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CLASSE SYSTEME : TRANSMISSION DATE :
SOUS – SYSTEME : L’EMBRAYAGE NOM :
L’ EMBRAYAGE
1. Localisation du système
L’embrayage est l’organe qui constitue le premier élément de la transmission automobile
à proximité du moteur. Il est protégé par le « Carter d ‘Embrayage », pièce de fonderie située
entre le « Carter Moteur » et, le plus fréquemment, le « Carter de Boîte ».
E : embrayageB.V : Boîte de vitesseP : pontA.R : Arbre de roue
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Moteur E B.VP
A.R
Moteur E B.V P
Accoupler Désaccoupler
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2. Le rôle de l’embrayage
Théoriquement, l’embrayage remplit quatre fonctions décrites ci-après ; mais certains
dispositifs ne les assurent que partiellement, laissant le reste du travail à la charge d’un autre
organe de la transmission ;
- Interrompre la liaison entre le moteur et la transmission,
- Faciliter la mise en action du véhicule (accouplement progressif au
démarrage),
- Egaliser le couple moteur et le couple résistant,
- Absorber les vibrations venant du moteur.
3. Fonction globale ( Analyse systémique niveau A – 0 )
Commande conducteur
Energie Mécanique
Couple moteur
4. Les principales solutions technologiques existantes
Par définition linguistique, l’embrayage est un mécanisme qui solidarise deux pièces
coaxiales en vue de communiquer le mouvement de l’une à l’autre. En mécanique automobile,
les dispositifs employés pour solidariser la sortie moteur et l’entrée boîte de vitesses,
répondent tous à cette définition, mais se différencient par leur principe d’action ou leur
source d’énergie.
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Energie mécaniqueCouple moteur
EMBRAYAGE
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Il existe deux solutions technologiques :
Embrayage commandé : dans ce cas c’est un accouplement mécanique par
embrayage à disques sec ou embrayage à bain d’huile,
Embrayage automatique :
par accouplement mécanique : embrayage centrifuge,
embrayage électromagnétique, embrayage piloté ;
par accouplement hydrocinétique : coupleur, convertisseur.
5. Embrayages mécaniques à disques
C’est le type le plus répandu sur nos véhicules européens. On l’appelle « embrayage à
disque » parce que son principe consiste à serrer un disque entre deux plateaux par l’action de
ressorts. Il se compose des sous-ensembles suivant (Figure 1):
- le mécanisme (2): dispositif qui assure la compression et la libération du
disque à friction, il est fixé par des vis sur le volant moteur après pose du
disque ,
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Figure 1 Embrayage
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- le disque (1): il est l’élément qui, sous l’action du mécanisme, permet de
solidariser ou non l’arbre d’entrée de la boîte de vitesse et le volant du moteur
thermique, il est garni sur ses deux faces, d’une matière dont le coefficient de
frottement est élevé et qui résiste bien à la chaleur,
- la butée (3): est l’organe qui permet de transmettre l’effort (en poussé ou en
traction) de la fourchette de commande, stationnaire au mécanisme en rotation,
lors de l’opération de débrayage,
- la commande (4-5-6): l’embrayage mécanique à disque est un organe
stationnaire susceptible de prendre deux états : embrayé, débrayé ; le
changement d’état nécessite une intervention extérieure (par exemple la
volonté du conducteur -pédale 7-) qui exerce son action par l’intermédiaire de
la commande d’embrayage.
L’embrayage mécanique à disque doit permettre :
- un accouplement progressif par friction sans usure rapide des surfaces,
- une progressivité de l’accouplement sans à-coups dans la transmission,
- une évacuation rapide de l’énergie calorifique dégagée pendant
l’accouplement,
- une transmission intégrale (sans glissement), dans sa phase « embrayée »,
quels que soient les couples à transmettre
- une manœuvre facile et un effort réduit de la part du conducteur.
6. Fonctionnement
- DEBRAYAGE :
(figure 2) Le conducteur agit, par la commande (10), sur la fourchette d’embrayage (9).
La fourchette pousse la butée (7). Cette dernière appuie sur les doigts du mécanisme (6) qui
basculent. Le plateau presseur (5) s’écarte. Le disque est libéré.
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Figure 4
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Figure 2 Figure 3
1 – Volant moteur, 6 – Doigt ou Linguet,
2 – Couronne de démarrage, 7 – Butée d’embrayage,
3 – Disque d’embrayage, 8 – Arbre primaire de boîte de vitesses,
4 – Ressort de pression, 9 – Fourchette d’embrayage,
5 – Plateau presseur, 10 – Commande.
- EMBRAYAGE :
(Figure 3). Le conducteur relâche progressivement son action. Le plateau presseur est appuyé
graduellement sur le disque. Le disque est entraîné avec une adhérence de plus en plus
prononcée.
Lorsque la force pressant exercée par les ressorts est maximale, l’accouplement est réalisé.
Remarque :
Actuellement les organes 4 – 5 – 6 sont remplacés par un élément
appelé embrayage à diaphragme.
Ce montage (Figure 4) comporte un ressort unique en forme de
diaphragme qui assure simultanément les fonctions des doigts et des
ressorts hélicoïdaux d’un mécanisme classique.
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Les avantages de ce montage sont les suivants :
- grande progressivité au démarrage,
- faible effort à exercer sur la pédale,
- force pressante sur le disque peu variable, malgré l’usure des garnitures,
- meilleure ventilation et bon équilibrage dynamique de l’ensemble.
7. Les embrayages automatiques
On distingues notamment :
- l’embrayage classique couplé à un embrayage centrifuge semi-automatique,
- l’embrayage classique piloté élecro-hydrauliquement,
- le convertisseur hydraulique utilisé le plus souvent avec une boîte automatique.
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