Afin de bien comprendre le fonctionnement d'un amortisseur bitube, commençons par en présenter la structure. Veuillez consulter l'image 1. Cette structure permet de visualiser clairement et directement l'amortisseur bitube.
Image 1 : La structure de l'amortisseur à double tube
L'amortisseur possède trois chambres de travail et quatre soupapes. Voir les détails sur la photo 2.
Trois chambres de travail :
1. Chambre de travail supérieure : la partie supérieure du piston, également appelée chambre haute pression.
2. Chambre de travail inférieure : la partie inférieure du piston.
3. Réservoir d'huile : Les quatre soupapes comprennent une soupape de débit, une soupape de détente, une soupape de compensation et une soupape de compression. La soupape de débit et la soupape de détente sont montées sur la tige de piston ; elles font partie des composants de la tige de piston. La soupape de compensation et la soupape de compression sont montées sur le siège de soupape de base ; elles font partie des composants du siège de soupape de base.
Image 2 : Les chambres de travail et les valeurs de l'amortisseur
Les deux processus de fonctionnement de l'amortisseur :
1. Compression
La tige de piston de l'amortisseur se déplace de haut en bas en fonction du cylindre de travail. Lorsque les roues du véhicule se rapprochent de la carrosserie, l'amortisseur est comprimé, entraînant le déplacement du piston vers le bas. Le volume de la chambre de travail inférieure diminue et la pression d'huile y augmente. La soupape de débit s'ouvre alors et l'huile s'écoule dans la chambre de travail supérieure. Comme la tige de piston occupe une partie de l'espace dans la chambre de travail supérieure, le volume accru de cette dernière est inférieur au volume réduit de la chambre de travail inférieure. Une partie de l'huile s'ouvre alors et retourne dans le réservoir d'huile. Toutes ces valeurs contribuent à l'accélération et à la force d'amortissement de l'amortisseur. (Voir détail sur la figure 3)
Image 3 : Processus de compression
2. Rebond
La tige de piston de l'amortisseur se déplace vers le haut en fonction du cylindre de travail. Lorsque les roues du véhicule s'éloignent de la carrosserie, l'amortisseur rebondit, entraînant le déplacement du piston vers le haut. La pression d'huile dans la chambre de travail supérieure augmente, ce qui entraîne la fermeture de la soupape de détente. La soupape de détente s'ouvre et l'huile s'écoule dans la chambre de travail inférieure. Comme une partie de la tige de piston est hors du cylindre de travail, le volume de ce dernier augmente, l'huile du réservoir ouvre la soupape de compensation et s'écoule dans la chambre de travail inférieure. Toutes ces valeurs contribuent à l'accélération et à la force d'amortissement de l'amortisseur. (Voir détail sur la figure 4)
Image 4 : Processus de rebond
En règle générale, la force de pré-serrage de la soupape de détente est supérieure à celle de la soupape de compression. À pression égale, la section d'écoulement de l'huile dans la soupape de détente est inférieure à celle de la soupape de compression. La force d'amortissement en détente est donc supérieure à celle en compression (il est également possible que la force d'amortissement en compression soit supérieure à celle en détente). Cette conception d'amortisseur permet une absorption rapide des chocs.
En fait, l'amortisseur est un mécanisme de déperdition d'énergie. Son principe de fonctionnement repose donc sur la loi de conservation de l'énergie. L'énergie provient de la combustion de l'essence ; le véhicule à moteur oscille lorsqu'il roule sur une route accidentée. Lorsque le véhicule vibre, le ressort hélicoïdal absorbe l'énergie vibratoire et la convertit en énergie potentielle. Cependant, le ressort hélicoïdal ne peut pas absorber cette énergie potentielle ; elle existe toujours. Le véhicule oscille donc constamment. L'amortisseur consomme cette énergie et la convertit en énergie thermique ; cette énergie thermique est absorbée par l'huile et les autres composants de l'amortisseur, puis rejetée dans l'atmosphère.
Date de publication : 28 juillet 2021
