Les transmissions automatiques peuvent être plus compliquées qu’elles n’y paraissent

29 / 03 / 2021

Marketing

Les transmissions automatiques sont de plus en plus populaires. En effet, Ford signale que le nombre de voitures et de monospaces équipés de transmissions automatiques vendus en Europe a triplé au cours de ces trois dernières années. Le volume des ventes pour ce type de véhicule est passé de 10 % en 2017 à plus de 31 % pendant l’année civile 2020. Aux États-Unis, pourtant, seul un véhicule en vente sur huit présente une option manuelle.

Contrairement à une transmission manuelle, avec laquelle l’automobiliste choisit la vitesse souhaitée à l’aide d’un levier et de l’embrayage, une transmission automatique à commande électrique utilise plusieurs capteurs afin de calculer le moment le plus opportun pour changer de vitesse. Ces capteurs transmettent des données au module de contrôle du groupe motopropulseur (PCM) et au module de contrôle de la transmission. Ils créent ensuite une image globale que le PCM exploite pour calculer le moment auquel il faut changer de vitesse.

Le capteur de vitesse d’arbre d’entrée et de sortie
Le capteur de vitesse d’arbre d’entrée (ISS) mesure le nombre de tours par minute de l’arbre d’entrée, tandis que le capteur de vitesse de l’arbre de sortie (OSS) mesure la vitesse de l’arbre de sortie. Ces deux capteurs travaillent ensemble pour aider le module de contrôle du groupe motopropulseur à calculer la différence de vitesse entre le vilebrequin du moteur et par conséquent, le rapport de transmission. Étant donné l’importance de ces capteurs, la norme OBD indique des codes de défaut à la fois pour les capteurs de vitesse d’arbre d’entrée et de sortie. Par exemple, P0723 indique un circuit intermittent pour l’OSS, la cause étant probablement un défaut de câblage ou une mauvaise connexion au PCM.

Le capteur de position du papillon
La position du papillon ou TPS est typiquement située sur l’arbre du papillon et contrôle directement la position du papillon. Sur les voitures modernes, il s’agit d’un capteur sans contact, qui peut utiliser l’effet Hall ou l’induction pour gérer la résistance entre l’aimant mobile et un capteur monté dans le couvercle de la boîte de vitesses.

Le capteur de vitesse de turbine
Ce capteur se compose généralement d’une bobine enroulée autour d’un aimant permanent. Quand un matériau magnétique se déplace dans le champ créé par cet aimant permanent, les lignes de champ se modifient, générant un courant dans la bobine, dont le sens change tandis que le matériau se rapproche ou s’éloigne des champs — autrement dit, en générant une tension alternative (CA). L’amplitude et la fréquence de la tension générée correspondent à la vitesse du moteur et à la distance entre le capteur et le moteur.

Le capteur de température de l’air d’admission (IAT)
Les capteurs de température de l’air d’admission mesurent la résistance électrique. Plus la température dans le tuyau d’aspiration est élevée, plus la résistance est faible, ce qui diminue la tension au niveau du capteur, et inversement. Puisque ces capteurs sont souvent utilisés par l’unité de contrôle du moteur pour réguler le mélange combustible, les défauts seront probablement enregistrés dans le module Codes de défaut. Par exemple, le code de défaut P0095 indique un dysfonctionnement du circuit dans le deuxième capteur de température de l’air d’admission, probablement en raison d’une mauvaise connexion.

Le capteur de température du liquide de refroidissement
Le système de gestion du carburant utilise le capteur de température du liquide de refroidissement pour détecter la température du moteur en fonctionnement. Le PCM utilise aussi ce capteur pour réguler le mélange air/carburant et réguler l’embrayage. Comme avec l’IAT, le capteur de température du liquide de refroidissement mesure une tension. La résistance du capteur évolue en fonction de la température.

Le capteur de débit d’air
Le PCM utilise les résultats du capteur de débit d’air pour définir la vitesse à laquelle l’air entre dans l’admission du moteur. Les capteurs de débit d’air à fil chaud (capteur de débit d’air massique ou débitmètre de masse) sont les pièces les plus courantes dans les véhicules modernes. Ils se composent d’un filament chauffé et d’un capteur de température. Lorsque le moteur fonctionne au ralenti, il faut très peu de courant pour maintenir la chaleur du fil. Plus la quantité d’air entrant est importante, plus il faut du courant pour maintenir la chaleur du fil. Un débitmètre volumique (VAF) utilise un clapet d’air et un ressort fixé à une résistance variable. Quand l’angle du clapet d’air change en raison de la force de résistance de l’air qui se déplace dans l’admission, la tension mesurée évolue aussi.

Les problèmes de débitmètres peuvent être signalés comme un code de défaut du groupe motopropulseur. Par exemple, P0102 indique une valeur inférieure à la plage déterminée reportée par un débitmètre massique (MAF) ou volumétrique d’air (VAF). La cause probable est un mauvais contact du câblage.

Une fois que le PCM a défini le moment où il faut changer de vitesse, le connecteur de couple entre en jeu. Le connecteur de couple se compose du rotor, qui est attaché au vilebrequin, et d’une turbine fixée à l’arbre d’entrée de la transmission. Le convertisseur de couple est rempli de fluide de transmission. La rotation du rotor entraîne le déplacement du liquide de transmission qui à son tour, déclenche le mouvement de la turbine. C’est ce qu’on appelle le couplage hydraulique. Le stator se trouve au milieu du connecteur et régule le mouvement du liquide de transmission. À vitesse élevée, un convertisseur à débrayage automatique connecte mécaniquement le moteur à l’arbre d’entrée de la transmission, donnant un rapport de transmission de 1:1. Au moment du changement de vitesse, celui-ci se déconnecte, désolidarisant alors le moteur. Une fois que l’énergie a été transférée à l’arbre d’entrée, le train planétaire associe la bonne combinaison de vitesses par de petits embrayages à friction, mobilisés par le liquide de transmission sous pression.

Autodata a enregistré plus de 100 000 consultations de sa page Entretien de la transmission au cours des douze derniers mois. Ce chiffre révèle que les garages ont besoin de données précises et fiables à propos de l’Entretien de la transmission.

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