La nouvelle gamme de boîtes de vitesses de Scania expliquée

13h00 jeu. 8 octobre 2020 | Publié par UKHAULIER

Le développement de la nouvelle gamme de boîtes de vitesses à transmission manuelle automatisée (AMT) de Scania a été une entreprise majeure qui partait de zéro. La nouvelle gamme, qui conserve la marque Scania Opticruise, établie de longue date et bien connue, n'a aucun composant en commun avec la gamme existante. Grâce à leurs nombreuses améliorations de performances, les nouveaux AMT ont été conçus pour rester compétitifs tout au long de cette décennie.

« Je n'aime pas le cliché éculé selon lequel on part d'une feuille de papier vierge, mais c'était effectivement le cas ici », déclare Jimmy Larsson, directeur principal et responsable du développement des boîtes de vitesses chez Scania Research and Development. « La mission de l'équipe était de développer des boîtes de vitesses capables de répondre à toutes les exigences diverses de la prochaine décennie, notamment en matière de consommation de carburant, de maniabilité et de durabilité. De plus, avec la nouvelle gamme, les véhicules dotés de poids bruts élevés peuvent utiliser une transmission rapide des essieux tout en conservant la capacité de démarrage requise.

Scania propose depuis longtemps des groupes motopropulseurs à bas régime et à couple élevé, éléments clés pour atteindre une faible consommation de carburant. En effet, s’il possède le couple et la capacité nécessaires pour propulser le camion à bas régime, moins de carburant sera utilisé, tout comme le carburant doit être injecté dans un cylindre tous les quatre coups de piston.

En pratique, cela implique des calculs très complexes avec une multitude de facteurs à prendre en compte. Si le régime moteur peut être maintenu entre 1 050 et 1 150 tr/min en croisière, des quantités importantes de carburant peuvent être économisées par rapport aux configurations de transmission à régime plus élevé. La combinaison du couple élevé des nouveaux moteurs et de la plus grande répartition des rapports totaux dans la boîte de vitesses rend cela possible. La nouvelle boîte de vitesses comporte également un rapport de surmultipliée pour maintenir le niveau de régime moteur sans compromettre la maniabilité.

Très efficace

Une caractéristique importante des nouvelles boîtes de vitesses est leur capacité à économiser du carburant. En effet, les ingénieurs de Scania se sont particulièrement concentrés sur la friction interne lors de la conception et du développement de la nouvelle gamme. L'objectif prévu a été atteint, les pertes internes dues au frottement étant réduites de 50 pour cent. Cela a été accompli en polissant certains engrenages, en utilisant de l'huile de fluide de transmission manuelle (MTF) à faible viscosité et en mettant de côté la part du lion de l'huile dans une partie séparée, semblable à un carter sec, au-dessus de la boîte de vitesses. Cela réduit les éclaboussures d'huile internes puisque les engrenages ne sont pas continuellement exposés à l'huile. Certaines zones dentées qui sont vulnérables à une usure importante lors de l'absorption de la force sont alimentées en huile supplémentaire par des tuyaux de pulvérisation pour un refroidissement et une lubrification accrus. Les intervalles de vidange d'huile des nouvelles boîtes de vitesses AMT ont été considérablement améliorés, grâce à une plus grande précision et à l'utilisation de filtres à huile plus grands et d'une huile de haute qualité.

Tout en aluminium et silencieux

Première boîte de vitesses de la nouvelle gamme, la G33CM est une unité à 14 rapports comprenant 12 rapports plus chenille et overdrive, et pèse 60 kilogrammes de moins que les boîtes de vitesses actuelles, principalement en raison de ses carters entièrement en aluminium et de ses dimensions hors tout plus petites. Une autre réalisation clé est la réduction du bruit, condition préalable au respect des futures réglementations. La réduction moyenne du bruit est de 3,5 dB, une réduction considérable si l’on considère que l’échelle des dB est logarithmique.

Les nouvelles boîtes de vitesses sont plus courtes que la boîte de vitesses Scania actuelle la plus couramment utilisée, la GRS905. En utilisant seulement deux synchroniseurs (contre sept), entre la répartition des gammes basse et haute, les nouvelles boîtes de vitesses sont plus courtes et plus robustes, avec des arbres capables de gérer plus de couple. Cela permet également d'utiliser des engrenages avec des pignons légèrement plus larges, capables de supporter plus de charge et plus durables.

Cependant, la suppression des engrenages synchronisés impose également des exigences plus élevées au système de gestion de la boîte de vitesses et à la stratégie globale de changement de vitesse. En conséquence, un tout nouveau système de commande électronique a été développé pour gérer les actionneurs pneumatiques et les trois freins d'arbre qui contribuent à des changements de vitesse rapides, fluides et précis.