Technique : La suspension pneumatique des Range Rover P38

Le Range Rover P38 a été le premier Land à recevoir systématiquement une suspension pneumatique aux 4 roues, à partir de 1994. Une technologie développée par Land Rover et Dunlop.

Présenté en septembre 1994, le New Range Rover (plus connu ensuite sous le nom de « P38 ») a révolutionné le monde 4×4 avec son système EAS, Electronic Air Suspension. Certes, cette technologie était reprise du Range Classic LSE (châssis long) sorti en 1992, mais le P38 en bénéficiait sur toute sa gamme et en faisait un argument commercial de premier plan. Elle symbolisait la polyvalence recherchée par Land Rover pour ce nouveau modèle, capable d’offrir un confort de limousine sur l’asphalte et de faciliter la progression en tout terrain.

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Si la suspension pneumatique du Range P38 reprend donc le même système de fonctionnement que celle du Classic, elle y ajoute une gestion électronique bien plus poussée. L’EAS, élaborée par Land Rover à partir des suspensions pour camions développées par Dunlop, a un principe de fonctionnement finalement assez simple : un compresseur (en 2 sur le schéma ci-dessus) commandé par l’ECU (Electronic Control Unit, le « cerveau » du Range, illustration 10) gonfle et dégonfle, via plusieurs électrovannes et des tuyaux courants le long du châssis, 4 « boudins » pneumatiques ( illustrations 8 et 9) qui remplacent les classiques ressorts hélicoïdaux. Ceux-ci peuvent être gonflés ou dégonflés en fonction de la hauteur de suspension choisie automatiquement par l’ECU ou manuellement par le conducteur. Leur pression interne peut ainsi varier de 3 à 6 bars environ selon la hauteur mais également le poids embarqué dans le P38.

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Situé sous le capot du Range, le compresseur mono-piston qui alimente les boudins ne fonctionne pas constamment. Il se met en marche uniquement quand le moteur tourne et si la pression d’air comprimé de la cuve installée sous le châssis (illustration 5) tombe en dessous de 7 bars. Il est coupé dès que la pression de la cuve dépasse 10 bars, que l’ECU détecte une température de plus de 130°au niveau de son contacteur thermique ou que l’ECU est en train de faire redescendre la suspension. Et bien sur aussi quand on coupe le contact !

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Le compresseur est capable de mettre la cuve en pression en une dizaine de minutes environ. Situées juste à côté de lui, plusieurs électrovannes (illustration 2) s’occupent de gérer les flux d’air comprimé : quatre pour les boudins, une pour l’admission, une pour l’échappement, trois clapets anti-retour, une électrovanne et une vanne diaphragme de mise à l’air libre du circuit et un clapet de décharge. En phase de gonflage, l’air passe par l’électrovanne d’admission et par celles des 4 boudins. En phase de dégonflage, par l’électrovanne d’échappement et par celles des 4 boudins. L’électrovanne de mise à l’air libre commande une vanne diaphragme qui dépressurise le circuit jusqu’au bloc d’électrovannes quand le compresseur n’est pas en marche. Cela permet de limiter le courant de démarrage du compresseur au redémarrage. Enfin, pour éviter toute surpression dangereuse, le clapet de décharge s’ouvre quand la pression du circuit dépasse 12 bars en cas de défaillance du compresseur ou de l’ECU. Un déshydrateur (illustration 3) chasse l’humidité du circuit d’air comprimé.

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L’ECU veille au grain

Pièce centrale du Range Rover P38, l’ECU gère aussi bien l’injection électronique du moteur et le freinage ABS que la suspension pneumatique. L’électronique peut en effet « surveiller » la hauteur du véhicule au moyen de 4 capteurs (illustrations 6 et 7), articulés au niveau de chaque roue entre le châssis et les bras de suspension. Ces capteurs, en fait des potentiomètres circulaires, sont en liaison constante avec l’ECU qui « lit » chaque centième de seconde leur tension de sortie : 0,4 V correspond à une suspension à son plus bas niveau tandis que 4 V indique une suspension à son point le plus haut. Muni des ces informations, l’ECU peut donc ajouter ou retirer de l’air comprimé individuellement dans chaque boudin pneumatique ! C’est ce qu’il fait à chaque démarrage ou par exemple quand le conducteur change de hauteur de suspension grâce aux boutons du tableau de bord (illustration 11).

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Mais l’ECU « travaille » également en continu puisque, sur route comme sur piste, il corrige continuellement la pression des boudins pour assurer au Range P38 une horizontalité presque parfaite. Pour ce faire, l’EAS réalise une « triangulation » entre la hauteur de chaque boudin arrière et celle du milieu du pont avant, calculée en faisant la moyenne des hauteur des deux boudins avant. Dès que la hauteur de ces 3 points est différente durant plus de 12 secondes, l’ECU modifie la pression des boudins afin de retrouver le bon équilibre. Et il travaille même une fois le moteur arrêté, puisque toute les 6 heures il vérifie là encore les hauteurs des ces 3 points pour éventuellement corriger la suspension – cette fois uniquement en dégonflant les boudins puisque le compresseur ne tourne pas.

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Hauteur variable

À l’arrêt ou au démarrage, frein à main serré, un Range P38 se trouve en configuration « accès », avec la suspension à son niveau le plus bas ( moins 6,5 cm par rapport à la position standard) pour faciliter l’accès à bord. Dès qu’une vitesse est enclenchée, l’EAS passe alors en position Standard en gonflant les 4 boudins pneumatiques. Mais dès que la vitesse dépasse les 80 km/h pendant plus de 30 s l’EAS passe alors en position « basse » (-2,5 cm par rapport à la position standard) afin d’améliorer l’aérodynamique du Range. Si le Range roule de nouveau à moins de 80 km/h pendant plus de 30s il retrouvera la position standard et ainsi de suite.

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La position « haute » ( plus 4 cm par rapport à la position standard) doit en revanche être sélectionnée par le conducteur pour affronter des terrains difficiles, mais le Range reviendra à sa position standard si la vitesse dépasse cette fois les 55 km/h. Enfin, la position « Étendue » qui porte la rehausse de suspension à +7 cm par rapport à la position Standard n’est déclenchée qu’en cas d’urgence par l’ECU, lorsqu’en franchissement il veut faire redescendre la caisse mais que la configuration du terrain ne le permet pas (véhicule posé sur son châssis par exemple). La position « étendue » permet alors souvent de « déplanter » le véhicule. Elle ne reste sélectionnée que durant 10 mn et même moins longtemps si le Range dépasse les 55 km/h ou qu’une autre position de suspension est sélectionnée manuellement.

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En dehors de cette dernière position, les 4 autres modes sont sélectionnables manuellement par le conducteur via l’interrupteur situé sur la console centrale. À sa droite, un autre interrupteur permet de plus de « bloquer » chaque niveau de suspension pour certains usages particuliers. Ainsi le niveau  « accès » peut être bloqué pour -par exemple- accéder à un parking souterrain bas de plafond. Mais ces choix manuels sont surveillés de près par l’électronique qui est toujours disposée à reprendre la main pour éviter les fausses manœuvres ! Ainsi, le Range reviendra à la position standard si l’ECU détecte que la vitesse dépasse les 40 km/h…

À propos Vincent Boigey

Journaliste à Land Mag

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