Innovation

Double Embrayage Sec

Alternative aux transmissions automatiques hydrauliques,…


Alternative aux transmissions automatiques hydrauliques, la transmission Double Embrayage Sec présente un embrayage pour les rapports pairs et un embrayage pour les rapports impairs, procurant ainsi le confort d’une transmission automatique et l’économie de carburant d’une transmission manuelle.


Valeo propose un Double Embrayage Sec offrant un confort maximal lors des changements de rapport et une économie d’énergie.

La technologie

La boîte de vitesses à double embrayage est la transmission automatisée d’avenir pour l’industrie automobile car elle permet d’associer confort d’utilisation et réduction de la consommation du véhicule. Valeo propose un Double Embrayage Sec, développé à partir de son expérience de boîtes manuelles. Ce concept, associé à une technologie d’actionneurs électromécaniques offre un rendement supérieur à celui du double embrayage humide actionné hydrauliquement, qui équipe actuellement les véhicules de série à double embrayage.

Le Double Embrayage Sec est conçu pour offrir un maximum de confort lors des changements de rapports, qui est obtenu grâce à un glissement contrôlé des disques des deux embrayages. Afin de répondre à ces conditions d’utilisation sévères, Valeo propose une solution système incluant l’embrayage et ses actionneurs. Cette solution allie des technologies éprouvées en série telles que la garniture collée au lieu de rivetée et des technologies développées spécifiquement afin de garantir robustesse et fiabilité du double embrayage telles que le rattrapage d’usure intégré dans les actionneurs.

Le principe de fonctionnement

Le Double Embrayage Sec proposé par Valeo comporte 3 plateaux. Le plateau central est fixe axialement et relié en rotation au volant moteur. Sur chacune de ses faces s’appuie un disque, lui-même pressé par un plateau mobile. Le disque côté moteur sert à la fois d’embrayage de démarrage et d’embrayage pour les rapports impairs. Le disque côté boîte de vitesses a en charge les rapports pairs et la marche arrière. La puissance est transmise par les disques à deux arbres coaxiaux : un arbre creux pour les rapports pairs et un arbre passant à l’intérieur pour les rapports impairs.

Pour embrayer un disque, un actionneur électromécanique transmet un effort, par l’intermédiaire d’une fourchette-levier, à un ressort à diaphragme qui appuie sur le plateau mobile correspondant. Au repos, les deux embrayages sont débrayés.

Le Double Embrayage Sec en détail

Pour obtenir un confort maximum lors des changements de rapports, il faut un glissement suffisamment élevé des deux disques. Un disque est en phase de débrayage, l’autre est en phase d’embrayage. Le mécanisme doit ainsi supporter une forte charge thermique sur un temps très court. Cet apport de chaleur est absorbé par un choix judicieux des masses et des matériaux. Le glissement accroît aussi l’usure des disques. Valeo utilise ses disques Tripod® à garnitures collées, déjà en service sur des embrayages simples, qui procurent une plus grande durée de vie. Cette technologie exclusive est brevetée. Elle permet de réduire l’épaisseur totale des deux disques, et donc d’optimiser les masses thermiques, ce qui est une des clefs du bon fonctionnement du double embrayage sec.

L’engagement d’un embrayage est un rapport d’équilibre entre les forces de son diaphragme et celles de son actionneur. Afin de réduire le travail de son moteur électrique, l’actionneur comprend un ressort d’assistance. Celui-ci fournit, grâce à une came, un effort très proche de celui du diaphragme. Le moteur électrique apporte une force supplémentaire qui permet le contrôle des actions de débrayage et d’embrayage avec une faible consommation d’énergie. Le courant électrique est de 15 Ampères lors d’un changement de rapport. Il est de seulement 1 Ampère entre deux changements pour maintenir un des deux embrayages fermé. Ce dernier point est l’une des caractéristiques procurant un très bon rendement au double embrayage sec Valeo. Enfin, les actionneurs intègrent un mécanisme d’ajustement de longueur bi-directionnel qui assure à la fois le rattrapage de l’usure des disques et un ajustement automatique aux tolérances de fabrication. Ce dernier point permet notamment de simplifier les étapes de montage sur véhicule en usine.

Valeo peut par ailleurs très bien ne fournir que ses actionneurs électromécaniques à un équipementier pour équiper des embrayages humides.

Le double embrayage sec peut recevoir un double volant amortisseur si le moteur Diesel ou à essence le nécessite. Pour une boîte transversale, le couple admissible varie de 200 à 350 Nm selon l’espace disponible décidant du diamètre des disques, la masse du véhicule et la démultiplication du premier rapport de la boîte de vitesses.

Les avantages du double embrayage sec

Les avantages pour le constructeur

Valeo propose un mécanisme performant offrant un très bon rendement :

  • Le double embrayage sec présente moins de pertes d’énergie qu’une boîte de vitesses automatique et qu’un double embrayage à disques humides grâce à :
    - des disques secs et non pas dans un bain d’huile qui nécessitent une pompe hydraulique
    - des actionneurs électromécaniques plutôt qu’hydrauliques.
  • Le gain en émission de CO2 correspondant est de l’ordre de 10% par rapport à une boîte de vitesses automatique et de 4% par rapport à une boîte de vitesses à double embrayage humide.
  • La fiabilité est assurée par des choix technologiques permettant à la fois de minimiser le nombre de composants du double embrayage par l’utilisation de disques d’embrayage à garnitures collées et par le dispositif de rattrapage d’usure intégré dans chaque actionneur.
  • Le double embrayage sec est facilement adaptable à un grand nombre de boîtes de vitesses.

Les avantages pour l’utilisateur

Le client bénéficie d’un véhicule plus performant et plus économe, et d’un confort et d’un plaisir de conduire accrus :

  • Le dispositif à double embrayage sec Valeo donne le confort d’une boîte automatique et permet une consommation inférieure à une boîte de vitesses manuelle.
  • Ce dispositif apporte également un réel plaisir de conduire par rapport à une boîte de vitesses automatique, en permettant à l’utilisateur de changer de vitesse sans rupture de couple.

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