Présentation: boîte de vitesses Porsche PDK 8

Présentation: boîte de vitesses Porsche PDK 8

Guillaume Darding - 27 juin 2017

L’ensemble des Porsche Panamera de deuxième génération est équipé d'une boîte PDK à 8 rapports. Cette boîte à double embrayage a pris la relève de la boîte PDK à 7 rapports et de la boîte automatique à 8 rapports, cette dernière équipant précédemment les versions hybride et diesel.

ZF 8DT - boîte de vitesses Porsche PDK 8 à double embrayage avec module hybride

Si la PDK à 8 rapports reprend nombre d’éléments de sa devancière à 7 rapports, il existe une différence majeure entre ces deux versions. Afin de ne pas pénaliser en longueur la nouvelle boîte, la PDK à 8 rapports repose sur deux arbres de sortie, contre un pour la PDK à 7 rapports. Tous les pignons de l'arbre d'entrée sont fixes et certains sont en liaison avec un pignon du premier arbre de sortie et un pignon du second arbre de sortie.

La conception de la PDK à 8 rapports est capable de s’adapter à toutes les versions de la Panamera, qu’elle soit diesel, essence ou hybride, propulsion ou quatre roues motrices.

ZF 8DT - Porsche PDK 8 - construction modulaire - hybride, essence ou diesel, propulsion ou 4 roues motrices

L’étagement des rapports est conçu comme une boîte à 6 rapports à laquelle se greffent deux vitesses supplémentaires (la septième et la huitième) surmultipliées, afin de réduire la consommation de carburant lorsque la Panamera circule à vitesse élevée et que la demande en puissance est faible.

La PDK 8 est disponible selon plusieurs niveaux de couples distincts. Entre chacune de ces versions, seul le module d’embrayage est modifié. Les arbres de transmission et les pignons restent identiques. Dans sa version la plus robuste, le couple moteur acceptable est de 1.000 N.m.

En version hybride, un moteur électrique vient s’insérer dans la boîte de vitesses au niveau de l’embrayage. Ce dernier développe une puissance maximale de 100 kW et 400 N.m de couple. Ainsi équipée, la Panamera peut circuler jusqu’à 140 km/h à la seule force du moteur électrique.

ZF 8DT - Porsche PDK 8 - moteur électrique hybride

Dans sa variante à 4 roues motrices, la PDK 8 intègre, dans son carter, un embrayage multidisque pour renvoyer la puissance vers les roues avant. Cet embrayage est contrôlé électroniquement. Ainsi, en fonction de la vitesse et de l'accélération de chaque roue, le calculateur est capable de détecter toute amorce de patinage afin de distribuer proactivement le couple vers les roues avant.

Afin d’éviter l’exposition à des températures trop élevées, le calculateur électronique dédié à la gestion de la boîte de vitesses est monté à l’extérieur de la boîte plutôt qu’intégré dans le carter. Cette technique est reprise de la boîte PDK à 7 rapports.

D’autre part, afin d’optimiser la lubrification des composants de la boîte de vitesses et de réduire les frictions, la PDK8 est équipée de deux circuits de lubrification. Chacun des deux circuits est pourvu d’une huile différente et est indépendant (chacun des deux circuits est alimenté par une pompe spécifique). Le premier circuit se concentre sur les deux embrayages tandis que le second circuit se consacre aux engrenages de la boîte.

ZF 8DT - Porsche PDK 8 - circuits de lubrification séparés

En fonction du rapport engagé et des conditions de conduite, le calculateur détermine continuellement le débit de chaque pompe à huile. Ce choix technologique est repris de la précédente PDK à 7 rapports proposée notamment sur la 911 Turbo. La PDK à 7 rapports issue de la première génération de Panamera n’avait, par contre, qu’un seul circuit de lubrification.

Porsche Panamera Turbo S E-Hybrid - vue de trois quart arrière

La PDK à 8 rapports est fournie par l'équipementier ZF, qui a de nombreuses références de boîtes de vitesses à son catalogue dont, pour les plus marquantes, une boîte de vitesses manuelle à 7 rapports qui équipe la Porsche 911 (étroitement dérivée de la PDK 7), une boîte de vitesses automatique à 8 rapports utilisée par un large nombre de constructeurs et une boîte de vitesses automatique à 9 rapports. La PDK 8 est produite au sein de l'usine de Brandebourg en Allemagne, à 80 kilomètres environ à l'ouest de Berlin.

Crédits photos: Porsche, ZF

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Commentaires
Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur : Tesla Model 3»

Hier

Bonjour pjmdur, à ma connaissance, la démagnétisation reste marginale dans le temps. En revanche, si les aimants sont soumis à des températures trop élevées (ou très élevées pendant un long laps de temps) et que l'électronique de puissance du moteur ne l'empêche pas, alors l'aimant peut perdre assez significativement en performance de manière durable. Parlant d'un moteur électrique d'une voiture, les aimants permanents contenus dans le rotor sont normalement assez peu exposés : la limite d'utilisation se situe plus au niveau de la batterie des composants électroniques.

Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur: Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200»

Hier

Bonjour pjmdur, ce n'est pas un frein pour le moteur dans le sens où l'air comprimé va fournir de l'énergie pour faire redescendre le piston (comme un ressort - certes, il y a bien un peu de pertes car l'air comprimé va avoir tendance à s'échauffer). D'autre part, les soupapes restant fermées, elles ne sont pas actionnées par l'arbre à cames et c'est donc un gain substantiel pour le rendement (il faut un effort certain pour ouvrir la soupape et contrer la force de son ressort). Enfin, garder les soupapes fermées permet d'éviter tout phénomène de recirculation, notamment des gaz d'échappement chauds en provenance des autres cylindres qui pourraient venir encrasser le cylindre sans injection.

pjmdur à propos de l'article «Présentation moteur : Tesla Model 3»

Hier

Bonjour Guillaume, J'ai juste une question: Qui dit aimants permanents dit aussi perte d'inductance avec le temps et l'utilisation, non? Mes cours sur ce type de moteur sont lointains... Qu'en est-il? Cldt

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