L'embrayage partie 2

🧰 Le coup d'Ă©crou#20 - L'embrayage / Partie 2

Les embrayages automatiques

Il existe diffĂ©rents types d'embrayage automatique comme par exemple l’embrayage Gravina ou Ferlec pour les plus connus. Seul le premier sera abordĂ©.

L’embrayage GRAVINA

Description

Cet embrayage est asservi Ă  deux commandes.

La premiĂšre commande, centrifuge et automatique, agit suivant le rĂ©gime du moteur et par consĂ©quent suivant l’accĂ©lĂ©ration. Elle assure le dĂ©brayage lorsque le moteur est au ralenti et l’embrayage progressif lorsqu’on accĂ©lĂšre.

La seconde commande, électrique, fonctionne avec le levier de changement de vitesses et permet le débrayage à la volonté du conducteur, quel que soit le régime du moteur.

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D’avant en arriùre, l’embrayage comprend :

  • Le volant du moteur (A) sur lequel est fixĂ© une cloche ou couvercle (B), semblable Ă  celle d’un embrayage Ă  disque ordinaire.
  • un ensemble centrifuge d’embrayage et de dĂ©brayage automatique, comprenant un porte-masselottes (1) guidĂ© dans l’échancrure arriĂšre du couvercle par un roulement (J).
  • un ensemble de pression comprenant :
  • un plateau de pression (C) entraĂźnĂ© en rotation par le couvercle auquel il est rĂ©uni par des languettes flexibles permettant un dĂ©placement axial du plateau par rapport au volant (A);
  • un plateau (E), entraĂźnĂ© en rotation par le plateau (C) et portant un certain nombre de ressorts (F).
  • un ensemble de dĂ©brayage commandĂ©, composĂ© d’une armature (N), portant une garniture de friction (O) et dont le moyeu cannelĂ© (M), rappelĂ© vers l’avant par les ressorts (P), entraĂźne le porte-masselottes (I). L’armature (N) peut ĂȘtre sollicitĂ©e vers l’arriĂšre par un Ă©lectro-aimant (Q), excitĂ© au moment voulu, par l’intermĂ©diaire de l’interrupteur (T) incorporĂ© au levier de changement de vitesses.
  • un ensemble d’entraĂźnement, composĂ© d’un disque de friction (R) semblable Ă  celui d’un embrayage ordinaire, dont le moyeu (X) est muni d’un limiteur de couple. Celui-ci supprime les Ă -coups dans la transmission lorsqu’on passe d’une certaine vitesse Ă  une combinaison plus dĂ©multipliĂ©e, vĂ©hicule lancĂ©.

 

Fonctionnement

Les piĂšces qui tournent constamment avec le moteur sont :

  • le volant (A);
  • le couvercle (B);
  • le plateau (C);
  • le plateau (E).

Les piĂšces qui tournent avec le moteur Ă  la position “embrayĂ©â€ sont, en plus des prĂ©cĂ©dentes:

  • le disque d’embrayage (R);
  • la came (G);
  • le porte-masselottes (I);
  • l’armature (N).

Les piĂšces toujours fixes sont :

  • l’électro-aimant (Q).

 

1. DĂ©brayage automatique

La boĂźte de vitesses Ă©tant au point mort et le moteur tournant au ralenti, la force centrifuge s’exerce trop faiblement sur les masselottes pour vaincre l’action des ressorts de rappel (S) chargĂ©s de retenir vers l’arriĂšre l’ensemble de pression comprenant les plateaux (C) et (E), le roulement (H) et la came (G).

Le disque de friction (R), libĂ©rĂ©, ne tourne pas et l’arbre primaire de la boĂźte n’est pas entraĂźnĂ©.

C’est la position de dĂ©brayage automatique.

 

2. DĂ©brayage Ă©lectrique

Lorsque le conducteur engage une vitesse, l’action sur le levier correspond Ă  la fermeture du circuit d’alimentation de l’électro-aimant par l’interrupteur (T). L’électro-aimant est excitĂ© et il attire l’armature (N) dont le moyeu cannelĂ© (M) coulisse Ă  l’intĂ©rieur des cannelures du porte-masselottes (J).

L’armature devenant fixe, l’ensemble du porte-masselottes qui en est solidaire en rotation s’immobilise Ă©galement.

Les masselottes n’ont plus d’action sur la came (G) et les ressorts de rappel (S) maintiennent l’ensemble dĂ©brayĂ©.

 

3. Embrayage centrifuge

AprĂšs avoir engagĂ© la vitesse, le conducteur lache le levier, ce qui suffit Ă  interrompre le circuit d’alimentation de l’électro-aimant par l’interrupteur (T).

L’électro-aimant n’étant plus excitĂ©, l’armature (N) revient vers l’avant sous l’action des ressorts (P) et se plaque sur le couvercle (B) avec lequel elle est entraĂźnĂ©e par sa garniture (O).

AprÚs avoir abandonné le levier de changement de vitesses, le conducteur accélÚre.

Les masselottes, soumises Ă  l’action de la force centrifuge pivotent autour de leur axe et leur galet (L) rĂ©agit sur la came (G) qui se conduit, avec le roulement (H), comme une butĂ©e Ă  billes.

Le plateau (E) se dĂ©place vers l’avant sous l’effet des masselottes sur la came.

Les ressorts solidaires de ce plateau suivent le mouvement et poussent le plateau de pression (C) qui presse le disque d’embrayage (R) contre le volant.

Le disque entraĂźne par son moyeu cannelĂ© l’arbre primaire de la boĂźte de vitesses ; l’embrayage centrifuge est rĂ©alisĂ©.

 

4. DĂ©brayage centrifuge

Si le conducteur lĂąche l’accĂ©lĂ©rateur et freine sans toucher au levier de changement de vitesses, la force centrifuge Ă  laquelle sont soumises les masselottes diminue et les extrĂ©mitĂ©s de ces derniĂšres se rapprochent du centre du dispositif, laissant la came (G), le plateau (E) et le plateau (C) revenir en arriĂšre

L’embrayage Gravina comporte en plus deux dispositifs trĂšs intĂ©ressants.

Le premier, appelĂ© dispositif de limitation du couple, supprime l’à-coup qui se produit lorsqu’on rĂ©trograde d’une vitesse Ă  l’autre, alors que la vitesse du vĂ©hicule est encore Ă©levĂ©e.

Dans la nouvelle combinaison de vitesse, l’arbre primaire de la boĂźte est relancĂ© par les roues et la transmission tandis que le rĂ©gime du moteur diminue. Au moment de l’embrayage sur cette nouvelle combinaison, le moteur freine tout l’ensemble de la transmission, d’oĂč un ralentissement brutal du vĂ©hicule, nuisible Ă  la mĂ©canique. Pour supprimer cet inconvĂ©nient, le disque d’embrayage comporte dans son moyeu un dispositif comparable Ă  une roue libre.

Lorsque c’est le moteur qui entraĂźne la transmission, le systĂšme est inopĂ©rant et le couple moteur se transmet intĂ©gralement Ă  l’arbre primaire de la boĂźte. Lorsque c’est l’arbre primaire de la boĂźte qui tend Ă  tourner plus vite que le moteur il se produit, grĂące au limiteur de couple, un patinage entre le disque d’embrayage et son moyeu, patinage qui cesse cependant dĂšs que la valeur du couple de freinage appliquĂ© aux roues motrices retombe en dessous de la valeur nuisible au vĂ©hicule.

Le second dispositif a deux fonctions : il assure le freinage du vĂ©hicule Ă  l’arrĂȘt aprĂšs que le conducteur a engagĂ© une vitesse et permet en outre de lancer le moteur en poussant le vĂ©hicule en cas de dĂ©faillance du dĂ©marreur, par exemple.

 

L’embrayage hydraulique ou coupleur hydraulique

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Description

Cet embrayage est contenu dans un carter Ă©tanche (1) montĂ© sur l’extrĂ©mitĂ© arriĂšre du vilebrequin dont il constitue le volant. L’ensemble est enfermĂ© dans un second carter fixe (6).

La paroi antĂ©rieure du carter Ă©tanche est Ă©vidĂ©e en forme de demi-tore et l’évidement est cloisonnĂ© par des ailettes (2), dirigĂ©es suivant des rayons du carter.

Cette partie constitue la turbine motrice.

Dans un alĂ©sage pratiquĂ© dans la turbine motrice, tourne l’arbre rĂ©cepteur (4) sur lequel est fixĂ©e la turbine rĂ©ceptrice (5). Cette turbine en forme de demi-tore est garnie d’ailettes disposĂ©es suivant les rayons de la turbine, en face des ailettes de la turbine motrice.

Le carter Ă©tanche contient une certaine quantitĂ© d’huile qui sĂ©journe, Ă  l’arrĂȘt du vĂ©hicule, dans la partie infĂ©rieure du carter.

Fonctionnement

Lorsque le moteur du vĂ©hicule est mis en marche et tourne au ralenti, les ailettes de la turbine motrice brassent seulement l’huile du carter. Au fur et Ă  mesure que la turbine motrice s’accĂ©lĂšre, l’huile est entraĂźnĂ©e par les ailettes et se trouve projetĂ©e, par la force centrifuge, Ă  la pĂ©riphĂ©rie de la turbine, entre les ailettes de la turbine rĂ©ceptrice, pour revenir ensuite vers le centre de cette derniĂšre d’oĂč elle est chassĂ©e de nouveau Ă  la pĂ©riphĂ©rie de la turbine motrice.

Le mouvement de l’huile est rendu possible grĂące au fait que la turbine motrice tourne plus vite que la turbine rĂ©ceptrice. De cette façon, la force centrifuge exercĂ©e sur l’huile par la rotation de la turbine motrice est plus grande que celle exercĂ©e par la tribune rĂ©ceptrice.

L’huile mise en mouvement constitue alors entre les ailettes de la turbine motrice et celles de la turbine rĂ©ceptrice, un lien fluide exerçant sur les ailettes de la turbine rĂ©ceptrice une pression d’autant plus grande que la turbine motrice tourne plus vite.

Un tel embrayage est trĂšs progressif et possĂšde un fonctionnement trĂšs doux.

Embrayage combiné (hydraulique et à friction)

Un embrayage hydraulique ne permet pas le dĂ©brayage assez complet en cours de route. De ce fait, le passage des vitesses peut ĂȘtre rendu difficile. Pour parer Ă  cet inconvĂ©nient, l’embrayage hydraulique est doublĂ© d’un embrayage Ă  disque.

Ce dernier permet un dĂ©brayage franc et un embrayage rapide, tandis que l’embrayage hydraulique joue le rĂŽle d’un amortisseur dans la transmission.

Les qualitĂ©s d’un embrayage

Un embrayage, quel qu’il soit, doit avoir les qualitĂ©s suivantes :

  • EfficacitĂ©;
  • ProgressivitĂ©.

Efficacité

L’embrayage doit pouvoir conserver son efficacitĂ© quelle que soit la rĂ©sistance Ă  l’avancement du vĂ©hicule (cas de fortes rampes ou de charges Ă©levĂ©es).

Dans aucun de ces cas, l’embrayage ne doit patiner.

Progressivité

L’embrayage doit se faire sans Ă -coups qui pourraient avoir des consĂ©quences nuisibles pour les piĂšces de la transmission.

Sur les embrayages mĂ©caniques cette qualitĂ© est obtenue par l’emploi d’un disque amortisseur et par le choix de garnitures de composition appropriĂ©es.

Les embrayages hydrauliques sont caractérisés par une trÚs grande progressivité.

 

 

Article Ă©crit par Alexandre Degrandcourt

Crédits: Documents Gravina, Documents Ferlec