Correction de hauteur et suspension active

La suspension hydropneumatique Citroën possède une correction de hauteur dite statique afin de permettre au véhicule de toujours garder la même course de suspension quelle que soit la charge embarquée. C'est l'un des avantages de la suspension hydraulique. Elle assure par ailleurs que la caisse reste à l'horizontale lors d'un freinage brutal ou d'un virage, par exemple ; ces deux manoeuvres correspondant à ce que l'on appelle du transfert de charge, c'est-à-dire que sous l'effet d'une accélération, la suspension subit plus d'effort que le simple poids du véhicule.

La correction de hauteur est réalisée par une valve hydraulique trois voies commandée en déplacement. Dans le cas Citroën, la valve de régulation ne possède pas une grande dynamique car la correction de hauteur est statique : une fois chargé, il s'écoule un moment avant que le véhicule ne se relève. Pour obtenir une suspension pilotée qui assure une hauteur constante, la valve devrait posséder une dynamique de réaction plus rapide.

Il est possible de simuler la correction de hauteur et un transfert de charge avec AMESim. Ce dernier phénomène est modélisé par une sollicitation supplémentaire du système, située cette fois-ci au niveau de la caisse.

modele-amesim_02

La réponse à un transfert de charge de 2500 N de la suspension hydropneumatique Citroën, sans correction de hauteur, est représentée ci-dessous :

reponse-charge_01

La suspension s'enfonce d'environ 0,15 m. En outre, le ressort est non linéaire et sa raideur tend à augmenter lorsque la suspension s'enfonce : la fréquence des oscillations augmente donc.

Afin de déterminer le gain à appliquer sur la correction de hauteur, il faut calculer une fonction de transfert entre le débattement de la suspension et le courant d'entrée de la valve de contrôle. Ceci est réalisation en introduisant une « boucle » entre l'entrée (transfert de charge) et l'accumulateur. En outre, le modèle de suspension est modifié afin d'introduire le fait que la restriction utilisée est un clapet à lamelles : la linéarité de l'amortissement est ainsi rétablie. Le modèle AMESim ainsi modifié est présenté ci-dessous :

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La suspension corrigée donne la réponse suivante :

reponse-charge_02