L`embrayage Warner Electric : un pas en avant

L'embrayage Warner Electric : un pas en avant dans la technologie des transmissions hybrides
Au fur et à mesure que les combustibles fossiles s'épuisent, les ingénieurs travaillent d'arrachepied pour perfectionner d'autres systèmes de transmission. Alors que les systèmes entièrement
électriques laissent toujours fortement à désirer, les conceptions hybrides ont par contre le vent
en poupe depuis quelques années : on les retrouve désormais dans les trains, les bateaux, les
équipements agricoles et même dans les « hypercars » de dernière génération. Warner Electric a
conçu un embrayage électromagnétique E220 personnalisé qui transmet un couple et une
puissance élevés ainsi qu'une haute vitesse, entre un moteur diesel et un système de transmission
électrique lorsque les batteries commencent à s'épuiser.
Warner Electric, qui fait partie du groupe de marques de transmission de puissance Altra Industrial Motion,
est en mesure d'offrir à ses clients des services d'ingénierie et de conception de tout premier ordre.
Dernièrement, un fabricant de systèmes de transmission de puissance pour locomotives a demandé aux
ingénieurs de Warner de concevoir un embrayage dédié devant être intégré dans une nouvelle
transmission hybride ; un défi que ceux-ci se sont empressés d'accepter.
La nature de l'application était telle que l'embrayage devait répondre à un ensemble de paramètres très
stricts. Tout d'abord, celui-ci devait pouvoir résister à des vitesses hautes (jusqu'à 3 000 tours/minute) et à
un couple élevé (jusqu'à 5 000 Nm) pour une durée de vie de plus de 50 000 heures sans entretien.
Ensuite, l'embrayage devait être sans entretien car, étant logé dans un carter de transmission, son accès
était quasi impossible. Enfin, le carter supposait également que l'embrayage serait exposé à des
températures de fonctionnement extrêmes et devrait fonctionner de manière fiable à des températures
ambiantes comprises entre -40 °C et 100 °C.
Experts des applications industrielles lourdes, les ingénieurs de Warner ont pu utiliser la gamme E220
standard d'embrayages électromagnétiques robustes comme point de départ. Cette gamme d'embrayages
à appel de courant, sans jeu angulaire est conçue pour des applications intégrées et convient
particulièrement aux transmissions hybrides où aucun couple résiduel ne peut être transmis lorsque
l'embrayage est débrayé.
Toutefois, les niveaux de performance spécifique de l'application sous-entendaient la nécessité de créer
une conception personnalisée. Christophe Gendron, concepteur pour Warner Electric, l'explique :
« La transmission faisait partie d'un "environnement embarqué", c'est-à-dire une application dans laquelle
le système lui-même se déplace, par ex. un train, un bateau, un camion, etc. Cela limite intrinsèquement
l'encombrement et le poids disponibles pour le système. Dans ce cas, au moment de la conception de
l'embrayage, le moteur diesel avait déjà été spécifié et le positionnement du composant, décidé. Nous
avons donc dû modifier notre embrayage suivant l'emplacement disponible et la bonne plage de couples à
transmettre au moteur. »
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« Le système de transmission en lui-même représentait une innovation totale pour l'industrie des
locomotives ; nous avons en effet eu la chance de partir de zéro pour notre conception. Ceci est le genre
de défi que tout concepteur apprécie. Nous avons collaboré étroitement avec le client : rencontres sur site
dans son usine, tenue de conférences téléphoniques et échange de plan CAO pour nous assurer de livrer
une solution qui réponde aux spécifications requises et représente un atout pour la conception globale de
la transmission. »
Ici, l'embrayage a été spécialement adapté pour relier un moteur diesel à un système d'entraînement
électrique lorsque les batteries commencent à s'épuiser. Une tolérance de ± 30 % de la tension d'alimentation
de l'embrayage a été prise en compte et un système de stabilisation a été mis en place pour éviter tout
embrayage imprévu. Des roulements étanches et une surface de friction de composition spéciale ont
également été prévus pour garantir la longévité sans entretien.
Christophe poursuit : « S'il est vrai qu'il s'agissait plutôt d'une application nouvelle, l'approche que nous avons
adoptée dans la conception s'inscrivait par contre dans nos pratiques standard. Nous offrons en effet
régulièrement des services de personnalisation à nos clients dans de nombreux secteurs différents. Outre le fait
de répondre aux critères de performance de l'application, nous avons également pris en compte l'environnement
dans lequel l'embrayage allait être utilisé et y avons ajouté des éléments comme une protection supplémentaire
contre la corrosion pour veiller à ce que le système supporte tous les défis environnementaux prévisibles. »
La gamme E220 de Warner Electric se décline en plusieurs dimensions standard, bien qu'il soit possible
d'adapter celles-ci à la plupart des applications. Warner Electric fait partie d'Altra Industrial Motion, un
fournisseur mondial de premier plan de systèmes de transmission industriels, ayant des centres d'ingénierie
aux quatre coins du monde. En utilisant cette plate-forme mondiale, Warner Electric peut offrir à ses clients,
d'une part, son expertise dans l'ingénierie de solutions d'embrayage, quel que soit le secteur, et d'autre part,
des services d'assistance en montage et entretien à l'échelle locale.
Légende photos :
Photo 1: Warner Electric a conçu un embrayage qui transmet un couple et une puissance élevés ainsi qu'une
haute vitesse pour transmissions hybrides de train. Source: iStock - scanrail
Photo 2: La gamme E220 de Warner Electric se décline en plusieurs dimensions standard, bien qu'il soit
possible d'adapter celles-ci à la plupart des applications.
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À propos de Warner Electric
Avec une expansion qui ne cesse depuis plus de 70 ans, Warner Electric est devenu un leader mondial du
secteur des solutions pour embrayages et freins électromagnétiques. Les ingénieurs de Warner font
usage de technologies évoluées de conception et fabrication, ainsi que des tous derniers matériaux, pour
développer des embrayages et des freins conviviaux, offrant une durée de vie plus longue, ainsi qu’une
précision et une répétabilité renforcées. Warner Electric propose le plus vaste choix d’embrayages, freins,
commandes, systèmes de tension, capteurs et interrupteurs sans contact réalisés par un même
constructeur.
Les composants fiables de Warner Electric sont utilisés dans une vaste gamme de marchés, y compris
ceux de la manutention, des machines d’emballage, de l’alimentation et des boissons, ainsi que des
ascenseurs et escaliers mécaniques, du gazon et des jardins, de l’agriculture et du tout-terrain, des
chariots à fourche, et des systèmes de contrôle du mouvement. Leurs applications comprennent, entre
autres, des convoyeurs, des chariots élévateurs, des machines de conditionnement, des servomoteurs,
des équipements à capsuler, des moissonneuses-batteuses et presses à balles, des systèmes de
manutention de bagages, des véhicules militaires, ainsi que des entraînements de levage et des
tondeuses.
Les illustrations distribuées avec le présent communiqué de presse ne peuvent être utilisées qu’en étant
jointes à ce texte ; elles font l’objet de droits de copyright. Si vous souhaitez obtenir des droits de licence
pour cette image, pour une utilisation ultérieure, veuillez contacter DMA Europe.
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Warner Electric : Mathieu Ruault
Tel: +33 2 41 21 24 31
Web: www.warnerelectric-eu.com
Email: [email protected]
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