Audi: des ressorts de suspension en matière composite

Audi: des ressorts de suspension en matière composite

Guillaume Darding - 10 juillet 2014

D'ici à la fin de l'année, Audi introduira un nouveau type de ressort dans la suspension de certains de ces modèles. Ces ressorts abandonnent la traditionnelle construction en acier au profit de plastique renforcé de fibres de verre (GFRP).

A l'image du secteur aéronautique, les matériaux composites deviennent de plus en plus courant dans la construction automobile. Le carbone est depuis longtemps utilisé, mais son prix le réserve généralement aux véhicules à forte valeur ajoutée, telle que la récente BMW i3, dont la cellule habitable est construite à partir de CFRP (plastique renforcé de fibres de carbone).

Entre l'acier et le carbone, les fibres de verre constituent une alternative intéressante. Plus économiques que le carbone (mais aussi moins rigides), les GFRP ont pour avantage, comme les fibres carbone, d'être légères. La fibre de verre présente une meilleure résistance au choc comparé au carbone.

Développé en partenariat avec Sogefi, le ressort en matière composite a un encombrement similaire à un ressort en acier traditionnel. Ils sont un peu plus larges et ont moins de spires. Enfin, le diamètre du fil est supérieur à celui d'un ressort acier. Ces caractéristiques permettent donc de proposer ce nouveau type de ressort sans changer fondamentalement l'architecture des suspensions existantes.

Audi - ressorts de suspension composite

Les ressorts en GFRP permettent d'économiser de 4 à 6 kg (dont la moitié pouvant être considérée comme masse non suspendue) au total sur le poids d'une voiture.

La structure du ressort consiste en de longues fibres de verre entrelacées. La structure est elle-même noyée dans de la résine époxy. Autour de ce noyau sont ajoutés de nouvelles fibres, elles-aussi entrelacées. Enfin, l'ensemble passe dans un four dont la température atteint 100 °C pour consolider le tout.

Outre l'avantage en terme de masse, le véhicule équipé de ce type de ressort bénéficie d'une suspension plus silencieuse. De plus, les ressorts en composite permet une mise au point plus fine du châssis grâce à une raideur ajustable à l'infini en fonction de la disposition des fibres.

Les ressorts GFRP sont résistants à la corrosion. En particulier, ils ne craignent nullement les agressions des produits chimiques utilisés dans les stations de lavage, ni les choc provoqués par les gravillons.

L'Audi A6, à l'occasion de son restylage de mi-carrière, devrait être le premier véhicule à bénéficier de ces nouveaux ressorts. Ces ressorts ont par ailleurs démontré toute leur efficacité avec la Mégane R.S. 275 Trophy-R sur la boucle nord du Nürburgring. Cette dernière, qui détient le record du circuit pour une traction, est équipée de ressorts composites fournis par Allevard Rejna, une entreprise basée dans le nord de la France intégrée au groupe Sogefi.

Source: Audi, Sogefi

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Commentaires
Guillaume Darding à propos de l'article «Normes Euro 6 : vue d'ensemble»

Il y a 3 heures

Bonjour pjmdur, dans le cas d'un hybride, le mode de calcul pour calculer les émissions de CO2 selon le cycle WLTP revient à mesurer les émissions du moteur selon les différents modes de fonctionnement (cas où le niveau de charge de la batterie est maintenu et cas où le moteur électrique est utilisé jusqu'à l'épuisement de la batterie). En fonction de l'autonomie du véhicule électrique, les émissions mesurées dans le cas où le moteur est sollicité (maintien de la charge de la batterie) sont pondérées. La courbe est indicative et montre que plus le véhicule a une forte autonomie en mode électrique, plus le facteur de pondération sera important (par conséquent, les émissions de CO2 seront plus faibles). En réalité, le calcul est beaucoup plus complexe car la courbe varie sensiblement selon les phases de conduite du cycle d'homologation. Ces courbes sont censée être représentatives du taux d'utilisation du véhicule électrique en mode électrique et se basent sur des études statistiques. Au final, les émissions de CO2 déclarées n'ont absolument rien à voir avec ce que le moteur émettra lorsque la batterie est vide et la seule manière d'approcher les émissions officielles, c'est de rouler une grande partie du temps en mode électrique !

pjmdur à propos de l'article «Normes Euro 6 : vue d'ensemble»

Il y a 8 heures

Bonjour Guillaume, Un premier test en vrai grandeur d'un utilisateur du 3008 II Hybride 4 donne 5,6l sur 1000km, ce qui est plutôt correct pour un véhicule essence 4X4 de cette puissance. Mais c'est 3 fois environ le chiffre mixte WLTP annoncé.. D'autres tests de journalistes qui ont avoué n'être pas vraiment représentatifs car routes sinueuses parcourues d'une façon sportive, ont donné environ 7L. je me demande sérieusement comment sont réalisés les tests WLTP pour un véhicule Hybride/Plugin? J'avoue ne pas avoir compris la courbe %/autonomie batterie.

Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur : Mazda Skyactiv-X»

Il y a 13 heures

Bonjour Scotch et merci pour vos encouragements ! Concernant le taux de compression, c'est une donnée très importante dans la conception d'un moteur et le taux de compression effectif (du au retard de la fermeture des soupapes à l'admission) n'en est qu'une conséquence. Le fait d'avoir un taux de compression élevé vous donne la possibilité de basculer vers des modes de fonctionnement permettant la réduction des pertes par pompage (le cycle Atkinson comme vous l'évoquez, par exemple). Si, dans une conception moteur, on part avec un taux de compression faible, il n'y aura que peu de marge de manoeuvre sur ce critère-là. La charge moteur est gérée, autant que faire se peut, par le taux d'EGR (interne et externe) et la quantité de carburant injecté, le compresseur vient en renfort pour assurer un bon remplissage des cylindres et le papillon reste ouvert au maximum : c'est le mode de fonctionnement privilégié dans la zone SPCCI. En dehors de cette zone, le papillon va moduler la quantité d'air admise. Considérant que le moteur fonctionne en mode "classique" principalement à haut régime et/ou à forte charge, on peut en déduire que le papillon reste de toute façon assez largement ouvert et que les pertes induites par cet organe restent limitées. Le compresseur est débrayable car au-delà d'un certain régime moteur, il consomme beaucoup de puissance moteur (le compresseur est entraîné par le vilebrequin) et il est donc préférable de le désactiver. L'embrayage n'est donc pas utilisé pour moduler la pression de suralimentation.

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