Une transmission est un formidable casse-tête pour la plupart des conducteurs, composé de nombreuses connexions complexes entre une multitude de pièces de transmission. La complexité de ces pièces et la façon dont elles s'emboîtent sont intimidantes, surtout lorsqu'elles sont confrontées à des réparations de transmission et qu'elles ne comprennent pas ce qui se passe ou pourquoi.
Bien que nous devions faire confiance à nos mécaniciens de transmission pour s'occuper des détails, une petite connaissance des pièces de transmission éventuellement défectueuses peut vous aider à vous mettre à l'aise pendant le processus de réparation de la transmission.
La première étape pour avoir une compréhension de base des pièces de transmission est de comprendre le but de la transmission dans son ensemble. Votre transmission automatique est chargée de transférer la puissance de votre moteur à l'arbre de transmission et aux roues afin que votre voiture puisse se déplacer dans sa plage de vitesse optimale par minute (RPM). La transmission maintient cette plage optimale en changeant de vitesse au fur et à mesure que vous accélérez ou ralentissez.
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Les principales pièces de transmission qui doivent fonctionner ensemble sont :
Un carter de transmission abrite toutes les pièces de la transmission. Cela ressemble en quelque sorte à une cloche, vous l'entendrez donc souvent appelé "boîtier de cloche". Le carter de transmission est généralement en aluminium. En plus de protéger tous les engrenages mobiles de la transmission, le carter de cloche des voitures modernes possède divers capteurs qui suivent la vitesse de rotation d'entrée du moteur et la vitesse de rotation de sortie vers le reste de la voiture.
Lorsque vous conduisez une transmission manuelle, le conducteur doit engager l'embrayage ou passer au point mort lorsque le véhicule s'immobilise, comme à un feu rouge, ou que le moteur cale. Le convertisseur de couple d'une transmission automatique permet au moteur de continuer à tourner lorsque le véhicule est arrêté et toujours en prise. Le couple est défini comme une force qui provoque une rotation.
Le convertisseur de couple utilise la pression du liquide de transmission pour contrôler la rotation de ses pièces. Lorsqu'il est arrêté à ce feu rouge, une moitié du convertisseur de couple tourne tandis que l'autre est à l'arrêt. Lorsque vous accélérez, la pression du fluide force l'autre moitié à tourner conjointement avec la première moitié, ce qui fait avancer le véhicule.
Le convertisseur de couple se situe entre le moteur et la transmission. C'est une chose en forme de beignet qui se trouve à l'intérieur de la grande ouverture du boîtier de cloche de la transmission. Il a deux fonctions principales en termes de transmission de couple :
Il remplit ces deux fonctions grâce à la puissance hydraulique fournie par le liquide de transmission à l'intérieur de votre transmission.
Pour comprendre comment cela fonctionne, nous devons savoir comment fonctionnent les différentes parties d'un convertisseur de couple.
Il existe quatre parties principales d'un convertisseur de couple dans la plupart des véhicules modernes :1) la pompe, 2) le stator, 3) la turbine et 4) l'embrayage du convertisseur de couple.
La pompe ressemble à un ventilateur. Il a un tas de lames rayonnant de son centre. La pompe est montée directement sur le boîtier du convertisseur de couple qui, à son tour, est boulonné directement sur le volant moteur.
Par conséquent, la pompe tourne à la même vitesse que le vilebrequin du moteur. (Vous devrez vous en souvenir lorsque nous verrons comment fonctionne le convertisseur de couple.) La pompe "pompe" le liquide de transmission vers l'extérieur du centre vers le . . .
La turbine se trouve à l'intérieur du boîtier du convertisseur. Comme la pompe, il ressemble à un ventilateur. La turbine se connecte directement à l'arbre d'entrée de la transmission. Il n'est pas connecté à la pompe, il peut donc se déplacer à une vitesse différente de celle de la pompe. C'est un point important. C'est ce qui permet au moteur de tourner à une vitesse différente de celle du reste de la transmission.
La turbine peut tourner grâce au fluide de transmission envoyé par la pompe. Les aubes de la turbine sont conçues de manière à ce que le fluide qu'elle reçoit soit déplacé vers le centre de la turbine et de retour vers la pompe.
Le stator se situe entre la pompe et la turbine. Cela ressemble à une pale de ventilateur ou à une hélice d'avion (voyez-vous un motif ici ?). Le stator fait deux choses :1) renvoie plus efficacement le fluide de transmission de la turbine à la pompe, et 2) multiplie le couple provenant du moteur pour aider à faire avancer la voiture, mais envoie ensuite moins de couple une fois que la voiture va à un bon clip.
Il accomplit cela grâce à une ingénierie intelligente. Tout d'abord, les aubes du réacteur sont conçues de manière à ce que lorsque le fluide de transmission sortant de la turbine frappe les aubes du stator, le fluide est dévié dans le même sens que la rotation de la pompe.
Deuxièmement, le stator est relié à un arbre fixe sur la transmission via un embrayage unidirectionnel. Cela signifie que le stator ne peut se déplacer que dans une seule direction. Cela garantit que le fluide de la turbine est dirigé dans une direction. Le stator ne commencera à tourner que lorsque la vitesse du fluide de la turbine atteindra un certain niveau.
Ces deux éléments de conception du stator facilitent le travail de la pompe et génèrent plus de pression de fluide. Ceci, à son tour, crée un couple amplifié à la turbine et parce que la turbine est connectée à la transmission, plus de couple peut être envoyé à la transmission et au reste de la voiture. Ouf.
Grâce au fonctionnement de la dynamique des fluides, la puissance est perdue lorsque le fluide de transmission passe de la pompe à la turbine. Il en résulte que la turbine tourne à une vitesse légèrement inférieure à celle de la pompe. Ce n'est pas un problème lorsque la voiture démarre (en fait, c'est la différence de vitesse qui permet à la turbine de fournir plus de couple à la transmission), mais une fois qu'elle roule, cette différence entraîne des inefficacités énergétiques.
Pour annuler cette perte d'énergie, la plupart des convertisseurs de couple modernes ont un embrayage de convertisseur de couple qui est connecté à la turbine. Lorsque la voiture atteint une certaine vitesse (généralement 45 à 50 mph), l'embrayage du convertisseur de couple s'enclenche et fait tourner la turbine à la même vitesse que la pompe. Un ordinateur contrôle quand l'embrayage du convertisseur est engagé.
Les transmissions manuelles utilisent un embrayage pour connecter le moteur et la transmission. Ils obligent le conducteur à changer de vitesse, ce qui signifie que les engrenages sont en fait déplacés dans une transmission quelque peu linéaire et coulissante pour engager les engrenages de coordination nécessaires pour maintenir le rapport de vitesse correct. Les transmissions automatiques maintiennent les engrenages de transmission en un seul endroit dans une structure plus circulaire. Ce n'est pas différent d'un petit système solaire, d'où le nom d'ensembles d'engrenages planétaires.
Grâce à la combinaison d'une couronne dentée extérieure, d'un engrenage « solaire » central et de deux ou plusieurs engrenages « planétaires » plus petits, qui sont tous constamment imbriqués, la vitesse passe du conducteur. Semblable au système solaire, l'engrenage solaire est au centre et reste stationnaire, et les engrenages planétaires plus petits s'engrènent avec l'engrenage et la couronne pour assurer le bon fonctionnement de la voiture.
La couronne dentée est reliée à l'arbre d'entrée qui alimente le moteur. Les engrenages planétaires sont situés dans un carter ou un support qui est relié à l'arbre de sortie qui transmet la puissance au groupe motopropulseur et aux roues. Les engrenages planétaires sont également connectés à un pack d'embrayage. La roue solaire est reliée à un tambour qui est relié à l'autre moitié du pack d'embrayage.
Les packs d'embrayage de transmission sont constitués d'une série de rondelles, dont la moitié est calée sur le bord extérieur et l'autre moitié avec des cales sur le bord intérieur. Ces disques alternés s'emboîtent pour se verrouiller et tourner ensemble. Ils le font avec des fonctions hydrauliques.
Les bandes de frein sont en métal doublé d'un matériau de friction organique. Les bandes de frein peuvent se resserrer pour maintenir l'anneau ou le planétaire immobile ou se desserrer pour les laisser tourner. Le serrage ou le desserrage d'une bande de frein est contrôlé par un système hydraulique.
Une série d'embrayages se connecte également aux différentes parties d'un système d'engrenage planétaire. Les embrayages de transmission dans les transmissions automatiques sont constitués de plusieurs disques métalliques et de friction (c'est pourquoi ils sont parfois appelés «ensemble d'embrayage multidisque»). Lorsque les disques sont pressés ensemble, cela provoque l'engagement de l'embrayage.
Un embrayage peut faire en sorte qu'une pièce d'engrenage planétaire devienne un engrenage d'entrée ou qu'elle devienne stationnaire. Cela dépend simplement de la façon dont il est connecté à l'engrenage planétaire. Le fait qu'un embrayage s'enclenche ou non dépend d'une combinaison de conceptions mécaniques, hydrauliques et électriques. Et tout se fait automatiquement.
Toutes les pièces de transmission sont constamment immergées dans l'huile pour engrenages. Ce fluide est manipulé pour créer une pression qui comprime le pack d'embrayage de transmission au bon moment. Un système complexe de tuyaux déplace le fluide autour de la transmission et du convertisseur de couple pour créer cette pression.
Le système hydraulique de la transmission a trois objectifs principaux :aider à contrôler le processus de changement de vitesse de la transmission, lubrifier les pièces de la transmission pour éviter les dommages par frottement et refroidir la transmission. La pression du liquide dans la transmission doit être maintenue en tout temps pour éviter tout dommage.
Les tubes qui transportent le liquide de transmission ont deux grands joints extérieurs à l'avant et à l'arrière. Le joint à l'avant protège la connexion au convertisseur de couple et le joint arrière contient le fluide où la transmission rencontre l'arbre de sortie.
Les joints sont en néoprène. Dans la transmission existe un autre type de joint, appelé joint, qui relie et protège deux pièces de transmission fixes. Les joints peuvent être faits d'une variété de matériaux, tels que le caoutchouc ou le silicone. Les joints et les joints peuvent durcir avec le temps, ce qui peut provoquer des fuites et une chute de la pression du liquide de transmission, qui peuvent tous deux endommager la transmission.
Dans la plupart des automobiles d'aujourd'hui, un ordinateur contrôle la fonction de transmission afin que tous les systèmes du véhicule puissent fonctionner ensemble pour obtenir une économie de carburant et des performances optimales. Jusqu'à 30 capteurs lisent tous les différents facteurs tels que la vitesse du véhicule, la température du moteur, le régime moteur, etc. qui contrôlent le changement de vitesse de la transmission pour s'assurer que les points de changement de vitesse optimaux sont utilisés.
Les nombreuses pièces de transmission de votre véhicule peuvent rester un mystère, mais comprendre certaines des bases peut vous aider à avoir une conversation plus éclairée avec vos mécaniciens de transmission avant de la laisser entre leurs mains compétentes.
Les principales pièces de la transmission automatique comprennent le convertisseur de couple, la pompe hydraulique, les engrenages planétaires, les embrayages et les freins. Le convertisseur de couple transmet la puissance du moteur à la pompe hydraulique et à l'arbre d'entrée de la transmission. Les engrenages planétaires sont alignés les uns après les autres en série.
Comme son nom l'indique, une transmission automatique est une transmission entièrement automatique qui peut changer de rapport de vitesse pendant la conduite et évite au conducteur d'avoir à changer de vitesse manuellement. Une transmission automatique se compose de trois composants principaux :un embrayage hydraulique/hydraulique, un train d'engrenages planétaires et une commande hydraulique.
Au lieu de cela, il y a 800 pièces différentes qui composent une transmission de voiture. Ces 800 pièces sont uniques à chaque marque et modèle. Même si de nombreuses pièces peuvent être réparées ou remplacées, il est très long et coûteux de réparer les 800 pièces.
Les principaux composants d'une transmission automatique comprennent le convertisseur de couple, le train planétaire, la pompe, les embrayages, les bandes, les capteurs, le corps de soupape et, enfin et surtout, le liquide de transmission, également appelé ATF.
Au cœur du système de commande hydraulique de la transmission automatique se trouve le corps de soupape. Il se compose de plusieurs parties :la plaque séparatrice ou plaque de transfert, les vannes et le corps de vanne lui-même.
Le coût exact de la transmission variera en fonction de votre véhicule particulier et de votre département de service de choix, mais vous pouvez vous attendre à payer environ 1 800 $ et 3 400 $ pour des pièces neuves - et n'oubliez pas les coûts de main-d'œuvre, qui peuvent courir entre 79 $ et 189 $.
L'ensemble de transmission est responsable de deux tâches principales. Tout d'abord, il achemine la puissance créée par le moteur vers les roues motrices. En d'autres termes, la transmission est l'intermédiaire qui permet à la puissance de la voiture de réellement déplacer la voiture.
Les solénoïdes sont des vannes électro-hydrauliques. Ils contrôlent le débit du liquide de transmission dans toute la transmission, et ils s'ouvrent et se ferment selon les signaux électriques qu'ils reçoivent du moteur ou de l'unité de commande de transmission de votre véhicule, qui extrait ses données d'une série de capteurs de vitesse dans le moteur.
Un corps de soupape de transmission est un composant majeur d'une transmission automatique. Il s'agit essentiellement d'un centre de contrôle en forme de labyrinthe composé de vannes, de passages et de solénoïdes qui détournent le liquide de transmission vers l'endroit où il est nécessaire pour les changements de vitesse.
Un remplacement de transmission est l'option la plus coûteuse lors de la réparation de votre transmission. Dans de nombreux cas, vous entendrez parler de « re-fabriqué ». Fondamentalement, le fabricant remplacera les pièces défectueuses par des pièces modifiées. C'est une option si la transmission est trop endommagée pour même envisager une reconstruction.