Vous êtes-vous déjà demandé ce qui se passe lorsque vous appuyez sur votre pédale d’embrayage ? Pourquoi vous ne pouvez pas avancer lorsque vous êtes « au point mort » ? Etudions le système d’embrayage et celui de la boîte de vitesse afin de comprendre ce qui se passe derrière vos commandes conducteur.
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L’embrayage
L’embrayage est le système qui autorise ou interrompt la transmission du mouvement de rotation entre le moteur et la boîte de vitesse.
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Principe de fonctionnement
L’embrayage mono-disque, présent sur la grande majorité des véhicules, dépend de deux pièces principales, le volant moteur (ou volant d’inertie) et le disque d’embrayage. Le volant moteur est relié au moteur par le vilebrequin. Il possède une denture extérieure pour la phase de démarrage du véhicule : Lorsque l’on tourne la clef, le moteur est lancé à l’aide de la batterie qui lance un pignon. Celui-ci entraîne à son tour le volant moteur relié au vilebrequin. Une fois le moteur lancé, le vilebrequin prend le relai et fait tourner le volant moteur. La garniture de friction du volant moteur entraîne le disque d’embrayage. Le disque d’embrayage est lui-même relié à la boîte de vitesse par l’arbre d’entrée. Celle-ci fait ensuite tourner les roues, lorsqu’une vitesse est enclenchée.
C’est uniquement lorsque le disque d’embrayage est en contact avec le volant d’inertie que le moteur peut faire tourner les roues du véhicule.
Au moment du débrayage, lorsque le conducteur appuie sur la pédale d’embrayage, un système complexe contenu dans le carter d’embrayage désolidarise le disque d’embrayage du volant moteur. Comment cela se passe-t-il ?
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Le débrayage
Le carter d’embrayage est composé de quatre éléments principaux : la butée d’embrayage, le diaphragme, le plateau de pression et le disque d’embrayage. Les rayons du diaphragme sont des lames métalliques dont les extrémités exercent une pression sur le plateau de pression. Lorsque la pédale d’embrayage est enclenchée par le conducteur, la butée d’embrayage appuie au centre du diaphragme. À ce moment-là, les extrémités des lames vont dans le sens opposé et relâchent la pression sur le plateau de pression. Celui-ci desserre alors progressivement le disque d’embrayage qui se désolidarise du volant moteur. C’est le débrayage.
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L’embrayage
À l’inverse, lorsque la pédale est en position « normale », la butée d’embrayage n’est pas en contact avec le diaphragme. Ses lames exercent donc une force constante sur le plateau de pression : le disque d’embrayage est plaqué fermement contre le volant moteur. Cela permet la bonne transmission de l’énergie de rotation entre le moteur et la boîte de vitesse. Que se passe-t-il ensuite ?
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La boîte de vitesse
La boîte de vitesse est le système qui transmet cette énergie de rotation aux roues et en détermine la vitesse.
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Principe de fonctionnement
Lorsque l’embrayage est connecté au volant moteur, la rotation du vilebrequin est transmise à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesse. Celui-ci transmet l’énergie de rotation à l’arbre intermédiaire par le biais d’un engrenage unique. Le jeu de vitesse va se jouer entre l’arbre intermédiaire et l’arbre secondaire (aussi appelé arbre de sortie).
Il existe autant d’engrenages ou de « couples de pignons » que la voiture n’a de vitesses.
Tous les « couples » sont constamment connectés et en rotation. Cependant, un seul d’entre eux détermine la vitesse du véhicule : celui qui est « fixé » sur l’arbre de sortie. En effet, lorsqu’on passe une vitesse au niveau de notre boîte manuelle, on enclenche le baladeur d’une certaine vitesse. Celui-ci « fixe » un pignon à l’arbre de sortie qui se met alors à tourner à la vitesse en question et entraîne les deux (ou quatre) roues de la voiture.
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Le point mort
On qualifie parfois à tort de point mort le point de débrayage. En réalité le point mort correspond à une mécanique différente. Le système peut être embrayé et vous pouvez ne pas avancer (roues non-entraînées) : c’est le point mort. Dans ce cas, c’est l’arbre de vitesse secondaire qui n’a pas de prise sur l’arbre de sortie. Le baladeur n’est « fixé » sur aucun des engrenages qui continuent à tourner, mais « dans le vide ».
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