FR2822758A1

FR2822758A1 - Chaine motrice

Info

Publication number: FR2822758A1
Application number: FR0203901A
Authority: FR
Inventors: Thomas Pels; Dierk Reitz; Martin Dilzer
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2002-10-04
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: US20020177504A1; CN1378924A; KR20020077230A; US6887180B2; DE10209514A1; KR100852595B1; CN1275790C; JP2002362197A; JP3919579B2; DE10209514B4; FR2822758B1

Abstract

Dans une chaîne motrice (10) comportant un moteur à combustion interne (11), une machine électrique (50) et au moins une boîte de vitesses (15) comportant des étages de vitesses et de marche arrière (1, 2, 3, 4, 5, 6, R), dans le fonctionnement en traction le véhicule est entraîné par le moteur (11) et/ ou par la machine électrique (50), dans le fonctionnement en poussée au moins une partie de l'énergie cinétique de décélération est transformée en énergie électrique et/ ou de rotation, la machine (50) fait démarrer le moteur froid (11) et, à chaud, la machine (50) ou une masse oscillante fait démarrer le moteur (11).Application notamment aux voitures de tourisme.

Description

L'invention concerne une chaîne motrice pour le déplacement d'un véhicule automobile dans différents états de fonctionnement, la chaîne motrice comportant au moins un moteur à combustion interne et au moins une machine électrique pouvant être reliée à ce moteur et ayant au moins une fonction de générateur et une fonction de moteur, et au moins une boîte de vitesses disposée entre le moteur à combustion interne et au moins une roue motrice et comportant plusieurs étages de démultiplication pouvant être sélectionnés en fonction de l'état de fonctionnement.

Des chaînes motrices correspondant à cette définition sont désignées habituellement comme étant des dispositifs d'entraînement hybrides, et des véhicules automobiles équipés de ce dispositif d'entraînement hybride peuvent être entraînés par le moteur à combustion interne et/ou par la machine électrique. En outre dans des formes de réalisation particulières de tels véhicules automobiles lors du freinage une énergie cinétique peut être transmise à la machine électrique et, après sa conversion en énergie électrique, peut être stockée dans un accumulateur d'énergie.

Des dispositifs d'entraînement hybrides de ce type ne peuvent être en général commercialisés que lorsqu'ils ont un rendement remarquable et disposent d'un potentiel d'économie d'énergie correspondant, par rapport à des véhicules automobiles usuels comportant des moteurs réalisant une économie d'énergie par exemple des moteurs diesel, notamment du type à injection directe. C'est pourquoi la présente invention a pour but de proposer une chaîne motrice hybride, qui possède, par rapport à des dispositifs d'entraînement hybrides connus, un rendement amélioré, une meilleure utilisation de l'énergie cinétique lors de la décélération du véhicule automobile et un fonctionnement du moteur à combustion interne et/ou de la machine électrique dans une gamme de travail avec un

rendement amélioré. En outre l'invention a pour but de prévoir un procédé correspondant, qui est adapté à ces formes de réalisation, pour le fonctionnement du véhicule.

Le problème est résolu à l'aide d'une chaîne motrice pour le déplacement d'un véhicule automobile dans différents états de fonctionnement, la chaîne motrice comportant au moins un moteur à combustion interne et au moins une machine électrique pouvant être reliée à ce moteur et ayant au moins une fonction de générateur et une fonction de moteur, et au moins une boîte de vitesses disposée entre le moteur à combustion interne et au moins une roue motrice et comportant plusieurs étages de démultiplication pouvant être sélectionnés en fonction de l'état de fonctionnement, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins les états suivants : a) dans un fonctionnement en traction, le véhicule automobile est entraîné par le moteur à combustion interne et/ou par la machine électrique, b) dans un fonctionnement en poussée, au moins une partie de l'énergie cinétique, qui apparaît lors de la décélération du véhicule automobile, est convertie en une énergie électrique et/ou de rotation et au moins pendant un bref intervalle de temps, est accumulée dans au moins un accumulateur d'énergie agencé de façon correspondante pour le stockage de ces formes d'énergie, c) dans une phase de démarrage à froid, on fait démarrer le moteur à combustion interne, qui n'est pas chaud en fonctionnement, à l'aide de la machine électrique, d) lors d'une phase de démarrage à chaud, on fait démarrer le moteur à combustion interne chaud à l'aide de la machine électrique ou à l'aide d'une masse oscillante rotative, qui, du point de vue entraînement pour le démarrage de cette machine, est reliée au moteur à combustion interne.

Dans ce dispositif d'entraînement hybride il est prévu, conformément à l'invention, non seulement la conversion d'une énergie cinétique apparaissant lors du processus de décélération du véhicule automobile, exclusivement en une énergie électrique, mais également le stockage, en fonction de l'état de fonctionnement du véhicule, de l'énergie cinétique, qui apparaît, sous la forme d'une énergie électrique et/ou mécanique, par exemple une énergie de rotation. Les différents états de fonctionnement peuvent être des processus de décélération à partir de différentes vitesses, processus qui peuvent être à nouveau arrêtés pour différentes vitesses ou peuvent continuer jusqu'à l'arrêt du véhicule, auquel cas en outre une mesure de l'intensité de la décélération désirée peut être incluse. La conversion de l'énergie cinétiquedésignée habituellement sous le terme de récupérationdans certains états de poussée peut s'effectuer d'une manière purement électrique, et dans d'autres états de fonctionnement peut s'effectuer d'une manière purement mécanique ou même de façon combinée, de sorte que par exemple un volant d'inertie absorbe une énergie mécanique et le stocker en tant qu'énergie de rotation, alors que par exemple une machine électrique convertit une autre partie d'énergie cinétique en une énergie électrique et la stocke dans un accumulateur d'énergie électrique, par exemple une batterie de grande puissance, un condensateur de grande puissance et/ou analogue. Il est évident que le système électronique de puissance nécessaire à cet effet est conçu de façon correspondante.

En outre, la machine électrique ainsi que la masse d'inertie nécessaire pour la récupération dynamique sont adaptées à l'énergie maximale devant être obtenue. Par exemple une machine électrique et/ou une masse d'inertie correspondante peut être réglée, dans le cas d'un véhicule de classe moyenne, sur une énergie récupérable comprise

entre 3 et 25 kW, de préférence entre 5 et 15 kW. Lors de la préparation de moyens correspondants pour respecter des distances minimales dans un véhicule automobile et dans le cas d'un mode de conduite suffisamment prévisible, la récupération faite par le véhicule peut être utilisée alternativement à des freins de service connus de véhicules, mais il peut être également avantageux, notamment dans des situations d'urgence et dans le cas de processus de freinage rapides, de prévoir un dispositif supplémentaire de freinage. Il peut être avantageux de contrôler et de commander les processus de décélération par récupération et éventuellement au moyen d'un dispositif de freinage usuel à l'aide d'un appareil de commande commun, l'appareil de commande pouvant également assumer d'autres fonctions dans le véhicule, par exemple des fonctions de commande du moteur, pour la prise en charge d'une commande et d'une régulation du véhicule, d'un rang supérieur du point de vue fonctionnel. En outre dans le cas de la présence d'un système d'antiblocage, l'appareil de commande peut régler ce système en fonction des processus de décélération des moyens de récupération comme par exemple la machine électrique et/ou un dispositif de récupération mécanique, tel qu'un volant d'inertie.

Pour préparer un système d'accumulation d'énergie mécanique, on peut conformément à l'invention prévoir que la masse d'inertie soit un volant d'inertie, qui peut être relié, selon une liaison par formes complémentaires, solidairement en rotation, pour pouvoir être entraîné en rotation, à un vilebrequin du moteur à combustion interne et à un arbre d'entrée de la boîte de vitesses, et peut être isolé vis-à-vis de ces arbres. Un tel volant d'inertie peut être par exemple isolé du vilebrequin et de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses au moyen de deux embrayages, en tant qu'unité d'utilisation d'inertie, de sorte qu'une récupération est faite par exemple lorsque

l'embrayage de liaison avec l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses est fermé, l'embrayage de liaison au vilebrequin pouvant être ouvert et, de ce fait, le volant est accéléré sans les pertes de rampement du moteur à combustion interne lors de la décélération du véhicule. Le volant d'inertie ainsi accéléré peut alors être relié à nouveau au vilebrequin au moyen de l'embrayage de liaison au vilebrequin et faire démarrer le moteur à combustion interne, auquel cas à cet effet on peut ouvrir à nouveau l'embrayage de liaison à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses. Il peut être particulièrement avantageux qu'un volant d'inertie, dont les caractéristiques en tant qu'accumulateur d'énergie mécanique sont accordées sur l'énergie cinétique récupérable, forme le rotor de la machine électrique. Avantageusement on peut de ce fait supprimer la réalisation d'un volant d'inertie séparé et, dans le cas d'une machine électrique non entraînée, c'est- à-dire non alimentée en courant ou non alimentée par des éléments de prélèvement de courant et/ou par l'accumulateur d'énergie électrique, la récupération peut être réalisée d'une manière purement mécanique, ou bien dans le cas où la machine électrique est alimentée en courant, la récupération peut s'effectuer d'une manière électrique, auquel cas dans cet état l'accumulateur d'énergie électrique peut être chargé et/ou les éléments de prélèvement de courant peuvent être alimentés par exemple d'une manière sûre du point de vue sécurité et/ou des éléments de prélèvement de courant garantissant le confort des passagers peuvent être alimentés. Il est évident qu'un réglage du moment d'inertie du rotor en tant que volant d'inertie pour la récupération mécanique puisse être réalisé de telle sorte qu'on peut accoupler un élément de masse d'inertie au rotor par exemple à l'aide d'un embrayage à friction, d'un embrayage de commutation tel qu'un embrayage à crabots, de dispositifs de roue libre

et/ou d'une combinaison de tels dispositifs et que pour l'optimisation d'une récupération électrique, on peut réduire le moment d'inertie en découplant cet élément de masse d'inertie. A cet égard, pour être complet il faut mentionner que la récupération électrique dans le cas où la machine électrique est alimentée en courant inclut toujours, dans ce contexte, une récupération mécanique, qui comprend simultanément une accélération inévitable du rotor en raison de sa masse non négligeable.

Pour augmenter le rendement d'un dispositif d'entraînement hybride, il peut en outre être avantageux, dans le cas d'une décélération du véhicule, de régler la démultiplication de la boîte de vitesses sur une marche rapide, d'une manière considérée à partir d'au moins une roue motrice, c'est-à-dire que dans le cas d'un processus de décélération qui s'établit, la démultiplication de la boîte de vitesses est réglée de telle sorte que la vitesse de rotation dans le dispositif de récupération mécanique et/ou électrique est réglée sur un rendement d'énergie maximum. Ceci peut signifier que dans le cas d'une récupération électrique désirée, on choisit une démultiplication avec une vitesse de rotation agissant sur le rotor, qui est aussi proche que possible de la vitesse de rotation fournissant le de rendement optimum et/ou du maximum de puissance du moteur électrique et/ou qu'une démultiplication pour l'obtention d'une vitesse de rotation maximale du volant d'inertie est réglée dans le cas d'une récupération purement mécanique. La démultiplication désirée peut être, par exemple dans le cas d'une boîte de vitesses comportant des vitesses discrètes, une vitesse réglée à l'aide d'un appariement correspondant de pignons ou par exemple dans le cas d'une boîte de vitesses dite CVT

(sigle tiré de l'anglais"continuous variable transmission", c'est-à-dire transmission continûment variable) ou dans le cas de ce qu'on appelle une boîte de

vitesses"geared-neutral" (c'est-à-dire à neutre engrené) présentant une démultiplication théoriquement infinie de la commande de la vitesse surmultipliée. Il est évident que le choix de la démultiplication peut être réalisé en fonction du type et de la vitesse, de la décélération et/ou du confort de conduite désirés. Selon l'invention il est proposé de réaliser, lors d'une décélération du véhicule, la démultiplication selon une marche rapide et d'effectuer une récupération mécanique, c'est-à-dire de convertir, sans branchement de la machine électrique, l'énergie cinétique, qui est produite lors du processus de décélération, en une énergie de rotation et, une fois la démultiplication maximale atteinte et par conséquent correspondant à une vitesse de rotation maximale du volant d'inertie, par exemple du rotor, de brancher en supplément la machine électrique et d'effectuer en supplément une récupération électrique. Dans le cas d'une brève décélération, par exemple de 50 à 40 km/h, il se produit une récupération mécanique qui possède par rapport à la récupération électrique un avantage du point de vue énergétique étant donné que notamment le rendement de la conversion d'énergie cinétique en énergie de rotation est meilleur que la conversion de l'énergie cinétique en une énergie électrique.

Selon un autre exemple de réalisation avantageux, il est proposé que pendant une décélération désirée, une énergie cinétique est transformée en énergie de rotation jusqu'à ce que le réglage de la boîte de vitesses ait atteint en marche rapide une valeur maximale du point de vue vitesse, considérée à partir d'au moins une roue motrice, et ensuite l'énergie cinétique subsistante est transformée en une énergie électrique. Il peut être avantageux, après l'arrêt du véhicule, de transformer l'énergie de rotation stockée dans la masse d'inertie également au moins partiellement en une énergie électrique.

Dans un exemple de réalisation particulièrement avantageux, l'énergie de rotation peut être transformée en une énergie électrique dans la mesure où l'énergie de rotation résiduelle est suffisante après la liaison du volant d'inertie au vilebrequin, pour faire démarrer le moteur à combustion interne arrêté pendant le processus de décélération.

Comme cela a déjà été mentionné, on peut choisir un mode de travail de récupération en fonction du degré de la décélération du véhicule automobile, auquel cas la valeur peut être la décélération absolue ainsi qu'un gradient formé à partir de là. Un point de commutation, qui fixe ponctuellement dans une gamme la commutation d'une récupération mécanique à une récupération électrique, peut être réglé de façon fixe ou peut être modifié de façon dynamique en fonction de paramètres de fonctionnement. Ainsi par exemple dans le cas de faibles décélérations ou de faibles gradients de décélération, pour lesquels le souhait d'un accroissement de la décélération de la part du conducteur n'existe pas, l'énergie cinétique récupérable peut être convertie en une énergie de rotation et, après dépassement du point de commutation dans le cas de décélérations plus importantes ou dans le cas d'un souhait du conducteur d'avoir une décélération plus importante, peut être convertie en une énergie électrique. Dans le cas d'un seuil de décélération prédéterminé, ce point de commutation peut être réglé de façon fixe et par exemple ce point de commutation peut être prévu dans le cas d'une décélération entre 0,5 m/s2 et 3 m/s2 et de préférence entre 1 m/s2 et 2 m/s2. Il peut être particulièrement avantageux que le point de commutation soit réglé en fonction d'une décélération désirée par le conducteur. Ici le conducteur signale au moyen d'une grandeur nette et mesurable, devant être transmise à l'unité de commande, quelle intensité et quelle durée doit avoir la

décélération. Par exemple, un signal dérivé du type d'actionnement de la pédale de frein peut être évalué en tant que mesure de la décélération désirée par le conducteur. Ce signal peut à nouveau être un signal de pression d'un capteur de pression recevant la pression d'actionnement de la pédale de frein, une pression qui s'établit dans un système hydraulique pour l'actionnement du frein et/ou analogue. Dans le cas d'un agencement du système de récupération au-dessous de l'énergie de freinage maximale requise, pendant une décélération désirée du véhicule automobile, un frein de service existant ou installé en supplément peut être activé d'une manière correspondant à la décélération désirée du véhicule automobile, au-delà de la décélération par conversion d'énergie électrique en énergie cinétique.

Une autre disposition avantageuse pour la commutation entre une récupération purement mécanique et une récupération alors que la machine électrique est branchée, peut consister en ce que le point de commutation est réglé de façon adaptative par au moins un paramètre de fonctionnement variable. Ainsi par exemple le point de commutation peut être réglé en fonction du conducteur et de son mode de conduite lui-même, par exemple au moyen de technologies à logique floue ou d'un calcul à l'aide de réseaux neuronaux. Ainsi on peut par exemple obtenir une récupération électrique dans le cas d'un déplacement rapide avec de nombreux processus de freinages brusques, alors que dans le cas d'un mode de conduite équilibrée, devant être considéré plutôt comme à allure calme, la récupération purement mécanique est préférée. Dans ce calcul du point de commutation, on peut inclure également le choix d'une démultiplication appropriée. Par exemple dans le cas d'un déplacement rapide avec des manoeuvres de freinage brusques correspondantes, une faible vitesse ou une faible démultiplication peut être prévue plus rapidement avec un

couple de décélération et de récupération plus élevé correspondant, alors que dans le cas de décélérations essentiellement lentes, pour une vitesse de rotation idéale réglée par démultiplication pour la machine électrique, la récupération s'effectue électriquement.

Selon une autre idée de l'invention pour améliorer le rendement total du dispositif d'entraînement hybride, il est prévu une commande de la boîte de vitesses d'une manière automatisée par le fait que le moteur à combustion interne fonctionne au voisinage de sa consommation minimale et que des accroissements de puissance, qui sont demandés à la chaîne motrice par le conducteur, par exemple dans le cas d'une manoeuvre de dépassement, sont réglés sur le dispositif d'entraînement supplémentaire à l'aide de la machine électrique. Il est particulièrement avantageux qu'une puissance totale de la chaîne motrice, formée par la puissance du moteur à combustion interne au voisinage de sa consommation minimale et par la puissance de la machine électrique, soit fournie d'une manière reproductible dans la gamme de puissances pouvant être sélectionnées par le conducteur. Pour des questions de reproductibilité désirée de la puissance totale, il est nécessaire de quitter la zone de la consommation minimale du moteur à combustion interne alors qu'au moins un paramètre influençant la puissance de la machine électrique réduirait la puissance totale. De telles perturbations peuvent par exemple être des facteurs qui dépendent de la vitesse de rotation et/ou de la température et qui affectent la courbe caractéristique de puissance de la machine électrique, l'état d'un accumulateur d'énergie accumulant l'énergie électrique, par exemple l'état de charge et/ou le vieillissement d'une batterie du véhicule, la température d'un système électronique de puissance qui commande la machine électrique et/ou l'alimente en énergie électrique. L'écart par rapport à la consommation minimale

peut être dû au fait que dans le cas d'une perturbation, la puissance de la machine électrique s'écarte de la consommation minimale, au moyen de l'approximation optimale se rapprochant de la consommation maximale du moteur à combustion interne, au même degré avec lequel le au moins un paramètre d'influence réduit la puissance de la machine électrique.

Selon une autre idée de l'invention, pour accroître le rendement du dispositif d'entraînement hybride il est prévu une machine électrique qui peut être reliée au choix à un arbre d'entrée de la boîte de vitesses ou à un arbre de sortie de la boîte de vitesses, qui coopère au moins avec un arbre d'entraînement. De cette manière, la machine électrique peut coopérer avec l'arbre, qui fournit la meilleure gamme de vitesses de rotation en ce qui concerne son maximum de puissance qui dépend de la vitesse de rotation. A cet effet, on peut prévoir par exemple une chaîne motrice, dans laquelle la machine électrique est prévue dans une boîte de vitesses automatisée à commutation sous charge, comportant un embrayage de démarrage, qui relie l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses au vilebrequin, et un embrayage de charge qui relie d'une manière commutable l'arbre de sortie de la boîte de vitesses et la machine électrique au vilebrequin, la liaison entre la machine électrique et l'arbre de sortie de la boîte de vitesses pouvant être supprimée au moyen d'un embrayage à crabots de sorte que la machine électrique est reliée à l'arbre de sortie de la boîte de vitesses, lorsque l'embrayage à crabots est fermé et l'embrayage de commutation sous charge est ouvert, et à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses, lorsque l'embrayage à crabots est ouvert et que l'embrayage de démarrage et que l'embrayage de commutation sous charge sont respectivement fermés. Il peut être en outre avantageux que la machine électrique fournisse la vitesse de rotation de l'arbre d'entrée de la

boîte de vitesses sur la vitesse de rotation de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses pour l'engagement d'au moins une vitesse. En outre la machine électrique peut être agencée de manière à être reliée au vilebrequin par exemple au moyen d'un embrayage à friction de sorte que pendant une récupération, le moteur à combustion interne peut être déconnecté de la machine électrique et, lorsque l'embrayage est fermé, la machine électrique peut faire démarrer le moteur à combustion interne à l'arrêt.

Pour des questions énergétiques, il peut être en outre avantageux d'arrêter le moteur à combustion interne à l'arrêt et de le faire redémarrer avant le démarrage. Pour des questions de confort et pour des questions techniques relatives à la sécurité, il peut être particulièrement avantageux que le conducteur fasse démarrer d'une manière aussi précoce que possible le moteur à combustion interne lors d'une demande de démarrage. Contrairement à l'état de la technique, il est proposé ici de faire démarrer le moteur à combustion interne, dans la mesure où le conducteur avait actionné la pédale de frein à l'arrêt, immédiatement lors du relâchement de la pédale de frein et non uniquement lors de l'actionnement de la pédale d'accélérateur, ce qui permet d'obtenir, dans ce domaine critique dans le temps, une contribution essentielle à la fourniture plus rapide du couple du moteur à combustion interne.

Dans une autre forme de réalisation selon l'invention il est prévu que, lors d'une récupération, l'énergie cinétique, qui apparaît, lors d'une décélération du véhicule est transférée à une installation de climatisation, par exemple à un compresseur de climatisation, ce dernier pouvant être prévu de manière à posséder aussi bien un dispositif de refroidissement qu'un dispositif de chauffage. Avantageusement le compresseur de climatisation, qui peut fonctionner de préférence avec du

gaz carbonique, coopère directement avec la boîte de vitesses, la boîte de vitesses recevant également la machine électrique et cette dernière peut être reliée à un arbre d'entraînement de la boîte de vitesses, à un arbre de sortie de la boîte de vitesses ou à un arbre secondaire.

D'une manière particulièrement avantageuse, le montage du compresseur de climatisation peut s'effectuer sur l'un des arbres d'entrée d'une boîte de vitesses double, la machine électrique pouvant être disposée sur le même arbre d'entrée de la boîte de vitesses ou sur l'autre arbre d'entrée de la boîte de vitesses. Grâce à la disposition du compresseur de climatisation au niveau de la boîte de vitesses, on peut obtenir le fait que, lorsque le moteur à combustion interne est déjà couplé, le compresseur de climatisation peut fonctionner dans le mode de poussée, par exemple sous l'action de la machine électrique et/ou au moyen d'une énergie cinétique qui se libère lors du fonctionnement en poussée, et de ce fait le véhicule peut être chauffé et/ou refroidi. Ceci peut être avantageux en liaison avec les moteurs à combustion interne, par exemple des moteurs diesel à injection directe, étant donné que les pertes de chaleur utilisées pour le chauffage sont faibles. Il est évident que le compresseur de climatisation et la machine électrique peuvent être également couplés directement entre eux, selon une liaison motrice, dans la boîte de vitesses.

Dans un autre exemple de réalisation avantageux selon l'invention ne autre forme de réalisation est prévue au niveau d'une chaîne motrice comportant un embrayage à friction qui accouple par exemple la boîte de vitesses de façon séparable au moteur à combustion interne et, pendant le processus de démarrage, relie la machine électrique au moteur à combustion interne de telle sorte que pendant le processus de démarrage, cet embrayage à friction est fermé uniquement dans la mesure où il est nécessaire pour la transmission du couple au démarrage de la machine

électrique au moteur à combustion interne. De cette manière, lorsque le moteur à combustion interne a démarré, l'embrayage peut être désenclenché plus rapidement et la vitesse de démarrage peut être engagée plus tôt dans la boîte de vitesses de sorte que globalement on peut faire démarrer le véhicule plus rapidement qu'avec l'embrayage à friction complètement fermé pendant le processus de démarrage. Sinon ou parallèlement à cela, l'embrayage à friction peut, pour réaliser un serrage axial d'un disque d'embrayage équipé de garnitures de friction, être chargé par exemple par deux plateaux de serrage, un plateau de serrage étant fixe axialement et le second plateau de serrage pouvant être déplacé axialement avec ce dernier et pouvant être relié solidairement en rotation à ce dernier, au moyen d'un accumulateur d'énergie comportant un rapport course de déplacement/force linéaire. De ce fait un couple, qui augmente linéairement, peut être obtenu lors de la fermeture et un couple, qui diminue linéairement, peut être obtenu lors de l'ouverture de l'embrayage, ce qui peut conduire globalement à une réduction des durées de désenclenchement et d'enclenchement. Un réduction supplémentaire de la durée nécessaire jusqu'au démarrage du véhicule peut être obtenue après le démarrage du moteur à combustion interne par le fait que l'embrayage à friction ouvert temporairement pour l'engagement de la vitesse de démarrage, entre le moteur à combustion interne et la boîte de vitesses est amené immédiatement au niveau du point d'activation et le véhicule démarre une fois que la synchronisation de la vitesse à engager est atteinte. Le point d'activation est le point d'une section de déplacement axiale de la butée de débrayage qui déplace axialement l'accumulateur d'énergie, qui charge le plateau de pression déplaçable axialement, de telle sorte qu'il ne se produit précisément encore aucun frottement sur le disque d'embrayage et par conséquent précisément encore

aucune transmission de couple du moteur à combustion interne à la boîte de vitesses. Sous l'effet de ce passage au point d'activation, au moment où la synchronisation est réalisée, on obtient l'intervalle de temps qui aurait été nécessaire pour atteindre le point d'activation après la synchronisation.

Conformément à une autre idée de l'invention, il est prévu une amélioration du rendement pour une chaîne motrice lorsque le moteur à combustion interne est relié directement à la machine électrique. De tels dispositifs d'entraînement hybrides équipés de ce qu'on appelle un générateur de démarrage de vilebrequin sont coûteux à fabriquer étant donné qu'un embrayage, qui est disposé entre la machine électrique et le moteur à combustion interne et habituellement le moteur à combustion interne de la machine électrique lors de la récupération, est supprimé. Cet avantage économique est obtenu dans des formes de réalisation de l'état de la technique moyennant l'inconvénient consistant en ce que pendant la récupération, le moteur à combustion interne est entraîné avec son couple de rampement et que par conséquent l'énergie cinétique récupérable pendant une phase de décélération du véhicule automobile est diminuée du couple de rampement, à savoir dans une machine à combustion interne installée dans un véhicule de classe moyenne, toujours environ 10-15 kW à 3000 tr/mn. Des études ont montré que dans de telles chaînes motrices, une commutation sur la marche rapide accroît inutilement, comme cela a été décrit plus haut, le couple de rampement étant donné que le couple de rampement du moteur à combustion interne augmente habituellement avec la vitesse de rotation. Contrairement à cette stratégie, dans le cas des trains moteurs ici présents, il est particulièrement avantageux d'engager dans la boîte de vitesses, lors du fonctionnement en poussée, d'engager une vitesse qui autorise un fonctionnement en

poussée du moteur à combustion interne lors de faibles vitesses de rotation. De ce fait la machine électrique fonctionne également avec des vitesses de rotation assez faibles, mais le bilan énergétique total est cependant meilleur dans cette stratégie de commutation et pendant la phase de récupération, on peut faire l'économie d'une plus grande quantité d'énergie que dans le cas où on fait fonctionner la boîte de vitesses à une vitesse plus faible. Il peut être avantageux d'engager une vitesse ou, dans le cas d'une transmission CVT, de choisir une démultiplication qui limite la vitesse de rotation du moteur à combustion interne à moins de 1500 tr/mn et de préférence à moins de 1000 tr/mn.

On peut obtenir une contribution supplémentaire, conforme à l'invention, à l'accroissement du rendement dans le cas d'une chaîne motrice comportant un générateur de démarreur à vilebrequin dans un exemple de réalisation d'une chaîne motrice, dans laquelle dans le fonctionnement en poussée la machine électrique fonctionne pour la réduction de l'énergie cinétique dans le fonctionnement en générateur jusqu'à ce que l'unité d'interruption de poussée, prévue dans le moteur à combustion interne soit désactivée, auquel cas après désactivation de l'unité d'interruption de poussée, un embrayage de démarrage disposé entre le moteur à combustion interne et la boîte de vitesses est ouvert et le moteur à combustion interne est arrêté. De ce fait jusqu'à l'instant de l'arrêt, réalisé pour des questions de confort, de l'unité d'interruption de poussée, une récupération peut être réalisée sans consommation de carburant, puis avant le début de la consommation de carburant, pendant la phase de marche à vide, le moteur à combustion interne est arrêté afin d'éviter une consommation inutile de carburant. De cette manière on peut réaliser un démarrage immédiat sans un nouveau démarrage du moteur à combustion interne, alors que

le moteur à combustion interne n'est pas encore arrêté, jusqu'à la désactivation de l'unité d'interruption de poussée.

Dans une autre solution avantageuse, concernant tous les dispositifs d'entraînement hybrides, d'une chaîne motrice selon l'invention, il est prévu une réduction du taux de compression du moteur à combustion interne pendant le processus de démarrage. Une réduction du taux de compression pendant le démarrage peut s'effectuer par exemple au moyen d'une variation de la cylindrée par un décalage axial du vilebrequin et/ou de la culasse et/ou au moyen d'une modification des temps de commande. Pour pouvoir exécuter d'une manière encore sûre un processus de démarrage, on peut réduire par exemple le taux de compression de 14 à 8 et par conséquent réduire de façon nette une puissance de démarrage. Etant donné que la puissance nécessaire pour le démarrage d'un moteur à combustion interne dépend de son taux de compression, dans le cas d'une réduction du taux de compression on peut faire une économie d'énergie et en outre on peut dimensionner la machine électrique pour le démarrage du moteur à combustion interne sur la base d'une puissance plus faible, notamment lorsque, uniquement sur la base du couple au démarrage devant être appliqué, par exemple dans le moteur à combustion interne à taux de compression élevé et/ou dans le cas d'un grand nombre de cylindres, il faudrait donner à machine électrique des dimensions plus importantes que cela n'est avantageux dans le cas de l'utilisation en tant que régénérateur et/ou pour la récupération. A cet effet il faut remarquer que la machine électrique peut être également chargée pendant un bref intervalle de temps audelà de la puissance nominale par exemple dans certains modes de fonctionnement en générateur, pour la récupération et/ou pour la suralimentation et qu'en principe une machine électrique possédant une puissance plus faible peut être

par conséquent avantageuse lorsque le couple au démarrage requis peut être également réglé à une plus faible valeur.

En outre, pour pouvoir transmettre d'une manière aussi précoce que possible à la fin d'une récupération à nouveau un couple à l'arbre de sortie, on peut prévoir de ne pas séparer complètement le moteur à combustion interne de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses, au moyen d'un embrayage, mais de faire fonctionner le moteur à combustion interne selon un mode de rampement pour de faibles vitesses de rotation, par exemple pour des vitesses de rotation inférieures à 1000 tr/mn, de préférence dans le cas de la vitesse de ralenti, par exemple en faisant fonctionner l'embrayage selon un mode de glissement. Le surcroît de consommation, qui en résulte, se maintient dans des limites. Cependant lors du démarrage ou lors d'une nouvelle accélération après un processus de récupération, l'embrayage peut transmettre plus rapidement un couple et rendre par conséquent plus sûr et confortable le démarrage ou l'accélération après une récupération, étant donné qu'il n'y a pas à faire démarrer à nouveau le moteur à combustion interne. Sinon ou en supplément, dans cet état de fonctionnement, on peut réduire la compression et/ou taux de compression, et les soupapes dans la chambre de combustion peuvent être partiellement ouvertes et/ou un plusieurs vérins de travail peuvent être débranchés.

Dans un autre exemple de réalisation avantageux d'une chaîne motrice hybride, on peut prévoir une machine électrique, qui est disposée spatialement à proximité d'un embrayage de démarrage. Pour de telles formes de réalisation, on peut prévoir avantageusement que l'embrayage de démarrage est commandé, en ce qui concerne ses caractéristiques de glissement dégageant la chaleur, et la machine électrique peut être commandée, en ce qui concerne son dégagement de chaleur, pendant son fonctionnement notamment au voisinage de sa puissance maximale ou pendant

un bref intervalle de temps au-dessus de cette puissance, en fonction de son apport d'énergie, c'est-à-dire que lors de l'apparition d'un apport de chaleur au moins d'une des unités, à savoir la machine électrique et/ou l'embrayage à friction, les deux unités fonctionnent de telle sorte que l'apport de chaleur ne conduit pas à des endommagements. Ceci peut signifier que dans le cas d'un embrayage patinant, la puissance de la machine électrique est réduite ou, dans des cas extrêmes, est même arrêtée de manière à réduire le dégagement de chaleur nécessaire dans l'environnement et de maintenir une valeur qui ne conduit pas à des endommagements durables de matériaux dans l'environnement des unités. En outre dans le cas des états de fonctionnement de la machine électrique avec une contribution calorifique élevée, le fonctionnement avec glissement peut être évité ou bien un actionnement de l'embrayage et par conséquent éventuellement un processus de commutation peut être décalé dans le temps. De même il peut être avantageux de faire fonctionner également les deux unités au moins à des intervalles correspondants, dans le cas de températures élevées au niveau des unités, de manière qu'il apparaisse une quantité d'énergie aussi faible que possible, même lorsque l'apport de chaleur a été provoqué par une seule unité. L'idée selon l'invention peut être également utilisée avantageusement de façon prévisible par le fait que dans le cas de l'apparition d'un échauffement excessif dans la chambre de combustion au voisinage des unités, la machine électrique et/ou l'embrayage à friction fonctionnent conformément à un apport de chaleur réduit, par exemple en fonction de la température ambiante, d'une montée devant être franchie, de la charge de la remorque et/ou de la charge du véhicule. Il est évident que ces processus peuvent être commandés par l'unité de commande centrale, qui est à même d'affecter des priorités correspondantes à des cycles opératoires lors du

fonctionnement du véhicule de sorte que l'on évalue de façon correspondante des processus importants du point de vue sécurité et fournissant un confort.

Selon d'autres exemples de réalisation avantageux dans le cas d'une boîte de vitesses CVT, pendant la récupération, la démultiplication de la boîte de vitesses CVT peut être prévue de telle sorte que la machine électrique fonctionne avec un rendement maximum et/ou une puissance maximale. Il peut être particulièrement avantageux de faire fonctionner le rotor tout d'abord sans alimentation en courant et d'effectuer une récupération mécanique et d'alimenter en courant la machine électrique uniquement lorsque la vitesse de rotation dans la gamme du rendement maximum est atteinte, par exemple dans le cas de la vitesse de rotation nominale ou lorsqu'est atteinte la vitesse de rotation correspondant à la puissance maximale.

Le réglage de la démultiplication de la boîte de vitesses CVT au moyen du réglage des disques coniques peut être dérivé avantageusement pour la commande de la vitesse de rotation de la machine électrique pendant une opération de récupération avantageusement avec une décélération désirée au niveau du conducteur. A cet effet, un signal qui est délivré par le conducteur est évalué et converti en une grandeur de commande pour modifier la démultiplication. En tant que signaux délivrés par le conducteur, on peut utiliser par exemple la position de la pédale de frein, la pression qui charge la pédale est appliquée par le conducteur ou une pression appliquée dans une installation de freinage hydraulique, cette pression pouvant être envoyée uniquement à partir d'une valeur déterminée, par exemple une valeur pour le freinage d'urgence désiré, au frein de fonctionnement et auparavant uniquement pour la formation de signaux, auquel cas la décélération devant être appliquée par le conducteur en fonction de la pression qu'il produit, peut être obtenue au moyen d'une

récupération. Selon un exemple de réalisation avantageux à cet égard, on peut prévoir une prédétermination de la valeur de consigne par le conducteur, au moyen de laquelle une unité de gestion des freins de rang supérieur est commandée, cette unité de gestion réglant les différents cycles de décélération, par exemple également des freinages d'urgence, des freinages avec une activation dans le système d'antiblocage et analogues. La décélération effective peut être réalisée au moyen de capteurs de la vitesse de rotation de roues, par exemple à l'aide de capteurs de vitesse de rotation de roues existant d'un système d'antiblocage et/ou d'un système de régulation d'antipatinage et peut être prise en compte en tant qu'autre grandeur de mesure devant être traitée par l'unité de gestion des freins. Dans le cas d'une accélération un processus de récupération, par exemple la position du papillon des gaz ou par exemple également la dérivée dans le temps du réglage en tant que signal du conducteur peut être utilisée pour le réglage correspondant des poulies coniques de la boîte de vitesses CVT pour le réglage de la démultiplication appropriée. L'écart entre la démultiplication désirée et la démultiplication effective peut être envoyé à une boucle de régulation qui règle la variation de la démultiplication de la boîte de vitesses CVT et par conséquent on obtient un comportement constant de décélération localement dans le cas de parcours en descente en montagne. Comme autres grandeurs d'influences ou de paramètres, on peut prédéterminer, pour l'unité de gestion de freinage, des grandeurs de commande pilote, qui peuvent être introduites de préférence en tant que paramètres fixes pour ne pas dépasser la puissance de calcul de l'unité de gestion, comme par exemple le couple maximal transmissible d'un embrayage entre le moteur à combustion interne et la boîte de vitesses, le couple maximum ou la courbe caractéristique de la machine

électrique, le couple maximum de freinage du frein de service ainsi que, éventuellement, sa courbe caracté- ristique d'actionnement et de réponse et/ou analogue.

Conformément à une autre idée de l'invention, après un processus de récupération, dans lequel un embrayage de démarrage situé entre le moteur à combustion interne et la boîte de vitesses CVT est ouvert pendant le processus de récupération, le moteur à combustion interne étant arrêté et est lancé par la machine électrique séparée de l'arbre mené de la boîte de vitesses par un autre embrayage de séparation, après la fermeture de l'embrayage de démarrage, au moyen d'un démarrage impulsionnel, il est prévu une régulation de la vitesse de rotation de la machine électrique en fonction du couple d'accélération désiré par le conducteur. Le conducteur peut prédéterminer, au moyen d'un signal de commande qui peut être dérivé par exemple de la position du papillon des gaz, une valeur pour l'accélération désirée avec un couple du moteur à combustion interne, qui y est lié, l'accélération désirée pouvant être déterminée sous la forme d'une association du couple à la vitesse de rotation du moteur à combustion interne. Conformément à une idée selon l'invention, cette vitesse de rotation peut être réglée déjà avant la fermeture de l'embrayage de démarrage au niveau de la machine électrique, de sorte qu'après la fermeture de l'embrayage de démarrage, le moteur à combustion interne est accéléré à la vitesse de rotation, pour laquelle il délivre le couple demandé par le conducteur. Simultanément la boîte de vitesses CVT peut être réglée sur la démultiplication optimale pour la vitesse de rotation réglée, l'embrayage de séparation peut être fermé à l'aide d'un faible glissement correspondant.

L'invention a trait en outre à un procédé pour commander, régler et faire fonctionner un véhicule automobile comportant des formes de réalisation

avantageuses, décrites précédemment, de trains moteurs.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - les figures 1 à 5 représentent des exemples de réalisation d'une chaîne motrice comportant un moteur à combustion interne, une boîte de vitesses à commutation en charge et comportant des étages de vitesses discrets et une machine électrique ; - la figure 6 représente un exemple de réalisation d'une chaîne motrice comportant un moteur à combustion interne, une boîte de vitesses CVT et une machine électrique ; - la figure 7 représente un exemple de réalisation d'une chaîne motrice comportant un moteur à combustion interne, une boîte de vitesses à neutre engrené et une machine électrique ; et - les figures 8 à 11 sont des diagrammes représentant l'énergie récupérable en fonction du mode de fonctionnement d'une chaîne motrice conformément à l'idée de l'invention.

Les figures 1 à 5 représentent respectivement des chaînes motrices 10,110, 210,310, 410, qui se ressemblent, des parties identiques étant désignées par les mêmes chiffres de référence et des parties semblables étant différenciées entre elles par la position d'un chiffre en préfixe. La chaîne motrice 10,110, 210,310, 410 possède un moteur à combustion interne 1, qui peut être relié au moyen d'une embrayage 13 disposé sur le vilebrequin 12 de cette machine, à l'arbre d'entrée 14 de la boîte de vitesses à commutation en charge 15,115, 215,315, 415. Un dispositif 16 d'amortissement de vibrations de torsion peut être vu dans le disque d'embrayage 13 ou dans un volant d'inertie divisé, entre le vilebrequin 12 et l'arbre

d'entrée 14 de la boîte de vitesses. En outre sur l'arbre d'entrée 14 de la boîte de vitesses sont montés les pignons fixes 17,18, 19,20, 21,22 (le pignon fixe 21 n'est pas indiqué sur la figure 1), qui engrènent respectivement avec des pignons fous 25,27, 28,29, 30,35 (le pignon fou 29 n'est pas représenté sur la figure 1), qui sont disposés sur l'arbre de sortie 23 de la boîte de vitesses, et forment de ce fait les couples de pignons pour les différentes démultiplications des vitesses 1 à 4, R (c'est- à-dire la marche arrière) (figure 1) ou les vitesses 1 à 5, et R marche arrière (figures 2 à 5). Le pignon de la dernière vitesse respective, c'est-à-dire la vitesse correspondant à la vitesse de rotation maximale pouvant être obtenue sur l'arbre 23 de sortie de la boîte de vitesses-vitesse 5 sur la figure 1 et vitesse 6 sur les figures 2 à 5-est relié selon une liaison d'entraînement à l'embrayage de commutation en charge 32 au moyen d'un pignon fou 30 qui est disposé autour de l'arbre d'entrée 23 de la boîte de vitesses, et par l'intermédiaire d'un pignon 31 qui engrène avec le pignon fou et qui est disposé autour de l'arbre d'entrée 14 de la boîte de vitesses et est relié solidairement en rotation à l'embrayage de commutation sous charge 32. Les embrayages 13,32 peuvent être agencés dans un boîtier sous la forme d'un embrayage double et un autre dispositif d'amortissement 33, qui peut être à nouveau intégré dans le disque d'embrayage correspondant et peut être formé par un volant d'inertie divisé, peut être monté dans le flux de force entre le pignon 30 ou l'arbre de sortie 23 de la boîte de vitesses et le vilebrequin 12. Il est évident que la marche arrière R exécute une inversion du sens de rotation au moyen d'un pignon d'inversion 34 disposé entre les pignons 22 et 35. Les pignons fous sont reliés respectivement par couples, au moyen d'un embrayage de commutation ainsi qu'ici par exemple au moyen de douilles coulissantes 36,37, 38 indiquées, qui sont

déplaçables axialement, aux pignons fixes 39, 40, 41 qui sont montés solidairement en rotation sur l'arbre de sortie 23 de la boîte de vitesses et servent à commuter la vitesse correspondante 1 à 6 en formant une liaison par formes complémentaires. Les douilles coulissantes 36,37, 38 sont décalées axialement, pour l'actionnement ou l'engagement d'une vitesse, à l'aide d'actionneurs non représentés, par exemple des actionneurs électriques, pneumatiques ou hydrauliques, des moyens de transmission adaptés de façon correspondante du point de vue cinématique tels que des tiges de commutation, les arbres de commutation et la boîte de vitesses pouvant être prévus entre les actionneurs et les douilles coulissantes. La vitesse 1 et la marche arrière R, qui sont prévues en tant que vitesses de démarrage, sont pourvues respectivement de dispositifs de synchronisation respectifs 42,43, et la synchronisation des autres vitesses s'effectue sans dispositif de synchronisation, au moyen de circuits correspondants de chevauchement des embrayages 13,32 et/ou par freinage ou accélération de la machine électrique 50.

Les différents exemples d'agencement des chaînes motrices 10,110, 210,310, 410 diffèrent essentiellement de par la disposition et le câblage de la machine électrique 50, ainsi que dans le fait de prévoir et d'installer une 6-ème vitesse. A cet effet la figure 1 représente une boîte de vitesses à commutation en charge 15 comportant les vitesses 1 à 5 et la marche arrière R, le rotor 51 de la machine électrique 50 étant relié directement à l'embrayage de commutation en charge 32 par exemple par l'intermédiaire du pignon 31 ainsi que d'un pignon 52 qui engrène en supplément avec le rotor et le pignon 31 et sert à accroître la démultiplication. Grâce au montage de la machine électrique 50 sur le pignon 31, la machine électrique 50 est reliée fondamentalement, du point de vue entraînement, à la vitesse 5 de sorte que dans

l'exemple de réalisation représenté il existe en permanence un rapport de démultiplication fixe aussi bien dans le cas de l'entraînement du véhicule par l'intermédiaire de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses que dans le cas d'une récupération, pour laquelle une énergie cinétique est introduite dans la boîte de vitesses 15 par l'intermédiaire de l'arbre de sortie 23 de la boîte de vitesses. Le démarrage du moteur à combustion interne s'effectue dans le cas où les douilles coulissantes 36,37, 38 sont dans la position neutre et que l'embrayage 13 est fermé et que l'embrayage 32 est fermé. Dans cet état de fonctionnement, aucune des vitesses 1 à 5 ni la marche arrière R ne sont engagées de sorte que cet état peut être utilisé par exemple également dans le cas de mauvais état de l'accumulateur d'énergie pendant l'arrêt du véhicule pour le chargement de l'accumulateur d'énergie alors que le moteur à combustion interne 11 n'est pas arrêté. Dans le mode de récupération, les deux embrayages 13,32 sont également ouverts de préférence et la vitesse 5 est engagée à l'aide de la douille coulissante 38. C'est également le réglage pour le fonctionnement purement électrique du véhicule à l'aide de la machine électrique 50. Dans le cas du fonctionnement du véhicule automobile à l'aide du moteur à combustion interne 11, la machine électrique 50 peut produire un courant dans le fonctionnement en générateur alors que l'embrayage de commutation 132 est ouvert et que la vitesse 5 est engagée, ou bien dans le fonctionnement en moteur, assister le moteur à combustion interne 11. Si l'une des vitesses 1 à 4 ou la marche arrière R est engagée, la machine électrique 50 peut être reliée au moteur à combustion interne 11 par l'intermédiaire de l'embrayage de commutation en charge 32 équipé du vilebrequin 12, de sorte que dans le fonctionnement en générateur la machine électrique peut être entraînée directement par le vilebrequin 12, ou bien dans le mode

d'entraînement, un couple peut être appliqué à l'arbre d'entrée 14 de la boîte de vitesses. Pendant une commutation entre les vitesses 1 à 4, l'embrayage de commutation en charge 32 peut fonctionner en patinant et la douille coulissante 38 peut engager la vitesse 5 de sorte que pendant une interruption de la force de traction, après le dégagement d'une vitesse et avant l'engagement de la nouvelle vitesse, c'est-à-dire la vitesse 5, un couple est appliqué à l'arbre de sortie 23 de la boîte de vitesse et le couple d'entraînement reste au moins réduit pendant l'interruption de la force de traction. Sinon ou en supplément le moteur de la machine électrique 50 peut appliquer le couple à l'arbre de sortie de la boîte de vitesses de sorte que l'embrayage 32 peut rester entièrement ouvert pendant le processus de commutation et pendant ce temps le moteur à combustion interne n'applique aucun couple à l'arbre de sortie de la boîte de vitesses.

Pour transmettre l'énergie cinétique par l'intermédiaire des roues motrices à l'arbre de sortie 23 de la boîte de vitesses et à partir de là à la machine électrique 50, lors d'une décélération du véhicule, ou pendant la récupération mécanique dans le rotor (51), qui peut comporter une masse d'inertie pour accroître le moment d'inertie maximum utile pour stocker une énergie de rotation, l'embrayage de démarrage 13 ainsi que l'embrayage de commutation en charge 32 est ouvert et le pignon 30 de la vitesse 5 est relié à l'arbre de sortie de la boîte de vitesses. Etant donné que la démultiplication est réglée entre le pignon 31 et le rotor 51, le rotor 51 accélère de façon correspondante déjà pour de faibles vitesses de rotation de l'arbre de sortie 23 de la boîte de vitesses.

Selon une idée de l'invention, en fonction de la vitesse de sortie lors du début d'une décélération du véhicule, du gradient de décélération, de la charge du véhicule, de l'état de charge de l'accumulateur d'énergie électrique

et/ou analogue, une récupération est effectuée mécaniquement ou électriquement. Dans le cas de la récupération mécanique, seul le rotor 51 et éventuellement sa masse d'inertie prévue en supplément sont accélérés et une énergie de rotation est accumulée. A cet effet il peut être avantageux de choisir la vitesse 5 pendant un arrêt du véhicule, de manière que le rotor 51 puisse tourner librement selon le principe d'utilisation de l'inertie et que le moteur à combustion interne 11 peut redémarrer éventuellement après la fermeture de l'embrayage de commutation en charge 32, moteur qui peut être avantageusement arrêté après l'arrêt du véhicule ou déjà lors du fonctionnement en poussée après l'ouverture de l'embrayage 13. En outre il peut être avantageux notamment dans le cas de vitesses de rotation élevées du rotor 51, de brancher en supplément la machine électrique 50 dans le fonctionnement en générateur tant que la vitesse de rotation du rotor diminue en raison du travail électrique de la machine électrique, de sorte qu'un enclenchement presque sans frottement de l'embrayage de commutation 32 est possible. Il est évident que la vitesse de rotation ne peut être réduite que dans la mesure où le moteur à combustion interne peut encore précisément redémarrer à chaud. La récupération électrique pendant la décélération du véhicule utilise le même trajet de force que la récupération mécanique à cette différence près que la machine électrique 50 fonctionne dans le mode en générateur et par conséquent produit une énergie électrique, qui peut être évacuée dans un accumulateur d'énergie électrique et/ou dans des appareils d'utilisation de courantnotamment des dispositifs de prélèvement de courant importants pour la sécurité et fournissant le confort du véhicule. En particulier lorsque le véhicule est à l'arrêt, il peut être avantageux de convertir une énergie de rotation stockée dans le rotor en une énergie électrique et

de produire par conséquent une énergie électrique pour des dispositifs de prélèvement de courant correspondants de sorte que l'accumulateur d'énergie électrique, par exemple une batterie, n'est pas chargé de façon excessive.

La figure 2 représente, à la différence de la figure 1, une boîte de vitesses à commutation en charge 115 comportant 6 vitesses, dans lesquelles pour la formation de la vitesse 6, il est prévu un pignon supplémentaire 30 en tant que pignon fou sur l'arbre de sortie 23 de la boîte de vitesses, et ce pignon fou peut être relié à un pignon fixe 45 au moyen d'une douille coulissante supplémentaire 44. La machine électrique 50 équipée du rotor 51 est reliée par l'intermédiaire du pignon 31 à la vitesse 6 de la même manière que dans l'exemple de réalisation 6 de la figure 1 la machine électrique 50 est reliée à la vitesse 5.

La figure 3 représente, contrairement aux exemples de réalisation 15,115 des figures 1 et 2, une chaîne motrice 210, dans laquelle le rotor 51 est lié au pignon fixe 21 de la vitesse 5, en pouvant être découplée à l'aide d'un embrayage de commutation. La vitesse 6 est reliée à l'embrayage de commutation sous charge 32 par l'intermédiaire du pignon 31. Ce dispositif présente notamment l'avantage consistant en ce que pendant des processus de commutation, par exemple lors d'un processus de commutation faisant passer de la vitesse 2 à la vitesse 3, le rotor 51 peut être découplé de la vitesse 5 par l'intermédiaire de l'embrayage de commutation 53 de sorte que le moment d'inertie du rotor, qui devrait être réglé à une valeur élevée pour réaliser une récupération mécanique et peut avoir un effet négatif sur les processus de synchronisation pendant le processus de commutation, n'a aucun effet nuisible lors de la synchronisation. Mais le cas échéant la machine électrique 50 peut assister des processus de commutation par le fait qu'elle accélère ou décélère l'arbre d'entrée 14 de la boîte de vitesses. En

outre, elle peut accélérer ou décélérer l'arbre de sortie 23 de la boîte de vitesses par l'intermédiaire du pignon 29 et de l'embrayage de commutation enclenché 38, alors que l'embrayage de commutation en charge 32 est ouvert.

La figure 4 représente une autre variante 310 de la chaîne motrice 210 de la figure 3, dans laquelle l'embrayage de commutation 53 peut réaliser la commutation de deux positions de commutation, à savoir une première position, dans laquelle le rotor 51 est relié à la vitesse 5 par l'intermédiaire du pignon fixe 21, et une seconde position, dans laquelle la machine électrique peut être reliée directement au vilebrequin 12, et à cet effet, dans un exemple de réalisation représenté, un pignon fou 54 engrène avec le carter 55 des embrayages 13,32. Il est évident qu'en dehors de ces deux réglages, il est également possible que l'embrayage de commutation 53 soit placé dans une position neutre. Cet exemple de réalisation présente l'avantage consistant en ce que la machine électrique peut être reliée par une liaison directe au moteur à combustion interne 11 notamment à l'arrêt et dans le cas d'un mauvais état de charge de l'accumulateur d'énergie électrique, de sorte que par exemple dans le cas du trafic avec arrêts et démarrages, l'accumulateur d'énergie électrique peut être rechargé directement. A cet effet à l'arrêt, le moteur à combustion interne n'est pas arrêté, mais entraîne la machine électrique dans le fonctionnement en générateur.

Cette liaison directe avec le vilebrequin 12 est affectée de pertes, par exemple de pertes de frottement, plus faibles qu'une commutation du rotor au moyen de l'embrayage de commutation fermé 32 sur les figures 1 à 3, et utilise notamment, pendant l'arrêt du véhicule, pendant un processus de démarrage et notamment dans le cas de faibles vitesses, glisse de façon plus efficace la gamme des vitesses de rotation du moteur à combustion interne.

La figure 5 représente un exemple de réalisation

d'une chaîne matrice 410 possédant la même fonctionnalité que la chaîne motrice 310 de la figure 4, l'embrayage de commutation 53 étant agencé de manière à pouvoir interrompre la liaison entre la machine électrique et la vitesse 5, et le système de roulis 55 transmettant, par l'intermédiaire du pignon 54, un couple de l'arbre du vilebrequin 12 au rotor 51 de la machine électrique 50. La douille coulissante 53 peut être agencée de manière à séparer encore seulement le rotor 51 de l'arbre d'entrée 14 de la boîte de vitesses.

La figure 6 représente une chaîne motrice 510 comportant un moteur à combustion interne 511 et une boîte de vitesses CVT 515, dans laquelle la démultiplication entre l'arbre d'entrée 514 de la boîte de vitesses et l'arbre de sortie 523 de la boîte de vitesses est réglée à l'aide de moyens d'enroulement qui modifient le diamètre de circulation sur un couple respectif de poulies disposées sur l'arbre d'entrée 514 de la boîte de vitesses et sur l'arbre de sortie 523 de la boîte de vitesses. Des agencements et fonctionnements avantageux sont suffisamment connus dans l'état de la technique, et à titre d'exemple on se référera à cet effet aux documents allemand DE 40 36 683 Al. La machine électrique 550 est reliée à l'arbre d'entrée 514 de la boîte de vitesses. Dans l'exemple de réalisation représenté, le rotor 551 de la machine électrique est relié selon une liaison motrice à l'arbre d'entrée 514 de la boîte de vitesses par l'intermédiaire d'un dispositif d'entraînement à courroie 556. Le dispositif d'entraînement à courroie 556 peut être à nouveau une transmission utilisant un moyen d'enroulement, réglable continûment. Entre le vilebrequin 512 et l'arbre d'entrée 514 de la boîte de vitesses est disposé un dispositif 516 d'amortissement des vibrations, par exemple un volant d'inertie divisée. La boîte de vitesses CVT peut être découplée d'une part du moteur à combustion interne et

d'autre part des dispositifs menés 557 à l'aide d'embrayages respectifs 558, 559, qui sont dans l'exemple de réalisation indiqué des embrayages à disques fonctionnant à l'état humide.

Le fonctionnement de cette chaîne motrice 510 s'effectue de la même manière que celui illustré sur la figure 1, et notamment l'actionnement des embrayages 558 et 559 et de la boîte de vitesses 515 s'effectue conformément à cette chaîne motrice. Le démarrage du moteur à combustion interne s'effectue alors que l'embrayage 558 est fermé et que l'embrayage 559 est ouvert à l'aide d'une machine électrique 550 par l'intermédiaire de la transmission à poulies 556. Dans le cas où cette boîte de vitesses à poulies 556 peut être réglée de façon variable, il est avantageux de faire démarrer le moteur à combustion interne 511 dans le cas d'une vitesse de rotation élevée de la machine électrique et d'une démultiplication réglée de façon correspondante. L'entraînement du véhicule s'effectue par l'intermédiaire du moteur à combustion interne 511 lorsque les embrayages 558,559, sont fermés, auquel cas l'accélération désirée et la vitesse du véhicule sont réglées conformément à la boîte de vitesses 515. Sinon ou en supplément, la machine électrique 550 peut accélérer ou entraîner le véhicule par l'intermédiaire d'un dispositif d'entraînement à courroie 556. Lors de la décélération du véhicule, l'embrayage 558 peut être ouvert et le moteur à combustion interne peut être arrêté. Pour décélérer le véhicule alors que l'embrayage 559 est fermé, on alimente en courant la machine électrique 550 et une récupération électrique est exécutée, et/ou en fonction de la situation de déplacement, la machine électrique 550 peut être arrêtée et la récupération peut s'effectuer d'une manière purement mécanique. Dès que le véhicule est arrêté, l'embrayage 589 est en outre ouvert et le retard 551 ainsi que les composants encore actifs, sont utilisés en tant qu'unités

d'utilisation de l'inertie. L'énergie de rotation alors stockée peut être convertie soit électriquement par alimentation en courant de la machine électrique 550 en une énergie électrique, soit être disponible pour un nouveau démarrage du moteur à combustion interne, par le fait que l'embrayage 558 est fermé. Dans le cas d'une décélération du véhicule avec une récupération mécanique désirée, il est en outre avantageux de régler la démultiplication sur la marche rapide-surmultipliée-de sorte que dans le cas d'une faible vitesse de rotation de l'arbre de sortie 553 de la boîte de vitesses, il en résulte une vitesse de rotation élevée du rotor 551 de la machine électrique 550, et par conséquent une grande quantité d'énergie de rotation peut être stockée. Dans le cas d'une capacité de réglage variable du dispositif d'entraînement à courroie 556, cet entraînement peut être également réglé sur la marche rapide. A nouveau pour une récupération électrique désirée, les démultiplications de la boîte de vitesses 550 et éventuellement la démultiplication du dispositif d'entraînement à courroie 556 peuvent être choisies de manière que la machine électrique fonctionne avec un rendement optimum.

La figure 7 représente un exemple de réalisation avantageux d'une chaîne motrice comportant une boîte de vitesses 615 selon l'invention possédant une machine électrique 650, qui est une forme de réalisation d'une boîte de vitesses dite à neutre engrené. La boîte de vitesses 615 se divise en une boîte de vitesses CVT 660 possédant un ensemble constitué par l'arbre d'entrée 614 de la boîte de vitesses et une paire de poulies 662,663 disposées sur un arbre de sortie 623 de la boîte de vitesses et reliées sur le côté entraînement à un moyen d'enroulement 661, et un ensemble d'engrenages planétaires 664, dont la couronne à denture annulaire 666 est reliée à un arbre mené 665, qui aboutit au moins à une roue motrice ou à un différentiel. Un engrenage planétaire est constitué

par la roue à couronne à denture intérieure 666, le portesatellites 667 équipé de satellites 668 et la roue planétaire 669. La roue planétaire est reliée de façon fixe à l'arbre de sortie 663 de la boîte de vitesses, et la barrette 667 peut être reliée au choix par l'intermédiaire des embrayages 670,671 à l'arbre d'entrée 674 de la boîte de vitesses ou l'arbre de sortie 623 de la boîte de vitesses. Le vilebrequin 612 du moteur à combustion interne non représenté peut être relié à l'arbre d'entrée 614 de la boite de vitesses par l'intermédiaire d'un embrayage 672. Le rotor 651, relié de façon fixe à l'arbre d'entrée 614 de la boîte de vitesses, de la machine électrique 650 peut être couplé au vilebrequin lors de la fermeture de l'embrayage 672, et l'interaction avec l'arbre mené 665 s'effectue, alors que les embrayages 670,671 sont ouverts, directement par l'intermédiaire de la boîte de vitesses CVT 660 ou avec ramification de puissance, alors que l'embrayage 660 est fermé, par l'intermédiaire de la boîte de vitesses CVT 660 et de la liaison à pignons 673 entre l'arbre d'entrée 614 de la boîte de vitesses et la barrette 667, par l'intermédiaire des pignons satellites 668 et de la couronne à denture intérieure 666 avec l'arbre mené 665.

Grâce à la fermeture au choix des embrayages 670,671, on obtient un étalement des démultiplications nettement plus important que dans le cas d'une boîte de vitesses CVT usuelle, dans laquelle la démultiplication maximale y compris la démultiplication dans le différentiel est égale à environ i=14. De cette manière, lorsque l'embrayage 670 est fermé et dans le cas d'une boîte de vitesses CVT 660 sous-multipliée, on peut obtenir par l'intermédiaire des roues motrices reliées à l'arbre mené 665, un réglage de démultiplication très élevé au niveau du rotor 651 et une altération correspondante de ce rotor, ce qui permet d'accumuler une énergie de rotation particulièrement conséquente, avec cette vitesse de rotation élevée. Par

exemple on peut atteindre des vitesses de rotation atteignant jusqu'à 16 000 tours par minute, et on peut estimer avec quelles dépenses une résistance du rotor 651 à l'éclatement dans cette gamme de vitesses de rotation justifie le pourcentage récupérable en supplément d'énergie de rotation. En outre il faut tenir compte du fait que dans le cas de la boîte de vitesses 615, il s'agit d'une boîte de vitesses à neutre engrené et que lorsque l'embrayage 670 est fermé, dans la position de sous-multiplication de la boîte de vitesses CVT 660, il se produit une inversion du rapport de démultiplication de sorte que lors de la commutation sur la vitesse extrêmement lente, ce point d'inversion ne doit pas être atteint.

Les figures 8 à 11 représentent respectivement des diagrammes, sur lesquels l'énergie E est représentée en fonction d'une vitesse v, qui diminue, pendant un processus de récupération. La figure 8 représente, par une ligne formée de tirets 701, la variation de l'énergie R récupérée mécaniquement, en fonction de la vitesse de croissance v pendant le processus de récupération qui commence à une vitesse v1 et s'étend jusqu'à l'arrêt vo dans le cas d'une variation de la démultiplication totale i d'une boîte de vitesses CVT, depuis la surmultipliée en direction de la sous-multipliée, ceci est représenté par la ligne en trait plein 702. Dans le cas où la récupération commence à la vitesse v1, par exemple à 100 kilomètres/heure, l'énergie jusqu'à ce que la démultiplication maximale soit atteinte, par exemple pour une vitesse v (imax) augmente linéairement et lorsque la valeur v (imax) est totale, une autre accélération de la masse d'inertie qui absorbe l'énergie cinétique et l'accumule sous la forme d'une énergie de rotation, n'est plus possible. La quantité d'énergie récupérable selon une démultiplication i maximale, par exemple pour I = 14, est cependant supérieure d'un multiple à la capacité potentielle de machines électriques pour une

utilisation admissible du point de vue économique en rapport avec le coût ou dans le cas d'un agencement de la machine électrique, judicieux du point de vue énergétique. La puissance d'une machine électrique est réglée au maximum jusqu'à 15 à 25 kW. A partir de la suite de la courbe 702 avec des démultiplications encore plus élevées, par exemple dans le cas de l'utilisation de boîtes de vitesses à neutre engrené, la courbe d'énergie 701 pourrait se poursuivre linéairement à partir du point v (imax) vers des énergies récupérables plus élevées. La résistance à l'éclatement de la masse d'inertie devrait être choisie plus élevée, et à cet effet une estimation des coûts devrait justifier des coûts plus élevés à cet égard par rapport au potentiel d'énergie récupérable en supplément. Pour être complet, il faut mentionner que sur le diagramme représenté de la figure 8, l'énergie E sur la courbe 701 représente la quantité d'énergie pendant le processus de décélération entre vl et v (imax), c'est-à-dire que l'énergie entre les deux vitesses doit être considérée avec un mode d'intégration et que pour des vitesses, qui diminuent, pour la démultiplication maximale, aucune énergie supplémentaire ne peut plus être récupérée jusqu'à l'arrêt du véhicule. La courbe 701 représente la variation d'une quantité d'énergie récupérable E pour une boîte de vitesses, qui a atteint ses démultiplications maximales pour le point V (imax).

Le diagramme de la figure 9 représente une énergie E en fonction de la vitesse v, en commençant par une vitesse vl et en se terminant par une vitesse v=O, pendant une récupération électrique. La courbe 703 représente la quantité d'énergie instantanée récupérable à la vitesse V et la courbe 704 représente la quantité d'énergie cumulée pour la vitesse correspondante v de sorte que l'énergie maximale pendant un processus de récupération peut être lue sur la courbe 704 pour v=0. Cette valeur peut être par exemple optimisée par la commutation de la boîte

de vitesses notamment dans le cas de l'utilisation d'une boîte de vitesses CVT, par le fait que le réglage de la boîte de vitesses est choisi de telle sorte que la machine électrique est entraînée déjà pour son rendement optimum. A titre de comparaison, la figure 10 représente la même variation d'énergie E dans la gamme de vitesses v allant de v1 à v=O pour la récupération mécanique avec la variation d'énergie 705 et la quantité d'énergie 701 conformément à la courbe 701 sur la figure 8. On indique que les cotes des diagrammes des figures 9 et 10 ne sont pas nécessairement identiques.

Le diagramme de la figure 11 représente les variations d'énergie dans le cas d'une décélération depuis une vitesse vl jusqu'à l'arrêt v=O avec une combinaison d'une récupération mécanique et d'une récupération électrique. La courbe 706 représente l'énergie cinétique du véhicule, qui diminue lorsque la décélération augmente et la courbe 707 représente la variation d'énergie récupérée électriquement, la courbe 708 représente la variation d'énergie récupérée mécaniquement et la courbe 709 représente la valeur totale de l'énergie récupérée mécaniquement et de l'énergie récupérée électriquement. Le choix de la récupération électrique et de la récupération mécanique s'effectue dans cet exemple de déroulement du procédé de telle sorte qu'au début de la récupération, il se produit une récupération purement mécanique, c'est-àdire une masse d'inertie, par exemple le rotor de la machine électrique ou un rotor équipé d'une masse supplémentaire, et accélérer tout d'abord la vitesse de rotation maximale et, pendant cet intervalle de temps, la boîte de vitesses est par exemple une boîte de vitesses CVT, une boîte de vitesses à neutre engrené ou une boîte de vitesses à commutation se trouve dans la démultiplication la plus élevée, c'est-à-dire fonctionne en sous-multipliée et, une fois la vitesse de rotation maximale de la masse

d'inertie atteinte, pour une vitesse v2, la machine électrique fonctionne, c'est-à-dire est alimentée en courant. De ce fait l'énergie récupérable électriquement augmente tandis que l'énergie accumulée mécaniquement par exemple sous la forme d'une énergie de rotation, diminue lentement. A partir de la somme des deux formes d'énergies, représentée sur la courbe 709, on obtient une valeur d'énergie plus élevée pour v=O que dans le cas d'une décélération du véhicule, uniquement avec une récupération mécanique ou électrique. Dans un autre exemple de réalisation avantageux, par exemple la récupération électrique peut être arrêtée pour une vitesse v3 et un embrayage peut être ouvert entre les roues motrices et la masse d'inertie, de sorte que la masse d'inertie continue à tourner et que le moteur à combustion interne également arrêté peut être lancé par fermeture d'un embrayage situé entre ce moteur et la masse d'inertie. Il est évident que le choix du point v3 n'est pas réalisé obligatoirement à partir de la vitesse du véhicule, mais peut s'effectuer avantageusement également en fonction de la vitesse de rotation de la masse d'inertie.

Les revendications annexées à la présente demande sont des propositions de formulation, sans préjudice de l'obtention d'une protection par brevet qui continue. La demanderesse se réserve le droit de revendiquer encore d'autres caractéristiques ou combinaisons de caractéristiques qui ne sont jusqu'ici exposées que dans la description et/ou les dessins.

Des références utilisées dans les sous-revendications concernent la poursuite du développement de l'objet de la revendication principale grâce aux caractéristiques des sous-revendications respectives ; il ne faut pas les considérer comme un renoncement à l'obtention d'une protection autonome de l'objet des caractéristiques ou combinaisons de caractéristiques des sous-revendications concer-

nées.

Etant donné que les objets de ces revendications peuvent constituer, au regard de l'état technique à la date de priorité attachée à la présente demande, des inventions propres et indépendantes, la demanderesse se réserve le droit d'en faire l'objet d'autres revendications indépendantes ou de demandes divisionnaires. Ces objets peuvent également contenir des inventions indépendantes qui représentent une configuration indépendante des objets des sousrevendications précédentes.

Les exemples de réalisation ne doivent pas être considérés comme une limitation de l'invention. Au contraire de nombreux changements et modifications sont possibles dans le cadre de l'invention telle que présentement exposée, en particulier des variantes, éléments et combinaisons et/ou matières qui sont par exemple inventives par combinaison ou transformation des caractéristiques ou éléments ou étapes de procédé décrits dans la description générale et les modes de réalisation ainsi que les revendications et contenues dans les dessins et qui conduisent par des caractéristiques combinables à un nouvel objet ou à de nouvelles étapes de procédés ou de séquences d'étapes de procédé, dans la mesure où il concerne également des procédés de fabrication, de vérification et d'usinage, et où il permettrait à l'homme de métier d'apporter une solution au problème à la base de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS 1. Chaîne motrice pour le déplacement d'un véhicule automobile dans différents états de fonctionnement, la chaîne motrice comportant au moins un moteur à combustion interne (11) et au moins une machine électrique (50) pouvant être reliée à ce moteur et ayant au moins une fonction de générateur et une fonction de moteur, et au moins une boîte de vitesses disposée entre le moteur à combustion interne et au moins une roue motrice et comportant plusieurs étages de démultiplication pouvant être sélectionnés en fonction de l'état de fonctionnement, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins les états suivants : a) dans un fonctionnement en traction, le véhicule automobile est entraîné par le moteur à combustion interne et/ou par la machine électrique, b) dans un fonctionnement en poussée, au moins une partie de l'énergie cinétique, qui apparaît lors de la décélération du véhicule automobile, est convertie en une énergie électrique et/ou de rotation et, au moins pendant un bref intervalle de temps, est accumulée dans au moins un accumulateur d'énergie agencé de façon correspondante pour le stockage de ces formes d'énergie, c) dans une phase de démarrage à froid, on fait démarrer le moteur à combustion interne, qui n'est pas chaud en fonctionnement, à l'aide de la machine électrique, d) lors d'une phase de démarrage à chaud, on fait démarrer le moteur à combustion interne chaud à l'aide de la machine électrique ou à l'aide d'une masse oscillante rotative, qui, du point de vue entraînement pour le démarrage de cette machine, est reliée au moteur à combustion interne.
2. Chaîne motrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que la masse oscillante est un volant

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d'inertie, qui peut être relié, selon une liaison par formes complémentaires, solidairement en rotation, pour pouvoir être entraîné en rotation, à un vilebrequin (12) du moteur à combustion interne et à un arbre d'entrée (14) de la boîte de vitesses (15), et peut être isolé vis-à-vis de ces arbres.
3. Chaîne motrice selon la revendication 2, caractérisé en ce que le volant d'inertie est un rotor (51) de la machine électrique (50).
4. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que dans le cas d'une décélération du véhicule, la démultiplication de la boîte de vitesses (15) est réglée dans le sens d'une accélération, vue à partir d'au moins une roue motrice.
5. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'en fonction de différents cas de déplacement dans le fonctionnement en poussée lors d'un premier mode de travail, la masse d'inertie est accélérée au moyen de l'énergie cinétique pouvant être récupérée en partie au moyen de la décélération, et dans un autre mode de travail, l'énergie cinétique est convertie en énergie électrique au moyen de la machine électrique (50).
6. Chaîne motrice selon la revendication 5, caractérisée en ce que le mode de travail respectif est choisi en fonction de la valeur de la décélération du véhicule.
7. Chaîne motrice selon la revendication 6, caractérisée en ce que dans le cas de faibles décélérations, l'énergie cinétique pouvant être récupérée est convertie en une énergie électrique, après le dépassement d'un point de commutation réglable, dans le cas de décélérations assez élevées, est convertie en énergie de rotation.
8. Chaîne motrice selon la revendication 7,

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caractérisée en ce que le point de commutation pour un seuil de décélération prédéterminé est réglé de façon fixe.
9. Chaîne motrice selon la revendication 8, caractérisée en ce que le point de commutation est prévu pour des décélérations entre 0,5 m/s2 et 3 m/s2 et de préférence entre 1 m/s2 et 2 m/s2.
10. Chaîne motrice selon l'un quelconque des revendications 7 à 9, caractérisée en ce que le point de commutation est réglé en fonction d'une décélération désirée par le conducteur.
11. Chaîne motrice selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'on évalue, comme mesure de la décélération désirée par le conducteur, un signal dérivé du type d'actionnement de la pédale d'accélérateur.
12. Chaîne motrice selon la revendication 11, caractérisée en ce que le signal est un signal de pression d'un capteur de pression enregistrant la pression d'actionnement de la pédale de frein.
13. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que pendant une décélération désirée du véhicule automobile, le frein de service est activé en supplément, conformément à la décélération désirée, au-delà de la décélération fournie par la conversion de l'énergie cinétique.
14. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 4 à 13, caractérisée en ce que pendant une décélération désirée, une énergie cinétique est transformée en énergie de rotation jusqu'à ce que le réglage de la boîte de vitesses considéré à partir d'au moins une roue motrice, sur une accélération ait atteint une valeur maximale, puis l'énergie cinétique subsistante est transformée en énergie électrique.
15. Chaîne motrice notamment selon l'une des revendications 7 à 14, caractérisée en ce que le point de commutation est réglé de façon adaptative par au moins un

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paramètre de fonctionnement variable.
16. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce qu'après l'arrêt du véhicule, l'énergie de rotation stockée dans la masse d'inertie est transformée au moins en partie en énergie électrique.
17. Chaîne motrice selon la revendication 16, caractérisée en ce que l'énergie de rotation est convertie en énergie électrique jusqu'à ce qu'un reste de l'énergie de rotation après la liaison du volant d'inertie au vilebrequin soit suffisant pour le démarrage du moteur à combustion interne débranché pendant le processus de décélération.
18. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisée en ce que la boîte de vitesses (15) est commandée de façon automatique de telle sorte que le moteur à combustion interne fonctionne dans la gamme de sa consommation minimale, et que des accroissements de puissance requis par le conducteur de la part de la chaîne motrice sont réglés par le dispositif d'entraînement supplémentaire au moyen de la machine électrique.
19. Chaîne motrice selon la revendication 18, caractérisée en ce qu'une puissance complète de la chaîne motrice, formée à partir de la puissance du moteur à combustion interne au voisinage de sa consommation minimale et à partir de la puissance de la machine électrique, est formée de manière à être reproductible dans la gamme de puissance pouvant être sélectionnée par le conducteur.
20. Chaîne motrice selon la revendication 19, caractérisée en ce que la formation de la puissance complète s'effectue en fonction d'au moins un paramètre qui influe sur la puissance de la machine électrique (50), de telle sorte que dans le cas d'une réduction de la puissance de la machine électrique il se produit, par rapport à

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l'approximation optimale de la consommation minimale du moteur à combustion interne, un écart au même degré que la réduction de la puissance de la machine électrique par au moins un paramètre d'influence.
21. Chaîne motrice selon la revendication 20, caractérisée en ce que le paramètre d'influence est une courbe caractéristique de puissance qui dépend de la vitesse de rotation et/ou dépend de la température, de la machine électrique (50), l'état d'un accumulateur d'énergie alimentant la machine électrique, la température d'une unité électronique de puissance, qui commande la machine électrique et/ou alimente la machine électrique avec une énergie électrique.
22. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisée en ce que la machine électrique peut être reliée au choix à un arbre d'entrée (14) de la boîte de vitesses ou à un arbre de sortie (23) de la boîte de vitesses, qui coopère au moins avec un arbre d'entraînement.
23. Chaîne motrice selon la revendication 22, caractérisée en ce que la machine électrique (50) est reliée, conformément à une courbe caractéristique d'un rendement qui dépend de la vitesse de rotation, à l'arbre (14,23), dont la vitesse de rotation est la plus proche du maximum de la courbe caractéristique.
24. Chaîne motrice selon l'une ou l'autre des revendications 22 et 23, caractérisée en ce que la machine électrique est prévue dans une boîte de vitesses automatisée commandée en charge (15) comportant un embrayage de démarrage (13) reliant l'arbre d'entrée de la

boîte de vitesses et le vilebrequin reliant de façon commutable l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses au vilebrequin, et un embrayage de commutation sous charge qui relie l'arbre de sortie de la boîte de vitesses et la machine électrique, d'une manière commutable, au

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vilebrequin, la liaison entre la machine électrique et l'arbre de sortie de la boîte de vitesses peut être interrompue à l'aide d'un embrayage à crabots de sorte que lorsque l'embrayage à crabots est fermé et que l'embrayage de commutation sous charge est ouvert, la machine électrique est reliée à l'arbre de sortie de la boîte de vitesses et, lorsque l'embrayage à crabots est ouvert et que l'embrayage de démarrage et l'embrayage de commutation sous charge sont respectivement fermés, la machine électrique est reliée à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses.
25. Chaîne motrice selon la revendication 24, caractérisée en ce que le moteur électrique (50) synchronise la vitesse de rotation de l'arbre d'entrée (14) de la boîte de vitesses lors de l'engagement d'au moins une vitesse.
26. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 22 à 24, caractérisée en ce que la machine électrique (50) peut être reliée au vilebrequin (12).
27. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 26, caractérisée en ce que le moteur à combustion interne (11) est arrêté au plus tard lors de l'arrêt du véhicule automobile et qu'un démarrage automatique du moteur à combustion interne s'effectue lorsque le conducteur desserre un frein de service.
28. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 27, caractérisée en ce qu'entre la machine électrique (50) et le moteur à combustion interne (11) il est prévu un embrayage à friction commutable (32), qui après l'arrêt du moteur à combustion interne et après un arrêt de brève durée du véhicule automobile, est engagé selon un enclenchement à friction précisément dans la mesure où le couple au démarrage est transmis par la machine électrique au moteur à combustion interne.
29. Chaîne motrice selon la revendication 28,

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caractérisée en ce que pour l'exécution d'un serrage axial d'un disque d'embrayage (16) équipé de garnitures de friction, l'embrayage à friction (32) est chargé par un accumulateur d'énergie présentant un rapport course de déplacement/force linéaire.
30. Chaîne motrice selon l'une ou l'autre des revendications 28 et 29, caractérisée en ce que dans le cas où l'embrayage transmet le couple au démarrage, la machine électrique (50) fait démarrer le moteur à combustion interne (11), puis l'embrayage à friction est ouvert pour l'engagement d'une vitesse, et immédiatement la commande passe par un point d'activation de l'embrayage à friction alors qu'un frottement commence à apparaître, et le véhicule automobile démarre lorsqu'une synchronisation de la vitesse à engager est atteinte.
31. Chaîne motrice selon l'une des revendications 1 à 21, caractérisée en ce que dans le cas où la machine électrique est reliée au moteur à combustion interne, dans le mode de poussée, une vitesse est engagée dans la boite de vitesses, vitesse qui permet un fonctionnement en poussée du moteur à combustion interne à de faibles vitesses de rotation.
32. Chaîne motrice selon l'une des revendications 31, caractérisée en ce que la vitesse de rotation du moteur à combustion interne (11) est limitée à moins de 1500 tr/mn et de préférence à moins de 1000 tr/mn.
33. Chaîne motrice selon l'une des revendications 1 à 21,31, 32, caractérisée en ce que dans le cas d'une machine électrique (50) reliée au moteur à combustion interne, dans le fonctionnement en poussée le moteur électrique fonctionne afin de réduire l'énergie cinétique dans le fonctionnement en générateur jusqu'à ce qu'un système d'interruption de poussée prévu dans le moteur à combustion interne soit désactivé, auquel cas après désactivation du système d'interruption de poussée, un

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embrayage de démarrage disposé entre le moteur à combustion interne et la boîte de vitesses est ouvert et le moteur à combustion interne est arrêté.
34. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 33, caractérisée en ce que le taux de compression du moteur à combustion interne est réduit pendant le processus de démarrage.
35. Chaîne motrice selon l'une des revendications 1 à 34, comportant une machine électrique (50) disposée à proximité d'un embrayage de démarrage (13), caractérisé en ce qu'on fait fonctionner l'embrayage de démarrage en rapport avec ses caractéristiques de glissement dégageant de la chaleur, et on fait fonctionner la machine électrique en rapport avec son développement de chaleur pendant son fonctionnement notamment dans la gamme de son maximum de puissance, en fonction de l'apport d'énergie dans les zones enveloppantes.
36. Chaîne motrice selon la revendication 35, caractérisée en ce qu'une autre commande alternative de la machine électrique et/ou de l'embrayage de démarrage est exécutée en ce qui concerne un apport total d'énergie de la machine électrique et de l'embrayage de démarrage.
37. Chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 36, caractérisée en ce qu'un moteur à combustion interne (11) n'est pas arrêté dans le fonctionnement en poussée et qu'il est entraîné conjointement dans le fonctionnement à récupération au moyen d'un embrayage fonctionnant selon le mode existant.
38. Procédé pour faire fonctionner un véhicule automobile à l'aide d'une chaîne motrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 37.