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Réusinage de TORQUE CONVERTER
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FONCTIONNEMENT DU CONVERTISSEUR DE COUPLE
Le convertisseur de couple (torque converter) est utilisé dans les transmissions automatiques et dans les transmission à variation continue (Continuously Variable Transmission ou CVT). Il a le même rôle que l'embrayage (clutch) dans une transmission manuelle: transmettre le pouvoir du moteur à la transmission tout en permettant que le moteur puisse rester en marche même si la transmission est en prise et que le véhicule n'est pas en mouvement.
Le convertisseur de couple est rempli de fluide de transmission automatique par la pompe de la transmission. Ce fluide est d’ailleurs le même que celui qui circule dans la transmission. La pompe sert aussi à la lubrification de la transmission et à faire appliquer les disques d’embrayage dans celle-ci, mais nous n’en parlerons pas ici.
Les convertisseurs de couple d'aujourd'hui sont constitués de quatre éléments principaux, soit l'impulseur (impeller), la turbine (turbine), le réacteur (stator) et l'embrayage (Torque Converter Clutch, TCC ou Lockup).
IMPULSEUR: Fait d'acier, il fait partie intégrante du couvercle, qui est lui même boulonné au volant-moteur (ou flywheel). Le couvercle est fixé à l’impulseur par un joint de soudure qui le rend étanche par le fait même. C'est cet assemblage qui fait tourner la pompe de la transmission et c'est l'impulseur qui, en tournant, entraine la turbine en acheminant le fluide dans celle-ci.
TURBINE: Fabriquée de tôle emboutie, elle entraîne l'arbre d'entrée (input shaft) de la transmission. C’est donc le mouvement de fluide de l'impulseur à la turbine qui permet à votre véhicule de se déplacer. L'entraînement de la turbine est effectué par accouplement hydraulique (ce phénomène est expliqué plus bas).
RÉACTEUR: C'est une pièce fabriquée d'aluminium moulé qui se trouve entre l'impulseur et la turbine. Son rôle est d'inverser l'écoulement du fluide afin de multiplier le couple, et pour effectuer cette multiplication, le réacteur est immobile (comme s’il faisait partie du moulage de la transmission, il ne tourne pas du tout), contrairement à l'impulseur et à la turbine qui tournent tous les deux lorsque le véhicule avance.
EMBRAYAGE: C'est un assemblage d'un ou plusieurs disques de friction, d'un piston et de ressorts. Il sert à éliminer la perte de puissance occasionnée par l'accouplement hydraulique en produisant un rapport 1:1 entre l’impulseur et la turbine lorsque des vitesses de croisière sont atteintes (plus de 50 KM/H). L'accouplement hydraulique à lui seul est efficace à environ 90% pour transmettre le pouvoir. L'embrayage (Torque Converter Clutch, TCC ou lockup) sert à maximiser la performance et l'économie d'essence en ayant une efficacité de 100%, car il s'agit d'un accouplement mécanique. Il est contrôlé par le module de contrôle de la transmission par l’entremise d’un solénoïde (valve contrôlée électriquement) qui se trouve à l’intérieur de la transmission. Ce solénoïde laisse passer du fluide pour déplacer le piston qui, pour l’expliquer simplement, vient faire s'accoupler le couvercle et la turbine afin qu’ils tournent à la même vitesse, et ce à l'aide d'un ou plusieurs disques de friction. On combine donc l'accouplement hydraulique à un accouplement mécanique.
Accouplement hydraulique
L'accouplement hydraulique est très simple à schématiser. Placez deux ventilateurs face à face, mettez-en un sous tension et l'autre hors tension. Vous remarquerez alors que celui qui est sous tension entraînera automatiquement celui hors tension.
C'est la même chose qui se produit dans un convertisseur de couple, mais l'air est remplacé par le fluide de transmission automatique, le moteur du ventilateur sous tension est remplacé par le moteur du véhicule, les pales du ventilateur sous tension sont remplacées par l'impulseur, les pales du ventilateur hors tension par la turbine et le moteur du ventilateur hors tension par la transmission du véhicule.
Pour vous aider à comprendre, voici quelques situations
Véhicule immobile, moteur en marche au ralenti, transmission en prise (Reverse ou Drive)
L’impulseur tourne à la même vitesse que le moteur. La turbine ne tourne pas. Le réacteur est immobile.
Véhicule en mouvement, moteur en marche, transmission en prise (Reverse ou Drive)
L’impulseur tourne à la même vitesse que le moteur. La turbine tourne à une certaine vitesse. Le réacteur est immobile.
Véhicule immobile, moteur en marche, transmission au neutre (Park ou Neutral)
L’impulseur tourne à la même vitesse que le moteur. La turbine tourne à une certaine vitesse. Le réacteur est immobile.
Pour une explication beaucoup plus approfondie du convertisseur de couple, cliquez ici (lien en anglais)
GÉRARD VALLIÈRES, PROPRIÉTAIRE
Sous tension (ON)
Moteur
Impulseur