Prix ​​usine SAIC MAXUS T60 C00021134 Rotule à bras oscillant

concept

Une suspension classique se compose d'éléments élastiques, de guides, d'amortisseurs, etc. Certaines suspensions comportent également des butées, des barres stabilisatrices, etc. Les éléments élastiques peuvent être des ressorts à lames, des ressorts pneumatiques, des ressorts hélicoïdaux ou des barres de torsion. Les suspensions des voitures modernes utilisent principalement des ressorts hélicoïdaux et des barres de torsion, tandis que certains véhicules haut de gamme sont équipés de ressorts pneumatiques.

Fonction de la pièce :

amortisseur

Fonction : L'amortisseur est le composant principal qui génère la force d'amortissement. Sa fonction est d'atténuer rapidement les vibrations du véhicule, d'améliorer son confort de conduite et d'optimiser l'adhérence entre la roue et la route. De plus, l'amortisseur permet de réduire les contraintes dynamiques sur la carrosserie et d'allonger la durée de vie du véhicule. L'amortisseur le plus couramment utilisé dans l'automobile est l'amortisseur hydraulique à cylindre, dont la structure se décline en trois types : à double cylindre, à simple cylindre gonflable et à double cylindre gonflable. [2]

Principe de fonctionnement : Lorsque la roue monte et descend, le piston de l'amortisseur effectue un mouvement de va-et-vient dans la chambre de travail, de sorte que le liquide de l'amortisseur passe par l'orifice du piston. Du fait de sa viscosité, le liquide entre en contact avec la paroi de l'orifice, générant ainsi un frottement qui convertit l'énergie cinétique en énergie thermique et la dissipe dans l'air, assurant ainsi l'amortissement des vibrations.

(2) Éléments élastiques

Fonction : supporte la charge verticale, atténue et réduit les vibrations et les chocs causés par les irrégularités de la chaussée. Les éléments élastiques comprennent principalement les ressorts à lames, les ressorts hélicoïdaux, les barres de torsion, les ressorts pneumatiques et les ressorts en caoutchouc.

Principe : Les pièces étant fabriquées à partir de matériaux à haute élasticité, lorsque la roue est soumise à un choc important, l'énergie cinétique est convertie en énergie potentielle élastique et stockée, puis libérée lorsque la roue retombe ou revient à son état de conduite initial.

(3) Mécanisme de guidage

Le rôle du mécanisme de guidage est de transmettre la force et le moment, et également d'assurer le guidage. Pendant la conduite, la trajectoire des roues peut être contrôlée.

effet

La suspension est un élément essentiel d'une voiture, assurant la liaison élastique entre le châssis et les roues et influençant directement ses performances. De l'extérieur, elle ne semble composée que de barres, de tubes et de ressorts, mais ne vous y trompez pas : sa complexité est bien réelle. Au contraire, la suspension est un système complexe à concevoir parfaitement, car elle doit concilier confort et stabilité, deux aspects souvent contradictoires. Par exemple, pour un confort optimal, il est nécessaire d'amortir les vibrations, ce qui impliquerait des ressorts souples. Cependant, des ressorts trop souples peuvent engendrer un roulis excessif au freinage, un cabrage à l'accélération et un roulis important, nuisant à la tenue de route et à la stabilité du véhicule.

suspension non indépendante

La suspension non indépendante se caractérise par des roues reliées par un essieu monobloc, l'ensemble étant suspendu sous le châssis ou la carrosserie par une suspension élastique. Ce type de suspension présente l'avantage d'une structure simple, d'un faible coût, d'une grande robustesse, d'un entretien aisé et d'une faible variation du parallélisme des roues avant en conduite. Cependant, son confort et sa stabilité de conduite médiocres expliquent son abandon quasi total sur les voitures modernes, où elle est principalement utilisée sur les camions et les autobus.

Suspension à ressorts à lames non indépendante

Le ressort à lames sert d'élément élastique à la suspension non indépendante. Comme il fait également office de mécanisme de guidage, le système de suspension s'en trouve grandement simplifié.

La suspension à ressorts à lames longitudinaux non indépendants utilise des ressorts à lames comme éléments élastiques et est disposée sur la voiture parallèlement à l'axe longitudinal de celle-ci.

Principe de fonctionnement : Lorsque la voiture roule sur une route irrégulière et subit un choc, les roues entraînent le soulèvement de l’essieu, ce qui provoque simultanément le déplacement vertical du ressort à lames et de l’extrémité inférieure de l’amortisseur. L’allongement du ressort à lames lors de ce déplacement vertical est compensé par l’extension de la patte de fixation arrière, sans interférence. L’extrémité supérieure de l’amortisseur étant fixe et son extrémité inférieure se déplaçant verticalement, il fonctionne comme s’il était comprimé, ce qui augmente l’amortissement et atténue les vibrations. Lorsque le déplacement vertical de l’essieu dépasse la distance entre la butée et la butée de fin de course, la butée entre en contact avec cette dernière et se comprime. [2]

Classification : La suspension à ressorts à lames longitudinaux non indépendants se divise en suspension asymétrique, suspension équilibrée et suspension symétrique. Il s’agit d’une suspension non indépendante à ressorts à lames longitudinaux.

1. Suspension asymétrique à ressorts à lames longitudinaux non indépendants

La suspension asymétrique à ressorts à lames longitudinaux non indépendants fait référence à une suspension dans laquelle la distance entre le centre du boulon en forme de U et le centre des pattes aux deux extrémités n'est pas égale lorsque le ressort à lames longitudinal est fixé à l'essieu (pont).

2. Suspension équilibrée

Une suspension équilibrée est une suspension qui garantit que la charge verticale sur les roues de l'essieu est toujours égale. Son rôle est d'assurer un bon contact entre les roues et le sol, une répartition uniforme de la charge et de permettre au conducteur de contrôler la direction du véhicule et d'obtenir une force motrice suffisante.

Selon leur structure, les suspensions d'équilibrage peuvent être divisées en deux types : à tige de poussée et à bras oscillant.

① Suspension à barre de poussée. Elle est constituée d'un ressort à lames vertical dont les deux extrémités sont placées dans un support coulissant situé sur le manchon de l'essieu arrière. La partie centrale est fixée au palier d'équilibrage par des boulons en U et peut pivoter autour de l'arbre d'équilibrage, lui-même fixé au châssis du véhicule par un support. Une extrémité de la barre de poussée est fixée au châssis, l'autre à l'essieu. La barre de poussée transmet la force motrice, la force de freinage et la force de réaction correspondante.

Le principe de fonctionnement de la suspension à barre d'équilibrage est celui d'un véhicule multi-essieux circulant sur une route accidentée. Si chaque roue était suspendue par une simple plaque d'acier, le contact total avec le sol ne serait pas garanti. Autrement dit, certaines roues supporteraient une charge verticale réduite (voire nulle) sur les roues directrices, rendant le contrôle du véhicule difficile. Si cela se produit sur les roues motrices, la force motrice serait partiellement ou totalement perdue. Sur un véhicule à trois essieux, l'essieu central et l'essieu arrière sont fixés aux extrémités de la barre d'équilibrage, dont la partie centrale est articulée au châssis. Ainsi, les roues de chaque côté ne peuvent pas se déplacer verticalement indépendamment. Si une roue s'enfonce dans une irrégularité du terrain, l'autre roue remonte sous l'effet de la barre d'équilibrage. Les bras de la barre stabilisatrice étant de longueur égale, la charge verticale sur chaque roue est toujours identique.

La suspension à barre de poussée équilibrée est utilisée pour l'essieu arrière du véhicule tout-terrain à trois essieux 6×6 et du camion à trois essieux 6×4.

2. Suspension à bras oscillant. La suspension à essieu central est constituée d'un ressort à lames longitudinal. La patte arrière est fixée à l'extrémité avant du bras oscillant, tandis que le support d'essieu du bras oscillant est fixé au châssis. L'extrémité arrière du bras oscillant est reliée à l'essieu arrière du véhicule.

Le principe de fonctionnement de la suspension à bras oscillant est le suivant : lorsque la voiture roule sur une route accidentée, si le essieu central s'enfonce dans un trou, le bras oscillant est tiré vers le bas par l'intermédiaire de la patte arrière et pivote dans le sens antihoraire autour de son axe. La roue arrière se soulève alors. Le bras oscillant agit comme un levier, et la répartition de la charge verticale entre les essieux central et arrière dépend de son rapport de levier et des longueurs des ressorts à lames avant et arrière.

suspension à ressorts hélicoïdaux non indépendante

Étant donné que le ressort hélicoïdal, en tant qu'élément élastique, ne peut supporter que des charges verticales, un mécanisme de guidage et un amortisseur doivent être ajoutés au système de suspension.

Il se compose de ressorts hélicoïdaux, d'amortisseurs, de barres de poussée longitudinales et latérales, de barres de renfort et d'autres composants. Sa particularité structurelle réside dans le fait que les roues gauche et droite sont reliées par un seul essieu. L'extrémité inférieure de l'amortisseur est fixée au support de l'essieu arrière, tandis que son extrémité supérieure est articulée à la carrosserie. Le ressort hélicoïdal est placé entre le ressort supérieur et le support inférieur, à l'extérieur de l'amortisseur. L'extrémité arrière de la barre de poussée longitudinale est soudée à l'essieu et son extrémité avant est articulée au châssis. Une extrémité de la barre de poussée transversale est articulée à la carrosserie et l'autre à l'essieu. En fonctionnement, le ressort supporte la charge verticale, tandis que les barres de poussée longitudinale et transversale supportent respectivement les forces longitudinales et transversales. Lors du débattement d'une roue, l'essieu pivote autour des points d'articulation des barres de poussée longitudinale et latérale sur la carrosserie. Des silentblocs en caoutchouc aux points d'articulation absorbent les frottements lors du mouvement de l'essieu. La suspension à ressorts hélicoïdaux non indépendante convient à la suspension arrière des voitures particulières.

Suspension pneumatique non indépendante

En roulant, la rigidité de la suspension doit s'adapter aux variations de charge et d'état de la route. Sur route en bon état, il est nécessaire d'abaisser la caisse pour augmenter la vitesse, et sur route en mauvais état, de la surélever pour améliorer la motricité. La hauteur de caisse doit donc être réglable en fonction des besoins. Une suspension pneumatique non indépendante répond à ces exigences.

Il est composé d'un compresseur, d'un réservoir d'air comprimé, d'une vanne de régulation de hauteur, d'un ressort pneumatique, d'une biellette de commande, etc. Il comprend également des amortisseurs, des bras de guidage et des barres stabilisatrices latérales. Le ressort pneumatique est fixé entre le châssis (la carrosserie) et l'essieu, tandis que la vanne de régulation de hauteur est fixée à la carrosserie. L'extrémité de la tige de piston est articulée à la traverse de la biellette de commande, et l'autre extrémité de la traverse est articulée à la biellette de commande. La partie centrale de la biellette repose sur la partie supérieure du ressort pneumatique, et son extrémité inférieure est fixée à l'essieu. Les différents composants du ressort pneumatique sont reliés entre eux par des canalisations. Le gaz haute pression produit par le compresseur pénètre dans le réservoir d'air comprimé après avoir traversé un séparateur huile-eau et un régulateur de pression, puis, à sa sortie du réservoir, il entre dans la vanne de régulation de hauteur après avoir traversé un filtre à air. Le réservoir d'air est relié aux ressorts pneumatiques de chaque roue. Ainsi, la pression du gaz dans chaque ressort augmente avec le gonflage, et la carrosserie se soulève jusqu'à ce que le piston de la valve de contrôle de hauteur se déplace vers l'orifice de remplissage du réservoir, bloquant ainsi le système de gonflage interne. En tant qu'élément élastique, le ressort pneumatique absorbe les chocs exercés sur la roue par la route lorsqu'ils sont transmis à la carrosserie par l'essieu. De plus, la suspension pneumatique ajuste automatiquement la hauteur de caisse. Le piston, situé entre l'orifice de gonflage et l'orifice de décharge de la valve de contrôle de hauteur, injecte le gaz du réservoir dans celui-ci, gonflant ainsi le ressort et relevant la carrosserie. Lorsque le piston atteint la position haute de l'orifice de gonflage, le gaz du ressort retourne à l'atmosphère par l'orifice de décharge, ce qui provoque une chute de pression et l'abaissement de la carrosserie. La tige de commande et le bras transversal qui la relie déterminent la position du piston dans la vanne de régulation de hauteur.

La suspension pneumatique présente de nombreux avantages, tels qu'un confort de conduite accru, la possibilité de lever le véhicule sur un ou plusieurs axes, de modifier sa hauteur de caisse et de limiter l'impact sur la chaussée. Cependant, sa structure complexe et ses exigences strictes en matière d'étanchéité constituent un inconvénient. Elle est utilisée sur les voitures particulières, les camions, les remorques et certains véhicules de tourisme.

Suspension à ressorts à huile et à gaz non indépendante

La suspension non indépendante à ressort oléo-pneumatique désigne une suspension non indépendante dont l'élément élastique utilise un ressort oléo-pneumatique.

Il est composé de ressorts oléopneumatiques et pneumatiques, de barres de poussée latérales, de butées, de barres de poussée longitudinales et d'autres composants. L'extrémité supérieure du ressort oléopneumatique est fixée au châssis du véhicule, et son extrémité inférieure à l'essieu avant. De chaque côté, une barre de poussée longitudinale inférieure est maintenue entre l'essieu avant et la traverse. Une barre de poussée longitudinale supérieure est fixée à l'essieu avant et au support intérieur de la traverse. Ces barres de poussée forment un parallélogramme, garantissant ainsi le maintien de l'angle de chasse du pivot de fusée lors des mouvements de la roue. La barre de poussée transversale est fixée à la traverse gauche et au support situé à droite de l'essieu avant. Une butée est installée sous les deux traverses. Le ressort oléopneumatique, installé entre le châssis et l'essieu, joue un rôle d'élément élastique, amortissant les chocs de la route transmis à la roue et atténuant les vibrations qui en résultent. Les barres de poussée longitudinales supérieure et inférieure servent à transmettre la force longitudinale et à résister au moment de réaction dû à la force de freinage. Les barres de poussée latérales transmettent les forces latérales.

Lorsqu'il est utilisé sur un camion commercial à charge importante, le ressort oléo-pneumatique présente un volume et une masse inférieurs à ceux du ressort à lames et offre une rigidité variable, mais il exige une étanchéité rigoureuse et un entretien complexe. La suspension oléo-pneumatique est quant à elle adaptée aux camions commerciaux à charges lourdes.

Éditorial de suspension indépendant Diffusion

La suspension indépendante signifie que chaque roue est suspendue individuellement au châssis ou à la carrosserie par des amortisseurs élastiques. Ses avantages sont les suivants : légèreté, réduction des chocs sur la carrosserie et amélioration de l’adhérence des roues au sol ; possibilité d’utiliser des ressorts souples pour un meilleur confort de conduite ; possibilité d’abaisser la position du moteur et le centre de gravité du véhicule, améliorant ainsi sa stabilité ; les roues gauche et droite étant indépendantes l’une de l’autre, cela réduit le roulis et les vibrations de la carrosserie. Cependant, la suspension indépendante présente les inconvénients d’une structure complexe, d’un coût élevé et d’un entretien difficile. La plupart des voitures modernes sont équipées de suspensions indépendantes. Selon leur configuration, on distingue les suspensions à double triangulation, à bras tirés, multibras, à barres de torsion et MacPherson.

wishbone

La suspension à bras transversaux désigne une suspension indépendante dans laquelle les roues oscillent dans le plan transversal de l'automobile. Elle se divise en suspension à double bras et suspension à simple bras selon le nombre de bras transversaux.

La suspension à simple triangulation présente l'avantage d'une structure simple, d'un centre de roulis élevé et d'une forte capacité antiroulis. Cependant, avec l'augmentation de la vitesse des voitures modernes, ce centre de roulis trop haut provoque une variation importante de la voie lors des virages, et donc une usure accrue des pneus. De plus, le transfert de force verticale entre les roues gauche et droite devient trop important dans les virages serrés, ce qui augmente le carrossage des roues arrière. La rigidité en virage des roues arrière s'en trouve réduite, entraînant un dérapage important du train arrière à haute vitesse. La suspension indépendante à simple triangulation est principalement utilisée à l'arrière, mais son utilisation est aujourd'hui fortement réduite car elle ne répond pas aux exigences de la conduite à haute vitesse.

La suspension indépendante à double triangulation se divise en deux catégories : à double triangulation de longueur égale et à double triangulation de longueur inégale, selon que les bras de suspension supérieurs et inférieurs sont de longueur égale ou non. La suspension à double triangulation de longueur égale maintient l'angle de pivot constant lors des mouvements de la roue, mais l'empattement varie considérablement (comme pour la suspension à simple triangulation), ce qui entraîne une usure importante des pneus et explique sa rareté actuelle. Pour la suspension à double triangulation de longueur inégale, un choix et une optimisation judicieux de la longueur des bras de suspension, associés à un agencement approprié, permettent de limiter les variations d'empattement et de géométrie du train avant, garantissant ainsi une bonne stabilité de conduite. Aujourd'hui, la suspension à double triangulation de longueur inégale est largement répandue sur les suspensions avant et arrière des voitures, et équipe également les roues arrière de certaines voitures de sport et de course.