"SYSTEME DE DEMULTIPLICATION POUR BOITE DE VITESSES DE VEHICULE AUTOMOBILE" [0001] La présente invention est relative à un système de démultiplication pour boîte de vitesses de véhicule automobile. [0002] Classiquement, une famille de boîte de vitesses pour véhicule automobile comporte une architecture déterminée par l'association à une famille d'embrayage. [0003] Dans le domaine des transmissions de puissance, on connaît les boîtes mécaniques classiques, pilotées ou non, comprenant une série d'engrenages crabotables/décrabotables déterminant les rapports de vitesses installés entre un arbre primaire entrainé par le moteur d'un véhicule et un arbre secondaire entraînant un train de roues du véhicule. Ces boîtes de vitesses sont habituellement associées à des embrayages à disque de friction, de type à commande par pédale d'embrayage ou à commande robotisée. [0004] On connaît également des systèmes de transmission à variation continue (souvent appelées CVT pour « Continuously Variable Torque » en anglais) composés de deux poulies dont les gorges sont à écartement variable, reliées par une courroie. En fonction de l'écartement des parois des poulies, la courroie pénètre plus ou moins près du centre, et change le rapport de démultiplication en conséquence. Les CVT actuelles permettent d'optimiser le point de fonctionnement du moteur en continue, mais leur rendement mécanique est plus faible que celui d'une transmission discrète classique. [0005] En outre, des boîtes de vitesses automatiques à train épicycloïdal sont souvent associées à des convertisseurs de couple en remplacement de l'embrayage interposé entre le moteur et la boîte de vitesses. [0006] Dans une gamme de véhicules de différentes motorisations, il est difficile de joindre les impératifs d'architectures classiques de boîte de vitesses et d'embrayage sans rendre complexe la gestion des différentes possibilités. La complexité est d'autant plus grande que les mêmes moteurs servent pour une grande variété de véhicules et que les variétés de prestations augmentent. L'hybridation des véhicules vient encore ajouter des contraintes. [0007] Le document FR2989325 décrit un système de transmission de puissance pouvant mettre en oeuvre des engrenages de type à pignons sur des arbres parallèles ou un dispositif de démultiplication par variation continue. L'invention vise à fournir une solution alternative à la solution proposée dans ce document. [0008] A cet effet, l'invention a pour objet un système de démultiplication pour boîte de vitesses de véhicule automobile pourvu d'un moteur entraînant des roues motrices via ledit système, comportant d'une part un dispositif de démultiplication par variation continue pourvu d'une poulie primaire et d'une poulie secondaire et d'autre part un dispositif de démultiplication par train épicycloïdal. Le dispositif de démultiplication par variation continue et le dispositif de démultiplication par train épicycloïdal sont associés à au moins un axe d'entrée adapté à être relié au moteur du véhicule, un axe primaire et un axe secondaire. La poulie primaire tourne avec l'axe primaire. La poulie secondaire tourne avec un axe tertiaire associé à l'axe secondaire. Un train d'engrenages de répartition de puissance est interposé entre l'axe d'entrée et le dispositif de démultiplication par train épicycloïdal qui peut recevoir de la puissance répartie du train d'engrenages de répartition et de la poulie secondaire. [0009] Dans divers modes de réalisation du système selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : le train d'engrenages de répartition comprend deux engrenages qui déterminent des démultiplications différentes et qui peuvent être accouplés alternativement au dispositif de démultiplication par train épicycloïdal, en entrée de ce dernier ; les deux engrenages du train d'engrenages de répartition peuvent être accouplés alternativement au dispositif de démultiplication par train épicycloïdal en reliant d'une part l'axe d'entrée et d'autre part un axe médian qui est en liaison à rotation avec une couronne dans laquelle sont montés tournant des satellites dudit train épicycloïdal ; la poulie secondaire tourne via l'axe tertiaire avec une roue centrale du dispositif de démultiplication par train épicycloïdal, en entrée de ce dernier, les satellites étant montés tournant autour de la roue centrale ; l'axe d'entrée et l'axe secondaire, ce dernier axe étant à une sortie du dispositif de démultiplication par train épicycloïdal, peuvent être reliés en prise directe par un engrenage ; l'axe d'entrée est directement raccordé à un dispositif d'entraînement de générateur hydraulique. [0010] Avantageusement, le système de démultiplication constitue un noyau modulaire de démultiplication ayant l'axe d'entrée qui est adapté à pourvoir tourner avec le moteur via une unité de couplage ou de découplage qui est constituée par l'un parmi un convertisseur de couple ou un module à volant d'inertie d'hybridation mécanique ou un embrayage à au moins un disque. [0011] Par ailleurs, l'invention a également pour objet un groupe motopropulseur comprenant un moteur, une unité de couplage ou de découplage, cette unité étant interposée entre le moteur et un système de démultiplication conforme à l'invention en constituant un noyau modulaire de démultiplication. Ce noyau a son axe d'entrée qui est relié à rotation au moteur via une unité de couplage ou de découplage qui est constituée par l'un parmi un convertisseur de couple ou un module à volant d'inertie d'hybridation mécanique ou un embrayage à au moins un disque. [0012] D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins joints dans lesquels : - la figure 1 est un schéma symbolisant une chaîne de propulsion pour véhicule automobile, incluant un groupe motopropulseur ayant un système de boîte de vitesses à noyau de démultiplication selon l'invention ; - la figure 2 est un schéma de principe montrant la cinématique dans un noyau de démultiplication selon l'invention ; - la figure 3 est une vue conforme à la figure 2, montrant le noyau de démultiplication dans un état de fonctionnement au neutre ; - la figure 4 est une vue conforme à la figure 2, montrant le noyau de démultiplication dans un mode de fonctionnement en marche avant du véhicule, avec rapport de démultiplication variable dans le noyau ; - la figure 5 est une vue conforme à la figure 2, montrant le noyau de démultiplication dans un mode de fonctionnement mixte permettant au véhicule de rouler en particulier en marche arrière, avec rapport de démultiplication variable dans le noyau ; - la figure 6 est une vue conforme à la figure 2, montrant le noyau de démultiplication dans un mode de fonctionnement en marche avant avec rapport de démultiplication fixe dans le noyau, à prise directe ; - la figure 7 est un schéma de principe montrant la cinématique dans un groupe motopropulseur ayant un système de boîte de vitesses à noyau de démultiplication selon l'invention, ce système ayant une première unité de couplage ou de découplage ; - la figure 8 est un schéma de principe montrant la cinématique dans un groupe motopropulseur ayant un système de boîte de vitesses à noyau de démultiplication selon l'invention, ce système ayant une deuxième unité de couplage ou de découplage. [0013] L'invention est relative à un système de démultiplication pour boîte de vitesses dédié à un groupe motopropulseur de véhicule automobile. Un système de boîte de vitesses, référencé 10 aux figures, comprend un système de démultiplication constituant un noyau de démultiplication 12 qui est susceptible d'être commun à une pluralité d'installations différentes suivant le véhicule automobile auquel ce système est dédié, en constituant un module commun dans ces installations. Ce noyau modulaire de démultiplication 12 comprend plusieurs axes qui portent des roues dentées, qui sont reliés à un dispositif de démultiplication par train épicycloïdal et qui sont reliés à un dispositif de démultiplication par variation continue. Dans la description qui va suivre, la direction désignée comme longitudinale correspond à celle des axes. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. [0014] Le noyau de démultiplication 12 comprend, dans les modes de réalisation qui sont représentés aux figures, un axe d'entrée 16 qui est prévu pour recevoir de l'énergie venant d'un moteur 18 de propulsion du véhicule, ce moteur étant symbolisé à la figure 2. Le noyau de démultiplication 12 présente une sortie qui est reliée à un sous ensemble 24 de sortie de transmission du véhicule automobile, comprenant en particulier des roues motrices. [0015] Entre le moteur thermique 18 et le noyau de démultiplication 12, le système de boîte de vitesses 10 comprend une unité de couplage ou de découplage 20 dont un exemple de réalisation à hybridation par volant d'inertie est représenté à la figure 7 et un exemple de réalisation à convertisseur de couple est représenté à la figure 8. Afin d'optimiser le groupe motopropulseur, le noyau de démultiplication 12 est commun pour différentes unités 20 de couplage ou de découplage. Quelle que soit la nature de l'unité de couplage ou de découplage 20, elle sert à coupler ou à découpler le moteur 18 relativement à l'axe d'entrée 16 du noyau de démultiplication. [0016] Dans le mode de réalisation de la figure 7, l'unité 20 de couplage ou de découplage est constituée par un module à volant d'inertie incluant un embrayage de type présentant des organes de friction tels que des disques. Dans le mode de réalisation de la figure 8, l'unité 20 de couplage ou de découplage est constituée par un convertisseur de couple du type des convertisseurs hydrauliques utilisés habituellement dans des véhicules à boîte de vitesses automatique. Des réalisations de type embrayage classique à disque à sec ou à multidisques humides peuvent être utilisées en variantes non représentées. [0017] Le noyau de démultiplication 12 peut être appréhendé en considérant essentiellement la figure 2. L'axe d'entrée 16 est directement raccordé à un dispositif d'entraînement de générateur hydraulique 28 ayant par exemple une poulie d'entrée 28T et par exemple une poulie de sortie 28S. Le dispositif d'entraînement 28 est relié à une pompe hydraulique 32 qui est mécaniquement entraînée par l'axe 28A de la poulie de sortie 28S. [0018] L'axe 28A du dispositif d'entraînement de générateur hydraulique 28 peut être relié à un accessoire qui peut être par exemple un alterno-démarreur. Cet alternodémarreur peut être susceptible d'apporter de l'énergie à l'axe d'entrée 16 pour propulser le véhicule. L'accessoire est un accessoire de type pouvant servir au fonctionnement du moteur 18 mais il peut aussi être de type pouvant être utilisé par un équipement de l'habitacle du véhicule. Un tel équipement est par exemple un appareil de climatisation de l'habitacle. Dans ce cas, l'accessoire est typiquement le compresseur de l'appareil de climatisation du véhicule. L'accessoire peut être un groupe d'organes incluant par exemple l'alterno-démarreur et le compresseur. [0019] Entre l'axe d'entrée 16 et la sortie vers le sous ensemble 24, le noyau de démultiplication 12 comprend un axe primaire 12P et un axe secondaire 12S qui est associé à un axe tertiaire 12T, cet axe secondaire et cet axe tertiaire étant coaxiaux. La définition d'axe du noyau de démultiplication pourrait s'étendre à tout arbre tournant qui pourrait être composé de plusieurs parties coaxiales reliées mécaniquement entre elles. En variante non représentée, les axes pourraient comporter plusieurs arbres. Il est à noter que l'axe d'entrée 16, l'axe primaire 12P et l'axe secondaire 12S sont des arbres qui sont parallèles entre eux comme les arbres d'une boîte de vitesses d'un véhicule automobile dont les arbres primaire et secondaire sont reliés à rotation par des engrenages, chaque arbre portant des pignons engrenés les uns avec les autres dans chaque engrenage. [0020] L'axe d'entrée 16 et l'axe secondaire 12S sont reliés entre eux par une branche de sélection qui comprend deux engrenages dont un engrenage de prise directe 45 ayant d'une part un pignon d'entrée 45T monté fou sur l'axe d'entrée 16 et d'autre part un pignon de sortie 45S solidaire de la sortie de l'axe secondaire 12S. Associé à cet engrenage 45, un dispositif primaire de crabotage 145 est associé à l'axe d'entrée. L'engrenage de prise directe à engrenage unique permet une transmission de puissance directement de l'axe d'entrée 16 vers l'axe secondaire 12S associé au sous ensemble 24 de sortie de transmission du véhicule automobile. [0021] Ce dispositif de crabotage 145 comprend des crabots associés au pignon 45S et des crabots associés à un baladeur 145B qui est solidaire à rotation de l'axe d'entrée 16. Ainsi, suivant la position du baladeur 145B, le pignon d'entrée 45T est accouplé ou découplé de l'axe d'entrée. Quand l'engrenage de prise directe 45 a son dispositif de crabotage 145 qui est en position de couplage, les crabots sont engagés les uns dans les autres et l'axe d'entrée 16 peut transmettre de la puissance à l'axe secondaire 12S. Cet axe d'entrée 16 comprend un unique arbre sur lequel est monté d'une part le dispositif de crabotage 145 et d'autre part le pignon d'entrée 45T de l'engrenage primaire. Par ailleurs, l'axe d'entrée 16 supporte d'autres pignons d'un autre dispositif de démultiplication qui sera décrit ultérieurement. [0022] Un engrenage primaire 44 est interposé entre l'axe d'entrée 16 et l'axe primaire 12P, cet engrenage primaire 44 appartenant à la branche de sélection comprenant l'engrenage 45 de prise directe et le dispositif primaire 145 de crabotage. L'engrenage primaire 44 comporte d'une part un pignon d'entrée 44T monté fou sur l'axe d'entrée 16 et d'autre part un pignon primaire 44P solidaire de l'axe primaire 12P. Le pignon primaire 44P est à l'une des extrémités de cet axe primaire. Le dispositif primaire 145 de crabotage permet d'accoupler alternativement à l'axe d'entrée 16 soit le pignon d'entrée 45T de l'engrenage de prise directe 45, soit le pignon d'entrée 44T de l'engrenage primaire 44 pour faire tourner l'axe primaire. [0023] L'axe primaire 12P est, à l'autre de ses extrémités, solidaire à rotation d'une poulie primaire 56 appartenant à un dispositif de démultiplication par variation continue 50 qui relie à rotation l'axe primaire 12P et l'axe tertiaire 12T. Le dispositif de démultiplication par variation continue 50 comprend une poulie secondaire 53 qui est associée à l'axe secondaire 12S via l'axe tertiaire 12T puis un train épicycloïdal secondaire 59. Une courroie 50C est classiquement entre la poulie primaire 56 et la poulie secondaire 53 du dispositif de démultiplication par variation continue. Quand le dispositif primaire 145 de crabotage accouple l'axe d'entrée 16 avec l'axe primaire 12P, l'axe d'entrée 16 entraîne la poulie primaire 56 du dispositif de démultiplication par variation continue. [0024] Le train épicycloïdal secondaire 59 comprend un porte-satellites 59P, côté axe secondaire, et une roue centrale 59R, côté axe tertiaire. L'axe secondaire 12S a l'une de ses extrémités qui détermine le porte-satellites 59P supportant des satellites doubles 59S.
La roue centrale 59R est solidaire à rotation avec la poulie secondaire 53 du dispositif de démultiplication par variation continue. Cette roue centrale 59R constitue une entrée pour le train épicycloïdal. L'un des pignons 59SC de chacun de ces satellites 59S est monté à rotation dans une couronne à denture intérieure 59C. Cette couronne 59C est côté externe du train épicycloïdal et elle est montée à rotation folle relativement à l'axe tertiaire 12T.
Cette couronne 59C est montée à assemblage tournant en étant solidaire à rotation avec un arbre intermédiaire 59B qui s'étend du côté de la poulie secondaire. L'autre des pignons 59SR de chacun de ces satellites 59S est monté à rotation autour de la roue centrale 59R solidaire à rotation de la poulie secondaire. De plus, un pignon de réception 59N est du côté de l'extrémité de l'arbre intermédiaire 59B orientée vers la poulie secondaire, en constituant une entrée pour le train épicycloïdal. [0025] Le noyau de démultiplication 12 comprend un train intermédiaire d'engrènement 66 qui est interposé entre l'axe d'entrée 16 et le pignon de réception 59N du train épicycloïdal. Le train intermédiaire d'engrènement 66 comprend deux engrenages à pignons montés à rotation folle sur l'axe d'entrée 16 et deux pignons fixes à rotation sur un arbre médian 116 qui est entre l'axe d'entrée 16 et l'arbre intermédiaire associé à l'axe tertiaire. L'arbre médian 116 est parallèle aux arbres et axes précités. Un pignon intermédiaire 159 est porté par l'arbre médian 116 en étant à engrènement avec le pignon de réception 59N du train épicycloïdal. [0026] Le train intermédiaire d'engrènement 66 comprend un dispositif intermédiaire de couplage 166, associé à l'axe d'entrée 16 et aux pignons fous qu'il porte dans les engrenages correspondants. Le dispositif intermédiaire de couplage 166 comporte un baladeur 166B. Parmi les engrenages du train intermédiaire d'engrènement 66, l'un est un premier engrenage de marche avant 66V et l'autre est un deuxième engrenage mixte 66M. Le premier engrenage de marche avant 66V a son pignon fou d'entrée qui est référencé 166A et son pignon fixe qui est référencé 116A. Le deuxième engrenage mixte 66M a son pignon fou d'entrée qui est référencé 166M et son pignon fixe qui est référencé 116M. Le dispositif intermédiaire 166 de crabotage permet d'accoupler alternativement à l'axe d'entrée 16 soit le pignon fou 166A d'entrée de l'engrenage de marche avant 66V, soit le pignon fou 166M d'entrée de l'engrenage mixte 66M pour faire tourner dans les deux cas l'arbre médian 116, mais suivant des démultiplications différentes. [0027] Ainsi, le premier engrenage de marche avant 66V et le deuxième engrenage mixte 66M ont déterminent des démultiplications différentes pour déterminer différemment répartir de la puissance dans le noyau. Le deuxième engrenage mixte 66M peut être dédié à la marche arrière du véhicule mais il peut aussi être dédié à la marche avant et à la marche arrière. [0028] Le train épicycloïdal secondaire 59 et le train intermédiaire d'engrènement 66 sont à deux rapports de démultiplication. Selon le choix du rapport de démultiplication par le choix de l'engrenage de marche avant ou mixte dans le train intermédiaire d'engrènement 66, la puissance du moteur 18 passera par différents canaux dans le train épicycloïdal secondaire 59 et le dispositif de démultiplication 50 par variation continue. [0029] Comme il peut être aisément compris, les divers dispositifs de couplage du noyau de démultiplication 12 sont pilotés par un calculateur 68 et un bloc hydraulique 69. Le calculateur est couplé à diverses unités de commande du véhicule telles que par exemple celles gérant la volonté du conducteur via sa pédale d'accélérateur située dans l'habitacle du véhicule ou la gestion du moteur 18. Le bloc hydraulique 69 comprend par exemple des électrovannes et il est dédié au pilotage de divers actionneurs alimentés en énergie par la pompe hydraulique 32. Ne sont pas représentées aux figures les liaisons hydrauliques entre cette pompe et ce bloc. Les diverses unités de couplage ou de découplage 20 envisagées sont aussi pilotées par le calculateur et utilisent l'énergie venant du bloc hydraulique. [0030] En outre, chaque unité de couplage ou de découplage 20 comprend un carter 20C, un organe tournant d'entrée 20N et un organe tournant de sortie 20S, ce dernier étant solidaire à rotation de l'axe d'entrée 16 du système de boîte de vitesses, si bien qu'ils sont sur un même trait aux figures. Le carter 20C sert de socle de liaison relativement au bloc du moteur. [0031] Dans l'exemple de réalisation de la figure 7, l'unité 20 de couplage ou de découplage comprend un embrayage de type présentant des organes de friction tels que des disques en environnement humide d'huile. Cette unité comprend aussi un volant d'inertie 90 associé à un train épicycloïdal 86. L'embrayage permet de gérer la transmission de puissance soit par un disque principal 88A solidaire de l'organe tournant d'entrée 20N, l'embrayage étant alors fermé en prise, soit par l'utilisation de l'inertie du volant d'inertie 90 qui apporte ponctuellement de l'énergie d'hybridation mécanique et qui peut récupérer de l'énergie au freinage. Le disque principal 88A solidaire de l'organe tournant d'entrée 20N embrayé avec l'organe de friction 89 solidaire de l'organe tournant de sortie 20S permet l'apport d'énergie du moteur 18 au système 10 de boîte de vitesses. L'organe tournant de sortie 20S est solidaire à rotation avec l'axe d'entrée 16. Un disque d'hybridation 88B est solidaire du volant d'inertie 90 via le train épicycloïdal 86. Le disque d'hybridation 88B embrayé avec l'organe de friction 89 solidaire de l'organe tournant de sortie 20S permet l'apport d'énergie du volant d'inertie 90 au système 10 de boîte de vitesses. Ici encore, le pilotage est assuré par le calculateur 68, l'embrayage utilisant l'énergie hydraulique délivrée par la pompe 32 de génération de pression hydraulique et gérée en particulier par le bloc hydraulique 69 associé. [0032] Dans l'exemple de réalisation de la figure 8, l'unité 20 de couplage ou de découplage est constituée par un convertisseur de couple du type des convertisseurs hydrauliques utilisés habituellement dans des véhicules à boîte de vitesses automatique. Du fluide permet de transmettre le mouvement de rotation entre des ailettes 76N solidaires de l'organe tournant d'entrée 20N et des ailettes solidaires de l'organe tournant de sortie 20S. Le mécanisme de circulation de fluide est aussi commandé par le calculateur 68 qui pilote le fait que le convertisseur embraye ou débraye. Un blocage de prise directe, permet, classiquement, d'améliorer le rendement pour solidariser quand c'est utile l'organe tournant d'entrée et des ailettes solidaires de l'organe tournant de sortie. Le convertisseur de couple peut être relié pour être alimenté en pression par à un générateur hydraulique constitué par la pompe 32 associée au dispositif d'entraînement 28 de ce générateur hydraulique. Dans la réalisation de la figure 8, la poulie d'entrée du générateur hydraulique 28 est reliée à rotation permanente avec le moteur via les ailettes 76N solidaires de l'organe tournant d'entrée 20N de l'unité. [0033] Avantageusement, le noyau de démultiplication est universel tant sur la prestation relativement à l'efficacité de rendement pour le roulage urbain et le roulage autoroutier, mais aussi pour ce qui concerne le mixage des possibilités de choix d'unité de couplage ou de découplage. Ainsi, il est possible de proposer les meilleurs types de transmissions automatiques ou à hybridation en termes de rendement et donc de gain de consommation au niveau véhicule en proposant une approche modulaire afin de réduire drastiquement le coût des études et des investissements. [0034] En variantes, les dispositifs de crabotages peuvent être remplacés par tout dispositif de couplage tel qu'un embrayage ou autre équivalent autorisant un couplage à rotation ou un découplage de deux organes tels qu'une roue et un arbre. [0035] Le fonctionnement du système de boîte de vitesses 10 ressort déjà en partie de la description qui précède et va maintenant être détaillé. [0036] Le noyau 12 permet, suivant les chemins de transmission de puissance choisis et en fonction des rapports de démultiplication choisis dans le dispositif de démultiplication par variation continue 50, de décupler les possibilités de démultiplication et de multiplier l'étendue de démultiplication par rapport à l'utilisation d'un dispositif de démultiplication par variation continue qui serait utilisé simplement. [0037] Les systèmes par variation continue, comme le dispositif 50 de démultiplication par variation continue considéré dans le noyau 12, ont pour principe d'adapter leur ratio de transmission afin de permettre au moteur de fonctionner sur ces meilleurs points consommation spécifique de carburant (CSE). Ces valeurs dépendent bien entendu du moteur choisi en amont du noyau de démultiplication. Dans la description qui va suivre, le dispositif 50 de démultiplication par variation continue sera parfois indiqué par « CVT », en particulier dans les tableaux. [0038] Le noyau de démultiplication 12 permet d'élargir le champ d'ouverture par rapport à l'ouverture proposée par les systèmes classiques de démultiplication par variation continue. L'ouverture correspond classiquement au ratio de démultiplication maximale divisé par le rapport de démultiplication minimale du système à variation continue. Ces systèmes classiques sont limités à des valeurs inférieures à 6 pour leur ouverture, du fait qu'ils n'utilisent que les possibilités des poulies et de la courroie, sans association à d'autre démultiplication. [0039] Dans le cas du noyau utilisé comme système de boîte de vitesses à hybridation, par exemple en utilisant une unité de couplage ou de découplage 20 à inertie comme représenté à la figure 7, l'ouverture optimum serait d'environ 30 pour cette transmission hybride. Dans le cas du noyau utilisé comme système de boîte de vitesses de type automatique, par exemple en utilisant un convertisseur de couple comme représenté à la figure 8, l'ouverture optimum serait de l'ordre de 7.5 pour cette transmission automatique. [0040] En fonction de l'état du dispositif primaire de crabotage 145 et de l'état du dispositif intermédiaire de crabotage 166 dans le système de boîte de vitesses 10, la démultiplication globale et les possibilités d'ouverture sont ajustés aux cibles d'ouverture souhaitées. Ainsi, pour un roulage par exemple sur autoroute, la transmission de puissance peut passer directement par l'engrenage 45, en prise directe de la branche de sélection. La figure 6 montre ce cas de fonctionnement en roulage en marche avant avec prise directe. Ce mode de fonctionnement en prise directe est par exemple utile à haute vitesse lorsque le dispositif de démultiplication par variation continue 50 n'apporte plus de gain en termes de rendement global du groupe motopropulseur, c'est-à-dire lorsque le moteur fonctionne déjà sur des bons points de consommation de carburant au regard de la vitesse. Ceci résulte du fait que le dispositif de démultiplication par variation continue 50 a un rendement inférieur à un simple engrenage. [0041] Quand le véhicule est à l'arrêt, le système de boîte de vitesses 10 peut être au neutre, avec les baladeurs du dispositif primaire de couplage et du dispositif intermédiaire de couplage qui sont découplés des pignons fous correspondants. La figure 3 montre ce cas de fonctionnement au neutre. [0042] Dans le noyau de démultiplication 12, à titre d'exemple non limitatif, et pour la suite, les valeurs suivantes sont fixées. Les différents engrenages sont indiqués par leur référence numérique telle qu'utilisée aux figures. Elements de la base mécanique Ouverture CVT seule Ratio mini : Ration maxi de CVT seule Rapport engrenage référencé 44 Valeurs caractéristiques O_CVT = 6 R_CVT_min : R_CVT_max = 0.4 : 2.4 R44 = -2 Rapport engrenage référencé 66M R66M = +1.5 Rapport engrenage référencé 66V R66V = +0.7 Raison train épicycloïdal 59 R TE = -1 Rapport engrenage référencé 45 R45 = -2 [0043] Le noyau de démultiplication va être considéré dans un mode de fonctionnement en marche avant du véhicule (mode B), par exemple à des vitesses moyennes. Le noyau est dans sa configuration telle qu'illustrée à la figure 4. Les traits forts sur les figures montrent les organes actifs et/ou transmettant de la puissance. Dans ce mode de fonctionnement, le rapport de démultiplication est variable dans le noyau car le dispositif 50 de démultiplication par variation continue est mis en oeuvre. [0044] Le baladeur 145B du dispositif primaire de couplage 145 accouple l'axe d'entrée 16 avec le pignon d'entrée 44T pour apporter de la puissance vers la poulie primaire 56 via l'engrenage primaire 44 et l'axe primaire 12P. Le dispositif 50 de démultiplication par variation continue fonctionne et peut avoir son ouverture qui varie par exemple en ayant sa démultiplication qui varie quand le véhicule accélère ou ralenti. Le baladeur 166B du dispositif intermédiaire de couplage 166 accouple l'axe d'entrée 16 avec le pignon d'entrée 166A pour que l'engrenage de marche avant 66V transmette de la puissance vers l'arbre médian 116. Ce dernier fait tourner le pignon intermédiaire 159 qui apporte de la puissance à la couronne 59C du train épicycloïdal. Ce dernier reçoit aussi de la puissance motrice à sa roue centrale 59R, via la poulie secondaire 53 entraînant l'axe tertiaire. [0045] La configuration dans le noyau 12 permet ici de faire varier la démultiplication en gardant le véhicule en marche avant. En fonction de l'ouverture dans le dispositif 50 de démultiplication par variation continue, la démultiplication globale du noyau évolue, tout comme la répartition de transmission de puissance s'écoulant dans le noyau 12 entre ledit dispositif 50 et dans le train intermédiaire d'engrènement 66. Il est alors considéré qu'une recirculation de puissance à lieu dans la transmission. La répartition va dépendre essentiellement d'une part des rendements dans le train intermédiaire, dans le train épicycloïdal et dans le dispositif à variation continue et d'autre part du ratio dans ce dispositif. Le train intermédiaire d'engrènement 66 permet de décupler la plage propre de démultiplication dudit dispositif 50 de démultiplication par variation continue. Par conséquent et hors cas particulier d'ouverture déterminée par un positionnement des poulies, l'ouverture globale de la base mécanique constituant le noyau 12 est différente de l'ouverture propre dudit dispositif 50 à variation continue. [0046] En effet, utilisons les valeurs du tableau 1 précédent et définissons R trans B comme le ratio du noyau 12 et R CVT le ratio propre du dispositif 50 à variation continue. La formule ci-dessous détermine le ratio de démultiplication dans le noyau. R44-R_CVT -R_TE-R66V R_trans _B- [0047] Avec les valeurs choisies, nous obtenons ainsi un potentiel d'ouverture de valeur égale à 41 pour le noyau en comparaison d'une valeur égale à 6 pour le dispositif 50 de démultiplication par variation continue s'il est considéré seul. Des ratios différents sont choisis pour une utilisation du noyau 12 dans un système de boîte de vitesses 10 de type automatique (famille des transmissions automatiques) ou pour une utilisation du noyau 12 dans un système de boîte de vitesses à hybridation (famille des transmissions hybrides). 1-R_TE Base mécanique commune utilisant la CVT caractérisée en Colonne 2 CVT seule Sur exemple du Tableau 1 Potentiel maximal Potentiel Ratio mini = 0.4 Potentiel Ratio maxi = 2.4 Potentiel Ouverture = 6 Potentiel R_trans_B mini = -0.05 Potentiel R_trans_B maxi = -2.05 Potentiel Ouverture = 41 Famille des transmissions automatiques Famille des transmissions hybrides Ratio mini = 0.60 Ratio maxi = 2.22 Ouverture = 3.71 Ratio mini = 0.42 Ratio maxi = 2.30 Ouverture = 5.5 R_trans_B mini = -0.25 R_trans_B maxi = -1.87 Ouverture = 7.5 R_trans_B mini = -0.07 Rtrans_B maxi = -1.95 Ouverture = 28 [0048] Il est à remarquer que tous les ratios potentiels sont avec le même signe négatif, si bien que le noyau détermine des démultiplications autorisant un roulage du véhicule uniquement en marche avant. Une stratégie particulière de pilotage du ratio propre du dispositif 50 de démultiplication par variation continue est adaptée pour obtenir l'ouverture adéquate de chaque famille. Les ratios (ratio mini, ratio maxi, ouverture) sont choisis de manière avantageuse pour déterminer une ouverture globale du noyau qui soit favorable pour que le rendement mécanique global convienne pour des points de fonctionnement favorables du moteur thermique 18 par exemple pour un roulage à vitesse intermédiaires de type route de campagne vallonnées ou autoroutes urbaines (mode B). Le moteur thermique 18 est de type classique en étant par exemple un trois cylindres ou un quatre cylindres de cylindrée pouvant être dans la fourchette 0,9 litre à 1,8 litre, le moteur de plus petite cylindrée pouvant par exemple être équipé d'un turbo. [0049] Le noyau de démultiplication va être considéré dans un mode de fonctionnement mixte en marche avant et en marche arrière du véhicule (mode C), par exemple à des vitesses basses et moyennes correspondant à une circulation urbaine dans laquelle des manoeuvres sont parfois nécessaires. Le noyau est dans sa configuration telle qu'illustrée figure 5. Dans ce mode de fonctionnement mixte permettant au véhicule de rouler en marche avant ou en marche arrière, le rapport de démultiplication est variable dans le noyau. Le mode mixte peut aussi être choisi pour correspondre seulement au roulage du véhicule en marche arrière. [0050] Le baladeur 145B du dispositif primaire de couplage 145 accouple l'axe d'entrée 16 avec le pignon d'entrée 44T pour apporter de la puissance vers la poulie primaire 56 via l'engrenage primaire 44 et l'axe primaire 12P. Le dispositif 50 de démultiplication par variation continue fonctionne et peut avoir son ouverture qui varie par exemple en ayant sa démultiplication qui varie quand le véhicule accélère ou ralenti. Le baladeur 166B du dispositif intermédiaire de couplage 166 accouple l'axe d'entrée 16 avec le pignon d'entrée 166M pour que l'engrenage de marche avant 66M transmette de la puissance vers l'arbre médian 116. Dans le présent mode (mode C), comme dans le mode précédent (mode B), l'arbre médian 116 fait tourner le pignon intermédiaire 159 qui apporte de la puissance à la couronne 59C du train épicycloïdal. Ce dernier reçoit aussi de la puissance motrice à sa roue centrale 59R, via la poulie secondaire 53 entraînant l'axe tertiaire. [0051] En effet, utilisons les valeurs du tableau 1 précédent et définissons R trans C comme le ratio du noyau 12 et R CVT le ratio propre du dispositif 50 à variation continue.
La formule ci-dessous détermine le ratio de démultiplication dans le noyau. R44 -R_CVT-R_TE-R66M R_trans_C- [0052] Avec les valeurs choisies pour le mode mixte (mode C), nous obtenons ainsi un potentiel d'ouverture différent de celui du mode de marche avant (mode B). Le tableau 3 ci-dessous montre le potentiel d'ouverture infinie pour la base mécanique constituant le noyau 12. En effet, si on utilise l'ensemble de la plage de ratio propre du dispositif 50 à variation continue, la recirculation en mode C engendre une base mécanique ayant une 1-R _TE inversion du sens de rotation sur une partie de sa plage de ratio (cette transmission peut être qualifiée de « IVT »). Sur exemple du Tableau 1 Potentiel maximal Famille des transmissions automatiques Famille des transmissions hybrides Potentiel Ratio mini = 0.4 Potentiel Ratio maxi = 2.4 Potentiel Ouverture = 6 Ratio mini = 0.40 Ratio maxi = 0.65 Ouverture = 1.63 Ratio mini = 0.40 Ratio maxi = 0.65 Ouverture = 1.63 CVT seule Base mécanique commune utilisant la CVT caractérisée en Colonne 2 Potentiel R_trans_C mini = +0.30 Potentiel R_trans_C maxi = -1.70 Potentiel Ouverture = infinie R_trans_C mini = +0.30 R_trans_C maxi = +0.05 Ouverture = 6 R_trans_C mini = +0.30 R_trans_C maxi = +0.05 Ouverture = 6 [0053] Pour les deux familles de transmission, les engrenages du noyau 12 sont dimensionnés pour faire mouvoir le véhicule en marche arrière pour le Potentiel R trans _C mini et le Potentiel R trans C maxi qui sont positifs. La stratégie de pilotage en ratio du dispositif 50 à variation continue pris isolément se limite à la plage 0.40:0.65. Dans le mode C en marche arrière des familles données en exemple ci-dessus, la recirculation de puissance engendre un nouveau mode CVT (ouverture de 6) permettant d'inverser le sens de rotation en sortie du noyau par rapport au sens de rotation du mode B. [0054] Le Potentiel R trans C maxi peut être choisi négatif pour permettre le roulage du véhicule en marche avant et en marche arrière si les potentiels maximaux sont utilisés dans un choix différent de valeurs que celles exposées pour les familles ci-dessus (voir première ligne du tableau). Ce mode C peut donc servir de mode IVT complet dans lequel le véhicule serait capable d'aller en marche arrière, de s'arrêter (assimilable à un Neutre) et en marche avant sans changer de mode. Une stratégie de pilotage particulière est alors prise en compte. [0055] Avantageusement, le système de boîte de vitesses 10 est particulièrement bien adapté à l'utilisation de diverses architectures de l'unité de couplage ou de découplage 20, en disposant d'un nombre accru de possibilité de démultiplications. L'utilisation d'une unité de couplage ou de découplage 20 à volant d'inertie pour hybridation mécanique est aussi possible, sans nécessité d'adaptation de l'architecture du noyau du système de boîte de vitesses qui reste polyvalent. [0056] La recirculation de puissance est en effet un principe avantageux car permettant d'augmenter l'ouverture d'un système de démultiplication par variation continue initial sans ajout de perte de puissance par actionnements supplémentaires.