FR3078555A1 - Dispositif de transmission pour vehicule hybride - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un dispositif (1) de transmission de couple pour véhicule automobile, comprenant : - un élément d'entrée de couple (2), - un premier élément de sortie de couple (5), - une machine électrique tournante (M) comprenant un stator (14) et un rotor (13), - un support de rotor (10) supportant radialement le rotor (13) de la machine électrique tournante (M), le support de rotor (10) étant relié sélectivement à l'élément d'entrée (2) par un embrayage d'entrée (15), - un distributeur fixe (80) supportant le support de rotor (10), - une paroi fixe (50) comprenant une première extrémité radiale (50a) et une deuxième extrémité radiale (50b), un premier organe de roulement (R1) est disposé entre le support de rotor (10) et le distributeur fixe (80) et un deuxième organe de roulement (R2) est disposé entre le support de rotor (10) et la paroi fixe (50).

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 destiné à être disposé, dans la chaîne de transmission, entre un moteur thermique et une boîte de vitesses.
L’invention concerne en particulier les dispositifs de transmission pour un véhicule automobile de type hybride dans lequel une machine électrique tournante est également disposée entre le moteur thermique et la boîte de vitesses.
Dans l’état de la technique, il est connu des ensembles de transmission, disposés entre la boîte de vitesses et le moteur thermique et comportant une machine électrique tournante et un embrayage côté moteur permettant d’accoupler en rotation le vilebrequin du moteur thermique au rotor de la machine électrique tournante. Ainsi, il est possible de couper le moteur thermique 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 thermique pour l’assister ou éviter que celui-ci ne cale. La machine électrique tournante peut également assurer l’entraînement du véhicule. Lorsque le moteur tourne, la machine électrique tournante joue le rôle d’un alternateur. Un tel ensemble de transmission peut également lier la machine électrique tournante à la boite de vitesses par deux chemins de couples distincts comprenant chacun un embrayage de sortie et un arbre d’entrée de boite de vitesses.
Il existe des dispositifs comprenant trois organes d’actionnement distincts pour l’actionnement des trois embrayages, un embrayage d’entrée entre le moteur thermique et la machine électrique tournante et deux embrayages de sortie entre la machine électrique tournante et les deux arbres d’entrée d’une boite de vitesses. Dans ces dispositifs, la machine électrique tournante comprend un stator et un rotor entraîné en rotation autour d’un axe de rotation.
La machine électrique tournante et ses composants (rotor, stator, capteur(s),...) sont particulièrement lourds et comportent un balourd lié à leur fabrication, ce qui est susceptible d’augmenter la charge sur le support du rotor. De plus, une accélération du véhicule peut multiplier par 10 ou 20 la charge sur le support du rotor. Il est donc nécessaire de disposer d’un dispositif de transmission de couple permettant de supporter, centrer et guider en rotation cette machine électrique tournante et notamment le rotor. Cette problématique est au cœur de la présente invention.
L’invention vise aussi à permettre de bénéficier d’un dispositif de transmission de couple permettant un montage fiable et simplifié. L’invention vise également à permettre de bénéficier d’un dispositif de transmission de couple possédant une durée de vie et une efficacité importante.
L’invention y parvient, selon l’un de ses aspects, à l’aide d’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 thermique,
- un premier élément de sortie de couple, apte à être couplé en rotation à un premier arbre d’entrée d’une boîte de vitesses,
- une machine électrique tournante comprenant un stator et un rotor disposé au sens de la transmission de couple, entre l’élément d’entrée et le premier élément de sortie,
- un support de rotor supportant radialement le rotor de la machine électrique tournante, le support de rotor étant relié sélectivement à l’élément d’entrée par un embrayage d’entrée,
- un distributeur fixe apte à être fixé sur la boîte de vitesses et supportant le support de rotor,
- une paroi fixe comprenant une première extrémité radiale apte à être fixée sur la boîte de vitesses et une deuxième extrémité radiale liée à l’élément d’entrée de couple, un premier organe de roulement est disposé entre le support de rotor et le distributeur fixe et un deuxième organe de roulement est disposé entre le support de rotor et la paroi fixe.
Le support de rotor est ainsi guidé en rotation de façon optimisée et sans diminution de son efficacité dans le temps. En effet, le dispositif dispose d’une liaison mécanique, de type pivot, particulièrement robuste entre le rotor, via le support de rotor, et un élément fixe ou fixé à la boite de vitesses.
Le premier organe de roulement et le deuxième organe de roulement sont des liaisons rotules et assurent conjointement une liaison pivot indispensable au bon guidage de la machine électrique tournante. En effet, l'étude cinématique d'un organe de roulement (de manière générale un roulement à une rangée de billes) conduit à modéliser ce composant par une liaison rotule. Les actions mécaniques transmissibles par les contacts entre les billes et les bagues sont essentiellement radiales ou obliques et concourantes en un même point. Le torseur des actions mécaniques transmissibles par un roulement s'apparente donc à celui d'une liaison rotule.
Selon un aspect de l’invention, le support de rotor comprend une première paroi transversale, une deuxième paroi transversale et un dos reliant les deux parois transversales. Le support de rotor forme un « U » renversé lorsqu’il est vu en coupe de la partie supérieure du dispositif par rapport à l’axe de rotation. Dans le cas d’une coupe de la partie inférieure du dispositif, le support de rotor forme un « U ».
Selon un aspect additionnel de l’invention, un moyeu principal est relié au premier élément de sortie par l’intermédiaire d’un premier embrayage de sortie.
Selon l’invention, l’embrayage d’entrée et le premier embrayage de sortie peuvent être de type multidisque.
Selon un autre aspect de l’invention, la deuxième paroi transversale du support de rotor comprend une pièce inférieure, ladite pièce inférieure comprenant une première partie liée un moyeu principal et une deuxième partie.
Selon l’invention, la première partie de la pièce inférieure du support de rotor est en liaison cannelée avec le moyeu principal.
Selon une caractéristique de l’invention, le premier organe de roulement comporte une bague intérieure et une bague extérieure, ladite bague intérieure est en contact avec le distributeur fixe et ladite bague extérieure est en contact avec le support de rotor. Avantageusement, le premier organe de roulement est un roulement à une rangée de billes.
Selon l’invention, ladite bague extérieure du premier organe de roulement est en contact avec la deuxième partie de la pièce inférieure du support de rotor.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le deuxième organe de roulement comporte une bague intérieure et une bague extérieure, ladite bague intérieure est en contact avec la paroi fixe et ladite bague extérieure est en contact avec le support de rotor. Avantageusement, le deuxième organe de roulement est un roulement à une rangée de billes.
Selon l’invention, ladite bague extérieure du deuxième organe de roulement est en contact avec la première paroi transversale du support de rotor.
Selon une variante de réalisation de l’invention, le deuxième organe de roulement comporte une bague intérieure et une bague extérieure, ladite bague intérieure est en contact avec le support de rotor et ladite bague extérieure est en contact avec la paroi fixe.
Selon cette variante, ladite bague intérieure du deuxième organe de roulement est en contact avec la première paroi transversale du support de rotor.
Selon un aspect de l’invention, le dispositif de transmission de couple comprend un deuxième élément de sortie de couple, apte à être couplé en rotation à un deuxième arbre d’entrée d’une boîte de vitesses, le deuxième élément de sortie étant disposé en parallèle du premier élément de sortie au sens de la 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 de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux figures annexées.
- la figure 1 est une vue en coupe axiale d’un exemple du dispositif selon l’invention et selon un premier mode de réalisation,
- la figure 2 est une vue en coupe axiale d’un exemple du dispositif selon l’invention et selon un deuxième mode de réalisation.
En relation avec la figure 1 on observe un dispositif de transmission de couple 1 comprenant :
- un élément d’entrée de couple 2, apte à être couplé en rotation à un vilebrequin d’un moteur thermique,
- un premier élément de sortie de couple 5, apte à être couplé en rotation à un premier arbre d’entrée 6 d’une boîte de vitesses,
- un deuxième élément de sortie de couple 8, apte à être couplé en rotation à un deuxième arbre d’entrée 9 de la boîte de vitesses.
Les premier et deuxième éléments de sortie 5, 8 comprennent respectivement un premier et un deuxième voiles relié par une liaison, par exemple cannelée, respectivement au premier et au deuxième arbre d’entrée 6, 9 de la boite de vitesses. Le premier arbre d’entrée 6 de la boîte est creux et entoure le deuxième arbre d’entrée 9 de la boîte.
Un dispositif amortisseur de torsion (non représenté) peut être positionné entre le vilebrequin du moteur thermique et l’élément d’entrée de couple 2.
Dans les exemples considérés, le deuxième élément de sortie 8 est disposé en parallèle du premier élément de sortie 5 au sens de la transmission de couple. Chacun de ces éléments tournent autour d’un axe de rotation X du dispositif.
Le dispositif comprend également une machine électrique tournante M comprenant un rotor 13 et un stator 14. Le stator 14 est fixe et fixé sur la boite de vitesses. Le stator 14 est fixe et disposé autour du rotor 13. Le rotor 13 est disposé au sens de la transmission de couple, entre l’élément d’entrée 2 d’une part et le premier élément de sortie 5 et le deuxième élément de sortie 8 d’autre part.
Dans l’exemple considéré, la machine électrique tournante M est une machine synchrone à aimants permanents.
Le rotor 13 de la machine électrique tournante est relié sélectivement à l’élément d’entrée 2 par un embrayage d’entrée 15, au premier élément de sortie 5 par un premier embrayage de sortie 16, et au deuxième élément de sortie 8 par un deuxième embrayage de sortie 17.
Les embrayages 15, 16, 17 sont de type multidisque. Chacun des embrayages 15, 16, 17 a un organe d’actionnement associé 15a, 16a, 17a.
Le dispositif 1 comprend également un support de rotor 10 pour son maintien radial. Le support de rotor 10 comprend une première paroi transversale 11, une deuxième paroi transversale 12 et un dos 10’ reliant les deux parois transversales 11, 12. Le dos 10’ est ainsi en contact avec le rotor 13 de la machine électrique tournante M. Le dos 10’ et les deux parois transversales 11,12 peuvent être une pièce unique. Alternativement le dos 10’ et les deux parois transversales 11,12 peuvent être des pièces distinctes. La paroi transversale 11 et/ou la paroi transversale 12 peuvent être soudées au dos 10’. La paroi transversale 11 et la paroi transversale 12 sont sensiblement parallèles et se présentent sous la forme d’une extension radiale par rapport au dos 10’ qui présente une extension axiale. Le support de rotor 10 forme ainsi un « U » renversé lorsqu’il est vu en coupe.
Le support de rotor 10 maintient la machine électrique tournante M en rotation autour de l’axe de rotation. La machine électrique tournante M est alors appelée « in-line », c'est-à-dire que l’axe de rotation de la machine électrique tournante M est confondu avec l’axe de rotation X du dispositif 1 de transmission de couple.
L’embrayage d’entrée 15 comprend un porte-disque d’entrée 150 entraîné en rotation par un premier élément. Le premier élément peut être l’élément d’entrée 2.
Le porte-disque d’entrée 150 s’étend axialement entre une première extrémité et une deuxième extrémité, la première extrémité est entraînée en rotation par le premier élément qui peut être l’élément d’entrée 2.
L’embrayage d’entrée 15 comprend un porte-disque de sortie 151 solidaire en rotation d’un deuxième élément. Le deuxième élément peut être le support de rotor 10.
Le porte-disque de sortie 151 s’étend axialement entre une première extrémité et une deuxième extrémité, la première extrémité est solidaire en rotation du deuxième élément qui peut être le support de rotor 10.
L’embrayage d’entrée 15 comprend un ensemble multidisque. L’ensemble multidisque comprend au moins un disque de friction solidaire en rotation de l’un des porte-disque d’entrée et de sortie. L’au moins un disque de friction est par exemple solidaire en rotation du porte-disque d’entrée 150. L’ensemble multidisque comprend au moins deux plateaux respectivement disposés de part et d’autre de chaque disque de friction. Les plateaux peuvent être solidaires en rotation de l’autre des porte-disque d’entrée et de sortie. Les plateaux sont par exemple solidaires en rotation du porte-disque de sortie 151. L’ensemble multidisque comprend des garnitures de friction disposées entre les plateaux et un disque de friction.
L’embrayage 15 peut décrire une position débrayée et une position embrayée dans laquelle lesdits plateaux et le disque de friction pincent les garnitures de friction de manière à transmettre un couple entre le portedisque d’entrée 150 et le porte-disque de sortie 151.
L’organe d’actionnement 15a est mobile axialement entre une position de repos et une position active dans laquelle ledit organe d’actionnement 15a exerce un effort axial sur l’ensemble multidisque pour amener l’embrayage d’entrée 15 en position embrayée.
L’organe d’actionnement 15a s’étend radialement entre une première extrémité et une deuxième extrémité adaptée pour exercer l’effort axial sur l’ensemble multidisque.
Alternativement ou en complément, le premier embrayage de sortie 16 comprend un porte-disque d’entrée 160 entraîné en rotation par un premier élément. Le premier élément peut être le support de rotor 10. Le support de rotor 10 peut entraîner en rotation le porte-disque d’entrée 160 via un élément de lien, par exemple un moyeu principal 70. La liaison mécanique entre le support de rotor 10 et le moyeu principal 70 sera détaillé ci-après.
Le porte-disque d’entrée 160 s’étend axialement entre une première extrémité et une deuxième extrémité. La première extrémité est entraînée en rotation par le premier élément.
Le premier embrayage de sortie 16 comprend un porte-disque de sortie 161 solidaire en rotation d’un deuxième élément. Le deuxième élément peut être le premier élément de sortie 5.
Le porte-disque de sortie 161 s’étend axialement entre une première extrémité et une deuxième extrémité, la première extrémité est solidaire en rotation du deuxième élément.
Le premier embrayage de sortie 16 comprend un ensemble multidisque. L’ensemble multidisque présente les mêmes caractéristiques techniques que l’ensemble multidisque de l’embrayage d’entrée 15.
Le premier embrayage de sortie 16 peut décrire une position débrayée et une position embrayée dans laquelle lesdits plateaux et le disque de friction pincent les garnitures de friction de manière à transmettre un couple entre le porte-disque d’entrée 160 et le porte-disque de sortie 161.
L’organe d’actionnement 16a du premier embrayage de sortie 16 présente une partie ou l’ensemble des caractéristiques techniques de l’organe d’actionnement 15a de l’embrayage d’entrée 15.
La deuxième extrémité du porte-disque d’entrée 160 ou la deuxième extrémité du porte-disque de sortie 161 peut comprendre l’au moins un guide s’étendant axialement depuis ladite deuxième extrémité.
Alternativement ou en complément, le deuxième embrayage de sortie 17 comprend un porte-disque d’entrée 170 entraîné en rotation par un premier élément. Le premier élément peut être le support de rotor 10. Le support de rotor 10 peut entraîner en rotation le porte-disque d’entrée 170 via un élément de lien, par exemple le moyeu principal 70.
Le porte-disque d’entrée 170 s’étend axialement entre une première extrémité et une deuxième extrémité. La première extrémité est entraînée en rotation par le premier élément.
Le deuxième embrayage de sortie 17 comprend un porte-disque de sortie 171 solidaire en rotation d’un deuxième élément. Le deuxième élément peut être le deuxième élément de sortie 8.
Le porte-disque de sortie 171 s’étend axialement entre une première extrémité et une deuxième extrémité. La première extrémité est solidaire en rotation du deuxième élément peut être le deuxième élément de sortie 8.
Le deuxième embrayage de sortie 17 comprend un ensemble multidisque. L’ensemble multidisque présente les mêmes caractéristiques techniques que l’ensemble multidisque de l’embrayage d’entrée 15 et/ou que l’ensemble multidisque du premier embrayage de sortie 16.
Le deuxième embrayage de sortie 17 peut décrire une position débrayée et une position embrayée dans laquelle lesdits plateaux et le disque de friction pincent les garnitures de friction de manière à transmettre un couple entre le porte-disque d’entrée 170 et le porte-disque de sortie 171.
L’organe d’actionnement 17a du deuxième embrayage de sortie 17 présente une partie ou l’ensemble des caractéristiques techniques de l’organe d’actionnement 15a de l’embrayage d’entrée 15 et/ou de l’organe d’actionnement 16a du premier embrayage de sortie 16.
La deuxième extrémité du porte-disque d’entrée 170 ou la deuxième extrémité du porte-disque de sortie 171 peut comprendre l’au moins un guide s’étendant axialement depuis ladite deuxième extrémité.
Le premier arbre d’entrée 6 de la boîte est couplé en rotation au vilebrequin et est entraîné par lui en rotation lorsque le premier embrayage et le premier embrayage de sortie 16 sont configurés dans une position dite embrayée. Dans cette configuration le rotor 13 peut également fournir un surplus d’énergie à la boite de vitesses.
Le premier arbre d’entrée 6 de la boite est couplé en rotation au rotor 13 et est entraîné par lui en rotation lorsque le premier embrayage 15 est configuré dans une position dite débrayée et le premier embrayage de sortie est configuré dans la position embrayée. Le premier arbre de la boite est alors uniquement entraîné par le rotor 13. Dans cette configuration, la machine électrique tournante M peut aussi agir comme un frein et être dans un mode de récupération d’énergie.
De manière analogue, le deuxième arbre d’entrée 9 de la boite est couplé en rotation au vilebrequin et est entraîné par lui en rotation lorsque le premier embrayage 15 et le deuxième embrayage de sortie 17 sont configurés dans une position dite embrayée.
Le deuxième arbre d’entrée 9 de la boite est couplé en rotation au rotor 13 et est entraîné par lui en rotation lorsque le premier embrayage 15 est configuré dans une position dite débrayée et le deuxième embrayage de sortie 17 est configuré dans la position embrayée. Le deuxième arbre de la boite est alors uniquement entraîné par le rotor 13.
Lorsque les premier et deuxième embrayages de sortie 16, 17 sont en configuration débrayée et que l’embrayage d’entrée 15 est en configuration embrayée, le rotor 13 peut être entraîné par le moteur thermique. La machine électrique tournante est alors dans un mode de récupération d’énergie.
Le premier embrayage de sortie 16 est, par exemple, agencé pour engager les rapports impairs de la boite de vitesses et le deuxième embrayage de sortie 17 est, par exemple, agencé pour engager les rapports pairs et la marche arrière de la boite de vitesses. Alternativement, les rapports pris en charge par lesdits premiers embrayages de sortie 16 et deuxième embrayage de sortie 17 peuvent être respectivement inversés.
Les embrayages sont agencés pour transmettre alternativement une puissance dite d’entrée - un couple et une vitesse de rotation - du moteur thermique, à l’un des deux arbres d’entrée de boite de vitesses, en fonction de la configuration respective de chaque embrayage de sortie 16, 17 et de l’embrayage d’entrée 15. Le dispositif est alors en mode dit «direct». L’embrayage d’entrée 15 peut également transmettre un couple vers le moteur thermique, le dispositif est alors en mode dit « rétro ».
Les embrayages de sortie 16, 17 peuvent être agencés pour ne pas être simultanément dans la même configuration embrayée. En revanche, ils peuvent simultanément être configurés dans leur position débrayée.
L’embrayage d’entrée 15 est décalé axialement des embrayages de sortie 16, 17 en s’éloignant de l’élément d’entrée 2. Les embrayages de sortie 16, 17 sont superposés radialement.
Pour d’avantage de détails concernant le fonctionnement des embrayages 15, 16, 17 et les organes d’actionnement associés on pourra se rapporter à la demande de brevet français n° 1756978 déposée le 21 juillet 2017 au nom de Valeo Embrayages.
Le support de rotor 10 encapsule à la fois les embrayages 15, 16, 17 et les organes d’actionnement 15a, 16a, 17a.
Comme vu précédemment, le dispositif 1 comprend un moyeu principal 70. Ledit moyeu principal 70 peut être relié sélectivement au premier élément de sortie 5 et au deuxième élément de sortie 8, respectivement, par le premier et deuxième embrayage de sortie 16, 17.
Le support de rotor 10 et plus particulièrement la deuxième paroi transversale 12 comprend une pièce inférieure 100 en regard du moyeu principal 70. Ladite pièce inférieure 100 comprend une première partie 101 et une deuxième partie 102.
La liaison entre la première partie 101 de la pièce inférieure 100 du support de rotor 10 et le moyeu principal 70 est une liaison encastrement réalisée sous la forme d’une liaison cannelée comme par exemple des cannelures. Ainsi, le support de rotor 10 est solidaire en rotation du moyeu principal 70 et permet de transmettre le couple entre ledit support de rotor 10 et le moyeu principal 70 tout en maintenant un lien robuste entre les deux éléments.
Le dispositif 1 de transmission de couple comprend au moins un organe de fixation adapté pour maintenir la liaison cannelée entre la première partie 101 de la pièce inférieure 100 du support de rotor 10 et le moyeu principal 70. Plus particulièrement, l’au moins un organe de fixation est adapté pour maintenir la liaison encastrement de la première partie 101 de la pièce inférieure 100 du support de rotor 10 et le moyeu principal 70.
L’organe de fixation peut être choisi parmi des vis, des écrous ou des rivets répartis sur un pourtour de l’axe de rotation X. Cet organe de fixation est disposé radialement au même niveau que le moyeu principal 70. Cet organe de fixation permet de monter et/ou démonter facilement le dispositif 1.
La pièce inférieure 100 du support de rotor 10 est située radialement sous, ou radialement interne à, l’embrayage d’entrée 15. La pièce inférieure 100 est également située sous, ou radialement à l’intérieur de, l’organe d’actionnement 15a de l’embrayage d’entrée 15. La pièce inférieure 100 est, pour le passage du couple, situé entre la paroi transversale 12 et les premier et deuxième embrayages de sortie 16, 17. La pièce inferieure 100 du support de rotor 10 délimite en partie une chambre étanche associée à l’embrayage d’entrée 15.
La pièce inferieure 100 et la paroi transversale 12 peuvent être une pièce unique. Alternativement la pièce inferieure 100 et la paroi transversale 12 sont deux pièces distinctes. Dans l’exemple de la figure 1 la pièce inferieure 100 et la paroi transversale 12 sont soudées l’une à l’autre.
Un distributeur fixe 80 supporte le support de rotor 10 et le moyeu principal 70. Le distributeur fixe 80 est fixé sur une partie fixe de la boite de vitesses BV. Le distributeur fixe 80 centre et guide en rotation le support de rotor 10. Le distributeur 80 porte radialement le moyeu principal 70 au moyen d’au moins un organe de roulement, notamment un roulement à aiguilles. Un tel guidage du moyeu principal 70 permet de lui garantir un bon positionnement et évite l’usure du moyeu principal 70.
Le distributeur fixe 80 peut comporter un réseau fluidique pour l’approvisionnement de chacun des organes d’actionnement 15a, 16a, 17a. Le distributeur fixe 80 permet avantageusement de n’avoir qu’une arrivée de fluide pour l’ensemble des organes d’actionnement 15a, 16a, 17a ce qui simplifie le dispositif. Le réseau fluidique est ménagé dans une pièce fixe en rotation dont la construction et le fonctionnement sont simplifiés par rapport à une amenée de fluide dans une pièce en rotation, par exemple un arbre de boite de vitesses. Un tel dispositif permet d’avoir une seule arrivée de fluide pour l’actionnement des embrayages ce qui simplifie la fabrication du dispositif.
Le moyeu principal 70 comprend au moins un conduit, et de préférence une pluralité de conduits, adapté pour relier le réseau fluidique aux différents organes d’actionnement 15a, 16a, 17a.
Le réseau fluidique débouche du côté en regard de la boite de vitesses BV. Le côté en regard de la boite de vitesse BV est un environnement accessible par rapport au côté en regard du moteur à combustion interne qui est lui encombré et peu accessible.
Le réseau fluidique du distributeur fixe 80 comprend une première série de canaux axiaux, décalés circonférentiellement, qui débouchent sur une même gorge circonférentielle, ménagée elle aussi dans le distributeur fixe 80, pour alimenter en fluide les organes d’actionnement 15a, 16a, 17a. En regard de chaque gorge circonférentielle, des ouvertures sont prévues dans le moyeu principal 70 pour le passage du fluide vers chacun des organes d’actionnement 15a, 16a, 17a. Le réseau fluidique comprend également une deuxième série de canaux axiaux, décalés circonférentiellement, qui débouchent sur une même gorge circonférentielle pour le passage d’un fluide de refroidissement des embrayages.
Pour chaque embrayage 15, 16, 17, le réseau fluidique peut comprendre une unique série de canaux axiaux pour le refroidissement et l’approvisionnement en fluide des organes d’actionnement 15a, 16a, 17a.
Des bagues d’étanchéité, par exemple en plastique, sont prévues de part et d’autre de chaque gorge circonférentielle. Les organes de roulement du moyeu principal 70 peuvent encadrer les gorges circonférentielles.
Ladite pièce inférieure 100 du support de rotor 10 comprend également un conduit de fluide pour le refroidissement de l’embrayage d’entrée 15 et un conduit de fluide pour alimenter l’organe d’actionnement 15a de l’embrayage d’entrée 15. Le conduit de fluide de la pièce inférieure 100 débouche dans la première partie 101 et se trouve face à une conduite associée du moyeu principal 70 et du distributeur fixe 80. La liaison fluidique entre le moyeu principal 70 et la première partie 101 de la pièce inférieure 100 du support de rotor 10 se trouve au niveau de la liaison cannelée. Deux joints toriques se trouvent de part et d’autre de la liaison fluidique entre le moyeu principal 70 et la première partie 101 de la pièce inférieure 100 afin d’assurer une étanchéité de la liaison fluidique.
Le dispositif 1 comprend également un élément intermédiaire 35 de transmission de couple entre l’élément d’entrée 2 et l’embrayage d’entrée 15.
Le dispositif 1 définit une chambre étanche 45 remplie d’huile dans laquelle est disposé l’ensemble des embrayages. Les embrayages sont donc tous de type humide. La chambre étanche 45 est délimitée en partie par le support de rotor 10 et par l’élément intermédiaire 35.
Le dispositif 1 comprend en outre une paroi fixe 50, par exemple solidaire d’une partie fixe de la boite de vitesses. La paroi fixe 50 est par exemple vissée sur la boite de vitesses. La paroi fixe 50 se présente sous la forme d’une extension radiale.
La paroi fixe 50 comprend une première extrémité radiale 50a apte à être fixée sur la boîte de vitesses BV et une deuxième extrémité radiale 50b liée à l’élément d’entrée de couple 2.
La deuxième extrémité radiale 50b est une pièce distincte et est reliée à la paroi fixe 50 par une soudure. Alternativement, la deuxième extrémité radiale 50b peut être la même pièce que la paroi fixe 50. La deuxième extrémité radiale 50b de la paroi fixe 50 a une forme sensiblement en « C » lorsqu’elle est vue en coupe.
La paroi fixe 50 supporte le support de rotor 10. La paroi fixe 50 centre et guide en rotation le support de rotor 10. La paroi fixe 50 est disposée axialement à proximité du stator 14 et du rotor 13 et permet également de former une étanchéité du dispositif de transmission de couple. La distance axiale et/ou le matériau et/ou la forme de ladite paroi fixe 50 étant choisis pour minimiser les pertes joules du champ statorique au sein de ladite paroi fixe 50.
La paroi fixe 50 est centrée sur l’élément d’entrée de couple 2 au moyen d’un roulement à aiguilles 51 disposé à la périphérie radialement intérieure de la paroi fixe 50. En d’autres termes, le roulement à aiguilles 51 est disposé à l’intérieur du « C » de la deuxième extrémité radiale 50b de la paroi fixe 50.
Un moyen de guidage en rotation ici, également un roulement à aiguilles 53, est prévu pour caler axialement l’élément d’entrée de couple 2 sur le deuxième élément de sortie 8. Le même moyen de guidage est prévu entre les deux éléments de sortie 5 et 8.
L’élément intermédiaire 35 est également porté radialement par une cloison transversale 61. La cloison transversale 61 est en outre adaptée pour centrer l’élément intermédiaire 35. L’élément intermédiaire 35 peut être centré et porté radialement au moyen d’un organe de roulement, ici un roulement à aiguilles disposé entre une extrémité de la cloison transversale 61 et un rebord de la pièce inférieure 100 du support de rotor 10.
La cloison transversale 61 est située axialement entre l’embrayage d’entrée 15 d’une part et le premier embrayage de sortie 16 et le deuxième embrayage de sortie 17 d’autre part. La cloison transversale 61 est liée à l’élément intermédiaire 35 d’une part et au support de rotor 10 d’autre part. La cloison transversale 61 est fixée, par exemple par soudage, ou uniquement entraînée en rotation par l’élément d’entrainement 35.
L’élément intermédiaire 35 est reliée à l’élément d’entrée 2. L’élément d’entrée de couple 2 comprend un moyeu cannelé 75 pour le passage du couple venant du vilebrequin du moteur thermique. Un joint d’étanchéité de type joint à lèvres est disposé entre la paroi fixe 50 et le moyeu cannelé 75.
L’élément intermédiaire 35 comprend une jupe cylindrique 76 pour l’entrainement de l’embrayage d’entrée 15 et une portion de connexion 77 liée au moyeu cannelé 75 de l’élément d’entrée de couple et la jupe cylindrique 76.
La jupe cylindrique 76 s’étend radialement entre le rotor 13 et les embrayages de sortie 16, 17. Cette jupe cylindrique 76 permet de transmettre le couple du côté du moteur thermique vers le côté de la boite de vitesses. La jupe cylindrique 76 s’étend radialement à l’intérieur du support de rotor 10. Dans l’exemple considéré, la portion de connexion 77 et la jupe cylindrique 76 sont d’un seul tenant relié en rotation au moyeu cannelé 77.
Un premier organe de roulement R1 est disposé entre le support de rotor 10 et le distributeur fixe 80. Ce premier organe de roulement R1 permet de centrer et guider en rotation le support de rotor 10 par rapport au distributeur fixe 80. Le premier organe de roulement R1 est de type roulement à une rangée de bille.
Le premier organe de roulement R1 comporte une bague intérieure R1a et une bague extérieure R1b, ladite bague intérieure R1a est en contact avec le distributeur fixe 80 et ladite bague extérieure R1 b est en contact avec le support de rotor 10. Ladite bague extérieure R1b du premier organe de roulement R1 est plus précisément en contact avec la deuxième partie 102 de la pièce inférieure 100 du support de rotor 10.
Le premier organe de roulement R1 est bloqué axialement entre un épaulement de la pièce inférieure 100 du support de rotor 10 et un épaulement du distributeur fixe 80. L’épaulement de la pièce inferieure 100 est situé au niveau de la deuxième partie 102. Ainsi, la bague extérieure R1b du premier organe de roulement R1 est bloquée axialement par l’épaulement de la pièce inférieure 100 du support de rotor 10 et la bague intérieure R1a du premier organe de roulement R1 est bloquée axialement par l’épaulement du distributeur fixe 80.
Le torseur des actions mécaniques transmissibles par le premier organe de roulement R1 s'apparente donc à celui d'une liaison rotule car les bagues intérieure R1a et extérieure R1b sont bloquées axialement.
Un deuxième organe de roulement R2 est disposé entre le support de rotor 10 et la paroi fixe 50. Ce deuxième organe de roulement R2 permet de centrer et guider en rotation le support de rotor 10 par rapport à la paroi fixe 50. Le deuxième organe de roulement R2 est de type roulement à une rangée de bille.
Le deuxième organe de roulement R2 comporte une bague intérieure R2a et une bague extérieure R2b, ladite bague intérieure R2a est en contact avec la paroi fixe 50 et ladite bague extérieure R1b est en contact avec le support de rotor 10. Ladite bague extérieure R2b du deuxième organe de roulement R2 est plus précisément en contact avec la première paroi transversale 11 du support de rotor (10).
Le deuxième organe de roulement R2 est bloqué axialement entre un épaulement de la première paroi transversale 11 du support de rotor 10 et un épaulement de la paroi fixe 50. L’épaulement de la paroi fixe 50 est situé au niveau de la deuxième extrémité radiale 50b. Ainsi, la bague extérieure R2b du deuxième organe de roulement R2 est bloquée axialement par l’épaulement de la première paroi transversale 11 du support de rotor 10 et la bague intérieure R2a du deuxième organe de roulement R2 est bloquée axialement par l’épaulement de la deuxième extrémité radiale 50b de la paroi fixe 50.
Le torseur des actions mécaniques transmissibles par le deuxième organe de roulement R2 s'apparente donc à celui d'une liaison rotule car les bagues intérieure R2a et extérieure R2b sont bloquées axialement.
L’association de ces deux organes de roulement R1, R2, permet donc la réalisation d’une liaison pivot entre le support de rotor 10 et un élément fixe ou fixée à la boite de vitesse, à savoir respectivement le distributeur fixe 80 et la paroi fixe 50.
Le dispositif de transmission de couple 1 de la figure 2 est sensiblement identique au dispositif de transmission de couple 1 de la figure 1 à la différence du montage du deuxième organe de roulement R2.
En effet, sur la figure 2, le deuxième organe de roulement R2 comporte une bague intérieure R2a et une bague extérieure R2b, ladite bague intérieure R2a est en contact avec le support de rotor 10 et ladite bague extérieure R2b est en contact avec la paroi fixe 50. Ladite bague intérieure (R2a) du deuxième organe de roulement (R2) est plus précisément en contact avec la première paroi transversale (11) du support de rotor (10).
Le deuxième organe de roulement R2 est bloqué axialement entre un épaulement de la première paroi transversale 11 du support de rotor 10 et un épaulement de la paroi fixe 50. L’épaulement de la paroi fixe 50 est situé au niveau de la deuxième extrémité radiale 50b. Ainsi, la bague intérieure R2a du deuxième organe de roulement R2 est bloquée axialement par l’épaulement de la première paroi transversale 11 du support de rotor 10 et la bague extérieure R2b du deuxième organe de roulement R2 est bloquée axialement par l’épaulement de la deuxième extrémité radiale 50b de la paroi fixe 50.
Cette variante de réalisation du montage du deuxième organe de roulement R2 permet de limiter l’encombrement radial de la liaison entre la paroi fixe 50 et l’élément d’entrée de couple 2 car il permet de supprimer une paroi axiale de la paroi fixe 50 et/ou du support de rotor 10.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims (13)

1. Dispositif (1 ) de transmission de couple, notamment pour véhicule automobile, comprenant :
- un élément d’entrée de couple (2), apte à être couplé en rotation à un vilebrequin d’un moteur thermique,
- un premier élément de sortie de couple (5), apte à être couplé en rotation à un premier arbre d’entrée (6) d’une boîte de vitesses (BV),
- une machine électrique tournante (M) comprenant un stator (14) et un rotor (13) disposé au sens de la transmission de couple, entre l’élément d’entrée (2) et le premier élément de sortie (5),
- un support de rotor (10) supportant radialement le rotor (13) de la machine électrique tournante (M), le support de rotor (10) étant relié sélectivement à l’élément d’entrée (2) par un embrayage d’entrée (15),
- un distributeur fixe (80) apte à être fixé sur la boîte de vitesses (BV) et supportant le support de rotor (10),
- une paroi fixe (50) comprenant une première extrémité radiale (50a) apte à être fixée sur la boîte de vitesses (BV) et une deuxième extrémité radiale (50b) liée à l’élément d’entrée de couple (2), caractérisé en ce qu’un premier organe de roulement (R1) est disposé entre le support de rotor (10) et le distributeur fixe (80) et en ce qu’un deuxième organe de roulement (R2) est disposé entre le support de rotor (10) et la paroi fixe (50).
2. Dispositif (1) de transmission de couple selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support de rotor (10) comprend une première paroi transversale (11), une deuxième paroi transversale (12) et un dos (10’) reliant les deux parois transversales (11, 12).
3. Dispositif (1) de transmission de couple selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support de rotor (10) forme un « U » renversé lorsqu’il est vu en coupe.
4. Dispositif (1) de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend un moyeu principal (70) relié au premier élément de sortie (5) par l’intermédiaire d’un premier embrayage de sortie (16).
5. Dispositif (1) de transmission de couple selon la revendication 4, caractérisé en ce que la deuxième paroi transversale (12) du support de rotor (10) comprend une pièce inférieure (100), ladite pièce inférieure (100) comprenant une première partie (101) liée un moyeu principal (70) et une deuxième partie (102).
6. Dispositif (1) de transmission de couple selon la revendication 5, caractérisé en ce que la première partie (101) de la pièce inférieure (100) du support de rotor (10) est en liaison cannelée avec le moyeu principal (70).
7. Dispositif (1) de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier organe de roulement (R1) comporte une bague intérieure (R1a) et une bague extérieure (R1b), ladite bague intérieure (R1a) est en contact avec le distributeur fixe (80) et ladite bague extérieure (R1b) est en contact avec le support de rotor (10).
8. Dispositif (1) de transmission de couple selon la revendication 7 en combinaison avec la revendication 5, caractérisé en ce que ladite bague extérieure (R1b) du premier organe de roulement (R1) est en contact avec la deuxième partie (102) de la pièce inférieure (100) du support de rotor (10).
9. Dispositif (1) de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième organe de roulement (R2) comporte une bague intérieure (R2a) et une bague extérieure (R2b), ladite bague intérieure (R2a) est en contact avec la paroi fixe (50) et ladite bague extérieure (R2b) est en contact avec le support de rotor (10).
10. Dispositif (1) de transmission de couple selon la revendication 9 en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que ladite bague extérieure (R2b) du deuxième organe de roulement (R2) est en contact avec la première paroi transversale (11) du support de rotor (10).
11. Dispositif (1) de transmission de couple selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le deuxième organe de roulement (R2) comporte une bague intérieure (R2a) et une bague extérieure (R2b), ladite bague intérieure (R2a) est en contact avec le support de rotor (10) et ladite bague extérieure (R2b) est en contact avec la paroi fixe (50).
12. Dispositif (1) de transmission de couple selon la revendication 11 en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que ladite bague intérieure (R2a) du deuxième organe de roulement (R2) est en contact avec la première paroi transversale (11) du support de rotor (10).
13. Dispositif (1) de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend un deuxième élément de sortie de couple (8), apte à être couplé en rotation à un deuxième arbre d’entrée d’une boîte de vitesses (9), le deuxième élément de sortie (8) étant disposé en parallèle du premier élément de sortie (5) au sens de la transmission de couple.
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