FR2801358A1 - Transmission system with branching power drives has independent locking mechanisms for first and second converter shafts - Google Patents
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Abstract
Description
"Transmission à dérivation de puissance comportant des moyens de blocage de ses éléments" L'invention concerne une transmission à dérivation de puissance, notamment pour un véhicule automobile. "Power bypass transmission comprising means for blocking its elements" The invention relates to a power bypass transmission, in particular for a motor vehicle.
L'invention concerne plus particulièrement une transmission à dérivation de puissance, notamment pour un véhicule automobile, du type qui comporte, d'amont en aval, un arbre d'entrée qui est accouplé à un moteur véhicule, un premier et un second trains épicycloïdaux, et arbre de sortie qui est accouplé à un pont pour entraîner au moins une roue du véhicule, du type dans lequel des premiers et seconds éléments des premier et second trains épicycloïdaux, notamment des premier et second planétaires, porte-satellites et couronnes sont liés en rotation les uns aux autres, à l'arbre d'entrée, à l'arbre de sortie, à un premier arbre d'un convertisseur hydrostatique commandé susceptible de faire varier la raison du premier train épicycloïdal, et sont liés sélectivement à un second arbre du convertisseur hydrostatique susceptible de faire varier la raison du second train épicycloïdal par crabotage avec l'un ou l'autre de deux des seconds éléments du second train épicycloïdal. The invention relates more particularly to a power bypass transmission, in particular for a motor vehicle, of the type which comprises, from upstream to downstream, an input shaft which is coupled to a vehicle engine, first and second epicyclic trains , and output shaft which is coupled to a bridge to drive at least one vehicle wheel, of the type in which first and second elements of the first and second planetary gears, in particular first and second planetary gears, planet carriers and crowns are linked in rotation to each other, to the input shaft, to the output shaft, to a first shaft of a controlled hydrostatic converter capable of varying the reason for the first planetary gear, and are selectively linked to a second hydrostatic converter shaft capable of varying the reason for the second planetary gear train by interconnection with one or the other of two of the second elements of the second planetary gear train.
Le document FR-2.520.827 décrit et représente un exemple d'une telle transmission. The document FR-2.520.827 describes and represents an example of such a transmission.
Cette transmission comporte un premier et un second trains épicycloïdaux dont les planétaires sont tous deux liés en rotation à l'arbre d'entrée de la transmission, et dont respectivement les porte-satellites sont tous deux liés en rotation à l'arbre de sortie de la transmission. Un premier organe hydraulique d'un convertisseur hydrostatique est lié à couronne du premier train épicycloïdal, et un deuxième organe hydraulique dudit convertisseur hydrostatique est susceptible d'être sélectivement lié en rotation à une couronne second train épicycloïdal ou bien à un pignon engrenant avec l'arbre de sortie de la transmission. Dans ce document, les organes hydrauliques convertisseur hydrostatique sont, de manière connue, moteurs-pompes à pistons axiaux dont les débits peuvent etre régulés en réglant les inclinaisons respectives de plateaux sur lesquels sont en appui les pistons axiaux de chacun des organes hydrauliques, de façon à permettre leur fonctionnement à vitesses et à couples régulés. This transmission comprises a first and a second planetary gear train, the planets of which are both linked in rotation to the input shaft of the transmission, and of which the planet carriers are both linked in rotation to the output shaft of the transmission. A first hydraulic member of a hydrostatic converter is linked to the crown of the first planetary gear train, and a second hydraulic member of said hydrostatic converter is capable of being selectively linked in rotation to a crown of the second planetary gear train or else to a pinion meshing with the transmission output shaft. In this document, the hydrostatic converter hydraulic members are, in known manner, axial piston pump motors, the flow rates of which can be regulated by adjusting the respective inclinations of plates on which the axial pistons of each of the hydraulic members are supported, to allow their operation at regulated speeds and torques.
De la sorte, la transmission est susceptible de déterminer deux modes de fonctionnement, notamment un mode de fonctionnement dit "à sortie couplée" pour lequel le deuxieme organe hydraulique du convertisseur hydrostatique est ' en rotation au un pignon engrenant avec l'arbre de sortie de transmission, et un mode de fonctionnement dit "à deux points d'adaptation" pour lequel le deuxième organe hydraulique du convertisseur hydrostatique est lié en rotation à la couronne du second train épicycloïdal. In this way, the transmission is capable of determining two modes of operation, in particular a mode of operation called "with coupled output" for which the second hydraulic member of the hydrostatic converter is' in rotation with a pinion meshing with the output shaft of transmission, and a mode of operation called "two adaptation points" for which the second hydraulic member of the hydrostatic converter is linked in rotation to the crown of the second planetary gear.
Le mode de fonctionnement dit "à sortie couplée" permet d'obtenir au moins un point de fonctionnement, dit "point d'adaptation", du convertisseur hydrostatique pour lequel premier organe est à vitesse nulle pour bloquer la couronne premier train épicyclo'idal, et pour lequel le second organe hydraulique est à cylindrée nulle, et le mode de fonctionnement dit "à deux points d'adaptation" permet d'obtenir au moins deux points de fonctionnement, dits d'adaptation, pour lesquels un des organes hydrauliques est à vitesse nulle pour bloquer couronne du premier train épicycloïdal ou bien la couronne second train épicycloïdal et pour lequel l'autre organe hydraulique est à vitesse nulle. The so-called "coupled output" operating mode makes it possible to obtain at least one operating point, called the "adaptation point", of the hydrostatic converter for which the first member is at zero speed to block the crown of the first epicyclic gear train, and for which the second hydraulic member has zero displacement, and the operating mode known as "with two adaptation points" makes it possible to obtain at least two operating points, called adaptation points, for which one of the hydraulic members is at zero speed to block the crown of the first planetary gear or else the crown of the second planetary gear and for which the other hydraulic member is at zero speed.
Ainsi pour chaque point d'adaptation, lorsqu'un organe hydraulique est à vitesse nulle, l'autre organe est à cylindrée nulle façon à interrompre la circulation de fluide hydraulique entre deux organes. Thus, for each adaptation point, when a hydraulic member is at zero speed, the other member has zero displacement so as to interrupt the circulation of hydraulic fluid between two members.
Pour ces deux modes de fonctionnement, le blocage de l'une de l'autre des couronnes du premier train épicycloïdal ou du second train épicycloïdal permet notamment d'établir des rapports de démultiplication élevés de la transmission. For these two operating modes, blocking one of the other of the rings of the first planetary gear train or of the second planetary gear train makes it possible in particular to establish high gear ratios of the transmission.
L'inconvénient d'une telle transmission que, même lorsque l'un des organes hydrauliques est à vitesse nulle et l'autre à cylindrée nulle, une partie de l'énergie mécanique qui chemine dans la transmission est absorbée en pure perte par le variateur hydrostatique, notamment sous forme de pertes fluides et de frottements internes dans l'organe hydraulique qui à cylindrée nulle. The disadvantage of such a transmission that, even when one of the hydraulic members is at zero speed and the other at zero displacement, part of the mechanical energy which travels in the transmission is absorbed in pure loss by the variator hydrostatic, in particular in the form of fluid losses and internal friction in the hydraulic member which has zero displacement.
Cette perte d'énergie mécanique pénalise fortement le rendement d'une telle transmission. This loss of mechanical energy strongly penalizes the efficiency of such a transmission.
Pour remédier à cet inconvénient, l'invention propose transmission du type décrit précédemment supprimant cette perte. To remedy this drawback, the invention proposes transmission of the type described above eliminating this loss.
Dans ce but, l'invention propose une transmission du type décrit précédemment, caractérisée en ce elle comporte moyens mécaniques indépendants de blocage des premier second arbres du convertisseur hydrostatique pour éviter les pertes d'énergie hydraulique dans ledit convertisseur hydrostatique. For this purpose, the invention provides a transmission of the type described above, characterized in that it comprises independent mechanical means for blocking the first second shafts of the hydrostatic converter to avoid losses of hydraulic energy in said hydrostatic converter.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le premier planétaire et la seconde couronne sont liés à l'arbre d'entrée, les premier et second porte satellites sont lies à l'arbre de sortie et sont susceptibles d'être liés en rotation au second arbre du convertisseur hydrostatique, la première couronne est liée au premier arbre du convertisseur hydrostatique, et le second planétaire est susceptible d'être lié rotation au second arbre du convertisseur hydrostatique, - les moyens mécaniques indépendants de blocage comportent un premier frein qui agit sur la première couronne et un second frein qui agit sur l'arbre de sortie convertisseur hydrostatique, - le premier frein est un frein à bande en ce que le second frein est un frein à disque, - la transmission comporte des moyens de crabotage double qui permettent de lier sélectivement en rotation le second planétaire au second arbre du convertisseur hydrostatique ou bien de lier l'arbre de sortie au second arbre du convertisseur hydrostatique, - le convertisseur hydrostatique comporte des premier et second organes hydrauliques, sont associés respectivement aux premier et second arbres convertisseur, qui sont reliés hydrauliquement l'un à l'autre, dont chacun est susceptible de fonctionner en pompe ou bien moteur hydraulique avec une cylindrée variable commandée, pour transmettre un mouvement de rotation, de couple et de vitesse de valeurs déterminées, de l'un des premier et second organes hydrauliques à l'autre des premier et second organes hydrauliques selon des couple et vitesse de valeurs régulées, - la transmission comporte des moyens de commande qui sont susceptibles d'établir un mode de fonctionnement dit à sortie couplée, dans lequel moyens de crabotage double lient en rotation l'arbre sortie au second arbre du convertisseur hydrostatique, qui permet au moins un point de fonctionnement, dit d'adaptation, du convertisseur hydrosta tique pour lequel le premier organe est à vitesse nulle pour bloquer la première couronne, et pour lequel le second organe hydraulique est à cylindrée nulle, et un mode de fonctionnement dit à deux points d'adaptation, dans lequel les moyens de crabotage double lient en rotation le second planétaire au second arbre du convertisseur hydrostatique, et qui permet au moins deux points de fonctionnement, dits d'adaptation, pour lesquels un des organes hydrauliques est à vitesse nulle pour bloquer la première couronne ou bien le second planétaire et pour lequel l'autre organe hydraulique est à cylindrée nulle, - les moyens de commande activent le premier frein, dans le mode de fonctionnement à sortie couplée ou dans le mode de fonctionnement à deux points d'adaptation, lorsque le convertisseur hydrostatique est au point d'adaptation pour lequel le premier organe hydraulique est à vitesse nulle, et les moyens de commande activent le second frein, dans le mode de fonctionnement à deux points d'adaptation, lorsque le convertisseur hydrostatique est au point d'adaptation pour lequel le second organe hydraulique est à vitesse nulle les premier et second organes hydrauliques du convertisseur hydrostatique sont des moteurs-pompes qui comportent chacun un arbre dont est solidaire un plateau inclinable de façon commandée sur lequel sont en appui des pistons axiaux, rappelés élastiquement à l'encontre du plateau, et qui coulissent dans une chambre suivant une course qui est déterminée par l'inclinaison du plateau, la variation de la course pistons dans leurs chambre déterminant la cylindrée variable chaque moteur-pompe. According to other characteristics of the invention - the first sun gear and the second ring are linked to the input shaft, the first and second planet carriers are linked to the output shaft and are capable of being linked in rotation to the second shaft of the hydrostatic converter, the first ring is linked to the first shaft of the hydrostatic converter, and the second sun gear is capable of being linked rotation to the second shaft of the hydrostatic converter, - the independent mechanical blocking means include a first brake which acts on the first ring gear and a second brake which acts on the hydrostatic converter output shaft, - the first brake is a band brake in that the second brake is a disc brake, - the transmission comprises double clutch means which allow to selectively link in rotation the second sun gear to the second shaft of the hydrostatic converter or to link the output shaft to the second shaft of the hydrostatic converter, - the hydrostatic converter comprises first and second hydraulic members, are associated respectively with the first and second converter shafts, which are hydraulically connected to each other, each of which is capable of operating as a pump or good hydraulic motor with a controlled variable displacement, to transmit a movement of rotation, of torque and of speed of determined values, from one of the first and second hydraulic members to the other of the first and second hydraulic members according to torque and speed of regulated values, - the transmission comprises control means which are capable of establishing a mode of operation known as with coupled output, in which double clutching means link in rotation the output shaft to the second shaft of the hydrostatic converter, which allows the minus one operating point, known as an adaptation point, of the hydrostatic converter for which the first member is at zero speed to block the first ring, and for which the second hydraulic member is at zero displacement, and a mode of operation known as two adaptation points, in which the double clutching means link in rotation the second planetary to the second shaft of the hydrostatic converter, and which allows at least two operating points, called adaptation points, for which one of the hydraulic members is at zero speed to block the first ring or else the second planetary and for which the other hydraulic unit has zero displacement, - the control means activate the first brake, in the operating mode with coupled output or in the operating mode with two adaptation points, when the hydrostatic converter is at the adaptation point for which the first hydraulic member is at zero speed, and the control means activate the second brake, in the operating mode operation at two adaptation points, when the hydrostatic converter is at the adaptation point for which the second hydraulic member is at zero speed the first and second hydraulic members of the hydrostatic converter are motor pumps which each have a shaft to which it is integral a tilting plate in a controlled manner on which are supported axial pistons, resiliently biased against the plate, and which slide in a chamber following a stroke which is determined by the inclination of the plate, the variation of the piston stroke in their chambers determining the variable displacement of each motor-pump.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'une transmission à dérivation de puissance selon l'invention dont le premier frein est activé ; et la figure 2 est une vue selon la figure 1 de la transmission à dérivation de puissance selon l'invention dont le second frein est activé. Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows for the understanding of which reference will be made to the appended drawings in which - Figure 1 is a schematic view of a power bypass transmission according to the invention, the first brake of which is activated; and FIG. 2 is a view according to FIG. 1 of the power bypass transmission according to the invention, the second brake of which is activated.
Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ayant des fonctions similaires. In the description which follows, identical reference numerals designate identical parts having similar functions.
a représenté aux figures 1 et 2 l'ensemble d'une transmission 10 à dérivation de puissance réalisée conformement à l'invention. has shown in Figures 1 and 2 the assembly of a power derivation transmission 10 produced in accordance with the invention.
manière connue, la transmission 10 à dérivation de puissance comporte un arbre d'entrée 12 qui est accouplé, par exemple par l'intermédiaire d'un embrayage 13, à un moteur 14 du véhicule, un premier train 16 épicycloïdal et un deuxième train 18 épicycloïdal, et un arbre 20 de sortie qui est accouple, notamment par l'intermédiaire d'un arbre 22 de descente pont, à un pont 24 pour entraîner au moins une roue 26 véhicule. in known manner, the power diversion transmission 10 comprises an input shaft 12 which is coupled, for example by means of a clutch 13, to a vehicle engine 14, a first planetary gear train 16 and a second train 18 planetary, and an output shaft 20 which is coupled, in particular by means of a bridge descent shaft 22, to a bridge 24 to drive at least one wheel 26 vehicle.
Le premier train 16 épicycloïdal et le second train 18 épicycloïdal comportent respectivement des premiers éléments dont un premier planétaire 28, un premier porte-satellites 30, première couronne 32, et des seconds éléments dont second planétaire 34, un second porte-satellites 36, et seconde couronne 38. The first epicyclic gear 16 and the second epicyclic gear 18 respectively comprise first elements including a first planetary 28, a first planet carrier 30, first ring 32, and second elements including second planetary 34, a second planet carrier 36, and second crown 38.
De manière connue, certains des premiers éléments premier train 16 épicycloïdal et des seconds éléments second train 18 épicycloïdal sont liés en permanence les uns aux autres, à l'arbre d'entrée 12 de la transmission 10, à l'arbre de sortie de la transmission 10, et à un premier arbre 40 convertisseur 42 hydrostatique pour faire varier la raison premier train 16 épicycloïdal, et certains des seconds éléments du second train 18 épicycloïdal sont liés sélectivement un second arbre 44 du convertisseur 42 hydrostatique pour faire varier la raison du second train 18 épicycloïdal par crabotage avec l'un ou l'autre de deux des seconds éléments du second train 18 épicycloïdal. In a known manner, some of the first planetary first gear elements 16 and of the second planetary second gear elements 18 are permanently linked to each other, to the input shaft 12 of the transmission 10, to the output shaft of the transmission 10, and to a first hydrostatic converter shaft 42 to vary the reason for the first planetary gear 16, and some of the second elements of the second planetary gear train 18 are selectively linked to a second shaft 44 of the hydrostatic converter 42 for varying the reason for the second planetary gear 18 by interconnection with one or the other of two of the second elements of the second planetary gear 18.
En particulier, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, et de façon non limitative de celle-ci, le premier planétaire 28 et la seconde couronne 38 sont liés l'un à l'autre et sont liés à l'arbre d'entrée 12 de la transmission 10, les premiers 30 et second 36 porte-satellites sont liés l'un à l'autre et sont liés à l'arbre 20 de sortie de la transmission 10, et première couronne 32 est liée au premier arbre 40 convertisseur 42 hydrostatique. In particular, in the preferred embodiment of the invention, and without limitation thereof, the first sun gear 28 and the second ring 38 are linked to each other and are linked to the shaft d input 12 of the transmission 10, the first 30 and second 36 planet carriers are linked to each other and are linked to the output shaft 20 of the transmission 10, and first ring 32 is linked to the first shaft 40 hydrostatic converter 42.
Par ailleurs, des moyens 46 de crabotage permettent sélectivement de lier les premiers 30 et second 34 porte- satellites au second arbre 44 convertisseur 42 hydrostatique ou bien de lier le second planetaire 34 au second arbre 44 du convertisseur 42 hydrostatique. Furthermore, interconnection means 46 make it possible selectively to link the first 30 and second 34 planet carriers to the second hydrostatic converter shaft 44 or else to link the second planet gear 34 to the second shaft 44 of the hydrostatic converter 42.
La première couronne 32 du premier train 16 épicycloïdal engrène avec pignon amont 48 agencé à l'extrémité d'un arbre 50 intermédiaire primaire dont l'autre extrémité porte un pignon aval 52 qui engrène avec un pignon 54 porté par le premier arbre 40 du convertisseur 42 hydrostatique. The first ring 32 of the first planetary gear 16 meshes with an upstream pinion 48 arranged at the end of a primary intermediate shaft 50, the other end of which carries a downstream pinion 52 which meshes with a pinion 54 carried by the first shaft 40 of the converter 42 hydrostatic.
D'une façon analogue, un pignon fou 56, qui engrène directement avec le second planétaire 34 du second train 18 épicycloïdal, et un pignon qui engrène avec un pignon amont 60 agencé à l'extremite d'un arbre 62 intermédiaire secondaire dont l'autre extrémité porte un pignon aval 64 qui engrène avec un pignon 66 porté par l'arbre 20 de sortie, sont susceptibles d'être crabotés sélectivement par les moyens de crabotage 46 sur le second arbre 44 du convertisseur 42 hydrostatique pour lier sélectivement en rotation le second arbre 44 du convertisseur hydrostatique au second planétaire 34 ou bien à l'arbre sortie 20. In a similar way, a idler gear 56, which meshes directly with the second sun gear 34 of the second planetary gear 18, and a pinion which meshes with an upstream gear 60 arranged at the end of a secondary intermediate shaft 62 whose other end carries a downstream pinion 64 which meshes with a pinion 66 carried by the output shaft 20, are capable of being selectively clutched by the clutch means 46 on the second shaft 44 of the hydrostatic converter 42 to selectively link in rotation the second shaft 44 of the hydrostatic converter to the second sun gear 34 or else to the output shaft 20.
A cet effet, les moyens crabotage 46 sont notamment constitués d'un crabot double susceptible de craboter soit le pignon fou 56 soit le pignon 58 suivant deux positions extrêmes et opposées. To this end, the dog clutch means 46 consist in particular of a double dog clutch capable of clutching either the idler gear 56 or the pinion 58 in two extreme and opposite positions.
De manière connue, le convertisseur 42 hydrostatique est composé d'un premier organe hydraulique 70 et d'un second organe hydraulique 72, qui sont associés respectivement aux premier arbre 40 et au second arbre 44 du convertisseur, qui sont reliés hydrauliquement l'un à l'autre, et dont chacun est susceptible de fonctionner en pompe ou bien en moteur hydraulique avec une cylindrée variable commandée, pour transmettre un mouvement de rotation, de couple et de vitesse de valeurs déterminées, de des premier 70 et second 72 organes hydrauliques à l'autre organes hydrauliques 70, 72 selon des couple et vitesse valeurs régulées. A cet effet, le premier organe hydraulique et le second organe hydraulique 72 sont tous deux contrôlés des moyens de commande (non représentés). In known manner, the hydrostatic converter 42 is composed of a first hydraulic member 70 and a second hydraulic member 72, which are associated respectively with the first shaft 40 and with the second shaft 44 of the converter, which are hydraulically connected one to the other. the other, and each of which is capable of operating as a pump or else as a hydraulic motor with a controlled variable displacement, to transmit a movement of rotation, of torque and of speed of determined values, from the first 70 and second 72 hydraulic members to the other hydraulic members 70, 72 according to torque and speed regulated values. To this end, the first hydraulic member and the second hydraulic member 72 are both controlled by the control means (not shown).
Dans cette configuration, les moyens de commande de la transmission 10 sont susceptibles d'établir deux modes de fonctionnement. In this configuration, the transmission control means 10 are capable of establishing two operating modes.
Dans ces deux modes de fonctionnement, une fraction de la puissance motrice est prélevée par le premier organe hydraulique 70, qui fonctionne alors en pompe hydraulique, sur le premier train épicycloïdal 16 et est transformée en puissance hydraulique. Cette puissance hydraulique est transmise au deuxième organe hydraulique qui la restitue au second train épicycloïdal 72. Les moyens de commande permettent de contrôler les valeurs de régime de couple des premier 70 et second 72 organes hydrauliques en régulant les cylindrées de ceux-ci. In these two operating modes, a fraction of the driving power is taken up by the first hydraulic member 70, which then operates as a hydraulic pump, on the first planetary gear 16 and is transformed into hydraulic power. This hydraulic power is transmitted to the second hydraulic member which restores it to the second planetary gear 72. The control means make it possible to control the torque speed values of the first 70 and second 72 hydraulic members by regulating the displacements of these.
De manière connue chacun des premier organe hydraulique 70 et second organe hydraulique 72 sont des moteurs-pompes qui comportent chacun un arbre associé 40 et 44 dont est solidaire un plateau inclinable de façon commandée sur lequel sont en appui des pistons axiaux, rappelés élastiquement à l'encontre plateau, et qui coulissent dans une chambre suivant une course qui est déterminée par l'inclinaison du plateau, la variation de la course des pistons dans leurs chambre déterminant la cylindrée variable de chaque moteur-pompe. In known manner each of the first hydraulic member 70 and second hydraulic member 72 are motor-pumps which each comprise an associated shaft 40 and 44 of which is secured a tilting plate in a controlled manner on which are supported axial pistons, resiliently recalled at 'against plate, and which slide in a chamber following a stroke which is determined by the inclination of the plate, the variation of the stroke of the pistons in their chambers determining the variable displacement of each motor-pump.
La détail de la structure de tels moteurs-pompes étant notoirement connue de l'état de la technique, celle-ci ne fera pas l'objet d'une description plus approfondie. As the detail of the structure of such pump motors is well known in the state of the art, this will not be described in more detail.
Dans cette configuration, les moyens de commande de la transmission 10 sont tout d'abord susceptibles d'établir un mode de fonctionnement dit "à sortie couplée", dans lequel le crabot double 68 lie en rotation l'arbre 44 du convertisseur 42 hydrostatique à l'arbre 20 de sortie. Ce mode fonctionnement est notamment utilisé pour le démarrage véhicule et pour son fonctionnement à vitesse réduite. In this configuration, the transmission control means 10 are first of all capable of establishing a mode of operation known as "with coupled output", in which the double clutch 68 rotatably links the shaft 44 of the hydrostatic converter 42 to the output shaft 20. This operating mode is used in particular for vehicle starting and for its operation at reduced speed.
Au démarrage, le couple de sortie est fourni à l'arbre sortie seulement par le second organe hydraulique 72 alimenté par le premier organe hydraulique 70 et fonctionne à pleine cylindrée. Puis la vitesse de rotation de l'arbre 20 sortie s'accroît progressivement par augmentation de cylindrée du premier organe hydraulique 70 jusqu'à une vitesse rotation maximale. Simultanément, le couple de sortie, resulte de l'addition du couple fourni à l'arbre 20 de sortie second organe hydraulique 72 et du couple cheminant dans deux trains épicycloïdaux 16 et 18, s'accroit progressivement jusqu'à une valeur maximale qui est obtenue lorsque les premier 70 et second 72 organes hydrauliques fonctionnent tous deux à pleine cylindrée. At start-up, the output torque is supplied to the output shaft only by the second hydraulic member 72 supplied by the first hydraulic member 70 and operates at full displacement. Then the speed of rotation of the output shaft 20 gradually increases by increasing the displacement of the first hydraulic member 70 to a maximum speed of rotation. Simultaneously, the output torque, resulting from the addition of the torque supplied to the output shaft 20 of the second hydraulic member 72 and of the torque traveling in two planetary gears 16 and 18, gradually increases to a maximum value which is obtained when the first 70 and second 72 hydraulic members both operate at full displacement.
La vitesse de rotation vitesse de rotation de l'arbre peut alors encore être augmentée par réduction de la cylindree du second organe hydraulique 72. The speed of rotation speed of rotation of the shaft can then be further increased by reducing the cylinder capacity of the second hydraulic member 72.
La cylindrée du second organe hydraulique 72 allant décroissant, la transmission parvient à un point de fonctionnement pour lequel la cylindrée du second organe hydraulique 72 est nulle et pour lequel la vitesse du premier organe hydraulique 70 est nulle Ce point de fonctionnement, dit d'adaptation, du convertisseur 42 hydrostatique pour lequel le premier organe est à vitesse nulle, permet de bloquer la première couronne et le second organe 72 hydraulique, qui est à cylindrée nulle, tourne donc à vide et à couple nul. The displacement of the second hydraulic member 72 decreasing, the transmission reaches an operating point for which the displacement of the second hydraulic member 72 is zero and for which the speed of the first hydraulic member 70 is zero This operating point, called adaptation , of the hydrostatic converter 42 for which the first member is at zero speed, makes it possible to block the first ring and the second hydraulic member 72, which is at zero displacement, therefore rotates empty and at zero torque.
Au delà de ce point d'adaptation, pour des vitesses de rotation élevées de l'arbre 20 de sortie, les moyens de commande de la transmission 10 sont susceptibles d'établir un mode de fonctionnement dit "à deux points d'adaptation", dans lequel le crabot double 68 lie en rotation le second arbre 44 du convertisseur 42 hydrostatique au second planétaire 34. Beyond this adaptation point, for high rotational speeds of the output shaft 20, the transmission control means 10 are capable of establishing a mode of operation called "two adaptation points", in which the double clutch 68 rotates the second shaft 44 of the hydrostatic converter 42 to the second sun gear 34.
mode de fonctionnement à deux points d'adaptation permet d'établir au moins deux points de fonctionnement, dits d'adaptation, pour lesquels un des organes hydrauliques 70 ou 72 est ' vitesse nulle pour bloquer la première couronne 32 ou bien le second planétaire 34 et pour lequel l'autre organe hydraulique 70 ou 72 est à cylindrée nulle, et tourne donc à vide et à couple nul. operating mode with two adaptation points makes it possible to establish at least two operating points, called adaptation points, for which one of the hydraulic members 70 or 72 is' zero speed to block the first ring 32 or else the second sun gear 34 and for which the other hydraulic member 70 or 72 has zero displacement, and therefore rotates empty and at zero torque.
premier point d'adaptation correspond au blocage la premiere couronne 32 par le premier organe hydraulique tandis second organe 72 hydraulique, qui est à cylindree nulle, tourne donc à vide et à couple nul. first adaptation point corresponds to blocking the first ring 32 by the first hydraulic member while the second hydraulic member 72, which is of zero displacement, therefore rotates empty and at zero torque.
Ce premier point d'adaptation permet notamment le passage du mode fonctionnement dit "à sortie couplée" mode de fonctionnement dit "à deux points d'adaptation", le crabot double 68 passant de la position dans laquelle il lie en rotation l'arbre 44 du convertisseur 42 hydrostatique à l'arbre 20 de sortie à celle dans laquelle il lie en rotation le second arbre 44 du convertisseur 42 hydrostatique au second planétaire 34. This first adaptation point allows in particular the passage from the operating mode known as "with coupled output" operating mode known as "with two adaptation points", the double clutch 68 passing from the position in which it rotates the shaft 44 from the hydrostatic converter 42 to the output shaft 20 to that in which it rotates the second shaft 44 of the hydrostatic converter 42 to the second sun gear 34.
En partant de ce premier point d'adaptation, l'augmentation de la vitesse de rotation de l'arbre 20 de sortie est obtenue en réduisant la cylindrée du premier organe hydraulique 70 et en augmentant celle du second organe hydraulique 72. Le second organe hydraulique 72 fonctionne alors en pompe hydraulique pour alimenter le premier organe hydraulique 70 qui fonctionne en moteur. Starting from this first adaptation point, the increase in the speed of rotation of the output shaft 20 is obtained by reducing the displacement of the first hydraulic member 70 and by increasing that of the second hydraulic member 72. The second hydraulic member 72 then operates as a hydraulic pump to supply the first hydraulic member 70 which operates as a motor.
La transmission 10 parvient alors à un deuxième point d'adaptation pour lequel le second organe hydraulique 72 est à pleine cylindrée et à vitesse nulle pour bloquer le second planétaire 34 du second train épicycloïdal 18 tandis que le premier organe hydraulique 70 est à cylindrée nulle et tourne donc à vide à couple nul. L'inconvénient de la transmission 10 est que, dans chacun des points d'adaptation précédemment évoqués, blocage d'un des éléments des trains épicycloïdaux 16 ou par un des organes hydrauliques 70 ou 72 consomme une partie de l'énergie hydraulique qui chemine dans convertisseur 42 hydrostatique, notamment sous forme pertes fluides et de frottements. The transmission 10 then reaches a second adaptation point for which the second hydraulic member 72 is at full displacement and at zero speed to block the second sun gear 34 of the second planetary gear 18 while the first hydraulic member 70 is at zero displacement and therefore rotates empty at zero torque. The drawback of the transmission 10 is that, in each of the adaptation points mentioned above, blocking of one of the elements of the planetary gear trains 16 or by one of the hydraulic members 70 or 72 consumes part of the hydraulic energy which travels in hydrostatic converter 42, in particular in the form of fluid losses and friction.
Ces pertes fluides et ces frottements altèrent le rendement global de la transmission 10. These fluid losses and these frictions alter the overall efficiency of the transmission 10.
Pour remédier à cet inconvénient, l'invention propose une transmission 10 du type décrit précédemment, qui comporte des moyens mécaniques indépendants de blocage des premier 40 arbre et second arbre 44 du convertisseur 42 hydrostatique pour éviter les pertes d'énergie hydraulique dans ledit convertisseur 42 hydrostatique. To remedy this drawback, the invention provides a transmission 10 of the type described above, which comprises independent mechanical means for blocking the first 40 shaft and second shaft 44 of the hydrostatic converter 42 to avoid losses of hydraulic energy in said converter 42 hydrostatic.
A cet effet, la transmission 10 comporte un premier frein 74 agit sur la première couronne 32 et un second frein qui agit sur l'arbre 44 de sortie du convertisseur hydrostatique, et plus particulièrement sur le pignon fou 56 est porté par l'arbre 44 de sortie du convertisseur 42. To this end, the transmission 10 comprises a first brake 74 acts on the first ring 32 and a second brake which acts on the output shaft 44 of the hydrostatic converter, and more particularly on the idler gear 56 is carried by the shaft 44 converter output 42.
Le premier frein 74, qui est représenté à la figure 1 et second frein 76, qui est représenté à la figure 2, sont commandés tous deux par les moyens de commande. En particulier, les moyens de commande activent le premier frein 74, dans le mode de fonctionnement à sortie couplée ou dans le mode de fonctionnement à deux points d'adaptation, lorsque le convertisseur 42 hydrostatique est au premier point d'adaptation pour lequel le premier organe hydraulique 70 est à vitesse nulle, et les moyens de commande activent le second frein dans le mode de fonctionnement à deux points d'adaptation, lorsque le convertisseur 42 hydrostatique est au deuxième point d'adaptation pour lequel le second organe hydraulique 72 est à vitesse nulle. De la sorte, l'arbre 40 du premier organe hydraulique 70 et l'arbre 44 du second organe hydraulique 72 pouvant être respectivement bloqués par le premier frein 74 et par le second frein 76, toute perte hydraulique d'énergie est éliminée dans le convertisseur hydrostatique. The first brake 74, which is shown in Figure 1 and the second brake 76, which is shown in Figure 2, are both controlled by the control means. In particular, the control means activate the first brake 74, in the operating mode with coupled output or in the operating mode with two adaptation points, when the hydrostatic converter 42 is at the first adaptation point for which the first hydraulic member 70 is at zero speed, and the control means activate the second brake in the operating mode with two adaptation points, when the hydrostatic converter 42 is at the second adaptation point for which the second hydraulic member 72 is at zero speed. In this way, the shaft 40 of the first hydraulic member 70 and the shaft 44 of the second hydraulic member 72 can be blocked respectively by the first brake 74 and by the second brake 76, any hydraulic loss of energy is eliminated in the converter hydrostatic.
Tous moyens de réalisation connus peuvent être utilisés pour réalisation des premier frein 74 et second frein 76. Toutefois, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le premier frein 74 est de préférence un frein à bande et le second frein 76 est de préférence un frein à disque. Any known means of embodiment can be used for producing the first brake 74 and second brake 76. However, in the preferred embodiment of the invention, the first brake 74 is preferably a band brake and the second brake 76 is of preferably a disc brake.
L'invention permet donc avantageusement de bénéficier d'une transmission 10 à dérivation de puissance d'un excellent rendement.The invention therefore advantageously makes it possible to benefit from a power derivation transmission 10 of excellent efficiency.
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