FR2483649A1 - Dispositif de transmission du couple - Google Patents

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE TRANSMISSION DU COUPLE. SELON L'INVENTION, IL COMPORTE UN ARBRE MENANT 4, UN ARBRE DE SORTIE 6, UN EMBRAYAGE ELECTROMAGNETIQUE 8 ENTRE EUX, UN MOYEN 16, 18 POUR DETECTER LA DIFFERENCE DE VITESSE DE ROTATION ENTRE LES ARBRES, UN MOYEN POUR DETECTER LA FLUCTUATION DE VITESSE DE ROTATION DE L'ARBRE MENANT, ET UN MOYEN DE CONTROLE DU COURANT D'EXCITATION A APPLIQUER A L'EMBRAYAGE POUR QUE LA DIFFERENCE DE VITESSE DE ROTATION ENTRE LES ARBRES SOIT SUPERIEURE A LA FLUCTUATION DE VITESSE DE ROTATION DE L'ARBRE MENANT. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A L'INDUSTRIE AUTOMOBILE.

Description

La présente invention se rapporte à un dispositif
de transmission du couple.
Dans un moteur à combustion interne contenant un piston alternatif, il y a une fluctuation du couple qui est provoquée par l'inertie de ce piston ainsi qu'une autre fluctuation du couple qui est provoquée par la fluctuation de la pression dans la chambre de combustion, et de plus, l'arbre de sortie tourne selon la fluctuation du couple et la fluctuation de sa vitesse de rotation. Cette fluctuation du couple peut nuire à la performance de la conduite d'un véhicule à moteur à combustion interne, et la fluctuation
du couple est transmise au véhicule et à l'arbre d'entraine-
ment et autres, en particulier lors d'un fonctionnement à vitesse lente, ainsi même si un couple d'entraînement, moyen est suffisant pour manoeuvrer le véhicule, la vitesse minimum sera sensiblement accrue du fait de la production d'un mouvement vibratoire provoqué par la fluctuation du couple. Etant donné ce fait, le conducteur d'un véhicule automobile doit choisir une étape de transmission ayant un rapport élevé et de plus, il y a des inconvénients tels qu'une vitesse accrue de rotation du moteur à combustion interne et un prix élevé de consommation de carburant ainsi que du bruit et autres. Cette fluctuation du couple est transmise à un réducteur de vitesse ou à une unité de transmission en particulier dans le cas d'un fonctionnement au ralenti, provoquant certains mouvements vibratoires des pignons et des arbres qui se trouvent dans l'unité de transmission, pour y produire certains bruits de cliquetis
ou de ferraille.
La présente invention a pour objet principal un dispositif de transmission du couple o une opération très efficace de transmission du couple est accomplie sans transmettre aucune fluctuation de ce couple de l'arbre menant à un arbre de sortie, et o les vibrations et le bruit sont empêchés et la consommation de carburant peut
être réduite.
La présente invention a pour autre objet un
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dispositif de transmission du couple pour un moteur à combustion interne installé dans un véhicule o la gamme de rotation à vitesse lente dont on dispose pour le moteur peut être étendue, o la conduite du véhicule peut être facilement accomplie, diminuant la consommation de carburant. La présente invention a pour autre objet un dispositif de transmission du couple o un couple peut être transmis par un embrayage sans aucune coopération avec un accouplement hydraulique par un procédé o l'embrayage selon l'invention est agencé en parallèle avec l'accouplement hydraulique du dispositif de transmission dans un système d'entratnement d'un véhicule automobile ayant un dispositif de transmission automatique du type à accouplement hydraulique, avec pour résultat-la prévention d'un glissement excessif particulier à
l'accouplement hydraulique.
D'autres objets de l'invention deviendront mieux
apparents à la lecture de la description qui suit.
Les objets ci-dessus de l'invention peuvent être atteints par un dispositif de transmission du couple composé d'un arbre menant relié à une source de puissance o se produisent des vibrations par torsion, un arbre de sortie, un embrayage qui peut être glissé entre les arbres, un moyen pour détecter la différence de vitesse de rotation entre les arbres menant et de sortie, et un dispositif de contrôle du couple de transmission pour l'embrayage, le couple de transmission de cet embrayage pouvant être contrôlé de façon que la différence de vitesse de rotation puisse dépasser la vitesse variable de rotation de l'arbre menant. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci
apparaîtront plus clairement au cours de la description
explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une illustration schématique du premier mode de réalistion préféré de linventiono la figure 2 est une vue montrant la courbe deun courant dàexcitation appliquer à un embrayage électro= magnétique en fonction du couple de trnissison; la figure 3 est une vue montrant la courbe de la différence de vitessm de rotation d'un embrayage électromagnétique et son couple de transmission; - la figure 4 est une illustration schématique d'un dispositif de contrôle pour appliquer et contrôler un courant électrique à un embrayage électromagnétique; la figure 5 est une vue montrent la position de la pédale d'ac élérateur en fonction de la difféerence de vitesse de rotation due au glissement; la figure 6 est une vue montrant la relation de vitesse de rotation entre un arbre menant et un arbre de sortie; - la figure 7 estune illustration schéatique montrant ti second mode de réalisation préféré de l invention; le figure 8 est une illustration schématique d'un dispositif de contr3le de courent électrique constiî tuent un dispositif de contrôle hydraulique; les figures 9(a) et 9(b) montrent tun courant impulsionnel d'un dispositif de contrôle de courant électrique; et la figure 10 est une illustration schématique montrant le troisième mode de réalisation préféré de
l'invention.
On se référera maintenant aux figures 1 à 6 qui montrent un premier mode de réalisation préféré de la
présente invention, appliqué à un véhicule à moteur.
Le repère 2 désigne un moteur à combustion interne o un arbre menant ou d'entraînement 4 est entraîné pour tourner avec une fluctuation de couple, le repère 6 désigne un arbre de sortie qui est relié à l'arbre 4 par un embrayage électromagnétique 8, l'arbre de sortie entraînant les roues au moyen d'une unité de transmiss on
(non représentée).
L'embrayage électromagnétique 8 est un embrayage électromagnétique bien connu ayant certaines poudres électromagnétiques qui se solidifient sous une force magnétique. L'embrayage électromagnétique présente une bobine d'embrayage 10 agencée dans l'arbre menant 4, et un organe mené 14 agencé avec la bobine 10 avec un jeu 12 entre eux et également agencé sur l'arbre de sortie 6, et de plus les poudres magnétiques remplissent ou sont
introduites dans le jeu 12.
Le repère 16 désigne un capteur de la vitesse de rotationdétectant la vitesse de rotation de l'arbre menant 4, le repère 18 désigne un capteur de la vitesse de rotationdétectant la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 6, le repère 20 désigne un capteur de la position de la pédale d'accélérateur 22, le repère 24 désigne un dispositif de contrôle du courant électrique pour contrôler le courant électrique qui s'écoule dans la bobine 10 de l'embrayage électromagnétique 8 en réponse à un signal de chacun des dispositifs détecteurs. Le repère 26 montre une
alimentation en courant.
Les capteurs 16 et 18 de la vitesse de rotation sont construits de façon à avoir un enroulement et un aimant permanent qui sont traditionnellement utilisés, les protubérances ou orifices agencés dans les arbres 4 et 6 peuvent faire varier le fllux magnétique de l'aimant permanent lors de leur rotation, avec pour résultat la production d'une force électromotrice induite d'un signal impisionnel dans l'enroulement, et la vitesse de rotation de l'arbre est détectée par rapport au nombre de signaux impulsionnels. Le capteur 20 de la position de la pédib d'accélérateur est d'un type traditionnel à résistance -variable dont la valeur change en réponse à la position de
la pédale d'accélérateur 22.
L'embrayage électromagnétique 8 fonctionne de façon que l'organe mené 14 soit manoeuvré par un retrait d'une partie des poudres magnétiques dans le jeu 12 entre
la bobine 10 et l'organe mené 14 ainsi que par le frotte-
ment contre les poudres magnétiques ou par une force électromagnétique de la bobine 10, aussi bien le courant électrique d'excitation appliqué à la bobine 10 que le couple de transmission ayant la caractéristique représentée sur la figure 2 o le courant d'excitation est indiqué sur l'axe des abscisses et le couple de transmission sur l'axe des ordonnées. En effet, le couple de transmission Tt augmente graduellement tandis que le courant électrique At augmente, et quand il atteint un courant maximum souhaité
d'excitation Ao, le couple d'excitation To présente sensi-
blement une valeur maximum et ainsi, même si le courant At augmente audelà de la valeur spécifiée, le couple de transmission ne peut être accru plus du fait de sa
condition saturée. Par ailleurs, l'embrayage électro-
magnétique 8 n'a pas de relation avec la différence de vitesses de rotation entre l'arbre menant 4 et l'arbre de sortie 6 quand un courant électrique prédéterminé At est appliqué, comme on peut le voir sur la figure 3, et de
plus, le couple de transmission présente une caractéris-
tique telle qu'il devient sensiblement constant selon le courant électrique At. Ainsi, même si un couple d'entraînement de la bobine 10, c'est-à-dire de l'arbre menant 4,est supérieur au couple de transmission Tt, le couple à transmettre à l'organe mené 14, c'est-à-dire l'arbre de sortie 6, n'est pas supérieur à la valeur de Tt, et l'arbre menant 4 glisse par rapport à l'arbre de sortie 6, ainsi le couple de transmission T n'est pas changé même si la différence de vitesses de rotation
provoquée par un glissement varie. Dans le mode de réali-
sation préféré, un courant électrique à appliquer à la bobine de l'embrayage électromagnétique 8 est contrôlé à la
façon représentée sur les figures 4 à 6.
D'abord, la vitesse de rotation Ne de l'arbre menant 4 est détectée par le capteur de la vitesse de rotation 16, une fluctuation de la vitesse de rotation + ZINe par unité de temps est détectée par un circuit de détection 30 de fluctuation de la vitesse de rotation de l'arbre menant et en même temps une vitesse de rotation prédéterminée avec glissement Ns, supérieure à la fluctua- tion de la vitesse de rotation At Ne est établie par un circuit d'établissement de la vitesse de rotation avec
glissement 32.
La valeur absolue de iNe-Nti de la différence entre la vitesse de rotation Ne de l'arbre menant 4 qui est détectée par le capteur 16 de la vitesse de rotation et la vitesse de rotation Nt de l'arbre de sortie 6 qui est détectée par le capteur 18, est détectée par le circuit de détection 34 de INe-Nti, et la valeur absolue de la différence ci-dessus est filtrée par un filtre d'ondulations multiples 36 pour détecter une valeur d'ondulations multiples No. Alors,. les signaux à la sortie du circuit 32 et du circuit 36 sont comparés par un comparateur 38, la valeur No d'ondulations multiples et la vitesse prédéterminée de rotationavc glissement Ns, et contrôlés comme suit: (i) Dans le cas o l'on a No > Ns: Le courant électrique à appliquer à la bobine d'embrayage 10 par le circuit de contrôle de courant 40
est forcé à augmenter, et la valeur de No diminue.
(ii) Dans le cas o No < Ns: Le courant électrique à appliquer à la bobine 10 par le circuit de contrôle de courant 40 est forcé à
diminuer, et la valeur de No augmente.
(iii) Dans le cas de No = Ns Le courant électrique à appliquer à la bobine 10
ne change pas.
Au circuit d'dlabJ. us de la vitesse de rotation ans- glissement 32 est appliqué un signal du capteur 20 de la position de la pédale d'accélérateur 22, et comme le montre la figure 5 o est indiqué sur l'axe des abscisses le degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur et sur l'axe des ordonnées la valeur prédéterminée de la vitesse de rotationavecglissement, la valeur d'établissemmt de la vitesse de rotation Ns est corrigée afin d'être augmentée tandis que l'enfoncement de la pédale d'accélé-
rateur 22 augmente.
Par ailleurs, au circuit de contrôle de courant 40 est appliqué un signal du capteur de vitesse de rotation 16 et un courant électrique maximum est appliqué à la bobine d'embrayage 10 dans le cas o l'arbre menant 4 dépasse une vitesse prédéterminée de rotation, par exemple
plus de 2.000 t/mn.
Chacun des circuits dans le dispositif de contr6ôle 24 présente une différence de temps requise pour convertir un signal de chacun des capteurs ou le calculer, on peut
donc s'attendre à un retard de réponse.
Par conséquent, du fait que la variation de courant à appliquer à la bobine d'embrayage 10 est retardée par ce retard de réponse pendant l'opération d'accélération ou de décélération, il n'y a pas de diminution du courant électrique dans le cas d'une condition de fonctionnement o la valeur de INe-Ntl diminue rapidement, et la fluctuation du couple peut être transmise comme cela sera
rendu mieux apparent par la description qui suit Le
repère 42 indique un circuit de détection des chsngements de la position de la pédale d'accélérateur. utiliser pour détecter la variation de la position de la pédale, et le circuit 42 est construit en étant formé d'un circuit différentiel traditionnel pour détecter la variation de la position de la pédale d'accélérateur en réponse à un signal du capteur 20 de cette position, et il fonctionne de façon qu'un signal pour corriger le retard de réponse
soit produit par le circuit de-contrôle de courant 40.
quand la pédale d'accélérateur 22 est ramenée de sa
condition enfoncée.
On décrira maintenant le fonctionnement du mode de réalisation préféré de l'invention en se référant à la figure 6 o le temps est indiqué sur l'axe des abscisses
et la vitesse de rotation sur l'axe des ordonnées.
L'arbre menant 4 est entraîné en rotation par un moteur 2 avec une fluctuation de vitesse de rotation + à Ne qui est provoquée par la fluctuation du couple par rapport à
la vitesse de rotation Ne.
Au contraire, l'arbre de sortie 6 est entrainé en
rotation à une vitesse Nt de façon qu'un courant élec-
trique à appliquer à la bobine 10 de l'embrayage électro-
magnétique 8 soit contrôlé par le dispositif de contrôle
de courant 24.
En effet, l'arbre de sortie 6 tourne à une vitesse.
de rotation Nt qui est inférieure à la fluctuation de vitesse de rotation + 4S, Ne provoquée par la fluctuation du couple, d'une valeur correspondant à une vitesse de rotationavec glissement Ns qui est établie par rapport à la vitesse de rotation Ne de l'arbre menant montrant la fluctuation du couple, et le couple de transmission de l'embrayage 8 dans cette condition est
établi à un couple inférieur à celui de l'arbre menant 4.
Par conséquent, le couple à transmettre à l'arbre de sortie 6 est contrôlé pour présenter une valeur spécifiée sans aucune relation avec la fluctuation de la vitesse de rotation de l'arbre menant 4 et la fluctuation du couple, ainsi la fluctuation du couple de l'arbre
menant 4 n'est pas transmise.
Dans le cas o l'enfoncement de la pédale d'accélé-
rateur présente une valeur élevée avec la fluctuation accrue de couple, une vitesse de rotation appropriée avec glissement sur une large gamme de fonctionnement peut être établie en augmentant la vitesse prédéterminée Ns, et la caractéristique de réponse peut être améliorée en diminuant la vitesse de rotation avec glissement quand
l'enfoncement de la pédale d'accélérateur est faible.
Par ailleurs, quand la vitesse de rotation de l'arbre menant Ne dépasse 2. 000 t/mn, un courant électrique maximum est appliqué à la bobine d'embrayage 10 de l'embrayage électromagnétique 8,avec par suite un fonctionnement direct de l'embrayage électromagnétique 8
pour améliorer la caractéristique de réponse.
Quand la pédale d'accélérateur 22 passe de sa condition enfoncée d'accélération à sa condition de vitesse régulière, le circuit de contrôle de courant 40 est commandé par les signaux du circuit de détection 42 des changements de la position de la pédale d'accélérateur, le courant électrique à appliquer à la bobine d'embrayage 10 est réduit à sa demi-valeur pendant un temps souhaité ou
bien l'alimentation en courant éLectrique est arrêtée.
Comme on l'a décrit ci-dessus, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le couple de l'arbre
menant 4 à entraîner en rotation avec fluctuation du.
couple est transmis à l'arbre de sortie 6 par l'embrayage électromagnétique 8. Le courant deexcitation de l'embrayage électromagnétique 8 est contrôlé de façon à répondre à a relation qui suit: INe-NtI - ^^Ne > O o Ne est la vitesse moyenne de rotation de l'arbre menant 4, +,A Ne est la fluctuation de la vitesse de rotation, Nt est la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 6, et dans cette condition, un couple est transmis et la fluctuation du couple de l'arbre menant 4 n'est pas transmise à l'arbre de sortie 6, mais seul un couple stable et spécifié est transmis, ce qui permet d'améliorer la caractéristique de fonctionnement du véhicule. Par ailleurs, la caractéristique de fonctionnement du véhicule à vitesse lente peut être améliorée pour réduire sa consommation de carburant ainsi que diminuer le bruit
qu'il produit.
Par ailleurs, il est possible d'éliminer presque toute la fluctuation du couple à transmettre à une unité de transmission pendant un fonctionnement au ralenti, ce qui présente un effet pour diminuer certains bruits de cliquetis ou de ferraille produits par cette unité de transmission. Par ailleurs, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, comme le courant d'excitation à appliquer à la bobine d'embrayage 10 est faible en comparaison au courant électrique maximum dans une gamme de fonctionnement ayant un glissement dans l'embrayage électromagnétique 8, la consommation de courant que l'on trouve dans l'embrayage électromagnétique 8 est réduite, ce qui permet d'obtenir
un système économique.
Dans le mode de réalisation préféré ci-dessus mentionné de l'invention, le courant électrique à appliquer à la bobine 10 est contrôlé en réponse à chaque signal du capteur 20 de la position de la pédale d'accélérateur 22, du capteur 16 de la vitesse de rotation de l'arbre menant 4 et du capteur 18 de la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 6. Cependant, un effet semblable à celui obtenu dans ce mode de réalisation préféré peut être obtenu par un système o la fluctuation de la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 6 ou la fluctuation du couple de l'arbre de sortie 6 est détectée et un courant électrique à appliquer à la bobine d'embrayage 10 est réduit quand il y a une fluctuation de la vitesse de
rotation ou du couple de cet arbre de sortie 6.
En se référant maintenant aux figures 7 à 10, on
décrira un second mode de réalisation préféré de l'inven-
tion.
Le repère 102 désigne un moteur à combustion interne o un arbre menant 104 tourne avec une fluctuation de son couple, le repère 106 désigne un arbre de sortie relié à l'arbre menant 104 par l'embrayage 108, et le repère 110 désigne une unité de transmission à utiliser pour transmettre une force d'entraînement de l'arbre de sortie 106 aux roues (non représentées). Le dispositif formant embrayage 108 est pourvu d'un volant 112 fixé à l'arbre menant 104, d'un piston annulaire 116 formant une chambre hydraulique 114 dans le volant 112 et fonctionnant sous une pression hydraulique dans la chambre 114, et d'un organe mené 122 ayant un disque d'embrayage 120 installé entre le piston 116 et une bride 118 du volant 112,
l'organe mené 122 étant fixé à l'arbre de sortie 106.
Le repère 124 désigne un dispositif d'alimentation en fluide hydraulique à utiliser pour amener de l'huile hydraulique à la chambre 114, ce dispositif d'alimentation se composant d'un dispositif générateur de pression hydraulique 126 et d'un dispositif de contrôle de pression hydraulique 128 pour contrôler la pression hydraulique
produite par le dispositif générateur 126.
Le dispositif générateur de pression hydraulique 126 présente une pompe hydraulique 130 pour aspirer l'huile stockée dans un réservoir d'huile 129 et produire une pression hydraulique, une vanne à tambour 132 pour ajuster la pression hydraulique produite par la pompe 130, la vanne 132 ayant un premier intervalle 134 et un second intervalle 136 dont les aires en coupe transversale sont différentes l'une de l'autre. La surface extrême droite 138 du premier intervalle 134 en regardant sur le dessin est
tournée vers un passage 140 d'alimentation en huile communi-
quant avec la pompe hydraulique 130, une chambre d'alimenta-
tion en fluide hydraulique 142 formée entre la surface extrême gauche 135 du premier intervalle 134 en regardant le dessin et la surface extrême droite 137 du second intervalle 136 en regardant sur le dessin communique avec la chambre hydraulique 114 du volant 112 par le passage hydraulique 144, une vanne de contrôle 148 qui sera décrite ci-après est agencée à une ouverture 146 du passage d'alimentation hydraulique 140, cette ouverture 146 étant libérée vers l'atmosphère environnante et communiquant avec le réservoir d'huile 129, et une pression hydraulique est produite dans le passage 140 par ouverture
ou fermeture de la vanne 148.
Un ressort 152 est en aboutement contre la surface extrême gauche 150 du second intervalle 136 en regardant sur le dessin, cette surface extrême gauche 150 communiquant avec le réservoir d'huile 129 par un passage 154. Le repère 155 désigne un passage de détente pour communication 1 1 de la chambre d'alimentation en pression hydraulique 142 avec le réservoir d'huile 129 à la fin du mouvement de course vers la droite de la vanne 132 en partant de la position illustrée sur le dessin, et le repère 156 montre un passage d'alimentation en pression hydraulique o la vanne 132 met en communication la chambre d'alimentation 142 avec l'orifice 158 agencé dans le passage 140 et la
pompe à huile 130 à la fin de la course vers la gauche.
La relation quand la vanne 132 est équilibrée peut être exprimée comme suit: APo = F + (A - B) PI o A indique l'aire en coupe transversale du premier intervalle 134, B est l'aire en coupe transversale du second intervalle 136, F est la force de sollicitation du
ressort 152, Po est la pression hydraulique dans le passa-
ge 140, -et P1 est la pression hydraulique dans la chambre 142. Le dispositif de contrble de pression hydraulique 128 est pourvu d'un capteur 160 de la vitesse de rotation de l'arbre menant 104 d'un capteur 162 de la vitesse de rotation de l'arbre de oertie 106, d'un capteur 166 de la position de la pédale pour détecter le degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur 164, et d'un dispositif de contrtle de courant électrique 172 pour contrtler le courant électrique s'écoulant dans un solénoïde 170 pour commander la vanne de contrtle 148 sous l'application d'une modulation de largeur d'impulsion en réponse à un
signal de chacun des capteurs.
Le solénoïde 170 est une vanne à contrtble de durée qui est normalement fermée quand elle est excitée et dans le mode de réalisation préféré de l'invention, elle
fonctionne pour s'ouvrir ou se fermer à une-valeur de 20 Hz.
La fréquence d'ouverture ou de fermeture de la vanne à soléno!de est établie selon la réponse de la vanne 170 et un mauvais effet de la pression hydraulique Po vis-à-vis
d'une pression hydraulique de fonctionnement de l'embrayage.
Le repère 168 désigne une alimentation en courant. Le dispositif d'embrayage 108 accomplit une opération de contrôle sur une action de transmission d'un couple dans le cas d'une action o le piston 116 est glissé par la pression hydraulique de la chambre 114, le disque d'embrayage 120 est engagé à friction entre le piston 116 et la bride 118 ou en est retiré. Comme matériau couvrant le disque 120, on peut utiliser un matériau organique de friction généralement appliqué dans un véhicule automobile, et il est préférable d'avoir une variation du coefficient de frottement provoquée par la vitesse de glissement ayant une caractéristique Mw.- v aussi plate que possible, et le taux de variation du coefficient de frottement provoqué par la vitesseaec glissement peut diminuer si un matériau de friction ou organique quelque peu mou est appliqué d'une façon traditionnelle. Dans ce type de dispositif formant embrayage 108 ayant un tel matériau le garnissant, le couple de transmission de l'arbre menant 104 est de valeur élevée, et le couple est transmis alors que l'arbre menant 104 et l'arbre de sortie 106 glissent l'un par rapport à l'autre, et comme cela est illustré sur la figure 3, seul
un couple spécifié est transmis à l'arbre de sortie 106.
En se référant maintenant aux figures 8 et 9, on décrira un dispositif 124 d'alimentation en pression hydraulique pour amener une pression hydraulique à la chambre 114 du dispositif 108. Sur les figures 9(a) et (b), le temps est.indiqué sur l'axe des abscisses et le courant
sur l'axe des ordonnées.
D'abord, une vitesse moyenne de rotation Ne de l'arbre menant 104 est détectée par un capteur de vitesse de rotation 160, la fluctuation de la vitesse de rotation a Ne par temps unitaire par rapport à une vitesse moyenne de rotation Ne est détectée par le circuit 180 détectant la fluctuation de la vitesse de rotation de 1 'arbre menant et en même temps, une vitesse de rottkz prAdeminé 951 uoTBuamTiep asessed al oa.e uoTeoTunumoo ua asTm %sa Zt! anbT nezp q uoTssazd ua uoTe:luamTT8ep azqmeqo eT L arn2Tj el %uep.zeaz ua aqonel2 el sJaoA aoeoaldp *sa Z1, S uoTe%.uaTTesp;T.TsodsTp ael Suep Z ú imoqume. acusA [ an. oom.esa 0O71, UOTeuamTlep aessied ai suep anbTl-nezp&tIq uoTsSaid el 'auuoTuaem snssapTO (T) Seo ael suea Àae9:pom sed %sau aauuoTs-ndmuT uei.% np uoTslndcIp anai.zel in O : sN = oN ap Seo al suea (TTT) nuTrmTrp *sa 07 l a2essIed np 9g1 aoTTJ-oT amza; 9ll aeg.zluoo ap GUUWA L: no sclae ap xne% ael %a'(q) 6 aengT el,ns -ToA ael nad uo ammoo 061, IFTnToIT ael ed aTnpea %se oL.I aplouelos ne janbTTIdde z e îauuoTsîndmT uTe.4 np uoTslndrT&p. znae.el eI : > ON aop so ael suea (T) *npuae*, %sa 0f1 anbTIne.pq uoTssaid ua uoTIBl -uaemTTJep a2essed np 91,k aeoTJTzoI awea el G!, aelg. uoo ap auue, et lanbae tuepuad sdmae. ap xne% al a '(e)6 a.nzTç o0 eI.ns. ToA a l naed uo amoo 061:uaznoo ap aeglquoo ap Tnoi:o al aId aTe.ela sa OLI apiouglos ne -anbTcdde a suoTsindmTp uTz.w np uoTslndurmTp anae.zel uI :SN < ON ap 1o ai suesa (T) q.Tns ammoo slg.zuoo sTnd 'ssaeedEoo *uos ç1 SN aeuTmLal.gpad anal-A el 4a ON ea.zlT anal. et '891, nena.e-edmoo un. zed saJedcmoo %uos 9g1 %rtno.To np ae.zos eBt $1 Z81 LTnolTo np aeTios ei e. xneugTs se 's.zoly -oN agzcll9 onaelea el jea1oaeep jmod 981, suoç:1lenpuo8p
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sortie 106.
Dans le cas (ii) ci-dessus mentionné, la pression hydraulique dans lepassage d'alimentation 140 est diminuée, la vanne à tambour 132 est déplacée vers la droite sous la force de sollicitation du ressort 152, la pression hydraulique dans la chambre 142 est diminuée, cette pression hydraulique est appliquée à la chambre hydraulique 114, la force d'engagement du dispositif formant embrayage 108 est diminuée pour provoquer une augmentation de la différence de vitesse de rotation entre l'arbre menant 104 et l'arbre
de sortie 106.
La valeur filtrée No de la différence de vitesse de rotation entre l'arbre menant 104 et l'arbre de sortie 106 est forcée à coXncider avec la différence prédéterminée de vitesse de rotation dae au gUsseumt dans le cas du fonctionnement ci-dessus. Au circuit182 estappliqué un signal du capteur 166 de la position de la pédale d'accélérateur 164, et comme cela est illustré sur la figure 5 du premier mode de réalisation, la vitesse Ns de rotation prédéterminée avec glissement est accrue et le degré d'enfoncement de la pédale 164 est accru0 Par ailleurs, au circuit de contrôle de courant électrique 190 est appliqué un signal du capteur 160 de vitesse de rotation et un train d'impulsions ayant une largeur maximum d'impulsion est appliqué à la bobine 170 quand l'arbre menant 104 dépasse une vitesse prédéterminée de rotation,
par exemple 2.000 t/mn.
Chacun des circuits que l'on trouve dans le dispositif de contrôle de courant électrique 172 présente une différence de temps utilisée pour convertir ou calculer un signal à partir de chacun des capteurs, et en particulier une différence de temps pour filtrer la différence de vitessesde rotation, on peut donc s'attendre à un retard
de réponse.
Par conséquent, en particulier dans le cas d'une période d'accélération ou de décélération, la fluctuation du couple peut &tre transmise du fait du retard de la variation du courant électrique appliqué à la bobine 170 à cause de son retard de réponse. Le repère 192 désigne un circuit capteur de variation pour détecter la variation du degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur, ce circuit produisant un signal pour corriger le retard de réponse quand la pédale d'accélérateur 164 est ramenée de
sa condition enfoncée.
On décrira le fonctionnement du second mode de réalisation préféré de l'invention en se référant à la figure 6 se rapportant au premier mode. L'arbre menant 104 est entraîné en rotation par un moteur 102 avec une fluctuation de vitesse de rotation & Ne provoquée par la fluctuation du couple par rapport à une vitesse
principale de rotation Ne.
A son tour, l'arbre de sortie 106 est entraîné en rotation à une vitesse Nt de façon qu'une pression hydraulique à appliquer à la chambre hydraulique 114 dans le dispositif formant embrayage 108 soit contrôlée par le
dispositif de contrôle 124.
L'arbre de sortie 106 est entraîné en rotation à une vitesse Nt qui est inférieure à la fluctuation de
vitesse de rotation + 4 Ne provoquée par cette fluctua-
tion de couple, d'une vitesse haute prédéterminée de rotationavec glissement Ns par rapport à la vitesse de rotation Ne de l'arbre menant 104 montrant la fluctuation du couple, et le couple de transmission du dispositif formant embrayage 108 est établi à un couple inférieur à
celui de l'arbre menant 104.
Par conséquent, le couple à transmettre à l'arbre de sortie 106 est contrôlé pour présenter une valeur uniforme quelle que soit la fluctuation de la vitesse de rotation de l'arbre menant 104 ainsi que la vitesse de fluctuation de ce couple, donc la fluctuation du couple
de l'arbre menant 104 n'est pas transmise.
Dans le cas o le degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur présente une valeur élevée pour augmenter la fluctuation de couple, une vitesse appropriée de rotation avec glissement peut être établie sur une large
gamme de fonctionnement en augmentant la vitesse prédéter-
minée de rotation avec glissement Ns, et quand le degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur présente une faible valeur, la vitesse de rotation avec glissement est
diminuée pour améliorer la caractéristique de réponse.
Par ailleurs,-quand la vitesse moyenne de rotation Ne de l'arbre menant dépasse 2.000 t/mn ou plus, la largeur d'impulsion du solénolde 170 est rendue maximale, la pression hydraulique à appliquer à la chambre 114 dans le
dispositif 108 est également rendue maximale et le dispo-
sitif 108 fonctionne directement pour améliorer l'efficacité
de l'opération de transmission de puissance.
Quand la pédale d'accélérateur 164 est ramenée de sa condition enfoncée d'accélération à sa condition normale, le circuit de contrôle de courant électrique 190 est commandé par un signal du circuit dd détection 192 de changementsde la position de la pédale d'accélérateur, le courant électrique à appliquer au solénoïde 170 est
diminué de moitié pendant un temps spécifié ou est arrêté.
Comme on l'a décrit ci-dessus, selon le mode de réalisation préféré de l'invention, le couple de l'arbre menant 104 à entra ner en rotation avec la fluctuation du couple est transmis à l'arbre de sortie 106 par le
dispositif formant embrayage 108, et la pression hydrau-
lique à appliquer à ce dispositif 108 est contrôlée de façon à obtenir la relation qui suit: INe-NtI - 'I Ne > O o Ne est la vitesse moyenne de rotation de l'arbre menant 104, + tNe est la fluctuation de la vitesse de rotation et Nt est la vitesse moyenne de rotation de l'arbre de sortie 106. Sous cette condition contrôlée, le couple est transmis de façon que la fluctuation de couple de l'arbre menant 104 ne puisse être transmise à l'arbre de sortie 106, mais seul un couple prédéterminé et régulier peut être transmis, avec par conséquent une amélioration du fonctionnement à vitesse lente, en particulier, et une diminution de la consommation de
carburant ou du bruit.
Il est possible d'éliminer la fluctuation du couple
transmis à une unité de transmission pendant un fonction-
nement au ralenti, à une valeur aussi faible que possible, et de plus de réduire certains bruits de cliquetis produits
par cette unité de transmission.
Par ailleurs, selon le mode de réalisation préféré de l'invention, comme la largeur d'impulsion à appliquer au solénoïde 170 devient étroite en comparaison à la largeur maximum d'impulsion uniquement dans une gamme de fonctionnement produisant un mouvement de glissement dans l'embrayage 108, la consommation de courant du solénoïde
170 peut être réduite pour présenter un système économique.
Dans le mode de réalisation préféré ci-dessus de la présente invention, le train d'impulsions à appliquer au solénoïde 170 a été contrôlé.par chacun des signaux du dispositif de détection 166 du degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur 164, du capteur 160 de la vitesse de rotation de l'arbre menant 104 et du capteur 162 de la vitesse de rotationdétectant la vitesse de rotation moyenne de l'arbre de sortie 106, mais un fonctionnement
ou effet semblable à celui trouvé dans le mode de réalisa-
tion préféré peut être obtenu si la variaticn de la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 106 ou la fluctuation du couple de cet arbre 106 est détectée et que la largeur du train d'impulsions à appliquer au solénoïde 170 est réduite quand il y a une fluctuation de la vitesse de
rotation ou du couple dans cet arbre de sortie 106.
Eh se référant maintenant à la figure 10, on décrira un troisième mode de réalisation préféré de
l'invention. Des pièces ou composants identiques sensible-
ment analogues sont indiqués par un repère identique, et
leur description sera omise.
Le repère 200 désigne un dispositif de transmission de puissance utilisé pour transmettre la puissance de l'arbre menant 104 à l'arbredesoite 106, o le -dispositif formant embrayage 202 et le convertisseur de couple 204 sont agencés en parallèle pour former un autre trajet de
transmission de puissance.
Le convertisseur de couple 204 comporte une pompe 208 intégralement assemblée avec un volant 206, un stator 212 relié à un point approprié de fixation (non représenté) par un embrayage à une voie 210, et une turbine 214 fixée à l'arbre de sortie 106. Le dispositif formant embrayage 202 comporte un piston 218 agencé pour former une chambre hydraulique 216 dans le volant 206, une bride 220 faisant corps-avec le volant 206 en une position faisant face au piston 218, et un disque d'embrayage 222 faisant corps avec la turbine 214 fixée à l'arbre de
sortie 206 et agencé entre le piston, 218 et la bride 220.
La chambre hydraulique 216 dans le dispositif 202 communique avec une chambre hydraulique 142 du dispositif générateur de pression hydraulique 126 constituant un dispositif d'alimentation hydraulique 124 par le passage
hydraulique 144.
Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, un dispositif de contrôle de courant 172 représenté sur la figure 8 est relié de façon qu'en plus de l'agencement décrit en se référant au second mode de réalisation préféré, il termine l'alimentation en train d'impulsions pour le solénoïde 170 dans le circuit de contrôle de courant électrique 190 dans le cas d'une vitesse prédéterminée de rotation, c'est-à-dire une vitesse lente inférieure à 800 t/mn de l'arbre menant 104, et le dispositif générateur
de pression hydraulique 126 produit une pression hydrau-
lique de zéro à appliquer à la chambre hydraulique 216
dans le dispositif 202 par le passage hydraulique 144.
Etant donné ce fait, à une vitesse lente de rotation inférieure à 800 t/mn, le dispositif 202 ne transmet pas de force de puissance, et l'arbre menant 104 et l'arbre de sortie 106 ne sont reliés que par le convertisseur de couple 204. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, dans la gamme de vitesse de rotation de l'arbre menant 104 entre 800 et 2.000 t/mn, l'arbre menant 104 et l'arbre de sortie 106 tournent avec une différence de vitesse de rotation prédéterminée avec glissement Ns de la même façon que ce que l'on a trouvé pour le second mode de réalisation préféré, et un couple est transmis à l'arbre de sortie 106 sans transmission de la fluctuation de couple de l'arbre menant 104. Dans le cas d'une rotation à vitesse lente de l'arbre menant 104, inférieure à 800 t/mn, le couple de l'arbre menant 104 est transmis à l'arbre de sortie 106 par le convertisseur de couple 204. Par ailleurs, dans le cas d'une rotation à vitesse rapide de l'arbre menant 104, supérieure à 2.000 t/mn, le dispositif formant embrayage 202 est directement entraîné et ainsi l'arbre de sortie 106 est efficacement entralné par rapport à l'arbre
menant 104.
Par conséquent, selon le mode de réalisation préféré de l'invention, on peut obtenir un fonctionnement ou un effet semblable à celui du second mode de réalisation préféré, et un glissement exclusif spécifique pour le convertisseur de couple 204 à une vitesse intermédiaire de fonctionnement comprise entre 800 et 2..000 t/mn du
dispositif de transmission de puissance avec un convertis-
seur de couple 204, peut être empoché pour améliorer la
consommation de carburant.
Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif formant embrayage 202 est débrayé quand le degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur 164 est supérieur à 80%, le couple peut être transmis à l'arbre de sortie 106 uniquement par le convertisseur de couple 204, ce couple étant alors amplifié, et à son tour quand l'unité
21 2483649
de transmission 110 fonctionne à une vitesse lente, par exemple en première, le dispositif formant embrayage 202 pour une pleine gamme de fonctionnement est débrayé pour ne transmettre le couple que par le convertisseur de couple
204.

Claims (11)

REVENDICATI0INS
1.- Dispositif de transmission du couple, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un arbre menant (4; 104) tournant avec des vibrations, d'un arbre de sortie (6; 106), d'un embrayage (8; 108; 202) pour permettre une rotation relative entre lesdits- arbres en étant installé entre eux et transmettre un couple, d'un moyen (16, 18; , 162) pour détecter une différence de vitesse de rotation entre lesdits arbres menant et de sortie, d'un moyen (30; 180) pour détecter la fluctuation de la vitesse de rotation dudit arbre menant, et d'un moyen de contrôle de couple de transmission pour contrôler le couple de transmission dudit embrayage de façon que la différence de vitesse de rotation entre lesdits arbres détectée par]ait miem dâectat la daff&= datekvitesse de rotation soit supérieure à la fluctuation de vitesse de rotation dudit arbre menant détectée par ledit moyen détectant la fluctuation de
vitesse de rotation.
2.- Dispositif de transmission du couple, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un arbre menant (4) tournant avec une vibration, d'un arbre de sortie (6), d'un embrayage électromagnétique (8) installé entre lesdits arbres, d'un moyen (16, 18) pour détecter la différence de vitesse de rotation entre lesdits arbres
menant et de sortie, d'un moyen pour détecter la fluctua-
tion de vitesse de rotation (30) dudit arbre menant, et d'un moyen de contrôle (40) pour contrôler le courant d'excitation à appliquer audit embrayage électromagnétique de façon que la différence de vitesse de rotation entre lesdits arbres, détectée par ledit moyen détectant la vitesse de rotationsoit supérieure à la fluctuation de vitesse de rotation dudit arbre menant détectée par ledit
moyen détectant la fluctuation de vitesse de rotation.
3.- Dispositif de transmission du couple, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un arbre menant (104) tournant avec des vibrations, d'un arbre de sortie (106), d'un embrayage à friction (108) installé entre lesdits arbres, d'un moyen (160, 162) pour détecter la différence de vitesse de rotation entre ledit arbre menant et ledit arbre de sortie, d'un moyen (180) pour détecter la fluctuation de vitesse de rotation dudit arbre menant, d'un dispositif répondant à la pression hydraulique (126) pour embrayer ou débrayer ledit embrayage, et d'un moyen de contrôle (128) pour contrôler la pression hydraulique à appliquer audit dispositif répondant à la pression hydraulique de façon qu'une différence de vitesse de rotation entre lesdits arbres, détectée par ledit moyen pour détecter la vitesse de rotationsoit supérieure à la fluctuation de vitesse de rotation dudit arbre menant détectée par ledit moyen détectant la fluctuation de
vitesse de rotation.
4.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre menant précité est entratlné par un moteur à combustion interne (2; 102) et en qu'un moyen est prévu pour établir une valeur appropriée de
différence de vitesse de rotation selon le degré dtouver-
ture d'une soupape d'étranglement du moteur à combustion interne et une vitesse moyenne de rotation de l'arbre menant.
5.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen de contrôle précité est pourvu d'une source de pression hydraulique (130), d'une vanne de contrôle hydraulique (132) installée àmi-chemin d'un passage hydraulique pour guider la pression hydraulique produite par ladite source et contrôler la pression hydraulique de fonctionnement guidée vers le dispositif précité répondant à la pression, d'une vanne à solénolde (170) pour ajuster la pression hydraulique de contrôle sur laquelle doit agir la vanne de contrôle hydraulique, et d'un dispositif de contrôle de courant électrique (190) pour appliquer, à ladite vanne à solénoïde, un courant électrique de contrôle en réponse aux signaux du moyen détectant la différence de vitesse de rotation et du moyen détectant la fluctuation de vitesse de rotation, la pression hydraulique de ladite source de pression hydraulique étant guidée vers un orifice (146) à ouvrir ou fermer par ladite vanne à solénolde par un étranglement (158),ladite vanne de contrôle hydraulique agissant sur la pression hydraulique de contrôle entre ledit étranglement et ledit orifice, et ladite vanne de contrôle hydraulique contrôle la pression hydraulique de fonctionnement appliquée au dispositif répondant à la pression par ladite source de pression hydraulique en réponse à la valeur de ladite
pression hydraulique de contrôle.
6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la vanne à solénoïde précitée ouvre
ou ferme l'orifice précité en réponse à un train d'impul-
sions à appliquer par le dispositif de contrôle de courant électrique précité, et en ce que le taux des temps d'ouverture ou de fermeture dudit orifice est contrôlé en contrôlant la largeur d'impulsion du train pour forcer la
pression hydraulique de contrôle à varier. -
7.- DispositJ de transmission du couple, caractérisé en ce-qu'il est pourvu d'un arbre menant (104) tournant avec des vibrations, d'un arbre de sortie (106) transmettant la puissance dudit arbre menant à une unité de transmission automatique (110) pour un véhicule ayant un certain nombre de marches avant par un accouplement hydraulique, d'un embrayage à friction (108) relié en parallèle avec ledit accouplement hydraulique pour former un autre trajet de transmission de puissance entre lesdits arbres, d'un moyen (160, 162) pour détecter la différence de vitesse de rotation entre ledit arbre menant et ledit
arbre de sortiedun moyen (180) pour détecter la fluctua-
tion de la vitesse de rotation dudit arbre menant, d'un dispositif répondant à la pression hydraulique (126) pour embrayer ou débrayer ledit embrayage, et d'un moyen de contrôle (128) pour contrôler la pression hydraulique à appliquer audit dispositif répondant à la pression de façon que la différence de vitesse de rotation entre lesdits arbres, détectée par le moyen pour détecter une différence de vitesse de rotation>soit supérieure à la fluctuation de vitesse de rotation de l'arbre menant détectée par le moyen détectant la fluctuation.
8.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'arbre menant précité est entratné par un moteur à combustion interne (102), en ce qu'un moyen (166) pour détecter un degré d'enfoncement d'une pédale d'accélérateur (164) est agencé pour appliquer un signal au moyen de contrôle précité quand il y a un degré élevé d'enfoncement pour la pédale d'accélérateur contrôlant le fonctionnement du moteur à combustion interne, en ce que le moyen de contrôle contrôle une pression hydraulique en
réponse à un signal du moyen détectant le degré d'en-
foncement de la pédale d'accélérateur, et ainsi
l'embrayage à friction est débrayé.
9.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'est prévu un capteur d'un faible rapport de transmission pour appliquer un signal au moyen de contrôle précité quand l'unité de transmission automatique précitée est établie à une vitesse lente, ledit moyen de contrôle contrôlant une pression hydraulique en réponse à un signal dudit moyen capteur, et ainsi
l'embrayage à friction est débrayé.
10.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen de contrôle précité contrôle la pression hydraulique quand la vitesse de rotation de l'arbre menant précité est plus faible qu'une faible valeur prédéterminée, et ainsi l'embrayage à friction est débrayé.
11.Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen de contrôle précité contrôle une pression hydraulique quand la vitesse de rotation de
l'arbre menant est supérieure à une valeur haute prédéter-
minée, et ainsi l'embrayage à friction est totalement embrayé.
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