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Des actionneurs intelligents pour une transmission à double embrayage
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Des actionneurs intelligents pour une transmission à double embrayage

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Les transmissions Getrag PowerShift combinent le confort d’une transmission automatique avec une plus grande efficacité. L’aspect important pour répondre à l’amélioration de l’efficacité est la faible puissance requise pour piloter les actionneurs. Depuis 2009, la Getrag 6DCT250 avec actionneurs pilotés d’embrayage et de changement de rapports a été produite en série. Par rapport à la première génération, sa consommation d’énergie a été réduite, passant d’environ 250 W à moins de 40 W sur le cycle NEDC. La prochaine étape est de rendre le pilotage intelligent des actionneurs disponible pour les transmissions à double embrayage à embrayage humide également : Les précurseurs seront les nouveaux modèles 7DCT300 et 6DCT150.

Gains d'efficacité grâce aux actionneurs intelligents GETRAG

Les actionneurs intelligents permettent de réduire la consommation

Dans la première génération de transmissions à double embrayage de Getrag, l’actionnement est réalisé au moyen d’un système entièrement hydraulique avec une pompe à entraînement mécanique – entraînée par le moteur à combustion. Cependant, Getrag a appliqué un système hydraulique utilisant des actionneurs intelligents plutôt qu’un système hydraulique piloté classique, typique de la plupart des transmissions automatiques à ce jour. Ainsi, la puissance d’actionnement a été réduite, passant d’environ 500 W à 250 W sur NEDC (New European Driving Cycle). L’actionnement sur demande est plus efficace : Dans la 6DCT250 à double embrayage à sec, les opérations de changement de rapport sont gérées via des tambours de sélection, qui sont actionnés par des moteurs électriques. Les deux embrayages à sec sont actionnés avec un actionneur électromécanique également. Grâce à cette commande complètement automatisée, la 6DCT250 nécessite un maximum de 40 W dans le NEDC.

Mais peut-on également atteindre cette valeur de puissance avec un double embrayage humide ? Pour des applications spécifiques, les embrayages humides peuvent être appropriés : Ils sont conçus pour des charges thermiques plus élevées, tout en étant plus petit et montrant moins d’inertie. Par exemple, cela peut être utile dans le cadre de moteurs « downsizés » à couple élevé ou dans des poids lourds. Les ingénieurs Getrag ont rendu cette application possible avec un nouveau type de commande électrohydraulique qui fonctionne pratiquement sans pertes. Un système d’actionnement via la pompe fournit la pression d’huile nécessaire pour les opérations de changement de rapport et de refroidissement des embrayages. Ce concept permet de réduire la consommation d’énergie de la 7DCT300 à 31 W toujours sur cycle NEDC, ayant ainsi un impact limité sur la consommation de carburant du groupe motopropulseur.

La nouvelle transmission à double embrayage  7DCT300

Une famille de transmissions à double embrayage modulaire

Les nouveaux actionneurs électrohydrauliques intelligents seront intégrés dans la nouvelle transmission à double embrayage 7DCT300, qui entrera en production au début de 2015 sur des voitures de taille moyenne. Parallèlement à cela, la boîte possède sept rapports et une ouverture augmentée jusqu’à 8,6. Alors que la 6DCT250 offre un avantage de consommation de carburant d’environ 6 pour cent par rapport à une transmission à convertisseur de couple moderne, cet avantage augmente à 8-9 pour cent avec la nouvelle 7DCT300. La 6DCT150, plus compacte, est principalement conçue pour les petites voitures, et concurrencera les CVT et transmissions automatiques de quatre à six rapports de son segment. Grâce à la faible puissance d’actionnement nécessaire, il est possible d’obtenir des gains de consommation de carburant de 10 pour cent par rapport aux véhicules concurrents équipés d’autres boîtes de vitesses.

La transmission compacte à double embrayage 6DCT150

« Avec les 6DCT150, 6DCT250 et 7DCT300, Getrag propose une gamme de transmission modulaire et économe en carburant qui convient à de nombreuses applications différentes », explique Didier Lexa, directeur de la technologie chez Getrag. « Avec notre nouveau concept d’actionneur intelligent nous avons réussi à réduire davantage la consommation de carburant de nos transmissions à double embrayage à embrayage humide ». La 7DCT300 entrera en production avec un certain nombre de constructeurs automobiles en 2015, et la 6DCT150 suivra en 2016.

De l’hydraulique seule aux actionneurs intelligents

L’efficacité d’une transmission automatique est reliée à différents paramètres. Ceux-ci comprennent la puissance d’actionnement, rapport de transmission, l’ouverture et les caractéristiques des sélecteurs ainsi que les pertes par frottement et par traînée. De par sa conception, une transmission à double embrayage (DCT) offre différents avantages comme une haute densité d’énergie, de faibles frottements à grande vitesse de rotation, des pertes par traînée faibles et la liberté de personnaliser les rapports de réduction. En outre, la puissance requise pour la connexion de des éléments de friction est faible, car un seul embrayage doit être maintenu fermé.

Dès le début, Getrag a choisi de l’hydraulique directe à la place de l’hydraulique pilotée pour l’actionnement de l’embrayage et des sélecteurs. La différence : Avec l’hydraulique pilotée, la vanne de contrôle nécessite toujours un débit d’huile, que la pompe hydraulique doit fournir en plus. En d’autres termes, l’élément de commande lui-même consomme de l’énergie provoquant une certaine quantité de débit de fuite. Avec l’hydraulique directe, une vanne qui est actionnée directement de manière électromagnétique régule le débit d’huile, en évitant les pertes.

L’actionneur intelligent électrohydraulique va plus loin : Il dispose d’actionneurs de pompe qui ne nécessitent pas un débit d’huile permanent. Au lieu de cela, ils génèrent la pression d’huile à la demande. En outre, les petits actionneurs de la pompe peuvent être positionnés librement dans le carter de transmission.

Source : Getrag
L’avis de Romain :
De telles améliorations de conception n’ont pas de sens si les interactions entre le moteur et la transmission ne sont pas correctement gérées et optimisées par le système de contrôle. Je veux dire que la transmission peut être conçue avec des caractéristiques d’efficacité intrinsèques, mais si la stratégie de changements de rapports n’est pas optimisée, les gains sont perdus. Pensez-vous que lorsque Getrag fourni ces boîtes de vitesses aux constructeurs automobiles, un développement partagé est effectué pour les algorithmes de contrôle ou pour la calibration ?

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