Note de calcul : épaisseur de la paroi de l'accumulateur hydropneumatique (1953)

Une feuille de calcul technique établissant l'épaisseur minimale de la paroi de l'accumulateur hydropneumatique Citroën et la résistance de son filetage, en fonction de la pression de rupture et du métal employé.

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Calcul de l'épaisseur de la paroi

La feuille présente une formule technique pour établir l'épaisseur minimale (e) de la paroi de l'accumulateur, en fonction de la pression de rupture (P), du diamètre intérieur (Di), de la résistance à la rupture du métal (R) et du diamètre moyen (Dm) p. 4.

Le métal retenu est désigné X C 42, avec une résistance à la rupture R = 68 kg/mm² et un allongement A ≥ 15 % p. 4.

Pour un diamètre intérieur Di = 116 mm et une pression P = 560 kg/cm² (obtenue en appliquant un coefficient de sécurité de 3,5 à une pression de 160 kg/cm²), le calcul aboutit à une épaisseur minimale de 2,5 mm p. 4.

Résistance du filetage

Une seconde partie calcule l'effort d'arrachement entre les deux demi-sphères de l'accumulateur, à partir du diamètre et de la pression, puis la surface de travail des filets au cisaillement p. 4.

Les paramètres retenus sont une longueur de filetage en prise h = 10 mm et un diamètre à fond de filet de la demi-sphère supérieure Df = 117 mm p. 4.

Le taux de travail du filetage à la pression minimale de rupture des parois est calculé à 16,1 kg/mm², ce que le document qualifie de « coefficient de sécurité très large pour le filetage » p. 4.

Grandeur	Valeur	Page
Résistance R (métal X C 42)	68 kg/mm²	p. 4
Allongement A	≥ 15 %	p. 4
Diamètre intérieur Di	116 mm	p. 4
Pression P (à rupture, avec coeff. 3,5)	560 kg/cm²	p. 4
Épaisseur mini calculée	2,5 mm	p. 4
Longueur filetage en prise h	10 mm	p. 4
Diamètre fond de filet Df	117 mm	p. 4
Taux de travail du filetage	16,1 kg/mm²	p. 4

Contexte

L'accumulateur hydropneumatique est l'un des composants clés de la suspension inventée par Paul Magès pour Citroën, à l'origine des systèmes équipant notamment la DS à partir de 1955. Il combine une sphère métallique et une membrane séparant gaz et liquide sous pression, ce qui exige un dimensionnement précis de la paroi et des éléments de fixation pour garantir la sécurité à haute pression.

Ce type de note de calcul relève du travail d'ingénierie mécanique classique visant à valider, avant industrialisation, la résistance d'une pièce soumise à de fortes contraintes — démarche habituelle dans les bureaux d'études automobiles de l'époque.

Regard d'archiviste

Ce document illustre le travail préparatoire minutieux nécessaire à la mise au point de l'accumulateur hydropneumatique, avant sa validation réglementaire. Il semble s'inscrire dans la même période que la Lettre de Citroën aux Mines (12 mars 1953) et l'État descriptif réglementaire de la sphère hydropneumatique Citroën, tous deux datés de 1953 et concernant le même appareil sous pression.

La rigueur des marges de sécurité retenues (coefficient 3,5 sur la pression, taux de travail du filetage jugé « très large ») témoigne probablement du souci de conformité aux exigences réglementaires des « appareils à pression » de l'époque, dans un contexte où toute défaillance pouvait avoir des conséquences graves sur la sécurité des véhicules.