PSA / Punch Powertrain : boîte à double embrayage e-DCT

A partir de 2022, le groupe PSA utilisera une boîte double embrayage intégrant un moteur électrique fournie par l’équipementier Punch Powertrain.

Une manière pour PSA d’accélérer sa transition vers les véhicules électrifiés (hybrides et électriques) avec l’objectif de développer une offre électrifiée pour 100% de ses gammes d’ici à 2025. Une alliance qualifiée de ce fait de « choix stratégique majeur » par le constructeur.

Si d’ici 2025, toutes les voitures produits par PSA ne devraient pas être 100 % électrique, le constructeur pourra ainsi proposer à côté de quelques modèles zéro émission, une gamme utilisant un moteur thermique embarquant au minimum un petit moteur électrique.

Contrat majeur pour Punch Powertrain

Dans le cadre du plan d’électrification de Groupe PSA, Punch Powertrain a ainsi été sélectionné pour fournir la toute dernière génération de e-DCT brevetée d’ici à 2022.

Cette boîte à double embrayage électrifiée – hybrid DT2 – avec moteur 48V équipera les modèles de type MHEV (Mild Hybrid Electric Vehicles). Les deux entreprises sont en discussion pour implanter la production sur l’un des sites du Groupe PSA et étendre leur partenariat.

Ce contrat avec le Groupe PSA constitue une étape majeure dans la stratégie de Punch Powertrain dont l’ambition est de devenir le fournisseur mondial de l’industrie automobile.

La société sino-belge, filiale du groupe chinois Yiniy , est un fournisseur indépendant de systèmes de transmission voulus innovants et économiques. L’entreprise développe actuellement des boîtes à double embrayage et des systèmes de propulsion hybrides (48V et plug-in) et électriques. Punch Powertrain vise un chiffre d’affaires annuel de 2,5 milliards d’euros en 2022, soit au moins le triple de celui réalisé en 2017.

Après avoir appartenu à Daf jusqu’en 1975, à Volvo jusqu’en 1997, à ZF de 1997 à 2005, puis au groupe industriel Punch International pendant 10 ans, l’entreprise a été acquise par le groupe Yinyi début 2016 pour un milliard d’euros. Punch Powertrain est donc loin d’être une petite PME. Il s’agit au contraire d’un important spécialiste des boites de vitesses CVT et à double embrayage dédiées aux véhicules hybrides et électriques.

Depuis fin 2015, sa capacité de production est passée de 300.000 à plus d’un million d’unités par an grâce à son site belge et un autre installé en Chine.

Une conception révolutionnaire

L’atout de Punch Powertrain réside selon PSA dans la conception révolutionnaire de sa boîte à double embrayage qui permet de réduire le nombre de composants et donc le poids et le volume de l’ensemble. « Cette boîte offre, en outre, un excellent niveau de performance et une consommation de carburant réduite pour un coût compétitif », détaille par ailleurs le constructeur.

Pour pouvoir répondre aux exigences d’un projet d’une telle ampleur, Punch Powertrain a réalisé d’importants investissements, via notamment l’acquisition d’Apojee, expert en électronique de puissance.

Offrant la possibilité de récupérer la plus grande partie de l’énergie cinétique de la voiture en décélération pour réduire la consommation, cette boîte électrique devrait également permettre de soutenir le moteur thermique à l’accélération pour de meilleures reprises. Des manœuvres zéro émission à basse vitesse sont également possibles, le système pouvant entraîner les roues sans avoir à faire tourner le moteur thermique, lequel peut alors être débrayé.

Une boîte destinée à devenir une référence

La boîte de prochaine génération, en configuration 48V, équipera les futurs modèles du Groupe PSA. Compte-tenu de ses caractéristiques exceptionnelles, cette boîte est destinée à devenir «  une référence dans les boîtes à double embrayage sur le segment des véhicules utilitaires légers et véhicules de tourisme », affirme le constructeur.

La Peugeot 508, dont le lancement est prévu à la rentrée 2018 devrait pouvoir bénéficier de cette technologie moins coûteuse pour la deuxième partie de sa carrière commerciale. Une version hybride rechargeable étant attendue pour 2020.

Cette boîte de vitesses produite en partenariat avec une entreprise chinoise sera – comme il se doit – proposée sur les futurs modèles destinés à la Chine. Elle devrait aider PSA à repartir à l’assaut du vaste marché de l’Empire du Milieu avec des arguments adaptés à la demande locale.

Sources : AFP, PSA, Punch Powertrain

(11 commentaires)

  1. Révolutionnaire ? N’est-ce pas le même procédé qu’avait utilisé Renault sur son Eolab concept de 2014 et qui devrait avoir une version industrialisée avec la Clio 5 lancée dans moins d’un an ?

  2. Alors quand c’est VAG c’est pas fiable (à juste titre) et quand c’est PSA c’est une bonne nouvelle.

    ALors que BMW annonce l’abandon des doubles embrayages, PSA entre dedans.

    J’espère que la fiabilité sera là au long terme. Les EAT me plaisent par leur robustesse et le peu d’entretien.

    1. « BMW annonce l’abandon des doubles embrayages » –> sur les M
      Ils viennent de lancer la DCT sur les tractions

  3. on voit qu’on nous dit du bien et ça sent bon l’avance technologique. mais côté technique, suis sur ma faim. (un tas d’interrogation sur le côté novateur technique)

  4. Punch Powertrain n’a aucune expérience en matière de transmissions à double embrayage. Googlez « A Redefined Dual-Clutch Transmission for Mid-Torque Applications, December 14, 2016 ». Vous y apprenez que la soi-disant transmission à double embrayage conçue par Punch Powertrain est une transmission robotisée 4 rapports (qui comporte donc un axe primaire, un axe secondaire, quatre paires de pignons, deux fourchettes bidirectionnelles pilotées, et un embrayage piloté multidisque à bain d’huile) précédée par un overdrive à train planétaire (du genre Laycock de Normanville, ce dernier commuté par un embrayage multidisque à bain d’huile). L’avantage de telle configuration est qu’on dispose d’une possibilité de rampage sur le 1er rapport, certes pas aussi robuste qu’un convertisseur hydraulique de couple, mais néanmoins meilleure qu’une transmission DSG à embrayages multidisques à bain d’huile (et a-fortiori monodisques à sec). Pourquoi ? Parce que dans la solution Punch Powertrain, la fonction de rampage sur le 1er rapport est dévolue à un des deux embrayages multidisque à bain d’huile, pas n’importe lequel, en réalité celui qui est configuré en frein, ce qui veut dire que la chaleur générée par le rampage y gagne la possibilité de s’écouler vers le carter de la transmission qui fait office de dissipateur de chaleur. Alors que dans le cas d’une transmission DSG, la chaleur générée par le rampage s’accumule dans les disques d’embrayage. Revenons à la transmission conçue par Punch Powertrain. S’agit-il d’une transmission 4 x 2 = 8 rapports ? Oui et non. Seuls 7 rapports sont gérés, procurant un ratio de 8,3 entre le 1er rapport et le 7ème rapport (et c’est très bien comme cela). Jusqu’ici, la proposition de Punch Powertrain procure des avantages significatifs : ratio 8,3 – relative simplicité – conçue pour endurer le rampage sur le 1er rapport. Deux bémols toutefois. Premier bémol : n’espérez pas monter ou descendre un rapport pied au plancher en envoyant 300 Nm de couple sans vous coltiner une méchante rupture de couple, ou une méchante secousse. Pourquoi ? Parce que vous n’avez pas deux demi-boites à votre disposition. Vous n’en n’avez qu’une seule. A chaque changement de rapport, l’overdrive génère une première secousse car il doit changer d’état lors du passage au rapport supérieur ou inférieur, à moins que vous sautiez certains rapports, mais s’agissant d’une boite auto, ce n’est pas vous qui décidez. Et de toutes façons, pour toute une série de changements de rapport (ceux qui nécessitent de débrayer, de mettre en synchronisation la paire de pignons nouvellement sélectionnés, et d’embrayer), nous nous condamnons à subir une rupture de couple (comme dans toute boite manuelle), à moins de forcer sur les anneaux de synchronisation (comme dans toute boite manuelle), sauf qu’en tel cas, s’agissant d’une boite pilotée, en plus de l’usure prématurée des synchroniseurs, il y aura usure prématurée des actuateurs (plutôt que de votre poignet). Quid en conduite coulée ? Encore des secousses et des ruptures de couple ? Que nenni. C’est là qu’il faut se rappeler que Peugeot a signé avec Punch Powertrain, uniquement dans le cas de transmissions hybridées, qui comportent en leur sein une machine électrique. Mettons que le couple maxi de la machine électrique s’établisse à 70 Nm, rapporté au vilebrequin du moteur thermique dont le couple maxi s’établit quant à lui à 210 Nm. Il s’ensuit que tant qu’on ouvre les gaz pas plus que 33%, la machine électrique (si parfaitement gérée avec un poil d’anticipation) est capable de suppléer instantanément à toute rupture de coupe, même totale, ou capable d’absorber instantanément un vilain excès de couple (secousse). N’est-ce pas ce qui compte, en usage courant ? Donc, le premier bémol n’en est pas un, en usage courant. C’est tout bon. Deuxième bémol : pourquoi s’évertuer à conférer une excellente capacité de rampage à telle transmission, sachant que PSA compte mettre en oeuvre telle transmission en même temps qu’une hybridation ? L’hybridation, autrement dit la traction électrique, n’est-elle pas la meilleure façon d’assurer non seulement le rampage sur le 1er rapport, mais aussi la marche arrière ? Considérez la facilité déconcertante avec laquelle une Toyota HSD (Hybrid Synergy Drive) se joue des difficultés en matière de rampage, de progression dans les embouteillages, et dans les manoeuvres de parking aussi, y compris la marche arrière. Voyez également la Nissan Note e-Power (hybride série pure). N’est-ce pas tel niveau de qualité qu’on est en droit d’attendre de Peugeot ? Eh bien, à première vue, il semble que non. L’hybridation dont Peugeot fait mention, semble se limiter à une puissance électrique qualifiée de « mild-hybrid » de disons environ 48 volts fois environ 300 ampères = entre 12 kW et 15 kW en valeur crête. De quoi procurer une vivacité décente jusqu’à 30 km/h en traction électrique. Et de quoi rouler de façon coulée jusqu’à 50 km/h, toujours en traction électrique. Pas génial dites-vous ? Ridicule par rapport à une Toyota Yaris Hybride, Toyota Auris Hybride, Nissan Note e-Power Hybride ? Réfléchissez une minute. C’est déjà mieux que le mode « eco » autrement dit 2 cylindres des moteurs 4 cylindres 1.4 TSI « Cylinder On Demand » de chez VW. Pensez aussi au turbo-lag qui empoisonne ces moteurs VW sous 1.250 t/m, régime auquel la boite DSG7 les condamne à végéter en conduite coulée. Prions pour que Punch Powertrain ait intégré une machine électrique, d’une façon aussi brillante et astucieuse que ce que Getrag a réussi avec la transmission 7HDT300, une intégration qui n’exige qu’une seule machine électrique qui pourtant réussit à procurer un Start-Stop de grande qualité, la recharge de la batterie 48 volts à l’arrêt dans les embouteillages, la recharge de la batterie 48 volts durant le roulage, l’augmentation du couple moteur à bas régime et à basse vitesse en mode hybride (de quoi effacer le turbo-lag dans les rond-points), la conduite en mode 100% électrique, et bien évidemment la récupération d’énergie cinétique durant les freinages. Espérons pour Peugeot que Punch Powertrain fasse carton plein de ce côté là, de sorte que même si l’utilisateur d’une future Peugeot 208 Hybride ou 2008 Hybride regrette qu’il ne soit pas possible de monter ou de descendre de rapport (gaz ouverts en grand comme un cosaque) sans secousse ni rupture de couple, il ait la satisfaction de pouvoir accéder à TOUS les avantages de l’hybridation y compris le droit d’utiliser son véhicule partout y compris dans les centre-ville, a) sans devoir payer les 6.000 de supplément que nécessite la batterie 48 volts, l’électronique 48 volts et la transmission hybride Getrag 7HDT300 (par rapport à une boite manuelle 6 rapports chez Renault Megane ou Volvo V40), mais en limitant tel supplément à 3.000 eur et b) tout en restant dans le segment des Peugeot 208 ou Peugeot 2008 plutôt qu’en étant forcé d’acheter dans le segment supérieur constitué par les futures Renault Megane Mild-Hybrid (5.000 eur d’économie) et Volvo V40 Mild-Hybrid (10.000 eur d’économie). Et je ne parle pas des véhicules traction avant de MINI et BMW, plus chers encore, qui en l’absence de solution hybridée de la part de Aisin (sous contrôle Toyota), passeront aussi à la transmission hybride Getrag 7HDT300. Ce que Peugeot est en passe de proposer grâce à l’apport de Punch Powertrain, est tout bonnement, tous les avantages de l’hybridation, pour 8.000 eur moins cher que la concurrence Renault Megane Mild-Hybrid et Renault Captur Mild-Hybrid, et 13.000 eur moins cher que la concurrence Volvo V40 Mild-Hybrid, et 15.000 eur moins cher que la concurrence MINI et BMW. Voilà qui donne à réfléchir. Voilà qui donne de l’espoir. Additionnez cela aux amortisseurs dotés de butées hydrauliques, sur les quatre roues. Additionnez cela aux pivots découplés sur le train avant. Le raffinement automobile vient de changer de camp. Il est désormais du côté franco-belge. Ne reste plus pour PSA, qu’à racheter FCA, histoire d’ajouter quelques « standards » au catalogue, dotés de dessous PSA d’ici 2025. PSA est devenue brutalement, une affaire qui roule ! Ceux qui ont récemment réussi à recapitaliser Punch Powertrain, sont probablement capables de recapitaliser PSA, s’ils adhèrent à telle vision (s’approprier FCA en guise de débouché assuré et permanent). Noter que Punch Powerglide assure la production de la boite ZF 8HP à Strasbourg (considérée comme meilleure boite automatique conventionnelle à convertisseur de couple), dans l’ancienne usine General Motors. Un train peut en cacher un autre. Surtout si Jaguar et Land Rover (Tata Motors) cesse d’équiper ses productions de cette transmission ZF 8HP. Une éventualité terrifiante (pour ZF) serait que Punch Powertrain propose une version longitudinale de ce qui est décrit plus haut, de façon à permettre à FCA (Alfa Romeo), Jaguar et Land Rover (Tata Motors), BMW et Mercedes de produire à prix décent des véhicules compacts Hybrides, à moteur longitudinal et à traction arrière. Je verrais bien l’expertise de PSA mettre son nez là-dedans, pour y apporter du concret, un peu comme déjà, Renault apporte son expertise pour équiper Mercedes en petits moteurs.?

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