FR2812922A1 - Dispositif de transmission a rapports variables - Google Patents
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Abstract
Dans un dispositif de transmission à rapports variables, dans le flux des forces entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie sont disposées une transmission toroïdale progressive continue, une transmission intermédiaire à roues planétaires et une transmission finale à roues planétaires. Un arbre intermédiaire central est relié à l'arbre d'entrée et à un disque d'entraînement central de la transmission toroïdale, ainsi qu'à un porte-satellite de la transmission intermédiaire. Un arbre intermédiaire concentrique, traversé par l'arbre intermédiaire central, est relié à un disque mené central de la transmission toroïdale et à une roue centrale intérieure de la transmission intermédiaire. L'arbre intermédiaire concentrique présente une liaison d'entraînement à un premier élément de transmission appartenant à la transmission finale, réalisé sous la forme d'une roue centrale intérieure. Une roue centrale extérieure de la transmission intermédiaire présente une liaison d'entraînement envers un deuxième élément de transmission de la transmission finale, réalisé sous la forme d'une roue centrale. Un troisième élément de transmission de la transmission finale, réalisé sous la forme d'un porte-satellite, est fixé de façon immobilisée en rotation à une partie de carter non rotative. Un quatrième élément de transmission de la transmission finale, réalisé sous la forme d'une roue centrale, présente une liaison d'entraînement à l'arbre de sortie. Ce dispositif de transmission à rapports variables se distingue par un rendement élevé, en adoptant pour les composants de la transmission une orientation coaxiale de principe.
Description
L'invention concerne un dispositif de transmission à rapports variables,
pour lequel, dans le flux des forces entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie, sont disposées une transmission toroidale progressive continue, une transmission intermédiaire à roue planétaire et une
transmission finale à roue planétaire.
Dans un dispositif de transmission à rapports variables connu de ce type (US 6 059 685), un arbre intermédiaire central est relié à l'arbre d'entrée, à un disque d'entraînement toroidal central de la transmission toroidale et au porte-satellite à deux bras servant de point de tourillonnement aux satellites doubles, de la transmission intermédiaire Un arbre intermédiaire concentrique, qui est traversé avec du jeu radial par l'arbre intermédiaire central, relie un disque mené toroidal central de la transmission toroidale à une roue centrale intérieure de la transmission intermédiaire, qui présente une liaison d'entraînement contenant un embrayage, avec un premier élément de transmission réalisé sous la forme d'une roue centrale intérieure de la transmission finale. A travers les deux arbres intermédiaires concentriques sont créés deux chemins de couple centraux pour le passage à travers la transmission toroïdale, faisant que l'on peut avoir un agencement coaxial de principe de l'arbre d'entrée ou de sortie, ainsi qu'également des trois transmissions, si la transmission toroïdale ne devait être équipée chaque fois que d'un disque toroidal menant et d'un disque toroidal mené. Pour réaliser également le branchement parallèle respectif, qui est usuel par ailleurs lorsque l'on a affaire à des transmissions toroidales, branchement entre deux disques toroidaux menants centraux et deux disques toroïdaux menés centrés avec un agencement de principe coaxial de tous les composants cités de la transmission dans le dispositif de transmission à rapports variables connu, l'arbre intermédiaire concentrique est également relié au deuxième disque mené, branché en parallèle et une membrure qui sert au tourillonnement des satellites annexes, membrure appartenant au porte-satellite de la transmission intermédiaire, est encore reliée au deuxième disque menant, branché en parallèle, chaque fois de la transmission toroidale. En outre, dans le dispositif de transmission à rapports variables connu, pour pouvoir placer en liaison d'entraînement la roue centrale intérieure qui est reliée à l'arbre intermédiaire concentrique, roue centrale appartenant à la transmission intermédiaire, envers la roue centrale intérieure formant le premier élément de transmission de la transmission finale, l'autre membrure, qui sert au tourillonnement des satellites principaux qui s'engrènent avec les satellites annexes, membrure appartenant au porte- satellite, est reliée, par une membrure d'entraînement radiale, à l'arbre intermédiaire central et deux roues centrales intérieures, qui s'engrènent avec le satellite principal, sont disposées des deux côtés de la membrure d'entraînement radiale, dont l'une, une roue centrale intérieure, est reliée à l'arbre intermédiaire concentrique et l'autre, l'autre roue centrale intérieure, présente la roue centrale intérieure qui forme la liaison d'entraînement, contenant l'embrayage susceptible d'être embrayé et débrayé, envers le premier
élément de transmission de la transmission finale.
Les satellites annexes de la transmission intermédiaire s'entraînent d'une part avec la roue centrale extérieure qui présente une liaison d'entraînement contenant un embrayage susceptible d'être embrayé et débrayé, avec un deuxième élément de transmission réalisé sous la forme d'un porte-satellite servant au tourillonnement d'un satellite double, qui de son côté est encore relié à l'arbre de sortie. Tandis que, concernant la transmission finale du dispositif de transmission à rapports variables connu, chaque fois l'un des deux satellites individuels qui s'engrènent entre eux, et qui forment un satellite double, s'engrènent avec la roue centrale intérieure qui est prévue à titre de premier élément de transmission de la transmission finale, la roue centrale intérieure qui s'engrène chaque fois avec l'autre satellite individuel est donc fixée de façon immobilisée en rotation par rapport à une partie de carter non rotative, avec la roue centrale extérieure, s'engrenant avec chaque fois l'autre satellite individuel, constituant un troisième élément de
transmission de la transmission finale.
Dans le dispositif de transmission à rapports variables connu, dans la plage de roulage inférieure des basses vitesse de roulage et en marche arrière, l'embrayage qui relie la roue centrale extérieure de la transmission intermédiaire au porte-satellite de la transmission finale est embrayé tandis que, dans la plage de roulage supérieure subséquente, des plus hautes vitesses de roulage, c'est l'embrayage qui relie la deuxième roue centrale intérieure de la transmission intermédiaire à la roue centrale
intérieure de la transmission finale qui est embrayé.
Une transmission toroidale, de façon immanente à son système, est telle que, entre la partie menante et la partie menée, se produit une inversion du sens de rotation, parce qu'il s'agit dans le principe d'une transmission à roue planétaire dont le porte-satellite est bloqué par freinage, transmission pour laquelle les satellites qui sont chacun en contact de frottement avec un disque central menant et mené, satellites que l'on appelle ici des "galets", sont montés à pivotement précisément autour d'un axe de pivotement qui est perpendiculaire à son axe de rotation, cependant, par ailleurs, ils sont fixés de façon
immobile quant à leur position par rapport à l'axe central.
Du fait que, dans le dispositif de transmission à rapports variables connu, lorsqu'on est dans la plage supérieure de roulage, la transmission finale est directement entraînée par la partie menée de la transmission toroidale, il faut que la transmission finale dans cette plage de roulage présente en cas de marche avant un rapport de transmission qui soit négatif, qui est réalisé au moyen des satellites doubles qui cependant présentent pour des plus hautes vitesses de roulage des vitesses de rotation supérieures par rapport à leur porte-satellite. Dans la plage de roulage inférieure, le rendement du dispositif de transmission à rapports variables connu est faible parce que la transmission finale, du fait de l'entraînement direct de l'arbre de sortie par la roue centrale extérieure de la transmission intermédiaire, n'est pas nécessaire, cependant également dans cette plage de roulage, il y a des pertes de puissance du fait que sa roue centrale extérieure est bloquée par freinage et que sa roue centrale intérieure, de ce fait, est entraînée en surmultiplication
par rapport à l'arbre de sortie.
Le problème qui est à la base de l'invention doit être considéré essentiellement en ce qu'il faut créer un dispositif de transmission à rapports variables ayant un haut rendement, dispositif pour lequel dans le flux des efforts entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie, une transmission toroidale, une transmission intermédiaire à roue planétaire et une transmission finale à roue planétaire sont disposées, les composants de la
transmission étant par principe installés coaxialement.
Le problème explicité est résolu avantageusement par un dispositif de transmission à rapports variables, pour lequel, dans le flux des forces entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie, sont disposées une transmission toroidale progressive continue, une transmission intermédiaire à roues planétaires (8) et une transmission finale à roue planétaire, avec - un arbre intermédiaire central, -- relié à l'arbre d'entrée et à un disque d'entraînement central de la transmission toroidale, ainsi qu'à un porte-satellite de la transmission intermédiaire, - un arbre intermédiaire concentrique, -- traversé par l'arbre intermédiaire central, -- relié à un disque mené central de la transmission toroidale (7) et à une roue centrale intérieure de la transmission intermédiaire, -- qui présente une liaison d'entraînement envers un premier élément de transmission appartenant à la transmission finale, réalisée sous la forme d'une roue centrale intérieure, - une roue centrale extérieure de la transmission intermédiaire, -- qui présente une liaison d'entraînement avec un deuxième élément de transmission de la transmission finale réalisé sous la forme d'une roue centrale, - un troisième élément de transmission de la transmission finale, réalisé sous la forme d'un porte-satellite, -- fixé de façon immobilisée en rotation par rapport à une partie de carter non rotative, et - un quatrième élément de transmission de la transmission finale réalisé sous la forme d'une roue centrale -- qui présente une liaison d'entraînement à l'arbre de sortie. Dans le dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, la transmission finale présente un quatrième élément de transmission pour l'entraînement de l'arbre de sortie, qui peut être intégré dans le dispositif de transmission à rapports variables, par l'intermédiaire d'une deuxième couronne dentée des satellites ou bien à l'aide d'une transmission finale à satellite supplémentaire avec un porte- satellite commun
pour les deux transmissions finales.
Concernant le dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, le nombre de dents que l'on a dans le flux de puissance de la plage de roulage haute est réduit à une valeur minimale, dans le but de réaliser un arbre d'entrée et un arbre de sortie qui aient le même sens en marche avant et, en principe, en réduisant la largeur
coaxiale de la construction du dispositif.
Dans l'agencement du dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, pour la ou les transmissions finales, on réalise, au moyen du porte- satellite qui est fixé de façon assujettie à rotation, la fonction d'une transmission stationnaire n'ayant pas d'influence de puissance d'embrayage, faisant que l'on peut obtenir une augmentation du rendement dans la plage de roulage supérieure, qui est importante pour la consommation, et on peut ainsi obtenir une réduction de la
consommation de carburant.
Dans le dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, grâce à l'utilisation d'un satellite ayant deux couronnes dentées de nombre de dents identique ou différent, dans la transmission finale d'une part, on peut maintenir à une faible valeur les vitesses de rotation du satellite par rapporte au porte-satellite et, d'autre part, prévoir des satellites identiques dans la transmission intermédiaire et la transmission finale, de sorte que la diversité des pièces est diminuée, ce qui se manifeste par une identité poussée des composants que sont les boulons de tourillonnement, les disques de défilement des galets, des paliers et des roues centrales (intérieure et extérieure), etc. Dans le cas du dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, les satellites principaux peuvent être réalisés dans la transmission intermédiaire avec des couronnes dentées dont le nombre de dents est différent. Dans le cas d'une forme de réalisation avantageuse, la couronne dentée, qui s'engrène avec la deuxième roue centrale intérieure, qui est susceptible d'être mise en liaison d'entraînement, par l'intermédiaire d'un embrayage, avec la roue centrale intérieure qui forme le premier élément de transmission de la transmission finale, présente le plus nobre de dents, de sorte qu'à l'entrée de la transmission finale, on a des vitesses de rotation qui sont supérieures à ce qu'on a à la partie menée de la transmission toroidale. De ce fait, on peut obtenir une dispersion du dispositif de transmission à rapports variables de, par exemple, 4,5 pour une dispersion de 5,5 de la transmission toroidale dans la plage de roulage supérieure, c'est-à-dire que la diminution de la dispersion, dans le cas du dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, est notablement inférieure par rapport à ce qu'elle est dans les dispositifs de transmission à rapports variables connus. En outre, du fait des différences entre les nombres de dents, on obtient une répartition de la puissance dans le dispositif de transmission. Une proportion de puissance constante passe par le chemin direct de l'arbre intermédiaire central 10 et une proportion de puissance variable passe la transmission toroïdale 7 qui, ce faisant, est moins chargée et peut être de plus petite dimension. Du fait que le rendement du troisième chemin est supérieur à celui de la transmission toroïdale, on obtient également de
ce fait une augmentation du rendement global.
Dans le dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, dans le mode de réalisation ayant une transmission finale à satellite supplémentaire, une optimisation des différents rapports de transmission dans le dispositif de transmission et, ainsi, dans la conversion cinématique dans les plages de roulage est rendue possible grâce au rapport de transmission dans la première plage de roulage, obtenue au moyen de la transmission finale supplémentaire. Une légère diminution du rendement, imputable au supplément de dents mises en engrènement et à leur influence sur la consommation, peut être négligée du fait de la faible proportion temporelle pendant laquelle on est en plage de roulage inférieure dans l'ensemble des plages de roulage. En particulier, les rapports de transmission peuvent être conçus, à l'aide de la transmission finale supplémentaire, de manière que la condition neutre dynamique - pour laquelle la vitesse de rotation de l'arbre de sortie est égale à zéro soit située dans la plage d'un rapport de transmission toroidale de -1 et, ainsi, dans la plage de plus haute capacité de charge. En outre, la transmission finale supplémentaire permet d'avoir une optimisation de la plage de transmission
de la plage de roulage supérieure.
Dans le dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, le coût de la construction apparaît augmenté du fait du plan supplémentaire de roue centrale, cependant, les avantages obtenus mènent également à une diminution de la longueur totale du dispositif. Si, par exemple, l'arbre de sortie est entraîné par une roue centrale extérieure de la transmission finale, la roue de blocage en stationnement peut être disposée de façon assujettie en rotation par rapport à cette roue centrale et ainsi est intégrée dans le dispositif, sans demander aucun espace axial supplémentaire. Du fait que, dans le dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, le porte-satellite de la transmission finale est relié rigidement au carter, on peut faire tourillonner avantageusement les arbres de transmission, ce qui également mène à une réduction de la longueur axiale du dispositif. En outre, dans le cas de la transmission à rapports variables selon l'invention, il est possible de faire passer l'alimentation en huile par les arbres de transmission par l'intermédiaire du porte-satellite qui est fixe, ce qui également agit avantageusement du point de vue du raccourcissement recherché de la longueur de construction du dispositif. Enfin, le dispositif de palier à rouleau qui soutient l'arbre de sortie sur son extrémité d'arbre présentant la bride menée, par rapport au carter, et la roue centrale extérieure qui est placée en liaison d'entraînement envers l'arbre de sortie, peuvent être placés dans la même zone axiale de l'axe de rotation de l'arbre de sortie, de sorte que l'on obtient une construction compacte et une petite longueur de construction. L'invention va être décrite plus en détail ci-après à l'aide de quatre formes de réalisation illustrées plus ou
moins schématiquement dans le dessin.
Dans le dessin: La figure 1 est un schéma de transmission à la façon d'une coupe axiale d'un dispositif de transmission à rapports variables, selon l'invention, dans la première forme de réalisation, La figure 2 est un schéma de transmission à la façon d'une coupe axiale d'un dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, dans la deuxième forme de réalisation, La figure 2a est le schéma de transmission de la figure 2, en illustration partiellement détaillée, La figure 3 est un schéma de transmission à la façon d'une coupe axiale d'un dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, dans la troisième forme de réalisation, et La figure 4 est un schéma de transmission à la façon d'une coupe axiale d'un dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention,
dans la quatrième forme de réalisation.
En faisant référence à la première forme de réalisation de la figure 1, dans le flux des forces entre un arbre d'entrée 5 susceptible d'être entraîné par un moteur d'entraînement, à la manière usuelle, et un arbre de sortie 6 susceptible d'être couplé de manière usuelle à des roues de véhicules appartenant à un véhicule, est disposée une transmission toroidale 7, progressive continue, une transmission intermédiaire à satellite 8 et une transmission finale à satellite 9. L'arbre d'entrée 5 est relié, de façon cinématiquement rigide, à un disque menant 11 central, toroidal, voisin, de la transmission toroïdale 7 et, par un arbre intermédiaire 10 central coaxial, au porte-satellite 18 à deux bras aux membrures de la transmission intermédiaire 8, qui, de son côté, est relié de façon assujettie en rotation au deuxième disque
menant 12 toroidal central, installé au voisinage de celui-
ci, branché en parallèle dans le flux des efforts envers le premier disque menant 11, le disque 12 appartenant à la transmission toroidale 7. Un arbre intermédiaire 14 concentrique, disposé coaxialement et traversé avec du jeu par rapport à l'axe de rotation 52-52 géométrique commun de l'arbre d'entrée et de l'arbre de sortie 5 et 6, est relié, de façon cinématiquement rigide, aux deux disques menés 16 et 17, toroidaux, centraux, disposés au voisinage l'un de l'autre, de la transmission toroidale 7, ainsi qu'à une roue centrale intérieure 19 de la transmission intermédiaire 8. De la manière usuelle pour les transmissions toroidales, un disque menant 11 ou 12 est en contact de frottement avec son disque mené 16 ou 17 afférent, par l'intermédiaire de planétaires en forme de disques circulaires, ce qu'on appelle des galets 13 ou 15, qui sont disposés tant de façon à pouvoir tourner autour d'un axe de rotation propre qu'également de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe de pivotement qui est perpendiculaire à leurs axes de rotation - au reste cependant, par rapport à l'axe central coïncidant avec l'axe de rotation 52-52, de la transmission toroidale 7, en étant immobile. La roue centrale intérieure 19 de la transmission intermédiaire 8 présente une liaison d'entraînement 20 envers une roue centrale intérieure 21 faisant office de premier élément de transmission de la transmission finale 9. Cette liaison d'entraînement 20 contient des satellites principaux 46 qui sont montés à rotation sur une membrure du porte- satellite 18 de la transmission intermédiaire 8, avec des couronnes dentées 43 qui sont disposées de deux côtés d'une membrure d'entraînement centrale du porte-satellite 18, couronnes dont une couronne dentée 43 s'engrène avec la roue centrale intérieure 19, reliée à l'arbre intermédiaire 14 concentrique, et une couronne dentée 43 s'engrène avec une deuxième roue centrale intérieure 48, disposée axialement de l'autre côté de la membrure d'entraînement radiale, roue qui enfin, de son côté, présente une liaison d'entraînement - contenant un embrayage K2 susceptible d'être embrayé et débrayé liaison envers la roue centrale intérieure 21 formant le premier élément de transmission de la
transmission finale.
La couronne dentée 43, s'engrenant avec une roue centrale intérieure 19 de la transmission intermédiaire 8, du satellite principal 46, est en plus en engrènement avec un satellite annexe 63 qui est monté sur la deuxième membrure du porte-satellite 18 et qui de son côté s'engrène avec une roue centrale extérieure 22, qui présente une liaison d'entraînement 23 contenant un embrayage K1 susceptible d'être embrayé et débrayé - envers une roue centrale extérieure 24 formant un deuxième élément de
transmission de la transmission finale 9.
La transmission finale 9 présente un troisième élément de transmission réalisé sous la forme d'une transmission planétaire 25 qui est fixée de façon immobile en rotation par une membrure d'appui 36 radiale par rapport à une partie de carter 26 non rotative et sert au tourillonnement de roues satellites 34 ayant chacune deux couronnes dentées 37 de même nombre de dents, qui sont disposées des deux côtés de la membrure d'appui 36 et dont l'une, la couronne dentée 37 située au voisinage de la transmission intermédiaire 8, s'engrène tant avec la roue
dentée intérieure qu'extérieure 21 ou 24.
La transmission finale 9 présente un quatrième élément de transmission réalisé sous la forme d'une deuxième roue centrale extérieure 27 qui s'engrène avec la roue dentée extérieure 37 des roues planétaires 34, et présente une liaison d'entraînement 28 envers l'arbre de
sortie 6.
Une roue de blocage pour stationnement 33 est disposée concentriquement et cinématiquement rigidement sur
la périphérie extérieure de la roue centrale extérieure 27.
Dans la plage de roulage inférieure, l'embrayage K1 est embrayé et l'embrayage K2 est débrayé, de sorte que la puissance est amenée de façon ramifiée, par les arbres intermédiaires 10, 14, à la transmission intermédiaire 8 et - en étant de nouveau regroupés dans cette dernière et fournit à l'arbre de sortie 6 par la liaison d'entraînement 23 et la transmission finale 9 qui est ici
branchée au rapport de transmission partielle 1:1.
La deuxième forme de réalisation du dispositif de transmission à rapports variables selon la forme de la figure 2 se distingue de la première forme de réalisation de la figure 1 uniquement par le fait que les groupes planétaires 35 de la transmission finale 9 présente des roues dentées 38 et 39 ayant un nombre de dents différents sachant que la couronne dentée 39 qui présente le plus grand nombre de dents s'engrène avec la roue centrale extérieure 27 qui présente la liaison d'entraînement 28 envers l'arbre de sortie 6. Le processus de transmission partielle, effectué par la transmission finale 9, est inférieur à 1 dans la plage de roulage basse et est
supérieur à 1 dans la plage de roulage supérieure.
En se référant à la figure 2a, on voit que, pour les deux formes de réalisation des porte-satellites 25 de la transmission finale 9, le portesatellite est utilisé tant pour le tourillonnement des arbres des transmissions qu'également pour l'alimentation en huile sous pression des éléments de réglage d'embrayage 61 et 62 qui actionnent les embrayages K1 et K2. En détail, la membrure d'appui radiale 36 qui sert au tourillonnement des satellites 35 entre leurs couronnes dentées 38 et 39 est tant munie de canaux à huile 57 radiaux, qu'également reliée à son extrémité radialement intérieure, rigidement, à un manchon
de moyeu 55 central par rapport à l'axe central 52-52.
Sur le manchon de moyeu 55 sont montés entre autres à rotation un arbre central 56, qui est relié de façon assujettie en rotation à l'arbre central intérieur 21, et un moyeu de roue de la roue centrale
intérieure 48.
Dans le manchon de moyeu 55 sont soutenues respectivement par un roulement à aiguilles radiales 64a et 64b - sur leurs extrémités opposées à la membrure d'appui 36 - des extrémités d'arbre voisines de l'arbre de
sortie 6 et de l'arbre intermédiaire 10 central.
Le manchon de moyeu 55 présente un canal d'huile 58 axial, qui, d'une part, communique avec le canal d'huile radial 57 de la membrure d'appui 36 et, d'autre part, avec les perçages d'huile radiaux 59 et 60, qui sont réalisés dans le manchon de moyeu 55 et l'arbre de roue central 56 et qui, de leur côté, communiquent tant entre eux, qu'également avec les éléments de réglage d'embrayage 61 et 62 devant charger et décharger par la pression les
pistons de travail 61a et 62a concernés.
On voit en outre de la figure 2a que l'arbre de sortie 6 est soutenu, de façon à pouvoir tourner et de façon axialement immobile, à son extrémité d'arbre opposée à l'arbre intermédiaire 10, par rapport à une partie de carter 26a qui n'est pas rotative, au moyen d'un dispositif de palier à roulement 53 réalisé sous la forme d'un palier fixe ou palier de butée. L'agencement de paliers à roulement 53 et le tronçon, soutenant celui-ci, de la partie de carter 26a sont disposés dans un espace 6b qui est inclus depuis l'intérieur vers l'extérieur par l'arbre de sortie 6, par une collerette radiale 6a de l'arbre de sortie 6 et par un tronçon cylindrique 28b, d'une membrure d'entraînement 28 en forme de L. La membrure d'entraînement 28 présente une partie de membrure 28a radiale disposée derrière le satellite 35, partie qui est reliée de façon assujettie en rotation par l'intermédiaire de dentures d'entraînement, envers la roue centrale 27 extérieure et qui est réalisée d'une seule pièce avec la
partie de membrure cylindrique 28b.
Enfin l'agencement de palier à roulement 53 et ainsi également l'espace annulaire 6b sont isolés de façon étanche par rapport à l'atmosphère au moyen d'un dispositif d'étanchéité 54 qui est inséré concentriquement entre la partie de carter 26a et l'arbre de sortie 6 ou une bride
menée de ce dernier.
Dans les autres caractéristiques et fonctions également - donc jusqu'aux couronnes dentées 38 et 39 différentes - et le rapport de transmission conditionné de
ce fait étant supérieur à 1 dans la transmission finale 9 -
il y a coïncidence de la première et de la deuxième forme de réalisation. On a utilisé des numéros de références et des indications identiques pour désigner des caractéristiques qui coïncident; du point de vue d'une
description poussée de la deuxième forme de réalisation, il
est ainsi renvoyé à la description de la figure 1.
La troisième forme de réalisation du dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, illustré sur la figure 3, se distingue de la première forme de réalisation de la figure 1 uniquement par le fait que les couronnes dentées 47 et 45 du satellite principal 47, dans la transmission intermédiaire 8, présente des nombres de dents différents de sorte que la couronne dentée 44 qui s'engrène avec la deuxième roue centrale 49 - qui présente la liaison d'entraînement 50 envers la roue centrale intérieure 21 de la transmission finale 9 - est munie du plus grand nombre de dents, de sorte qu'on obtient une augmentation des vitesses de rotation pour la deuxième roue centrale intérieure 49 par rapport à la vitesse de rotation de la transmission toroidale 7, c'est-à-dire de la roue
centrale intérieure 19.
Dans les autres caractéristiques et fonctions, il y a coïncidence de la première et de la troisième forme de réalisation. Pour les caractéristiques qui coïncident on a utilisé des numéros et des indications de références
identiques; pour ce qui concerne une description poussée
de la troisième forme de réalisation, on peut ainsi
renvoyer à la description de la figure 1.
La quatrième forme de réalisation du dispositif de transmission à rapports variables selon l'invention, tel qu'illustré sur la figure 4, se distinguede la première forme de réalisation de la figure 1, par le fait que la transmission finale 9 est reliée, par le porte- satellite 25, à une deuxième transmission finale à satellite 9a qui, dans ce cas, est à deux bras ou
membrures, dont le porte-satellite forme avec le porte-
satellite 25 un élément de transmission unique.
La deuxième roue centrale intérieure 48 de la transmission intermédiaire 8, est reliée en permanence de façon assujettie en rotation, par une liaison d'entraînement 51 réalisée sous la forme d'un arbre intermédiaire central, envers la roue centrale intérieure 21 de la transmission finale 9, qui s'engrène avec les satellites 34a à une couronne qui, de leur côté, s'engrènent avec la roue centrale extérieure 27 qui présente la liaison d'entraînement 28 envers l'arbre de sortie 6, sachant que la liaison d'entraînement 28 contient un embrayage K2 susceptible d'être embrayé et débrayé. La roue centrale extérieure 22 de la transmission intermédiaire 8 est reliée de façon assujettie en rotation en permanence au moyen de la liaison d'entraînement 32 à une roue centrale intérieure 31 de la deuxième transmission finale 9a. Une roue centrale extérieure 29 de la deuxième transmission finale 9a est reliée à l'arbre de sortie 6 au moyen d'une liaison d'entraînement qui contient un
embrayage K1 susceptible d'être embrayé et débrayé.
Les satellites doubles 42 de la deuxième transmission finale 9a à deux bras ou membrures présentent de la manière usuelle deux satellites individuels 40 et 41 qui s'engrènent ensemble, sachant que la roue centrale extérieure 29 s'engrène avec les satellites individuels 40 et que la roue centrale intérieure 31 s'engrène avec les satellites individuels 41. A la différence du fonctionnement de la première et de la troisième forme de réalisation, du fait de la deuxième transmission finale 9a, dans la basse plage de roulage, c'est un rapport de transmission partiel supérieur à 1 qui agit dans la
transmission finale.
Dans les autres caractéristiques et fonctions -
donc jusqu'aux différents satellites 34 installés dans la transmission finale 9 et la deuxième transmission finale 9a et le rapport de transmission conditionné par ce dernier supérieur à 1 dans la plage de roulage inférieure - il y a coïncidence entre la première et la quatrième forme de réalisation. On a utilisé des numéros et des indications de références identiques pour désigner des caractéristiques
qui coïncidaient. Du point de vue d'une description poussée
de la quatrième forme de réalisation, il est ainsi renvoyé
à la description de la figure 1.
Claims (21)
1. Dispositif de transmission à rapports variables, pour lequel, dans le flux des forces entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie (5 et 6), sont disposées une transmission toroidale (7) progressive continue, une transmission intermédiaire à roues planétaires (8) et une transmission finale à roue planétaire (9), avec - un arbre intermédiaire central (10), -- relié à l'arbre d'entrée (5) et à un disque d'entraînement central (11, 12) de la transmission toroidale (7), ainsi qu'à un porte-satellite (18) de la transmission intermédiaire (8), - un arbre intermédiaire (14) concentrique, -- traversé par l'arbre intermédiaire (10) central, -- relié à un disque mené central (16 ou 17) de la transmission toroïdale (7) et à une roue centrale intérieure (19) de la transmission intermédiaire (8), -qui présente une liaison d'entraînement (20) envers un premier élément de transmission appartenant à la transmission finale (9), réalisée sous la forme d'une roue centrale intérieure (21), - une roue centrale extérieure (22) de la transmission intermédiaire (8), -- qui présente une liaison d'entraînement (23, 32) avec un deuxième élément de transmission de la transmission finale (9) réalisé sous la forme d'une roue centrale (24, 31), - un troisième élément de transmission de la transmission
finale (9), réalisé sous la forme d'un porte-
satellite (25), -- fixé de façon immobilisée en rotation par rapport à une partie de carter (26) non rotative, et - un quatrième élément de transmission de la transmission finale (9) réalisé sous la forme d'une roue centrale (27) -- qui présente une liaison d'entraînement (28) à
l'arbre de sortie (6).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' une roue centrale extérieure (27) est prévue pour le quatrième élément de transmission, présentant, envers l'arbre de sortie (6), une liaison d'entraînement (28), de
la transmission finale (9).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la roue centrale extérieure (27) est reliée à une roue
de blocage pour stationnement (33).
4. Dispositif selon l'une quelconque des
revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que pour le deuxième élément de transmission, présentant une liaison d'entraînement (23) envers la roue centrale extérieure (22) de la transmission intermédiaire (8), de la transmission finale (9) est prévue une roue centrale
extérieure (24).
5. Disposition selon l'une quelconque des
revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que le porte-satellite (25) de la transmission finale (9) présente une membrure d'appui (36) radiale servant au tourillonnement d'au moins une roue planétaire (34 ou 35) et la au moins une roue planétaire (34 ou 35) présente deux couronnes dentées (37 ou 38, 39) disposées axialement des
deux côtés de la membrure d'appui (36).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux couronnes dentées (37) présente un nombre de
dents identiques.
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux couronnes dentées (38, 39) présentent un
nombre de dents différent.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la couronne dentée (39), avec laquelle s'engrène la roue centrale (27) présentant la liaison d'entraînement (28) envers l'arbre de sortie (6), présente
le plus grand nombre de dents.
9. Dispositif selon l'une quelconque des
revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que la liaison d'entraînement (20), entre la roue centrale intérieure (19) de la transmission intermédiaire (8) et la roue centrale intérieure (21) formant le premier élément de transmission de la transmission finale (9), contient au moins une roue planétaire (46 ou 47) présentant deux couronnes dentées (43, 44, 45), ainsi qu'une deuxième roue centrale intérieure (48 ou 49) s'engrenant avec l'une des deux couronnes dentées, roue centrale appartenant à la transmission intermédiaire (8), et en ce que la deuxième roue centrale (42, 49) de la transmission intermédiaire (8) présente une liaison d'entraînement (52, 51) envers la roue centrale intérieure formant le premier élément de
transmission de la transmission finale (9).
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la roue planétaire (26), présentant au moins deux couronnes dentées (43), de la transmission intermédiaire (8) et la roue planétaire (34), présentant au moins deux couronnes dentées (37), de la transmission
finale (9), sont identiques.
11. Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que la liaison d'entraînement (50), entre la première roue centrale intérieure (48 ou 49) de la transmission intermédiaire (8) et la roue centrale intérieure (21) formant le premier moyen de transmission de la transmission finale (9), contient un embrayage (K2) susceptible d'être
embrayé et débrayé.
12. Dispositif selon l'une quelconque des
revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que la transmission finale (9) présente un cinquième élément de transmission, réalisé sous la forme d'une
deuxième roue centrale extérieure (29), et son porte-
satellite (25) présente en plus au moins un satellite double (42), constitué de deux satellites individuels (40, 41) s'engrenant ensemble, et en ce que la roue centrale extérieure (29), formant le cinquième de transmission, s'engrène avec un premier satellite individuel (31), et la roue centrale intérieure, présentant la liaison d'entraînement (32) envers la roue centrale extérieure (22) de la transmission intermédiaire (8), roue (31) formant le deuxième élément de transmission de la transmission finale (9), s'engrène avec l'autre satellite
individuel (41).
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la roue centrale extérieure (29), formant le cinquième élément de transmission, présente une liaison
d'entraînement (30) envers l'arbre de sortie (6).
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que la liaison d'entraînement (30), entre la roue centrale extérieure (29) formant le cinquième élément de transmission et l'arbre de sortie (6), contient un
embrayage (K1) susceptible d'être embrayé et débrayé.
15. Dispositif selon l'une quelconque des
revendications 12 à 14,
caractérisé en ce que la liaison d'entraînement (28), entre la roue centrale extérieure (27) formant le quatrième élément de transmission de la transmission finale (9) et l'arbre de sortie (6), contient un embrayage (K2) susceptible d'être
embrayé et débrayé.
16. Dispositif selon l'une des revendications (12 à
), caractérisé en ce que la liaison d'entraînement (32), entre la roue centrale extérieure (22) de la transmission intermédiaire (8) et la roue centrale intérieure, formant le deuxième élément de transmission de la transmission finale (9), et la liaison d'entraînement (51), entre la deuxième roue centrée à l'intérieur (49) de la transmission intermédiaire (8) et la roue centrale intérieure (21), formant le premier élément de transmission de la transmission finale (9), établissent chacun une liaison permanente, assujettie en rotation,
entre leurs éléments de transmission raccordés.
17. Dispositif de transmission à rapports variables, pour lequel, dans le flux des forces entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie (5 et 6), sont disposées une transmission toroidale (7), une transmission intermédiaire à roues planétaires (8 ou 8a) et une transmission finale à roue planétaire (9 ou 9a), avec - un arbre intermédiaire central (10), -relié à l'arbre d'entrée (5) et à un disque d'entraînement central (11 ou 12) de la transmission toroidale (7), ainsi qu'à un porte-satellite (18) de la transmission intermédiaire (8) - un arbre intermédiaire (14) concentrique, -- traversé par l'arbre intermédiaire central (10), -- relié à un disque mené (16 ou 17) central de la transmission toroidale (7) - une première roue centrale intérieure (19) de la transmission intermédiaire (8), -- reliée à l'arbre intermédiaire (14) concentrique - une deuxième roue centrale intérieure (49) de la transmission intermédiaire (8) -présentant une liaison d'entraînement (50 ou 51) envers un premier élément de transmission (21) la transmission finale (9 ou 9a) - un deuxième élément de transmission (25 ou 25a) de la transmission finale (9) -- qui, à son état est bloqué par freinage, produit un sens de rotation inverse entre le premier moyen de transmission (21) et un troisième élément de transmission (27) de la transmission finale (9) - une roue centrale extérieure (22) de la transmission intermédiaire (8), -- qui présente une liaison d'entraînement (23) envers le troisième élément de transmission de la transmission finale (9 ou 9a), - une liaison d'entraînement entre l'arbre de sortie (6) et un élément de transmission (21 ou 27), pouvant être placé dans un sens de rotation inverse, de la transmission finale (9) - une roue planétaire (47) de la transmission intermédiaire (8) -- qui présente une couronne dentée (44) d'un nombre de dents supérieur, --- qui s'engrène avec une roue centrale intérieure (49) appartenant à la transmission intermédiaire (8) présentant un plus petit nombre de dents, ainsi qu'une liaison d'entraînement (50 ou 51) envers le premier élément de transmission (21) de la transmission finale (9), la roue centrale intérieure (49) appartenant à la transmission intermédiaire (8), et -- qui présente une couronne dentée (45) de petit nombre de dents, ---qui s'engrène avec la roue centrale intérieure (19), présentant un plus grand nombre de dents et reliée à l'arbre intermédiaire concentrique (14), la roue centrale intérieure (19) appartenant à la transmission
intermédiaire (8).
18. Dispositif selon l'une quelconque des
revendications 1 à 17,
caractérisé en ce que le porte-satellite (25) de la transmission finale (9) est prévu pour le tourillonnement d'un ou plusieurs des arbres de transmission, tels que l'arbre de sortie (6), les arbres de roue centrale (56), l'arbre intermédiaire
central (10) et analogue.
19. Dispositif selon l'une quelconque des
revendications 1 à 18,
caractérisé en ce que le porte-satellite (25) de la transmission finale (9) présente des canaux à fluide sous pression (57 à 60), pour l'alimentation des éléments de manoeuvre d'embrayage (61, 62) pour actionner des embrayages (K1, K2) avec une pression de travail et/ou pour l'alimentation des points de
lubrification en huile de lubrification.
20. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la liaison d'entraînement (28) présente, entre la roue centrale extérieure (27) et l'arbre de sortie (6), une membrure d'entraînement en forme de L avec une partie de membrure (28a) radiale reliée de façon assujettie en rotation à la roue centrale (27) et une partie de membrure (28b) cylindrique, s'y raccordant, en ce que la partie de membrure cylindrique (28b) est reliée, de façon cinématiquement rigide, à une collerette radiale (6a) de l'arbre de sortie (6), en ce que la collerette (6a) est décalée par rapport à la partie de membrure radiale (28a) dans la direction, tournée vers la transmission toroidale (7), de l'axe de rotation (52-52) de l'arbre de sortie (6), et en ce que, dans l'espace annulaire (6b), enclos par la partie de membrure (28b) cylindrique et par la collerette (6a) et par l'arbre de sortie (6), est disposé un dispositif de palier (53) qui sert à offrir un appui tournant à l'arbre de sortie (6) par rapport à une
partie de carter (26a) non rotative.
21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que la partie de membrure cylindrique (28b) et la roue centrale extérieure (27) sont disposées dans la même zone axiale de l'axe de rotation (52-52) de l'arbre de sortie (6).
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