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FONCTIONNEMENT ET MONTAGE DES SYSTÈMES À DOUBLE EMBRAYAGE À SEC ET HUMIDE

Les boîtes de vitesses automatiques à double embrayage ont le vent en poupe. Pratiquement tous les constructeurs automobiles proposent des modèles qui en sont équipés.

 

Le choix d'une boîte de vitesses à double embrayage est dicté par les exigences toujours plus strictes en matière d'émissions; les émissions de CO2 doivent être réduites. Comme ces  émissions sont directement liées à la consommation de carburant, moins on consomme de carburant, plus les émissions sont faibles. Tous les processus qui, dans une voiture, contribuent à réduire la consommation de carburant sont bien accueillis par les constructeurs automobiles. Cela inclut la transmission automatique à double embrayage.

Sur une voiture équipée d'une boîte de vitesses classique, chaque fois qu'on change de vitesse, le régime du moteur à combustion diminue, avant de remonter. Ce mouvement a un effet sur la consommation de carburant et donc sur les émissions. Plus le changement de vitesse est rapide, plus la consommation de carburant et les émissions de CO2 sont faibles. C'est là qu'intervient la boîte de vitesses à double embrayage, avec un changement de vitesse très rapide, permettant un transfert de couple pratiquement ininterrompu.

 

RIEN DE NOUVEAU

Les systèmes à double embrayage ne sont pas nouveaux. Comme presque toutes les technologies automobiles, ils sont déjà très anciens. La première version a été inventée au début des années '30 par Adolphe Kégresse, ancien ingénieur de Citroën, et brevetée en France en 1939. Comme ce système était trop coûteux et que la Seconde Guerre mondiale était imminente, il n'a jamais été produit en série. Un an plus tard, en 1940, le professeur allemand Rudolph Franke a déposé une autre demande de brevet, mais celle-ci n'a pas abouti non plus.

Ce n'est que dans les années '80 que l'idée a été reprise en Angleterre. Mais ce système-là non plus n'a pas connu le succès en raison de sa grande complexité. Toutefois, il a fait resurgir le principe et, après de nombreux essais et erreurs, il a été amené à maturité dans le secteur de la course automobile par Porsche. Le passage à la production de masse de voitures particulières n'a eu lieu qu'à la fin des années '90. D'abord, il a fallu que l'électronique soit plus développée et plus fiable avant que Volkswagen ne fasse le premier pas avec la DSG (Direkt Schalt Getriebe) dans la Golf R32.

LES SYSTÈMES DE VALEO

Etant l'un des plus grands fournisseurs d'embrayages en première monte (1 voiture européenne sur 3 est équipée en usine d'un embrayage Valeo), Valeo a également développé des systèmes pour les boîtes de vitesses à double embrayage. Il connaît le double embrayage à sec (DDC), utilisé dans les boîtes de vitesses DCT de Hyundai et Kia, ainsi que le double embrayage humide (DWC), utilisé par Renault, Alpine, Nissan, Mercedes, BMW et Mini depuis 2015.

Depuis un certain temps, Valeo Service propose le DDC pour Hyundai/Kia sur le marché indépendant des pièces de rechange, ainsi que les volants moteur et les actuateurs nécessaires. Le DWC est sur le point d'être introduit et sera lancé très prochainement, ainsi que les volants moteur nécessaires.

COMMENT FONCTIONNE LE DDC DE VALEO?

Le DDC de Valeo est un système en grande partie purement mécanique, actionné par un actuateur électromécanique. Aucun système hydraulique ou mécatronique compliqué n'est utilisé. Grâce à sa construction relativement simple, il peut être facilement installé par la plupart des ateliers. Mais, contrairement à tout autre embrayage produit par Valeo, l'opération nécessite un kit d'outils spécial. Après avoir retiré la boîte de vitesses, il reste le volant bimasse à l'arrière sur le moteur et le module d'embrayage suit la boîte de vitesses. Le module peut alors être facilement remplacé avec la boîte de vitesses sur l'établi.

Le DDC est constitué d'un module pré-assemblé composé d'un plateau central, avec de chaque côté un plateau de friction et un plateau de pression, qui sont actionnées par des mécanismes disposés de manière coaxiale, par l'intermédiaire d'une butée et une double fourchette d'embrayage. La double fourchette d'embrayage est reliée au module d'actionnement sur le côté de la boîte de vitesses.

La base d'un double embrayage est que les deux embrayages sont ouverts par défaut et sont fermés par la butée. C'est exactement le contraire d'un embrayage classique, où le mécanisme fournit la force de serrage et est ouvert par la butée. Il faut que le mécanisme soit ouvert en standard car sinon, les deux embrayages se fermeraient en cas d'urgence, ce qui entraînerait des dommages importants à la boîte de vitesses

Après avoir monté le nouveau module d'embrayage dans la boîte de vitesses, il est important de régler le module d'actionnement sur la position correcte, car il s'ajuste lui-même au fur et à mesure de l'usure de l'embrayage afin de toujours maintenir un fonctionnement correct. Ne pas toucher à l'actuateur reviendrait à compromettre le fonctionnement. Le réglage se fait à l'aide du gabarit spécial qui se trouve dans le kit d'outils.

Les ensembles DDC proposés par Valeo sont des kits complets avec toutes les pièces nécessaires: le module d'embrayage, la butée coaxiale, le tube guide, les fourchettes, un raccord spécial pour l'arbre de prise de force et toute la boulonnerie nécessaire. Il est peut-être bon de souligner une fois de plus que les embrayages DDC sont absolument identiques aux pièces que Valeo fournit à Hyundai/Kia. Vous obtenez donc le produit OEM!

COMMENT FONCTIONNE LE DWC?

Le double embrayage humide Valeo existe en deux versions : le DWC300 et le DWC500, chacun pour une certaine classe de puissance. Il est légèrement plus complexe que la variante sèche, mais il reste plus facile à remplacer que les systèmes plus anciens du marché. Par rapport à ces autres systèmes, il n'est pas nécessaire d'ajuster ou de calibrer quoi que ce soit lors de l'installation dans la boîte de vitesses. Cependant, vous avez besoin d'outils spéciaux ici aussi.

A l'instar du DDC, le DWC de Valeo est fourni sous forme de module pré-assemblé, ce qui facilite considérablement son installation. Ici aussi, les deux embrayages sont fondamentalement ouverts. Le fonctionnement des deux embrayages (un pour les vitesses 2-4-6-R et un pour les vitesses 1-3-5-7) ne se fait plus avec des leviers mécaniques et des butées, mais avec une pression hydraulique, directement sur ce qu'on peut appeler les 'mécanismes'. 

Les mécanismes fonctionnent donc comme des pistons et sont alimentés en pression d'huile par des alésages et des canaux complexes. L'alternance de la pression d'huile alternée sur les deux mécanismes maintient les piles de plateaux de friction, si bien que le couple moteur peut être transmis à chaque fois à l'un des groupes d'engrenages de la boîte de vitesses. Le passage de cette pression à l'un ou l'autre embrayage peut se faire rapidement et en douceur, créant ainsi un système efficace.

Là encore, les pièces d'embrayage fournies par Valeo sont identiques au produit d'origine, garantissant ainsi le fonctionnement et la qualité.