Dossiers-Conseils > Fonctionnement d'une auto > Suspension pneumatique 17/11/2017

Suspension pneumatique : comment ça fonctionne ?

Disponible sur les véhicules haut de gamme ou utilitaires (uniquement à l'arrière généralement), la suspension pneumatique permet de rendre votre suspension active. Il ne faut cependant pas confondre ce dispositif avec l'amortissement piloté qui est tout autre chose. D'ailleurs, la suspension pneumatique peut être couplée avec un système d'amortissement piloté, ce qui est le cas sur les Mercedes AirMatic dont je me suis inspiré pour les schémas et explications.



Le principe de base ?

La suspension pneumatique consiste à remplacer les ressorts métalliques par des coussins d'air. La voiture est donc suspendue par le biais de l'air sous pression et non pas par un ressort comprimé. Le système permet de gonfler plus ou moins les boudins afin de moduler la hauteur de caisse. On utilise de l'air car ce dernier est facilement compressible contrairement aux liquides qui ne bougent presque pas (avec du liquide la suspension serait donc dure comme du bois, on utilise donc un gaz).
Evidemment, les coussins gonflables ne suffisent pas et il faut des amortisseurs en parallèles, comme sur n'importe quelle suspension classique. Voir plus loin pour les explications détaillées ...


Contrairement à ses concurrentes, la Classe C propose une suspension pneumatique (les autres se limitent juste à piloter leurs amortisseurs ...). En revanche, du côté GLA, CLA et Classe A, il s'agit d'un amortissement piloté et non pas d'AirMatic

Quelle(s) utilité(s) ?


Ce dispositif présente de nombreux avantages dont voici les principaux :

  • Le confort est accru grâce à une suspension par air, plus doux qu'une suspension métallique. Pour les versions les plus hauts de gamme un système lit la route afin de faire anticiper la réaction de la suspension et de l'amortissement piloté.
  • Permet de corriger l'assiette du véhicule en virage ou lorsqu'il est chargé (presque indispensable pour les ambulances qui portent beaucoup de poids à l'arrière). Mais attention cela est limité pour ne pas nuire au confort, les amateurs se rappelleront alors de la fameuse Xantia Activa qui envoyait ses passagers contre les portières tellement elle virait à plat !
  • Permet de faire monter la caisse (passages d'obstacles) ou de la descendre (pour charger des objets dans le coffre ou pour rouler vite sur autoroute). Attention encore, cela dépend des fois, certaines auto ne permettent pas la modulation de la hauteur de caisse.

Inconvénients ?

L'inconvénient de ce système est d'être plus complexe et coûteux qu'un système de suspension classique. Les risques de pannes et le coût de fabrication sont donc plus élevés. Le temps ne joue pas en faveur de ce dispositif constitué d'éléments en caoutchouc qui vieillissent mal, ainsi que l'humidité dans le système qui accroît le vieillissement. Bref, il est habituel que tous les 5 ans il faille au moins remplacer le compresseur qui finit par fatiguer. Les coussins d'air eux aussi n'aiment pas la durée ... De ce côté là, les ressorts sont bien plus convaincants.

Vue globale du circuit d'air de la suspension

Avant de voir ce qu'il se passe quand l'auto monte ou descend, voyons le circuit d'une suspension pneumatique. Je me suis largement inspiré du montage de Mercedes pour son AirMatic (Système ADS II à air et non pas ABC qui est quant à lui hydraulique et plus récent). Il existe donc de nombreuses autres dispositions mais le principe de fonctionnement reste le même, à savoir suspendre la voiture grâce à de l'air que l'on peut moduler.
A l'entrée il y a un filtre à air afin qu'il n'y ait pas d'impuretés qui s'insèrent dans le circuit. Un déshydrateur (appelé aussi dessiccateur) est là pour supprimer toute humidité de l'air qui entre, car cette dernière est très mauvaise pour certains éléments qui constituent le système. Un déshydrateur défectueux devra être remplacé rapidement si vous ne voulez pas voir d'autres éléments tomber

La réactivité du système est l'ordre de quelques millisecondes ...


Nous verrons un peu plus bas le détail du fonctionnement des boudins d'air/Chambres à air. Ces derniers sont couplés à des pistons d'amortisseur qui sont encastrés dans ce cas ci (Airmatic), ce qui n'est pas très visible d'ici ...

Tous les ressorts pneumatiques (sans ressort métallique, je le précise pour ne pas qu'il y ait d'incompréhension) sont reliés à un circuit d'air. Ce dernier est alimenté par un compresseur qui permet d'envoyer du gaz (l'air ...) dans les suspensions ou dans un réservoir de stockage sous pression. Notez que ce stockage permet de ménager le compresseur en permettant de l'utiliser moins souvent (et cela économise de l'énergie quand l'auto est éteinte : mieux vaut faire fonctionner une électrovanne qu'un compresseur !). Quand il n'y a pas assez de pression dans la bonbonne (inférieure à celle du circuit), le compresseur tourne pour le "remplir" d'air.

Capteurs ? Comment le système perçoit les choses ?

Pour que le dispositif soit contrôlé par un ordinateur, il lui faut pouvoir savoir ce qu'il se passe (capteurs) mais aussi agir (électrovannes, contacteurs). Le calculateur connaît la hauteur de la voiture grâce à des capteurs placés sur les trains roulants, ce qui permet de connaître l'espace entre l'essieu et la caisse. Il y a aussi des capteurs de températures car cette dernière a une influence sur le circuit d'air et les boudins gonflables. Grâce à ses capteurs la voiture sait si elle est penchée ou si elle est basse.
Des capteurs de pressions sont aussi placés à différents endroits pour savoir ce qu'il se passe dans chaque suspension ou même pour connaître la pression dans la bonbonne ou dans le circuit.
Pour agir, le système électronique a la main sur des électrovannes (ouvrent et ferment des circuits) et sur le compresseur d'air.

Quand on augmente la hauteur de caisse

Voici ce qu'il se passe quand on veut que la hauteur de caisse soit plus importante ou quand le système corrige l'assiette automatiquement.

On monte l'assiette

 
Dans ce cas de figure j'ai choisi que c'était le compresseur qui alimentait les suspensions. Si il y a suffisamment de pression dans la bonbonne de stockage, c'est elle qui libère de l'air vers les coussins gonflables et non pas le compresseur.

Quand la voiture monte, les coussins se gonflent et deviennent donc plus rigides. Pour compenser cela, le système Airmatic incorpore un amortissement piloté qui permet de changer le tarage des pistons.

Quand on réduit l'assiette de l'auto

Voici ce qui se produit quand la voiture se rabaisse la voiture. Vous l'aurez compris, il suffit d'évacuer de l'air du système.

On abaisse l'assiette


Fonctionnement des suspensions (chambres à air)

Voici ces fameuses suspensions vues de plus près. Plus on y met d'air, plus on gagne en hauteur. C'est un peu comme mettre un ballon dégonflé sous un objet, si on le gonfle l'objet va s'élever.

Garde au sol réduite


Voici un combiné suspension/amortisseur inspiré de la suspension Airmatic (l'amortisseur est piloté dans le cas de l'Airmatic. "Le meilleur sinon rien" comme ils disent !). Dans le cas d'une suspension arrière pneumatique sur certains véhicules, le piston d'amortisseur se trouve généralement à côté de la suspension, et non pas intégré à cette dernière.


Voici une image d'une autre suspension pneumatique (équipementier Continental)


Garde au sol surélevée


Plus on met d'air, plus le volume du coussin gonfle et prend du volume, ce qui élève l'ensemble vers le haut.


Voici la réalité (Mercedes Airmatic)

A lire aussi : comment fonctionne l'amortissement piloté ?

Pannes possibles ?

Voici les pannes classiques d'une suspension pneumatique

  • Capteurs défectueux provoquant un mauvais nivellement par le système (voiture penchée, trop basse, trop haute etc ..)
  • Fuite d'air : le compresseur fonctionne beaucoup plus pour compenser l'air qui s'échappe (un peu comme un marin qui écope l'eau de son bateau). La fuite peut être située sur le circuit comme sur l'une des suspensions.
  • Humidité importante dans le système qui abime rapidement ses composants.

Tous les commentaires et réactions



Dernier commentaire posté


Par Lo27 (Date : 2018-06-07 21:40:40)

Bonjour, merci pour et article intéressant. Dans le cadre d'un projet de prépa scientifique, je souhaiterais créer une suspension pneumatique simplifiée pour étudier sa réponse et les avantages par rapport à une suspension passive. Auriez vous des pistes pour faire une suspension pneumatique à petite échelle svp ?


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Suite des 12 commentaires :


Par Clém (Date : 2018-05-05 13:08:25)


Bonjour,

Sur une LS 400 de 1991, l'amortisseur arrière gauche fuit.

Je ne trouve aucune pièce d'occasion en bon état.

Connaissez quelqu'un capable de réhabiliter un amortisseurs? un vendeur de pièces d'occasion? une vendeur de pièces neuves (je ne suis pas fan de l'adaptable)?

A vous lire,
Clém


Il y a 2 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2018-05-06 09:58:27) : Désolé je ne saurais vous aider ...
    Le sujet de la page est cependant bien différent de votre problème.
  • Par taurus TOP CONTRIBUTEUR (2018-05-23 11:40:07) : normalement un amortisseur, sauf s'il et spécial et encore a voir, ne se répare pas et il faut changer les deux a la fois pour ne pas avoir un déséquilibre d'amortissement.

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Par mike (Date : 2018-04-15 12:10:18)


Bonjour si une personne pourrais me faire parvenir un plan de montage avec tout les accessoires pour monter une suspension arriere sur une mercedes e 320 cdi car trop basse est au Maroc avec les route qu'il poscede on casse tous merci
Cdt



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Par Bibi417 (Date : 2018-02-20 23:01:23)


Très bien et très clair. Je souhaite acheter un ML 320 sport de 2008 mais monter à la position haute prend quelques minutes et pour descendre encore plus de temps jusqu’à 20-30 minutes. Est-ce normal ?
Merci beaucoup de me renseigner.

Mail confidentiel


Il y a 4 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2018-02-21 08:30:31) : Non c'est bien trop long, à voir si il n'y a pas un soucis sur le compresseur et notamment sa soupape de décharge.
  • Par taurus TOP CONTRIBUTEUR (2018-02-24 09:51:13) : le fait de mettre 20/30 mn, serai t'il pas un problème de bouchon dans le circuit/électrovalve car la descente na pas besoin du compresseur juste l'ouverture de l'électrovalve, d'où un échappement de l'air gêner par quelque chose filtre a l'arriver de l'électro ou tube plier ou pincer car dans le même temps vous dite 2/3 mn pour faire la monter sachant que le compresseur a plus de force que l'air qui doit s'échapper des amortisseurs dont difficulté de l'air a pénètre dans les amortisseurs .
  • Par Bibi417 (2018-02-24 10:56:06) : Merci , nous allons vérifier après avoir refait le test portes fermées car MERCEDES nous a dit qu’il y avait une protection pour éviter de les endommager
  • Par taurus TOP CONTRIBUTEUR (2018-03-21 09:52:10) : la descente avec la porte ouverte peu être empêcher car étant gare avec la porte ouverte au dessus du trottoir pourrai au moment de la descente l'abime, d'où la sécurité porte ouverte, mais la monte ne devrai pas être interrompue et donc le temps de 2/3 MN bien trop long.

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Par geba (Date : 2018-01-22 10:21:26)


Bonjour et bravo pour cet article. J'ai un soucis avec ma S320 de 2000, a l'arret elle s'abaissait complètement et le compresseur se met en route beaucoup trop à mon gout, on m'as parlé d'une fuite, jusque la, ca va, alors pourquoi depuis plusieurs jours, quand je roule le compresseur fonctionne toujours autant mais par contre a l'arret ma voiture se met en position haute maximale toute seule et ne descends plus meme si je ne m'en sert pas pendant deux jours ? Merci pour votre éventuelle solution.


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  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2018-01-22 11:07:31) : Un capteur semble défectueux non ? Le calculateur croit qu'elle est en bas et fait marcher le compresseur (en réalité elle est déjà en haut mais le capteur ne le signale pas).
    C'est une théorie peut-être fausse mais ça semble quand même jouable.
  • Par geba (2018-01-23 19:44:17) : ok, merci, ou serait-il se capteur ?

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Par CHRISTCAT (Date : 2018-01-19 17:40:52)


Bonsoir,
Merci de cet excellent article qui répond aux interrogations d'un néophyte.
Mais je voudrais savoir s'il est intéressant d'installer une suspension pneumatique à double flux sur un pick-up Toyota qui doit recevoir une cellule aménagée de type Tischer ?
Merci de votre réponse


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  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2018-01-20 07:52:46) : Que voulez-vous dire par double flux ?
    La réponse semble évidente, plus votre pick-up aura des équipements mieux il sera ... Non ?
    Pour la suspension pneumatique c'est d'autant plus intéressant sur ce genre d'auto qui transporte du poids à l'arrière. Le correcteur d'assiette serait donc le bienvenu. Donc c'est surtout le train arrière qu'il faut équiper, pour l'avant c'est loin d'être vital.
  • Par CHRISTCAT (2018-01-22 10:15:04) : Merci de votre réponse. Après avoir demandé au garage la signification du double flux : pose de deux manomètres pour chacune des deux roues arrières et non pas un seul pour les 2.
    Le but de ma question était de savoir s'il n'y avait pas un risque de fragiliser le chassis en posant cette suspension. Au regard de certains forums consacrés aux 4 x 4 celui-ci supporterait difficilement les pistes au Maroc ou les tôles ondulées de la Mongolie. Nous nous apprêtons à effectuer un tour du monde en Toyota Hilux avec cellule aménagée. Dans l'attente de vous lire Remerciements

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Par MOKHLES (Date : 2017-12-19 14:08:32)


Salut ,
j'ai un bruit dans la coté avant droite dans ma w205 est ce que le probleme dans les amortisseur air matic ?


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  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2017-12-20 09:47:26) : Ca peut être tellement de chose ...
    Bruit au roulage (selon vitesse) ou en réaction aux imperfections (bruits d'amortisseurs lorsque vous passez sur des irrégularités).
    Votre message est bien trop flou pour qu'on puisse établir un scénario (ou alors il faudrait en faire 50).

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Par 1m (Date : 2017-10-04 16:49:49)


Bonjour, j'ai une Mercedes ml 280CDI 4MATC de 2009.j'aimerai savoir si l'amortisseur arrière avec ADS ou sans ADS? Merci


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  • Par Jaundeuf TOP CONTRIBUTEUR (2017-10-04 19:21:45) : Il me semble qu'il n'etait disponible qu'en option (comme quasiment tout chez MB...).

    Je pense que la meilleur façon d'être fixé est d’explorer le plan des boites à fusibles du véhicule dans le manuel et de voir si le fusible qui doit protéger le circuit d'amortissement piloté est présent a l'emplacement dédié.

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Par (Date : 2017-08-08 14:50:21)


Très bon article sur les suspensions pneumatiques. Je possède une Mercedes 300 SEL avec ce type de suspension, malheureusement HS, savez vous où on peut trouver ces coussins gonflables (Mercedes W 109056 de 1970)?
Merci.
Cdt


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  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2017-08-08 18:04:53) : C'est une très bonne question dont je ne pourrai hélas répondre ... Mais si d'autres ont des infos qu'ils n'hésitent pas !
    Merci pour vos encouragements ;-)

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Par Francky (Date : 2017-01-15 22:04:51)


Bonjour j'ai cherché pas mal de fois sur internet un éclaté d'amortisseur airmatic, car j'ai le mien qui m'a laché sur w220 S 320 donc je vois enfin comment est faite la pièce.
en conclusion très bon article et merci encore je prend note de votre site et bonne continuation.


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  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2017-01-15 23:10:01) : A votre disposition en cas de soucis, cdt.

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Par prims1987 (Date : 2016-11-13 13:03:25)


Tres bon article .Mais je voudrais en connaitre un peu plus sur ce systheme



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Par Hocine (Date : 2016-09-24 12:51:20)


Qu'elle est la psition de repos pour une suspension pneumatique lorsque le véhicule est en arret.merci.


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  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2016-09-24 13:25:25) : Vous parlez lorsque la voiture se baisse complètement ?

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