FR3032392A1 - POWER TRANSMISSION DEVICE FOR A THERMAL MOTOR VEHICLE - Google Patents

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FR3032392A1
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FR
France
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input
train
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coupling
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Pending
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FR1550942A
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French (fr)
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Beldi Nesrine Ben
Pierre Gauthier
Francois Malburet
Lionel Roucoules
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PSA Automobiles SA
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Peugeot Citroen Automobiles SA
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/08Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means
    • B60K6/10Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable mechanical accumulator, e.g. flywheel
    • B60K6/105Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable mechanical accumulator, e.g. flywheel the accumulator being a flywheel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

Dispositif de transmission de puissance pour véhicule à moteur thermique (10), comprenant un train épicycloïdal (300), un variateur de vitesse mécanique continu (200), un arbre de sortie du dispositif (650), et un élément de stockage d'énergie (400), le premier arbre d'entrée/sortie du variateur (230) étant accouplé au premier arbre d'entrée/sortie du train (310), et l'arbre de sortie du dispositif (650) étant accouplé au deuxième arbre d'entrée/sortie du train (320), caractérisé en ce que le dispositif comprend de plus des moyens de commande et accouplement (700, 210, 410, 420, 520) pour accoupler l'élément de stockage d'énergie (400) et le troisième arbre d'entrée/sortie du train (330), et accoupler le deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur (240) au moteur thermique (10), ou accoupler ledit deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur (240) à l'arbre de sortie du dispositif (650).A power transmission device for a heat engine vehicle (10), comprising an epicyclic gear train (300), a continuous mechanical speed variator (200), an output shaft of the device (650), and an energy storage element (400), the first drive input / output shaft (230) being coupled to the first input / output shaft of the gear (310), and the output shaft of the device (650) being coupled to the second drive shaft (310). input / output of the train (320), characterized in that the device further comprises control and coupling means (700, 210, 410, 420, 520) for coupling the energy storage element (400) and the third input / output shaft of the train (330), and coupling the second input / output shaft of the drive (240) to the heat engine (10), or coupling said second input / output shaft of the drive (240) ) to the output shaft of the device (650).

Description

1 "DISPOSITIF DE TRANSMISSION DE PUISSANCE POUR VEHICULE A MOTEUR THERMIQUE " [0001] L'invention s'inscrit dans le domaine des dispositifs de transmission de puissance pour véhicule à propulsion hybride utilisant un moteur thermique. [0002] On connait des dispositifs de transmission à variateur de vitesse mécanique continu. Ils permettent, à la place d'une boîte de vitesses possédant un nombre limité de rapports de vitesse, de faire varier continument le rapport de démultiplication entre l'arbre de sortie de puissance et l'arbre d'entrée de puissance, d'une valeur de rapport minimale à une valeur de rapport maximale. [0003] On connait du document FR2962180 un dispositif de transmission de puissance basé sur un variateur de vitesse continu agissant sur un mécanisme différentiel et utilisant un volant d'inertie comme organe de commande. Ce système ne permet pas d'utiliser le dispositif de transmission de puissance de manière efficace sur le plan du rendement énergétique, et n'offre pas de mode de fonctionnement sans le moteur thermique. [0004] Pour résoudre ces difficultés, il est proposé un dispositif de transmission de puissance pour véhicule à moteur thermique, comprenant un train épicycloïdal comprenant un premier, un deuxième et un troisième arbres d'entrée/sortie du train, un variateur de vitesse mécanique continu comprenant un premier et un deuxième arbres d'entrée/sortie du variateur, un arbre de sortie du dispositif, et un élément de stockage d'énergie, le premier arbre d'entrée/sortie du variateur étant accouplé au premier arbre d'entrée/sortie du train, et l'arbre de sortie du dispositif étant accouplé au deuxième arbre d'entrée/sortie du train, caractérisé en ce que le dispositif comprend de plus des moyens de commande et accouplement pour : - accoupler l'élément de stockage d'énergie et le troisième arbre d'entrée/sortie du train, - dans un premier mode de fonctionnement, accoupler le deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur au moteur thermique pour injecter de la puissance dudit 3032392 2 moteur thermique vers l'arbre de sortie du dispositif et l'élément de stockage d'énergie, - dans un deuxième mode de fonctionnement, accoupler ledit deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur à l'arbre de sortie du dispositif et au deuxième arbre 5 d'entrée/sortie du train pour permettre une transmission de puissance entre uniquement ledit arbre de sortie du dispositif et ledit élément de stockage d'énergie, - et commander un changement de mode de fonctionnement entre au moins les premier et deuxième modes. 10 [0005] Grâce à ces principes, il est possible de réduire la consommation en hydrocarbures du véhicule et de réduire ses émissions de dioxyde de carbone. En effet, le variateur de vitesse mécanique continu peut être piloté pour assurer une démultiplication par le train épicycloïdal qui permette de transférer la puissance fournie par le moteur sans la perdre, vers l'arbre de sortie de puissance du dispositif et les roues motrices en fonction 15 des besoins du conducteur ou vers le volant d'inertie. L'énergie stockée dans le volant d'inertie peut ensuite être utilisée quand le moteur thermique est éteint ou fonctionne au ralenti, avec un bon rendement puisque la recirculation d'énergie dans le variateur de vitesse mécanique continu permet d'appliquer un couple commandé sans perte d'énergie. On peut ainsi utiliser le moteur thermique au plus près de ses points de meilleurs 20 rendements, et minimiser les pertes d'énergie dans l'ensemble de la chaine de traction, dans toutes les phases de conduite. [0006] L'invention peut aussi comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : les moyens de commande et accouplement comprennent un crabot ou un synchroniseur pour immobiliser un pignon fou monté sur le deuxième arbre 25 d'entrée/sortie du train en sorte d'accoupler le deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur à l'arbre de sortie du dispositif et au deuxième arbre d'entrée/sortie du train ; les moyens de commande et accouplement comprennent un premier embrayage sec pour accoupler le deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur audit moteur thermique ; 3032392 3 les moyens de commande et accouplement sont également adaptés pour dans un troisième mode de fonctionnement, désaccoupler le troisième arbre d'entrée/sortie du train de l'élément de stockage d'énergie et l'immobiliser vis-à-vis d'un carter du dispositif ; 5 les moyens de commande et accouplement comprennent un deuxième embrayage sec pour coupler le troisième arbre d'entrée/sortie du train à l'élément de stockage d'énergie, et un troisième embrayage sec pour immobiliser le troisième arbre d'entrée/sortie du train vis-à-vis dudit carter ; les moyens de commande et accouplement sont également adaptés dans le 10 deuxième mode de fonctionnement, pour adapter le rapport de variation du variateur de vitesse mécanique continu en sorte d'appliquer un couple souhaité en marche avant ou en marche arrière ou prélever un couple souhaité en marche avant sur l'arbre de sortie du dispositif ; le premier arbre d'entrée/sortie du train est la couronne du train épicycloïdal, le 15 deuxième arbre d'entrée/sortie du train est le soleil dudit train épicycloïdal et le troisième arbre d'entrée/sortie du train est le porte-satellite dudit train épicycloïdal ; le dispositif comprend un train d'engrenages, comprenant éventuellement un train épicycloïdal, pour assurer une démultiplication entre le deuxième arbre d'entrée/sortie du train et l'arbre de sortie du dispositif ; 20 - l'élément de stockage d'énergie comprend un volant d'inertie. [0007] L'invention porte aussi sur le véhicule automobile comprenant un dispositif de transmission selon l'invention. [0008] L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va 25 suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - La figure 1 présente un mode de réalisation de l'invention. - La figure 2 présente un premier mode de fonctionnement du mode de réalisation de la figure 1. 3032392 4 - La figure 3 présente un deuxième mode de fonctionnement du mode de réalisation de la figure 1, dans un premier sous-mode. - La figure 4 présente le deuxième mode de fonctionnement, présenté en figure 3, mais dans un deuxième sous-mode. 5 - La figure 5 présente le deuxième mode de fonctionnement présenté en figure 3, mais dans un troisième sous-mode. - La figure 6 présente un troisième mode de fonctionnement du mode de réalisation de la figure 1. [0009] En figure 1, on a représenté une vue générale d'un mode de réalisation de 10 l'invention. Un dispositif de transmission de puissance transmet de la puissance d'un moteur thermique 10 vers un pont 90 reliant des roues motrices d'un véhicule automobile. Le moteur thermique est relié directement à sa pompe hydraulique (non représentée). [0010] Le dispositif de transmission comprend un variateur de vitesse mécanique continue 200 dont un premier arbre d'entrée/sortie 230 est couplé par un pignon fixe à la 15 couronne 310 d'un premier train épicycloïdal 300. La couronne 310 constitue un premier arbre d'entrée/sortie du train épicycloïdal 300. [0011] Un embrayage d'entrée 210, par exemple un embrayage sec, relié par une succession de pignons de démultiplication 220 à un deuxième arbre d'entrée/sortie 240 du variateur 200 relie celui-ci au moteur thermique 10. 20 [0012] Le premier train épicycloïdal 300 comprend de plus un porte-satellite 330 couplé par une cascade de pignons de démultiplication 430 et par un embrayage 410, par exemple un embrayage sec, à un volant d'inertie 400. Un embrayage 420, par exemple un embrayage sec, permet également d'immobiliser le porte-satellite 330 vis-à-vis du carter 710 du dispositif de transmission. 25 [0013] Le premier train épicycloïdal 300 comprend de plus un soleil 320 sur l'arbre duquel un pignon monté fou 510 est placé. Un crabot 520, ou un synchroniseur, dont le moyeu est monté fixe sur l'arbre du soleil 320 permet d'immobiliser le pignon monté fou 510 vis-à-vis du soleil 320, dans une position où il engrène avec un pignon monté fixe sur le deuxième arbre d'entrée/sortie 240 du variateur 200. 3032392 5 [0014] Le soleil 320 est de plus couplé par une cascade de pignons 610 à la couronne 620 d'un deuxième train épicycloïdal 615. La cascade de pignons 610 et le deuxième train épicycloïdal 615 forment un étage de démultiplication 600 (par un train d'engrenages) entre le soleil 320 et un arbre de sortie de puissance du dispositif de transmission 650. 5 [0015] Le soleil 320 et le porte-satellite 330 constituent respectivement un deuxième et un troisième arbres d'entrée/sortie du premier train épicycloïdal 300. [0016] Le deuxième train épicycloïdal 615 comprend un soleil 630 immobilisé vis-à-vis du carter 710 du dispositif de transmission. Le deuxième train épicycloïdal 615 comprend de plus un porte-satellite 640 monté fixe sur l'arbre de sortie 650, constituant l'arbre de 10 sortie du dispositif de transmission. [0017] L'arbre de sortie 650 est relié au pont 90 par l'intermédiaire d'un embrayage 80 et d'une cascade de pignons 81. [0018] Une unité de commande 700 permet de commander l'ouverture et la fermeture des embrayages 210, 410 et 420 ainsi que du crabot 520. Elle commande aussi le rapport 15 de multiplication du variateur de vitesse mécanique continue 200. Elle peut aussi commander l'embrayage 80. [0019] Dans les figures qui suivent les flèches droites indiquent le sens de circulation de couple, et la flèche courbe près du pont 90 indique le sens de rotation du pont 90 et des roues. 20 [0020] En figure 2, on a représenté un premier mode de fonctionnement du dispositif de transmission représenté en figure 1. Il s'agit ici d'un mode dit « mixte » dans lequel le moteur thermique 10 transmet de la puissance à la fois au pont 90 des roues motrices et au volant d'inertie 400, qui se charge alors en énergie. [0021] Pour obtenir un tel fonctionnement, l'embrayage 210 est tout d'abord fermé de 25 telle sorte que le moteur 10 est couplé au deuxième arbre d'entrée/sortie 240 du variateur 200. L'embrayage 410 est également fermé alors que l'embrayage 420 est ouvert de telle sorte que le porte-satellite 320 est couplé avec le volant d'inertie 400. Le crabot 520 est ouvert, et l'embrayage de sortie 80 est fermé. [0022] II résulte de cette configuration que la fonction du pilotage du rapport de variation 30 du variateur de vitesse mécanique continue 200 permet de répartir via le premier train 3032392 6 épicycloïdal 300 le couple fourni par le moteur thermique 10 en une partie qui se dirige vers le volant d'inertie 400 et une partie qui est dirigée vers le pont 90 entraînant les roues. [0023] Il est ainsi possible d'accumuler de l'énergie dans le volant d'inertie 400, celui-ci étant initialement à l'arrêt, et d'utiliser cette énergie ultérieurement par exemple à un 5 moment où le moteur thermique 10 est découplé du dispositif de transmission. [0024] Le pont 90 reçoit quant à lui du couple qui permet au véhicule d'avancer en marche avant. [0025] Le moteur 10 est utilisé sur ses points d'optimisation de consommation spécifique de carburant. 10 [0026] En figure 3, on a représenté un deuxième mode de fonctionnement du dispositif de transmission dit mode « mécanique », dans lequel le moteur 10 est désaccouplé du dispositif de transmission. L'embrayage 210 est ainsi ouvert et le crabot 520 fermé de telle sorte que le deuxième arbre d'entrée/sortie 240 du variateur de vitesse continue est couplé à la fois à la couronne 620 du deuxième train épicycloïdal 615 et au soleil 320 du 15 premier train épicycloïdal 300. [0027] L'embrayage 410 est fermé, l'embrayage 420 étant ouvert de telle sorte que le volant d'inertie 400 est couplé au porte-satellite 330 du premier train épicycloïdal 300. L'embrayage de sortie 80 est fermé. [0028] L'unité de commande 700 peut commander le variateur de vitesse mécanique 20 continue 200 de telle sorte que son rapport permette le transfert d'énergie depuis le volant d'inertie 400 vers le pont 90 avec l'application d'un couple positif, selon un premier sous-mode du mode de fonctionnement « mécanique », dit sous-mode « marche avant ». La valeur précise du couple appliqué à la roue peut être définie grâce au pilotage du rapport du variateur de vitesse mécanique continue 200. 25 [0029] Le volant d'inertie 400 se vide de son énergie, et le pont 90 reçoit du couple qui permet au véhicule d'avancer en marche avant. [0030] En figure 4, on a représenté un deuxième sous-mode du mode de fonctionnement représenté en figure 3, dit sous-mode « freinage en marche avant ». 3032392 7 [0031] L'embrayage 210 est ouvert, l'embrayage 410 est fermé alors que l'embrayage 420 est ouvert, et le crabot 520 est également fermé, comme en figure 3. L'embrayage de sortie 80 est fermé. [0032] Il s'agit par contre ici d'une situation de conduite dans laquelle on pilote, à l'aide 5 de l'unité de commande 700, le rapport de multiplication du variateur de vitesse continue 200 de telle sorte qu'un couple soit prélevé sur le pont 90 relié aux roues motrices. Ce prélèvement de couple permet le freinage des roues motrices quand le véhicule est préalablement en mouvement vers l'avant ou quand il est entrainé par la gravité sur une pente. 10 [0033] Le couple prélevé permet de plus la recharge du volant d'inertie 400 en énergie. [0034] Le couple précis prélevé sur les roues par le dispositif de transmission est déterminé grâce au pilotage du rapport du variateur de vitesse mécanique continue 200. [0035] La figure 5 présente un troisième sous-mode du mode de fonctionnement présenté initialement en figure 3, dit « marche arrière ». Là encore, l'embrayage 210 est 15 ouvert, l'embrayage 410 est fermé alors que l'embrayage 420 est ouvert, et le crabot 520 est également fermé. L'embrayage de sortie 80 est fermé. [0036] Il est possible de provoquer une marche arrière à l'aide des roues motrices entraînées par le pont 90 en faisant circuler le couple selon le même chemin que celui présenté en relation avec la figure 3, le pilotage du rapport du variateur de vitesse 20 mécanique continue 200 par l'unité de commande 700 permettant par contre l'application d'une rotation en sens inverse sur le pont 90, obtenue par l'application d'un effort résistif sur le premier train épicycloïdal 300 qui permet d'inverser le sens de rotation sur le pont 90. Le volant d'inertie 400 se décharge de son énergie contrairement au sous-mode de la figure 4. 25 [0037] II est remarquable que cette marche arrière s'effectue sans aucune consommation de carburant hydrocarbure. [0038] En figure 6, on a représenté un troisième mode de fonctionnement du dispositif de transmission, dit mode « thermique ». Dans ce mode de fonctionnement, l'embrayage d'entrée 210 est fermé, alors que le crabot 520 est ouvert. L'embrayage 410 est ouvert 30 alors que l'embrayage 420 est fermé. L'embrayage de sortie 80 est fermé. 3032392 8 [0039] Cela a pour conséquence d'immobiliser par rapport au carter 710 du dispositif de transmission le porte-satellite 330 du premier train épicycloïdal 300. Il en résulte également que le premier arbre d'entrée/sortie 230 du variateur de vitesse mécanique 200 est couplé, via le premier train épicycloïdal 300 et le deuxième train épicycloïdal 615 à 5 l'arbre de sortie 650. [0040] Le couple appliqué au pont 90 reliant les roues motrices est obtenu par le pilotage du rapport du variateur de vitesse mécanique continue 200, par l'unité de commande 700. [0041] Une unité de commande, par exemple l'unité 700, peut être configurée pour commander le changement de mode de fonctionnement et, le cas échéant, le sous-mode. 10 [0042] Le volant d'inertie 400 peut être remplacé par un accumulateur pneumatique. De plus, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés mais s'étend à toutes les variantes dans le cadre de la portée des revendications.The invention is in the field of power transmission devices for a hybrid-propulsion vehicle using a heat engine. BACKGROUND OF THE INVENTION Known transmission devices with continuous mechanical speed variator. Instead of a gearbox with a limited number of gear ratios, they allow the gear ratio to be continuously varied between the power output shaft and the power input shaft. minimum report value to a maximum report value. Document FR2962180 discloses a power transmission device based on a continuous speed variator acting on a differential mechanism and using a flywheel as a control member. This system does not make it possible to use the power transmission device effectively in terms of energy efficiency, and does not offer a mode of operation without the engine. To solve these difficulties, it is proposed a power transmission device for a thermal engine vehicle, comprising an epicyclic train comprising a first, a second and a third input / output shaft of the train, a mechanical speed variator continuous circuit comprising a first and a second input / output shafts of the variator, an output shaft of the device, and an energy storage element, the first input / output shaft of the variator being coupled to the first input shaft / output of the train, and the output shaft of the device being coupled to the second input / output shaft of the train, characterized in that the device further comprises control and coupling means for: - coupling the storage element of energy and the third input / output shaft of the train, - in a first mode of operation, coupling the second input / output shaft of the drive to the heat engine to inject power said second engine to the output shaft of the device and the energy storage element, in a second operating mode, coupling said second input / output shaft of the drive to the output shaft of the drive. device and the second input / output shaft of the train to allow power transmission between only said output shaft of the device and said energy storage element, - and control a change of operating mode between at least the first and second modes. Thanks to these principles, it is possible to reduce the hydrocarbon consumption of the vehicle and to reduce its carbon dioxide emissions. Indeed, the continuous mechanical speed variator can be controlled to ensure a reduction by the epicyclic gear that allows to transfer the power supplied by the engine without losing it to the power output shaft of the device and the driving wheels in function 15 needs of the driver or to the flywheel. The energy stored in the flywheel can then be used when the engine is off or running at idle, with a good efficiency since the recirculation of energy in the continuous mechanical speed variator allows to apply a controlled torque without loss of energy. It is thus possible to use the heat engine as close as possible to its points of best efficiency, and to minimize the energy losses throughout the traction chain, in all the driving phases. The invention may also include one or more of the following features: the control and coupling means comprise a clutch or a synchronizer for immobilizing an idler gear mounted on the second input / output shaft 25 of the train so as to coupling the second input / output shaft of the drive to the output shaft of the device and the second input / output shaft of the train; the control and coupling means comprise a first dry clutch for coupling the second input / output shaft of the drive to said heat engine; The control and coupling means are also adapted for in a third mode of operation, uncouple the third input / output shaft of the train from the energy storage element and immobilize it vis-à-vis a housing of the device; The control and coupling means comprise a second dry clutch for coupling the third input / output shaft of the train to the energy storage element, and a third dry clutch for immobilizing the third input / output shaft of the gear vis-à-vis said housing; the control and coupling means are also adapted in the second mode of operation to adapt the variation ratio of the continuous mechanical speed variator so as to apply a desired torque in forward or reverse gear or to take a desired torque in forward on the output shaft of the device; the first input / output shaft of the train is the crown of the epicyclic gear train, the second input / output shaft of the train is the sun of the epicyclic gear train and the third input / output shaft of the train is the planet carrier said epicyclic train; the device comprises a gear train, optionally comprising an epicyclic gear train, to ensure a gear ratio between the second input / output shaft of the train and the output shaft of the device; The energy storage element comprises a flywheel. The invention also relates to the motor vehicle comprising a transmission device according to the invention. [0008] The invention will be better understood, and other objects, features, details and advantages thereof will appear more clearly in the explanatory description which will be followed with reference to the accompanying drawings given solely by way of illustrative example. an embodiment of the invention and in which: - Figure 1 shows an embodiment of the invention. FIG. 2 shows a first mode of operation of the embodiment of FIG. 1. FIG. 3 presents a second mode of operation of the embodiment of FIG. 1, in a first sub-mode. - Figure 4 shows the second mode of operation, shown in Figure 3, but in a second sub-mode. 5 - Figure 5 shows the second mode of operation shown in Figure 3, but in a third sub-mode. FIG. 6 shows a third mode of operation of the embodiment of FIG. 1. FIG. 1 shows a general view of an embodiment of the invention. A power transmission device transmits power from a heat engine 10 to a bridge 90 connecting driving wheels of a motor vehicle. The heat engine is directly connected to its hydraulic pump (not shown). The transmission device comprises a continuous mechanical speed variator 200 of which a first input / output shaft 230 is coupled by a fixed gear to the ring gear 310 of a first epicyclic gear train 300. The ring gear 310 constitutes a first input / output shaft of the epicyclic gear train 300. [0011] An input clutch 210, for example a dry clutch, connected by a succession of reduction gears 220 to a second input / output shaft 240 of the variator 200 connects The first epicyclic gear train 300 further comprises a planet carrier 330 coupled by a cascade of reduction gears 430 and a clutch 410, for example a dry clutch, to a flywheel. Inertia 400. A clutch 420, for example a dry clutch, also makes it possible to immobilize the planet carrier 330 vis-à-vis the crankcase 710 of the transmission device. The first epicyclic gear train 300 further includes a sun 320 on the shaft of which an idle gear 510 is placed. A dog clutch 520, or a synchronizer, whose hub is fixedly mounted on the sun shaft 320 immobilizes the pinion mounted crazy 510 vis-à-vis the sun 320, in a position where it meshes with a fixed mounted pinion on the second input / output shaft 240 of the variator 200. The sun 320 is further coupled by a gear cascade 610 to the ring gear 620 of a second epicyclic gear train 615. The gears cascade 610 and the second epicyclic gear train 615 forms a reduction stage 600 (by a gear train) between the sun 320 and a power output shaft of the transmission device 650. [0015] The sun 320 and the planet carrier 330 constitute respectively second and third input / output shafts of the first epicyclic gear train 300. [0016] The second epicyclic gear train 615 comprises a sun 630 immobilized vis-à-vis the casing 710 of the transmission device. The second epicyclic gear train 615 further comprises a planet carrier 640 fixedly mounted on the output shaft 650, constituting the output shaft of the transmission device. The output shaft 650 is connected to the bridge 90 via a clutch 80 and a gear cascade 81. A control unit 700 allows to control the opening and closing of clutches 210, 410 and 420 and clutch 520. It also controls the multiplication ratio of the continuous mechanical speed variator 200. It can also control the clutch 80. In the figures which follow the right arrows indicate the direction of torque flow, and the curved arrow near the bridge 90 indicates the direction of rotation of the bridge 90 and the wheels. FIG. 2 shows a first mode of operation of the transmission device represented in FIG. 1. This is a so-called "mixed" mode in which the heat engine 10 transmits power to the times to the bridge 90 of the driving wheels and the flywheel 400, which then charges energy. To obtain such an operation, the clutch 210 is firstly closed so that the motor 10 is coupled to the second input / output shaft 240 of the variator 200. The clutch 410 is also closed then that the clutch 420 is open such that the planet carrier 320 is coupled with the flywheel 400. The clutch 520 is open, and the output clutch 80 is closed. It follows from this configuration that the function of controlling the variation ratio 30 of the continuous mechanical speed variator 200 distributes via the first epicyclic gear train 300 300 the torque supplied by the heat engine 10 in a part which is directed to the flywheel 400 and a portion which is directed to the bridge 90 driving the wheels. It is thus possible to accumulate energy in the flywheel 400, the latter being initially at a standstill, and to use this energy later for example at a time when the heat engine 10 is decoupled from the transmission device. The bridge 90 receives torque that allows the vehicle to advance forward. The engine 10 is used on its points of optimization of specific fuel consumption. FIG. 3 shows a second mode of operation of the so-called "mechanical" transmission device, in which the motor 10 is uncoupled from the transmission device. The clutch 210 is thus open and the clutch 520 closed so that the second input / output shaft 240 of the continuous variable speed drive is coupled to both the ring gear 620 of the second epicyclic gear train 615 and the sun 320 of the 15 first epicyclic gear train 300. The clutch 410 is closed, the clutch 420 being open so that the flywheel 400 is coupled to the planet carrier 330 of the first epicyclic gear train 300. The output clutch 80 is closed. The control unit 700 can control the continuous mechanical speed variator 200 so that its ratio allows the transfer of energy from the flywheel 400 to the bridge 90 with the application of a couple positive, according to a first sub-mode of the "mechanical" operating mode, said sub-mode "forward". The precise value of the torque applied to the wheel can be defined by controlling the ratio of the continuous mechanical speed variator 200. The flywheel 400 is drained of its energy, and the bridge 90 receives torque which allows the vehicle to advance forward. In Figure 4, there is shown a second sub-mode of the operating mode shown in Figure 3, said sub-mode "braking forward." The clutch 210 is open, the clutch 410 is closed while the clutch 420 is open, and the dog clutch 520 is also closed, as in Figure 3. The output clutch 80 is closed. [0032] On the other hand, this is a driving situation in which, using the control unit 700, the multiplication ratio of the continuous variable speed drive 200 is controlled so that torque is taken on the bridge 90 connected to the drive wheels. This torque extraction allows the braking of the drive wheels when the vehicle is previously moving forward or when it is driven by gravity on a slope. The torque taken allows moreover the charging of the flywheel 400 in energy. The precise torque taken from the wheels by the transmission device is determined by controlling the ratio of the continuous mechanical speed variator 200. FIG. 5 shows a third sub-mode of the operating mode initially presented in FIG. 3, says "reverse". Again, the clutch 210 is open, the clutch 410 is closed while the clutch 420 is open, and the clutch 520 is also closed. The output clutch 80 is closed. It is possible to cause a reverse using the driving wheels driven by the bridge 90 by circulating the torque along the same path as that shown in relation to Figure 3, the control of the ratio of the speed controller. Continuous mechanics 200 by the control unit 700 allowing against the application of a rotation in opposite direction on the bridge 90, obtained by the application of a resistive force on the first epicyclic gear 300 which allows to reverse the direction of rotation on the bridge 90. The flywheel 400 is discharged from its energy contrary to the sub-mode of FIG. 4. [0037] It is remarkable that this reverse gear is carried out without any hydrocarbon fuel consumption. . In Figure 6, there is shown a third mode of operation of the transmission device, said "thermal" mode. In this mode of operation, the input clutch 210 is closed, while the dog clutch 520 is open. The clutch 410 is open while the clutch 420 is closed. The output clutch 80 is closed. This has the effect of immobilizing the planet carrier 330 of the first epicyclic gear train 300 with respect to the casing 710 of the transmission device. It also results that the first input / output shaft 230 of the variable speed drive mechanical 200 is coupled, via the first epicyclic gear train 300 and the second epicyclic gear 615 to the output shaft 650. The torque applied to the bridge 90 connecting the drive wheels is obtained by controlling the ratio of the variable speed drive. 200, by the control unit 700. [0041] A control unit, for example the unit 700, can be configured to control the change of operating mode and, if necessary, the sub-mode. [0042] The flywheel 400 can be replaced by a pneumatic accumulator. In addition, the invention is not limited to the embodiments presented but extends to all variants within the scope of the claims.

Claims (10)

REVENDICATIONS1. Dispositif de transmission de puissance pour véhicule à moteur thermique (10), comprenant un train épicycloïdal (300) comprenant un premier, un deuxième et un troisième arbres d'entrée/sortie du train (310, 320, 330), un variateur de vitesse mécanique continu (200) comprenant un premier et un deuxième arbres d'entrée/sortie du variateur (230, 240), un arbre de sortie du dispositif (650), et un élément de stockage d'énergie (400), le premier arbre d'entrée/sortie du variateur (230) étant accouplé au premier arbre d'entrée/sortie du train (310), et l'arbre de sortie du dispositif (650) étant accouplé au deuxième arbre d'entrée/sortie du train (320), caractérisé en ce que le dispositif comprend de plus des moyens de commande et accouplement (700, 210, 410, 420, 520) pour : - accoupler l'élément de stockage d'énergie (400) et le troisième arbre d'entrée/sortie du train (330), - dans un premier mode de fonctionnement, accoupler le deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur (240) au moteur thermique (10) pour injecter de la puissance dudit moteur thermique (10) vers l'arbre de sortie du dispositif (650) et l'élément de stockage d'énergie (400), - dans un deuxième mode de fonctionnement, accoupler ledit deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur (240) à l'arbre de sortie du dispositif (650) et au deuxième arbre d'entrée/sortie du train (320) pour permettre une transmission de puissance entre uniquement ledit arbre de sortie du dispositif (650) et ledit élément de stockage d'énergie (400), - et commander un changement de mode de fonctionnement entre au moins les premier et deuxième modes.REVENDICATIONS1. Power transmission device for a heat engine vehicle (10), comprising an epicyclic gear train (300) comprising a first, a second and a third input / output shaft of the train (310, 320, 330), a variable speed drive continuous mechanical system (200) comprising a first and second input / output shafts of the inverter (230, 240), an output shaft of the device (650), and an energy storage element (400), the first shaft the input / output of the inverter (230) being coupled to the first input / output shaft of the gear (310), and the output shaft of the device (650) being coupled to the second input / output shaft of the gear ( 320), characterized in that the device further comprises control and coupling means (700, 210, 410, 420, 520) for: - coupling the energy storage element (400) and the third shaft of input / output of the train (330), - in a first mode of operation, coupling the second input / output shaft from the inverter (240) to the heat engine (10) for injecting power from said heat engine (10) to the output shaft of the device (650) and the energy storage element (400), - into a second mode of operation, coupling said second drive input / output shaft (240) to the output shaft of the device (650) and the second input / output shaft of the train (320) to allow power transmission between only said output shaft of the device (650) and said energy storage element (400), and controlling a change of operating mode between at least the first and second modes. 2. Dispositif de transmission selon la revendication 1, les moyens de commande et accouplement (700, 210, 410, 420, 520) comprenant un crabot ou un synchroniseur (520) 3032392 10 pour immobiliser un pignon fou (510) monté sur le deuxième arbre d'entrée/sortie du train (320) en sorte d'accoupler le deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur (240) à l'arbre de sortie du dispositif (650) et au deuxième arbre d'entrée/sortie du train (320).2. Transmission device according to claim 1, the control and coupling means (700, 210, 410, 420, 520) comprising a dog clutch or a synchronizer (520) for immobilizing an idle gear (510) mounted on the second input / output shaft of the gear (320) so as to couple the second input / output shaft of the inverter (240) to the output shaft of the device (650) and the second input / output shaft of the train (320). 3. Dispositif de transmission selon la revendication 1 ou la revendication 2, les moyens de 5 commande et accouplement (700, 210, 410, 420, 520) comprenant un premier embrayage sec (210) pour accoupler le deuxième arbre d'entrée/sortie du variateur (240) audit moteur thermique (10).A transmission device according to claim 1 or claim 2, the control and coupling means (700, 210, 410, 420, 520) comprising a first dry clutch (210) for coupling the second input / output shaft inverter (240) to said heat engine (10). 4. Dispositif de transmission selon l'une des revendications 1 à 3, les moyens de commande et accouplement (700, 210, 410, 420, 520) étant également adaptés, dans le 10 deuxième mode de fonctionnement, pour adapter le rapport de variation du variateur de vitesse mécanique continu (200) en sorte d'appliquer un couple souhaité en marche avant ou en marche arrière ou prélever un couple souhaité en marche avant sur l'arbre de sortie du dispositif (650).4. Transmission device according to one of claims 1 to 3, the control and coupling means (700, 210, 410, 420, 520) being also adapted, in the second mode of operation, to adapt the variation ratio. of the continuous mechanical speed variator (200) so as to apply a desired torque in forward or reverse or take a desired torque forward on the output shaft of the device (650). 5. Dispositif de transmission selon l'une des revendications 1 à 4, les moyens de 15 commande et accouplement (700, 210, 410, 420, 520) étant également adaptés pour dans un troisième mode de fonctionnement, désaccoupler le troisième arbre d'entrée/sortie du train (330) de l'élément de stockage d'énergie (400) et l'immobiliser vis-à-vis d'un carter (710) du dispositif.5. Transmission device according to one of claims 1 to 4, the control means and coupling (700, 210, 410, 420, 520) being also adapted for in a third mode of operation, uncoupling the third shaft of input / output of the train (330) of the energy storage element (400) and immobilize it vis-à-vis a housing (710) of the device. 6. Dispositif de transmission selon la revendication 5, dans lequel les moyens de 20 commande et accouplement (700, 210, 410, 420, 520) comprennent un deuxième embrayage sec (410) pour coupler le troisième arbre d'entrée/sortie du train (330) à l'élément de stockage d'énergie (400), et un troisième embrayage sec (420) pour immobiliser le troisième arbre d'entrée/sortie du train (330) vis-à-vis dudit carter (710).The transmission device according to claim 5, wherein the control and coupling means (700, 210, 410, 420, 520) comprise a second dry clutch (410) for coupling the third input / output shaft of the train. (330) to the energy storage element (400), and a third dry clutch (420) for securing the third input / output shaft of the train (330) to said housing (710). 7. Dispositif de transmission selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le premier 25 arbre d'entrée/sortie du train (310) est la couronne du train épicycloïdal (300), le deuxième arbre d'entrée/sortie du train (320) est le soleil dudit train épicycloïdal (300) et le troisième arbre d'entrée/sortie du train (330) est le porte-satellite dudit train épicycloïdal (300).7. Transmission device according to one of claims 1 to 6, wherein the first input / output shaft of the train (310) is the ring gear of the epicyclic gear (300), the second input / output shaft of the train (320) is the sun of said epicyclic gear train (300) and the third input / output shaft of the gear train (330) is the planet carrier of said epicyclic gear train (300). 8. Dispositif de transmission selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le dispositif comprend un train d'engrenages (600) pour assurer une démultiplication entre le deuxième arbre d'entrée / sortie du train (320) et l'arbre de sortie du dispositif (650). 3032392 118. Transmission device according to one of claims 1 to 7, wherein the device comprises a gear train (600) to ensure a reduction between the second input / output shaft of the train (320) and the shaft outputting device (650). 3032392 11 9. Dispositif de transmission selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel l'élément de stockage d'énergie (400) comprend un volant d'inertie (400).9. Transmission device according to one of claims 1 to 8, wherein the energy storage element (400) comprises a flywheel (400). 10. Véhicule automobile comprenant un dispositif de transmission selon l'une des revendications 1 à 9. 510. Motor vehicle comprising a transmission device according to one of claims 1 to 9. 5
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