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Suspension hydropneumatique d’une voiture

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De tous les systèmes de suspension utilisés dans le domaine de l’automobile, la suspension hydropneumatique est de loin le plus complexe mais aussi le plus efficace, tant au point de vue du confort que de la tenue de route. Étudiée par Citroën au début des années 50, elle fut offerte à la clientèle dès 1954, sur la 15H. La version 15 CV 6 cylindres de la célèbre Traction a, en effet, bénéficié la première de la suspension hydropneumatique sur les roues arrière.
Les roues avant reçurent des barres de torsion plus longues et plus souples pour mieux s’accorder avec la douceur des suspensions arrière. Uniquement produite en 1954 et 1955, la 15 H ne fut construite qu’à 3 000 exemplaires et servit en quelque sorte de banc d’essai pour ce type de suspension qui apparut sur la « bombe » du Salon 1955, la DS 19. Cette voiture révolutionnaire à plus d’un titre possédait une suspension hydropneumatique sur les quatre roues. Les freins, la commande d’embrayage, la boîte de vitesses et de direction bénéficiaient de l’assistance hydraulique résultant de ce type de suspension. L’ensemble du dispositif est évidemment fort complexe.

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Principes généraux

La suspension hydropneumatique est du type toutes roues indépendantes. À l’avant, les roues sont portées au bout de bras parallèles ; à l’arrière, elles sont maintenues par des bras tirés. Chaque bras actionne, par l’intermédiaire d’une tige, un piston qui se déplace dans un cylindre terminé par une sphère. Celle-ci est séparée en deux par une membrane souple : un gaz inerte remplit la partie supérieure, tandis que la partie inférieure est remplie d’une huile minérale qui emplit également le cylindre. Ce fluide hydraulique est maintenu en pression et sa circulation entre le cylindre et la partie inférieure de la sphère régulée par un clapet, la poche de gaz sous pression jouant le rôle d’amortisseur.

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Circuit hydraulique

Une pompe rotative haute pression, entraînée par courroie trapézoïdale par le moteur, puise le fluide minéral dans un réservoir et alimente, outre les quatre éléments de suspension, le circuit de freins et l’assistance de direction. Une valve de régulation, commandée par la position du bras, règle l’admission du fluide dans l’ensemble cylindre/sphère, de façon à maintenir une hauteur constante de la suspension, quelle que soit la charge. La pression dans le circuit est régulée par un conjoncteur-disjoncteur associé à un accumulateur de pression ; elle est ainsi maintenue entre 145 et 170 bars.

Une manette placée entre les sièges avant permet d’accroître la pression, ou de la diminuer, pour « gonfler » ou « dégonfler » le système, ce qui provoque respectivement la mise en position haute ou basse de la voiture. Ces positions ne doivent être utilisées qu’exceptionnellement, en cas d’obstacle sur la chaussée par exemple (position haute), ou pour obtenir un effet de cric hydraulique lorsqu’on veut déposer une roue. Il ne faut pas rouler à vive allure sur ces positions, car les sphères perdent leur fonction d’amortisseur et leurs membranes se trouvent tendues à l’extrême.

 


De l’hydropneumatique à l’hydractive

Les qualités d’une suspension classique restent limitées par le compromis entre le confort de roulement et la tenue de route en conditions de conduite “moyennes”. La suspension hydropneumatique présentée par Citroën sur la DS 1956 apportait déjà un net progrès, en améliorant à la fois confort et tenue de route, et donc de la sécurité active. Les ingénieurs de la marque ont constamment cherché à exploiter des avancées technologiques pour perfectionner leur concept de suspension hydropneumatique.

C’est au Salon International de Genève de l’an 2000 que Citroën a dévoilé le concept Hydractive 3, présenté sur un démonstrateur technologique.

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En toute logique, c’est le haut de la gamme Citroën, la C5, qui a bénéficié en premier des progrès considérables apportés par cette suspension dans plusieurs domaines. Elle assure en tout premier lieu une synthèse entre tenue de route et confort, au profit à la fois de la sécurité active et de l’agrément de conduite. La longévité du système progresse très nettement, puisque l’Hydractive 3 peut être utilisée pratiquement pendant 200 000 km sans entretien. Ainsi a disparu le sautillement et le durcissement caractéristique de la suspension des BX et autres GS « fatiguées ». Même si elle s’inscrit dans la continuité d’un demi-siècle d’expérience, Hydractive 3 est en fait un système entièrement nouveau.

En temps réel

Pour tirer le maximum des possibilités offertes par la technologie des calculateurs embarqués, l’architecture de la suspension hydropneumatique Citroën a été complètement repensée. Ce système comprend désormais quatre éléments de suspension indépendants dotés d’un nouveau type de sphère, plus une sphère supplémentaire par train, qui permet de faire varier la raideur de la suspension. L’ensemble est piloté par une unité centrale, appelée BHI (Bloc hydro-électronique intégré) qui regroupe le générateur de pression hydraulique, un moteur électrique et un puissant calculateur qui gère et surveille l’ensemble. Il détermine la caractéristique principale de la suspension, en tenant compte de l’action du conducteur sur le volant, les pédales de frein et d’accélérateur. Il tient compte aussi des forces latérales et longitudinales s’exerçant sur la voiture. Les raideurs de suspension sont par ailleurs adaptées à chacune des motorisations des modèles de la gamme concernée.

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De plus, le système fait automatiquement varier l’assiette du véhicule en fonction de sa vitesse et de l’état de la chaussée, à partir de l’analyse des mouvements des roues. Ainsi la suspension réagit-elle automatiquement et en temps réel, comme si un “sixième sens” lui faisait pressentir les besoins du conducteur.



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Voir aussi :
Révision des suspensions arrière d’une voiture
Rénover la suspension avant d’une Peugeot 205
Rénover une suspension à bras tirés


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