CSA, l’embrayage servo-assisté de LuK

...pour les systèmes d'embrayage. Les normes en termes de respect de l'environnement (Euro IV) se solutionnent aujourd'hui en partie par des hausses de pressions dans les chambres de combustion des moteurs, ce qui provoque quasi invariablement des progressions importantes de couple. Ainsi, il est aujourd'hui fréquent de rencontrer des couples de 350 Nm sur des cylindrées de 2.0 l et l'on tendrait même vers 400 Nm dans un avenir très proche. Des valeurs presque doublées en 25 ans. Il faut une pression du pied d'environ 13 à 18 kg sur la pédale pour actionner un embrayage capable de passer un couple de 350 Nm. Les contraintes de transmission de ces couples du moteur vers la boîte forcent les équipementiers à trouver des solutions. Les spécialistes ont bien installé des ressorts complémentaires sur la pédale pour corriger l'effort et la course d'appui due à la pédale, mais le principe atteint ses limites aujourd'hui. Augmenter le diamètre du disque ? Possible, certains font ce choix, et passent sur des cloches de 280 mm au lieu des 250 mm habituellement utilisés... Avec les problèmes d'équilibrage et de vibrations que cela comporte. Il est également envisageable d'utiliser le principe de bi-disque. Le souci rencontré porte alors sur l'encombrement ; et sur ce point, les constructeurs, dans leur immense majorité, ne sont absolument pas capables d'offrir aux fabricants d'embrayages les 25 mm d'encombrement d'axial supplémentaires nécessaires à l'application de cette technologie. Ne reste alors plus qu'à augmenter perpétuellement le tarage des ressorts dans les systèmes d'embrayage. Malheureusement, l'effort du pied du conducteur sur la pédale de gauche augmente ainsi sensiblement, au rythme des nouvelles générations de moteurs, toujours plus "coupleux", pour plus de confort. Pourtant, paradoxalement, la dureté d'un embrayage provoque quant à elle un inconfort certain, avec le temps et la répétition, dans les embouteillages par exemple. Il faut également rappeler que l'arrivée sur le marché européen des voitures asiatiques, présentant des efforts de 11 à 12 kg sur la pédale, a rendu les conducteurs moins tolérants sur la dureté de leur pédale d'embrayage d'une manière générale. Un problème intolérable pour l'allemand LuK, qui s'illustre déjà depuis de nombreuses années dans les transmissions. Double volant amortisseur, transmission CVT à chaîne... LuK est également à l'initiative d'un produit conçu pour des raisons similaires quelques années en arrière. Le SAC, embrayage à compensation d'usure, toujours utilisé, permettait en son temps de maintenir la dureté d'origine de la pédale d'embrayage tout au long de la durée de vie du disque. Aujourd'hui, l'équipementier va plus loin et présente un système d'assistance active de l'embrayage, simplissime et qui devrait bientôt répondre aux attentes des constructeurs les plus dévoreurs de couple...

Une technologie simple et fiable

Le système de servo-assistance de Luk, baptisé CSA pour (Clutch Servo Assistance), vient se positionner entre le maître-cylindre et le récepteur d'embrayage dans le circuit hydraulique, c'est-à-dire entre la pédale et l'embrayage pour faire simple. Cette technologie se compose d'une pompe entraînée par un simple moteur électrique à balais et courant continu. La mise en route de l'assistance active et donc du moteur électrique peut se faire selon le goût des constructeurs par un interrupteur de pédale d'embrayage ou un potentiomètre sur pédale d´embrayage ou encore un capteur de course sur le cylindre émetteur.
Un seuil de pression est établi selon le modèle de véhicule, en dessous duquel le moteur électrique "tourne dans le vide". Ainsi, dès qu'on appuie sur la pédale, on crée une surpression dans le circuit qui enclenche l'assistance, proportionnellement à l'effort. Et le résultat est édifiant. Le véhicule que nous avons essayé était une Audi A6 (les allemandes sont réputées pour la relative dureté de leurs embrayages) dont nos hôtes de chez LuK avaient malicieusement retiré le ressort compensateur du pédalier afin que l'embrayage soit encore plus "raide". Muni d'un interrupteur manuel pour le test, le système s'offre à nous. Dès la mise en route et le premier appui sur la pédale, on entend le bruit du moteur électrique, témoignant de la présence du CSA. Ce désagrément sera bien sûr corrigé lors de la mise en série. Bref, on constate, avec un appui d'environ 10 kg sur la pédale, que l'embrayage passe aisément les 450 Nm du V6 3.0 l de l'Audi ! En conduite sportive également, lors des passages rapides de rapports, on constate une incroyable facilité et une rapidité accrue du maniement de l'embrayage. En revanche, dès que l'on stoppe le système, il ne faut que quelques manipulations de la pédale pour sentir les crampes s'installer dans les chevilles... Réellement, l'effet est surprenant.
Il est important de souligner qu'avec ce principe de fonctionnement totalement mécanique et hydraulique, les ingénieurs de LuK s'affranchissent de multiples capteurs, d'un calculateur... Ce qui fait du CSA un système simple, fiable et peu onéreux. Même si le système tombait en panne, l'embrayage continue de fonctionner, sans assistance. Totalement "add-on", le CSA n'entraîne aucune contrainte pour le véhicule. On peut même imaginer de monter le système en aftermarket, sur un véhicule non équipé d'origine. Il suffit de fixer le groupe moteur-pompe sur un longeron par exemple, et de réaliser les branchements hydrauliques. Espérons que les premières applications de première monte verront bientôt le jour et apporteront ce confort, aux femmes notamment. J

Frédéric Richard