Les systèmes d’amortisseurs automobiles Magnetic Ride sont assez uniques par rapport à tout autre système d’amortisseurs réglables contrôlés électroniquement. Les systèmes d’amortisseurs contrôlés consistent habituellement en un amortisseur variable en continu, une ECU et un jeu de capteurs. Bien que tous ces systèmes fonctionnent d’une manière similaire, le principe de fonctionnement d’un amortisseur magnétique est très différent.
La plupart des amortisseurs réglables se basent sur des amortisseurs hydrauliques classiques monotubes ou à deux tubes. Ces amortisseurs réglables sont remplis d’huile hydraulique et utilisent des soupapes d’amortissement classiques avec des soupapes de commandes de débit proportionnelles électrohydrauliques. Cela rend possible une vaste plage de réglages de la force d’amortissement, de très souple à extrêmement rigide. Les amortisseurs magnétiques ressemblent à un amortisseur monotube classique à base hydraulique quand ils sont vus de l’extérieur, mais ils sont complètement différents à l’intérieur. Les amortisseurs magnétiques contiennent un simple ensemble d’électro-aimant et un liquide spécial connu en tant que liquide magnéto-rhéologique, ou MR.
Le terme « magnéto-rhéologique » fait référence à un liquide qui subit une modification de ses propriétés lorsqu’il est exposé à un champ magnétique. Le liquide MR utilisé dans les amortisseurs magnétiques se compose d’une huile de base, de microscopiques particules de fer et de plusieurs autres ingrédients qui maintiennent le fer en suspension. Lorsque ce liquide est magnétisé, il passe d’une consistance liquide à une substance ressemblant à un mastic.
Les amortisseurs magnétiques utilisent cette propriété unique du liquide MR pour régler les forces d’amortissement. L’ensemble d’électro-aimant mentionné plus haut comprend des passages qui permettent au liquide de s’écouler à travers le noyau de l’aimant lors de la compression et de l’extension de l’amortisseur. Le liquide s’écoule facilement à travers l’ensemble d’aimant lorsqu’il n’est pas énergisé. Lorsqu’un courant électrique est appliqué, l’aimant est énergisé et crée une attraction magnétique entre les particules de fer contenues dans le liquide. Cela épaissit le liquide pour lui donner une consistance de mastic et augmente sa résistance à l’écoulement. La résistance accrue à l’écoulement entraîne l’augmentation de la force d’amortissement. L’effet épaississant se fait également plus intense si un plus grand courant est appliqué à l’aimant. Par conséquent, la force d’amortissement peut être réglée sur n’importe quel niveau souhaité simplement en modifiant la quantité de courant appliquée à l’aimant. Contrairement à un amortisseur classique utilisant une soupape, aucune soupape ou autre pièce mobile n’est nécessaire pour régler la force d’amortissement. Cela offre plusieurs avantages, notamment une meilleure cohérence de la force d’amortissement, une réduction de la complexité interne, l’absence d’usure des pièces mobiles internes au fil du temps et une réduction du bruit.
Une caractéristique majeure des amortisseurs magnétiques est leur capacité à être réglés extrêmement rapidement dans toutes les circonstances. Étant donné que les réglages de la force d’amortissement sont contrôlés en magnétisant le liquide, les réglages de cette force peuvent être réalisés immédiatement, sans aucun retard dû à l’ouverture et à la fermeture des soupapes. De même, il est important de noter que la vitesse de réglage de la force est indépendante de la vitesse d’écoulement du liquide. Cette caractéristique est unique aux amortisseurs MR. Les amortisseurs réglables avec soupapes peuvent aussi être réglés très rapidement, mais la vitesse de réglage dépend à la fois de la configuration des soupapes d’amortisseur et de la quantité de liquide qui passe à travers les soupapes. Par conséquent, les systèmes Magnetic Ride sont particulièrement bons pour contrôler les mouvements de roues et de carrosserie causés par de plus grandes irrégularités de la route.
Les systèmes Magnetic Ride présentent plusieurs avantages par rapport aux systèmes conventionnels utilisant des soupapes, mais ils ont aussi certains inconvénients. La plupart de ceux-ci sont liés au liquide MR lui-même. Le liquide est très cher à cause de sa complexité. De plus, le liquide MR est plutôt abrasif, en raison de la présence de particules de fer. Cela rend nécessaire d’utiliser de coûteux revêtements de surface de première qualité sur les composants internes de l’amortisseur. De même, le liquide MR exige des systèmes d’étanchéité élaborés qui ont un coût supplémentaire. La nature abrasive du liquide MR peut aussi avoir un effet négatif sur la conduite. Les amortisseurs magnétiques tendent à avoir des niveaux de friction interne légèrement plus élevés que les amortisseurs réglables classiques. Les niveaux de friction plus élevés peuvent rendre la conduite légèrement plus dure sur des surfaces lisses. Le potentiel de dureté de la conduite était amplifié dans les anciennes conceptions d’amortisseur MR par un possible magnétisme résiduel dans le liquide. Cependant, ces deux problèmes ont largement été résolus par des améliorations de la conception au fil du temps. Enfin, les amortisseurs magnétiques peuvent être plus enclins à des fuites de l’huile de base, à cause de la nature abrasive du liquide. Une perte d’huile de base rend le liquide restant plus épais, ce qui entraîne une conduite plus rigide et plus dure.
Les systèmes Magnetic Ride sont produits depuis plus de 20 ans. Des améliorations continues de leur conception les ont gardés concurrentiels sur le marché en pleine croissance des systèmes de suspension réglables électroniquement. Arnott Suspension Products compte déjà une vaste gamme d’amortisseurs Magnetic Ride disponibles et ils ne sont pas nombreux sur le marché secondaire automobile.
