La suspension hydropneumatique — principe et fonctionnement détaillé

Le principe : remplacer le ressort métallique par un coussin de gaz

La suspension hydropneumatique remplace les ressorts et amortisseurs mécaniques classiques par un système combinant un liquide hydraulique sous pression et un gaz compressible — l'azote. Contrairement à un acier qui se fatigue, se détend ou grince avec le temps, l'interaction entre le fluide (incompressible) et le gaz (compressible) permet une réaction physique constante et sans frottement métallique, ce qui explique la sensation de « glissement » sur la route souvent décrite par les témoins de l'époque (voir Le lancement de la DS — Salon de Paris, 5-6 octobre 1955).

La sphère, cœur du système

Chaque sphère de suspension contient deux compartiments séparés par une membrane souple en élastomère : l'un rempli d'azote sous pression, l'autre d'huile hydraulique (LHM sur la plupart des DS de série, voir Les liquides hydrauliques de la DS — de l'huile végétale (LHV) au LHM, une évolution semée d'ennuis). Lorsque la roue rencontre une aspérité de la route, la poussée se transmet à l'huile, qui comprime à son tour le gaz à travers la membrane : le gaz joue le rôle du ressort, tandis que le passage calibré du liquide à travers un orifice joue le rôle de l'amortisseur — les deux fonctions classiquement séparées (ressort + amortisseur) sont ainsi assurées par un seul et même organe.

La centrale hydraulique

• Une pompe haute pression, entraînée par une courroie sur le moteur, met l'huile sous pression.
• Cette pompe alimente le circuit via un accumulateur central (la « sphère principale »), qui joue le rôle de tampon et de régulateur de pression.
• Un distributeur-doseur répartit ensuite la pression vers les différents organes utilisateurs : suspension, freinage (voir Le freinage haute pression et le bouton « champignon »), direction assistée (voir La direction assistée hydraulique) et, sur les versions à boîte hydraulique, l'embrayage et le changement de vitesse (voir La boîte de vitesses à commande hydraulique (BVH) — fonctionnement du levier « sans embrayage »).
• Des conjoncteurs-disjoncteurs (relais hydrauliques) activent ou coupent la pompe selon la pression mesurée dans le circuit, évitant de la solliciter en continu tout en garantissant une disponibilité constante de la pression.

Les correcteurs d'assiette : la hauteur constante, quelle que soit la charge

Des correcteurs d'assiette, reliés mécaniquement aux barres antiroulis, mesurent en permanence l'assiette du véhicule. Si la caisse s'enfonce (chargement du coffre, passagers supplémentaires), une vanne s'ouvre et injecte davantage d'huile dans les sphères concernées jusqu'au rétablissement de la hauteur de caisse nominale ; à l'inverse, lorsque la charge diminue, l'excès de liquide est automatiquement purgé vers le réservoir. C'est ce mécanisme qui permet à la DS de conserver la même garde au sol et le même comportement routier, qu'elle soit à vide ou chargée à pleine capacité — une prouesse pour l'époque, largement mise en avant par la publicité de lancement de 1955.

Un levier manuel de réglage de hauteur

Au-delà de la correction automatique liée à la charge, un levier permet au conducteur de faire varier manuellement la garde au sol du véhicule — pour franchir un obstacle, changer une roue sans cric, ou au contraire abaisser la voiture. Ce levier de commande manuelle de hauteur, présent dès février 1956 sur les tout premiers exemplaires, évolue plusieurs fois de forme au fil des années (voir Évolution année par année de la DS (1955-1975) — moteurs, numéros de chassis, jalons techniques).

Origine du principe : l'aviation, via la Traction 15-Six H

Le principe oléopneumatique n'est pas né avec la DS : il avait déjà été utilisé, sous une forme simplifiée, pour l'arrière de la Traction 15-Six H commercialisée en 1954 (voir La genèse de la DS — du projet VGD (1938) au « projet D » (1955)). Plus en amont encore, une suspension oléopneumatique comparable équipait déjà, chez d'autres constructeurs, certains trains d'atterrissage d'avion — un principe attribué à l'ingénieur Georges Messier, dont les travaux sur l'aviation ont influencé la conception initiale du concept, bien avant que Paul Magès ne le pousse jusqu'à son aboutissement automobile complet sur la DS (voir Paul Magès, l'ingénieur autodidacte de la suspension hydropneumatique).

Voir aussi

• Paul Magès, l'ingénieur autodidacte de la suspension hydropneumatique · Les liquides hydrauliques de la DS — de l'huile végétale (LHV) au LHM, une évolution semée d'ennuis · Le freinage haute pression et le bouton « champignon » · La direction assistée hydraulique · Entretenir le système hydraulique — vidange, filtre, durée de vie des sphères · L'attentat du Petit-Clamart (22 août 1962) — la DS 19 du général de Gaulle (illustration pratique du système en situation extrême)