Pourquoi votre voiture dispose-t-elle d’une boite de vitesses ? Tout simplement, pour faire passer la puissance du moteur aux roues et pour faire avancer le véhicule. Comme pour un vélo, le rôle de la boite de vitesses est de faire passer les rapports avec plusieurs « pignons » lorsque celui-ci est lancé.
Comment fonctionne une boîte de vitesses automatique ?
Pour une boite automatique la gestion des changements de rapports est autonome. Elle se fait en fonction de paramètres tels que le régime moteur, la position de la pédale d’accélérateur et la vitesse du véhicule. Son principal avantage : le confort de conduite, notamment en ville et dans les embouteillages (changements fréquents des rapports…)
Évolution des boîtes de vitesses
Avec le temps et l’évolution des performances mécaniques automobiles, le nombre de rapports proposé sur les boites de vitesses s’est vu augmenter. 1 rapport, 2 puis 3 rapports dans les voitures des années 50, l’évolution s’est faite progressivement avec l’ajout de paliers supplémentaires. Puis la voiture à 4 vitesses est apparue avant de laisser place à la fameuse boite manuelle à 5 rapports.
N’oublions pas l’intermédiaire de la boite à 5 rapports, appelée « overdrive » (surmultiplicateur), qui consistait à ajouter une vitesse supplémentaire à l’ensemble ou certains rapports de la boite. Volvo a beaucoup utilisé cette technologie. La boite 6 vitesses est apparue, à la base, pour exploiter entièrement un moteur diesel avant de faire son apparition sur les véhicules essence (petite ou grande cylindrée).
Aujourd’hui la boite dite « mécanique » peut compter jusque 6 rapports, et la boite automatique entre 6 et 10 rapports. Plus la boite de vitesses d’un véhicule possède de rapports et moins le moteur va tourner vite. Ce qui va faire diminuer le taux de consommation et les émissions de CO2. En fonction de ce taux d’émissions, le constructeur peut bénéficier d’aides fiscales, aspect non négligeable quand on produit à grande échelle.
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Durée de vie et usure
Logiquement, la durée de vie d’une boite de vitesses est similaire à celle du véhicule qu’il équipe. Il existe cependant des pièces d’usures sur les boites automatiques : le volant moteur, l’embrayage, qui ne sont pas couverts par la garantie (sauf vice caché reconnu par le constructeur).
L'usure d’une boite de vitesses dépend de plusieurs facteurs :
- La conduite (une conduite souple n’a pas le même impact sur une boite de vitesses qu’une conduite “nerveuse”).
- Défaillance : dans ce cas le constructeur prend en charge (l’intégralité ou pas) la réparation de la boite ou exige une vidange lorsque le véhicule atteint un certain kilométrage. (Ex : Boite EDC de chez RENAULT, vidange conseillée entre 60 000 km et 120 000 km).
Lorsqu’une boite rencontre un problème, un garagiste ne prend pas le risque de l’ouvrir. Il préconise habituellement un échange standard de boite par l’intermédiaire du constructeur. A savoir que les constructeurs sous-traitent la fabrication des boites à d’autres entreprises ultra spécialisées (sauf Mercedes).
Signification des lettres affichées sur les boites de vitesses automatiques
Les boites de vitesse automatiques sont désignées par des lettres, chaque lettre correspondant à une caractéristique de la boite.
- La lettre P: Elle signifie "Park", c'est à dire qu'elle permet de verrouiller les roues du véhicule, et doit être utilisée lorsque le véhicule est à l'arrêt. Cette position sert de 2e frein à main en quelque sorte.
- La lettre R: Elle signifie "Reverse", en d'autres termes cela correspond à la marche arrière.
- La lettre N: C'est la position neutre ("neutral"), c'est l'équivalent du point mort, c'est la position la moins utilisée par les conducteurs.
- La lettre D: Elle se traduit par "Drive", c'est tout simplement, la position dite marche avant.
Quand utiliser la position N pendant sa conduite avec une boîte automatique ?
Le mode n sur une boîte de vitesse automatique permet de maintenir le véhicule à une vitesse constante, sans avoir à appuyer sur l'accélérateur. Ce mode est particulièrement utile pour les descentes. Il permet de réduire la consommation de carburant et de prolonger la durée de vie de la boîte de vitesse.
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Les 4 types de boites de vitesses automatiques
- La boite au convertisseur de couple
Il s’agit de la boite la plus connue après la boite manuelle. Le fonctionnement est relativement simple : un convertisseur hydraulique va remplacer l’embrayage à disque de la boite manuelle. Le convertisseur hydraulique est composé de deux turbines qui tournent en face à face dans un bain d’huile spécifique et assurent la transmission du couple. L’une des turbines étant reliée au moteur et l’autre à la boite de vitesses.
Le passage automatique des vitesses se fait grâce à des trains épicycloïdaux qui autorisent un plus grand nombre de rapports de transmission dans un volume réduit (5 à 7 en général). Les boites modernes sont désormais dirigées par un calculateur électronique. Celui-ci comporte différents capteurs : la pédale d’accélérateur, la pédale de frein, le couple moteur, le régime moteur, la vitesse du véhicule, le choix de fonctionnement du véhicule… pour permettre d’optimiser le bon passage du rapport.
- La boite robotisée à simple embrayage
C’est une version économique du mode automatique. Il s’agit d’une boite de vitesse manuelle sur laquelle on greffe un robot. C’est un système électro-hydraulique où se trouve un dispositif (pièce avec un vérin) qui embraye, débraye et passe les vitesses à votre place. Ce « robot » est plus souvent constitué d’actionneurs électriques rapides (hydraulique sur les véhicules sportifs).
Le défaut de ce rajout est une certaine sensation de lenteur entre le passage des rapports. Le tout est dirigé par un système électronique, de plus en plus sophistiqué au fil des années… La boite BMP6 a par exemple connu une évolution en se transformant en ETG6. Avec comme objectif de rendre cette boite plus réactive et fluide dans le passage de vitesses. De plus, une fonction de rampage facilite les manœuvres à basse vitesse, comme sur une boite automatique standard.
Sur ce type de boite le conducteur peut également passer en mode manuel, ce qui lui permet de changer les rapports comme bon lui semble.
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En termes de coût, le développement d’une boite robotisée est limité. Comptez 600-700€ de surcoût par rapport à une boite mécanique sur un même véhicule et même finition. Concernant la boite automatique (double embrayage) comptez 2 000 - 2 500€ de surcoût. La boite robotisée est donc un intermédiaire à la boite automatique. C’est pour cette raison que celle-ci équipe des « petits » véhicules (pour son prix et pour sa place au sein du moteur).
Exemples : BMP6/PSA, ASG/Volkswagen, SMG/BMW, QuickShift/Renault…
- La boite robotisée à double embrayage
Trouvant son origine dans le monde agricole (sur les tracteurs), le double embrayage est apparu à la fin des années 1970 dans l’automobile, chez Porsche. N’étant pas bien exploité pour les véhicules de tous les jours, le groupe Volkswagen a décidé de retravailler le concept et d’implanter ce type de boite de vitesses sous l’appellation DSG.
C’est ainsi que le groupe a progressivement commercialisé ce type de boite auto sur l’ensemble de ses modèles (à tel point que les premières boites à double embrayage sur les Audi portaient le nom DSG, appelées à présent S-tronic). Comme son nom l’indique, la boite possède deux embrayages (assemblage de deux demi-boites de vitesses, chacune ayant son propre embrayage). Lorsque le premier rapport entre en fonction, le second, lui, est pré-engagé, ce qui va permettre un changement de vitesse extrêmement rapide (quelques millisecondes).
L’électronique va donc calculer, en fonction de la conduite, quel rapport doit-être pré sélectionné. La transmission du couple est donc réalisée en continue, ce qui évite les saccades que l’on peut rencontrer avec une boite de vitesses simple embrayage.
- La boite à variateur
La vitesse varie de manière progressive, sans passage de rapports. La CVT (transmission à variation continue) ne possède aucune roue dentelée. Elle est composée de deux poulies variables qui sont reliées entre elles par une courroie. Celle-ci peut être faite en caoutchouc (tracteur, cyclo…) ou en métal (automobile).
Les deux poulies coniques possèdent un diamètre d’enroulement qui varie automatiquement en fonction du régime du moteur. Exemple de la boite Multitronic (chez Audi, à chaîne) où il n’y a aucune cassure de couple, le passage des rapports est donc linéaire. Les Japonais sont également très friands de cette boite de vitesses, notamment sur les petites citadines.
Les véhicules hybrides se dotent également de ce type de boite dans la mesure où il faut exploiter deux types de moteurs : l’électrique et le thermique. Son coût de développement reste élevé pour le moment c’est pour cela que cette boite de vitesse se retrouve uniquement sur des modèles haut de gamme. Un défaut ? Le patinage lors d’une accélération franche, la boite va avoir tendance à mouliner.
Exemples : Xtronic/Nissan, Autoronic/Mercedes, Multitronic/Audi…
Fiabilité des boites automatiques
C'est un fait : les embouteillages sont moins pénibles avec ce type de boite de vitesse. Sur une Renault Captur, surtout lors du premier contact, la boite automatique n'est pas toujours évident à manier. La signification des lettres est dans la plupart des cas, facile à comprendre, mais pour certaines lettres, on cherche encore. La boite automatique de la Renault Captur est de type EDC. Plusieurs véhicules en sont équipés sur le marché. Elle dispose de 6 rapports. Comme il n'y a pas de pédales d'embrayage, les vitessses se passent toutes seules. Ce qui la distingue notamment d'une boite manuelle. Le modèle EDC qui équipe la Renault Captur est de type boîte à double embrayage.
La boite automatique EDC (Efficient Dual Clutch) fonctionne sur le principe de 2 demi boîtes où lors du passage d'une vitesse, la seconde est déja pré-enclenchée pour ne pas qu'il y ai de perte de couple. Cette boite automatique utilisé par le constructeur automobile Renault. Chaque rapport est symbolisé par une lettre.
| Lettre | Signification | Explication |
|---|---|---|
| P | Stationnement | Position immobile du véhicule |
| R | Marche arrière | Recul du véhicule pour manoeuvre ou stationnement |
| N | Neutre | Point mort. Aucune puissance ne circule dans les roues motrices |
| D | Drive | Mode Drive en auto |
| M | Manuel | Mode qui permet d'utiliser la fonctionalité manuelle de la boite de vitesse. |
Boite de vitesses automatique à double embrayage
Définition EDC (Efficient Dual Clutch) est l'acronyme désignant la boite automatique de nouvelle génération disponible chez le constructeur automobile français Renault.
Le "E" de l'acronyme EDC signifie "Efficient", cette boite ayant été pensée par Renault pour optimiser l'efficience énergétique de ses moteurs thermiques. Gérée électroniquement, cette boite s'adapte en permanence à la conduite de l'automobiliste afin de proposer une expérience de conduite souple et raisonnable sur le plan énergétique. La boite EDC est apparue assez tard, voiture proposée seulement à partir de 2010, en premier lieu sur la Megane III.
Principe de fonctionnement Profitant de l'une des technologies de boites de vitesses les plus avancées du marché, la boite EDC est à la fois performante, douce et efficiente. Elle repose sur le principe du double embrayage : deux demi-boites mécaniques accolées se partagent les rapports pairs et impairs. Lors d'un changement de vitesse, les rapports inférieur et supérieur de l'autre demi-boite sont pré-enclenchés.
Renault, après avoir fait confiance pendant de nombreuses années à de classiques boites automatiques à convertisseur de couple (souvent à 4 rapports, fiables mais très peu performantes), fait le pari audacieux de proposer ce type de transmission. Il existe aujourd'hui en commercialisation 4 types différents de boites EDC, adaptés à chaque type d'auto. Deux versions à 6 rapports existent, ainsi que deux versions à 7 rapports. Deux d'entre elles sont équipées d'un embrayage simple à carter sec, pour les petits modèles dont le couple est plutôt limité (inférieur à 300nm). Les deux autres disposent d'un embrayage multidisque à bain d'huile, qui peut encaisser plus de couple.
Face au succès rencontré par la boite EDC et au développement des ventes de véhicules à boite automatique en France et en Europe, l'offre de véhicules de la gamme Renault disposant de la boite EDC n'a cessé d'évoluer. Le Renault Koleos, profitant de la base technique des Nissan Qashqai et Nissan X-Trail, en reprend la technologie 4 roues motrices et la boite à variation continue X-Tronic.
Les boîtes automatiques Renault à travers le temps
À la fin des années 90 et au début des années 2000, Renault a équipé ses premières voitures automatiques avec ses propres boîtes, telles que les boîtes MB1 ou MB3 (à 3 vitesses) puis les AL4 (ou DP0) arrivées sur le marché en 1998. La boîte automatique AL4 est constituée d’un convertisseur de couple hydraulique avec un dispositif de blocage ou “lock-up”, d’un arbre primaire et de 2 trains épicycloïdaux de type “Simpson 2”. Elle comporte, outre les embrayages, des freins multidisques et à bande et un différentiel.
Pour fonctionner, elle utilise 5,85 L de liquide de lubrification, dont le niveau doit être contrôlé tous les 60 000 km environ. La boîte AJ0 est une transmission à trois arbres à commande à câble. Elle est désignée également sous la référence JF613E et fabriquée par l’équipementier automobile japonais JATCO. Elle comporte 3 trains épicycloïdaux et de 5 jeux de freins et embrayages à disques. Elle est particulièrement légère (93 kg à sec) et compacte (385 mm de longueur).
La boîte AJ10 elle est implantée dans le compartiment moteur. Elle a été conçu pour offrir des passages de vitesses particulièrement fluides et réduire les frottements mécaniques. Sur les véhicules les plus récents, on rencontre des boites EDC (Efficient Dual Clutch), des boîtes de vitesses automatiques à double embrayage à 6 ou 7 rapports (6DCT250 ou 7DCT300).Introduite en 2010, la boîte automatique à double embrayage EDC a été développée conjointement avec le fabricant allemand Getrag, qui en assure la production.
On peut rencontrer 4 types de boîtes EDC pour 2 types de véhicules (en fonction de leur puissance). Deux d'entre elles sont équipées d'un embrayage simple à carter sec, pour les petits modèles dont le couple est plutôt limité (inférieur à 300 Nm). Les deux autres disposent d'un embrayage multidisque à bain d'huile, qui peut encaisser plus de couple. Le Renault Koleos bénéficie pour sa part de la technologie des Nissan Qashqai et Nissan X-Trail.
Les boîtes automatiques avec convertisseur hydraulique présentent le double inconvénient d'être relativement encombrantes et énergivores. Renault a donc opté sur certains de ses modèles pour des boîte robotisée. Celle-ci reprend la mécanique d'une boîte de vitesse manuelle, sur laquelle on greffe trois vérins hydrauliques connectés aux leviers de sélection de vitesse, de verrouillage et d'embrayage.
Placé sous les ordres d'un calculateur quasi identique à celui des BVA traditionnelles, ce robot effectue l'ensemble des opérations de changement de vitesse (débrayage, sélection d'un rapport et embrayage), des capteurs de position permettant de déterminer en continu la configuration de la boîte. Le calculateur assure le pilotage de la boîte proprement dite et gère les mouvements des pignons et de l'embrayage, sélectionnant les rapports selon les lois auto-adaptatives en fonction du style de conduite du conducteur pour choisir la meilleure loi de passage des vitesses (régime de passage et temps d'embrayage notamment).
Entretien de la boîte automatique Renault
La vidange fait partie de l’entretien standard de votre boîte automatique Renault. Elle en limite l'usure et la survenue de pannes. Une huile de mauvaise qualité peut en effet notamment endommager les solénoïdes et les pièces mécaniques présentes, entraînant des erreurs électroniques et/ou un glissement de boîte mais parfois provoquer une panne complète.
Après la vidange, il est d'usage d'effectuer un "reset auto adaptative value", c'est-à-dire une réinitialisation du calculateur et des valeurs adaptatives. Nous vérifions avec attention l’absence de fuite d'huile en roulant rapidement avec la voiture pour vérifier la montée en température de l'huile.
La position B sur les boîtes automatiques Renault hybrides et électriques
Vous possédez une Renault hybride ou électrique et vous vous demandez à quoi sert la position B sur votre boîte automatique. La position B est une fonctionnalité propre aux véhicules électriques et hybrides Renault. Elle active un freinage régénératif renforcé qui permet de récupérer davantage d’énergie lors des décélérations.
En mode B, le moteur électrique agit comme un générateur. Il transforme l’énergie cinétique en électricité quand vous relâchez la pédale d’accélérateur. Le freinage régénératif fonctionne en inversant le rôle du moteur électrique. Lorsque vous roulez en position B, le moteur freine les roues et produit de l’électricité qui alimente la batterie. Ce système s’active automatiquement dès que vous levez le pied de l’accélérateur. Les feux de freinage s’allument si la décélération atteint un certain seuil, pour garantir la sécurité des autres usagers.
Avantages de la position B
- Confort de conduite : En ville ou dans les embouteillages, la position B permet de conduire presque uniquement avec la pédale d’accélérateur.
- Adaptation progressive : La décélération plus forte peut surprendre au début.
- Efficacité variable : La récupération d’énergie est moins efficace si la batterie est pleine ou par temps très froid.
Questions fréquentes sur la position B
- Oui, la position B peut être utilisée en continu sans risque pour le véhicule.
- Non, la position B n’augmente pas la consommation d’énergie. Elle permet même d’optimiser l’efficacité énergétique en récupérant de l’électricité lors des décélérations.
Le tableau de bord affiche des indicateurs visuels montrant l’intensité du freinage régénératif et la recharge de la batterie. La position B de la boîte automatique Renault est une innovation qui rend la conduite électrifiée plus économique, confortable et écologique. En maîtrisant cette fonctionnalité, vous profitez pleinement des avantages de votre véhicule et contribuez à préserver l’environnement.
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