Une transmission power shift permet de passer des vitesse sous charge sans débrayer. On les trouve surtout sur les engins TP et les tracteurs agricoles. Sur une boîte mécanique le passage des vitesses est réalisé par crabotage assisté d'un synchroniseur et commandé par le levier de vitesse: tout est mécanique.
Sur une transmission power shift, les composants de la boîte sont le plus souvent des trains épicycloïdaux monté en cascade dont un ou plusieurs composants (planétaires, satellites et couronne) peuvent bloqués grâce à des embrayages du type multidisques à bain d'huile. On obtient selon le cas des réductions ou des multiplications des vitesses de rotation en sortie et éventuellement des inversions de sens (marche arrière). Le passage des vitesses (on dit plutôt monter ou descendre les rapports) est commandé par des boutons ou un levier qui ne sont en fait que des interrupteurs. Les nombreux embrayages internes permettant le changement de rapport doivent être commandés avec une parfaite synchronisation (un changement de vitesses met en œuvre plusieurs embrayages) c'est pourquoi de nos jours ces boîtes sont toutes commandées électriquement (distributeurs électrohydrauliques) et gérée par un calculateur qui reçoit des informations de la part de capteurs de rotation (surtout dans le cas d'une inversion de sens).
Un embrayage multidisques à bain d'huile est composé d'un empilement de disques mâle solidaires de la transmission menante (arbre d'entrée) et femelle solidaire de la transmission menée (arbre de sortie) alternés. Si aucune pression hydraulique n'est exercée sur les disques, il y a embrayage par appui mécanique (ressort, rondelle belleville). Pour réaliser un débrayage il suffit d'appliquer une contre pression (hydraulique) sur le plateau de pression pour libérer les disques et couper toute transmission. Parfois c'est le contraire, les disques ne sont embrayés que s'ils sont mis sous pression et sont libérés si la pression est relâchée.
Une boîte power shift n'est pas une boîte automatique car les vitesses ne passe pas si elle ne sont pas commandée, mais elle se rapproche d'une boîte séquentielle.
On parle d'une boîte full power shift lorsque toute les vitesses sont commandées hydrauliquement et d'une boîte semi power shift si le véhicule possède à la fois des vitesses mécaniques et des rapports à commande hydraulique.
Cela signifie qu’au moment même où, en première, le moteur est en pleine accélération, le deuxième rapport est déjà pré-engagé. Et lorsque le second rapport est utilisé, le troisième se tient prêt et ainsi de suite. Ce mode de fonctionnement favorise un flux de puissance continu, sans perte de couple. Les changements de rapports sont à la fois extrêmement rapides et très souples, sans que jamais l’accélération ne s’interrompe.
Une commande électro-hydraulique pour un fonctionnement tout en douceur La technologie Powershift est proche de celle d’une boîte de vitesses manuelle si ce n’est que les deux embrayages humides possèdent chacun leur propre arbre d’entrée, un arbre tournant dans l’autre. L’arbre intérieur régule l’arbre de sortie pour les rapports impairs et l’arbre extérieur fait de même pour les rapports pairs. L’action d’embrayer est initiée par une unité de commande électro- hydraulique qui s’assure qu’un embrayage est fermé lorsque l’autre est ouvert.
Chaque embrayage fonctionne comme un embrayage à friction : un piston pousse un certain nombre de plateaux d’embrayage les uns contre les autres. Par friction, ils finissent tous par tourner ensemble.
Passage des vitesses en mode tout-automatique ou en mode séquentiel sans aucune perte de couple
La transmission automatique Powershift possède un mode séquentiel à l’instar de la Geartronic à cette différence près que même en mode manuel, la Powershift change de vitesse sans le moindre délai ni aucune perte de puissance.
À l’inverse d’une transmission automatique classique, la Powershift se passe de convertisseur de couple, de trains planétaires et d’embrayages humides multiples. Elle ne subit donc pas les pertes de couple générées par ces équipements.
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