en arrière en 2008 (pour vendre , c'est sûr, mais surtout parce que l'encombrement du système est un frein à son développement).

Pour conclure à ma réaction, je dirais que selon moi et d'apres tous mes tests sur des vélos différents, mieux vaut un monopivot simple que n'importe quel système alambiqué à grand renfort de marketing, puisque desormais les amortisseurs sont tres performants, et offre le beurre et l'argent du beurre : pas de pompage ET efficacité sur tous les chocs, le tout grace à une petite molette.
Bien sûr, je précise que j'ai un Lapierre avec cette suspension FPS2, et aussi un Heckler (monopivot). [joebar, le 08.08.07]
@joebar:
"desormais les amortisseurs sont tres performants, et offre le beurre et l'argent du beurre : pas de pompage ET efficacité "
Pas entièrement d'accord si tu parles de propedal, en position propédal, ton amorto est certes moins sensible au pompage mais il est aussi moins confortable car moins sensible aux petits chocs. Donc c'est pas vraiment le beurre et l argent du beurre...
Pour ce qui est est du manque de fiabilité dans le temps des systèmes aux multiples biellettes, là je suis d'accord (j'avais un spé donc 4 bar linkage avant d'avoir un cannondale monopivot...), mais laissons peut-être le bénéfice du doute à Lapierre pour 2008, avec son nouveau point de pivot virtuel OST avec un nombre de biellettes réduit (y en a plus qu'une)


[Zebulon, le 09.08.07]
Bien d'accord!
Au sujet de la remarque sur la laitière, à mon avis ça n'a pas de sens de continuer à chercher à avoir une suspension active sur les petits chocs (confort, qui n'est deja pas si mal avec un propedal bien réglé...)tout en n'ayant aucun pompage parasite. Les valves inertielles marchent bien, nan?

Ce qu'il faudrait, c'est:
1)aller vers plus de simplicité pour que Mr tout le monde puisse avoir une suspat' efficace sans avoir à toucher aux reglages
2)travailler la fiabilité des systèmes actuels qui marchent plutot que de pondre sans cesse des nouvelles cartouches hydrauliques...

[joebar, le 10.08.07]
"C'est du marketing tout ça... Roule avec l'amorto tout ouvert pour t'en convaincre "
C'est normal que le système ne fonctionne pas avec l'amorto tout ouvert : le système ne fonctionne qu'avec l'amorto reglé comme il faut. D'ailleurs Lapierre insiste là-dessus : "pour que l’alignement soit parfait et que le fonctionnement du vélo soit optimal, il convient de bien régler la position d’équilibre en foncion du poids du pilote. C’est le rôle de notre indicateur."

Par contre c'est fort possible que le marketing "gonfle" les qualités du système :) [Krill, le 20.09.07]
@ Krill : tu confonds ouverture du pro-pedal ou autre système et réglage du SAG, le réglage de base d'un amortisseur.
Sinon je suis tout à fait d'accord pour le coté marketting des systèmes à point de pivot virtuel. D'ailleurs peu ou pas de fabriquants utilisant cette technique parviennent à allier système anti-pompage et progressivité. C'est beaucoup plus difficile de gérer sa courbe de suspension quand le point de pivot se balade. Par exemple le système VPP (Santacruz ou Intense) offre une suspension à seuil de déclenchement élevé (donc qui ne pompe pas) mais qui une fois enclenchée va assez facilement en fin de course (progressivité inversée). Sans parler des phénomènes de kick back (manivelles tirées en arrière sur de petits braquets) que ces suspensions produisent souvent. La solution Specialized (qui sous un autre nom est bien une technologie à point de pivot virtuel comme le précise Jeroen) offre un assez bon compromis toutefois, surtout au freinage où elle limite des effets du freinage sur la suspension. Je suis aussi d'accord pour dire qu'une bonne suspension mono-pivot, c'est à dire avec un angle amortisseur/bras oscillant bien calculé donne entièrement satisfaction dans la plupart des cas. Mais le bras oscillant mono-pivot associé à un ensemble biellette basculeur est à mon avis la solution actuellement la plus aboutie sans conscession aux sirènes du marketting. Certes il y a plus d'articulation mais avec de bons roulements c'est loin d'être un souci) mais elle peu aportée une suspension qui pompe peu (et non pas faut savoir ce que l'on veut, sinon autant se passer de suspension) avec beaucoup de progressivité (qui ne talonne pas sur les gros chocs). [Ludwig, le 24.09.07]
@Ludwig:
Quand tu parles de la solution monopivot avec un ensemble biellette basculeur, tu peux donner des exemples de vélos basés sur ce système? Merci d'avance
[Zebulon, le 09.10.07]
@ Zebulon : Le vélo en photo en haut de l'article, les Meta de Commençal sont de bons exemples : bras monopivot, une biellette et un basculeur entre les deux. [Ludwig, le 16.11.07]
Salut a tous, j'ai un lapierre xc 513 est il est vrai que l'anti-pompage ne l'ai pas complètement, et c'est pourquoi j'ai mie un fox rp 23 et avec ça c'est beaucoup mieux. quant a ceux qui critique les cadre lapierre trop fin, on ne peut pas avoir la légerté et la solidité bien qu'ils soit solide, libre a chacun de choisir ça marque, moi je trouve lapierre très bien et ce n'ai pas mon premier. [chonchon, le 11.04.08]
Bonjour,
je reviens sur l'article d'origine. Dans le cas d'un monopivot de config similaire au méta (ligne de chaine au dessous du pivot) j'ai l'impression que l'effort sur le brin de chaine tendu a tendance à ouvrir l'angle entre le bras et le triangle avant (c'est d'ailleurs ce qui est écrit "Il en résulte un couple sur l'ensemble "triangle arrière" qui tend à le faire tourner dans le sens anti-horaire : la roue arrière aurait tendance à descendre à chaque coup de pédale, d'où le pompage") et donc à s'opposer au pompage qui consiste en une fermeture de l'angle. Ainsi effort de pédalage et tension de chaine s'opposeraient et le positionnement "intéligent" du point de pivot permettrait de limiter le pompage. Je me trompe?
[benvv, le 05.05.08]
bonjour,
Je pense que tu as raison: si la chaine est en dessous du point de pivot,elle agit de façon à étendre l'amortisseur alors que le coup de pédale le compresse. En somme le pompage est presque annulé... [mcnet19, le 13.01.09]
Allez voir sur le site www.engine-lab.com

Voici une nouvelle génération de suspension qui marche excellement bien et avec un réglage simple.
Pour l'avoir tester je peux dire que c'est de'la bombe et qu'on a envie de pousser sur les pédales. [Joker, le 25.03.09]
j'allais justement réagir sur le passage (Il en résulte un couple sur l'ensemble "triangle arrière" qui tend à le faire tourner dans le sens anti-horaire : la roue arrière aurait tendance à descendre à chaque coup de pédale, d'où le pompage.)
je commençais à me prendre la tête dessus! :D

[Coin Coin, le 24.06.09]
Ainsi effort de pédalage et tension de chaine s'opposeraient et le positionnement "intéligent" du point de pivot permettrait de limiter le pompage. Je me trompe?

Oui, tu as en partie raison, mais quand on est assis sur la selle (contrairement à quand on est en danseuse), le fait de pédaler ne "charge" pas le vélo : les pieds appuient plus sur les pédales, mais les fesses moins sur la selle. Donc ça ne crée pas de pompage, alors que la tension de la chaine oui. [Jeroen, le 29.06.09]
moi y a un truc qui me taraude...
j'vais ptete passer pour un con, mais j'm'en fous, on s'connait pas xD
que ça réduise le pompage, okay, mais que ça le supprime réellement...
je m'explique: la position qui supprime le pompage est la position d'équilibre, et pour que le vélo reste dans cet état d'équilibre, la tension de la chaîne est utilisée... y a donc une partie de l'effort de pédalage qui est "réquisitionnée" pour maintenir la position d'équilibre, non? [Bubble, le 17.07.09]
Bon article.

<QUOTE>y a donc une partie de l'effort de pédalage qui est "réquisitionnée" pour maintenir la position d'équilibre, non?</QUOTE>

Non l'energie n'est fait pas utilisée pour retourner à la position d'équilibre. L'article explique bien le principe de pompage et la nécessité de garder le point de pivot le plus près possible de la chaine. Dans le cas du pivot virtuel, la geométrie du triangle arrière est variable de telle sorte que quelque soit sa position, le point de pivot se trouve le plus près possible de la chaine. C'est le role des deux bielettes de deplacer le point de pivot à se dessein. Mais l'énergie du pedalage n'est jamais utilisée pour modifier la position du triangle arrière comme il est dit dans l'article. Il n'y pas d'asservissement. Ici un autre bon article qui explique ce systeme:
http://www.thyzoon.fr/VTT/MonVTT/fps2.php
[Fafonline, le 13.04.11]
bien que l'article présente une analyse soigné et minutieuse, l'essentiel n'y est pas. Possédant un V10, et avant cela différent bike en ayant un point de pivot, j'ai pu constater que j'avais beau régler le propédal du DHX 5 à fond, que le pompage était toujours présent sur le plat ou en petites montées. Tout ca pour signaler que cette petite merveille technique n'est peut être pas utilisée à bon escient. Bien qu'une formule 1 ait d'excellentes performances sur circuit, nous n'irons évidemment pas l'utiliser pour faire un rally. De la même sorte que le VPP est, selon mon expérience, une machine à avaler le cassant et le défoncer, tout en restant collé au sol. Je conclurai en disant, il n'y a pas de mauvais outils mais que de mauvais utilisateurs, donc poussez vos vélo dans la montée, puis profitez de celui-ci à fond, dans la descente. [bibijin, le 22.07.11]
WRjNYo http://www.6shpFpANPwYnffbs9P5rsRN67oJWDZuQ.com [patrik, le 19.04.13]