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Comprendre le système de suspension

Le châssis du véhicule est relié aux roues avant et arrière par des ressorts, des amortisseurs et des essieux. Un système de suspension fait référence à toutes les pièces qui fonctionnent ensemble pour protéger les pièces des chocs. Les ressorts relient le châssis automobile aux essieux de manière indirecte. Il est fait pour protéger la carrosserie du véhicule des chocs de la route causés par le rebond, le tangage, le roulis ou le balancement. Ces amortisseurs de route rendent la conduite cahoteuse et exercent une pression supplémentaire sur le châssis et la carrosserie de la voiture.

Dans cet article, vous découvrirez la définition, les applications, la fonction, les composants, le diagramme, les types et les principes de fonctionnement d'un système de suspension.

Qu'est-ce qu'un système de suspension ?

Un système de suspension est un ensemble de connexions mécaniques, de ressorts et d'amortisseurs qui relient les roues au châssis. Il a traditionnellement rempli deux fonctions :gérer la maniabilité et le freinage du véhicule pour la sécurité, et assurer le confort des passagers contre les chocs, les vibrations et d'autres facteurs. C'est un système mécanique de ressorts ou d'amortisseurs reliant les roues et les essieux au châssis d'un véhicule à roues.

Il aide également à maintenir la hauteur et l'alignement appropriés du véhicule. Il contrôle également l'orientation du véhicule et doit maintenir le volant perpendiculaire au sol pour une adhérence maximale. La suspension aide également à protéger la voiture et son contenu contre les dommages et l'usure. Les suspensions avant et arrière d'une voiture peuvent être conçues différemment.

Le système de suspension de votre voiture est chargé d'adoucir la conduite et de garder le contrôle du véhicule. Pour offrir une stabilité de direction et une bonne maniabilité, le système de suspension augmente la friction entre les pneus et la route.

Fonctions

Un système de suspension dans une automobile remplit les fonctions suivantes :

Composants d'un système de suspension

Les systèmes de suspension ont les composants suivants :

Knuckle ou Upright :

C'est le composant du système de suspension qui est installé sur le moyeu de la roue et relie les roues et la suspension du véhicule via les liaisons fournies. Une articulation est équipée d'un pivot d'attelage et d'angles de chasse qui aident les roues avant du véhicule à se diriger vers la droite ou vers la gauche, d'où la direction du véhicule. Le moyeu de la roue tourne autour de la rotation des roues et la fusée fournit un logement pour le roulement central.

Liens :

Les connexions rigides utilisées dans un système de suspension pour connecter le châssis principal du véhicule à la fusée des roues à l'aide de fixations mécaniques sont appelées liens. Les triangles ou bras en A, l'essieu solide ou l'essieu moteur et les maillons multiples sont les types de suspension qui utilisent des tringleries.

Amortisseurs ou Ressorts :

Ce sont les composants mécaniques flexibles qui sont placés entre les tringleries (triangulation) pour absorber les chocs causés par l'état de la route. Essieu solide, multibras) et le châssis principal est conçu pour réduire les chocs de la route avant qu'il n'atteigne le châssis principal du véhicule. Parmi les différents types, les amortisseurs à ressort et amortisseur, les ressorts à lames et les ressorts pneumatiques sont les types courants.

Les composants d'un système de suspension peuvent être résumés comme suit :

Types de système de suspension

Voici les types de systèmes de suspension :

Système de suspension indépendant :

Ce système signifie que la suspension est configurée de manière à ce que les roues des côtés gauche et droit du véhicule puissent monter et descendre verticalement indépendamment tout en se déplaçant sur une surface inégale. Comme il n'existe aucune relation mécanique entre les deux moyeux d'un même véhicule, une force exercée sur une roue n'a aucun effet sur l'autre. Il est utilisé sur les roues avant de la majorité des véhicules.

Parce qu'il y a moins de poids non suspendu, cette forme de suspension offre généralement une qualité de conduite et une maniabilité supérieures. L'avantage fondamental de la suspension indépendante est qu'elle prend moins de place, est plus facile à diriger, est plus légère, etc. La suspension indépendante est illustrée par

Double triangulation :

Il s'agit d'un système de suspension indépendant qui utilise deux bras en forme de triangle pour placer la roue (nommé A-ARM aux États-Unis et WISHBONE au Royaume-Uni). Il y a deux points de montage sur le châssis pour chaque triangle ou bras, ainsi qu'un joint au niveau de l'articulation. Les mouvements d'angle des roues de compression et de rebond peuvent être contrôlés en utilisant des bras de différentes longueurs.

L'avantage fondamental des suspensions à double triangulation est qu'elles permettent de modifier facilement le carrossage, le pincement et d'autres caractéristiques. Ce style de suspension permet également d'augmenter le gain de carrossage négatif jusqu'au débattement complet. Cependant, il prend plus de place et est légèrement plus compliqué que d'autres systèmes tels que la jambe de force Macpherson. Il offre également moins d'options de conception.

La jambe de force MacPherson :

Earle S. McPherson, le concepteur de cette forme de suspension indépendante, lui a donné son nom. La jambe de force MacPherson est un pas en avant par rapport à la suspension à double triangulation. Le principal avantage de MacPherson est que toutes les pièces qui assurent le contrôle de la suspension et des roues peuvent être regroupées en un seul système.

Il simplifie l'installation d'un moteur transversal. En raison de sa simplicité et de son coût de fabrication peu coûteux, cette conception est très populaire. L'inconvénient est que l'isolation contre le bruit de la route est plus difficile. Un support de jambe de force plus élevé est nécessaire pour cela, qui doit être aussi découplé que possible. De plus, cela nécessite une hauteur de dégagement plus élevée.

Système de suspension dépendante

Une tringlerie rigide relie les deux roues d'un même essieu en suspension dépendante. Une force agissant sur une roue aura un effet sur l'autre. Les anomalies endommagent la roue connectée pour chaque mouvement de roue produit par les irrégularités de la route.

Il est principalement utilisé dans les gros camions. Il peut supporter beaucoup plus de chocs qu'une suspension indépendante. Ce système est illustré par

Essieu solide :

Un type de suspension dépendant est un essieu plein ou un essieu à poutre. Il est le plus couramment utilisé dans les roues arrière avec deux ressorts à lames soutenant et localisant l'essieu arrière. Le mouvement vertical d'une roue affecte l'autre. Ils sont faciles à fabriquer et coûtent très cher.

Sur une bosse complète, ils sont si rigides qu'il n'y a aucun changement dans la largeur de voie, le pincement ou le carrossage, ce qui entraîne une faible usure des pneus. Le plus gros inconvénient est que la masse de la poutre est incluse dans le poids non suspendu du véhicule, ce qui entraîne une mauvaise qualité de conduite. En raison de l'angle de carrossage nul, la capacité de virage est également faible.

Système de suspension semi-indépendant

Cette forme de suspension combine les avantages d'une suspension dépendante et indépendante. En suspension semi-indépendante, les roues se déplacent les unes par rapport aux autres de la même manière qu'en suspension indépendante, mais la position d'une roue a un effet sur la position de l'autre. Ceci est accompli par l'utilisation de pièces de suspension torsadées. Un exemple semi-indépendant est

Tordre le faisceau :

Un essieu à poutre de torsion est un autre nom pour la suspension à poutre de torsion. La majorité d'entre eux sont constitués d'éléments en forme de C ou de H. La poutre en forme de croix en H relie les deux bras oscillants et donne de la rigidité au roulis à la suspension.

Il est principalement utilisé dans les roues arrière des automobiles. Il est particulièrement avantageux en raison de son faible coût et de sa durabilité. Il a un design simpliste et est assez léger. D'autre part, l'angle de carrossage est limité et la rigidité au roulis est difficile à obtenir. Il est possible que les attributs ne soient pas appropriés.

Exigence d'un système de suspension

Schéma du système de suspension :

Principe de fonctionnement

Fonctionnement de la suspension indépendante :

Prenez la suspension des voitures de Formule, qui utilise des suspensions à double triangulation avec des ressorts hélicoïdaux, comme exemple du fonctionnement de la suspension indépendante. Dans les voitures de Formule, des suspensions indépendantes à double triangulation sont utilisées, ce qui permet aux quatre pneus de la voiture de se déplacer indépendamment les uns des autres, sans mouvement relatif.

Supposons que la bosse se trouve sur le côté gauche du véhicule et que le pneu avant gauche entre en contact avec elle en même temps. Lorsque le pneu gauche de la voiture de formule rencontre une bosse de la route, le pneu avant gauche se soulève; cependant, comme il n'y a pas de connexion entre les pneus droit et gauche ou avant et arrière, ce mouvement vers le haut est limité à la roue avant gauche.

Le ressort et les amortisseurs de type compression utilisés entre la fusée de la roue et le châssis principal absorbent le choc causé par cette bosse de la route, soit directement, soit par des routes de poussée qui transportent le choc de la fusée à l'amortisseur. La traction de la roue de la voiture de formule avec la route est maintenue par la rigidité des ressorts et des amortisseurs utilisés dans la suspension indépendante à double triangulation.

Regardez la vidéo ci-dessous pour en savoir plus sur le fonctionnement d'un système de suspension indépendant :

Fonctionnement d'un système de suspension non indépendant ou dépendant :

Pour comprendre comment fonctionne une forme dépendante de système de suspension, considérons un système de suspension de camion en Inde, tel qu'un essieu solide ou un essieu moteur avec des ressorts à lames. Dans les camions, un type de suspension dépendant est utilisé, dans lequel les paires de roues arrière et avant sont fixées à un essieu solide, provoquant une petite portance de l'autre lorsqu'une roue se déplace vers le haut.

Voici la configuration de ce type de suspension :

Les roues avant et arrière sont fixées à l'essieu moteur solide, qui supporte le châssis du camion. Un agencement de ressort à lames est utilisé pour amortir le choc entre l'essieu solide et le cadre.

Supposons que la bosse se trouve sur le pneu gauche du camion et que la bosse de la route tente de soulever la roue gauche du camion. Lorsque cette roue se soulève en raison d'une bosse de la route, l'essieu solide qui lui est attaché se soulève également et la force générée par la roue à la suite de son mouvement vers le haut est transférée à la roue droite correspondante (car elles sont toutes deux reliées de manière rigide à l'essieu moteur), qui essaie de le soulever légèrement.

Les ressorts à lames utilisés entre l'essieu et le châssis principal atténuent le choc causé par le choc de la route. Lorsque le camion rencontre un choc de la route, les ressorts à lames précontraints tentent de reprendre leur forme précédente, c'est-à-dire de se redresser, ce qui absorbe le choc de la route.

Regardez la vidéo ci-dessous pour découvrir le fonctionnement du système de suspension :

Conclusion

Il ne fait aucun doute que les systèmes de suspension sont d'excellents composants dans les véhicules automobiles. Il s'agit d'un ensemble de connexions mécaniques, de ressorts et d'amortisseurs qui relient les roues au châssis. Leur objectif conventionnel aide à gérer la maniabilité et le freinage du véhicule pour la sécurité et à garder les passagers à l'aise contre les chocs, les vibrations et d'autres facteurs. C'est tout pour cet article, où la définition, les applications, les fonctions, les composants, le schéma, les types et le principe de fonctionnement d'un système de suspension automobile sont discutés.

J'espère que vous tirerez beaucoup de la lecture, si c'est le cas, merci de partager avec d'autres étudiants. Merci d'avoir lu, à bientôt !


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