FR3073914A1 - Dispositif de transmission pour vehicule hybride - Google Patents

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torque
hub
transmission device
rotation
clutch
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FR1761055A
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Gilles Lebas
Emmanuel COMMEINE
Gael Poirier
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Valeo Embrayages SAS
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Valeo Embrayages SAS
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT 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
    • B60K6/00—Arrangement 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
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/22—Vibration damping

Abstract

L'invention concerne un dispositif de transmission de couple, notamment pour véhicule automobile, comprenant : - un élément d'entrée de couple, apte à être couplé en rotation à un vilebrequin d'un moteur à combustion interne par des moyens de fixation, - un élément de sortie de couple, apte à être couplé en rotation à au moins un arbre d'entrée d'une boîte de vitesses et/ou à une machine électrique tournante, l'élément d'entrée de couple étant apte à pivoter par rapport l'élément de sortie de couple autour d'un axe de rotation A, - au moins un organe de rappel élastique agissant à l'encontre de la rotation de l'élément de sortie de couple par rapport à l'élément d'entrée de couple, - un embrayage, accouplant sélectivement et par friction les éléments d'entrée de couple et de sortie de couple, - un élément intermédiaire agencé entre l'organe de rappel élastique et l'embrayage pour transmettre le couple, et - un organe d'actionnement de l'embrayage se déplaçant selon un axe B parallèle à l'axe de rotation A, l'élément de sortie de couple comprend un moyen de rattrapage du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire entre l'élément d'entrée de couple et l'élément de sortie de couple.

Description

Dispositif de transmission pour véhicule hybride
La présente invention se rapporte au domaine des transmissions pour véhicules automobiles. Elle se rapporte notamment à un dispositif de transmission de couple destiné à être disposé dans la chaîne de traction d’un véhicule automobile, entre un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses.
Elle concerne plus précisément un dispositif de transmission de couple pour un véhicule automobile de type hybride dans lequel une machine électrique tournante est disposée dans la chaîne de traction.
Dans l’état de la technique, il est connu des véhicules automobiles de type hybride comprenant un dispositif de transmission de couple disposé entre un moteur à combustion interne et une boîte de vitesses, une machine électrique tournante ainsi qu’un embrayage et un organe d’actionnement de cet embrayage permettant d’accoupler ou désaccoupler en rotation un vilebrequin du moteur à combustion interne à un rotor de la machine électrique tournante. Ainsi, il est possible de couper le moteur à combustion interne à chaque arrêt du véhicule et de le redémarrer grâce à la machine électrique tournante. La machine électrique tournante peut également constituer un frein électrique ou apporter un surplus d’énergie au moteur à combustion interne pour l’assister ou éviter que celui-ci ne cale. Lorsque le moteur à combustion interne est en fonctionnement, la machine électrique peut jouer le rôle d’un alternateur. La machine électrique tournante peut également assurer l’entraînement du véhicule indépendamment du moteur à combustion interne.
Une telle machine électrique tournante peut être en ligne avec le dispositif de transmission de couple, c'est-à-dire que l'axe de rotation du rotor de la machine éclectique tournante est confondu avec l’axe de rotation du dispositif de transmission de couple. En variante, la machine électrique tournante peut être déportée par rapport au dispositif de transmission de couple, c'est-à-dire que l'axe de rotation du rotor de la machine éclectique tournante est décalé de l’axe de rotation du dispositif de transmission de couple.
Un moteur à combustion interne présente des acyclismes du fait des explosions se succédant dans les cylindres du moteur à combustion interne, la fréquence des acyclismes variant notamment en fonction du nombre de cylindres et de la vitesse de rotation du moteur à combustion interne. Afin de filtrer les vibrations engendrées par les acyclismes du moteur à combustion interne, il est connu d’intégrer aux dispositifs de transmission de couple des amortisseurs d’oscillations de torsion à organes élastiques. A défaut de tels amortisseurs, des vibrations pénétrant dans la boîte de vitesses y provoqueraient en fonctionnement des chocs, bruits ou nuisances sonores particulièrement indésirables. De tels amortisseurs sont classiquement disposés entre le moteur à combustion interne et la machine électrique tournante et ils forment avec l’embrayage le dispositif de transmission de couple. Un tel dispositif est par exemple divulgué dans le document FR3015380.
Dans les développements actuels des véhicules hybrides, et pour des raisons de diminutions des bruits et de réduction de l’usure des pièces, il convient d’absorber l’éventuel désalignement entre l’élément d’entrée de couple fixé au vilebrequin du moteur à combustion interne et l’élément de sortie de couple fixé à l’arbre d’entrée de la boite de vitesses.
L’invention vise à améliorer la conception existante. En effet, le dispositif de transmission de couple est fixé centré sur le vilebrequin du moteur à combustion interne, l’axe de rotation du vilebrequin est l’axe de rotation de l’élément d’entrée de couple et par conséquent est également celui de l’élément de sortie de couple. La boite de vitesses étant montée sur le moteur à combustion interne et donc sur le dispositif de transmission de couple, l’axe de rotation de l’arbre d’entrée de la boite de vitesse n’est pas forcément aligné à celui du vilebrequin, lors du montage mais également lors du fonctionnement.
L’invention y parvient, selon l’un de ses aspects, grâce à un dispositif de transmission de couple, notamment pour véhicule automobile, comprenant :
- un élément d’entrée de couple, apte à être couplé en rotation à un vilebrequin d’un moteur à combustion interne par des moyens de fixation,
- un élément de sortie de couple, apte à être couplé en rotation à au moins un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses et/ou à une machine électrique tournante, l’élément d’entrée de couple étant apte à pivoter par rapport l’élément de sortie de couple autour d’un axe de rotation A,
- au moins un organe de rappel élastique agissant à l’encontre de la rotation de l’élément de sortie de couple par rapport à l’élément d’entrée de couple,
- un embrayage, accouplant sélectivement et par friction les éléments d’entrée de couple et de sortie de couple,
- un élément intermédiaire agencé entre l’organe de rappel élastique et l’embrayage pour transmettre le couple, et
- un organe d’actionnement de l’embrayage se déplaçant selon un axe B parallèle à l’axe de rotation A, l’élément de sortie de couple comprend un moyen de rattrapage du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire entre l’élément d’entrée de couple et l’élément de sortie de couple.
Cette architecture permet d’absorber l’éventuel désalignement entre l’élément d’entrée de couple fixé au vilebrequin du moteur à combustion interne et l’élément de sortie de couple fixé à l’arbre d’entrée de la boite de vitesses.
Au sens de l’invention, la succession radiale se comprend en termes de distance radiale et la succession axiale se comprend en termes de distance axiale.
Selon un aspect de l’invention, l’organe de rappel élastique et l’embrayage peuvent êtres empilés radialement en se rapprochant de l’axe de rotation A. Selon cet aspect, il existe un axe R perpendiculaire à l’axe de rotation A qui coupe à la fois l’organe de rappel élastique et l’embrayage. Cette disposition particulière participe à la compacité du dispositif de transmission de couple.
Dans une disposition encore plus particulière, l’organe de rappel élastique, l’embrayage et l’organe d’actionnement peuvent se succéder radialement selon l’axe R perpendiculaire à l’axe de rotation A. Cette disposition particulière participe également à la compacité du dispositif de transmission de couple.
Selon une particularité de l’invention, l’organe de rappel élastique, l’embrayage et l’organe d’actionnement peuvent être empilés radialement en se rapprochant de l’axe de rotation A. Selon cet aspect, il existe un axe R perpendiculaire à l’axe de rotation A qui coupe à la fois l’organe de rappel élastique, l’embrayage et l’organe d’actionnement.
Une telle disposition permet de disposer la fonction de filtration des oscillations et la fonction d’accouplement et désaccouplement sélectif dans un même espace axial ce qui participe à la compacité du dispositif de transmission de couple.
Selon encore un autre aspect de l’invention, l’élément d’entrée de couple peut être situé entre l’organe d’actionnement et l’élément de sortie de couple selon l’axe B.
Cette disposition participe également à la compacité du dispositif de transmission de couple dans le cas où l’organe d’actionnement se situe du coté du moteur à combustion interne.
Selon un autre aspect de l’invention, l’élément d’entrée de couple est apte à être couplé en rotation à un vilebrequin du moteur à combustion interne par des moyens de fixation. Les moyens de fixations sont de préférences des vis.
Selon un aspect de l’invention, l’élément d’entrée de couple peut comprendre une masse d’inertie additionnelle. Avantageusement, cette masse d’inertie additionnelle est située à proximité de l’organe de rappel élastique.
Selon un autre aspect de l’invention, l’élément de sortie de couple peut comprendre un dispositif d’amortissement pendulaire. Ce dispositif d’amortissement pendulaire peut en outre être composé d’un support, d’au moins un corps pendulaire et d’au moins un organe de roulement.
Selon un aspect de l’invention, l’élément de sortie de couple peut comprendre un moyeu de sortie de couple fixé de manière amovible à l’élément d’entrée de couple et à l’élément de sortie de couple. Cette fonction amovible permet de faciliter l’accès aux moyens de fixation.
En variante, le moyeu de sortie de couple peut être intégré à l’élément de sortie de couple, dans ce cas le moyeu de sortie de couple et l’élément de sortie de couple sont monobloc. On comprend par monobloc le fait qu’ils ne forment qu’un seul et même élément ou bien qu’ils forment plusieurs sous-éléments assemblés entre eux, par exemple par soudure.
Selon un aspect de l’invention, un roulement de maintien peut être disposé entre l’élément de sortie de couple et l’élément d’entrée de couple. Ce roulement de maintien permet de reprendre les efforts radiaux et/ou axiaux transmis par l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses et/ou la machine électrique tournante. Le roulement de maintien est de préférence de type à double rangée de billes.
De manière optionnelle, un deuxième roulement de maintien peut être disposé entre l’élément de sortie de couple et l’élément d’entrée de couple. Le deuxième roulement de maintien est de préférence de type à simple rangée de billes.
Selon un aspect de l’invention, le roulement de maintien peut être disposé entre le moyeu de sortie de couple et l’élément d’entrée de couple.
Selon un autre aspect de l’invention, le moyeu de sortie de couple peut comprendre un moyeu externe et un moyeu interne.
Selon une caractéristique de l’invention, le moyeu externe peut posséder au moins une rainure dans laquelle est ménagée au moins une excroissance du moyeu interne. La rainure du moyeu externe peut-être de forme complémentaire à l’excroissance du moyeu interne afin que ces deux éléments puissent s’imbriquer l’un dans l’autre. L’excroissance du moyeu interne peut présenter une forme générale sensiblement en « Ω ». Selon l’invention, le moyeu interne peut comporter entre une et dix excroissances. Le moyeu interne comporte de préférence huit excroissances. Les excroissances peuvent être situées sur le pourtour externe du moyeu interne. En conséquence, le moyeu externe peut comporter entre une et dix rainures. Le moyeu externe comporte de préférence huit rainures. Les rainures peuvent être situées sur le pourtour interne du moyeu externe. Le moyeu interne est de préférence situé radialement à l’intérieur du moyeu externe.
Selon un autre aspect de l’invention, le moyeu externe et le moyeu interne peuvent être assemblés avec un jeu radial J. Le jeu radial J peut être compris entre 0.1 et 1mm. De préférence, le jeu radial J est de 0.5mm. Ce jeu permet le rattrapage du désalignement radial et/ou angulaire entre l’élément d’entrée de couple et l’élément de sortie de couple de manière à ce que la rotation du vilebrequin autour l’axe de rotation A soit transmise à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses sans contraintes.
Selon un autre aspect de l’invention, le moyeu externe peut être en contact avec l’élément de sortie de couple et le roulement de maintien.
Selon un autre aspect de l’invention, le moyeu interne peut être apte à recevoir l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses.
Selon une caractéristique de l’invention et dans le cas d’un moyeu de sortie de couple amovible, l’élément de sortie de couple peut posséder au moins une encoche dans laquelle est ménagée au moins une protubérance du moyeu externe. L’encoche de l’élément de sortie de couple peut-être de forme complémentaire à la protubérance du moyeu externe afin que ces deux éléments puissent s’imbriquer l’un dans l’autre sans jeu. Selon l’invention, le moyeu externe peut comporter entre une et cinquante protubérances. Le moyeu externe comporte de préférence vingt-deux protubérances. Les protubérances peuvent êtres situées sur le pourtour externe du moyeu externe. En conséquence, l’élément de sortie de couple peut comporter entre une et cinquante encoches. L’élément de sortie de couple comporte de préférence vingt-deux encoches. Le moyeu externe est de préférence situé radialement à l’intérieur de l’élément de sortie de couple.
Selon un aspect de l’invention, le moyeu de sortie de couple peut comprendre un moyen de rattrapage du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire entre l’élément d’entrée de couple et l’élément de sortie de couple de manière à ce que la rotation du vilebrequin autour l’axe de rotation A soit transmise à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses sans contraintes.
Selon un autre aspect de l’invention, le moyen de rattrapage du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire peut comprendre une bague de rattrapage située entre le moyeu externe et le moyeu interne. Le jeu radial J entre le moyeu externe et le moyeu interne peut être porté par la bague de rattrapage.
Selon un aspect de l’invention, la bague de rattrapage peut posséder trois faces dont une face bombée, une face plane et une face cylindrique. La face bombée pouvant permettre de compenser le désalignement angulaire, la face plane et la face cylindrique pouvant permettre de compenser le désalignement radial et/ou axial.
Selon un autre aspect de l’invention, la face bombée de la bague de rattrapage peut être en contact avec le moyeu externe. La face plane peut être en contact avec le moyeu interne. La face cylindrique peut comporter un jeu avec le moyeu interne. Ce jeu pouvant permettre de rattraper le désalignement radial et/ou angulaire par l’intermédiaire de l’excroissance du moyeu interne et de la rainure du moyeu externe.
En variante, la face bombée de la bague de rattrapage peut être en contact avec le moyeu interne. La face plane peut être en contact avec le moyeu externe. La face cylindrique peut comporter un jeu avec le moyeu externe permettant de rattraper le désalignement radial et/ou angulaire.
Selon un autre aspect de l’invention, le moyeu interne peut être maintenu en contact avec la face plane de la bague de rattrapage par l’intermédiaire d’un élément élastique.
Selon une variante de réalisation et de manière optionnelle, le moyeu de sortie de couple peut comprendre un dispositif amortisseur disposé entre le moyeu externe et le moyeu interne. Le dispositif amortisseur peut comprendre un voile munie d’au moins une ouverture dans laquelle est disposé un organe déformable de type ressort. Le moyeu externe peut être en contact avec une première extrémité de l’organe déformable tandis que la deuxième extrémité de l’organe déformable peut être en contact avec le voile ou directement avec le moyeu interne. Le voile peut être en contact avec le moyeu interne par l’intermédiaire d’au moins une fente supportée par le voile et d’au moins une dent sur le moyeu interne. La fente du voile peut-être de forme complémentaire à la dent du moyeu interne afin que ces deux éléments puissent s’imbriquer l’un dans l’autre. La au moins une rainure peut être située sur le pourtour interne du voile. La au moins une dent peut être située sur le pourtour externe du moyeu interne. Le moyeu interne est de préférence situé radialement à l’intérieur du voile.
Selon un autre aspect de l’invention, l’embrayage peut comprendre :
- un porte disque d’entrée solidaire en rotation de l’élément intermédiaire,
- un porte disque de sortie solidaire en rotation de l’élément de sortie de couple,
- un ensemble multidisque comprenant au moins un disque de friction solidaire en rotation de l’un des porte disques d’entrée et de sortie, au moins deux plateaux respectivement disposés de part et d’autre du disque de friction, solidaires en rotation de l’autre des porte disques d’entrée et de sortie, l’embrayage décrivant une position débrayée et une position embrayée dans laquelle lesdits plateaux pincent le disque de friction de manière à transmettre un couple entre le porte disque d’entrée et le porte disque de sortie.
Les garnitures peuvent être fixées sur les disques de friction, notamment par collage, notamment par rivetage, notamment par surmoulage. En variante, les garnitures sont fixées sur les plateaux.
Chaque porte-disque d’entrée ou de sortie peut synchroniser en rotation l’ensemble des plateaux ou l’ensemble des disques de friction.
Les plateaux et les disques peuvent coopérer avec les portesdisques d’entrée et de sortie selon une de leur périphérie radiale par complémentarité de forme, les plateaux et les disques de friction peuvent par exemple être cannelés.
Selon un aspect de l’invention, les plateaux peuvent être solidaires en rotation du porte-disque d’entrée et les disques de friction peuvent être solidaires du porte-disque de sortie. En variante, les plateaux peuvent être solidaires en rotation du porte-disque de sortie. Les disques peuvent être solidaires en rotation du porte-disque d’entrée.
Selon un aspect de l’invention, les plateaux peuvent être radialement à l’intérieur du porte-disque d’entrée ou de sortie avec lequel ils sont solidaires en rotation. Les disques peuvent être radialement à l’extérieur du porte-disque d’entrée ou de sortie avec lequel ils sont solidaires en rotation.
En variante, les plateaux peuvent être radialement à l’extérieur du porte-disque d’entrée ou de sortie avec lequel ils sont solidaires en rotation. Les disques peuvent être radialement à l’intérieur du porte-disque d’entrée ou de sortie avec lequel ils sont solidaires en rotation.
L’embrayage peut être de type humide ou sec. L’embrayage est de préférence de type humide afin d’assurer la lubrification et le refroidissement de celui-ci.
Selon l’invention, l’embrayage de type humide peut être alimenté par une première canalisation de fluide.
Selon l’invention l’embrayage peut comporter entre deux et sept disques de friction. L’embrayage comporte de préférence quatre disques de friction.
Un tel embrayage multi-disques permet de limiter la hauteur radiale à laquelle il doit être disposé et de limiter son étendu axiale. Cela permet de loger l’embrayage dans un espace intérieur à l’organe de rappel élastique.
L’embrayage peut être de type « normalement fermé ». En variante, l’embrayage peut être de type « normalement ouvert ».
Selon un autre aspect de l’invention, l’organe d’actionnement de l’embrayage peut comprendre un piston se déplaçant selon l’axe B parallèle à l’axe de rotation A, un roulement d’actionnement et un organe de transmission de force pour transmettre un effort d’actionnement depuis le piston vers l’embrayage. Cet organe d’actionnement est aussi appelé actionneur de type « CSC» (Concentre Slave Cylinder en anglais).
Selon un autre aspect de l’invention, l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être alimenté par une deuxième canalisation de fluide.
Selon un aspect de l’invention, l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être alimenté en fluide par un actionneur externe de type électro-hydraulique ou électro-hydrostatique.
En variante, le piston de l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être alimenté en fluide par un générateur de pression hydraulique ayant un générateur de pression, un réservoir tampon sous pression et au moins une électrovanne de commande.
En variante, le piston de l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être remplacé par un actionneur électrique ou une commande mécanique, par exemple une fourchette d’actionnement.
Selon un aspect de l’invention, l’embrayage de type humide peut être alimenté par une pompe hydraulique. Alimenter l’embrayage en fluide permet le refroidissement de l’embrayage mais aussi la lubrification de cet embrayage.
Selon un aspect de l’invention, l’embrayage de type humide peut être alimenté par une lubrification naturelle, par exemple par effet gravitaire.
Selon un aspect de l’invention, le piston de l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être contrôlé par un capteur interne de position venant contrôler l’embrayage ou par mesure de la pression hydraulique lors de la fermeture de l’embrayage ou par mesure du volume de fluide injecté ou par mesure d’une grandeur de déplacement dans le moteur électrique ou par mesure d’une grandeur d’effort ou par une mesure de courant consommé dans le moteur électrique.
Selon un autre aspect de l’invention, l’organe de transmission de force peut comprendre une douille de poussée et un diaphragme.
Selon un autre aspect de l’invention, le roulement d’actionnement peut être composé d’une bague interne en contact avec le piston et d’une bague externe en contact avec la douille de poussée.
Selon un autre aspect de l’invention, l’organe de transmission peut être en appui sur le porte disque d’entrée par l’intermédiaire d’un élément de maintien.
Selon un autre aspect de l’invention, le diaphragme peut être en contact avec l’élément de maintien.
Selon un autre aspect de l’invention, le roulement d’actionnement peut être monté avec un jeu radial permettant d’assurer un rattrapage d’éventuel désalignement entre le piston et le diaphragme.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le dispositif de transmission de couple peut comprendre un carter de protection agencé pour envelopper au moins partiellement l’élément d’entrée de couple, l’élément de sortie de couple, l’organe de rappel élastique, l’embrayage, l’élément intermédiaire et l’organe d’actionnement de l’embrayage.
Selon un autre aspect de l’invention, un premier moyen d’étanchéité peut être disposé entre l’élément d’entrée de couple et le carter de protection, un deuxième moyen d’étanchéité peut être disposé entre l’élément d’entrée de couple et l’élément de sortie de couple et un troisième moyen d’étanchéité peut être disposé entre l’élément de sortie de couple et le carter de protection.
Selon un aspect de l’invention, l’intérieur du carter de protection peut être « humide », c'est-à-dire que les composants enveloppés précités sont dans un brouillard d’huile ou partiellement immergés dans l’huile.
En variante, le carter de protection peut être « sec » si les composants enveloppés précités sont graissés à vie.
De manière préférentielle, le premier moyen d’étanchéité, le deuxième moyen d’étanchéité et le troisième moyen d’étanchéité sont des joints d’étanchéités de types à lèvres.
Selon un autre aspect de l’invention, un roulement de support peut être positionné entre l’élément de maintien de l’organe de transmission de force et le carter de protection afin de reprendre l’effort d’actionnement dudit organe d’actionnement.
Selon un autre aspect de l’invention, le roulement de support peut être composé d’une bague interne en contact avec le carter de protection et d’une bague externe en contact avec l’élément de maintien de l’organe de transmission.
Selon un autre aspect de l’invention, le piston de l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être disposé sur le carter de protection afin d’être guidé en translation axiale.
Selon un autre aspect de l’invention, le piston de l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être fixe en rotation grâce à un système anti-rotation.
Selon un autre aspect de l’invention, l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être muni d’une butée pour limiter la sortie du piston.
Selon un autre aspect de l’invention, le carter de protection peut être composé d’un couvercle avant situé au regard du moteur à combustion interne, d’un couvercle arrière situé au regard de la boite de vitesse et d’un élément central reliant le couvercle avant et le couvercle arrière. Le couvercle avant, l’élément central et le couvercle arrière peuvent être fixés entre eux par des moyens de fixation, par exemple de type vis ou rivet. En variante, l’élément central peut être intégré au moins partiellement à l’un des deux couvercles avant ou arrière.
Le carter de protection peut être fixé au moteur à combustion interne par l’intermédiaire de moyens de fixation, par exemple de type vis ou rivet. Avantageusement, le couvercle avant peut-être fixé au moteur à combustion interne par l’intermédiaire de moyens de fixation, par exemple de type vis ou rivet.
Selon un autre aspect de l’invention, un quatrième moyen d’étanchéité peut être disposé entre le couvercle avant et l’élément central. Un cinquième moyen d’étanchéité peut être disposé entre le couvercle arrière et l’élément central.
De manière préférentielle, le quatrième moyen d’étanchéité et le cinquième moyen d’étanchéité sont des joints d’étanchéités de types toriques ou bien des joints déposés ou bien des joints de forme rapportés.
Selon un autre aspect de l’invention, le piston de l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être disposé sur le couvercle avant du carter de protection.
Selon un autre aspect de l’invention, la première canalisation de fluide et/ou la deuxième canalisation de fluide peut traverser de part et d’autre le carter de protection.
Selon un autre aspect de l’invention, la première canalisation de fluide et/ou la deuxième canalisation de fluide peut traverser de part et d’autre le couvercle avant.
Selon un autre aspect de l’invention, la première canalisation de fluide et/ou la deuxième canalisation de fluide peut traverser de part et d’autre le couvercle avant et le couvercle arrière.
Selon un autre aspect de l’invention, le couvercle avant du carter de protection peut présenter une forme générale sensiblement en « L », la base du « L » étant située du coté de l’axe de rotation A.
Selon un autre aspect de l’invention, le piston de l’organe d’actionnement de l’embrayage peut être disposé sensiblement au niveau de la base du « L » du couvercle avant du carter de protection.
Selon un autre aspect de l’invention, le couvercle avant du carter de protection peut posséder une paroi externe située au regard du moteur à combustion interne et une paroi interne située au regard de l’embrayage, le piston de l’organe d’actionnement de l’embrayage pouvant être disposé sur cette paroi interne.
Selon un autre aspect de l’invention, la paroi interne du carter de protection peut comprendre deux parois annulaires entre lesquelles est logé le piston de l’organe d’actionnement de l’embrayage, le piston et les deux parois annulaires du carter de protection pouvant former une chambre d’actionnement apte à être alimentée en fluide pour le déplacement axial du piston. La chambre d’actionnement peut être étanche et remplie d’huile. Le piston peut être déplacé axialement par variation de pression d’huile dans la chambre d’actionnement.
Selon un autre aspect de l’invention, le piston peut avoir une forme générale sensiblement en « U ».
L’invention à également pour objet un module de transmission hybride pour véhicule automobile, le module de transmission hybride peut comprendre un dispositif de transmission de couple selon l’une des caractéristiques précitées, l’élément de sortie de couple étant apte à être relié à la machine électrique tournante de sorte que l’axe de rotation de la machine électrique tournante soit décalé de l’axe de rotation A du dispositif de transmission de couple.
Cette architecture permet de décaler la source de couple électrique en fonction de l’espace disponible dans la chaîne de traction du véhicule.
Selon un autre aspect de l’invention, le module de transmission hybride peut comprendre une arrivée de couple électrique apte à être couplée à la machine électrique tournante, l’arrivée de couple électrique est reliée à l’élément de sortie de couple du dispositif de transmission de couple par un premier moyen de liaison. Le premier moyen de liaison peut par exemple être du type courroie ou chaîne ou engrenages. De manière préférentielle, le premier moyen de liaison est une chaîne.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le module de transmission hybride peut comprendre un moyen de connexion apte à être couplé à un compresseur de climatisation, le moyen de connexion étant en prise avec l’arrivée de couple électrique par l’intermédiaire d’un deuxième moyen de liaison. Le deuxième moyen de liaison peut par exemple être du type courroie ou chaîne ou engrenages. De manière préférentielle, le deuxième moyen de liaison est une chaîne.
Selon un autre aspect de l’invention, le premier moyen de liaison peut absorber un couple qui peut être positif ou négatif suivant l’utilisation de la machine électrique tournante.
Selon un aspect de l’invention, la machine électrique tournante peut être fixée au carter de protection ou au moteur à combustion interne ou à la boite de vitesses.
Selon un autre aspect de l’invention, le premier moyen de liaison peut être logé à l’intérieur du carter de protection.
Selon un autre aspect de l’invention, le deuxième moyen de liaison peut être logé à l’intérieur du carter de protection.
Selon l’invention, le premier et le deuxième moyen de liaison peuvent être ajusté en tension par l’intermédiaire de dispositif tendeur. Le dispositif tendeur peut par exemple être du type à roulement excentrique ou à roulement sur bras/ressort ou avec système de piston hydraulique commandé. De manière préférentielle, le premier moyen de liaison est ajusté en tension par l’intermédiaire d’un dispositif à roulement sur bras/ressort. De manière préférentielle, le deuxième moyen de liaison est ajusté en tension par l’intermédiaire d’un dispositif à roulement excentrique. L’ajustement en tension du premier moyen de liaison permet d’absorber les changements de sens du couple et en particulier les à coups de couple.
Selon un autre aspect de l’invention, le dispositif tendeur est logé à l’intérieur du carter de protection.
En variante, le module de transmission hybride peut comprendre un dispositif de transmission de couple selon l’une des caractéristiques précitées, l’élément de sortie de couple étant relié à la machine électrique tournante de sorte que l’axe de rotation de la machine électrique tournante soit concentrique à l’axe de rotation A du dispositif de transmission de couple.
L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante d’un mode de réalisation particulier de l’invention, donné uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux figures annexées.
- la figure 1 est une vue en coupe du dispositif de transmission de couple selon l’invention,
- la figure 2 est une vue en coupe du dispositif de transmission de couple selon l’invention focalisée sur l’embrayage en position embrayé,
- la figure 3 est une vue en coupe du dispositif de transmission de couple selon l’invention focalisée sur l’embrayage en position débrayé,
- la figure 4 est une vue en coupe du dispositif de transmission de couple selon l’invention focalisée sur l’alimentation en fluide de la chambre d’actionnement,
- la figure 5 est une vue en coupe du dispositif de transmission de couple selon l’invention focalisée sur l’alimentation en fluide de l’embrayage,
- la figure 6 est une vue en coupe du dispositif de transmission de couple selon une variante de réalisation de l’alimentation en fluide de la chambre d’actionnement,
- la figure 7 est une vue en coupe du dispositif de transmission de couple selon une variante de réalisation de l’alimentation en fluide de l’embrayage,
- la figure 8 est une vue éclatée et en perspective du moyeu de sortie de couple selon l’invention,
- la figure 9 est une vue en coupe du dispositif de transmission de couple selon l’invention focalisée sur le moyen de rattrapage du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire en position décalé radialement,
- la figure 10 est une vue en coupe du dispositif de transmission de couple selon l’invention focalisée sur le moyen de rattrapage du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire en position décalé angulairement,
- la figure 11 est une vue de l’assemblage entre le moyeu externe et le moyeu interne,
- la figure 12 est une vue en coupe et en perspective selon une variante de réalisation du moyeu de sortie de couple,
- la figure 13 est une vue en perspective, prise du coté moteur à combustion interne, du module de transmission hybride,
- la figure 14 est une vue en perspective, prise du coté boite de vitesses, du module de transmission hybride, sans le couvercle arrière.
En relation avec la figure 1, on observe un dispositif de transmission de couple 1 comprenant un élément d’entrée de couple 2, couplé en rotation à un vilebrequin V d’un moteur à combustion interne (non représenté), un élément de sortie de couple 3, couplé en rotation à un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses BV. L’élément d’entrée de couple 2 est couplé en rotation au vilebrequin V du moteur à combustion interne par des moyens de fixation 30 sous forme de vis. Dix vis sont nécessaires à fixer l’élément d’entrée de couple 2 au vilebrequin V du moteur à combustion interne. L’élément de sortie de couple 3 est également couplé à une machine électrique tournante par l’intermédiaire d’un premier moyen de liaison 102 sous forme d’une chaîne. L’élément de sortie de couple 3 présente une couronne dentée 50 sur son pourtour extérieur. La couronne dentée 50 est en contact avec la chaîne. L’élément d’entrée de couple 2 pivote par rapport à l’élément de sortie de couple 3 autour d’un axe de rotation A. Un organe de rappel élastique 5 agit à l’encontre de la rotation de l’élément de sortie de couple 3 par rapport à l’élément d’entrée de couple 2. L’organe de rappel élastique 5 est un ressort hélicoïdal. Un embrayage 6, accouple sélectivement et par friction les éléments d’entrée de couple 2 et de sortie de couple 3. Le fonctionnement de l’embrayage sera décrit en relation avec les figures 2 et 3. Un élément intermédiaire 7 est agencé entre l’organe de rappel élastique 5 et l’embrayage 6 pour transmettre le couple. Un organe d’actionnement 8 de l’embrayage 6 se déplace selon un axe B parallèle à l’axe de rotation A. Le fonctionnement de cet organe d’actionnement 8 sera décrit en relation avec les figures 2 et 3.
L’organe de rappel élastique 5 et l’embrayage 6 se succèdent radialement selon un axe R perpendiculaire à l’axe de rotation A. L’organe d’actionnement 8, l’élément d’entrée de couple 2 et l’élément de sortie de couple 3 se succèdent axialement selon l’axe B. L’organe de rappel élastique 5 et l’embrayage 6 sont empilés radialement en se rapprochant de l’axe de rotation A. L’axe R est perpendiculaire à l’axe de rotation A et coupe à la fois l’organe de rappel élastique 5 et l’embrayage 6. L’organe de rappel élastique 5, l’embrayage 6 et l’organe d’actionnement 8 se succèdent radialement selon l’axe R. L’organe de rappel élastique 5, l’embrayage 6 et l’organe d’actionnement 8 sont empilés radialement en se rapprochant de l’axe de rotation A. L’axe R est perpendiculaire à l’axe de rotation A et coupe à la fois l’organe de rappel élastique 5, l’embrayage 6 et l’organe d’actionnement 8. L’élément d’entrée de couple 2 est situé entre l’organe d’actionnement 8 et l’élément de sortie de couple 3 selon l’axe B. L’élément d’entrée de couple 2 comprend une masse d’inertie additionnelle 49. Cette masse d’inertie additionnelle 49 est située à proximité de l’organe de rappel élastique 5.
L’élément de sortie de couple 3 comprend un moyeu de sortie de couple 4 fixé de manière amovible à l’élément d’entrée de couple 2 et à l’élément de sortie de couple 3. Cette fonction amovible permet de faciliter l’accès aux moyens de fixation 30. Un roulement de maintien 31 est disposé entre l’élément de sortie de couple 3 et l’élément d’entrée de couple 2. Le roulement de maintien 31 permet de reprendre les efforts radiaux transmis par l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV et/ou la machine électrique tournante. Le roulement de maintien 31 est de type à double rangée de billes. Plus précisément, le roulement de maintien 31 est disposé entre le moyeu de sortie de couple 4 et l’élément d’entrée de couple 2. Le moyeu de sortie de couple 4 comprend un moyeu externe 32 et un moyeu interne 33. Le roulement de maintien 31 est composé d’une bague interne 62 en contact avec le moyeu externe 32 et d’une bague externe 63 en contact avec l’élément d’entrée de couple 2. Le roulement de maintien 31 est bloqué axialement par deux circlips 64, 65 et deux épaulements 66, 67. La bague interne 62 du roulement de maintien est bloquée par le circlip 64 et l’épaulement 66 du moyeu externe 32. La bague externe 63 du roulement de maintien est bloquée par le circlip 65 et l’épaulement 67 de l’élément d’entrée de couple.
Le moyeu de sortie de couple 4 comprend un moyen de rattrapage 36 du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire entre l’élément d’entrée de couple 2 et l’élément de sortie de couple 3 de manière à ce que la rotation du vilebrequin autour l’axe de rotation A soit transmise à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV sans contraintes. Le moyen de rattrapage 36 du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire comprend une bague de rattrapage 44 située entre le moyeu externe 32 et le moyeu interne 33. Le fonctionnement du moyen de rattrapage 36 du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire sera décrit aux figures 9 et 10. Le moyeu interne 33 présente un orifice cannelé pour recevoir l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV.
Le dispositif de transmission de couple 1 comprend un carter de protection 22 agencé pour envelopper au moins partiellement l’élément d’entrée de couple 2, l’élément de sortie de couple 3, l’organe de rappel élastique 5, l’embrayage 6, l’élément intermédiaire 7 et l’organe d’actionnement de l’embrayage 8. Un premier moyen d’étanchéité 39 est disposé entre l’élément d’entrée de couple 2 et le carter de protection 22, un deuxième moyen d’étanchéité 40 est disposé entre l’élément d’entrée de couple 2 et l’élément de sortie de couple 3 et un troisième moyen d’étanchéité 41 est disposé entre l’élément de sortie de couple 3 et le carter de protection 22. Le carter de protection 22 est humide, c'est-à-dire que les composants enveloppés précités sont dans un brouillard d’huile ou partiellement immergés. Le premier moyen d’étanchéité 39, le deuxième moyen d’étanchéité 40 et le troisième moyen d’étanchéité 41 sont des joints d’étanchéités dynamiques de types à lèvres. Le carter de protection 22 est composé d’un couvercle avant 25 situé au regard du moteur à combustion interne, d’un couvercle arrière 26 situé au regard de la boite de vitesse BV et d’un élément central 27 reliant le couvercle avant 25 et le couvercle arrière 26. Le couvercle avant 25, l’élément central 27 et le couvercle arrière 26 sont fixés entre eux par des moyens de fixation, par exemple de type vis ou rivet visibles sur les figures 13 et 14. En variante, l’élément central 27 peut être intégré au moins partiellement à l’un des deux couvercles. Le carter de protection 22 est fixé au moteur à combustion interne par l’intermédiaire de moyens de fixation, par exemple de type vis ou rivet. Avantageusement, le couvercle avant 25 peutêtre fixé au moteur à combustion interne par l’intermédiaire de moyens de fixation, par exemple de type vis ou rivet visibles sur la figure 13. Un quatrième moyen d’étanchéité 42 est disposé entre le couvercle avant 25 et l’élément central 27. Un cinquième moyen d’étanchéité 43 est disposé entre le couvercle arrière 26 et l’élément central 27. Le quatrième moyen d’étanchéité 42 et le cinquième moyen d’étanchéité 43 sont des joints d’étanchéités de types toriques ou déposés ou rapportés. Le couvercle avant 25 du carter de protection 22 présente une forme générale sensiblement en « L », la base du « L » est située du coté de l’axe de rotation A. Le piston 15 de l’organe d’actionnement 8 de l’embrayage est disposé sensiblement au niveau de la base du « L » du couvercle avant 25 du carter de protection 22.
En référence aux figures 2 et 3, l’embrayage 6 comprend un porte disque d’entrée 9 solidaire en rotation de l’élément intermédiaire 7, un porte disque de sortie 10 solidaire en rotation de l’élément de sortie de couple 3, un ensemble multidisque 11 comprenant au moins un disque de friction 12 solidaire en rotation de l’un des porte disques d’entrée 9 et de sortie 10, au moins deux plateaux 13 respectivement disposés de part et d’autre du disque de friction 12, solidaires en rotation de l’autre des porte disques d’entrée 9 et de sortie 10. Le disque de friction possède sur chacun de ses cotés des garnitures 14 de friction. L’embrayage 6 comporte également un disque de friction 12. Sur la figure 2, l’embrayage 6 présente une position embrayée dans laquelle lesdits plateaux 13 pincent le disque de friction et ses garnitures 14 de friction de manière à transmettre un couple entre le porte disque d’entrée 9 et le porte disque de sortie 10. Sur la figure 3, l’embrayage 6 présente une position débrayée dans laquelle lesdits plateaux ne pincent pas le disque de friction 12 et ses garnitures 14 de friction de manière à ne pas transmettre un couple entre le porte disque d’entrée 9 et le porte disque de sortie 10. Les garnitures 14 sont fixées sur les disques de friction 12 par collage, rivetage ou surmoulage. En variante non représentée, les garnitures 14 sont fixées sur les plateaux 13. Chaque porte-disque d’entrée 9 ou de sortie 10 peut synchroniser en rotation l’ensemble des plateaux 13 ou l’ensemble des disques de friction 12. Les plateaux 13 et les disques 12 peuvent coopérer avec les portes-disques d’entrée 9 et de sortie 10 selon une de leur périphérie radiale par complémentarité de forme, les plateaux 13 et les disques de friction 12 peuvent par exemple être cannelés. Les plateaux 13 peuvent être solidaires en rotation du porte-disque d’entrée 9 et les disques de friction 12 peuvent être solidaires du porte-disque de sortie 10. En variante, les plateaux 13 peuvent être solidaires en rotation du porte-disque de sortie 10 et les disques de friction 12 peuvent être solidaires en rotation du porte-disque d’entrée 9. Les plateaux 13 sont radialement à l’intérieur du porte-disque d’entrée 9 avec lequel ils sont solidaires en rotation. Les disques de friction 12 sont radialement à l’extérieur du portedisque de sortie 10 avec lequel ils sont solidaires en rotation. L’embrayage comporte entre deux et sept disques de friction 12. L’embrayage comporte de préférence quatre disques de friction. L’embrayage 6 est de type « normalement fermé ». L’embrayage 6 est de type humide et est alimenté en fluide. L’alimentation en fluide de l’embrayage 6 sera décrite en référence aux figures 4 à 7. L’embrayage 6 est alimenté par une pompe hydraulique (non représentée).
L’organe d’actionnement 8 de l’embrayage 6 comprend un piston 15 se déplaçant selon l’axe B qui est parallèle à l’axe de rotation A, un roulement d’actionnement 16 et un organe de transmission de force 17 pour transmettre un effort d’actionnement depuis le piston 15 vers l’embrayage 6. Le piston 15 est alimenté en fluide. L’alimentation en fluide du piston 15 sera décrite en référence aux figures 4 à 7. Le piston 15 de l’organe d’actionnement 8 de l’embrayage 6 est alimenté en fluide par un actionneur externe de type électro-hydraulique ou électro-hydrostatique (non représenté). Le piston 15 de l’organe d’actionnement 8 de l’embrayage 6 est contrôlé en position par mesure d’effort au travers de la consommation de courant du moteur électrique de l’actionneur externe. L’organe de transmission de force 17 comprend une douille de poussée 18 et un diaphragme 19. Le roulement d’actionnement 16 est composé d’une bague interne 20 en contact avec le piston 15 et d’une bague externe 21 en contact avec la douille de poussée 18. Le roulement d’actionnement 16 est supporté par une coupelle fixée au piston 15. L’organe de transmission de force 17 peut être en appui sur le porte disque d’entrée 9 par l’intermédiaire d’un élément de maintien 23. Le diaphragme 19 est en contact avec l’élément de maintien 23. Un roulement de support 24 peut être positionné entre l’élément de maintien 23 de l’organe de transmission de force 17 et le carter de protection afin de reprendre l’effort d’actionnement dudit organe d’actionnement 8. Le roulement de support 24 est composé d’une bague interne 47 en contact avec le carter de protection 22 et d’une bague externe 48 en contact avec l’élément de maintien 23 de l’organe de transmission de force 17. Le roulement de support 24 est bloqué axialement par un circlip en contact avec la bague interne 47.
Le piston 15 de l’organe d’actionnement 8 de l’embrayage 6 est disposé sur le carter de protection 22. Le piston 15 de l’organe d’actionnement 8 de l’embrayage 6 est fixe en rotation grâce à un système anti-rotation (non représenté). L’organe d’actionnement 8 de l’embrayage 6 est muni d’une butée (non représentée) pour limiter la sortie du piston 15. Le piston 15 de l’organe d’actionnement 8 de l’embrayage 6 est disposé sur le couvercle avant 25 du carter de protection 22. Le couvercle avant 25 du carter de protection 22 possède une paroi externe 25a située au regard du moteur à combustion interne et une paroi interne 25b située au regard de l’embrayage 6, le piston 15 de l’organe d’actionnement 8 de l’embrayage 6 est disposé sur cette paroi interne 25. La paroi interne 25b du carter de protection 22 peut comprendre deux parois annulaires 28a, 28b entre lesquelles est logé le piston 15 de l’organe d’actionnement 8 de l’embrayage
6. Le piston 15 et les deux parois annulaires 28a, 28b du carter de protection 22 forment une chambre d’actionnement 29 apte à être alimentée en fluide pour le déplacement du piston 15. La chambre d’actionnement 29 est étanche et remplie d’huile. Le piston 15 comprend deux joints afin d’assurer l’étanchéité de la chambre d’actionnement 29. Le piston 15 est déplacé axialement par variation de pression d’huile dans la chambre d’actionnement 29. Le piston a une forme générale sensiblement en « U ».
En référence aux figures 4 à 7 sont représentés les différents moyens d’alimentation en fluide de l’organe d’actionnement 8 et de l’embrayage 6. L’embrayage 6 est alimenté par une première canalisation de fluide 37. L’organe d’actionnement 8 est alimenté par une deuxième canalisation de fluide 38.
Les figures 4 et 5 représentent un premier mode de réalisation de l’alimentation en fluide de l’organe d’actionnement 8 et de l’embrayage 6 dans le cas où les sources de fluide se trouvent du coté de la boite de vitesse BV. La première canalisation de fluide 37 et la deuxième canalisation de fluide 38 traversent de part et d’autre le carter de protection 22. De manière plus précise, la première canalisation de fluide 37 et la deuxième canalisation de fluide 38 traversent de part et d’autre le couvercle avant 25 du carter de protection 22. De manière encore plus précise, la première canalisation de fluide 37 et la deuxième canalisation de fluide 38 traversent de part et d’autre le couvercle avant 25 et le couvercle arrière 26.
Les figures 6 et 7 représentent une variante de réalisation de l’alimentation en fluide de l’organe d’actionnement 8 et de l’embrayage 6 dans le cas où les sources de fluide se trouvent du coté du moteur à combustion interne. Un récepteur 60 pour la première canalisation de fluide 37 est positionné sur le moteur à combustion interne. Un deuxième récepteur 61 pour la deuxième canalisation de fluide 38 est positionné sur le moteur à combustion interne. Dans ce mode de réalisation, la première canalisation de fluide 37 et la deuxième canalisation de fluide 38 traversent de part et d’autre le couvercle avant 25 du carter de protection 22.
En référence à la figure 8 est représenté une vue éclatée et en perspective du moyeu de sortie de couple 4 selon l’invention. Le moyeu de sortie de couple 4 comprend un moyeu externe 32 et un moyeu interne 33. Le moyeu externe 32 possède au moins une rainure 51 dans laquelle est ménagée au moins une excroissance 52 du moyeu interne 33. La rainure 51 du moyeu externe 32 est de forme complémentaire à l’excroissance 52 du moyeu interne 33 afin que ces deux éléments s’imbriquent l’un dans l’autre. L’excroissance 52 du moyeu interne 33 présente une forme générale sensiblement en « Ω ». Le moyeu interne 33 comporte entre une et dix excroissances 52. Le moyeu interne 33 comporte de préférence huit excroissances 52. Les excroissances 52 sont situées sur le pourtour externe du moyeu interne 33. En conséquence, le moyeu externe comporte entre une et dix rainures 51. Le moyeu externe 32 comporte de préférence huit rainures 51. Les rainures 51 sont situées sur le pourtour interne du moyeu externe 32. Le moyeu interne 33 est situé radialement à l’intérieur du moyeu externe 32. Le moyeu externe 32 et le moyeu interne 33 sont assemblés avec un jeu radial J. Le jeu radial J est compris entre 0.1 et 1mm. De préférence, le jeu radial J est de 0.5mm. Le moyeu externe 32 est en contact avec l’élément de sortie de couple 3 et le roulement de maintien 31. Le jeu radial J entre le moyeu externe 32 et le moyeu interne 33 est porté par la bague de rattrapage 44. Le moyeu interne 33 est apte à recevoir l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV. L’élément de sortie de couple 3 possède au moins une encoche 34 dans laquelle est ménagée au moins une protubérance 35 du moyeu externe 32. L’encoche 34 de l’élément de sortie de couple 3 est de forme complémentaire à la protubérance 35 du moyeu externe 32 afin que ces deux éléments s’imbriquent l’un dans l’autre sans jeu. Le moyeu externe 32 comporte entre une et cinquante protubérances
35. Le moyeu externe 32 comporte de préférence vingt-deux protubérances 35. Les protubérances 35 sont situées sur le pourtour externe du moyeu externe 32. En conséquence, l’élément de sortie de couple 3 comporte entre une et cinquante encoches 34. L’élément de sortie de couple 3 comporte de préférence vingt-deux encoches 34. Le moyeu externe 32 est situé radialement à l’intérieur de l’élément de sortie de couple 3.
En référence aux figures 9 et 10 sont représentés deux vues en coupe du moyen de rattrapage 36 du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire entre l’élément d’entrée de couple 2 et l’élément de sortie de couple 3 de manière à ce que la rotation du vilebrequin autour l’axe de rotation A soit transmise à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV sans contraintes. La figure 9 montre l’axe de rotation du moyeu interne 33, décalé radialement par rapport à l’axe de rotation A, d’un écart E identique au jeu radial J entre le moyeu externe 32 et le moyeu interne 33. Cet écart E est compris entre 0.1mm et 1mm et correspond à la valeur du désalignement radial entre l’axe de rotation du vilebrequin et l’axe de rotation de l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV. La figure 10 montre l’axe du moyeu interne 33 décalé angulairement par rapport à l’axe de rotation A d’un angle a, cet angle est compris entre 0.1° et 1° et correspond à la valeur du désalignement angulaire entre l’axe de rotation du vilebrequin et l’axe de rotation de l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV. La bague de rattrapage 44 située entre le moyeu externe 32 et le moyeu interne 33 possède trois faces dont une face bombée 45a, une face plane 45b et une face cylindrique 45c. La face bombée 45a permet de compenser le désalignement angulaire, la face plane 45b et la face cylindrique 45c permettent de compenser le désalignement radial et/ou axial. La face bombée 45a de la bague de rattrapage 44 est en contact avec le moyeu externe 32. La face plane 45b est en contact avec le moyeu interne 33. La face cylindrique 45c comporte un jeu J’ avec le moyeu interne 33 permettant de rattraper le désalignement radial. Le roulement de maintien 31 sert également à reprendre l’effort axial de l’arbre d’entrée de la boite de vitesse BV, l’effort transite depuis le moyeu interne 33 vers le moyeu externe 32 grâce à la face plane 45b de la bague de rattrapage 44. L’effort axial est alors transmis au roulement de maintien par l’épaulement 66 du moyeu externe 32. L’effort axial sort ensuite du roulement de maintien 31 par l’épaulement 67 de l’élément d’entrée de couple 2 et est transmis au vilebrequin V. Le moyeu interne 33 est maintenu en contact avec la face plane 45b de la bague de rattrapage 44 par l’intermédiaire d’un élément élastique 46 sous forme de rondelle élastique. La rondelle élastique est en appui à la fois sur le moyeu interne 33 et un circlip 53 monté dans le moyeu externe 32.
En référence à la figure 11 est représentée est une vue de l’assemblage entre le moyeu externe 32 et le moyeu interne 33 du moyeu de sortie de couple 4. Cette figure 11 montre une rainure 51 du moyeu externe 32 dans laquelle est ménagée au moins une excroissance 52 du moyeu interne 33. Le jeu radial J qui est de 0.5mm se trouve sur tout le pourtour de la forme en sensiblement en « Ω » de l’excroissance 52 du moyeu interne 33. Ce jeu J permet de rattraper le désalignement radial et/ou angulaire entre l’élément d’entrée de couple 2 et l’élément de sortie de couple 3 de manière à ce que la rotation du vilebrequin autour l’axe de rotation A soit transmise à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV sans contraintes. Le jeu J permet à l’excroissance 52 du moyeu interne 33 de se déplacer de la valeur du désalignement afin de venir en contact avec la rainure 51 du moyeu externe. Lors du passage de couple, il se forme alors trois points d’équilibre. Sur cette figure 4 est également visible l’assemblage entre le moyeu externe 32 et l’élément de sortie de couple 3. Cet assemblage par complémentarité de forme est effectué sans jeu.
En référence à la figure 12 est représentée une variante de réalisation d’un moyeu de sortie de couple 4’ apte à être placé radialement à l’intérieur de l’élément de sortie de couple 3, le moyeu de sortie de couple 4’ peut comprendre un dispositif amortisseur 54 disposé entre un moyeu externe 32’ et un moyeu interne 33’. Le dispositif amortisseur 54 peut comprendre un voile 55 munie d’au moins une ouverture 56 dans laquelle est disposé un organe déformable 57 de type ressort. Un rivet cylindrique 68 est disposé entre le moyeu externe 32’ et le voile 55. Un jeu J” est présent entre le rivet cylindrique 68 et le voile 55 afin d’assurer le rattrapage du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire entre l’élément d’entrée de couple 2 et l’élément de sortie de couple 3 de manière à ce que la rotation du vilebrequin autour l’axe de rotation A soit transmise à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV sans contraintes. Le moyeu externe 32’ peut être en contact avec une première extrémité de l’organe déformable 57 tandis que la deuxième extrémité de l’organe déformable 57 peut être en contact avec le voile 55. Le voile 55 peut être en contact avec le moyeu interne 33’ par l’intermédiaire d’au moins une fente 58 supportée par le voile 55 et d’au moins une dent 59 sur le moyeu interne 33’. La fente 58 du voile 55 est de forme complémentaire à la dent 59 du moyeu interne 33’ afin que ces deux éléments s’imbriquent l’un dans l’autre. La au moins une fente 58 peut être située sur le pourtour interne du voile 55. La au moins une dent 59 peut être située sur le pourtour externe du moyeu interne 33’. Le moyeu interne 33’ est de préférence situé radialement à l’intérieur du voile 55. Le moyeu interne 33’ présente un orifice cannelé pour recevoir l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses BV.
En référence aux figures 13 et 14 est représenté un module de transmission hybride 100 selon l’invention. Le module de transmission hybride 100 comprend un dispositif de transmission de couple 1 décrit précédemment, une arrivée de couple électrique 101 apte à être couplée à une machine électrique tournante (non représentée). L’arrivée de couple élec trique 101 est reliée à la couronne dentée 50 de l’élément de sortie de couple 3 du dispositif de transmission de couple 1 par un premier moyen de liaison 102. Le premier moyen de liaison 102 est une chaîne. La machine électrique tournante peut être fixée au carter de protection 22 ou au moteur à combustion interne ou à la boite de vitesses BV. Le premier moyen de liaison 102 peut absorber un couple qui peut être positif ou négatif suivant l’utilisation de la machine électrique tournante. Le module de transmission hybride 100 comprend une connexion 103 à un compresseur de climatisation (non représenté) en prise avec l’arrivée de couple électrique 101 par l’intermédiaire d’un deuxième moyen de liaison 104. Le deuxième moyen de liaison 104 est une chaîne. Le premier 102 et le deuxième 104 moyen de liaison peuvent être ajustés en tension par l’intermédiaire d’un dispositif tendeur. Le dispositif tendeur peut par exemple être du type à roulement excentrique 105a ou à roulement sur bras/ressort 105b. Le premier moyen de liaison 102 est ajusté en tension par l’intermédiaire d’un dispositif à roulement sur bras/ressort 105b ou par un système hydraulique. Le deuxième moyen de liaison 104 est ajusté en tension par l’intermédiaire d’un dispositif à roulement excentrique 105a. L’ajustement en tension du premier moyen de liaison 102 permet d’absorber les changements de sens du couple et en particulier les à coups de couple.

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS
    1. Dispositif de transmission de couple (1), notamment pour véhicule automobile, comprenant :
    - un élément d’entrée de couple (2), apte à être couplé en rotation à un vilebrequin (V) d’un moteur à combustion interne par des moyens de fixation (30),
    - un élément de sortie de couple (3), apte à être couplé en rotation à au moins un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses (BV) et/ou à une machine électrique tournante, l’élément d’entrée de couple (2) étant apte à pivoter par rapport l’élément de sortie de couple (3) autour d’un axe de rotation A,
    - au moins un organe de rappel élastique (5) agissant à l’encontre de la rotation de l’élément de sortie de couple (3) par rapport à l’élément d’entrée de couple (2),
    - un embrayage (6), accouplant sélectivement et par friction les éléments d’entrée de couple (2) et de sortie de couple (3),
    - un élément intermédiaire (7) agencé entre l’organe de rappel élastique (5) et l’embrayage (6) pour transmettre le couple, et
    - un organe d’actionnement (8) de l’embrayage (6) se déplaçant selon un axe B parallèle à l’axe de rotation A, caractérisé en ce que l’élément de sortie de couple (3) comprend un moyen de rattrapage (36) du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire entre l’élément d’entrée de couple (2) et l’élément de sortie de couple (3).
  2. 2. Dispositif de transmission de couple (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce qu’un roulement de maintien (31) est disposé entre l’élément de sortie de couple (3) et l’élément d’entrée de couple (2) afin de reprendre les efforts radiaux et/ou axiaux transmis par l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses (BV) et/ou la machine électrique tournante.
  3. 3. Dispositif de transmission de couple selon la revendication 2 caractérisé en ce que le roulement de maintien (31) est de type à double rangée de billes.
  4. 4. Dispositif de transmission de couple (1) selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que l’élément de sortie de couple (3) comprend un moyeu de sortie de couple (4) fixé de manière amovible à l’élément d’entrée de couple (2) et à l’élément de sortie de couple (3).
  5. 5. Dispositif de transmission de couple (1) selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyeu de sortie de couple (5) comprend un moyeu externe (32) et un moyeu interne (33), le moyeu externe (32) étant en contact avec l’élément de sortie de couple (3), le moyeu interne (32) étant apte à recevoir l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses (BV).
  6. 6. Dispositif de transmission de couple (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen de rattrapage (36) du désalignement radial et/ou axial et/ou angulaire comprend une bague de rattrapage (44) située entre le moyeu externe (32) et le moyeu interne (33).
  7. 7. Dispositif de transmission de couple (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la bague de rattrapage (44) possède trois faces dont une face bombée (45a), une face plane (45b) et une face cylindrique (45c), la face bombée (45a) permettant de compenser le désalignement angulaire, la face plane (45b) et la face cylindrique (45c) permettant de compenser le désalignement radial et/ou axial.
  8. 8. Dispositif de transmission de couple (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce que la face bombée (45a) de la bague de rattrapage (44) est en contact avec le moyeu externe (32), la face plane (45b) est en contact avec le moyeu interne (33) et la face cylindrique (45c) comporte un jeu (J’) avec le moyeu interne (33).
  9. 9. Dispositif de transmission de couple (1) selon l’une des revendications 5 à 8 caractérisé en ce que le moyeu interne (33) est maintenu en contact avec la face plane (45b) de la bague de rattrapage (44) par l’intermédiaire d’un élément élastique (46).
  10. 10. Dispositif de transmission de couple (1) selon l’une des revendications 5 à 9 caractérisé en ce que le moyeu externe (32) et le moyeu interne (33) sont assemblés avec un jeu radial (J).
  11. 11. Dispositif de transmission de couple (1) selon la revendication 10 caractérisé en ce que le jeu radial (J) est compris entre 0.1 et 1mm.
  12. 12. Module de transmission hybride (100) pour véhicule automobile, caractérisé en ce que le module de transmission hybride (100) comprend un dispositif de transmission de couple (1) selon l’une des revendications 1 à 11, l’élément de sortie de couple (3) étant apte à être relié à la machine électrique tournante de sorte que l’axe de rotation de la machine électrique tournante soit décalé de l’axe de rotation A du dispositif de transmission de couple (1).
  13. 13. Module de transmission hybride (100) selon la revendication 11, caractérisé en ce que le module de transmission hybride (100) comprend une arrivée de couple électrique (101) apte à être couplée à la machine électrique tournante, l’arrivée de couple électrique (101) est reliée à l’élément de sortie de couple (3) du dispositif de transmission de couple (1) par un premier moyen de liaison (102).
  14. 14. Module de transmission hybride (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le module de transmission hybride (100) comprend un moyen de connexion (103) apte à être couplé à un compresseur de climatisation, le moyen de connexion (103) étant en prise avec l’arrivée de couple électrique (101) par l’intermédiaire d’un deuxième moyen de liaison (104).
  15. 15. Module de transmission hybride (100) pour véhicule automobile, caractérisé en ce que le module de transmission hybride (100) comprend un dispositif de transmission de couple (1) selon l’une des revendications 1 à 10, 5 l’élément de sortie de couple (3) étant relié à la machine électrique tournante de sorte que l’axe de rotation de la machine électrique tournante soit concentrique à l’axe de rotation A du dispositif de transmission de couple (1).
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