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Boîtes de vitesses automatiques et robotisées

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SOMMAIRE Introduction 4 La boîte de vitesses automatique 6 Le fonctionnement de la boîte de vitesses automatique 19 La maintenance de la boîte de vitesses automatique 48 La boîte de vitesses robotisée 54 Le fonctionnement de la boîte de vitesses robotisée 61 La maintenance de la boîte de vitesses robotisée 76 La démarche de diagnostic 80 Questionnaire 85

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INTRODUCTION Les boîtes de vitesses automatiques et robotisées 5

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Introduction

Les boîtes de vitesses automatiques et robotisées

REMARQUE Les Les info inform rmat ation ionss et les caract caractér érist istiq ique uess cont conten enue uess dans dans ce docu documen mentt font font généralement généralement référence référence à une configuration configuration spécifique. spécifique. Cette règle ne s’appliquant pas à tous les véhicules, il est impératif de se référer à la documentation correspondant au véhicule avant toute intervention.

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LA BOÎTE DE VITESSES AUTOMATIQUE La présentation de la boîte de vitesses automatique 7 Les éléments de la boîte de vitesses automatique 8 Les bases de fonctionnement 13

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La boîte de vitesses automatique

La présentation de la boîte de vitesses automatique Les prestations d’une boîte de vitesses automatique

En terme de confort et de sécurité, une boîte de vitesses automatique présente des avantages par rapport à une boîte de vitesses manuelle. Les changements automatiques et optimisés des rapports, sans rupture dans la transmission du couple, permettent une conduite plus conviviale. Le démarrage du véhicule est progressif, quelles que soient les conditions de circulation. L’utilisation L’utilisation d’une transmission automatique requiert moins de gestes, ce qui favorise une conduite plus reposante et davantage de vigilance de la part du conducteur. Par ailleurs, des stratégies de sécurité permettent d’éviter de fausses manœuvres du levier au démarrage et lors de la conduite (figure 1).

Figure 1. Les prestations d’une boîte de vitesses automatique.

Par leur conception, les transmissions automatiques sont de plus en plus compactes et légères et ne nécessitent plus d’entretien.

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Les éléments de la boîte de vitesses automatique Une transmission automatique offre au conducteur les moyens de commande et de contrôle suivants : – une clé ou une carte, qui permet la mise sous tension des éléments électriques du système, – un levier, qui permet de sélectionner le rapport et le mode de conduite de la boîte de vitesses, – une pédale d’accélérateur, d’accélérateur, dont l’analyse de la position permet au calculateur de définir le style de conduite et de gérer les changements de rapports, – une pédale de frein, qui envoie l’information STOP au calculateur, calculateur, afin af in de gérer des stratégies comme le déverrouillage du levier de sélection, – l’affichage des voyants au tableau de bord ou sur la console centrale, qui info inform rme e le cond conduc ucte teur ur du rapp rappor ortt enga engagé gé et du mode mode séle sélect ctio ionn nné é (figu (figure re 2). 2).

Figure 2. L’affichage des voyants au tableau de bord.

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Les éléments de commande

Le levier, via un câble, permet de sélectionner différentes fonctions (figure 3) : – la fonction “Parking” permet de bloquer mécaniquement mécaniquement la boîte de vitesses, – la fonction “Marche arrière” permet d’enclencher la marche arrière, – la fonction “Neutre” est une position sans prise de couple avec un régime de ralenti nominal. Le moteur n’entraîne pas la boîte de vitesses, – la fonction “Drive” est la position de fonctionnement en mode automatique de la boîte de vitesses.

Figure 3. Les différentes fonctions.

Les commandes impulsionnelles sont des positions de fonctionnement en mode manuel manuel.. Elles Elles permet permetten tentt d’impo d’imposer ser un rappor rapportt supéri supérieur eur ou inféri inférieur eur,, dans dans la limite limite des possibilités possibilités du moteur. moteur. Il est par exemple exemple possible d’obtenir d’obtenir rapidement rapidement un frein moteur, lors d’un passage imposé au rapport inférieur. Certaines fonctions de la transmission automatique facilitent la conduite dans des conditions de roulage particulières. La fonction “faible adhérence” limite le patinage des roues. Sur certains véhicules, en mode automatique, le mode “D3” empêche le passage des vitesses après la troisième.

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La particularité d’une boîte de vitesses automatique est de pouvoir entraîner le véhicule à une faible vitesse de rotation moteur par simple relâchement de la pédale de frein. Ce phénomène s’appelle le rampage (figure 4).

Figure 4. Le rampage permet d’effectuer certaines manœuvres.

Le rampage permet d’effectuer certaines manœuvres, moteur au ralenti. Le mouvement du levier de sélection déplace un contacteur électrique qui informe le calculateur de la position du levier : c’est le contacteur multi-fonction. Selon la position du levier, le calculateur peut accepter ou refuser les demandes du conducteur. Par exemple, le calculateur n’autorise le démarrage que lorsqu’il reçoit l’information position “Parking” ou “Neutre”. De la même manière, il est impossible de retirer la clé si le levier n’est pas en position “Parking”.

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Lors de l’utilisatio l’utilisation n en mode manuel, manuel, le calculateu calculateurr peut ignorer les commande commandess impuls impulsion ionnel nelles les du conduc conducteu teurr, afin d’évit d’éviter er un sous-r sous-régi égime me ou sur-ré sur-régim gime e excess excessif if (figure 5).

Figure 5. Le calculateur peut ignorer les commandes impulsionnelles du conducteur.

Des sécurités automatiques et mécaniques imposent une action du conducteur pour débloquer le levier. La fonc fonctition on “Shi “Shift ft Lock Lock”” a pour pour but but de bloq bloque uerr auto automa matitiqu quem emen entt le levi levier er en posi positio tion n “Parki “Parking” ng”.. Cette sécuri sécurité té impose impose la mise mise du contac contactt et l’appu l’appuii sur la pédale pédale de frein frein pour pouvoir pouvoir déplacer déplacer le levier levier (figure (figure 6).

Figure Figure 6. La fonction fonction “Shift Lock.

Par ailleurs un verrou de sécurité mécanique, situé sur le levier, évite de sélectionner une position à un moment inopportun. Le poussoir sur le pommeau permet de déverrouiller cette sécurité.

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Les éléments de contrôle

L’affichage au tableau de bord et sur la console centrale informe le conducteur de l’état du système. système. Les voyants au tableau de bord et sur la console centrale informent du rapport engagé, et des modes de conduite sélectionnés (figure 7).

Figure 7. L’affichage des informations concernant l’état du système.

Le pictogramme “pédale” s’allume lorsqu’une action du conducteur nécessite l’appui sur la pédale de frein, par exemple pour débloquer le levier. Le pictogramme “levier” s’allume lorsqu’une action du conducteur nécessite de positionner le levier en position “Parking” ou “Neutre”, par exemple pour démarrer le moteur. Diff Différ éren ents ts pict pictog ogra ramm mmes es info inform rmen entt le cond conduc ucte teur ur lors lors d’un d’un défa défaut ut dans dans le syst systèm ème. e.

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Les bases de fonctionnement Une boîte de vitesses automatique est constituée de quatre grands systèmes (figure 8) :

• • • •

le convertisseur hydraulique (1), qui assure la liaison moteur/boîte, le mécanisme (2), qui permet de réaliser les différents rapports, le circuit hydraulique (3), qui permet de piloter les récepteurs et de lubrifier le système, le pont (4), qui assure le même rôle que sur une boîte de vitesses mécanique.

Figure 8. Les quatre grands systèmes.

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Le conve convertisse rtisseur ur

Au même titre qu’un embrayage sur une boîte de vitesses mécanique, le convertisseur assure une liaison hydraulique entre le moteur et la boîte de vitesses automatique. Cette liaison est basée sur le principe de la force centrifuge (figure 9).

Figure 9. Le principe de la force centrifuge.

Pour comprendre le principe de la force centrifuge, prenons un récipient à moitié rempli d’huile. En tournant à une certaine vitesse, le récipient imprime un mouvement au liquide liquide qu’il contient. contient. Si la vitesse augmente, le liquide est projeté hors du récipient. Si l’on ajoute des palettes à ce récipient, le p hénomène est amplifié.

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Le mécanisme

Le mécanisme de la boîte de vitesses automatique est constitué de trains épicycloïdaux (figure 10).

Figure 10. Les trains épicycloïdaux.

Il s’agit d’un ensemble de pignons dont la vitesse de rotation et la manière dont ils transmission sont sont sollic sollicité itéss permet permetten tentt d’obte d’obtenir nir les différ différent entss rapports. Ce type de transmission présente différents avantages. Un seul train épicycloïdal permet d’obtenir plusieurs rapports. Le passage d’un rapport à un autre s’effectue sans discontinuité. Il permet enfin de transmettre un couple moteur élevé.

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Le principe de fonctionnement d’un train épicycloïdal Pour transmettre le mouvement de l’arbre d’entrée à l’arbre de sortie, trois éléments sont nécessaires (figure 11) :

• • •

un élément moteur directement entraîné par l’arbre de turbine, un élément de réaction, bloqué en rotation afin de solliciter différentes combinaisons de mouvement, un élément de sortie, lié à l’arbre de sortie du mouvement.

Figure 11. Les éléments permettant de transmettre le mouvement de l’arbre d’entrée.

Sur une boîte de vitesses automatique, chaque élément d’un train épicycloïdal peut devenir élément moteur, élément de réaction ou élément de sortie.

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Pour piloter les différents éléments des trains épicycloïdaux, on utilise des freins et des embrayages, appelés récepteurs hydrauliques. Les récepteurs hydrauliques sont de type multidisques à bain d’huile. Le frein à bande est une technologie adoptée pour certaines boîtes de vitesses. Le frein à bande a l’avantage d’accepter plus de couple et d’avoir moins de traînée (figure 12).

Figure 12. Le frein à bande.

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Le circuit hydraulique

Un flux d’huile sous pression, appelé pression de ligne, permet d’actionner les récepteurs et de lubrifier le mécanisme. Le rôle du distributeur hydraulique est de piloter la pression de ligne vers les récepteurs grâce à des vannes et des électrovannes. L’application d’une pression d’huile sur un frein permet de bloquer la rotation d’un pignon en le reliant au carter de la boîte de vitesses. Il devient alors élément de réaction. L’application d’une pression d’huile sur un embrayage permet d’entraîner la rotation d’un pignon en le reliant à l’arbre de turbine. Il devient alors élément moteur. Suivant le rapport sollicité, un ou plusieurs récepteurs peuvent être actionnés (figure 13).

Figure 13. Plusieurs récepteurs peuvent être actionnés.

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LE FONCTIONNEMENT DE LA BOÎTE DE VITESSES AUTOMATIQUE Le convertisseur Les trains épicycloïdaux et les éléments mécaniques Les éléments de la fonction hydraulique Les éléments électriques de commande La gestion électronique

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Le fonctionnement de la boîte de vitesses automatique

Le convertisseur Le mouvement du moteur est transmis à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses automatique par l’intermédiaire du convertisseur, grâce à une liaison hydraulique. Le convertisseur est composé des éléments suivants (figure 14) : – un impulseur (1), solidaire du moteur par l’intermédiaire de la tôle d’entraînement, – une turbine (2), liée au mécanisme de la transmission par l’arbre de turbine, – un réacteur (3), ( 3), placé entre l’impulseur et la turbine.

Figure 14. Les éléments du convertisseur.

Le conver convertis tisse seur ur foncti fonctionn onne e selon selon deux deux phases phases : la phase phase conver convertis tisseu seurr et la phase coupleur. Au démarrage, le flux f lux d’huile en mouvement ralentit la l a rotation de l’impulseur. Lors Lorsqu que e le mote moteur ur est est au rale ralent ntii et qu’u qu’un n rappor rapportt est engagé engagé,, les projec projectio tions ns d’huil d’huile e entraîner la turbine. turbine. C’est le phénophénodans le convertisseur sont suffisantes suffisant es pour entraîner mène du rampage. Le réacteur a pour rôle de modifier la direction de ce flux, pour supprimer l’effet du freinage, et d’ajouter un effet multiplicateur en orientant le flux dans le sens de rotation de l’impulseur. Dans cette phase le réacteur est fixe par rapport au carter de boite de vitesses.

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La phase convertisseur désigne le moment pendant lequel le convertisseur multiplie le couple moteur. Au démarrage, le convertisseur multiplie le couple délivré par le moteur (figure 15).

Figure 15. Le convertisseur multiplie le couple moteur.

A mi-régime moteur, moteur, le flux d’huile allant de la turbine vers le réacteur change d’orientation. Le flux d’huile percute l’arête puis l’arrière des aubages du réacteur. Une roue libre, située dans le réacteur, permet à celui-ci de se mettre en rotation afin de supprimer l’effet négatif du freinage. C’est le début de la phase coupleur. Le réacteur étant en roue libre, il n’y a plus de multiplication du couple. A haut régime moteur, moteur, l’huile ne circule presque plus entre la turbine et l’impulseur. l’impulseur. Le convertisseur transmet alors le couple moteur au mécanisme. Le régime de la turbine est alors presque égal au régime de l’impulseur (figure 16).

Figure 16. La phase coupleur à haut régime moteur.

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La roue libre du réacteur est constituée d’un moyeu, de galets inclinés et de ressorts. Pendant la phase convertisseur, les galets sont dressés, la roue libre est bloquée (figure 17).

Figure 17. Les galets sont dressés.

Pendant la phase coupleur les galets s’inclinent, la rotation du réacteur devient possible. Durant la phase coupleur du convertisseur, le régime du moteur n’est pas égal au régime turbine. La perte de la puissance motrice est due à un phénomène de glissement qui se produit dans la liaison hydraulique entre la turbine et l’impulseur. Le glissement engendre une surconsommation de carburant ainsi qu’une réduction du frein moteur. Pour supprimer les effets du glissement glisse ment et améliorer les performances de la transmission automatique, un “pontage” est réalisé entre la turbine et le corps du convertisseur. Le pontage consiste à remplacer la liaison hydraulique par une liaison mécanique, grâce à un disque mobile. Le distributeur hydraulique hydrauli que coupe la circulation d’huile derrière le disque de pontage. L’écart de pression pressio n entre l’avant et l’arrière du disque est alors suffisant pour interdire le glissement. glissement. La turbine devient solidaire du convertisseur.

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Afin d’éviter les chocs au moment du pontage, le distributeur régule les pressions de chaque côté du disque pendant la phase de progressivité (figure 18).

Figure 18. Le distributeur régule les pressions de chaque côté du disque.

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Les trains épicycloïdaux et les éléments mécaniques Le train épicycloïdal simple

Un train épicycloïdal simple comporte les éléments suivants (figure 19) :

• • • •

un planétaire à denture extérieure (1), des satellites (2), un porte-satellites (3), une couronne à denture intérieure (4).

Figure 19. Le train épicycloïdal simple.

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Le train épicycloïdal double de type “Ravigneaux”

Un train épicycloïdal double de type t ype “Ravigneaux” comporte les éléments suivants (figure 20) :

• • • • •

une couronne (1), un porte-satellites (2), des satellites engrenés entre eux (3), un planétaire de petit diamètre (4), un planétaire de grand diamètre diamètre (5).

Figure 20. Le train épicycloïdal double.

Avec un train épicycloïdal de type “Ravigneaux”, il est possible d’obtenir jusqu’à six rapports de multiplication.

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Selon le rapport désiré par le conducteur, la couronne, le porte-satellites et le planétaire deviennent élément moteur, élément de réaction ou élément de sortie. Pour obtenir une démultiplication, l’élément de réaction est la couronne et l’élément ment moteur moteur est le planét planétair aire. e. Pour Pour bloque bloquerr ou entraî entraîner ner ces ces élémen éléments, ts, le systèm système e pilote les freins et embrayages correspondants. La vitesse de rotation en sortie de boîte est inférieure à la vitesse de rotation en entrée entrée (figure (figure 21).

Figure 21. La vitesse de rotation en sortie de boîte (démultiplication).

Pour obtenir une surmultiplication, l’élément de réaction est la couronne et l’élément moteur est le porte-satellites. La vitesse de rotation en sortie de boîte est es t supérieure à la vitesse de rotation en entrée entrée (figure (figure 22).

Figure 22. La vitesse de rotation en sortie de boîte (surmultiplication).

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Pour obtenir une prise directe, il n’y a pas d’élément de réaction. Les éléments moteur sont la couronne et le planétaire. La vitesse de rotation en sortie de boîte est égale à la vitesse de rotation en entrée (figure 23).

Figure 23. La vitesse de rotation en sortie de boîte (prise directe).

Pour obtenir la marche arrière, par inversion du sens de rotation, l’élément de réaction est le porte-satellites et l’élément moteur est la couronne. Le sens de rotation en sortie de boîte est inverse au sens de rotation en entrée (figure 24).

Figure 24. La vitesse de rotation en sortie de boîte (marche arrière).

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D’autres éléments mécaniques agissent sur les trains épicycloïdaux. Lorsque le véhicule est en circulation urbaine, la présence d’un frein moteur important en première engendre un manque de confort. Pour éliminer ce désagrément, certaines boîtes de vitesses automatiques disposent d’un élément supplémentaire : la roue libre. La roue libre permet de disposer d’une première automatique sans frein moteur. La roue libre empêche la rotation du porte-satellites dans un sens. Le moteur entraîne les roues mais les roues n’entraînent pas le moteur (figure 25).

Figure 25. La roue libre.

Lorsque que le levier est en position “Parking”, la roue de parc permet d’immobiliser le véhicule par un blocage mécanique de l’arbre de sortie. La forme des dents de la roue de parc permet d’éviter un engrènement accidentel en roulage. cer une contrainte sur le doigt de parc Un ressort sur le poussoir permet d’exer cer pour l’obliger à s’enclencher au moindre déplacement du véhicule. Un deuxième ressort, situé sur l’axe du doigt de la roue parc, assure le dégagement du doigt et interdit son entraînement en roulage (figure 26).

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Figure 26. Le blocage mécanique de l’arbre de sortie.

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Les éléments de la fonction hydraulique Le circuit hydraulique d’une boîte de vitesses automatique est composé des éléments suivants (figure 27) : – une pompe à huile (1), qui assure l’alimentation en huile du circuit, – un distributeur hydraulique (2), qui pilote les flux d’huile vers les différents systèmes, – un échangeur (3), qui refroidit l’huile de la boîte de vitesses, – un circuit de graissage (4).

Figure 27. Les éléments de la fonction hydraulique.

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La pompe à huile assure l’alimentation du système en huile sous pression. La pompe située entre le convertisseur et le carter de boîte est entraînée par le moteur. moteur. Son débit est donc proportionn proportionnel el au régime moteur. moteur. L’huile ’huile est aspirée aspirée dans le carter inférieur à travers une crépine, puis elle est refoulée vers le distributeur hydraulique (figure 28).

Figure 28. L’huile est refoulée vers le distributeur hydraulique.

Lors d’une intervention sur une boîte de vitesses automatique, il faut savoir que l’huile contenue dans les boîtes de vitesses auto matiques est spécifique à chaque famille de boîte. Par ailleurs, l’huile est un élément de diagnostic en fonction de sa quantité, de sa couleur, de son odeur et de sa texture.

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Le distributeur hydraulique assure différentes fonctions au sein du système (figure 29) : – il régule la pression des flux d’huile fournis par la pompe, – il pilote la pression de ligne vers les embrayages et les freins, à partir des ordres de passage donnés par le calculateur, – il fournit l’huile au convertisseur, convertisseur, – il assure la lubrification de la boîte de vitesses, indispensable aux mouvements du convertisseur et du mécanisme.

Figure 29. Les fonctions du distributeur hydraulique.

Le distributeur hydraulique remplit sa mission g râce à des vannes et des électrovannes. La vanne manuelle est un tiroir du distributeur hydraulique déplacé par le levier de sélection. La vanne manuelle assure trois caractéristiques caractéri stiques de fonctionnement : le neutre, la marche avant et la marche arrière. Selon la position de la vanne manuelle, les récepteurs concernés sont alimentés par le distributeur hydraulique (figure 30).

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Figure 30. Les récepteurs concernés sont alimentés par le distributeur hydraulique.

Le débit et la pression que la pompe à huile fournit ne sont pas constan ts car la pompe est entraînée par le moteur. La vanne de limitation de pression assure une pression constante et exploitable quelles que soient les conditions de fonctionnement. Le distributeur hydraulique utilise cette pression constante pour alimenter le circuit de graissage, le convertisseur et l’échangeur, e t pour déplacer les vannes de séquence et de régulation. Par ailleurs, un clapet de sécurité permet, en cas de surpression, de rediriger l’huile vers le carter (figure 31).

Figure Figure 31. Le clapet de sécurité. sécurité.

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Certaines vannes sont associées à des électrovannes. Leur activation dépend des informations reçues par le calculateur (figure 32).

Figure 32. L’activation des vannes et des électrovannes.

Les vannes de séquence sélectionnent le parcours de l’huile afin d’alimenter les récepteurs. La vanne de régulation gère la pression de ligne appliqu ée sur les récepteurs. Les vannes de progressivité assurent un maximum d’agrément de conduite lors des changements de rapports.

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Les éléments électriques de commande Les électrovannes commandent la pression de ligne afin de réaliser les différents rapports et d’optimiser le fonctionnement du système. Le distributeur hydraulique comprend les électrovannes suivantes (figure 33) : – des électrovannes de séquence, – une électrovanne de modulation de pression de ligne, – des électrovannes de progressivité, – une électrovanne pour le pontage du convertisseur. convertisseur.

Figure 33. Les électrovannes du distributeur hydraulique.

Toutes ces électrovannes sont pilotées par le calc ulateur de boîte de vitesses automatique. Les électrovannes de séquence assurent la distribution de la pression de ligne. Suivant l’état des électrovannes, ouvertes ou fermées, les vannes de séquence prendront des positions telles que les embrayages em brayages et les freins seront ou non mis sous pression.

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La combinaison de l’ensemble permet au calculateur d’alimenter les embrayages et les freins pour réaliser les différents rapports (figure 34).

Figure 34. Le calculateur alimente les embrayages et les freins.

Pour réaliser un rapport, il faut en général deux éléments : un frein et un ou deux embrayages. Lors d’un changement de rapport, le système conserve l’un de ces deux éléments et remplace l’autre. L’électrovanne de modulation assure la régulation de la pression de ligne. Cette électrovanne pilote le déplacement progressif de la vanne de régulation afin d’adapter la pression aux conditions de fonctionnement. Le pilotage de l’électrovanne est réalisé par pa r le calculateur, grâce à un courant à Rapport Cyclique d’Ouverture. Pour cela, le calculateur prend en compte certains paramètres tels que la durée de passage des rapports et la pression de consigne. En fonction de l’écart de ces paramètres, le calculateur pilote l’électrovanne afin de corriger la pression pression de ligne (figure 35).

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Figure 35. Le calculateur pilote l’électrovanne.

Des vannes couplées à des électrovannes assurent la progressivité d es changements de rapports. Le passage d’un rapport à l’autre est un moment critique durant lequel il faut trouver le juste compromis entre le glissement et le blocage du mécanisme. Le système de progressivité assure une coordination entre la charge et la décharge des récepteurs hydrauliques, afin d’obtenir u n maximum d’agrément de conduite. Par ailleurs, le système assure la progressivité en abaissant la pression de ligne au moment du passage d’un rapport à l’autre, et en assurant la rapidité de ce transfert (figure 36).

Figure 36. Le système de progressivité.

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Le distributeur hydraulique comprend une électrovanne spécifique qui commande et régule le pontage à l’intérieur du convertisseur. Selon la pression, le calculateur pilote le tiroir de régulation du pontage. Le calculateur alimente progressivement le côté impulseur du convertisseur. La pression plaque le disque de pontage sur le corps du convertisseur. En cas de surchauffe de l’huile de la boîte de vitesses automatique, le calculateur peut décider de piloter cette électrovanne en permanence (figure 37).

Figure 37. Le calculateur peut décider de piloter l’électrovanne.

Par ailleurs, une électrovanne de débit d’échangeur régule la température de l’huile. Cette électrovanne est placée à proximité de l’échangeur (figure 38).

Figure 38. L’électrovanne de débit d’échangeur.

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L’électrovanne de débit d’échangeur est pilotée par le calculateur de boîte de vitesses automatique, en fonction de la température de l’huile.

La gestion électronique En fonction des informations reçues par des capteurs ou des liaisons inter-systèmes, le calculateur de boîte de vitesses automatique assure les fonctions suivantes (figure 39) : – il détermine la pression de ligne et pilote les électrovannes du distributeur hydraulique afin de réaliser les changements de rapport, – il gère le couple moteur, moteur, afin d’assurer une progressivité dans les changements de rapport, – il gère le pontage du convertisseur, convertisseur, – il détermine des lois de passage de vitesses, – il informe le conducteur de l’état et des défauts du système, – il gère les modes dégradés en cas de défaut dans le système.

Figure 39. Les fonctions du calculateur.

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Le calculateur reçoit les informations de différents capteurs et de liaisons intersystèmes. Un seuil de passage est un instant déterminé par le calculateur pendant lequel se produit un changement de rapport. En mode automatique, les seuils de passage sont cartographiés dans le calculateur de transmission automatique et dépendent principalement de la position de la pédale d’accélérateur, de la vitesse du moteur, de la vitesse de la turbine en entrée de boîte et de la vitesse du véhicule (figure 40).

Figure 40. La cartographie du calculateur de transmission automatique.

Le calculateur est dit “auto-adaptatif” lorsque les stratégies de changement de rapport évoluent en fonction des conditions de roulage. La gestion auto-adaptative permet de gérer au mieux la pression de ligne et le temps de remplissage des freins et des d es embrayages. Le système détermine une loi en fonction du comportement du conducteur et des conditions de pente et de charge dans lesquelles se trouve le véhicule. Le système prend en compte de no mbreux paramètres tels que les vitesses d’enfoncement des pédales, la position moyenne de la pédale d’accélérateur, les différences de couple moteur et e t la vitesse du véhicule (figure 41).

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Figure 41. Le système prend en compte de nombreux paramètres.

L’information “position de la pédale d’accélérateur”

L’information “position de la pédale d’accélérateur” est transmise au calculateur d’injection par un potentiomètre de charge. Le calculateur d’injection envoie alors cette information au calculateur de boîte de vitesses automatique. Une stratégie de changement de rapport dépend de la position, du mouvement et de la vitesse d’enfoncement ou de relâchement de la pédale. Certaines commandes du conducteur permettent au calculateur d’adopter des stratégies particulières. Par exemple, lors d’un enfoncement de la pédale jusqu’à la position “Pied à Fond”, le système anticipe le rétrogradage (figure 42).

Figure 42. Le système anticipe le rétrogradage.

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La fonction “Pied à Fond” permet d’obtenir le régime moteur nécessaire lors d’une manœuvre manœuvre de dépasseme dépassement. nt. Par ailleurs, ailleurs, un relevé relevé de pied rapide permet permet de bloquer le rapport montant. L’information “régime moteur”

L’information “régime moteur” est transmise au calculateur de boîte de vitesses automatique par l’intermédiaire du calculateur d’injection ou par un capteur de régime moteur. L’information “régime moteur” est utilisée par le calculateur pour réaliser les opérations rations suivantes suivantes (figure 43) : – gérer les seuils de passage des rapports, – gérer le glissement entre le moteur et la boîte de vitesses, – gérer le rampage au ralenti.

Figure 43. L’information “régime moteur”.

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L’information “vitesse turbine”

L’information “vitesse turbine” est transmise au calculateur de boîte de vitesses automatique par l’intermédiaire d’un capteur de régime turbine. L’information “vitesse turbine” est utilisée par le calculateur pour réaliser les opérations rations suivantes suivantes (figure 44) : – déterminer le glissement interne du convertisseur, convertisseur, – gérer le passage des rapports, – réduire le rampage au ralenti, – assurer l’estompage de couple.

Figure 44. L’information “vitesse turbine”.

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Lors d’un changement de rapport, les commandes du calculateur de boîte de vitesses automatique sont prioritaires pour la gestion du couple moteur. Le calculateur de boîte de vitesses automatique informe le calculateur d’injection d’un changement de rapport. Le calculateur d’injection ne tient alors plus compte de la demande conducteur et réalise un estompage de couple. L’estompage L’estompage de couple consiste à réaliser une chute de l’avance à l’allumage moteur. L’estompage de couple diminue le couple moteur afin d’assurer un passage de rapport progressif (figure 45). Il permet aussi d’éviter les chocs hydrauliques entre deux rapports.

Figure 45. L’estompage de couple.

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L’information “vitesse de sortie de boîte”

L’information “vitesse de sortie de boîte” est transmise soit par un capteur spécifique à la transmission automatique, soit par le calculateur du système anti-blocage des roues. L’information L’information “vitesse de sortie de boîte” boîte” est utilisée par par le calculateur calculateur pour réaliser réaliser les opérations suivantes (figure 46) : – gérer le passage des rapports, – déterminer le glissement des récepteurs hydrauliques, – adapter la pression de ligne au vieillissement du système.

Figure 46. L’information “vitesse de sortie de boîte”.

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L’information “température d’huile”

Le calculateur de transmission automatique prend en compte l’état de la boîte de vitesses, grâce à la température de l’huile. L’infor ’informat mation ion “tempé “températ rature ure d’huil d’huile” e” permet permet au calcul calculate ateur ur de réalis réaliser er les opérat opération ionss suivantes (figure 47) : – gérer le pontage du convertisseur, convertisseur, – déterminer le passage des rapports, – gérer la pression de ligne, – assurer les modes dégradés.

Figure 47. L’information “température d’huile”.

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Le mode dégradé

En cas de défaillance électrique majeure, le calculateur bascule automatiquement en mode dégradé. Le mode dégradé permet de conserver un ou plusieurs rapports en fonction de la gravité de l’incident (figure 48) : – la marche avant, – la marche arrière, – le neutre.

Figure Figure 48. Le mode dégradé. dégradé.

Le calculateur signale au conducteur la présence d’une panne en allumant les voyants "défaut“ au tableau de bord. De plus, le calculateur mémorise le code de certaines pannes et les conserve après coupure du contact. A la mise sous tension, le calculateur effectue effe ctue des tests statiques. La lampe "défaut“ reste allumée si le calculateur découvre une panne.

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LA MAINTENANCE DE LA BOÎTE DE VITESSES AUTOMATIQUE Les consignes de propreté 49 L’essai routier 49 L’huile de boîte de vitesses automatique 52

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La maintenance de la boîte de vitesses automatique

Les consignes de propreté Toute intervention sur une boîte de vitesses automatique nécessite de respecter des consignes de propreté. Ces consignes sont sensiblement les mêmes que celles qui s’appliquent à une intervention sur un système d’injection. Rappel des principales consignes de propreté à appliquer : – utiliser du produit de nettoyage neuf, – utiliser de l’huile neuve, – utiliser un pinceau propre et en bon état, – utiliser des lingettes de nettoyage non peluchantes, – soufflet avec insistance, à l’air comprimé, tous les conduits hydrauliques d’alimentation et de graissage.

L’essai routier L’expérience démontre que les défaillances de fonctionnement d’une boîte de vitesses automatique sont le plus souvent perçues en roulage. Traiter une plainte client ou valider une réparation nécessite d’effectuer un essai routier. Pour réaliser un essai du véhicule sur route, il est impératif de respecter les points suivants : – connaître le fonctionnement dynamique et normal de la boîte de vitesses automatique, – connaître le système en défaut, – différencier les systèmes et connaître leurs particularités, – effectuer l’essai des différentes prestations et fonctionnalités de la boîte de vitesses automatique (mode automatique et mode manuel), – percevoir la normalité des différents phénomènes (temps de passage des rapports, pontage, rampage, ...).

49


Dans la notion de percevoir les différents phénomènes, il peut être nécessaire de tenir compte du style de conduite de l’utilisateur.

ATTENTION ATTENTION Dans le cas d’un passage de vitesses "choquant", "choquant", il peut être nécessaire de remettre à zéro les adaptatifs adaptatifs et de renouveler l’essai routier. routier. Les principales actions de base

Les principales actions de base à entreprendre lors de la recherche de panne (diagnostic) : 1. Contrôler Contrôler le ou les les niveaux niveaux d’huile. d’huile. 2. Analyser Analyser l’aspe l’aspect ct de l’huile. l’huile. 3. Contrôler la pression pression d’huile à l’aide d’un manomètre manomètre (selon le type de boîte de vitesses), 4. Diagnostiq Diagnostiquer uer les calcula calculateurs teurs.. es : 5. Lors de l’essai routier routier,, effectuer effectuer les opérations suivant suivantes – contrôler la conformité moteur sous contact / véhicule roulant (cohérence des données qui ne génèrent pas de défaut), – contrôler le passage des vitesses : position du sélecteur / affichage au tableau de bord / affichage à l’outil de diagnostic CLIP, (selon on le type type de boît boîte e – contrôler la pression d’huile à l’aide d’un manomètre manomèt re (sel de vitesses), – contrôler le point de calage, – analyser le comportement du véhicule (ressenti, (r essenti, bruit, ...). REMARQUE Le résumé et l’ordre des opérations sont donnés donnés à titre indicatif. Ces opérations rations doivent doivent s’insére s’insérerr nécessai nécessaireme rement nt dans dans la démarche démarche de diagnos diagnostic. tic.

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Les éléments à prendre en compte

Tout en respectant les six points de la démarche de diagnostic, un certain nombre de paramètres et de fonctions sont à prendre en compte avant et pendant l’essai routier. Les principaux paramètres de base sont les suivants : – le type de boîte de vitesses, – la plainte client, – le défaut déclaré, – le niveau et l’aspect de l’huile, – les adaptatifs. Les principales fonctions du contrôle de conformité sont les suivantes : – régime moteur / régime turbine / vitesse véhicule, – pression / température d’huile, – position du levier de sélection / rapport engagé, – rapport engagé (pontage ( pontage / dépontage), – contacteur de stop (ouvert / fermé).

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L’huile de boîte de vitesses automatique Le type d’huile contenue dans les boîtes de vitesses automatiques est spécifique à chaque type de boîte de vitesses. Certaines boîtes de vitesses automatiques sont compartimentées. Elles utilisent deux qualités d’huile (l’une pour le mécanisme, l’autre pour le pont) et possèdent deux niveaux. Le niveau d’huile

La méth méthod ode e de contrô contrôle le de nivea niveau u d’hu d’huilile e diff diffèr ère e selo selon n le type type de boîte boîte de vite vitess sses es.. Selon le type de boîte de vitesses, la mise à niveau de l’huile s’effectue lorsque l’huil l’huile e est à tempér températu ature re ambian ambiante te ou à tempér températu ature re de foncti fonctionn onneme ement. nt. Le niveau niveau se contrôle à l’aide d’une jauge ou par débordement. ATTENTION ATTENTION Dans tous les cas, le levier de sélection doit être positionné sur [ Park ] et le moteur tournant. L’huile comme élément de diagnostic

L’huile est un élément de diagnostic en fonction des particularités suivantes :

•

Le niveau : – correcte, – trop élevé, – trop bas.

•

La couleur : – conforme à l’origine, – gris / marron (vieillissement normale), – marron / blanc (présence d’eau), – noir foncé (usure prononcée des récepteurs hydrauliques).

•

L’odeur : – conforme à l’origine, – brûlée (échauffement anormal des récepteurs hydrauliques).

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•

La texture : – conforme à l’origine, – pâteuse (présence d’eau ou caractéristiques de l’huile non conforme), – présence de limaille (sollicitation anormale des récepteurs hydrauliques). REMARQUE Sur certains types de boîte de vitesses automatique (SU4 par exemple ), la jauge présente sur la boîte de vitesse sert uniquement à contrôler la présence de l’huile, l’aspect, l’aspect, l’odeur, l’odeur, etc.

53

LA BOÎTE DE VITESSES ROBOTISÉE Les prestations de la boîte de vitesses robotisée 55

54

La boîte de vitesses robotisée

Les prestations de la boîte de vitesses robotisée Les avantages de la boîte de vitesses robotisée

La boîte vitesses robotisée dispose des mêmes avantages de confort et de sécurité que la boîte de vitesses automatique. Les prestations de la boîte de vitesses robotisée sont les suivantes : – un mode automatique qui sélectionne les rapports sans l’intervention du conducteur, – un mode manuel qui permet au conducteur de sélectionner lui-même les rapports, – une fonction rampage du véhicule pour les manœuvres à faible f aible vitesse. La boîte de vitesses robotisée présente également les sécurités suivantes : – l’impossibilité de mettre en route le moteur si un rapport est engagé, – un passage automatique à la position “Neutre” lorsque le véhicule est à l’arrêt et que le conducteur appuie sur la pédale de frein (figure 49).

Figure 49. Le passage automatique à la position “Neutre”.

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Les commandes

Le conducteur dispose d’un levier de sélection et d’un interrupteur pour commander la boîte de vitesses robotisée (figure 50).

Figure 50. Les commandes. commandes.

Le levi levier er de séle sélect ctio ion, n, de type type impu impuls lsio ionn nnel el,, se repl replac ace e auto automa matitiqu quem emen entt au cent centre re du boîtier après chaque manipulation. Le levier de sélection permet d’effectuer les opérations suivantes : – changer de rapport, en donnant des impulsions vers l’avant ou vers l’arrière, – sélectionner le mode automatique ou manuel, par une impulsion spécifique. Selon l’équipement du véhicule, le conducteur peut également changer de rapport grâce à des commandes situées sous le volant. Généralement situé près du levier de sélection, un interrupteur permet d’activer une fonction spécifique en cas de sol glissant. La fonction “faible adhérence” limite le patinage des roues. Sur les véhicules utilitaires, un interrupteur double fonction permet l’activation du mode “faible adhérence” ou du mode “charge”. Le mode “charge”, spécifique aux véhicules utilitaires, est activé par le conducteur après le chargement chargement du véhicule. véhicule. Le mode “charge” “charge” permet au calculateur calculateur de modifier les stratégies de passage des rapports en fonction de la charge.

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L’affichage

Un afficheur situé sur le tableau de bord informe le conducteur sur le fonctionnement de la boîte de vitesses robotisée (figure 51).

Figure 51. L’affichage des informations au tableau de bord.

Le rapport engagé est généralement inscrit au centre de l’afficheur. La lettre “A” indique que le véhicule est en mode automatique. Les modes “charge” et “faible adhérence” sont indiqués indiqué s par les pictogrammes “kg” et “neige”. L’afficheur indique également les conditions requises pour le fonctionnement de la boîte de vitesses telle que la demande “pied sur le frein”. Le voyant “défaut de la boîte de vitesses robo tisée” apparaît en cas de défaillance du système.

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Le démarrage

Le démarrage du moteur avec une boîte de vitesses robotisée s’effectue pied sur le frein. Si un rapport est engagé, la boîte de vitesses passe automatiquement en position “Neutre”. La mise en mouvement du véhicule s’effectue en appuyant sur la pédale de frein et en sélectionnant un rapport avant ou arrière. Si une porte est mal fermée, un signal sonore avertit le conducteur de la mauvaise fermeture des portes (figure 52).

Figure 52. Les consignes de démarrage avec une boîte de vitesses robotisée.

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Le mode automatique

Le mode automatique est le mode par défaut au démarrage du véhicule. Le mode automatique permet au conducteur de s’affranchir du passage des rapports, autres que “Neutre” et “marche arrière”. Les fonctions “embrayage“, “sélection“ et “engagement des rapports“ sont contrôlées par le calculateur de boîte de vitesses robotisée (figure 53).

Figure 53. Les fonctions du calculateur de boîte de vitesses robotisée.

Le mode manuel

Le mode manuel permet au conducteur de prendre le contrôle de la fonction passage des rapports. Cependant, le mode manuel est un mode semi-automatique. En mode mode manu manuel el,, le syst systèm ème e ne pren prend d en comp compte te les les ordr ordres es donn donnés és par par le cond conduc uc-teur que si toutes les conditions sont réunies. Le fonctionnement semi-automatique du mode manuel permet ainsi d’éviter les sous-régimes et les sur-régimes du moteur. En décélé décélérat ration ion par exempl exemple, e, le systèm système e rétrog rétrograd rade e automa automatiq tiquem uement ent afin afin d’évit d’éviter er le calage du moteur. Le rapport sélectionné clignote, indiquant que le système ne peut répondre à la demande du conducteur. Selon l’équipement du véhicule, l’afficheur indique ensuite le rapport engagé ou le clignotement continue jusqu’à ce que les conditions soient réunies pour passer le rapport sélectionné par le conducteur.

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Le mode secours

En cas cas de pann panne e de déma démarr rreu eurr, un mode mode de seco secour urss perm permet et de déma démarr rrer er le mote moteur ur en poussant le véhicule. Cette fonction n’est possible que si la tension de la batterie est suffisante pour alimenter les calculateurs (figure 54).

Figure Figure 54. Le mode secours. secours.

Lorsqu Lorsque e le véhicu véhicule le atteint atteint 7 km/h, km/h, un bruite bruiteur ur émet émet un signal signal indiqu indiquant ant au conduc conduc-teur qu’il peut engager un rapport. A ce stade, une impulsion sur le levier de sélection provoque l’engagement du deuxième rapport.

60

LE FONCTIONNEMENT DE LA BOÎTE DE VITESSES ROBOTISÉE Les éléments et les principes de fonctionnement 62 Les stratégies du calculateur 71

61

Le fonctionnement de la boîte de vitesses robotisée

Les éléments et les principes de fonctionnement La boîte robotisée

Le système avec boîte de vitesses robotisée est composé des éléments suivants (figure 55) : – une boîte de vitesses (1) avec groupe hydraulique de commande (2), – un embrayage (3), qui assure la liaison entre le moteur et la boîte de vitesses, – des transmissions tr ansmissions (4) pour transmettre le mouvement aux roues.

Figure 55. Les éléments de la boîte robotisée.

La boîte boîte de vites vitesse sess robo robotis tisée ée est est une une boît boîte e de vite vitess sses es méca mécani niqu que e clas classi siqu que e équi équi-pée d’un bloc électrohydraulique (figure 56).

Figure 56. Le bloc électrohydraulique.

62


Le bloc électrohydraulique assure l’automatisation de l’embrayage, de la sélection et de l’engagement des vitesses. Afin de permettre la fixation du bloc électrohydraulique, les commandes manuelles extérieures de la boîte de vitesses ont été déplacées. Le bloc électrohydraulique

Le bloc électrohydraulique de la boîte de vitesses robotisée est composé des éléments suivants (figure 57) : – un groupe électropompe (1), qui assure la mise sous pression du fluide, fl uide, – un module actionneur (2), qui assure les fonctions “embrayage“, “sélection“ et “engagement des rapports“, – un réservoir de liquide d’embrayage (3).

Figure 57. Les éléments du bloc électrohydraulique.

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Le groupe électropompe

Le groupe électropompe génère la pression nécessaire au fonctionnement des éléments hydrauliques et se compose des éléments suivants (figure 58) : – une pompe à engrenage entraînée par un moteur électrique (1), – un accumulateur de pression (2), – un réservoir (3), – un capteur de pression (4).

Figure 58. Les éléments du groupe électropompe.

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Le fonctionnement de la pompe et de l’accumulateur

La pompe à engrenage, alimentée par un moteur électrique, aspire le liquide cont conten enu u dans dans le rése réserv rvoi oirr et génè génère re la pres pressi sion on néce nécess ssai aire re à la char charge ge de l’accumulateur. Le liquide sous pression pousse la membrane de l’accumulateur et comprime l’azote contenu derrière la membrane. L’accumulateur absorbe ainsi les pulsations de la pompe et fournit une pression constante dans le circuit hydraulique (figure 59).

Figure 59. Le circuit hydraulique.

A l’arrêt l ’arrêt de la pompe, un clapet empêche le retour r etour du liquide dans la pompe. L’azote contenu dans l’accumulateur se détend et restitue la pression accumulée. Lorsque le capteur de pression indique que la pression du circuit n’est plus suffisante, le cycle recommence. Afin de protéger le circuit de toute impureté, le liquide hydraulique est filtré en amont et en aval de la pompe.

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Le module actionneur

Le module actionneur assure l’embrayage, la sélection et l’engagement des rapports. Ces opérations sont effectuées pas les éléments suivants (figure 60) : – un vérin d’embrayage (1), qui envoie la pression à la butée d’embrayage hydraulique, – un vérin de sélection (2), – un vérin d’engagement (3).

Figure 60. Les vérins du module actionneur.

Les vérins sont alimentés par des électrovannes dédiées pour chaque fonction. Un capteur situé à l’extrémité l’extrémité de chaque vérin informe le calculateu calculateurr de boîte de vitesses robotisée de leur position respective.

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La sélection et l’engagement d’un rapport

Le vérin de sélection (1) permet de choisir une ligne de sélection selon un mouvement longitudinal (figure 61).

Figure 61. La sélection et l’engagement d’un rapport.

Le vérin d’engagement (2) effectue un mouvement vertical permettant d’engager l’un des deux rapports se trouvant sur la ligne de séle ction. La ligne de sélection par défaut comprend le premier et le deuxième rapport ainsi que que la posi positio tion n “Neu “Neutre tre”. ”. Dans Dans ce cas cas seul seul l’eng l’engag agem emen entt du rapp rappor ortt est est néce nécess ssai aire re.. Pour le premier rapport, seule la première électrovanne électrovanne d’engagement est alimentée pour permettre un mouvement vers le haut. A l’inverse, le deuxième rapport est obtenu par l’alimentation de l’autre électrovanne é lectrovanne qui pousse le vérin vers le bas. La position “Neutre” est obtenue par l’ouverture simultanée des deux électrovannes d’engagement. La sélection des autres rapports nécessite l’alimentation du vérin de sélection puis du vérin d’engagement.

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Le calculateur de la boîte de vitesses robotisée

Le calculateur de boîte de vitesses robotisée reçoit des informations provenant de différents capteurs et calculateurs, et détermine les stratégies de fonctionnement (figure 62).

Figure 62. Le calculateur de la boîte de vitesses robotisée.

Le calculateur gère notamment les fonctions suivant es : – le pilotage des différents actuateurs de la boîte de vitesses robotisée, – la gestion du couple moteur, moteur, – l’affichage au tableau de bord.

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Le fonctionnement au démarrage

Après la mise du contact, le conducteur appuie sur la pédale de frein. L’information du contacteur de pédale de frein est transmise au calculateur de boîte boîte de vitess vitesses es robotis robotisée ée qui autori autorise se le démarr démarrage age du moteur moteur,, par l’interm l’intermédi édiair aire e de l’UCH (figure 63).

Figure 63. L’information du contacteur de pédale de frein.

Simultanément, le calculateur commande le passage automatique à la position “Neutre” si un rapport est engagé. Pour la mise en mouvement du véhicule, le cond ucteur doit donner une impulsion vers l’avant pour demander l’engagement du premier rapport. Le conta contacte cteur ur de levier levier de sélect sélection ion transm transmet et l’infor l’informat mation ion au calcul calculate ateur ur.. Le calcucalculateur pilote alors les électrovannes d’embrayage et d’engagement pour engager le premier premier rapport. rapport. Au relâchement de la pédale de frein et avant même que le conducteur appuie sur la pédale d’accélérateur, le calculateur autorise le mouvement au ralenti du véhicule.

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Le fonctionnement de la marche arrière

Lorsque le conducteur demande le passage de la marche arrière, le contacteur du levier de sélection transmet l’information au calculateur (figure 64).

Figure 64. Le contacteur transmet l’information au calculateur.

Le calculateur calculateur vérifie que la vitesse vitesse du véhicule véhicule est égale à zéro. zéro. Le calculateur calculateur actionne ensuite l’électrovanne du vérin d’embraya ge pour désaccoupler la boîte de vitesses et le moteur. L’alimentation L’alimentation des électrovannes des vérins de sélection et d’engagement permet enfin de passer la marche arrière. Lorsque le conducteur demande le passage de la marche arrière, le calculateur vérifie que la vitesse du véhicule est égal e à zéro.

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Les stratégies du calculateur Les lois de passage

En mode automatique le calculateur dispose de 7 lois de passage des rapports réparties selon le style de conduite et le type de pente. Les Les lois lois de pass passag age e en fonc fonctition on du styl style e de cond condui uite te sont sont les les suiv suivan ante tess (fig (figur ure e 65) 65) : – la loi ECO qui correspond à une conduite calme sur route plate, autorise le passage des vitesses à faibles régimes, – la loi MEDIUM qui correspond à une conduite un peu plus nerveuse sur route plate, requiert un passage des vitesses à régimes moyens, – la loi SPORTIVE qui correspond à une conduite plus pl us nerveuse, nécessite un passage des vitesses à hauts régimes.

Figure Figure 65. Les lois de passage. passage.

Les quatre autres lois sont réparties en fonction du degré de la pente : – la loi de pente 1 correspond à une pente de 6 à 10%, – la loi de pente 2 correspond à une pente de 10 à 15%, – la loi de pente 3 correspond à une pente supérieure à 15%, – la loi de descente est appliquée à partir de -10%.

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Le choix d’une loi

Le calculateur choisit la loi à adopter en fonction des informations fournies par différents capteurs (figure 66).

Figure 66. Le choix d’une loi.

Le choix d’une loi de conduite est déterminé par le comportement du conducteur au travers des informations suivantes : la position de la pédale d’accélérateur, la vitesse d’enfoncement de la pédale d’accélérateur et la vitesse du véhicule. Afin de déterminer la loi de pente, le calculateur estime la pente et la résistance à l’avancement en fonction des informations suivantes : – la position de la pédale d’accélérateur, d’accélérateur, – la vitesse, – l’accélération du véhicule. Le calculateur doit ensuite choisir entre la loi de conduite et la loi de pente pour déterminer la stratégie à adopter. Toutefois, Tout efois, la priorité est donnée à la montée de pente.

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La correction de seuils de passage

Le changement de rapport se produit au seuil de passage. Les seuils de passage sont enregistrés dans le calculateur de boîte de vitesses robotisée et sont principalement calculés en fonction de la vitesse véhicule et de la position de la pédale d’accélérateur. Sous certaines conditions, le calculateur peut être amené à corriger ponctuellement les seuils de passage des rapports (figure 67).

Figure 67. Les seuils de passage.

Par exemple, lorsque le conducteur relève rapidement le pied de la pédale d’accélérateur, le calculateur peut demander le blocage du rapport engagé. Le calculateur peut également demander le passage d’un ou deux rapports inférieurs selon l’enfoncement de la pédale d’accélérateur.

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La sécurité

En cas de surchauffe de l’embrayage, le calculateur met en place une stratégie de sécurité pour protéger l’embrayage (figure 68).

Figure Figure 68. La stratégie stratégie de sécurité. sécurité.

La surchauffe de l’embrayage est généralement due à une mauvaise utilisation de la boîte de vitesses robotisée. Par exemple, le maintien d’un véhicule en pente avec la pédale d’accélérateur, plutôt qu’avec la pédale pédale de frein, est responsable de de la surchauffe surchauffe de l’embrayage. l’embrayage. Le calculateur estime en permanence la température de l’embrayage et lorsque le seui seuill crit critiqu ique e de temp tempér érat atur ure e est est atte attein int, t, les les actio actions ns suiv suivan ante tess sont sont mise misess en plac place e: – l’activation du bruiteur, bruiteur, – l’inhibition de la fonction rampage, – l’interdiction de démarrage en deuxième. Ces actions spécifiques sont maintenues tant que la température est supérieure au seuil de surchauffe de l’embrayage.

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Les correc corrections tions dynam dynamiques iques

En plus des modes de secours et de sécurité, la boîte de vitesses robotisée possède une correction dynamique prioritaire en fonction “Pied à Fond” et en fonction “assistance au freinage” (figure 69).

Figure 69. La correction dynamique prioritaire.

Ainsi lorsque le conducteur appuie brusquement sur la pédale d’accélérateur en dépassant le point dur, le calculateur anticipe le rétrogradage pour permettre le régime moteur nécessaire à un dépassement. La fonction “assistance au freinage” est activée lors d’une action sur la pédale de frein. Cette fonction permet d’apporter un maximum de frein moteur en anticipant les rétrogradages.

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LA MAINTENANCE DE LA BOÎTE DE VITESSES ROBOTISÉE L’essai routier 77 Les réparations non justifiées en atelier 79

76

La maintenance de la boîte de vitesses robotisée

L’essai routier L’expérience démontre que les défaillances de fonctionnement d’une boîte de vitesses robotisée sont le plus souvent perçues en roulage. Traiter une plainte client et / ou valider une réparation nécessite donc d’effectuer un essai routier. Pour réaliser un essai du véhicule sur route, il est impératif de respecter les points suivants : – connaître le fonctionnement dynamique et normal de la boîte de vitesses robotisée, – connaître le système en défaut, – différencier les systèmes et connaître leurs particularités, – effectuer l’essai des différentes prestations et fonctionnalités de la boîte de vitesses robotisée (mode automatique et mode manuel) , – percevoir la normalité des différents phénomènes (temps de passage des r apports, rampage, ...). Dans la notion de percevoir les différents phénomènes, il peut être nécessaire de tenir compte du style de conduite de l’utilisateur.

ATTENTION ATTENTION Dans le cas d’un passage de vitesses "choquant", "choquant", il peut être nécessaire de remettre à zéro les adaptatifs adaptatifs et de renouveler l’essai routier. routier. Les principales actions de base

Les principales actions à entreprendre lors de la recherche de panne (diagnostic) : 1. Contrôler Contrôler le ou les les niveaux niveaux d’huile. d’huile. 2. Analyser Analyser l’aspe l’aspect ct de l’huile. l’huile. 3. Diagnostiq Diagnostiquer uer les calcula calculateurs teurs.. 4. Lors de l’essai routier routier,, effectuer effectuer les opérations opérations suivantes suivantes :

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– contrôler la conformité moteur sous contact / véhicule roulant (cohérence des données qui ne génèrent pas de défaut), – contrôler le passage des vitesses : position du sélecteur / affichage au tableau de bord / affichage à l’outil de diagnostic CLIP, – contrôler le point de léchage et de la progressivité, – analyser le comportement du véhicule (ressenti, bruit, ...). REMARQUE Le résumé et l’ordre des opérations sont donnés à titre indicatif. Ces opérations rations doivent doivent s’insére s’insérerr nécessai nécessaireme rement nt dans dans la démarche démarche de diagnos diagnostic. tic. Les éléments à prendre en compte

Tout en respectant les six points de la démarche de diagnostic, un certain nombre de paramètres et de fonctions sont à prendre en compte avant et pendant l’essai routier. Les principaux paramètres de base sont les suivants : – le type de boîte de vitesses, – la plainte client, – le défaut déclaré, – le niveau et l’aspect de l’huile, – les adaptatifs. Les principales fonctions du contrôle de conformité sont les suivantes : – régime moteur / régime d’entrée de boîte de vitesses / vitesse véhicule, – position du levier de sélection / rapport engagé, – rapport engagé, – contacteur de stop (ouvert / fermé).

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Les réparations non justifiées en atelier Les incide incidents nts recens recensés és provie provienne nnent nt princi principal paleme ement nt d’une d’une méconn méconnais aissan sance ce du syssystème liée à des différences de prestations : prestations routières et utilisation faite par le client. Ce manque de connaissance et ces différences de prestations se situent principalement : – entre une boîte de vitesses robotisée et une boîte de vitesses automatique, – entre les types de boîtes de vitesses robotisées. Exemples d’effet client recensés sur les boîtes de vitesses robotisées dont l’intervention n’est pas justifiée : Odeur de brûlé : – utilisation de la boîte en appuyant sur la pédale de frein et d’accélérateur en même temps. Passage de vitesses hasardeux : – le client pensait avoir acheté une boîte de vitesses automatique. Après une mise en main complète du véhicule, le client est rassuré.

Temps de passage de vitesses trop long / moteur reste à haut régime : – changement de rapport retardé en "Kick Down". Perte de la position automatique [ A ] : – au démarrage du véhicule, le client donne une impulsion [ + ] sur le levier pour passer en mode automatique. Ce passage ne se faisant pas immédiatement, le client répète son action et passe ainsi en mode manuel. Trou au passage des vitesses : – le client possédant auparavant une TWINGO équipée d’une boîte de vitesses tesses automatique. automatique. Le client n’accepte n’accepte pas la prestation prestation de la boîte de vitesses robotisée.

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LA DÉMARCHE DE DIAGNOSTIC L’importance de la démarche de diagnostic La fiche diagnostic Chronologie d’une démarche de diagnostic avec l’outil de diagnostic CLIP Les six règles de base

80

81 82 83 84

La démarche de diagnostic

L’importance de la démarche de diagnostic Lorsqu Lorsque e les systèm systèmes es étaien étaientt relativ relativeme ement nt simple simples, s, la répétit répétition ion de certai certaines nes pannes pannes permet permettai taitt d’acqu d’acquéri érirr une expéri expérienc ence. e. Cette Cette expéri expérienc ence e facilit facilitait ait bien bien souvent la recherche de l’origine d’un dysfonctionnement. Aujourd’hui, l’évolution technologique des véhicules et la complexité croissante des systèmes nécessitent des méthodes de recherche différentes. Dans le cadre d’une recherche de panne, la démarche de diagnostic consiste à appliquer une méthode d’analyse logique et rigoureuse de toutes les informations qui ont pu être réunies sur le système en défaut. D’un point de vue économique, l’absence de rigueur r igueur dans la méthode peut aboutir à des opérations opérations coûteuses coûteuses voire inutiles. inutiles. En effet, le remplacement remplacement ou même l’essai de certaines pièces codées les affecte définitivement au système appris. Chaque fois qu’un diagnostic doit être établi, il est impératif d’identifier correctement le véhicule véhicule et de déterminer déterminer avec exactitude exactitude le système système en défaut. défaut. C’est l’assurance d’effectuer la bonne recherche documentaire et de déceler formellement l’origine du dysfonctionnement. Les informations à réunir pour établir un diagnostic sont les suivantes : 1. Pose Poserr les les bonn bonnes es ques questition onss pour pour avoi avoirr une une desc descrip riptio tion n préc précis ise e de la plai plaint nte e client. 2. Procéder, Procéder, si nécessaire, à des contrôles et et des essais de fonctionnement. 3. Identifier Identifier correcteme correctement nt le véhicule véhicule en défaut. défaut. 4. Effectuer Effectuer la bonne recherch recherche e documentaire documentaire.. LA PRÉCISION DE TOUTES CES INFORMATIONS CONTRIBUE À IDENTIFIER PLUS RAPIDEMENT L’ORIGINE D’UN DYSFONCTIONNEMENT DYSFONCTIONNEMENT..

81


Un dysfonctionnement sur un véhicule peut se manifester sous les formes suivantes :

• •

Les défauts sont enregistrés par les calculateurs.

•

Les symptômes physiques sont détectés par l’utilisateur mais non constatés par le réparateur lors de la demande de diagnostic.

Les symptômes physiques sont détectés par l’utilisateur et constatés par le réparateur mais ne provoquent pas d’enregistrement de défauts.

La fiche diagnostic La fiche diagnostic est un élément indispensable du dialogue avec le constructeur. Il est obligatoire de remplir une fiche diagnostic à chaque fois qu’un diagnostic est effectué sur un système complexe. La fiche diagnostic est systématiquement demandée dans les cas suivants : – demande d’agrément lors d’un remplacement de pièce avec agrément obligatoire, – demande d’assistance technique à la Techline. La fiche diagnostic est issue soit de la NT 3700 A, soit du MR, soit de l’outil CLIP (figure 70). La fiche diagnostic est à photocopier ou à imprimer et à documenter manuellement par le réparateur au fur et à mesure de son diagnostic. Figure 70. La fiche diagnostic peut être issue de CLIP.

ATTENTION ATTENTION La fiche diagnostic est également jointe aux pièces “sous surveillance” demandées en retour.

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Chronologie d’une démarche de diagnostic avec l’outil de diagnostic CLIP ACCÈS AUX SOLUTIONS CONNUES

ACTIS solution solutionss

Consulter les solutions dans les notes techniques et l’infothèque. ♦

•

multiplexé) lexé) CONTRÔLE D’INTÉGRITÉ ÉLECTRONIQUE (réseau multip

•

DIAGNOSTIC AUTOMATIQUE SUR DEFAUT DÉTECTÉ ELECTRONIQUEMENT

•

CONTRÔLE DE CONFORMITÉ

•

VÉRIFICATION FONCTIONNELLE DES ÉLÉMENTS NON CONTRÔLÉS (recherche rche par effet client) ÉLECTRONIQUEMENT (reche ♦

DEMANDE D’ASSISTANCE TECHNIQUE Créer une Fiche d’Incident Client.

REMARQUE ACTIS solutions est une opération réservée aux personnes autorisées.

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Les six règles de base RAPPEL Ce tableau fait référence aux six règles de base essentielles pour appliquer une démarche de diagnostic. 1. Collect Collecter er les informations... informations... a) Poser les questions cibles. Quoi ? Quel est le défaut constaté ? S’agit-il réellement d’une anomalie ? Qui ? Qui a constaté ? Qui est intervenu ? Quel est l’utilisateur ? Où ? Situer l’environnement ou le lieu dans lequel le défaut apparaît. Quand ? A quel quel moment est apparu apparu le défaut défaut ? (peut (peut être un préala préalable ble à la question question “Comment “Comment ?”) Est-il permanent ? ...périodique ...périodique ? ...cyclique ...cyclique ? Comment ? Dans quelles circonstances circonstances apparaît apparaît le défaut ? Est-ce lors d’un événement particulier ? Combien ? Quelle Quelle est la fréquence fréquence du défaut ? ...sa tendance tendance ? ...son degré d’urgence d’urgence ?

b) Utiliser les aides au diagnostic. (Documentation technique, ACTIS solutions, outils prédéfinis, outil de diagnostic, etc.).

2. Opé Opérer rer une une anal yse yse Cerner la fonction défaillante en procédant à une analyse méthodique du système par des contrôles contrôles (visuels, (visuels, sonores, etc.) et éventuellement éventuellement par des essais. essais. Déterminer Déterminer si l’effet l’effet est isolé ou non. Note : Selon le cas, appliquer le processus de la démarche de diagnostic avec l’outil de diagnostic.

3. Identif Identifier ier l’origine l’origine du défaut onnement, t, à des soluti solutions ons possibl possibles. es. Envi Envisa sage gerr la fonc fonctition on dans dans sa globa globalilité té pour pour abou aboutitirr, par par rais raisonnemen

4. Elim Eliminer iner la cause cause Agir sur la cause ca use directe. dir ecte. Intervenir selon la méthode prescrite.

5. Corr Corriger iger le défaut défaut Intervenir sur le système en défaut selon la méthode méthode prescrite.

6. Valid alider er la ré paration

• • •

84

Vérifier Vérifier que l’effet l’effet client a disparu. disparu. Véri Vérififier er que que la fonc fonctio tion n répo répond nd de nouv nouveau eau à ses ses spéc spécifific icat atio ions ns par par un cont contrô rôle le de confo conformi rmité té du système en défaut. S’assurer qu’aucune panne n’apparaît après réparation.

QUESTIONNAIRE

QUESTIONNAIRE 1. Sur une boîte boîte de vitesse vitessess automati automatique que,, quels quels rapport rapportss sont sont dispon disponibl ibles es lors lors d’un fonctionnement en mode dégradé ? A

Un rapport de 2ème hydraulique et les positions [ P ] et [ N ] du levier.

B

Un rapport de 3ème hydraulique, hydraulique, la marche arrière et les positions [ P ] et [ N ] du levier. levier.

C Un rapport de 3ème hydraulique et les positions [ P ] et [ N ] du levier. D

Un rapport de 2ème et de 3ème hydraulique, la marche arrière ainsi que les positions [ P ] et [ N ] du levier.

2. Sur Sur une une boît boîtee de vitess vitesses es autom automati atiqu que, e, en mode mode dégra dégradé dé,, quel quel contr contrôl ôlee doit doit être être effectué en priorité ? A

Le niveau d’huile de la boîte de vitesses.

B

La pression d’huile de la boîte de vitesses.

C Un contrôle de conformité. D

L’état du fusible d’alimentation du calculateur de la boîte de vitesses.

3. Sur une boîte de vitesses vitesses automatique, automatique, quel quel contrôle du convertisseu convertisseurr hydraulique doit être effectué ? A

Un contrôle des défauts.

B

Un contrôle du point de calage.

C Un contrôle de la pression d’huile. D

Un contrôle du réglage de la lame de billage.

4. Sur une boîte boîte de vitesses vitesses automatique, automatique, quelle quelle opération opération doit être être effectuée effectuée si la valeur du point de calage est au-dessous de la tolérance ? A

Contrôler le réglage de la lame de billage.

B

Contrôler la pression de ligne.

C Remplacer le calculateur. D

Contrôler Contrôler la puissance puissance du moteur. moteur.

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QUESTIONNAIRE

5. Sur une boîte boîte de vitesses automati automatique, que, à quoi sert l’inform l’information ation "STOP" "STOP" ? A

A supprimer le pontage du convertisseur.

B

A réguler la pression pression de ligne en fonction de la décélération. décélération.

C A interdire le changement de rapport sur un freinage freinage appuyé. D

A assister le freinage freinage en anticipant anticipant les changements changements de rapports. rapports.

6. Sur Sur une une boît boîtee de vites vitesses ses autom automat atiq ique ue,, quell quellee est la défi défini niti tion on des des "adap "adapta tati tifs fs"" ? A

Une gestion adaptée des changements changements de rapports. rapports.

B

Une gestion adaptée de la fonction "faible adhérence". adhérence".

C Une gestion adaptée des commandes séquentielles. D

Une gestion adaptée du pontage des rapports.

7. Sur une boîte boîte de vitesses vitesses automatique, automatique, à quel quel moment le couple couple transmis transmis est-il est-il maximum ? A

A la vitesse maximum.

B

A la mise en mouvement du véhicule.

C Lorsque le régime moteur est égal au régime de la turbine. D

Lorsque la vitesse du véhicule est égale au régime de la turbine.

ement de 8. Sur Sur un dist distrib ribut uteu eurr hydrau hydrauliq lique ue,, comm commen entt vérif vérifier ier le bon bon couli couliss ssement chaque vanne ? A

Chaque vanne doit coulisser grâce à son propre poids dans le corps du distributeur incliné à 90 degrés.

B

i buteu eurr à l’ai l’aide de d’un d’une e cale cale de bois bois.. Chaq Chaque ue vann vanne e doit doit coul coulis isse serr en tapo tapota tant nt le corps corps du dist distr r ibut

C Chaque vanne doit coulisser grâce à son propre poids dans le corps du distributeur incliné

à 45 degrés. D

86

Les vannes d’un distributeur distributeur hydraulique hydraulique ne sont pas pas démontables.

QUESTIONNAIRE

9. Sur une boîte de vitesses vitesses automatique, automatique, quelles quelles conditions conditions sont requises requises pour contrôler le niveau d’huile ? A

Le levier en position [ N ] • Le moteur à 2000 tr/mn • L’huile de boîte à température de fonctionnement.

B

Le levier en position [ P ] • Le moteur au ralenti • L’huile de boîte à température de fonctionnement.

L’huile de boîte à température température ambiante. ambiante. C Le levier en position [ R ] • Le moteur à l’arrêt • L’huile D

Le levier en position [ D ] • Le moteur à l’arrêt • L’huile de boîte à température de fonctionnement.

10. Sur Sur une une boît boîtee de vites vitesses ses auto automa mati tiqu que, e, quel quel contrô contrôle le préli prélimin minai aire re es estt à effe effect ctue uer r avant une mise à niveau de l’huile ? A

Un contrôle d’étanchéité d’étanchéité interne et externe de la boîte de vitesses. vitesses.

B

Un contrôle de la pression de pompe et d’étanchéité d’étanchéité interne interne de la boîte de vitesses. vitesses.

C Un contrôle de la pression de ligne et d’étanchéité externe de la boîte de vitesses. D

Un contrôle d’aspect de l’huile et d’étanchéité externe de la boîte de vitesses.

11. Sur une boîte de vitesses automatique, quel outil permet de régler le contacteur multi-fonction ? A

L’outil de diagnostic.

B

Le multimètre.

C Le bornier. D

L’oscilloscope.

12. Sur une boîte de vitesses automatique, quel est le rôle rôl e du convertisseur de couple ? A

Multiplier le couple moteur.

B

Diminuer le couple moteur.

C Gérer le couple moteur. D

Éviter les pertes de charge.

87

QUESTIONNAIRE

13. Sur une boîte de vitesses automatique, automatique, quel est la norme appliquée appliquée à l’huile ? A

API.

B

ACEA.

C ATF / DEXRON. D

CCMC.

14. Sur une boîte de vitesses automatique, lors du dysfonctionnement d’un ou plusieurs sieurs rapports rapports,, quelles quelles inform informatio ations ns permett permettent ent de cerner cerner l’él l’élémen émentt en défaut défaut ? A

Les informations du tableau des éléments sollicités et des états.

B

Les informations informations du contrôle contrôle de conformité conformité et de l’aspect de l’huile. l’huile.

C Les informations informations du tableau tableau des états et de la pression d’huile. D

Les informations du diagnostic des calculateurs et du contrôle de conformité.

15. Sur une boîte de vitesses robotisée, par quoi sont assurés l’engagement et la sélection des rapports de vitesses ? A

Deux vérins pneumatiques.

B

Deux vérins hydrauliques.

C Deux moteurs électriques. D

Un câble de commande et un câble de sélection.

16. Sur une boîte de vitesses robotisée, quelles opérations sont impératives impératives lors d’une intervention ? A

Déposer l’accumulateur de pression.

B

Décharger l’accumulateur de pression et inhiber la pompe du groupe hydraulique.

Effectuer un contrôle contrôle de conformité du système. système. C Effectuer D

Débrancher Débrancher la batterie. batterie.

17. Sur une boîte de vitesses robotisée, robotisée, Comment purger le circuit d’embrayage ? A

Effectuer Effectuer la purge en utilisant utilisant uniquement le mode automatique.

B

Effectuer la purge en utilisant uniquement le mode manuel.

C Effectuer une "Réhabilitation pompe groupe hydraulique". D

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Effectuer Effectuer la purge en mode manuel et en mode automatique. automatique.

QUESTIONNAIRE

MODUS par exempl exemple e), en ca 18. Sur Sur une une boît boîtee de vites vitesses ses robo roboti tisée sée (MODUS cass de défa défail illa lanc ncee d’une électrovanne de sélection, quel rapport de vitesse est-il possible d’engager ? A

Le rapport de vitesse 2.

B

Le rapport de vitesse 1.

C Le rapport de vitesse 3. D

Il n’est pas possible possible d’engager de rapport de vitesse. vitesse.

19. Sur Sur une une boît boîtee de vites vitesses ses robo roboti tisée sée,, à quoi quoi se sert rt l’i l’inf nfor orma matio tion n "régi "régime me d’ent d’entré rée" e" ? A

L’information sert à connaître la vitesse du véhicule.

B

L’inform L’information ation sert à la stratégie du mode secours.

C L’information sert à l’affichage du rapport engagé. D

L’information sert à connaître le glissement effectif entre le moteur et la boîte de vitesses.

20. Sur une boîte de vitesses robotisée, quelles sont les conditions nécessaires au rampage ? A

Pédale de frein relâchée.

B

Pied sur le frein.

C Frein de parking desserré et pédale de frein relâchée. D

Moteur accéléré.

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t l u a n e R e d n o i t a s i r o t u a ’ l s n a s e t i d r e t n i e l l e i t r a p e m ê m n o i t c u d a r t u o n o i t c u d o r p e R −

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