Boîte mécanique 5 vitesses 02T

Constructeurs : Audi, Seat, Skoda, Volkswagen
Modèles :
Audi : A1, A2, A3
Seat : Cordoba, Ibiza
Skoda : Fabia, Rapid, Roomster
Volkswagen : Bora, Fox, Golf IV, Lupo,
New Beetle, Polo
Type de boîte
de vitesses : 02T

La boîte de vitesses 02T est une boîte de vitesses ultra-légère à deux arbres. Les éléments du carter sont exécutés en magnésium.
La boîte de vitesses peut transmettre un couple maximum de 200 Nm.
La boîte de vitesses est utilisée à l’échelle du Groupe en liaison avec un grand nombre de motorisations.
C’est la raison pour laquelle les démultiplications des pignons et d’essieu sont de définition flexible.

Combinaisons moteur/boîte de vitesses EYX et EWO

* Remarque :

Les lettres-repères de la BV figurent également sur la plaquette d’identification du véhicule.

Carter

Le carter de boîte est constitué de deux éléments en magnésium (carter de BV, carter d’embrayage).
Le carter de BV est fermé du côté extérieur par un couvercle.

* Remarque :

La réalisation de pièces de la BV en magnésium s’additionne au principe de construction allégée. Cette seule mesure a permis de réaliser une
réduction de masse par rapport à la boîte conventionnelle en aluminium de 2,5 kg.

La boîte de vitesses est de conception modulaire.

Principaux sous-ensembles :

Levier de débrayage
Ce module regroupe le levier de débrayage, la butée de débrayage et la douille de guidage.

Arbre de commande avec couvercle du carter de commande de vitesses
Ce module renferme tous les éléments de crantage, de suspension et de guidage de la commande des vitesses.

Commande interne (commande des vitesses) 
avec les fourchettes et tiges de commande des fourchettes.

Logement des paliers
avec les deux roulements à billes rainurés et les arbres primaire et de sortie prémontés.

Constitution de la boîte de vitesses

Les 1e/2e vitesses sont dotées d’une double synchronisation, les autres vitesses de marche AV d’une synchronisation simple.

Les pignons baladeurs et pignons sont à denture oblique et constamment en prise.
Tous les pignons baladeurs sont équipés de roulements à aiguilles.

Les pignons baladeurs se répartissent sur les arbres primaire et de sortie.
Les 1e et 2e vitesses sont passées sur l’arbre de sortie, les 3e, 4e et 5e sur l’arbre primaire.

La marche AR est à denture droite.
L’inversion du sens de rotation sur l’arbre de sortie est assurée par un pignon de marche AR monté sur un axe distinct dans le carter de
boîte et commutant entre arbre primaire et de sortie.

La transmission du couple au différentiel est assuré via le pignon de sortie de l’arbre de sortie sur le pignon de transmission.

* Remarque :

Pour tous les travaux tels qu’extraction et emmanchement de paliers et roulements, douilles, bagues-joints, etc., on dispose d’une gamme complète d’outils.
Prière de tenir compte des indications données dans le Manuel de réparation.

Arbre primaire

L’arbre primaire est logé de la manière classique dans des paliers fixe/libre.

Elle est logée avec :

– un roulement à rouleaux cylindriques (palier libre) dans le carter d’embrayage,
– avec un roulement à billes rainuré (palier fixe) intégré dans une unité, dans le carter de boîte.

* Remarque :

En vue d’une réduction de la masse, l’arbre primaire est doté d’un trou profond.

La denture de 1e, 2e et marche AR est solidaire de l’arbre primaire.

Le roulement à aiguilles de 5e arrive côté arbre à une douille. Les roulements à aiguilles de 3e et 4e arrivent directement à l’arbre primaire.

Les synchroniseurs de 3e/4e et 5e sont emboîtés grâce à une denture fine.
Des segments d’arrêt les maintiennent en position.

* Remarque :

Le trou profond et l’arbre de sortie creux ont permis de réduire le poids de la BV d’environ 1 kg.

Arbre de sortie

L’arbre de sortie est lui aussi conçu selon le principe classique du logement dans des paliers fixe/libre.

Comme l’arbre primaire, il est logé
– avec un roulement à rouleaux cylindriques (palier libre) dans le carter d’embrayage
– avec un roulement à billes rainuré (palier fixe) monté avec l’arbre primaire dans l’unité de paliers,dans le carter de boîte.

En vue d’une réduction de la masse, l’arbre de sortie est creux.

L’arbre de sortie supporte les pignons baladeurs de 1e et 2e montés sur roulements à aiguilles.

Les pignons de 3e, 4e et 5e et du synchroniseur de 1e/2e sont emboîtés au moyen d’une denture fine.
Des segments d’arrêt les maintiennent en position.

* Remarque :

Ne remplacer les roulements à billes rainurés des arbres primaire et de sortie qu’ensemble, en tant qu’unité de palier.

Différentiel

Le différentiel (avec arbres à brides vers transmission) forme un ensemble avec la boîte mécanique.
Il est fixé au moyen de deux roulements à rouleaux coniques optimisés sur le plan de la friction dans le carter de boîte et le carter d’embrayage.

Des bagues-joints (de taille différente pour les côtés droit et gauche) étanchent le carter avec l’extérieur.
La couronne de différentiel est rivetée avec le boîtier de différentiel et appariée à l’arbre de sortie (cela réduit les bruits de la boîte).
Le pignon transmetteur de tachymètre fait partie intégrante du boîtier de différentiel.

* Remarque :

En cas de remplacement de composants exerçant une influence sur le jeu des roulements à rouleaux coniques, il faut régler le différentiel. Cela s’effectue au moyen d’une rondelle de réglage dans le carter d’embrayage. Pour toute information à ce sujet, prière de consulter le Manuel de réparation !

Double synchronisation

Les 1e et 2e rapports sont dotés d’une double synchronisation. Il est fait appel, pour réaliser cette double synchronisation, à une seconde
bague de synchronisation (interne) avec une bague externe.

La double synchronisation améliore le confort de passage des vitesses lors d’une rétrogradation de 3e en 2e et de 2e en 1e.
Du fait que la surface de friction conique a pratiquement été doublée, la performance de la synchronisation est augmentée d’environ 50 %, la force nécessaire au passage des rapports étant elle réduite d’environ moitié.

La double synchronisation se compose :

– d’une bague de synchronisation (intérieure)
– d’une bague extérieure
– d’une bague de synchronisation (extérieure).

La synchronisation est assurée par les deux bagues de synchronisation et la bague extérieure.

Transmission:

Transmission dans la boîte de vitesses

Le couple-moteur est induit dans la boîte de vitesses par l’intermédiaire de l’arbre primaire.

En fonction du rapport engagé, le couple est transmis via la combinaison de pignons correspondante à l’arbre de sortie et, depuis ce dernier, au pignon de transmission avec le différentiel.

Couple et régime agissent sur les roues motrices en fonction du rapport sélectionné.

Logement des roulements

Les roulements à billes rainurés ne sont pas montés directement dans le carter de boîte, mais dans un logement distinct.

L’ensemble complet, arbres et pignons, des arbres primaire et de sortie est prémonté en dehors de la boîte de vitesses dans le
logement des roulements et s’intègre ainsi aisément dans le carter de boîte.

Les roulements à billes rainurés sont fixés par une rondelle préformée dans leur position définie en conception ; la rondelle préformée
est soudée avec le logement des roulements.

Les roulements à billes rainurés sont dotés de chaque côté de bagues-joints radiales individuelles éloignant du roulement les
particules contenues dans l’huile de boîte.

Le logement des roulements est emmanché à la presse avec son collet en forme de lunette dans le carter de boîte et est fixé par six vis
sur le carter de boîte.

* Remarque :

Le logement renfermant les deux roulements à billes rainurés doit être remplacé au complet après les réparations.
Ce remplacement a lieu à chaque démontage !
Prière de tenir compte des remarques du Manuel de réparation.

Commande des vitesses

Commande intérieure des vitesses

Les mouvements de passage de rapports sont induits depuis le haut dans la boîte de vitesses.
L’arbre de commande des vitesses est déplacé dans le couvercle du carter de commande des vitesses.

Lors de mouvements de sélection, il est déplacé dans le sens axial.
Deux billes tarées par ressort évitent que l’arbre de commande des vitesses ne quitte la position sélectionnée.

La fixation des fourchettes de 1e/2e et de 3e/4e est assurée par des roulements à billes obliques. Ils garantissent la mobilité du
passage des vitesses.

La fourchette de 5e est dotée d’un palier lisse.
Les fourchettes et tiges de commande des fourchettes sont reliées par un couplage mobile.

Lors du passage d’un rapport, l’arbre de commande des vitesses repousse avec son doigt fixe la tige de commande des fourchettes, qui déplace à son tour la fourchette.

Les segments de commande de vitesses des fourchettes sont logés dans le baladeur de la paire de rapports correspondante.

Réglage de la commande des vitesses par câbles

Pour le réglage de la commande par câbles, le carter de commande de vitesses tout comme le couvercle du carter de commande de
vitesses ont été dotés de dispositifs auxiliaires facilitant considérablement l’ajustage.

Les opérations de mesure ou gabarits de fixation de la position ne sont plus nécessaires.

Le réglage débute toujours par le réglage du ralenti de la boîte de vitesses :

– Desserrage des câbles :

Le mécanisme d’arrêt sur le câble de commande des vitesses et le câble de sélection est tiré jusqu’en butée vers l’avant puis verrouillé en le tournant vers la gauche. Les câbles peuvent maintenant faire l’objet d’un réglage en longueur, ce qui a lieu automatiquement par le positionnement consécutif de l’arbre de commande et du levier des vitesses.

– Fixation de l’arbre de commande :

Le couvercle du carter de commande des vitesses comporte une équerre servant à la fixation de l’arbre de commande dans une
position prédéfinie.

Pour ce faire, enfoncer à la main l’arbre de commande vers le bas dans la voie de 1e/2e vitesse, en tournant l’équerre de réglage dans le sens de la flèche et la repoussant contre l’arbre de commande.
Elle s’enclenche et fixe l’arbre de commande des vitesses dans cette position.

– Fixation du levier des vitesses :

Amener le levier des vitesses, au ralenti, dans la voie de 1e/2e vitesses.
Le levier des vitesses possède un ergot d’arrêt fixe. Engager la broche de fixation T10027 dans son orifice et l’introduire dans l’orifice se trouvant au dessous dans le carter de commande de vitesses.

– Fixation des câbles :

Il est maintenant possible de tourner à nouveau vers la droite le mécanisme de sécurité situé au niveau du câble de sélection et du câble de commande des vitesses vers la droite.
Le ressort repousse le mécanisme d’arrêt dans la position réglée et la sauvegarde.
Redesserrer ensuite l’équerre, extraire la broche de fixation.
Le levier des vitesses doit maintenant se trouver au ralenti dans la voie de 3e/4e.

Capteurs et actionneurs

Affichage de la vitesse de marche du véhicule

L’entraînement du compteur de vitesse est assuré sans paliers intermédiaires mécaniques.
L’information requise, relative à la vitesse du véhicule, est directement prélevée sous forme de régime au niveau du boîtier de différentiel, par le transmetteur de tachymètre G22.
Le boîtier de différentiel possède pour ce faire des repères, 7 segments surélevés et 7 creux.

Le transmetteur fonctionne selon le principe du capteur de Hall. Le signal de modulation d’impulsions en largeur est transmis au processeur combiné dans le porte instruments J218.

Schéma électrique

D +15 Contact-démarreur, borne 15
G21 Tachymètre
G22 Transmetteur de tachymètre
J218 Processeur combiné dans porte-instruments

Contacteur de feux de recul F4

Le contacteur des feux de recul est vissé latéralement dans le carter de boîte.
Lors du passage de la marche arrière, un plan d’appui sur la tige de commande de fourchette de marche arrière actionne le
contacteur selon une course donnée.
Le circuit électrique allant aux feux de recul est fermé.

Schéma électrique

D +15 Contact-démarreur, borne 15
F4 Contact des feux de recul
M16 Ampoule de feu de recul gauche
M17 Ampoule de feu de recul droit