FR3049502A1 - Vehicule a systeme de suspension hydraulique - Google Patents

Abstract

Véhicule automobile comprenant un système de suspension hydraulique, comprenant pour chaque roue du véhicule un amortisseur hydraulique (1b) le système de suspension comprenant de plus une butée d'attaque mécanique compressible (7b), ainsi qu'un moyen de modification pour modifier une précharge du ressort de suspension en fonction d'une charge du véhicule pour, en fonction de la charge, ramener une hauteur de la caisse pour le roulage vers une valeur de référence (AR), le système de suspension comprenant de plus une butée de détente mécanique compressible (16b) et une butée de détente hydraulique (15b).

Description

" VEHICULE A SYSTEME DE SUSPENSION HYDRAULIQUE" [001] L’invention concerne un véhicule comprenant un système de suspension hydraulique, notamment un véhicule automobile.

[002] De manière connue en soi, un système de suspension hydraulique d’un véhicule, notamment automobile, comprend pour chacune des roues du véhicule un amortisseur à piston mobile dans son cylindre correspondant et interposé entre la caisse et le porte-fusée de roue du véhicule. Le rôle de cet amortisseur est de fortement limiter les oscillations transmises par les roues à la caisse du véhicule lorsque les roues rencontrent des aspérités ou des obstacles présents sur la route sur laquelle le véhicule circule.

[003] De manière à limiter et amortir la course du piston de l’amortisseur, ce dernier comprend des butées d’attaque et de détente mécaniques compressibles, ou éventuellement hydrauliques. Le rôle de ces butées est également de protéger le châssis du véhicule lors de l’apparition de forts débattements de la roue correspondante, dus à des incidents ou à des obstacles importants, comme par exemple les ralentisseurs du type dos-d’âne ou les nids de poule.

[004] Il est notamment connu du document FR 2995048 une butée d’attaque hydraulique à piston mobile dans son cylindre correspondant, et dont le piston est destiné à être déplacé par le piston de l’amortisseur lorsque ce dernier approche de sa fin de course. Mais il n’est pas prévu de prendre en compte la possibilité que la charge de la voiture soit très variable, sur une route peu accidentée ou sur une route accidentée.

[005] La présente invention a pour but de pallier les inconvénients ci-dessus de l’art antérieur.

[006] Pour atteindre ce but, l’invention concerne un véhicule automobile comprenant un système de suspension hydraulique, comprenant pour chaque roue du véhicule un amortisseur hydraulique à cylindre et piston mobile dans le cylindre pour y délimiter deux chambres respectivement de détente et de compression, l’amortisseur hydraulique étant interposé entre la caisse et le porte-fusée de roue du véhicule, le système de suspension comprenant de plus une butée d’attaque hydraulique montée dans la chambre de compression et un ressort de suspension, le système de suspension comprenant de plus une butée de détente mécanique compressible et une butée de détente hydraulique à piston montées dans la chambre de détente, une butée d’attaque mécanique compressible positionnée entre le cylindre et la caisse du véhicule ou entre le porte-fusée de roue et la caisse du véhicule, ainsi qu’un moyen de modification pour modifier une précharge du ressort de suspension en fonction d’une charge du véhicule pour, en fonction de la charge, ramener une hauteur de la caisse pour le roulage vers une valeur de référence.

[007] Selon une caractéristique avantageuse, le moyen de modification comprend au moins un moyen de pilotage d’une hauteur d’une coupelle de ressort.

[008] Selon une caractéristique avantageuse, le moyen de modification comprend une suspension pneumatique ou hydropneumatique.

[009] Selon une caractéristique avantageuse, la butée d’attaque hydraulique comporte un cylindre et un piston mobiles l’un par rapport à l’autre, le piston et le cylindre de la butée hydraulique étant destinés à être déplacés l’un par rapport à l’autre par l’intermédiaire du piston de l’amortisseur lorsque ce dernier atteint une première course en attaque dans le cylindre de l’amortisseur, et la butée d’attaque mécanique étant destinée à être comprimée entre le cylindre de l’amortisseur et la caisse du véhicule lorsque le piston de l’amortisseur atteint une seconde course en attaque dans le cylindre de l’amortisseur supérieure à la première course, la première course en attaque du piston de l’amortisseur est comprise entre zéro et vingt millimétrés à partir d’une assiette de référence du véhicule, la seconde course en attaque du piston de l’amortisseur étant comprise entre quarante et cinquante millimètres à partir de l'assiette de référence du véhicule, et la troisième course en détente du piston de l’amortisseur est comprise entre dix et vingt millimètres à partir de l'assiette de référence du véhicule.

[010] Selon une caractéristique avantageuse, le cylindre de la butée d’attaque hydraulique comprend une pluralité de trous radiaux traversant la paroi du cylindre et permettant l’entrée ou la sortie du liquide de la chambre de compression du cylindre de l’amortisseur lorsque le piston et le cylindre de la butée d’attaque hydraulique se déplacent l’un par rapport à l’autre.

[011] Selon une caractéristique avantageuse, la butée d’attaque mécanique est solidaire d’une extrémité du cylindre de l’amortisseur et est en matériau élastomère, et en ce qu’elle présente une section transversale annulaire de manière à être traversée par la tige du piston de l’amortisseur reliée à la caisse du véhicule.

[012] Selon une caractéristique avantageuse, le système de suspension comprend pour chaque roue du véhicule au moins une butée de détente montée dans la chambre de détente du cylindre de l’amortisseur correspondant.

[013] Selon une caractéristique avantageuse, l’amortisseur hydraulique est détaré.

[014] L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d’exemple illustrant un art antérieur et un mode de réalisation de l’invention et dans lesquels : - Les figures IA et IB représentent un schéma en coupe longitudinale d’un amortisseur de l’art antérieur ainsi qu’un graphe illustrant l’agencement des éléments composant l’amortisseur en fonction de la course du piston de l’amortisseur dans le cylindre de l’amortisseur ; - Les figures 2A et 2B représentent un schéma en coupe longitudinale d’un amortisseur selon l’invention lorsque le véhicule est à une assiette de référence avec une charge modérée et sur une route peu accidentée, ainsi qu’un graphe de l’agencement des éléments de l’amortisseur correspondant à la position du piston repéré à la figure 2A ; - Les figures 3A et 3B représentent un schéma en coupe longitudinale d’un amortisseur selon l’invention lorsque la course du piston de l’amortisseur dépasse une première course en attaque dans le cylindre de l’amortisseur avec une charge modérée et sur une route accidentée, ainsi qu’un graphe de l’agencement des éléments de l’amortisseur correspondant à la position du piston repéré à la figure 3A ; - Les figures 4A et 4B représentent un schéma en coupe longitudinale d’un amortisseur selon l’invention lorsque la course du piston de l’amortisseur dépasse une seconde course en attaque dans le cylindre de l’amortisseur avec une charge modérée et sur une route accidentée, ainsi qu’un graphe de l’agencement des éléments de l’amortisseur correspondant à la position du piston repéré à la figure 4A ; - Les figures 5A et 5B représentent un schéma en coupe longitudinale d’un amortisseur selon l’invention lorsque la course du piston de l’amortisseur dépasse une troisième course en détente dans le cylindre de l’amortisseur avec une charge modérée et sur une route accidentée, ainsi qu’un graphe de l’agencement des éléments de l’amortisseur correspondant à la position du piston repéré à la figure 5A ; - Les figures 6A et 6B représentent un schéma en coupe longitudinale d’un amortisseur selon l’invention lorsque le véhicule est à une assiette de référence avec une forte charge et sur une route peu accidentée, ainsi qu’un graphe de l’agencement des éléments de l’amortisseur correspondant à la position du piston repéré à la figure 6A.

[015] En référence à la figure IA, un système de suspension hydraulique d’un véhicule, notamment automobile, va maintenant être décrit.

[016] La suspension du véhicule comprend, pour chaque roue du véhicule, un amortisseur hydraulique 1 comprenant un corps 2 en forme de cylindre et un piston 3 mobile dans le cylindre 2. Cet amortisseur 1 est interposé entre la caisse 6 du véhicule et le porte-fusée de roue correspondant. Le piston 3, solidaire d’une première extrémité d’une tige 14 dont l'autre extrémité est reliée à la caisse 6 du véhicule, délimite dans le cylindre 2 deux chambres 4, 5 respectivement de compression et de détente dans lesquelles du fluide hydraulique incompressible (huile) compris dans le cylindre 2 est destiné à circuler de part et d’autre du piston 3 au gré des mouvements de ce dernier dans le cylindre 2.

[017] Le comportement de chaque amortisseur hydraulique 1 du système de suspension hydraulique du véhicule peut être décrit selon une loi d’amortissement dans laquelle l’effort exercé par l’amortisseur 1 dépend de la vitesse de débattement de la roue correspondante. Autrement dit, plus le piston 3 se déplace rapidement dans le cylindre 2 de l’amortisseur, plus l’effort exercé par l’amortisseur 1 sur la caisse 6 du véhicule est important.

[018] Le système de suspension hydraulique comprend également, pour chaque roue du véhicule, un ressort de suspension 17 monté autour de l’amortisseur 1 et dont les extrémités sont en appui respectivement contre la caisse 6 du véhicule par l’intermédiaire d’une coupelle 18 et contre une coupelle 19 solidaire du cylindre 2 de l’amortisseur. Le ressort de suspension 17 est un élément de raideur dont le comportement peut être décrit par une loi selon laquelle l’effort exercé par le ressort 17 sur la caisse 6 du véhicule dépend de l’amplitude du débattement de la roue correspondante. Autrement dit, plus le ressort de suspension 17 est comprimé, plus l’effort exercé sur la caisse 6 du véhicule est important. Le ressort de suspension 17 permet essentiellement de porter la caisse 6 du véhicule tout en autorisant les débattements.

[019] Le système de suspension comprend également pour chaque roue du véhicule deux butées d’attaque respectivement mécanique 7 et hydraulique 9, ainsi que deux butées de détente respectivement mécanique 16 et hydraulique 15.

[020] Chaque butée mécanique 7, 16 est assimilable à une raideur, et exerce donc un effort sur la caisse 6 en fonction du débattement de la roue correspondante. De la même manière que le ressort de suspension 17, l’effort exercé sur la caisse 6 du véhicule par les butées mécaniques respectivement d’attaque 7 et de détente 16 est d’autant plus grand que le débattement en attaque et en détente de la roue correspondante est important.

[021] Chaque butée hydraulique d’attaque 9 et de détente 15 est quant à elle assimilable à un amortisseur et exerce donc un effort sur la caisse 6 du véhicule en fonction de la vitesse du débattement de la roue correspondante. De la même manière que l’amortisseur hydraulique 1, l’effort exercé sur la caisse 6 du véhicule par les butées hydraulique respectivement d’attaque 9 et de détente 15 est d’autant plus grand que la vitesse du débattement de la roue correspondante est importante. Chaque butée hydraulique a également une particularité supplémentaire par rapport à un amortisseur classique 1, puisque l’effort exercé sur la caisse 6 du véhicule par les butées hydraulique respectivement d’attaque 9 et de détente 15 est d’autant plus grand que le débattement de la roue correspondante est important.

[022] En référence à la figure IA, la butée d’attaque mécanique 7 est solidaire d’une extrémité du cylindre 2 de l’amortisseur et positionnée entre le cylindre 2 de l’amortisseur et la caisse 6 du véhicule. Elle présente en outre une section transversale annulaire de manière à être traversée par la tige 14 du piston 3 de l’amortisseur 1. Ainsi, quand le piston 3 dépasse une certaine course en attaque, la butée d’attaque mécanique 7 est comprimée entre l’extrémité du cylindre 2 de l’amortisseur 1 et la caisse 6 du véhicule de manière à fortement freiner la course du piston 3 dans le cylindre 2 de l’amortisseur.

[023] De préférence, la butée d’attaque mécanique 7 est en matériau élastomère présentant une très forte constante de raideur, de sorte que l’effort exercé par la butée d’attaque mécanique 7 sur la caisse 6 du véhicule augmente très rapidement avec le débattement en attaque de la roue.

[024] La butée d’attaque hydraulique 9 est montée dans la chambre de compression 4 du cylindre 2 de l’amortisseur 1. La butée d’attaque hydraulique 9 comprend un piston 11 solidaire de la paroi inférieure de fond 12 du cylindre 2 de l’amortisseur, et un cylindre 10 destiné à être déplacé le long du piston 11 de la butée d’attaque 9 par le piston 3 de l’amortisseur 1 quand celui-ci arrive au voisinage de la fin de course en attaque. Le cylindre 10 de la butée hydraulique 7 forme une chambre de compression 20 remplie du fluide hydraulique, qui est susceptible de s’échapper de cette chambre 20 par des fuites autour du piston 11 de butée d’attaque hydraulique 9 lorsque le piston 3 de l’amortisseur déplace le cylindre 10 de la butée d’attaque hydraulique 9 en direction de la paroi inférieure de fond 12 de l’amortisseur. Ainsi, le piston 3 de l’amortisseur 1 arrivant au voisinage de sa fin de course en attaque est très rapidement freiné.

[025] En outre, la butée d’attaque hydraulique 9 comprend un ressort de rappel 21 entourant le piston 11 de la butée hydraulique 9 et dont les extrémités sont en appui contre respectivement la paroi inférieure de fond 12 du cylindre 2 de l’amortisseur et le bord annulaire d’extrémité bordant l’orifice du cylindre 10 de la butée hydraulique 9. De la sorte, le ressort de rappel 21 permet au cylindre 10 de la butée d’attaque hydraulique 9 de revenir à la position de repos lorsque le piston 3 de l’amortisseur 1 s’éloigne du cylindre 10 de la butée hydraulique 9.

[026] La butée de détente hydraulique 15 est quant à elle un piston flottant entourant la tige 14 de l’amortisseur 1 de manière à conserver un espace annulaire 23 entre la tige 14 et le bord interne du piston flottant au travers duquel le fluide hydraulique est susceptible de circuler. La butée de détente hydraulique 15 est positionnée dans la chambre de détente 5 du cylindre 2 de l’amortisseur, entre la paroi d’extrémité supérieure 8 du cylindre 2 de l’amortisseur traversée par la tige 14 de l’amortisseur et une collerette 22 formant clapet solidaire de la tige 14 de l’amortisseur. La butée de détente mécanique 16 est quant à elle un ressort à forte raideur positionné dans la chambre de détente 5 et dont les extrémités sont en appui respectivement contre le piston flottant 15 et la paroi d’extrémité supérieure 8 du cylindre 2 de l’amortisseur 1.

[027] Lorsque le piston 3 de l’amortisseur hydraulique 1 se déplace au voisinage de sa fin de course en détente, la collerette 22 formant clapet déplace le piston flottant 15 en direction de la paroi d’extrémité supérieure 8 du cylindre 2 de l’amortisseur 1. Le piston flottant 15 se déplaçant comprime alors simultanément la butée de détente mécanique 16. En outre, la collerette 22 formant clapet, en entrant en contact avec le piston flottant 15, obture l’espace 23 entre le bord interne du piston flottant 15 et la tige 14 augmentant ainsi la résistance de la butée de détente hydraulique au déplacement vers la paroi d’extrémité supérieure 8 du cylindre 2 de l’amortisseur 1. Ainsi, le piston 3 de l’amortisseur hydraulique 1 arrivant au voisinage de sa fin de course est très rapidement freiné par les deux butées de détente 15, 16.

[028] En référence au graphe de la figure 1 B, l’agencement des butées d’attaque 7, 9 et de détente 15, 16 en fonction de la course du piston 3 de l’amortisseur 1 dans le cylindre 2 de l’amortisseur 1 va être décrit.

[029] L’échelle verticale représente la course en millimétrés du piston 3 de l’amortisseur dans le cylindre 2 de l’amortisseur 1 lors des débattements de la roue du véhicule. L’échelle horizontale est une échelle visuelle représentant l’effort exercé par chaque élément de la suspension hydraulique au niveau d’une roue en fonction de la course du piston 3 dans le cylindre 2 de l’amortisseur 1 correspondant. La course nulle (zéro millimètres) correspond à la position du piston 3 de l’amortisseur 1 dans le cylindre lorsque la suspension du véhicule ne subit d’autre effort que celui exercé par la masse du véhicule. Le véhicule se trouve alors à l’assiette de référence AR.

[030] Les courses négatives du piston 3 de l’amortisseur dans le cylindre 2 correspondent à des débattements en attaque de la roue, c’est-à-dire que la suspension a tendance à se comprimer et la caisse 6 du véhicule à se rapprocher de la route par rapport à l’assiette de référence AR. A l’inverse, les courses positives du piston 3 de l’amortisseur 1 dans le cylindre 2 correspondent à des débattements en détente de la roue, c’est-à-dire que la suspension a tendance à se détendre et la caisse 6 du véhicule à s’éloigner de la route par rapport à l’assiette de référence AR.

[031] Pour simplifier, dans la suite de la description, on considère que les débattements de roue correspondent aux courses du piston 3 dans l’amortisseur correspondant. Dans le cas où l’amortisseur 1 est incliné par rapport à une direction verticale, les débattements de roue sont plus grands que les courses du piston 3 de l’amortisseur 1 correspondant. Bien entendu, les débattements de roue sont proportionnels aux courses du piston 3 de l’amortisseur 1 correspondant.

[032] On considère que des débattements de roue en attaque ou en détente, correspondant aux courses en attaque ou en détente de piston 3 de l’amortisseur 1, compris entre -15 mm et 15 mm à partir de l’assiette de référence AR correspondent à des débattements de faible énergie DLE qui représentent les sollicitations les plus fréquentes, rencontrées sur les routes de bonne qualité.

[033] On considère que des débattements de roue en attaque ou en détente, correspondant aux courses en attaque de piston 3 de l’amortisseur 1, compris entre -15 mm et -50 mm à partir de l’assiette de référence AR, et des débattements de roue en attaque ou en détente, correspondant aux courses en détente de piston 3 de l’amortisseur 1, compris entre 15 mm et 50 mm à partir de l’assiette de référence AR correspondent à des débattements de moyenne énergie DME qui représentent des sollicitations également fréquentes. Ces sollicitations sont rencontrées sur les routes légèrement dégradées, où lorsque les roues franchissent des petits obstacles, comme par exemple des petits ralentisseurs.

[034] Enfin, on considère que des débattements de roue en attaque ou en détente, correspondant aux courses en attaque de piston 3 de l’amortisseur 1, au-delà de -50 mm à partir de l’assiette de référence AR, et des débattements de roue en attaque ou en détente, correspondant aux courses en détente de piston 3 de l’amortisseur 1, supérieurs à 50 mm à partir de l’assiette de référence AR correspondent à des débattements de forte énergie DHE qui représentent des sollicitations peu fréquentes. Ces sollicitations se rencontrent notamment quand les roues franchissent un obstacle important de type ralentisseur en dos-d’âne, ou un nid de poule relativement profond.

[035] Pour plus de commodités dans la suite de la description, nous parlerons des courses en attaque ou en détente du piston 3 de l’amortisseur 1 en valeur absolue.

[036] En se référant au graphe de la figure IB, la butée d’attaque mécanique 7 est comprimée dès que la course du piston 3 de l’amortisseur 1 dépasse une course en attaque d’environ 10 mm. Ainsi, la butée d’attaque mécanique 7 intervient rapidement pour freiner la course du piston 3 de l’amortisseur 1 dès les débattements de moyenne énergie DME. Au-delà d’une course en attaque du piston 3 de l’amortisseur 1 de 50 mm, c’est-à-dire pour des débattements de forte énergie DHE, le piston 3 de l’amortisseur hydraulique 1 provoque le déplacement du cylindre 10 de la butée d’attaque hydraulique 9 autour de son piston correspondant 11, pour rapidement freiner le piston 3 de l’amortisseur 1 dans son cylindre 2 correspondant et mieux protéger la caisse 6 du véhicule.

[037] En se référant à nouveau au graphe de la figure IB, le piston flottant 15 de la butée de détente hydraulique est déplacé et comprime simultanément le ressort constituant la butée de détente mécanique 16 lorsque la course en détente du piston 3 de l’amortisseur 1 dépasse une valeur d’environ 70 mm, pour rapidement freiner le piston 3 de l’amortisseur 1 dans son cylindre correspondant 2.

[038] Ces valeurs de courses en attaque et en détente du piston 3 de l’amortisseur 1 sont bien entendu revues à la baisse si l’amortisseur 1 est incliné par rapport à une direction verticale.

[039] En référence aux figures 2A, 2B, 3A, 3B, 4A, 4B, 5A, 5B et 6A et 6B, le système de suspension selon l’invention va maintenant être décrit.

[040] Il comprend pour chaque roue du véhicule un ressort de suspension 17b tel que décrit précédemment.

[041] Le système de suspension selon l’invention comprend pour chaque roue du véhicule un amortisseur hydraulique 1b qui peut être un amortisseur détaré. Un amortisseur hydraulique détaré 1b est un amortisseur hydraulique qui a été assoupli, c’est-à-dire que les orifices assurant le passage du fluide hydraulique de part et d’autre du piston 3 dans l’une ou l’autre des chambres de compression 4 et de détente 5 de l’amortisseur hydraulique détaré 1b sont plus larges que les orifices d’un amortisseur 1 de l’art antérieur. De cette manière, pour une vitesse de déplacement du piston 3 de l’amortisseur 1,1b identique, l’effort exercé par l’amortisseur détaré 1b sur la caisse du véhicule est inférieur à l’effort exercé par l’amortisseur 1 de l’art antérieur.

[042] Pour compenser la diminution de l’effort d’amortissement en attaque exercé par l’amortisseur détaré 1b sur la caisse 6 du véhicule, le système de suspension hydraulique selon l’invention comprend également pour chaque roue du véhicule une butée d’attaque mécanique 7b moins longue que la butée d’attaque mécanique 7 de l’art antérieur, ainsi que, préférentiellement, une butée d’attaque hydraulique 9b dont le cylindre 10b présente une amplitude de déplacement autour du piston correspondant 11b entre sa fin de course en attaque et sa fin de course en détente comprise par exemple entre 40 et 60 mm. Cette amplitude de déplacement est plus grande que l’amplitude de déplacement du cylindre 10 de la butée d’attaque hydraulique 9 de l’art antérieur, qui est de l’ordre de 30 mm.

[043] En outre, la structure du cylindre 10b de la butée d’attaque hydraulique 9b est différente, puisque le cylindre 10b comprend dans sa paroi une pluralité de trous radiaux traversants 13, et permettant l’entrée ou la sortie du fluide hydraulique de la chambre de compression 4 du cylindre 2 de l’amortisseur détaré 1b lorsque le piston 11b et le cylindre 10b de la butée d’attaque hydraulique 9b se déplacent l’un par rapport à l’autre. Ainsi, à mesure que le cylindre 10b de la butée d’attaque hydraulique 9b se déplace autour du piston correspondant 11b vers la paroi inférieure de fond 12 du cylindre 2 de l’amortisseur détaré 1 b, un nombre croissant de trous traversants 13 sont bouchés par le piston 11 b de la butée d’attaque hydraulique 9b, diminuant ainsi la section globale des trous traversants 13 de sorte que l’effort exercé par la butée d’attaque hydraulique 9b sur la caisse 6 du véhicule augmente pour une vitesse de déplacement du cylindre 10b constante.

[044] L’agencement des butées d’attaque mécanique 7b et hydraulique 9b en fonction des courses du piston 3 de l’amortisseur détaré 1b est également différent par rapport à celui de l’art antérieur.

[045] En effet, lorsque le piston 3 de l’amortisseur hydraulique détaré 1 b dépasse une course en attaque CAI comprise entre 0 et 20 mm, préférentiellement 10 mm, ce dernier entraine le déplacement du cylindre 10b de la butée d’attaque hydraulique 9b autour de son piston correspondant 11b. Pour des débattements de faible et moyenne énergies DLE et DME, la section globale d’un grand nombre des trous 13 traversant le cylindre 10b de la butée d’attaque hydraulique 9b est suffisamment élevée pour assurer un freinage doux du piston 3 de l’amortisseur détaré 1b. Pour des débattements de plus forte énergie DHE au cours desquels le piston 3 d’amortisseur détaré 1b se rapproche de sa fin de course en attaque, la section globale d’un moins grand nombre des trous 13 traversant le cylindre 10b de la butée d’attaque hydraulique 9b diminue car un nombre croissant de trous traversants 13 sont bouchés par le piston 11b de la butée d’attaque hydraulique 9b à mesure que le cylindre 10b se déplace autour du piston 11b de la butée d’attaque hydraulique 9b en direction de la paroi inférieure de fond 12 du cylindre 2 de l’amortisseur 1 : cela assure un freinage plus brusque du piston 3 de l’amortisseur détaré 1b dans le but de protéger la caisse 6 et le châssis du véhicule.

[046] En outre, dès que le piston 3 de l’amortisseur détaré 1b dépasse une course en attaque CA2 comprise entre 30 et 50 mm, préférentiellement entre 40 et 50 mm, la butée d’attaque mécanique 7b est comprimée et participe au renforcement du freinage du piston 3 de l’amortisseur détaré 1 b.

[047] Finalement, le ressort de compression 17b peut avoir une raideur diminuée par rapport à l’art antérieur.

[048] De plus, un contrôleur 100 commande des moyens de correction d’assiette pour le ressort de compression 17b, par action sur la hauteur des coupelles 18 et 19, ou tout moyen équivalent. Ainsi une suspension pneumatique 30 (ou hydropneumatique) permet de régler l’écart hi de la coupelle 18 vis-à-vis de la caisse 6, et une suspension pneumatique 31 (ou hydropneumatique) permet de régler l’écart ha de la coupelle 19 vis-à-vis du porte-fusée de roue ou de la paroi inférieure de fond 12 du cylindre 2. hi et ha permettent de régler la précharge du ressort de suspension 17b.

[049] Pour une charge modérée 200, et sur un parcours faiblement accidenté 300 (figures 2A et 2B), le ressort 17b a une hauteur ha et la suspension a une hauteur totale hr, entre la caisse 6 et un point de repère fixe par rapport au porte-fusée de roue ou de la paroi inférieure de fond 12 du cylindre 2. Le véhicule se trouve alors à l’assiette de référence AR.

[050] Pour une charge modérée 200, et sur un parcours accidenté 310 (figures 3A et 3B), le ressort 17b a une hauteur ha diminuée et la suspension a une hauteur totale hj également diminuée. Le véhicule se trouve alors à l’assiette DME, au-delà du point CAI de début d’action de la butée d’attaque hydraulique 9b, voire (figures 4A et 4B), le ressort 17b a une hauteur ha encore plus diminuée et la suspension a une hauteur totale hj également encore plus diminuée. Le véhicule se trouve alors à l’assiette DHE, au-delà du point CA2 de début d’action de la butée d’attaque mécanique 7b.

[051] Pour une charge élevée 210, et sur un parcours faiblement accidenté 310 (figures 5A et 5B), le ressort 17b a une hauteur ha diminuée et la suspension a une hauteur totale hj conservée, du fait de l’activation des suspensions pneumatiques 30 et 31, qui amènent les coupelles 18 et 19 à des écarts h1 et h2 par rapport à leurs repères respectifs augmentés. Le véhicule se trouve alors à l’assiette AR, sans que les butées d’attaque ne soient sollicitées. Le ressort 17 b conserve la même raideur, mais agit avec un point de référence modifié, ce qui se traduit en figure 5B par un décalage de la droite du ressort 17b vers la droite. Ainsi, la hauteur de la caisse est ramenée vers l’assiette de référence AR en prenant en compte la charge pour la modification de la précharge du ressort de suspension 17b. Tout moyen de pilotage d’une hauteur d’une des coupelles 18 ou 19 ou des deux coupelles permet cette modification.

[052] Pour compenser la diminution de l’effort d’amortissement en détente exercé par l’amortisseur détaré 1b sur la caisse 6 du véhicule, le système de suspension hydraulique selon l’invention comprend également pour chaque roue du véhicule une butée de détente mécanique 16b plus longue que la butée de détente mécanique 16 de l’art antérieur. Par conséquent, le piston flottant de la butée de détente hydraulique 15b selon l’invention présente une amplitude de déplacement autour de la tige 14 de l’amortisseur détaré 1b, entre sa position de repos et sa position de fin de course en détente, comprise par exemple entre 40 et 80 mm. Cette amplitude de déplacement est plus grande que l’amplitude de déplacement du piston flottant de la butée de détente hydraulique 15 de l’art antérieur, qui est de l’ordre de 20 à 30 mm. En outre, l’allongement de l’amplitude de déplacement de la butée de détente hydraulique 15b permet de diminuer la raideur du ressort de la butée de détente mécanique 16b, de sorte qu’il contribue peu au freinage du piston 3 de l’amortisseur détaré 1b en détente. De plus, le piston flottant 15b de la butée de détente hydraulique est formé par une bague annulaire fendue radialement sur toute son épaisseur et destiné à coulisser le long de la tige 14 de l’amortisseur 1 de manière à conserver un espace annulaire 23b entre la tige 14 et le bord interne du piston flottant 15b, tandis que la partie supérieure de la chambre de détente 5 du cylindre 2 de l’amortisseur 1 comprend une paroi 2b de forme sensiblement tronconique dont la section transversale diminue en direction supérieure vers la paroi 8 de l’amortisseur 1. Ainsi, l’effort exercé par les butées de détente 15b, 16b sur la caisse du véhicule augmente de manière très progressive avec la course du piston flottant 15b : à mesure que le piston flottant 15b se déplace vers la paroi d’extrémité supérieure 8 du cylindre 2 de l’amortisseur 1 le long de la paroi tronconique 2b, la fente et l’espace annulaire 23b du piston flottant 15b se referme progressivement, diminuant de fait la section de passage du fluide hydraulique. Cela assure donc un amortissement variable en fonction de la course du piston flottant 15b, améliorant significativement la maîtrise des mouvements verticaux de la caisse du véhicule, et de fait le confort du véhicule.

[053] L’agencement des butées de détente mécanique 16b et hydraulique 15b en fonction des courses du piston 3 de l’amortisseur détaré 1b est également différent par rapport à celui de l’art antérieur.

[054] En effet, lorsque le piston 3 de l’amortisseur hydraulique détaré 1b dépasse une course en détente CD comprise entre 10 et 50 mm, préférentiellement 20 mm, la collerette 22 déplace le piston flottant 15b en direction de la paroi d’extrémité supérieure 8 du cylindre 2 de l’amortisseur détaré 1b. Le piston flottant 15b se déplaçant comprime alors simultanément la butée de détente mécanique 16b. Ainsi, dès que le piston 3 de l’amortisseur hydraulique détaré 1b dépasse la course en détente CD, ce dernier est progressivement freiné par les deux butées de détente 15b, 16b.

[055] Le confort de la suspension est significativement amélioré par le système de suspension hydraulique de l’invention. En effet, la discontinuité de l’effort exercé par le système de suspension, et génératrice d’inconfort pour les passagers du véhicule, est fortement diminuée grâce à la butée d’attaque hydraulique 9b, dont le cylindre 10b a une amplitude de déplacement allongée, qui agit avant la butée d’attaque mécanique 7b. En outre, l’effort exercé par la butée d’attaque hydraulique 9b dépendant à la fois de la vitesse et de l’amplitude de déplacement du piston 3 de l’amortisseur détaré 1b dans son cylindre 2, le freinage du piston 3 de l’amortisseur est adapté à l’amplitude et à la vitesse de sa course dans le cylindre 2, ce qui a également un effet positif sur le confort des passagers. La butée d’attaque hydraulique 9b dissipe l’énergie sans l’accumuler, évitant de fait tout effet de relance lors des débattements de faible et moyenne énergies DLE et DME. L’utilisation combinée d’une butée de détente hydraulique 15b dont le piston flottant a une amplitude de déplacement plus importante et d’une butée de détente mécanique 16b dont le ressort a une raideur relativement faible permet une augmentation progressive du freinage du piston 3 de l’amortisseur détaré 1b lors des débattements en détente de la roue du véhicule correspondante, améliorant significativement la maîtrise des mouvements verticaux de la caisse 6 du véhicule. En outre, l’amortissement complémentaire assuré par les butées hydraulique d’attaque 9b et de détente 15b dès les débattements de moyenne énergie DME compense la souplesse accrue de l’amortisseur détaré 1b.

[056] De plus, en virage, le côté extérieur du véhicule présente des éléments de la suspension se déplaçant en attaque et le côté intérieur du véhicule présente des éléments de suspension en détente. L’utilisation combinée des butées d’attaque et de détente selon l’invention augmente le niveau d’amortissement en fonction de l’amplitude du roulis du véhicule, ce qui améliore la stabilité de ce dernier dans les virages. Enfin, l’utilisation d’un amortisseur détaré 1b permet de réduire les efforts de la suspension lors des débattements de faible énergie DLE. La caisse 6 du véhicule débat ainsi librement en attaque et en détente, accentuant la sensation de confort des occupants du véhicule. Cette souplesse accrue de l’amortisseur détaré 1b est bien entendu compensée par l’amortissement complémentaire assuré par la butée d’attaque hydraulique 9b, la butée de détente hydraulique 15b et la butée de détente mécanique 16b dès les débattements de moyenne énergie DME.

[057] La configuration telle que décrite n’est pas limitée au mode de réalisation décrit précédemment et représenté sur les figures 2A, 2B, 3A, 3B, 4A, 4B, 5A, 5B, 6A et 6B. Elle n’a été donnée qu’à titre d’exemple non limitatif. De multiples modifications peuvent être apportées sans pour autant sortir du cadre de l’invention. En particulier, l’invention n’est pas limitée à une seule configuration de butée d’attaque hydraulique 9b. On pourrait par exemple imaginer une butée d’attaque hydraulique 9b dont le cylindre 10b est solidaire des parois internes de la chambre de compression 4 de l’amortisseur détaré 1b et dont le piston 11b est destiné à être déplacé dans son cylindre correspondant 10b par le piston 3 de l’amortisseur détaré 1b. Bien entendu, tout type de butée d’attaque hydraulique 9b connue et apte à être logée dans la chambre de compression 4 d’un amortisseur 1 pourra être envisagée. En particulier, l’utilisation d’une butée d’attaque hydraulique 9b, dont l’amplitude de déplacement du piston 11b ou du cylindre 10b est tel que décrit dans l’art antérieur, est parfaitement envisageable du moment que le piston 3 de l’amortisseur détaré 1b est en mesure d’assurer le déplacement du piston 11b ou du cylindre 10b de la butée d’attaque hydraulique 9b dés les débattements de moyenne énergie DME. On pourrait également imaginer pour chaque roue du véhicule un ressort de suspension 17b déporté à l’extérieur de l’amortisseur hydraulique détaré 1, monté en parallèle avec l’amortisseur hydraulique détaré 1b entre le porte-fusée de roue et la caisse 6 du véhicule. Enfin, on pourrait envisager qu’au niveau du train arrière du véhicule, les butées d’attaque mécanique 7b soient déportées et chacune interposée entre le porte-fusée de la roue correspondante et la caisse 6 du véhicule.

Claims (8)

1. REVENDICATIONS

   1. Véhicule automobile comprenant un système de suspension hydraulique, comprenant pour chaque roue du véhicule un amortisseur hydraulique (1b) à cylindre (2) et piston (3) mobile dans le cylindre pour y délimiter deux chambres (4, 5) respectivement de détente et de compression, l’amortisseur hydraulique (1b) étant interposé entre la caisse (6) et le porte-fusée de roue, le système de suspension comprenant de plus une butée d’attaque hydraulique (9b) montée dans la chambre de compression (4) et un ressort de suspension (17b), caractérisé en ce que le système de suspension comprend de plus une butée de détente mécanique compressible (16b) et une butée de détente hydraulique (15b) à piston montées dans la chambre de détente (5), une butée d’attaque mécanique compressible (7b) positionnée entre le cylindre (2) et la caisse (6) du véhicule ou entre le porte-fusée de roue et la caisse (6) du véhicule, ainsi qu’un moyen de modification (100, 30, 31) pour modifier une précharge (hi, hg) du ressort de suspension (17b) en fonction d’une charge (200, 210) du véhicule pour, en fonction de la charge (200, 210), ramener une hauteur (h,) de la caisse (6) pour le roulage vers une valeur de référence (AR).
2. 2. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de modification (100, 30, 31) comprend au moins un moyen de pilotage d’une hauteur (hi, h2) d’une coupelle (18, 19) de ressort.
3. 3. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de modification (100, 30, 31) comprend une suspension pneumatique ou hydropneumatique (30, 31).
4. 4. Véhicule automobile selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la butée d’attaque hydraulique (9b) comporte un cylindre (10b) et un piston (11b) mobiles l’un par rapport à l’autre, le piston (11b) et le cylindre (10b) de la butée hydraulique (9b) étant destinés à être déplacés l’un par rapport à l’autre par l’intermédiaire du piston (3) de l’amortisseur (1b) lorsque ce dernier atteint une première course en attaque (CAI) dans le cylindre (2) de l’amortisseur (1b), et la butée d’attaque mécanique (7b) étant destinée à être comprimée entre le cylindre (2) de l’amortisseur et la caisse (6) du véhicule lorsque le piston (3) de l’amortisseur (1b) atteint une seconde course en attaque (CA2) dans le cylindre de l’amortisseur supérieure à la première course (CAI), le piston de la butée de détente hydraulique (15b) étant destiné à être déplacé dans le cylindre correspondant (2) par le piston (3) de l’amortisseur (1b) en même temps que la butée de détente mécanique (16b) est comprimée par le piston (3) de l’amortisseur (1b) lorsque ce dernier atteint une troisième course en détente (CD) dans le cylindre (2) de l’amortisseur (1b).
5. 5. Véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que le cylindre (10b) de la butée d’attaque hydraulique (9b) comprend une pluralité de trous radiaux (13) traversant la paroi du cylindre (10b) et permettant l’entrée ou la sortie du liquide de la chambre de compression du cylindre (10b) de l’amortisseur (1b) lorsque le piston (11b) et le cylindre (10b) de la butée d’attaque hydraulique (9b) se déplacent l’un par rapport à l’autre.
6. 6. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la butée d’attaque mécanique (7b) est solidaire d’une extrémité (8) du cylindre (2) de l’amortisseur (1) et est en matériau élastomère, et en ce qu’elle présente une section transversale annulaire de manière à être traversée par la tige (14) du piston de l’amortisseur (1 b) reliée à la caisse (6) du véhicule.
7. 7. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu’il comprend pour chaque roue du véhicule au moins une butée de détente (15, 16) montée dans la chambre de détente (5) du cylindre (2) de l’amortisseur correspondant (1b).
8. 8. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l’amortisseur hydraulique (1b) est détaré.