La boîte DSG à double embrayage développée par Volkswagen . Cette boîte de vitesses fabriquée à l’usine de Cassel vient prolonger l’histoire des boîtes DSG à double embrayage de Volkswagen qui remportent un grand succès depuis de nombreuses années.
La boîte DSG, à double embrayage, se compose par principe de deux sous-boîtes indépendantes l’une de l’autre.Chaque sous-boîte est constituée au plan fonctionnel comme une boîte mécanique. A chaque sous-boîte correspond un embrayage multidisque.
Le fonctionnement est le suivant :
En déplaçant le levier sélecteur en position -P-, on enclenche le blocage de parking. Le cran d’arrêt s’enclenche dans les dents du pignon de blocage de parking.
Le ressort de crantage s’encliquette dans le levier et fixe le cran d’arrêt dans sa position.
Si le cran d’arrêt vient en contact avec une dent du pignon de blocage de parking, le ressort de pression 1 est tendu. Si le véhicule se déplace, le cran d’arrêt est repoussé sous l’action du ressort de pression 1 qui se détend dans l’interstice suivant du pignon de blocage de parking.
En actionnant le levier sélecteur hors de la position -P-, on débloque le blocage de parking.
Le coulisseau est repoussé vers la droite en position initiale et le ressort de pression 2 va repousser le cran d’arrêt hors de l’interstice du pignon de blocage de parking.
L’enclenchement du cran d’arrêt est une action purement mécanique sous l’action d’un câble entre le levier sélecteur et le levier de blocage de parking sur la boîte de vitesses.
Le câble est utilisé exclusivement pour actionner le blocage de parking.
Le synchroniseur utilise des bagues de synchronisation en laiton enduit de molybdène.
Les rapports 1, 2 et 3 sont équipés d’une triple synchronisation. Par rapport au système à cône simple, on dispose ici d’une surface de frottement nettement augmentée. La puissance de synchronisation augmente parce qu’on dispose d’une plus grande surface de transmission de la chaleur.
La triple synchronisation se compose :
– d’une bague extérieure (bague de synchronisation)
– d’une bague intermédiaire
– d’une bague intérieure (2ème bague de synchronisation) et d’un cône à friction crabot/pignon.
L’adaptation des grandes différences de régime entre les différents pignons se fait rapidement dans les rapports inférieurs. L’engagement des vitesses peut alors être effectué sans grand déploiement d’énergie.
Les rapports 4, 5 et 6 sont dotés d’un système à cône simple. Dans ce cas, les différences de
régime ne sont pas très grandes lors du passage des vitesses. L’adaptation de régime s’effectue donc plus rapidement.
On n’aura pas besoin d’un grand déploiement de force pour réaliser la synchronisation.
La marche arrière est dotée d’un synchroniseur à cône double.
Le synchroniseur simple se compose :
– d’une bague de synchronisation et
– d’un cône de friction crabot/pignon
Fonctionnement de la boite DSG à double embrayage
La boîte DSG, à double embrayage, se compose par principe de deux sous-boîtes indépendantes l’une de l’autre.Chaque sous-boîte est constituée au plan fonctionnel comme une boîte mécanique. A chaque sous-boîte correspond un embrayage multidisque.
Les deux embrayages multidisques tournent dans de l’huile DSG. Ils sont pilotés, ouverts et fermés par la mécatronique en fonction du rapport à enclencher.
L’embrayage multidisque E1 permet d’enclencher les rapports 1, 3, 5 et la marche arrière.
L’embrayage multidisque E2 va enclencher les vitesses 2, 4 et 6.
Par principe, on peut dire qu’il y a toujours une sous-boîte en prise et que dans l’autre sous-boîte le rapport suivant est déjà engagé mais que l’embrayage pour ce rapport est encore ouvert.
A chaque rapport correspond une unité traditionnelle de synchronisation et de commande des vitesses d’une boîte mécanique.
Entrée du couple
Le couple parvient du vilebrequin et est transmis au volant moteur bi-masse.
Les cannelures du volant moteur bi-masse sur le moyeu d’entrée du double embrayage transmettent le couple au plateau d’entraînement de l’embrayage multidisque.
Celui-ci est relié au moyeu principal de l’embrayage multidisque via le support extérieur de disque de l’embrayage E1.
Le support extérieur de disque de l’embrayage E2 est également relié de manière solidaire au moyeu principal.
Embrayages multidisques
Le couple est transmis à l’embrayage correspondant via le support extérieur de disques. La fermeture de l’embrayage entraîne la transmission du couple au support intérieur de disques et ensuite à l’arbre primaire correspondant. Il y a toujours un embrayage multidisque en prise par adhérence.
Embrayage multidisque E1
L’embrayage E1 est un embrayage multidisque. C’est l’embrayage extérieur qui transmet le couple à l’arbre primaire 1 pour les rapports 1, 3, 5 et la marche arrière.
Pour fermer cet embrayage, l’huile est repoussée dans la chambre de pression d’huile de
l’embrayage E1.
Cette pression appliquée déplace le piston 1 et comprime l’empilage de disques de l’embrayage E1. Le couple est transmis via l’empilage de disques du support intérieur de disques à l’arbre
primaire 1.
Lors de l’ouverture de l’embrayage, la rondelleressort repousse le piston 1 de nouveau en position initiale.
Embrayage multidisque E2
L’embrayage E2 est un embrayage multidisque. C’est l’embrayage intérieur qui transmet le
couple à l’arbre primaire 2 pour les rapports 2, 4 et 6.
Pour fermer cet embrayage, l’huile est comprimée et repoussée dans la chambre de pression d’huile E2. Le piston E2 va établir alors la transmission de la force à l’arbre primaire 2 via l’empilage de disques.
Les ressorts en spirale repoussent le piston 2 de nouveau en position initiale lors de l’ouverture de l’embrayage.
Arbres primaires
Le couple du moteur est transmis par les embrayages multidisques E1 et E2 aux arbres primaires.
Arbre primaires 2
L’arbre primaire 2 est représenté ici devant l’arbre primaire 1 en raison de sa position de montage.
L’arbre primaire 2 est un arbre creux et est relié à l’embrayage multidisque E2 par une denture.
Sur l’arbre primaire 2 se trouvent les pignons à denture hélicoidale des rapports 6, 4 et 2.
Pour les rapports 6 et 4, on utilise un pignon commun.
Pour saisir le régime de cet arbre primaire, une roue transmettrice pour le transmetteur de régime de l’arbre primaire 2 a été placée à côté du pignon de 2e.
Arbre primaire 1
L’arbre primaire 1 tourne dans l’arbre primaire 2 qui est creux. Il est relié à l’embrayage multidisque E1 par une cannelure.
Sur l’arbre primaire 1 se trouvent les pignons à denture hélicoïdale de 5e, le pignon commun pour la 1ère et la marche arrière ainsi que le pignon de 3e.
Pour saisir le régime de cet arbre primaire, on a placé une roue transmettrice pour le transmetteur de régime d’arbre primaire 1 entre le pignon de 1ère/marche arrière et le pignon de 3e.
Arbres de sortie
Par correspondance aux deux arbres primaires, la boîte DSG, à double embrayage, comporte également deux arbres de sortie.
L’utilisation commune des pignons de 1ère et de marche arrière ainsi que de 4e et de 6e sur les arbres primaires a permis d’optimiser la longueur de cette boîte de vitesses.
Arbre secondaire 1
On trouve sur l’arbre primaire 1 :
– les pignons à triple synchronisation des rapports 1, 2, 3,
– le pignon à simple synchronisation du rapport 4
– le pignon d’arbre secondaire pour l’engrènement dans le différentiel.
L’arbre secondaire s’engrène dans le pignon du couple réducteur de différentiel.
Arbre secondaire 2
On trouve sur l’arbre primaire 2 :
– une roue transmettriece pour palpler le régime de sortie de boîte.
– les pignons de 5e, 6e et le pignon de la marche arrière.
– le pignon planétaire pour l’engrénement dans le différentiel.
Les deux arbres secondaires transmettre le couple via leur pignon planétaire au différentiel.
Axe de pignon de marche arrière
L’axe de pignon de marche arrière modifie le sens de rotation de l’arbre secondaire 2 et donc aussi celui du pignon du couple réducteur de différentiel.
Il s’engrène avec le pignon commun de 1ère et de marche arrière sur l’arbre secondaire 1 et avec le pignon de marche arrière sur l’arbre secondaire 2.
Différentiel
Les deux arbres secondaires transmettent le couple au pignon d’attaque du différentiel.
Le différentiel transmet le couple aux roues via les demi-arbres de roue.
Le pignon de blocage de parking est intégré au différentiel.
Blocage de parking
Pour garer en toute sécurité le véhicule et assurer qu’il ne se déplace pas de façon inopinée lorsque le frein à main n’est pas serré, un blocage de parking a été intégré au différentiel.Le fonctionnement est le suivant :
En déplaçant le levier sélecteur en position -P-, on enclenche le blocage de parking. Le cran d’arrêt s’enclenche dans les dents du pignon de blocage de parking.
Le ressort de crantage s’encliquette dans le levier et fixe le cran d’arrêt dans sa position.
Si le cran d’arrêt vient en contact avec une dent du pignon de blocage de parking, le ressort de pression 1 est tendu. Si le véhicule se déplace, le cran d’arrêt est repoussé sous l’action du ressort de pression 1 qui se détend dans l’interstice suivant du pignon de blocage de parking.
En actionnant le levier sélecteur hors de la position -P-, on débloque le blocage de parking.
Le coulisseau est repoussé vers la droite en position initiale et le ressort de pression 2 va repousser le cran d’arrêt hors de l’interstice du pignon de blocage de parking.
L’enclenchement du cran d’arrêt est une action purement mécanique sous l’action d’un câble entre le levier sélecteur et le levier de blocage de parking sur la boîte de vitesses.
Le câble est utilisé exclusivement pour actionner le blocage de parking.
Synchronisation
Pour engager un rapport, le manchon baladeur doit être déplacé sur la denture de crabotage du pignon. La tâche de la synchronisation est d’établir une vitesse égalisée entre les pignons à engager et le manchon baladeur.
Le synchroniseur utilise des bagues de synchronisation en laiton enduit de molybdène.
Les rapports 1, 2 et 3 sont équipés d’une triple synchronisation. Par rapport au système à cône simple, on dispose ici d’une surface de frottement nettement augmentée. La puissance de synchronisation augmente parce qu’on dispose d’une plus grande surface de transmission de la chaleur.
La triple synchronisation se compose :
– d’une bague extérieure (bague de synchronisation)
– d’une bague intermédiaire
– d’une bague intérieure (2ème bague de synchronisation) et d’un cône à friction crabot/pignon.
L’adaptation des grandes différences de régime entre les différents pignons se fait rapidement dans les rapports inférieurs. L’engagement des vitesses peut alors être effectué sans grand déploiement d’énergie.
Les rapports 4, 5 et 6 sont dotés d’un système à cône simple. Dans ce cas, les différences de
régime ne sont pas très grandes lors du passage des vitesses. L’adaptation de régime s’effectue donc plus rapidement.
On n’aura pas besoin d’un grand déploiement de force pour réaliser la synchronisation.
La marche arrière est dotée d’un synchroniseur à cône double.
Le synchroniseur simple se compose :
– d’une bague de synchronisation et
– d’un cône de friction crabot/pignon
