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Session 2015 Code : 1506-MV VI T DOSSIER RESSOURCE BACCALAURÉAT PROFESSIONNEL M

Session 2015 Code : 1506-MV VI T DOSSIER RESSOURCE BACCALAURÉAT PROFESSIONNEL Maintenance des véhicules automobiles Option : véhicules industriels BOÎTE DE VITESSES OPTIDRIVER + E2 : épreuve technologique : Étude de cas – expertise technique Durée : 3 h – coefficient : 3 Dossier paginé de 1/15 à 15/15 EXAMEN : BAC PRO maintenance des véhicules automobiles - option : véhicules industriels RESSOURCE ÉPREUVE : épreuve technologique : étude de cas - expertise technique Session : 2015 Repère : E2 Durée : 3 h Coef : 3 Code : 1506-MV VI T Page : 1/15 Les candidats doivent rendre l'intégralité des documents à l'issue de la composition SYSTÈME DE BOITE DE VITESSES OPTIDRIVER 1. GÉNÉRALITÉS Ce dossier traite de tous les aspects techniques de la boîte de vitesses Optidriver+ 12 vitesses utilisée chez Renault Trucks. Il s'agit d'une boîte de vitesses robotisée, ou boîte de vitesses mécanique à commande automatisée. Les synchroniseurs sont remplacés par le pilotage de régime moteur à l’aide de l’Optibrake+ (système de frein moteur), l’embrayage est automatisé et protège le mécanisme contre la surchauffe en prolongeant sa durée de vie. La boite de vitesse Optidriver+ est une évolution de la boite de vitesse Optidriver2 qui était proposée sur Magnum DXi et Premium DXi Euro3 et la remplace sur les véhicules Euro4 et Euro5. Ses avantages : Une meilleure adaptation des passages de rapport en fonction des changements de pente de la route, de la charge, de la cartographie moteur, de la chaine cinématique, de la demande d’accélération, du ralentissement ou du freinage. A chaque moment, le calculateur choisit et engage le rapport de vitesses le plus adapté y compris au démarrage pour un rendement moteur optimal. Il améliore la rapidité de passage des vitesses pour réduire les temps non-moteur et élargit les possibilités d'usage tout en réduisant la consommation (3% en moyenne) par le biais du mode auto couplé au Cruise Control. Le gain de poids est de 60 kg par rapport à une boîte mécanique. 2. MÉCANIQUE 2.1. CINÉMATIQUE DES RAPPORTS AVANT Depuis Optidriver2, les rapports sont numérotés de 1 à 12 et non "grande" ou "petite". Le 12 ème rapport correspond donc à une 6ème grande. La planche ci-dessus montre toutes les configurations de rapports possibles des rapports de marche avant. EXAMEN : BAC PRO maintenance des véhicules automobiles - option : véhicules industriels RESSOURCE ÉPREUVE : épreuve technologique : étude de cas - expertise technique Session : 2015 Repère : E2 Durée : 3 h Coef : 3 Code : 1506-MV VI T Page : 2/15 2.2. CINÉMATIQUE DES MARCHES ARRIÈRE Le logiciel autorisera l'utilisation de 3 marches arrière : R1, R2, R3. Attention : R3 est à réserver à des usages sans charge sur des distances assez longues, ce rapport correspondant à la 7ème en marche avant. Le mode MANUEL sera toujours engagé en sélectionnant une marche arrière. Véhicule à l'arrêt, les 3 rapports sont sélectionnables avec la bague rotative en position R et le levier +1 en position +1 / -1. Véhicule roulant, il est possible de passer de R1 à R2 et inversement. Véhicule roulant, il ne sera pas possible de passer de R3 à R1/R2 ni de R1/R2 à R3. 2.3. LES COMPOSANTS 1. levier de commande 2. unité de commande 3. carter d'embrayage 4. carter principal 5. carter de réducteur 6. ralentisseur Tous les carters sont en aluminium ce qui les rend léger. Le carter principal contient les pignons du relais avant et des 3 rapports principaux, l'arbre primaire, l'arbre secondaire, l'arbre intermédiaire, et l'arbre de marche arrière. L'ouverture sur la gauche du carter principal permet de connecter le carter de filtre à huile. Lorsqu'un refroidisseur est nécessaire, il sera fixé à côté du filtre à huile. LES COMPOSANTS INTERNES 1. arbre primaire 2. arbre secondaire 3. arbre intermédiaire 4. pignons du relais avant 5. pignons du 3e rapport principal 6. pignons du 2e rapport principal 7. pignons du 1re rapport principal 8. pignons de la marche arrière 9. réducteur arrière (doubleur de gamme) 10. pignon de ralentisseur 11. cible du capteur de régime d'arbre principal On peut diviser la boîte de vitesses Optidriver+ en 3 parties principales : 1. l'arbre primaire et le relais avant synchronisé 2. les 3 rapports principaux non synchronisés 3. le relais arrière synchronisé avec la sortie vers le ralentisseur (optionnel) La pompe à huile est entraînée par l'arbre de marche arrière. Aucun de ces éléments n'est identique à ceux d’Optidriver2. EXAMEN : BAC PRO maintenance des véhicules automobiles - option : véhicules industriels RESSOURCE ÉPREUVE : épreuve technologique : étude de cas - expertise technique Session : 2015 Repère : E2 Durée : 3 h Coef : 3 Code : 1506-MV VI T Page : 3/15 2.4. LE RÉDUCTEUR ARRIÈRE 1. satellite 3. planétaire 2. porte satellite 4. couronne Le réducteur arrière est un train épicycloïdal dont tous les pignons ont une denture hélicoïdale. En position basse (LR) la couronne est solidaire du carter de réducteur. Ceci force les satellites à tourner, entraînant le planétaire et l'arbre de sortie à un régime réduit. En position haute (HR) la couronne est libre et le porte satellite vient entraîner l'ensemble couronne et planétaire au même régime. L'arbre principal de la boîte de vitesses tourne alors au même régime que l'arbre de sortie. 2.5. LE COUVERCLE On peut considérer que le couvercle est composé de 3 parties : - l'unité de commande avec les électrovalves - les vérins, capteurs et blocages - les fourchettes d'engagement Légende des vérins : 1. blocage de l'engagement relais AV 2. capteur de position relais AV 5. 1re/marche AR rapport 3. relais AV 6. 2e/3e 4. blocage de l'engagement 1re/marche AR 7. réducteur AR Dans l'unité de commande on trouve les électrovalves d'activation des vérins de changement de rapports. Dans l'ordre : 2 : 2e B : frein d'arbre intermédiaire LR : réducteur bas LS : relais bas 3 : 3e R : marche arrière HR : réducteur haut HS : relais haut 1 : 1e EXAMEN : BAC PRO maintenance des véhicules automobiles - option : véhicules industriels RESSOURCE ÉPREUVE : épreuve technologique : étude de cas - expertise technique Session : 2015 Repère : E2 Durée : 3 h Coef : 3 Code : 1506-MV VI T Page : 4/15 arrivée d’air échap. 2.6. L'EMBRAYAGE Un groupe de 4 électrovalves situé à l'extérieur de la cloche d'embrayage permet d'agir sur l'actionneur d'embrayage : 2 électrovalves pour un engagement plus ou moins rapide (VASE et VAFE), et 2 électrovalves pour un désengagement plus ou moins rapide (VASD et VAFD). Le pilotage et l'alimentation des électrovalves se trouvent dans l'unité de commande de la boîte de vitesses. VASD : désengagement lent (VAlve Slow Disengagement) VAFD : désengagement rapide (VAlve Fast Disengagement) VASE : embrayage lent (VAlve Slow Engagement) VAFE : embrayage rapide (VAlve Fast Engagent) L'embrayage est désengagé à chaque démarrage moteur, si la pression d'air est suffisante. Ceci permet de réduire l'effort du démarreur. L'ACTIONNEUR D'EMBRAYAGE CONCENTRIQUE CCA L'une des nouveautés d’Optidriver+ est l'actionneur d'embrayage concentrique, (CCA = Concentric Clutch Actuator), situé autour de l'arbre d'entrée. Ce nouvel actionneur solidaire du mécanisme va pouvoir entraîner un embrayage poussé (et non plus tiré comme sur Optidriver2), Le CCA est composé d'un carter, d'un piston, de raccordements ainsi qu'un capteur de position actif. Le disque est noté "FLYWHEEL SIDE" du côté volant moteur et est livré avec un autocollant de couleur côté boîte de vitesses. Matériau du disque : S620C qui donne une longévité supérieure de 50% en comparaison d’Optidriver2. Lorsque le disque d'embrayage est neuf, une valeur X1 correspondant à son épaisseur utile doit être calibrée. Cette valeur est enregistrée dans le système central. Lorsque le disque s'use et qu'il devient donc plus fin, la course reste la même, mais le point d'accostage X2 change. L'usure est lisible dans les opérations de Diagnostic DXi : VÉRIN D'EMBRAYAGE, TEST // EMBRAYAGE CONTROLE DE L'USURE TEST. EXAMEN : BAC PRO maintenance des véhicules automobiles - option : véhicules industriels RESSOURCE ÉPREUVE : épreuve technologique : étude de cas - expertise technique Session : 2015 Repère : E2 Durée : 3 h Coef : 3 Code : 1506-MV VI T Page : 5/15 2.7. LE FREIN D'ARBRE INTERMÉDIAIRE Le frein d'arbre intermédiaire est situé sur l'avant de l'arbre intermédiaire, dans le carter d'embrayage. Il sert pour engager le rapport de démarrage. Il permet le passage des rapports non synchronisé en adaptant si nécessaire la vitesse de l'arbre intermédiaire. Pour engager un rapport supérieur il agit en combinaison avec le frein moteur Optibrake. Il est composé d'un assemblage de disques de friction qui sont actionnés par un vérin pneumatique, lui-même situé dans l'unité de commande de la boîte de vitesses. 2.8. LE REFROIDISSEMENT Plusieurs possibilités de refroidisseurs seront imposées selon les variantes véhicule : PRTA, pays d'utilisation, région montagneuse, ou une combinaison. Les 3 configurations possibles sont : - sans refroidisseur - avec un petit échangeur de température sur le dessus du filtre à huile - échangeur plus grand dans lequel l'huile est dérivée uploads/Industriel/ cutie-de-viteze-automata-optidriver 1 .pdf