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AP1606-MV ST 11 BACCALAURÉAT PROFESSIONNEL MAINTENANCE DES VÉHICULES AUTOMOBILE

AP1606-MV ST 11 BACCALAURÉAT PROFESSIONNEL MAINTENANCE DES VÉHICULES AUTOMOBILES Options : Voitures particulières - Véhicules industriels - Motocycles SESSION 2016 ÉPREUVE E11 ANALYSE D’UN SYSTÈME TECHNIQUE Durée : 3 heures Coefficient : 2 DOSSIER RESSOURCES Le dossier ressources comporte 10 pages numérotées de 1/11 à 11/11. Assurez-vous que le dossier qui vous est remis est complet. Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 1 sur 10 AP1606-MV ST 11 PRÉSENTATION Les constructeurs Peugeot, Citroën et Toyota se sont associés pour construire une voiture de type « citadine » à un prix accessible. Chacun des groupes vend ce véhicule sous sa propre marque avec quelques variantes qui lui sont propres. Toyota propose pour sa part sa « Aygo » avec 2 motorisations différentes et deux types de boîtes de vitesses. Les moteurs proposés sont : Un quatre cylindres diesel de 40 kW à 4000 tr/min et de couple maxi 130 N.m à 1750 tr/min Un trois cylindre essence de 50 kW à 6000 tr/min, et de couple maxi 93 N.m à 3600 tr/min Les boîtes de vitesses proposées sont : Une boîte mécanique à 5 vitesses TYPE C551 Une boîte mécanique à 5 vitesses multi-mode dite boîte pilotée ou robotisée TYPE C551 A Une boîte de vitesse robotisée est une boîte de vitesses mécanique ordinaire (synchronisée) sur laquelle a été installé un système qui automatise la commande d’embrayage ainsi que les changements de vitesses. La similitude de ces boîtes avec les boîtes séquentielles utilisées en compétition est la commande par levier impulsionnel qui commande les actionneurs de changement de vitesse. Le système MMT (Multi-mode Manuel Transmission) utilisé sur la Toyota Aygo est composé d’un ensemble d’actionneurs électriques qui automatise les commandes d’embrayage et de passage des vitesses. Il est capable de fonctionner selon deux modes : Mode manuel (M-mode) dans lequel le conducteur contrôle manuellement le levier de changement de vitesses, sans avoir à utiliser de pédale d’embrayage (qui n’existe plus). Mode automatique (E-mode) qui privilégie une consommation de carburant et une maniabilité optimale. Ce système est géré par une unité de contrôle électronique (ECU) informée en permanence par des capteurs (voir schéma ci-après). Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 2 sur 10 AP1606-MV ST 11 IMPLANTATION Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 3 sur 10 AP1606-MV ST 11 Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 4 sur 10 Actionneur d’embrayage Moteur électrique d’actionneur d’embrayage Moteur électrique de sélection des vitesses Moteur électrique d’engagement des vitesses Actionneur de boîte de vitesses Fourchette d’embrayage Zone d’étude Boite de vitesse Actionneur d’embrayage Capteur de position Fourchette d’embrayage ROUE DENTÉE CAPTEUR DE POSITION TIGE DE COMMANDE ACTIONNANT LA FOURCHETTE D’EMBRAYAGE ENERGIE MÉCANIQUE VENANT DU MOTEUR ÉLECTRIQUE VIS SANS FIN AP1606-MV ST 11 Commande automatisée d’embrayage L’unité de contrôle de la boîte de vitesses (ECU) pilote le papillon des gaz, l’actionneur de changement de vitesses et l’automatisation de la commande d’embrayage. Lors des démarrages et des changements de vitesses, une phase de « patinage » de l’embrayage appelée « rampage » est nécessaire, afin de garantir des démarrages et des changements de vitesses doux, et sans à-coups. Description de l’actionneur d’embrayage Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 5 sur 10 Le moteur de l’actionneur d’embrayage est un moteur à courant continu. L’inversion de polarité au niveau de son alimentation lui permet de pouvoir tourner dans les deux sens pour assurer les deux opérations. Le pilotage fin de la vitesse de rotation du moteur est assuré par une modification de la tension aux bornes Commandé par l’ECU, le moteur de commande d’embrayage engage (embraye) et libère (débraye) l’embrayage, après analyse des informations fournies par les capteurs. MOTEUR AP1606-MV ST 11 Fonctionnement de l’actionneur d’embrayage Alimenté par l’ECU MMT de la boîte de vitesse, le moteur entraîne un mécanisme à roue et vis sans fin qui multiplie son couple et actionne la tige de commande. Cette tige de commande agit sur la fourchette du mécanisme d’embrayage. La position de la commande d’embrayage est contrôlée par le capteur de course d’embrayage. Celui-ci est constitué de deux capteurs à effet Hall (principal et secondaire) et de deux aimants qui sont entraînés en rotation (110° maxi) par la roue à vis sans fin du moteur de commande d’embrayage. Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 6 sur 10 MECANISME DEBRAYÉ La force nécessaire au déplacement du diaphragme est fournie par un ressort hélicoïdal. Le moteur électrique ne fournit donc que l’énergie pour vaincre les frottements mécaniques et pour compenser la différence entre la force du ressort et celle du diaphragme (lors de la course retour/détente). MECANISME EMBRAYÉ Au repos, pour éviter que le ressort continue son action sur le diaphragme et pour garantir une garde d’embrayage satisfaisante, il est ramené par le moteur de l’autre côté de l’axe de rotation (voir schéma) et s’arc-boute ainsi sur le système roue et vis sans fin. AP1606-MV ST 11 Diagramme FAST de l’actionneur d’embrayage. Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 7 sur 10 Ressort hélicoïdal FP1 Actionner la fourchette d’embrayage FT1 Piloter la position de la fourchette FT2 Exercer un effort sur la fourchette Moteur électrique Roue et vis sans fin Tige de commande Roue dentée Tige de commande Fonction Fonctions Solutions principale techniques constructives AP1606-MV ST 11 NOMENCLATURE Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 8 sur 10 30 1 ANNEAU ÉLASTIQUE D’ARRET D’AXE 29 1 ÉCROU HEXAGONAL M4 28 1 SOUFFLET DE PROTECTION 27 2 VIS A TETE CYLINDRIQUE À EMPREINTE CRUCIFORME M3-10 26 3 VIS À TETE CYLINDRIQUE A SIX PANS CREUX M6-16 25 4 VIS A TETE HEXAGONALE M6-16 24 1 ANNEAU ELASTIQUE POUR ALÉSAGE 23 1 RONDELLE ELASTIQUE 22 1 RONDELLE ELASTIQUE 21 1 ENTRAINEUR DU CAPTEUR DE POSITION 20 1 CAPTEUR DE POSITION 19 1 BAGUE DE MAINTIEN DU ROULEMENT 18 1 ROULEMENT 19BC10 17 1 ROULEMENT 22BC02 16 1 VIS SANS FIN Z17 = 1 filet 15 1 ROULEMENT A BILLES « MOTEUR » 14 1 JOINT TORIQUE DU MOTEUR 13 1 MOTEUR 12 1 RESSORT 11 2 GUIDE DU RESSORT 10 1 JOINT TORIQUE DE COUVERCLE 09 1 TIGE DE COMMANDE 08 Non représenté 07 1 MANETON COTÉ TIGE 06 1 MANETON COTÉ RESSORT 05 1 ROUE DENTÉE Z5 = 80 dents 04 2 COUSSINET A COLERETTE 03 1 COUVERCLE 02 Non représenté 01 1 CARTER Rep Nb Désignation Matière Observation DESSIN EN PERSPECTIVE ECLATÉE DU MÉCANISME D’ACTIONNEUR D’EMBRAYAGE AP1606-MV ST 11 Rappels sur les commandes d’embrayage Position « embrayé » Position « débrayé » Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 9 sur 10 Disque d’embrayage Ressort en diaphragme Volant moteur Plateau de pression Cloche Butée Fourchette D’embrayage Mouvement de rotation de la fourchette permettant le débrayage AP1606-MV ST 11 Baccalauréat professionnel MAINTENANCE DES VEHICULES AUTOMOBILES Options : VP - VI - Moto E11 - Analyse d’un système technique DR Session 2016 AP1606-MV ST 11 Durée : 3 heures Coefficient : 2 Page 10 sur 10 Désignation de la liaison (repère associé) Exemple Schématisation Mobilités (Degrés de liberté) Plane Spatiale Encastrement Rx Ry Rz 0 0 0 0 0 0 Tx Ty Tz Pivot d’axe ) x (A,  Rx Ry Rz 0 0 0 0 0 1 Tx Ty Tz Glissière d’axe ) x (A,  Rx Ry Rz 0 1 0 0 0 0 Tx Ty Tz Glissière Hélicoïdale d’axe ) x (A,  Rx Ry Rz 0 1 0 0 0 1 Tx Ty Tz Pivot glissant d’axe ) x (A,  Rx Ry Rz 1 0 0 0 0 1 Tx Ty Tz Rotule de centre A Rx Ry Rz 0 0 0 1 1 1 Tx Ty Tz Appui - plan uploads/Industriel/ 7561-dossier-ressources.pdf