FR2836195A1

FR2836195A1 - Variateur de couple continu par engrenages et par difference de regimes moteurs

Info

Publication number: FR2836195A1
Application number: FR0201885A
Authority: FR
Inventors: Maurice Gonin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-02-15
Filing date: 2002-02-15
Publication date: 2003-08-22

Abstract

L'invention concerne un dispositif permettant de faire varier, par un levier de commandes, le couple d'un engin motorisé.Il est constitué d'un levier de commandes qui, en plus de l'accélérateur, suralimente une des deux motorisations. Chacune est reliée respectivement aux engrenages (6 et 7) des planétaires (8 et 9) tournant en sens inverse, le sens est imposé par les dispositifs (20 et 21). Les planétaires sont reliés aux satellites (10 et 11) dont les axes entraînent en rotation le porte-satellites (12) à des trlmn proportionnels à la différence des trlmn transmis par les deux motorisations. Le porte-satellites (12) transmet le couple final par ses engrenages Les carters (14, 15, 16 et 17) permettent un accès aux trois principaux engrenages du dispositif (6, 7 et 12).Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné aux engins motorisés, en général.

Description

La présente invention concerne un ensemble mécanique, pour faire varier le couple d'un engin motorisé de façon continue, par engrenages, et en fonction de la différence de régimes entre deux moteurs, reliés par un dispositif.

Des variateurs de couple, par courroie par fluide etc., existent déjà, mais posent des problèmes : pertes de puissance, frottements, fiabilité et diminution du plaisir de conduire.

Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients :
Il comporte, près de l'utilisateur, un levier de commandes qui agit, par suralimentation, sur un seul de deux moteurs, en plus de l'accélérateur habituel qui alimente les deux, uniformément.

La marche avant est obtenue en suralimentant par le levier un seul moteur, la marche arrière est obtenue en suralimentant l'autre moteur.

Les deux moteurs peuvent se composer chacun de la moitié des cylindres, constituant un moteur à explosions, et doivent avoir chacun un arbre de transmission indépendant.

Les deux moteurs sont reliés par un dispositif, utilisant les caractéristiques du différentiel, et dont les organes n'ont pas le même rôle.

Chaque moteur est relié à un planétaire qui tourne toujours en sens inverse par rapport à l'autre, mais toujours dans le même sens, un système de blocage est prévu pour les empêcher d'en changer.

Les deux planétaires sont reliés par des satellites dont les axes entraînent la rotation du porte-satellites, avec des tr/mn proportionnels à la différence de tr/mn des planétaires.

Lorsque les deux moteurs ont des caractéristiques similaires, celui qui est suralimenté pour la marche avant, a son régime un peu surmultiplié par un engrenage, avant la liaison à son planétaire. Ainsi lorsque les deux moteurs ont chacun leur rendement optimum, l'ensemble a un rendement optimum. Le point mort, au ralenti, est obtenu par une augmentation de régime de l'autre moteur, pour que les deux planétaires tournent à la même vitesse.

C'est au travers du porte-satellites que le régime final et la puissance des deux moteurs sont transmis.

Le carter, constituant l'enveloppe du dispositif, permet un accès extérieur à l'axe de chaque planétaire ainsi qu'au porte-satellites.

Toutes les transmissions entre chaque élément du dispositif se font par des engrenages.

Les dessins annexés illustrent l'invention :
La figure 1 représente le levier de commandes avec ses différentes positions : marche avant, point mort et marche ar-

ri ère. r | e r e.

La figure 2 représente une vue extérieure du dispositif de transformation de couple.

La figure 3 représente une variante de ce dispositif, vue à l'intérieur du carter, dont le pourtour est représenté par des pointillés.

Les figures 4 et 5 représentent des vues en coupe par- tielles du dispositif, montrant plus précisément les deux assocations différentes entre les éléments du carter et le porte- satellites.

En référence à ces dessins, à titre d'exemples non limitatifs, le dispositif comporte un levier (1), avec centre de rotation (2), actionnant un cylindre (3), qui transmet au premier moteur (non représenté) par une commande (5), une alimentation supplémentaire à cette déjà fournie uniformément par l'accélérateur, aux deux moteurs. Le premier moteur est relié à l'engrenage (6) qui entraîne le planétaire (8). Le deuxième moteur est relié à l'engrenage (7) qui entraîne le planétaire (9) dans un sens de rotation opposé à celui du premier.

Suivant la position du levier, le niveau de la suralimentation pour un des moteurs, permet d'obtenir des couples différents en marche avant ou en marche arrière. Le point mort est obtenu quand les planétaires (8) et (9) ont des vitesses de rotation égales. Pour les véhicules comportant ce dispositif, un système de débrayage doit être installé quand même pour être utilisé dans certains cas.

Les deux planétaires (8) et (9) qui tournent face à face, en sens inverse, entraînent par engrenages dans leur rotation, les satellites (10) et (11) en rotation sur eux-mêmes (leur nombre n'est pas limité à deux). L'axe des satellites met en rotation

les satellites (10) et (11) en rotation sur eux-mêmes (leur nombre n'est pas limité à deux). L'axe des satellites met en rotation le porte-satellites (12), lorsque les régimes transmis aux planétaires sont différents.

Les calculs montrent que le nombre de tr/mn, effectué en sortie du dispositif par le porte-satellites, est égal à la moitié de la différence des tr/mn effectuée par les planétaires.

Par ses engrenages accessibles par l'extérieur, le portesatellites (12) transmet aux roues du véhicule ou à toute autre force parallèle, la puissance des moteurs et le nombre de tr/mn souhaité.

Dans sa forme de réalisation, selon la figure 2, autour de l'axe (13) tourne le porte-satellites (12) et les deux planétaires (8) et (9). Les satellites (10) et (11), fixés au porte-satellites (12), ont un axe qui passe par le centre de l'axe (13).

L'axe (13) est fixé à ses deux extrémités à deux minicarters (14) et (15), cylindriques, ouverts sur la face apparente pour permettre les accès moteurs aux engrenages (6) et (7) pour les planétaires (8) et (9).

Ces mini-carters sont fixés aux carters cylindriques (16) et (17), dont les contours sont représentés par des traits discontinus sur la figure 2.

Ces deux carters sont fixés l'un à l'autre, par l'intermédiaire de leurs protubérances cylindriques (18) et (19), sur une grande partie de la circonférence et au-dessus du porte-satellites (12), voir figure 4.

La partie de la circonférence du carter ne comportant pas de protubérance, laisse accessible une partie des engrenages du porte-satellites (12), dans le but de pouvoir raccorder le dispositif aux transmissions suivantes, voir figures (4) et (5). Sur ces deux figures, des roulements à billes, symbolisés par des petits cercles facilitent la rotation du porte-satellites (12) par rapport aux deux carters.

Les planétaires (8) et (9) comportent des dents sur leurs pourtours pour permettre aux systèmes classiques de blocage de sens, symbolisés par (20) et (21), d'empêcher une rotation inverse au sens habituel (par exemple quand le véhicule circule en situation de frein moteur).

La mise en fabrication des pièces composant le dispositif, ne posent pas de problème particulier, elles comportent seulement quelques variantes par rapport à celles déjà existantes pour les différentiels.

Les applications industrielles de l'invention sont nombreuses :
Pour les automobiles et la plupart des engins à moteur.
Pour les motos, avec la chaîne en prise sur le portesatellites et placé entre les cylindres.

- Pour le matériel électroportatif pour faire varier la puissance en conservant des tr/mn fixes.

- Pour la robotique car un même mouvement n'a pas toujours besoin de la même puissance.

Claims

REVENDICATIONS

1) Dispositif pour faire varier un couple de façon continue, caractérisé par l'utilisation d'engrenages et de la différence de régimes entre deux moteurs.

2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que les deux moteurs sont reliés par un dispositif utilisant les caractéristiques du différentiel et dont les organes n'ont pas le même rôle.

3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par un levier de commandes (1) qui agit par suralimentation, sur un seul des deux moteurs, en plus de l'accélérateur qui alimente les deux uni- formément.

4) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé par le fait que la marche avant est obtenue en suralimentant un seul moteur et que la marche arrière est obtenue en suralimentant l'autre moteur.

5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que chaque moteur peut se composer de la moitié des cylindres, constituant un moteur à explosions, mais avec un arbre à transmission indépendant.

6) Dispositif selon la revendication 5 caractérisé par le fait que lorsque deux moteurs ont des caractéristiques similaires, celui qui est suralimenté pour la marche avant, a son régime un peu surmultiplié, par un engrenage, avant la liaison à son planétaire. Le point mort, au ralenti, est alors obtenu par une augmentation de régime de l'autre moteur.

7) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par le fait que chaque moteur est relié à un planétaire, les deux planétaires (8) et (9) sont reliés entr'eux par des satellites (10) et (11) dont les axes entraînent le porte-satellites (12) en rotation et c'est par celui-ci que le régime final et les puissances sont transmis.

8) Dispositif selon la revendication (7) caractérisé par le fait qu'un système traditionnel de blocage de sens, symbolisé par (20) et (21), est prévu pour empêcher une rotation inverse au sens ha- bituel des planétaires (8) et (9).

9) Dispositif selon la revendication 6 caractérisé par le fait que les carters permettent un accès extérieur, par engrenages, à l'axe de chaque planétaire (6) et (7) ainsi qu'au porte-satellites.