Synchronisation

Lors du changement de vitesse, la synchronisation permet au pignon et au manchon de commande d’atteindre la même vitesse de rotation avant l’engagement des dents de crabotage. Dans une boîte de vitesses principale manuelle, elle évite les craquements et réduit les contraintes exercées sur ces dents. Un ensemble de synchronisation peut comprendre un cône, une ou plusieurs bagues de synchronisation, un manchon baladeur, un moyeu et des éléments de verrouillage. Selon la version de la transmission, un groupe de gamme peut également être synchronisé. La conception de l’ensemble et le matériau de friction déterminent la rapidité avec laquelle les vitesses de rotation s’égalent sous charge.

Dans une boîte de vitesses synchronisée, lorsque le conducteur sélectionne un rapport, le manchon baladeur pousse d’abord la bague de synchronisation contre le cône du pignon concerné. Le frottement égalise leurs vitesses de rotation. Ce n’est qu’ensuite que le manchon baladeur peut coulisser sans craquement sur les dents de crabotage et engager le rapport.

Dans une boîte principale non synchronisée à synchronisation pilotée par le moteur, les rapports de la boîte principale ne comportent pas de bagues de synchronisation. Lors du changement de vitesse, la force motrice est interrompue et la boîte principale passe au point mort. La gestion moteur augmente ou réduit ensuite le régime moteur pour aligner les vitesses de rotation des éléments à accoupler. Les crabots du rapport sélectionné s’engagent alors. Dans ce type de boîte à crabots, l’égalisation des vitesses de rotation dans la boîte principale ne résulte donc pas du frottement entre une bague de synchronisation et un cône.

Les MAN TGL et TGM équipés d’une boîte de vitesses manuelle ZF Ecolite ou Ecomid utilisent d’autres pièces de synchronisation que les MAN TGA, TGS ou TGX équipés d’une ZF Ecosplit. Les versions et les rapports de transmission diffèrent également entre Ecosplit III, New Ecosplit III et Ecosplit IV. Sur les Mercedes Atego, Axor, Actros et Arocs, ainsi que sur les anciens véhicules SK, l’application dépend du type de transmission monté. On trouve notamment des boîtes de vitesses Mercedes de types G85-6, G131-9, G211-12, G240-16 et G281-12. La même démarche s’applique aux bus et aux utilitaires : vérifiez d’abord si le rapport ou le groupe de vitesses concerné est effectivement synchronisé.

Outre les boîtes de vitesses manuelles citées, il existe aussi des modèles automatisés, tels que ZF AS Tronic, ZF TraXon et Mercedes PowerShift. Pour identifier ces boîtes de vitesses, il est important de distinguer un groupe de vitesses synchronisé d’une boîte principale non synchronisée à synchronisation pilotée par le moteur.

Les bagues de synchronisation peuvent notamment présenter des surfaces de friction métalliques ou des garnitures de friction spécifiques ; les cônes simples et multiples ne sont pas nécessairement interchangeables. Déterminez toujours les pièces à partir du numéro de châssis du véhicule, puis vérifiez l’identification de la transmission et les références des pièces. Une comparaison visuelle ou une sélection fondée uniquement sur le nom du modèle ne suffit jamais : de légères différences d’angle du cône, d’ajustement, de denture ou de cote de montage axiale peuvent perturber le passage des vitesses.

Des craquements lors d’un changement de rapport précis, un effort accru au passage des vitesses ou un délai avant l’engagement d’un rapport peuvent indiquer une usure de la synchronisation. Si un rapport saute sous charge, il faut également contrôler les dents de crabotage, le manchon baladeur, la fourchette de sélection et le jeu des arbres. Si plusieurs rapports sont difficiles à engager, examinez d’abord l’embrayage pour détecter un débrayage incomplet et contrôlez la commande de vitesses. Vous éviterez ainsi que la boîte de vitesses réparée présente toujours le même problème.

Lors d’un essai routier, distinguez les problèmes qui surviennent à la montée ou à la rétrogradation des rapports, à froid ou à chaud, et à différents régimes. Contrôlez ensuite le niveau et la spécification prescrite de l’huile de transmission ; une huile inadaptée peut modifier les caractéristiques de friction des bagues de synchronisation. Examinez l’huile vidangée et l’aimant pour rechercher des particules métalliques. Après démontage, mesurez le jeu axial des arbres et des groupes de vitesses à l’aide d’un comparateur. Mesurez le jeu résiduel entre la bague de synchronisation et le cône du pignon avec une jauge d’épaisseur, puis comparez la valeur à la spécification de la transmission concernée. Vérifiez également l’absence de rainures ou de décoloration sur les surfaces des cônes et mesurez l’usure des fourchettes de sélection et de leurs guides conformément aux prescriptions du fabricant.

Ne remplacez pas uniquement une bague usée si le cône, le moyeu ou le manchon baladeur correspondant est également endommagé. Nettoyez les canaux d’huile, contrôlez les roulements à rouleaux et réglez les jeux prescrits à l’aide de bagues d’espacement adaptées. Montez les éléments de friction propres et utilisez exclusivement l’huile de transmission prescrite. Après le montage, contrôlez le passage des vitesses et effectuez un essai routier dans les conditions où le problème se manifestait. En cas de dommages plus importants touchant plusieurs groupes de vitesses, la révision ou le remplacement de la boîte de vitesses complète peut être plus judicieux ; une assistance technique pour l’identification aide à éviter une immobilisation inutile.