Comment fonctionne une transmission à double embrayage ?

L'un des plus grands développements technologiques automobiles de ces 20 dernières années est la boîte de vitesses à double embrayage, également connue sous le nom de transmission à double embrayage (DCT). Cela a été un changement de jeu de performance (et de vitesse) - cette technologie soignée permet aux conducteurs d'avoir des changements de vitesse ultra-rapides qui imitent une véritable boîte de vitesses séquentielle de qualité sport automobile pour un prix beaucoup plus bas et avec un fonctionnement beaucoup plus fluide.

Ils possèdent également presque toutes les caractéristiques d'une transmission automatique à convertisseur de couple conventionnelle qui supprime l'actionnement manuel d'un embrayage et d'un levier de vitesses, ce qui augure bien pour une conduite quotidienne plus facile. Mais comment fait-il tout cela ? Que se passe-t-il à l'intérieur d'une boîte de vitesses à double embrayage pour offrir aux conducteurs le meilleur des deux mondes ? L'une des meilleures façons de jeter un coup d'œil de l'intérieur est d'examiner l'un des DCT les plus appréciés de tous les temps :le PDK de Porsche.

Doppelez le plaisir

Voici une leçon d'allemand rapide :PDK signifie Porsche Doppelkupplung, ou plus précisément, parce que les Allemands adorent ajouter des mots sur d'autres mots pour faire des mots plus longs, la boîte de vitesses s'appelle officiellement Porsche Doppelkupplungsgetriebe. Cela se traduit par une boîte de vitesses Porsche à double (ou double) embrayage. Plusieurs autres constructeurs automobiles utilisent des DCT similaires, comme leur compatriote allemand Volkswagen avec sa boîte de vitesses Direct Shift (DSG), ou BMW, qu'il appelle simplement le DCT. Pour être un peu pédant, la BMW DCT est la seule unité des trois qui est une véritable transmission, c'est-à-dire une boîte de vitesses séparée de son différentiel. Le DSG et le PDK sont techniquement des boîtes-pont.

Une boîte de vitesses à double embrayage est exactement ce à quoi cela ressemble :une transmission à deux embrayages. La boîte a deux embrayages car il s'agit essentiellement de deux boîtes de vitesses en une. À l'intérieur d'un PDK à sept vitesses, il y a deux arbres de transmission séparés assis l'un sur l'autre, avec un embrayage contrôlant chacun. Sur un arbre de transmission, vous avez la première, la troisième, la cinquième et la septième vitesse. De l'autre, vous avez la deuxième, la quatrième et la sixième vitesse. Lorsqu'un rapport particulier est engagé par la fourchette de sélection d'une boîte de vitesses, le rapport suivant est déjà présélectionné dans l'autre boîte de vitesses, relié à son embrayage, mais pas à l'arbre de transmission du moteur, prêt à s'engager en un clin d'œil. Lorsque vous passez d'une vitesse à l'autre, en quelques millisecondes, un embrayage s'ouvre et libère une boîte de vitesses, tandis que l'autre embrayage se ferme, engageant l'autre.

Baignade dans le transfert de couple

Le PDK et la plupart des autres embrayages doubles trouvés dans les véhicules centrés sur les passionnés utilisent des embrayages humides, ce qui signifie qu'ils sont baignés dans le liquide de la boîte de vitesses. De ce fait, ils restent froids et lubrifiés, de sorte qu'ils s'usent beaucoup moins qu'un embrayage à sec, ce que l'on trouve dans une transmission manuelle conventionnelle ou une transmission à double embrayage à sec. Dans le sens de la puissance OEM de l'usine, les embrayages humides théoriquement peuvent (mot clé :peuvent) supporter une puissance plus élevée et durer beaucoup plus longtemps que leurs homologues secs.

Les embrayages PDK sont également des packs d'embrayage, et non des disques d'embrayage simples comme on en trouve dans une transmission manuelle conventionnelle. Porsche dit qu'il n'y a pas d'intervalle d'entretien pour les remplacer - selon le manuel d'entretien d'une 991 Porsche GT3 2009-2016 avec PDK, seul le liquide d'embrayage doit être changé tous les 48 000 miles. Généralement, il semble que les passionnés et les magasins spécialisés recommandent un intervalle de 30 000 à 40 000 milles pour une VW DSG. Cependant, comme la plupart des composants d'une voiture qui subissent une chaleur élevée et un mouvement mécanique, votre kilométrage peut varier. Raccourcir cet intervalle pour le service sur piste n'est jamais une mauvaise idée, et il y a des discussions sans fin sur les forums Porsche pour savoir si les embrayages d'un PDK sont effectivement des composants à vie.

Un élément majeur qui a tendance à s'user dans un DCT est le volant d'inertie, qui est une unité bimasse. S'ils sont mal entraînés, ils peuvent s'user et se déséquilibrer, ce qui entraîne une augmentation des vibrations, des changements de vitesse brusques ou même une panne totale. Le remplacement du volant d'inertie est un travail complexe (et donc long) que les magasins facturent généralement beaucoup d'argent pour effectuer. Sinon, un entretien régulier du liquide et du filtre, en plus de ne pas être trop dur pour la transmission, peut entraîner une longue durée de vie de l'embrayage et du volant.

Adaptabilité

Les DCT sont également réglables, ce qui signifie que vous pouvez programmer leur réaction. Ils peuvent être réglés pour augmenter ou diminuer les vitesses de changement de vitesse, maintenir les vitesses plus ou moins longues, identifier où les changements se produisent sur la bande de régime, ainsi que résister à plus de puissance en augmentant la pression hydraulique qui va aux embrayages pour les actionner. Les réglages offrent également la possibilité de supprimer le rétrogradage automatique que certains DCT proposent en usine, ce qui signifie que vous avez vraiment un contrôle manuel complet sur la boîte de vitesses.

Inconvénients

Bien que les DCT soient généralement des unités qui fonctionnent bien, elles présentent certains inconvénients. Certains prennent plus de temps que d'autres pour engager la marche arrière, ce qui fait des virages à trois points, ou tirer un Austin Powers dans des espaces restreints, un peu pénible. D'après ma propre expérience, c'était l'une des rares choses légèrement ennuyeuses à propos de la BMW M2 CS. Les transmissions à double embrayage sont également plus lourdes que leurs homologues manuelles, ce qui pourrait être une préoccupation pour ceux qui recherchent le châssis le plus léger ou l'équilibre de poids le plus idéal possible pour les travaux sur piste.

Aussi fluides que soient les DCT, ils peuvent aussi être saccadés. Des entrées légères ou hésitantes avec la pédale d'accélérateur peuvent confondre l'ordinateur du DCT, le rendant nerveux dans la façon dont il sélectionne et engage les vitesses. Cependant, ce n'est pas nécessairement un inconvénient, et généralement plus une erreur de l'utilisateur. Comme toute conception de transmission, il existe une méthode unique pour son fonctionnement.

Certaines autres entrées peuvent provoquer une usure prématurée dans un DCT. Ramper vers l'avant, autrement connu sous le nom d'avance lente, avec votre pied hors de l'accélérateur, augmente l'usure de l'embrayage qui engage la première vitesse. Cette activité augmente le glissement de l'embrayage pour effectuer une transition en douceur, ce qui l'use un peu plus. Pour ceux qui veulent tout faire pour maximiser la durée de vie des composants de leur DCT, c'est une bonne idée d'éviter le fluage. Certains DCT modernes, comme l'unité trouvée dans la nouvelle Hyundai Elantra N, ont un réglage qui empêche électroniquement de ramper, ce qui signifie que vous devez mettre le pied sur l'accélérateur pour avancer.

A Non-exhaustif Liste des voitures américaines disponibles avec des boîtes de vitesses à double embrayage

  • NC1 Acura NSX
  • Acura ILX
  • Audi S3
  • Audi RS3
  • Audi TT (l'une des premières voitures de série à disposer d'un double embrayage)
  • Bugatti Veyron
  • BMW M5 F10
  • BMW M3 E9X
  • F8X BMW M3/M4
  • BMW M2 F87
  • BMW 135i 2011+
  • Ferrari 458 Italie
  • Ferrari Californie
  • Ford Fiesta 2010+
  • Ford Focus 2012+
  • Ford Mustang Shelby GT 500 2020+
  • Hyundai Veloster N 2021+
  • Hyundai Elantra N 2022+
  • Lamborghini Huracán
  • Mclaren 570S
  • Mclaren 620R
  • Mclaren MP4-12C
  • McLaren GT
  • Mercedes-AMG CLA 35/45
  • Mercedes-AMG A35
  • Mercedes-AMG GLA 45
  • Mercedes-AMG GT
  • Mitsubishi Lancer Evolution X
  • R35 Nissan GT-R
  • 997.2+ Porsche 911
  • 987.2+ Porsche Boxster
  • 987.2+ Porsche Cayman
  • VW Mk5+ GTI
  • Mk5+ VW Jetta GLI

FAQ

Sur la base de l'expérience et des recherches populaires sur Internet, nous avons compilé une liste de questions fréquemment posées sur les transmissions à double embrayage, réponses incluses.

Q. Quel est le meilleur :DCT ou CVT ?

A . Cela dépend des préférences de l'automobiliste, mais pour plus de performances, un contrôle du régime et juste un enthousiasme général, le DCT est la voie à suivre.

Q. Une transmission à double embrayage est-elle manuelle ou automatique ?

A . Il s'agit d'une transmission manuelle automatisée, ce qui signifie que les composants sont essentiellement d'une transmission manuelle, mais ils sont actionnés automatiquement.

Q. A quoi sert une transmission à double embrayage ?

A . Son but est d'avoir des temps de passage très courts, ce qui améliore les performances et l'économie de carburant.

Q. Quels sont les inconvénients d'une transmission à double embrayage ?

A . Ils peuvent être saccadés, ainsi que coûteux à entretenir et à remplacer. Ils sont également lourds et certains fabricants ont été à l'origine de plusieurs recours collectifs.

Q. Qu'est-ce qu'un DCT à embrayage à sec ?

A . Il s'agit d'un DCT qui n'utilise pas d'embrayage baigné de liquide, ce qui l'appelle sec. Les DCT à embrayage à sec ont tendance à produire une meilleure économie de carburant, bien qu'ils ne résistent pas à la chaleur ou au couple aussi bien que leurs homologues humides. Ils sont également moins chers à produire, c'est pourquoi on les trouve dans les versions non performantes de certaines voitures.

Le fournisseur de pièces détachées européen FCP Euro dispose d'excellentes ressources visuelles pour en savoir plus sur les DCT. Consultez leur article de blog ou jetez un œil à la vidéo ci-dessous. TransmissionDigest.com propose également une explication très détaillée du fonctionnement interne des transmissions à double embrayage humides et sèches.