frein-embrayage

12 CPA /CM /FM H.ABOUCHADI 1

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ues Boite de vitessesBoite de vitesses

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FreinsFreins

Immobiliser un lment du train picyclodalBesoin :Besoin :

SolutionsSolutions

Freins Freins multidisquesmultidisquesFreins Freins bandebande


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MMcaniquecanique

ConstituantsConstituantsDisques internes lis au carterDisques externes lis llment mobileSystme de commande

RemarquesRemarquesLes disques internes portent, en gnral, une garniture de friction colle sur le support mtallique.Les garnitures de friction possdent une armature en cellulose, cest pourquoi on parle, parfois, de garniture en papier .

FreinsFreins


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MMcaniquecanique

RemarquesRemarquesLa rsistance la temprature est obtenue par laddition:1. De fibres daramide (matriau

plastique trs rsistant)2. Des minraux (agissent sur la

qualit de friction)Pour assurer, aprs schage, la cohsion de la garniture de friction; lensemble est trempdans une rsine phnolique.

FreinsFreins

Les disques externes sont des disques nus.


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MMcaniquecanique

RemarquesRemarques

La commande de freinage est hydraulique.

Lorsque le frein est ferm, lempilage de disques est comprimentranant ainsi larrt de llment du train auquel il est li.

Au repos, il existe entre les disques un espace rempli dhuile de sorte que les disques intrieurs tournent librement par rapport aux disques extrieurs sans surchauffs.

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MMcaniquecanique

Constituants Constituants Un tambour de frein

Une bande dacier dont la face intrieure est revtue dune garniture de friction.

Systme de commande (vrin hydraulique)

RemarqueRemarqueLinconvnient de ces freins est que le systme de commande exerce de fortes forces radiales sur le carter de boite.

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MMcaniquecanique

Embrayages Embrayages Lorsquils sont commands, les embrayages tablissent la liaison entre deux pices tournantes. Leur structure de principe est similaire celle dun frein multidisque .Sous leffet de la force centrifuge il se cre dans les zones extrieures de lembrayage une pression dhuile dynamique ce qui provoquera un embrayage mme en labsence de pression. Do lutilit du clapet bille.

Clapet bille

Les freins et embrayages de commande de train plantaire sont regroups sous le terme gnral

dorganes de passage.


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MMcaniquecanique

RecouvrementRecouvrement

Lors dun changement de rapport sous charge, la boite de vitesses automatique doit assurer la continuit de la chane cinmatique .Chaque rapport possde au moins un organe de passage qui assure le passage de la force par friction.Lors du changement de vitesse, un organe de passage est ouvert et un autre est ferm, ceci ne se produit pas instantanment. Les organes de passage traversent une phase de glissement: ccest la phase de est la phase de recouvrement.recouvrement.Le couple transmissible par lorgane de passage en cours douverture diminuera, celui transmissible par lorgane de passage en cours de fermeture augmentera.


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MMcaniquecanique

Une fois le rapport engag, le systme hydraulique se retrouve en phase stationnaire.

On distingue trois types de recouvrement:

Recouvrement nRecouvrement ngatifgatif : lorgane de passage embray reprend le couple trop tard. Recouvrement centralRecouvrement central (correct) : lorgane de passage embrayreprend autant de couple quen cde lorgane de passage dbray. Au total le couple est donc conserv. Recouvrement positifRecouvrement positif : lorgane de passage embray reprend le couple prmaturment.

RecouvrementRecouvrement


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MMcaniquecaniqueRecouvrement Recouvrement nngaifgaif

Diminution prmature de la pression dans lorgane de passage dbray (en monte de vitesse en tirage ou en descente de vitesse en freinage ).

Augmentation tardive de la pression dans lorgane de passage embray (en descente de vitesse en tirage ou en monte de vitesse en retenue ).

Causes :Causes :

N.B Dans les deux cas la chane cinmatique sera temporairement coupe. Si le moteur est sous charge, cette coupure provoquera une augmentation du rgime moteur. En dclration une chute du rgime moteur se produira (trou de rgime).


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Recouvrement centralRecouvrement central

le recouvrement est correct et le couple est conserv.


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MMcaniquecaniqueRecouvrement positifRecouvrement positif

Diminution tardive de la pression dans lorgane de passage dbray (en monte de vitesse en tirage ou en descente de vitesse en freinage ).

Augmentation prmature de la pression dans lorgane de passage embray (en descente de vitesse en tirage ou en monte de vitesse en retenue ).

Causes :Causes :

Dans les deux cas cela entraDans les deux cas cela entranera un blocage temporaire de la boite de nera un blocage temporaire de la boite de vitesse et donc un effondrement du couple.vitesse et donc un effondrement du couple.


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MMcaniquecanique La chute du couple peut tre intentionnelle pour ramener rapidement le moteur dun rgime lev un rgime infrieur. La reprise correct du couple lors du recouvrement constitue un critre essentiel du confort de passage de vitesse. Du recouvrement dpend galement la longvit des garnitures de friction.

Pour simplifier la commande du recouvrement, elle peut tre assiPour simplifier la commande du recouvrement, elle peut tre assistste par e par des roues libres.des roues libres.

Recouvrement positifRecouvrement positif


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MMcaniquecanique

Roues libresRoues libres

La roue libre reprend le couple dans le sens de blocage et tourne librement dans le sens de rotation.En construction des boites de vitesses automobiles, deux types de roues libres sont utilises.

Roues libres Roues libres rouleauxrouleaux

Roues libres Roues libres corps bloquantscorps bloquants

A encombrement gal les roues libres corps bloquants reprennent des couples plus levs que les roues libres rouleaux.


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Fonctionnement dFonctionnement dune roue libreune roue libreLentre se fait par la couronne du train plantaire lie directement la turbine. Le porte plantaire constitue larbre de sortie.

La roue libre est intercale entre le plantaire central et le carter.

Le porte satellite et le plantaire central sont relis par un embrayage multidisque.

Lorsque lembrayage multidisque est ferme le porte satellite et le plantaire central deviennent solidaire et par consquent lentre et la sortie tournent la mme vitesse.


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Fonctionnement dFonctionnement dune roue libreune roue libreLorsque la pression diminue dans lembrayage multidisque, le cot sortie retransmet de moins en moins de couple au plantaire central.

Simultanment il ya augmentation du couple inverse exerc par les satellites sur le plantaire central. Au croisement les couples sont gaux et le plantaire sarrte.

Si la pression continue de diminue le couple des satellites deviendra prpondrant et aura tendance faire tourner le plantaire en sens inverse.


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Fonctionnement dFonctionnement dune roue libreune roue libreA cet instant la roue libre se bloquera et reprendra le couple. Ainsi la rtrogradation sera accomplie et la vitesse de larbre de sortie sera infrieure la vitesse de larbre dentre.

La roue libre permettra ainsi un changement de vitesse exact sans imposer de contraintes particulires la commande de lorgane embray.

Lorsque le vhicule ralenti, le flux de force sinverse et la roue libre souvrira et ne permettra donc pas leffet de frein moteur.

Des freins ou des embrayages sont placs en parallle sur les roue libres. Ici le plantaire est arrt au moyen dun frein multidisque.


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MMcaniquecanique

Architecture dArchitecture dune boite de vitesses automatiqueune boite de vitesses automatique

Pour dcrire le flux de force dans une

boite de vitesses automatique on se sert

de schma de chane cinmatique.

Cas dCas dune boite une boite 4 rapports4 rapports

La sortie se fait par le pignon central

reli au pont avant non reprsent sur

la figure.


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MMcaniquecanique


ComprComprhensionhensionIdentifier, sur le schma concernant le deuxime rapport, le train plantaire utilis.Indiquer llment par lequel se fait lentre du mouvement, llment par lequel se fait la sortie du mouvement et llment fixe.


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MMcaniquecanique

Frein de parkingFrein de parkingOutre le frein main, une boite de vitesses manuelle offre la possibilitdengager une vitesse pour que le vhicule navance moteur arrt.Une telle chane cinmatique nexiste pas avec une boite de vitesses automatique. Si le moteur est larrt aucune vitesse ne peut tre engage, en plus le convertisseur de couple interrompt presque totalement la chane cinmatique larrt.La position P (Parking) du levier de vitesse offre la mme possibilit (empcher le vhicule davancer moteur arrt). Cette position provoque lengagement du frein de parking

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MMcaniquecanique

La roue de frein est situe sur larbre de sortie du train picyclodal.

En position P un cliquet darrt senclenche entre les dents de la roue de frein par le levier slecteur, ce qui provoque limmobilisation du vhicule.

Les dents et le cliquet ont une forme telle qu grande vitesse la roue de frein darrt repousse toujours le cliquet darrt.

Frein de parkingFrein de parking

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