Brevet FR3118111A1 — publié le 20220624

L'invention porte sur un système de suspension (10) passif notamment pour un véhicule automobile comportant: - un vérin (11), - un circuit de fluide (18) mettant en communication fluidique une chambre de compression (15) et une chambre de détente (16) du vérin (11), - le circuit de fluide (18) comportant au moins un premier augmentateur inertiel (20.1) et un deuxième augmentateur inertiel (20.2), - ledit système de suspension (10) étant apte à fonctionner en attaque ou en détente suivant un sens de déplacement du piston (13) à l'intérieur du corps (12), - le circuit de fluide (18) comportant en outre un clapet anti-retour (23) monté en parallèle avec le deuxième augmentateur inertiel (20.2) de façon à pouvoir court-circuiter, en fonction d'une orientation choisie du clapet anti-retour (23), le deuxième augmentateur inertiel (20.2) dans un fonctionnement en attaque ou en détente du système de suspension (10). Figure 2a SYSTEME DE SUSPENSION INERTIELLE HYDRAULIQUE DISSYMETRIQUE La présente invention porte sur un système de suspension inertielle hydraulique dissymétrique. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse, mais non exclusive, dans le domaine des véhicules automobiles. Il existe plusieurs types de suspension pour véhicule automobile, en particulier les suspensions passives et les suspensions pilotées. Les suspensions passives, peu coûteuses, présentent un niveau de prestations limité. Les suspensions pilotées, plus onéreuses, présentent un haut niveau de prestations mais leur mise au point est complexe. Les figures 1a et 1b montrent un système de suspension 10 passif pour un véhicule automobile. Ce système de suspension 10 comporte un vérin 11 destiné à être monté d'une part à la caisse du véhicule automobile et d'autre part à une roue du véhicule automobile. Ce vérin 11 comporte un corps 12 à l'intérieur duquel est apte à coulisser un piston 13. Le piston 13 délimite à l’intérieur du corps 12 une chambre de compression 15 et une chambre de détente 16 remplies d'un fluide, tel que de l'huile. Un circuit de fluide 18 met en communication fluidique la chambre de compression 15 et la chambre de détente 16 du vérin 11. Le circuit de fluide 18 comporte une chambre de compensation 19 et un augmentateur inertiel 20 prenant par exemple la forme d'une colonne de fluide. La chambre de compensation 19 permet de stocker un surplus d'huile lié au volume occupé par la tige du piston 13 lorsque le système de suspension 10 fonctionne en compression. Suivant un mode de réalisation, cette chambre de compensation 19 pourra être prévue dans une paroi du corps du vérin. Cette chambre de compensation 19 pourra être remplie d'un volume d'azote comprimé par le surplus d'huile. Le circuit de fluide 18 comporte également un ensemble 21 de deux clapets anti-retour 23 montés tête-bêche. L'ensemble 21 de deux clapets anti-retour 23 est disposé en parallèle de l'augmentateur inertiel 20. Cet ensemble 21 de deux clapets anti-retour 23 permet de mettre en court-circuit la chambre de compression 15 et la chambre de détente 16 dans le cas de vibrations haute fréquence afin d'éviter que ces dernières remontent vers la caisse du véhicule. Un conduit de fuite 24 est disposé en parallèle de l'augmentateur inertiel 20. Ce conduit de fuite 24 permet également de mettre en court-circuit la chambre de compression 15 et la chambre de détente 16 en cas de vibrations haute fréquence. Le système de suspension 10 est apte à fonctionner en attaque ou en détente suivant un sens de déplacement du piston 13 à l'intérieur du corps 12. Comme cela est représenté sur la , le système de suspension 10 fonctionne en attaque lorsque la roue du véhicule automobile se rapproche de la caisse, de sorte que le piston 13 se déplace suivant une première direction D1. Le fluide de la chambre de compression 15 subit alors une compression, tandis que le fluide de la chambre de détente 16 subit une détente. Le fluide circule alors de la chambre de compression 15 vers la chambre de détente 16 via le circuit de fluide 18 suivant les flèches F1. Comme cela est représenté sur la , le système de suspension 10 fonctionne en détente lorsque la roue s'éloigne de la caisse du véhicule, de sorte que le piston 13 se déplace suivant une deuxième direction D2 opposée à la première direction D1. Le fluide de la chambre de compression 15 subit alors une détente tandis que le fluide de la chambre de détente 16 subit une compression. Le fluide circule alors de la chambre de détente 16 vers la chambre de compression 15 via le circuit de fluide 18 suivant les flèches F2. Il est à noter que dans les deux modes de fonctionnement, les chemins parcourus par le fluide et donc les inerties sont identiques alors qu'il pourrait être souhaitable de disposer d'inerties différenciées en attaque et en détente comme cela est le cas pour les amortisseurs de suspension. L’invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant un système de suspension passif notamment pour un véhicule automobile comportant: - un vérin comportant un corps et un piston délimitant à l’intérieur du corps une chambre de compression et une chambre de détente remplies d'un fluide, tel que de l'huile, - un circuit de fluide mettant en communication fluidique la chambre de compression et la chambre de détente du vérin, - le circuit de fluide comportant au moins un premier augmentateur inertiel et un deuxième augmentateur inertiel, - ledit système de suspension étant apte à fonctionner en attaque ou en détente suivant un sens de déplacement du piston à l'intérieur du corps, - le circuit de fluide comportant en outre un clapet anti-retour monté en parallèle avec le deuxième augmentateur inertiel de façon à pouvoir court-circuiter, en fonction d'une orientation choisie du clapet anti-retour, le deuxième augmentateur inertiel dans un fonctionnement en attaque ou en détente du système de suspension. L’invention permet ainsi, grâce à la présence du clapet anti-retour en parallèle du deuxième augmentateur inertiel, d'obtenir une inertie différentiée en compression et en détente comme cela est le cas avec une suspension traditionnelle munie d'un amortisseur à clapet. L'invention permet ainsi d'améliorer le confort de conduite lorsque le véhicule automobile rencontre un obstacle. Selon une réalisation de l'invention, le clapet anti-retour est orienté de telle façon que le deuxième augmentateur inertiel est court-circuité lorsque le système de suspension fonctionne en attaque. Selon une réalisation de l'invention, le clapet anti-retour est orienté de telle façon que le deuxième augmentateur inertiel est court-circuité lorsque le système de suspension fonctionne en détente. Selon une réalisation de l'invention, le circuit de fluide comporte une chambre de compensation. Selon une réalisation de l'invention, le circuit de fluide comporte un ensemble de deux clapets anti-retour montés tête-bêche. Selon une réalisation de l'invention, ledit ensemble est disposé en parallèle du premier augmentateur inertiel et du deuxième augmentateur inertiel. Selon une réalisation de l'invention, le circuit de fluide comporte en outre un conduit de fuite. Selon une réalisation de l'invention, le premier augmentateur inertiel et le deuxième augmentateur inertiel sont des colonnes de fluide. Selon une réalisation de l'invention, le premier augmentateur inertiel et le deuxième augmentateur inertiel présentent des inerties différentes. L'invention a également pour objet un véhicule automobile comportant un système de suspension passif tel que précédemment défini. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention. Les figures 1a et 1b, déjà décrites, sont des représentations schématiques d'un système de suspension selon l'état de la technique respectivement dans un fonctionnement en attaque et dans un fonctionnement en détente; Les figures 2a et 2b sont des représentations schématiques d'un système de suspension selon la présente invention respectivement dans un fonctionnement en attaque et dans un fonctionnement en détente. Les éléments identiques, similaires, ou analogues, conservent la même référence d'une figure à l'autre. Les figures 2a et 2b montrent un système de suspension 10 passif selon l'invention pour un véhicule automobile. Ce système de suspension 10 comporte un vérin 11 destiné à être monté d'une part à la caisse du véhicule et d'autre part à une roue du véhicule. Ce vérin 11 comporte un corps 12 et un piston 13 délimitant à l’intérieur du corps 12 une chambre de compression 15 et une chambre de détente 16 remplies d'un fluide, tel que de l'huile. Un circuit de fluide 18 met en communication fluidique la chambre de compression 15 et la chambre de détente 16 du vérin 11. Le circuit de fluide 18 comporte une chambre de compensation 19 permettant de stocker un surplus d'huile lié au volume occupé par la tige du piston 13 lorsque le système de suspension 10 fonctionne en compression. Suivant un mode de réalisation, cette chambre de compensation 19 pourra être prévue dans une paroi du corps du vérin 11. Cette chambre de compensation 19 pourra être remplie d'un volume d'azote comprimé par le surplus d'huile. Le circuit de fluide comporte également un premier augmentateur inertiel 20.1 d'inertie I1 et un deuxième augmentateur inertiel 20.2 d'inertie I2. Les augmentateurs inertiels 20.1, 20.2 sont montés en série l’un avec l’autre. Les augmentateurs inertiels 20.1, 20.2 prennent par exemple la forme d'une colonne de fluide. De préférence, les inerties I1, I2 du premier augmentateur inertiel 20.1 et du deuxième augmentateur inertiel 20.2 sont différentes. En variante, les inerties du premier augmentateur inertiel 20.1 et du deuxième augmentateur inertiel 20.2 pourraient être égales. Un clapet anti-retour 23 est monté en parallèle avec le deuxième augmentateur inertiel 20.2. Le clapet anti-retour 23 de type tout ou rien autorise le passage du fluide dans un sens (du siège vers la bille du clapet représentés schématiquement) et empêche le passage de fluide dans l'autre sens (de la bille vers le siège du clapet représentés schématiquement). Le circuit de fluide 18 comporte également un ensemble 21 de deux clapets anti-retour 23 montés tête-bêche. L'ensemble 21 de deux clapets anti-retour 23 est disposé en parallèle du premier augmentateur inertiel 20.1 et du deuxième augmentateur inertiel 20.2. Cet ensemble 21 de deux clapets anti-retour 23 permet de mettre en court-circuit la chambre de compression 15 et la chambre de détente 16 dans le cas de vibrations haute fréquence (notamment de 10 à 80 Hz) afin d'éviter que ces dernières remontent vers la caisse du véhicule. On pourra également prévoir un conduit de fuite 24 disposé en parallèle de l'augmentateur inertiel 20. Ce conduit de fuite 24 permet également de mettre en court-circuit la chambre de compression 15 et la chambre de détente 16 en cas de vibrations haute fréquence, notamment supérieure à 80Hz. Le conduit de fuite 24 est de préférence un conduit de diamètre calibré en fonction du véhicule. Suivant certains modes de réalisation, le diamètre du conduit de fuite 24 pourra être réglable. Le système de suspension 10 est apte à fonctionner en attaque ou en détente suivant un sens de déplacement du piston 13 à l'intérieur du corps 12. Comme cela est représenté sur la , le système de suspension 10 fonctionne en attaque lorsque la roue se rapproche de la caisse du véhicule de sorte que le piston 13 se déplace suivant une première direction D1. Le fluide de la chambre de compression 15 subit alors une compression tandis que le fluide de la chambre de détente 16 subit une détente. Le fluide circule alors de la chambre de compression 15 vers la chambre de détente 16 via le circuit de fluide 18 suivant les flèches F1. On observe que le fluide court-circuite le deuxième augmentateur inertiel 20.2 via le clapet anti-retour 23 reliant les deux extrémités du deuxième augmentateur inertiel 20.2 de façon à raccourcir la longueur de la conduite d’inertie. L'inertie du système de suspension 10 est alors égale à I1. Comme cela est représenté sur la , le système de suspension 10 fonctionne en détente lorsque la roue s'éloigne de la caisse du véhicule de sorte que le piston 13 se déplace suivant une deuxième direction D2 opposée à la première direction D1. Le fluide de la chambre de compression 15 subit alors une détente tandis que le fluide de la chambre de détente 16 subit une compression. Le fluide circule alors de la chambre de détente 16 vers la chambre de compression 15 via le circuit de fluide 18 suivant les flèches F2. On observe que le fluide passe à travers le deuxième augmentateur inertiel 20.2 car le clapet anti-retour 23 empêche le passage du fluide dans le chemin de court-circuit. L'inertie du système de suspension 10 est alors égale à I1+I2. L'invention permet ainsi d'améliorer le confort de conduite lorsque le véhicule passe au-dessus d'une irrégularité de la route. En variante, le clapet anti-retour 23 associé au deuxième augmentateur inertiel 20.2 pourra être monté dans un sens opposé de façon à empêcher le passage de fluide dans le chemin de court-circuit lorsque le système de suspension 10 fonctionne en attaque (l'inertie totale du système est alors égale à I1+I2) et à autoriser le passage de fluide dans le chemin de court-circuit de façon à court-circuiter le deuxième augmentateur inertiel 20.2 lorsque le système de suspension 10 fonctionne en détente (l'inertie totale du système est alors égale à I1). Système de suspension (10) passif notamment pour un véhicule automobile comportant : - un vérin (11) comportant un corps (12) et un piston (13) délimitant à l’intérieur du corps (12) une chambre de compression (15) et une chambre de détente (16) remplies d'un fluide, tel que de l'huile, - un circuit de fluide (18) mettant en communication fluidique la chambre de compression (15) et la chambre de détente (16) du vérin (11), - le circuit de fluide (18) comportant au moins un premier augmentateur inertiel (20.1) et un deuxième augmentateur inertiel (20.2), - ledit système de suspension (10) étant apte à fonctionner en attaque ou en détente suivant un sens de déplacement du piston (13) à l'intérieur du corps (12), caractérisé en ce que le circuit de fluide (18) comporte en outre un clapet anti-retour (23) monté en parallèle avec le deuxième augmentateur inertiel (20.2) de façon à pouvoir court-circuiter, en fonction d'une orientation choisie du clapet anti-retour (23), le deuxième augmentateur inertiel (20.2) dans un fonctionnement en attaque ou en détente du système de suspension (10). Système de suspension selon la revendication 1, caractérisé en ce que le clapet anti-retour (23) est orienté de telle façon que le deuxième augmentateur inertiel (20.2) est court-circuité lorsque le système de suspension (10) fonctionne en attaque. Système de suspension selon la revendication 1, caractérisé en ce que le clapet anti-retour (23) est orienté de telle façon que le deuxième augmentateur inertiel (20.2) est court-circuité lorsque le système de suspension (10) fonctionne en détente. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le circuit de fluide (18) comporte une chambre de compensation (19). Système de suspension selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le circuit de fluide (18) comporte un ensemble (21) de deux clapets anti-retour (23) montés tête-bêche. Système de suspension selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit ensemble (21) est disposé en parallèle du premier augmentateur inertiel (20.1) et du deuxième augmentateur inertiel (20.2). Système de suspension selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le circuit de fluide (18) comporte en outre un conduit de fuite (24). Système de suspension selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le premier augmentateur inertiel (20.1) et le deuxième augmentateur inertiel (20.2) sont des colonnes de fluide. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le premier augmentateur inertiel (20.1) et le deuxième augmentateur inertiel (20.2) présentent des inerties différentes. Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte un système de suspension passif (10) tel que défini selon l'une quelconque des revendications précédentes.