Nous supposons que tous les automobilistes savent à peu près à quoi sert la boîte de vitesses de la voiture – mais ils sont probablement loin d’être tous ceux qui savent comment elle fonctionne réellement. En outre, il existe de nombreux types et installations différents de la boîte de vitesses. Lisez la suite ici et apprenez comment fonctionnent les engrenages.
La boîte de vitesses est une pièce de base de votre voiture. Elle est montée directement sur le moteur et convertit la puissance de combustion du moteur en un élan qui entraîne les roues.
La boîte de vitesses est responsable d’une conduite efficace. En changeant de vitesse, vous vous assurez que le nombre de tours par minute (RPM) reste faible, de sorte que le moteur n’est pas surchargé et que la consommation de carburant est réduite. La transmission est responsable de la conversion à la fois de la vitesse et de l’élan en puissance qui fait ensuite bouger toute la voiture et son objectif principal est de rendre le moteur aussi efficace que possible en réduisant la quantité de consommation de carburant tout en obtenant la meilleure quantité de puissance.
En d’autres termes, la transmission fonctionne en transmettant la puissance qui vient du moteur aux roues le long de l’arbre de transmission et de l’essieu vous permettant de conduire la voiture.
Elle fait tout cela en utilisant des vitesses et des rapports de vitesse qui sont sélectionnés soit automatiquement, soit manuellement par le conducteur.
Dans une voiture à transmission manuelle, l’embrayage fera le pont entre le moteur et la transmission, de sorte que vous pouvez changer de vitesse lorsque vous appuyez sur la pédale d’embrayage. Dans une boîte de vitesses automatique, cela se fait de manière totalement automatique.
Dans votre manuel d’entretien, vous pouvez voir quand il est temps de changer l’huile de votre boîte de vitesses. Cela fait partie intégrante de tout entretien du véhicule et est généralement inclus dans une inspection de service. Même de petites choses peuvent causer de grands dommages à la boîte de vitesses. Donc, si vous remarquez qu’elle se comporte différemment de ce qu’elle était auparavant, vous devriez demander à un mécanicien de l’inspecter.
Si vous envisagez de réparer la boîte de vitesses vous-même, voici un guide.
Si vous êtes confronté à l’achat d’une voiture, il pourrait être judicieux de vous demander quel type de boîte de vitesses vous devriez choisir – car elle est une option dans certaines catégories de voitures. Dans cet article, nous vous aiderons à vous lancer afin que vous puissiez prendre la bonne décision. Nous vous aidons également à obtenir une vue d’ensemble des nombreux types de boîtes de vitesses que l’on trouve dans les voitures modernes et de leur fonctionnement.
Vitesses manuelles contre transmission automatique
Dans une voiture à transmission manuelle, il y a 5 ou 6 vitesses avant et 1 vitesse arrière entre lesquelles le conducteur de la voiture change, tandis que les voitures à transmission automatique effectuent les changements de vitesse nécessaires automatiquement.
Les propriétaires de voitures britanniques ont traditionnellement et majoritairement conduit des vitesses manuelles. Les mécaniciens d’Autobutler estiment qu’environ 80 % de l’ensemble du parc automobile britannique a une boîte manuelle. Cependant, le nombre de voitures à transmission automatique sur les routes a beaucoup augmenté au cours des 30 dernières années.
En 1985, seulement 5 % des voitures britanniques avaient une transmission automatique, alors que 20 % possèdent aujourd’hui une voiture à boîte automatique. En 2017, 40 % des voitures vendues sur le marché britannique avaient des vitesses automatiques – les Britanniques s’habituent donc de plus en plus à ce type de transmission.
Les avantages de conduire une voiture à transmission automatique sont, bien sûr, que vous n’avez pas du tout à changer de vitesse. C’est une question de confort. Surtout lorsque vous conduisez dans les files d’attente, il est incroyablement agréable d’avoir une transmission automatique, de sorte que vous n’avez pas à vous concentrer sur les changements de vitesse.
Si vous achetez une voiture avec une transmission manuelle, cependant, vous apprécierez la sensation de contrôle et d’adhérence avec le changement de vitesse. De nombreux propriétaires de voitures aiment la sensation d’avoir le contrôle de la transmission manuelle. En plus de cela, pour certaines voitures, il semble également que la vitesse manuelle soit moins chère à entretenir à long terme.
La transmission automatique – comment ça marche
La transmission automatique « ordinaire » est contrôlée électroniquement dans la boîte de vitesses et fonctionne sur un système hydraulique. Et comme la boîte de vitesses est conçue pour passer à un nouveau rapport lorsque les tours de la voiture changent, cela signifie également que l’économie de carburant est bonne avec la transmission automatique.
Comme son nom l’indique, le conducteur de la voiture n’a pas à changer de vitesse manuellement. Les réglages les plus courants du levier de vitesses sont P pour le stationnement, R pour la marche arrière, N pour le point mort et D pour la conduite.
Lisez la suite dans notre blog sur la conduite avec une transmission automatique.
Les boîtes de vitesses automatiques sont souvent conçues de telle sorte qu’au centre des engrenages se trouve une grande roue dentée – les « engrenages solaires » – qui transmet la puissance du moteur. Autour de la roue dentée se trouvent un certain nombre de petits engrenages, appelés engrenages planétaires (comme les planètes autour du soleil). Ils ont des tailles différentes et peuvent également être interconnectés et séparés. Et autour d’eux se trouve une autre grande roue dentée, qui transmet la puissance des engrenages planétaires, lesquels transmettent ensuite la puissance aux roues. Les changements de vitesse se produisent dans une transition fluide entre les différents engrenages planétaires, ce qui rend la conduite plus douce et plus silencieuse que si vous devez débrayer et embrayer par l’embrayage avec des vitesses manuelles.
De nombreuses voitures de par exemple Ford a une version de la transmission automatique appelée Power Shift. Il fonctionne en ayant les engrenages réagissant à la pression sur l’accélérateur encore mieux et par la suite obtenir une meilleure adhérence – donc si vous appuyez fort sur l’accélérateur, la voiture peut accélérer relativement mieux et plus rapidement.
En outre, il y a une boîte de vitesses CVT (Continuous Variable Transmission) sur le marché. Elle a la particularité d’avoir une seule chaîne ou courroie qui s’ajuste entre deux tambours, en fonction de la vitesse et du nombre de tours. Dans cette boîte de vitesses automatique, la transition est donc encore plus douce que lorsque vous avez une boîte de vitesses avec des engrenages et des arbres.
Il est important de ne pas oublier l’entretien régulier de la boîte de vitesses entièrement automatique de la voiture. En effet, la boîte de vitesses est plus sujette aux dommages directs et à l’usure au fil du temps que les boîtes de vitesses manuelles, où l’embrayage est plus exposé à l’usure. Pour l’inspection de service, la boîte de vitesses entièrement automatique doit être nettoyée des dépôts et autres contaminants liés à l’usure dans l’huile de la boîte de vitesses.
Boîte de vitesses semi-automatique
Dans une boîte de vitesses semi-automatique, l’embrayage fait toujours partie de la transmission (mais pas la pédale d’embrayage), tandis qu’un ordinateur maintient les changements de vitesse automatiquement.
Le fonctionnement pratique de la boîte de vitesses semi-automatique est très différent d’une voiture à l’autre. Dans certaines voitures, vous ne faites rien du tout lorsque vous changez de vitesse et pouvez laisser le moteur et l’électronique faire le travail pour vous.
Dans d’autres, vous devez « dire » au moteur quand vous voulez passer une vitesse supérieure ou inférieure. Vous poussez le levier de vitesse dans la direction souhaitée, puis l’électronique change de vitesse pour vous. Le changement réel s’effectue dans ce qu’on appelle un « actionneur ».
Enfin, d’autres voitures vous donnent la possibilité de choisir vous-même si vous voulez avoir les mains totalement libres ou utiliser le levier de vitesse pour les changements de vitesse.
D’un point de vue financier, l’achat d’une voiture avec une transmission semi-automatique peut être avantageux car elle nécessite moins d’entretien à long terme. Si quelque chose se casse dans la boîte de vitesses entièrement automatique, le mécanicien doit aller jusqu’au bout de la boîte de vitesses pour le réparer et cela peut coûter cher. Avec les boîtes de vitesses semi-automatiques, vous avez un embrayage, qui est la partie la plus exposée à l’usure, plutôt que la boîte de vitesses, et l’embrayage est un peu moins cher à réparer que la boîte de vitesses.
Les voitures les plus souvent équipées de boîtes de vitesses semi-automatiques sont Peugeot, Citroën, Volkswagen, Audi, Škoda et Seat. Bien sûr, chaque marque peut avoir sa propre façon de concevoir la boîte de vitesses, mais ce sont les marques automobiles typiques qui utilisent le système semi-automatique.
Boîte de vitesses DSG
La boîte de vitesses DSG est en quelque sorte un mélange entre la boîte manuelle et la boîte automatique, dans la mesure où il y a un embrayage dans la voiture. Ceci est différent des autres boîtes de vitesses entièrement automatiques. Il n’y a pas de pédale d’embrayage, mais la fonction de l’embrayage elle-même est conservée dans un double embrayage, ce qui permet un changement de vitesse facile et rapide.
Cette boîte de vitesses se trouve le plus souvent dans les voitures Audi, Škoda et Volkswagen, et donc généralement dans la plus grande flotte de véhicules allemands.
Certains problèmes avec la boîte de vitesses DSG sont que vous devez être plus prudent avec son entretien. Si vous ne faites pas réviser la boîte DSG et que vous vous assurez de faire changer l’huile de la boîte et le filtre à huile, elle ne peut durer que relativement peu de temps par rapport aux boîtes de vitesses manuelles. Vous devez de préférence faire effectuer une inspection de service tous les 38 000 miles parcourus, car les engrenages de la boîte de vitesses peuvent être affectés par des poussières et des sédiments liés à l’usure.
Boîte de vitesses séquentielle
Certaines voitures disposent également d’une boîte de vitesses séquentielle où, comme son nom l’indique, vous devez passer chaque vitesse, qu’il s’agisse de monter ou de descendre les vitesses. Vous passez donc les vitesses par séquences sur une paire de roues dentées et, contrairement à la boîte de vitesses manuelle, vous ne pouvez passer que sur une vitesse qui précède ou qui suit la vitesse actuelle. En effet, les vitesses sont « en ligne », contrairement au format en H que vous connaissez d’une boîte manuelle. Enfin, l’avantage est que vous pouvez passer plus rapidement d’un rapport à l’autre et obtenir une accélération plus rapide, c’est pourquoi la boîte séquentielle se retrouve dans de nombreuses voitures de course.
Active Shift Control
Récemment, Hyundai a développé une version améliorée de la transmission dans les voitures hybrides. La voiture hybride a la particularité d’avoir à la fois un moteur à essence et un moteur électrique. Le grand avantage de cette voiture est qu’elle utilise le moteur électrique aux moments où les voitures à essence ordinaires ont la consommation de carburant la plus élevée – notamment au démarrage et à l’accélération.
En d’autres termes : Lorsque la consommation de carburant est la plus élevée, la voiture hybride utilise le moteur électrique. Cela donne une très bonne économie de carburant et est également bon pour l’environnement.
Toutefois, la technologie Active Shift Control fait encore plus pour l’économie de carburant, le passage des vitesses et la durabilité de la boîte de vitesses. En même temps, l’accélération s’améliore.
C’est grâce à l’ASC, également appelé Precise Shift Control, qui optimise l’élan et le transfert de la puissance aux roues en rationalisant la vitesse de passage des vitesses. Pour ce faire, un capteur situé dans le moteur électrique détecte les révolutions de la boîte de vitesses, qui est alors synchronisée avec le moteur électrique. Celui-ci interviendra alors lors du changement de vitesse. De cette manière, les pertes d’énergie sont évitées jusqu’à 30 % grâce à un changement de vitesse plus fluide, où le moteur électrique maintient le régime de la voiture élevé tout au long du changement. Le temps de changement de vitesse est réduit de 500 millisecondes à 350 millisecondes et la friction dans la boîte de vitesses est moindre – ce qui augmente la durabilité.
La technologie est d’abord introduite dans les voitures hybrides Hyundai, puis dans les modèles bien connus de Kia.
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