Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La transmission est un organe indispensable du groupe moto-propulseur thermique. Le marché mondial se répartit aujourd'hui à parts pratiquement égales entre transmissions manuelles (tous types) et transmissions automatiques (tous concepts). Cet article focalise sur trois types de transmissions: les boîtes manuelles, avec architectures diverses, à 5 ou 6 rapports, les boîtes manuelles automatisées conçues à partir de boîtes manuelles existantes, destinées à automatiser les niveaux entrée de gamme, les boîtes double-embrayage, le meilleur compromis rendement/adaptation/confort de passage. Elles utilisent des embrayages secs ou humides et des systèmes d'actionnement hydrauliques ou électro-hydrauliques, et différents types d'architectures visent à augmenter le nombre de rapports et l'ouverture.
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The transmission system is a vital organ in any combustion-engined vehicle. In 2020, 105 million transmission systems are expected to be produced, 35% more than in 2010. Today the world market is split evenly between manual and automatic transmissions (all types of each). This paper deals with three types of transmission: (i) manual gearboxes with ranging designs, and five or six gears, (ii) automated manual gearboxes based on existing manual gearboxes, and intended for low-end applications, and (iii) double-clutch gearboxes, which give the best trade-off between yield, adaptation and shift comfort. These use dry or wet clutches and hydraulic or electrohydraulic actuators, with different designs aiming to increase the number of gear ratios and span.
Auteur(s)
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Elian BARON : Ingénieur-docteur - Expert chaîne cinématique, Renault Automobiles
-
Philippe PESCAROU : Ingénieur-docteur - Expert-Leader chaîne cinématique, Renault Automobiles
INTRODUCTION
Tous les véhicules à moteur thermique sont équipés d'un organe mécanique que l'on appelle indifféremment boîte de vitesses ou transmission. Le moteur thermique, quel que soit son type, ne peut en effet assurer seul la propulsion du véhicule.
On préfère donc parler de GMP (Groupe Moto-Propulseur), entité mécanique qui regroupe le moteur et la transmission, et qui détermine pour une large part les prestations du véhicule en termes de performances, de bruit ou encore de consommation...
Si l'on s'intéresse spécifiquement aux transmissions, il faut tout d'abord signaler qu'il en existe de nombreux types, datant pratiquement tous des origines de l'automobile, mais il serait sans doute impossible, et à vrai dire sans grand intérêt de les détailler tous.
Nous nous restreignons dans cet article à la description technique de trois concepts, « cousins » relativement proches dans leur architecture ; la boîte de vitesses manuelle, la boîte de vitesses manuelle automatisée et la boîte automatique à double embrayage. Nous donnons en préalable quelques éléments qui permettent de mieux comprendre le contexte dans lequel évolue le marché mondial des transmissions.
Les boîtes automatiques à convertisseur et les boîtes à variation continue sont traitées dans un article spécifique [BM 2 587] qui propose également quelques éléments de comparaison des différents types de transmissions en matière de performances.
L'expertise technique et scientifique de référence
MOTS-CLÉS
transmissions automobiles transmissions manuelles transmissions automatisées transmissions double embrayage
KEYWORDS
automotive transmissions | manual transmissions | automated transmissions | dual-clutch transmissions
DOI (Digital Object Identifier)
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Boîtes à double embrayage
En anglais
5. Boîtes manuelles automatisées
Les premières tentatives d'automatisation d'une boîte manuelle se sont limitées à l'automatisation de l'embrayage. On peut citer la BMW Alpina B12 (1993) et son système Shiftronic (commandé par plus de 60 % des acheteurs de ce véhicule) ou bien encore la Renault Twingo et son système Easy. Comme dans un véhicule à boîte automatique, il n'y a que deux pédales aux pieds du conducteur, l'accélérateur et le frein, l'embrayage étant actionné par un système électromécanique ou hydraulique.
Assez logiquement, et après l'embrayage, l'étape suivante a consisté à automatiser la sélection et le passage des vitesses. Ferrari a été le premier à proposer ce type de système sur sa F355 (système appelé F1 en référence à la technologie utilisée en formule 1 et dont elle était dérivée). Peu après, BMW a mis sur le marché la M3 équipée de sa boîte automatisée SMG.
Au début des années 1990, de nombreux constructeurs ont mis sur le marché des boîtes automatisées (ou « robotisées »), non seulement pour des véhicules sportifs, mais souvent aussi pour des véhicules entrée de gamme, façon sans doute de proposer un automatisme à moindre coût. L'éventail de ces systèmes est large :
-
Alfa-Romeo Selespeed (147, 156) ;
-
Audi AMT (A2) ;
-
BMW SMG I/II (M3, Z4) ;
-
Citroën Sensodrive (C3) ;
-
Ferrari F1 (360 Modena, 575M Maranello, Enzo) ;
-
Fiat Speedgear/Dualogic (Punto) ;
-
Ford Durashift (Fiesta, Fusion, Mondeo, Transit) ;
-
Lancia Dual Function ;
-
Maserati Cambiocorsa (3200/4200 GT) ;
-
Mazda Shift-shift ;
-
Mercedes Sequentronic (classe C, classe E, CLK, Sprinter) ;
-
Mitsubishi Allshift ;
-
Opel Easytronic (Corsa, Meriva) ;
-
Renault Quickshift (Twingo, Clio) ;
-
Smart Softip/Softouch (Citycoupe) ;
-
Toyota MMT (Yaris) ;
-
Volkswagen AMT (Lupo).
La façon d'effectuer les passages de vitesses diffère d'un constructeur à l'autre. Très souvent, le levier de vitesses est conservé, et doit être actionné vers le haut ou vers le bas pour monter ou descendre un rapport. D'autres systèmes font appel à des boutons sur le volant ou des commandes à palettes en arrière...
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Boîtes manuelles automatisées
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - IHS Automotive - The Automotive Transmissions Report. - IHS (2013).
-
(2) - FRÉMAU (N.), BARON (E.) - Les possibilités d'optimisation des boîtes manuelles automatisées. - Congrès SIA (2011).
-
(3) - DOVAT (F.) - Les transmissions à double embrayage. - Auto-Innovations (2008).
-
(4) - NAUNHEIMER (H.), BERTSCHE (B.), RYBORZ (J.), NOVAK (W.) - Automotive transmissions. - Springer (2011).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Transmissions dans l'automobile. Boîtes automatiques et performances des différents concepts.
-
Transmissions dans l'automobile. Rôle et détermination des étagements.
-
Transmissions dans l'automobile. Influence sur les performances du véhicule.
-
Transmissions dans l'automobile. Influence sur la consommation du véhicule.
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