Boite DSG

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une petite presentation technique ( comme je sait qu'il y a des fan ) de la meilleur boite du monde !!!!!

1. Introduction


Allier les avantages de la boite manuelle et de la boite
automatique au sein d'une nouvelle boite de vitesse, tel était
l'objectif affiché par les développeurs de la boite DSG.

Basée sur le principe de l'embrayage double, surtout utilisé en
compétition, cette boite est le fruit de 6 années de développement par
Volkswagen, en collaboration avec BorgWarner.

Quels sont les avantages des boites manuelles ? Un meilleur
rendement, une excellente robustesse, un coût de fabrication réduit, et
bien sûr le plaisir de la conduite sportive.

La boite automatique traditionnelle procure quant à elle un grand
confort d'utilisation, un changement de rapport sans à-coups et surtout
sans rupture de traction.




Grâce à l'utilisation de deux embrayages à lamelles à bain
d’huile, et de différents programmes de changement de rapports, cette
boite DSG permet d'obtenir un confort d'utilisation égal à une boite
auto traditionnelle, avec la possibilité d'inférer manuellement sur le
comportement de la boite, le tout avec des changements de rapports
extrêmement rapides et sans à-coups. La consommation en carburant se
situe au niveau d'une boite manuelle.



2. Cahier des Charges


Atteindre le meilleur niveau en terme de plaisir de conduite
et de comportement dynamique, de rendement, et de temps de changement
de rapports.

Tenir compte des évolutions probables des motorisations,
particulièrement les TDI, aussi bien en couple qu'en puissance, surtout
dans le segment des compactes.

La conception doit permettre une fabrication économique, avec
comme base de référence les boites manuelles 6 rapports les plus
récentes.

La compacité de la boite DSG doit permettre le montage dans toutes les plateformes à moteurs transversaux du groupe VAG.


Si on résume l'ensemble des objectifs, on peut dire :


o consommation de carburant et performances supérieures ou égales aux boites manuelles

o temps de changement de rapports les plus courts possibles

o confort d'utilisation supérieur ou égal aux boites automatiques

o conception en boite 6 rapports, avec option 4RM

o application sur motorisations de puissance maxi 200kW et/ou avec couple maxi de 350Nm

o compacité pour implantation sur toutes les plateformes à moteurs avants transversaux

o utilisation de composants et de pièces issues de boites manuelles existantes

o embrayage à bain d’huile à lamelles pour le démarrage et pour les changements de rapports

o permettre une conduite sportive et performante



3. Principe de la DSG





La DSG est l’association de deux demi boites de vitesse
parallèles. Chaque demi boite est conçue comme une boite de vitesse
manuelle traditionnelle.

Le couple moteur est ainsi transmis à chaque boite par l’intermédiaire d’un embrayage spécifique.

On a donc : Embrayage 1 pour les rapports 1,3 et 5, et Embrayage 2 pour les rapports 2,4, et 6.

Pendant que le couple moteur se transmet par l’intermédiaire d’un
des deux embrayages fermés, l’ouverture du deuxième permet la
présélection d’un rapport adapté sur l’autre boite.

Lorsque le régime de changement de rapport est atteint,
l’ouverture et la fermeture simultanée des deux embrayages permet une
transmission ininterrompue du couple, et donc une absence d’à-coups
dans la chaîne cinématique. Le recouvrement partiel de l’ouverture d’un
embrayage et la fermeture de l’autre s’effectue dans un laps de temps
très court, ce qui permet d’obtenir des temps de changement de rapports
inconnus jusqu’ici sur un véhicule de série. Conséquence : la sensation
de pilotage direct de la boite est unique pour une boite automatique.

Le talon d’Achille de cette conception repose dans les temps de
changement de rapports au sein de la demi boite. Plusieurs projets de
développement de ce type de boite chez d’autres constructeurs ont buté
sur cet aspect. Le résultat du développement de la DSG se mesure à la
performance d’un passage 6 en 2 par exemple, tel que détaillé un peu
plus loin dans ce post.



4. Conception des trains de réductions





Le couple moteur entre dans le module d’embrayage à l’aide
d’un volant bi-masse et d’un arbre cannelé. Une entretoise en tôle
permet la séparation des compartiments sec et humide.

Le montage radial du double embrayage permet un gain de place.

L’embrayage extérieur (K1) est utilisé pour le 1er rapport et pour
la marche arrière, ainsi que pour les rapports 3 et 5. L’embrayage
intérieur (K2) est utilisé pour les rapports 2,4 et 6.


Lorsque K1 est fermé, le couple moteur est transmis par
l’arbre intérieur d’entrée aux pignons des rapports 1, 3 et 5, ainsi
qu’à l’arbre intermédiaire vers le pignon de marche arrière.
L’embrayage K2, par le biais de l’arbre d’entrée extérieur, transmet
quant à lui le couple moteur aux pignons des rapports 2, 4 et 6.

Un troisième arbre de transmission concentrique à l’arbre
d’entrée, entraîne la pompe à huile, placée dans la boite, à l’opposé
du module d’embrayage.


Les pignons des rapports 1, 2, 3 et 4 sont placés sur l’arbre
inférieur et transmettent le couple vers la transmission. Cette
dernière est aussi reliée à l’arbre supérieur, qui accueille les
pignons des rapports 5, 6 et R. C’est à cet arrangement particulier des
pignons que l’avantage de la DSG se fait sentir. En effet,
contrairement à une boite manuelle traditionnelle, les rapports 1 et 3,
2 et 4, ainsi que 6 et R, disposent de leur propre unité de sélection.
L’intérêt ? La présélection des rapports, comme illustrés par les
schémas ci-après.





Ci-dessus, le pignon du 1er rapport est engagé. Le pignon fou
de 1ère, sur l’arbre inférieur, est craboté, entraînant ainsi l’arbre
de sortie. Nota : le rapport 2 est DEJA présélectionné, mais le pignon
fou de 2nde est « libre » et tourne à vide.


Ci-dessous : sélection du rapport 2. L’embrayage K2 se ferme
pendant que K1 s’ouvre. Le couple moteur entre à présent par l’arbre
extérieur. Le pignon 2 sur l’arbre de sortie est craboté, le pignon fou
de 1ère est libéré.







5. Le double embrayage.





Fruit de la collaboration entre VW et BorgWarner, le double embrayage est la clé de voûte de la boite DSG.

L’illustration ci-dessous permet de visualiser les principaux éléments constituants ce module.





Si on suit le transfert de couple, on entre par le volant
bi-masse, en passant par un arbre cannelé on arrive au moyeu d’entrée
de l’embrayage. De là, un disque entraîneur permet le passage du couple
dans le carter d’embrayage, plus précisément dans le disque support de
lamelles externes de K1, et dans le moyeu principal, ou dans le support
de lamelles externes de K2.

Le moyeu principal de l’embrayage est guidé sur l’arbre d’entrée
par le biais de 2 cages à aiguilles. Le couple est transmis par les
lamelles côté moteur aux lamelles du disque intérieur puis aux arbres
d’entrée respectifs.

Les pistons d’activation des embrayages sont compensés
hydrauliquement et agissent à l’encontre des ressorts de rappel.
L’huile sous pression permettant l’activation de l’embrayage, est
acheminée dans la chambre d’embrayage via des canaux axiaux au travers
d’une entretoise tournante. L’alimentation en huile est continue mais
pilotable. Un capteur de température implanté dans la chambre permet de
suivre l’évolution de la température de l’huile cisaillée, et de
piloter le débit d’huile.

Par la combinaison du débit d’huile (20 L/min) et la capacité de
stockage calorique importante de la DSG, des pointes de frottements
allant jusqu’à 70kW sont possibles. La transmission du couple nominal
de 350 Nm s’effectue avec une pression de consigne de 10 bars.



6. Séquençage


Le pilotage des fourchettes de sélection est hydraulique. Il y
a 4 fourchettes de sélection pour les rapports 1/3, 2/4, 6/R et 5. Les
fourchettes sont mues par des pistons doubles, la pression de travail
est comprise entre 0 et 20 bars. Un capteur de course magnétique permet
l’envoi d’un signal de position analogique au calculateur. Cet ensemble
autorise des vitesses de sélection de rapports variables, ainsi qu’un
pilotage précis de l’enclenchement.



7. Module mécatronique





Ce module se compose d’une carte électronique (calculateur)
équipée d’un module de capteurs, et du système de pilotage hydraulique
(labyrinthe).


Toutes les informations sont centralisées ici, et toutes les
actions y sont initiées et contrôlées. Composé de 10 capteurs. Le
pilotage hydraulique permet la commande des éléments suivants :


o 8 pistons de commande de rapports

o 2 pressions d’embrayage

o débit d’huile de refroidissement

o 6 valves de modulation de pression

o 5 soupapes de déclenchement


Ce module a été développé par Conti Temic, et est implanté
directement dans la boite de vitesses. L’interface vers le véhicule
s’effectue par le biais d’une prise multibroches unique. Les
spécifications inhérentes au fonctionnement du module électronique sont
assez éloquentes : plage de température de fonctionnement de -40°C à
+150°C, et accélérations maxi de 33 g.



8. Pilotage de la boite


La sélection des rapports s’effectue au choix avec les palettes au volant





ou à l’aide du sélecteur de vitesse de la console centrale.




Ce dernier possède outre les positions « D » et la fonction Tiptronic System Porsche, une position spécifique sportive « S ».

En position « D », les courbes de changements de rapports du
calculateur permettent, lorsque la valeur d’enfoncement de la pédale
d’accélérateur n’excède pas 50%, une conduite coulée, uniquement dans
les bas régimes. Avantages : une économie d’énergie et un niveau de
confort accru. Lors d’un appui soudain sur la pédale d’accélérateur, la
boite DSG se transforme graduellement en une boite au caractère
beaucoup plus sportif. Le plaisir de la conduite, on le trouve lorsque
l’on passe en position « S ». C’est dans cette position que le
contraste avec une boite auto traditionnelle est le plus saisissant.
Non seulement les temps de changement de rapports s’avèrent être
exceptionnellement courts, mais ce qui frappe, c’est la capacité de
cette boite à maintenir le régime moteur lors des rétrogradages.

Afin de traduire la complexité des procédures et des stratégies de
changement de rapports mises en oeuvre, je vous vais illustrer mon
propos à l’aide d’un exemple : voici le relevé de mesures véhicule (ici
une Golf R32 DSG) lors d’un passage 6 en 2.

Du haut vers le bas, les différentes courbes représentent :


o en vert : le couple sur l’embrayage K2

o en bleu : le couple sur l’embrayage K1 (=0 au départ)

o en bleu en dessous : la vitesse de rotation de l’arbre d’entrée 1

o en vert en dessous : la vitesse de rotation de l’arbre d’entrée 2

o en orange : le régime moteur.





On peut découper cet essai en 4 phases distinctes.


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Phase 1 :


Le sélecteur de vitesse est placé en position « D ». La 6ème
est enclenchée, c'est-à-dire que la demi boite numéro 2 est en prise,
par le biais de l’embrayage K2. Un appui franc et soudain sur la pédale
d’accélérateur, à fond, provoque une demande de puissance moteur maxi,
ou plutôt une demande de couple maxi à la roue. Conséquence : une série
de rétrogradages de 6ème en 2nde. L’appui sur l’accélérateur produit
une montée en régime du moteur, la boite maintenant un couple tracteur
minimum aux roues.


Phase 2 :


C’est la phase la plus courte. Lorsque le régime de
synchronisation est atteint, la demi boite numéro 1 reprend le couple
moteur au travers du pignon de 5ème et grâce à la fermeture de
l’embrayage K1. Au même moment, l’embrayage K2 s’ouvre (croisement des
courbes de couple vertes et bleues), afin de préserver la chaîne de
couple aux roues. Durant toute cette phase, le gradient de vitesse du
moteur ne montre aucune modification. Le rétrogradage s’effectue sans
à-coups et le conducteur ne s’aperçoit de rien.


Phase 3 :

Cette fois-ci, le changement de
rapports s’opère dans la demi boite numéro 2. La 6ème a été déclenchée,
et la 2nde se prépare a être enclenchée. La demi boite est prête pour
la dernière opération.


Phase 4 :


Lorsque le régime moteur de consigne a été atteint (celui
désiré par le conducteur et traduit par l’appui sur la pédale
d’accélérateur), l’embrayage K2 se ferme avec un pic de couple (on veut
transmettre le couple maxi dispo aux roues !) et le couple moteur
repasse dans la demi boite n°2. L’arbre d’entrée n°2 tourne à ce moment
à la même vitesse que le moteur, et la montée en régime se poursuit
avec le couple maxi transmis aux roues.


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L’ensemble de ces 4 phases a nécessité exactement 0,8 seconde.
Ce qui représente un record si on le compare avec une boite auto
traditionnelle, et en plus, la transmission du couple aux roues est
restée optimale durant toute l’opération.



Autre aspect: la sélection des rapports par le biais des
palettes au volant permet d’accroître le confort d’utilisation,
puisqu’il n’est plus besoin de lâcher le volant. La boite reste en mode
séquentiel jusqu’à ce que le conducteur tire la palette de droite («
Off ») pendant plus d’une seconde, ou que la vitesse du véhicule soit
inférieure à 12 Km/h.


Si le sélecteur de la console centrale est en position
Tiptronic, le rapport sélectionné reste enclenché, comme sur une boite
manuelle, même lorsque le régime maxi est atteint. En cas de freinage
important, la boite va néanmoins rétrograder, afin d’éviter au moteur
de caler.


Une autre fonction intéressante de la boite DSG, que j’ai
déjà mentionné dans un autre topic, c’est la fonction « Launch control
». Le véhicule à l’arrêt, il faut passer le sélecteur en position « S »
et en Tiptronic, appuyer à fond sur la pédale de frein puis
simultanément à fond sur l’accélérateur. Le régime moteur se stabilise
alors vers 3.000 tr/min, et le relâchement de la pédale de frein
procure un départ que l’on peut qualifier de « canon » !



9. Conclusion.


En plus de tous les avantages cités ci-dessus, VW prétend que
cette boite entraine une baisse de consommation de 5% à 10% par rapport
à une boite manuelle, et de 10% à 20% par rapport à une boite auto
conventionnelle. Il n’y a que les boites manuelles robotisées (type «
Sensodrive » de Sachs) qui permettent de meilleures valeurs en terme de
consommation.


En terme de confort, il n’existe qu’un type de boite qui
procure une confort de conduite plus important que la DSG : il s’agit
des boites CVT (Continuous Variable Transmission). Mais ces dernières
procurent un plaisir de conduite (surtout en conduite sportive)
nettement moindre.


J’invite tous les forumeurs qui le peuvent à essayer cette boite surprenante mais pour ma part, extrêmement convaincante.

[Invité]

j'ai recopier ce sujet sur un autre forum je sait pas si j'ai le droit ..? efface"r le sinon les modo dsl ...

[Invité]

Non non tu as le droit.. C'était sur quel forum par contre ?? Si tu donnes la source ça le fera mieux

[Invité]

merci a forum-auto.com

[Invité]

Ha oui celui là tout le monde le connaît.. Il est super complet !!

[Invité]

J'ai pas envie de changer ce genre de boite si elle casse, je parle meme pas de l'embrayage ...

[Invité]

ah c'est sur c'est le bordel mais alors quelle boite mes amis.

[Invité]

Puis sa a l'air assez fiable !! ya tres peu de retour et les durée de vie sont de l'ordre des 250 000Km si on reste en mode sport tout le temps c plutot bien !!

et comme tu dit quelle boite !!!!

[Invité]

Parait que ça lisse les sensations

[Invité]

c'est vraiment un bijoux de technologie , par contre effectivement je veut pas l'ouvrir moi la boite , mais alors quel sensation , tu a l'impression que le couple va jamais s'arreter de monter , c'est enorme , pâr contre on a beaucoup moin d'acoup et on a l'impression que c'est moin violent qu'une autre mais non non , ca part fort je peut vous le dire !!

[Invité]

a-spec a écrit:

Parait que ça lisse les sensations

une boit auto traditionnel oui clairement !!
Les nouvelle boite pilotée c un peu different a conduire sa reste une boite manuelle a la base donc tu a quand meme le passage des vitesse .

j'ai pas essayé de boite dsg mais par rapport a la boite BMP6 de chez citroen je prefere l'ancienne generation comme j'ai sur la golf.

Il me tarde d'essayer une DSG tout le monde a l'air enthousiaste !

[Invité]

On se fait un essai collectif ? lol

[Invité]

ben si je trouve kke chose pad souci je louerai la voiture !!!

pour la r32 dsl mais faudra attendre un peu ou me trouver un pote assureur lol

[Invité]

Fabrice a écrit:

J'ai pas envie de changer ce genre de boite si elle casse, je parle meme pas de l'embrayage ...

Mon meilleur pote se tate a acheter un RS4 V6 ou un RS6, mais ce qui le repousse a acheter le RS6 c'est justement la boite DSG car malgrès sa fiabilité légendaire, y a tellement de couple sur ces autos que si ca vient a casser.... tu revends la baraque !!

[Invité]

de plus, mis a part ces boites que je connais pas, les boites Audi sont pas reconnu pour leur solidité

[Invité]

Comme Renault d'ailleurs...

[Invité]

Si renault etait reconnu pour quoi que se soit sa se saurai ....

[Invité]

et l'Espace F1 ???