FR3093478A1 - Dispositif de transmission pour véhicule automobile - Google Patents

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Abstract

Dispositif de transmission pour véhicule automobile L’invention concerne concerne un dispositif (1) de transmission de couple comprenant : - un élément d’entrée de couple (2), - un premier élément de sortie de couple (5), - une machine électrique tournante (12) comprenant un stator (14) et un rotor (13), - un support de rotor (10) relié sélectivement à l’élément d’entrée par un embrayage d’entrée (15), dans lequel l'embrayage d’entrée (15) comprend un porte-disque d'entrée (150) et un porte-disque de sortie (151), ledit porte-disque d'entrée (150) comprenant une première et une deuxième partie d'élongation axiale (150a, 150b) - un moyeu principal (70) relié au premier élément de sortie (5) par un premier embrayage de sortie (16), l'embrayage d'entrée (15) et le premier embrayage de sortie (16) se chevauchent au moins en partie radialement, dans lequel la première partie d'élongation axiale (150a) chevauche axialement le premier embrayage de sortie (16) et en ce que la deuxième partie d'élongation axiale (150b) est situé radialement à l'intérieur du porte-disque de sortie (151notamment pour embrayage Figure pour l’abrégé : Figure 1

Description

Dispositif de transmission pour véhicule automobile
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 chaine de traction d’un véhicule automobile, entre un moteur thermique et une boîte de vitesses.
L’invention 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 chaine de traction.
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 et un embrayage côté moteur permettant d’accoupler en rotation le vilebrequin du moteur thermique au rotor de la machine électrique. Ainsi, il est possible de couper le moteur thermique à chaque arrêt du véhicule et de le redémarrer grâce à la machine électrique. La machine électrique 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 peut également assurer l’entraînement du véhicule. Lorsque le moteur tourne, la machine électrique joue le rôle d’un alternateur. Un tel ensemble de transmission peut également lier la machine électrique 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 à combustion interne et la machine électrique et deux embrayages de sortie entre le moteur électrique et les deux arbres d’entrée d’une boite de vitesses. Dans ces dispositifs, la machine électrique comprend un stator et un rotor entrainé en rotation autour d’un axe de rotation.
Le rotor dans ce type de moteur électrique est particulièrement lourd et il existe un besoin de disposer d’un dispositif permettant de guider la rotation de ce rotor.
Il est connu dans l’art antérieur d’utiliser le support de rotor comme porte-disque pour l’embrayage de séparation du moteur thermique. Une pièce de liaison (communément appelée porte-disque d’entrée) relie alors typiquement un damper ou autre pièce située à proximité du moteur thermique à l’embrayage de séparation.
Cette solution ne donne cependant pas entièrement satisfaction. En effet la pièce de liaison est alors relativement longue et sujette aux problèmes de déformations (avec la vitesse, la pièce à tendance à s’évaser. En outre, lorsque le mécanisme d’actionnement est du type piston, le piston de la chambre d’actionnement doit reprendre des efforts d’actionnement importants (de l’ordre de 6500N).
La présente invention vise à remédier aux problèmes précités en bénéficiant d’un dispositif de transmission de couple permettant de réduire les problèmes de déformation des pièces. L’invention vise également à permettre de bénéficier d’un dispositif de transmission de couple possédant une durée de vie et une efficacité importantes.
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,
- 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 et relié sélectivement à l’élément d’entrée par un embrayage d’entrée, dans lequel l'embrayage d’entrée comprend un porte-disque d'entrée et un porte-disque de sortie, ledit porte-disque d'entrée comprenant une première et une deuxième partie d'élongation axiale,
- un moyeu principal relié au premier élément de sortie par un premier embrayage de sortie, l'embrayage d'entrée et le premier embrayage de sortie se chevauchent au moins en partie radialement,
dans lequel la première partie d'élongation axiale chevauche axialement le premier embrayage de sortie et la deuxième partie d'élongation axiale est situé radialement à l'intérieur du porte-disque de sortie.
Cette configuration particulière permet ainsi de limiter, voire supprimer, les déformations du porte-disque d’entrée.
Dans la suite de la description et les revendications, on utilisera à titre non limitatif et afin d'en faciliter la compréhension, les termes « avant » ou « arrière » selon la direction par rapport à une orientation axiale déterminée par l’axe X principal de rotation de la transmission du véhicule automobile et les termes « intérieur / interne / inférieure » ou « extérieur / externe / supérieure » par rapport à l’axe X et suivant une orientation radiale, orthogonale à ladite orientation axiale.
Selon un aspect de l’invention, le premier embrayage de sortie est situé axialement entre le moteur à combustion interne et l’embrayage d’entrée.
Dans le cadre de la présente invention, chacun des embrayages comprend un système d’actionnement associé comprenant une chambre d’actionnement agencée pour recevoir un fluide pressurisé. Chaque chambre d’actionnement est délimitée en partie par le moyeu principal et par un organe d’actionnement mobile axialement par rapport au moyeu principal et apte à coopérer avec l’embrayage associé. Chaque organe d’actionnement est mobile sous l’effet de la pression du fluide dans la chambre d’actionnement. Ces organes d’actionnement sont aussi appelés organes d’actionnement de type « piston ».
Associée à la chambre d’actionnement, chaque organe d’actionnement peut comprendre une chambre de compensation délimitée en partie par l’organe d’actionnement et par le moyeu principal. Cette chambre peut également être étanche.
L’organe d’actionnement peut former une barrière entre les deux chambres. La chambre de compensation est destinée à s’opposer aux effets liés à la pression d’huile hydrodynamique de la chambre d’actionnement sur l’organe d’actionnement. L’organe d’actionnement peut ainsi être déplacé axialement par variation de pression d’huile relative des chambres d’actionnement et de compensation.
Selon un aspect de l’invention, le support de rotor, avantageusement au moyen d’une partie transversale, délimite en partie la chambre d’actionnement du système d’actionnement associé à l’embrayage d’entrée. Ainsi, le piston du système d’actionnement peut s’appuyer sur le support du rotor dont l’épaisseur et la rigidité sont compatibles avec les efforts pratiqués.
Selon un aspect de l’invention, le porte-disque de sortie de l’embrayage d’entrée et le support de rotor, en particulier la paroi transversale peuvent être une pièce unique.
Alternativement le porte-disque de sortie de l’embrayage d’entrée et la paroi transversale sont deux pièces distinctes. Le porte-disque de sortie de l’embrayage d’entrée et la paroi transversale sont solidairement fixés entre eux, de préférence par soudure.
Selon un aspect de l’invention, la première et deuxième partie d'élongation axiale sont situées à des hauteurs radiale différentes.
Selon un aspect de l’invention, le porte-disque d’entrée comprend un outre un voile intermédiaire reliant la première et deuxième partie d'élongation axiale et apte à supporter ledit porte-disque d’entrée.
Selon un aspect de l’invention, le dispositif comprend en outre 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.
Selon un aspect de l’invention, le dispositif comprend en outre un deuxième embrayage de sortie reliant le moyeu principal au deuxième élément de sortie.
Selon un aspect de l’invention, la première partie d’élongation axiale est situé radialement à l’extérieur du premier ou premier et deuxième embrayage de sortie. La première partie d’élongation axiale est ainsi située radialement entre le rotor et le ou les embrayages de sortie.
Selon un aspect de l’invention, le rotor de la machine électrique tournante est disposé au sens de la transmission de couple, entre l’élément d’entrée d’une part et le premier et deuxième élément de sortie d’autre part et dans lequel le moyeu principal est relié sélectivement aux premier et deuxième éléments de sortie, respectivement, par le premier et un deuxième embrayage de sortie.
Le moyeu principal permet un meilleur agencement des organes d’actionnement d’embrayages. En effet, un tel moyeu principal permet de s’extraire du besoin d’avoir plusieurs pièces distinctes pour l’agencement des organes d’actionnement. Le maintien radial est mutualisé pour les organes d’actionnement.
Selon un aspect de l’invention, les embrayages sont contenus dans au moins une chambre étanche. L’étanchéité de l’au moins une chambre dans laquelle sont disposés les embrayages est contrôlée au sein du dispositif et est indépendante de l’environnement final du dispositif.
En variante, seule une partie des embrayages peut être disposé dans la chambre étanche.
Selon un aspect de l’invention, les embrayages sont humides. La chambre étanche peut être remplie d’un fluide, notamment d’huile.
Au sens de la demande, un embrayage humide est un embrayage qui est adapté pour fonctionner dans un bain d’huile.
En variante, seuls les embrayages de sortie sont dans la chambre étanche. L’embrayage d’entrée est alors un embrayage sec disposé à l’extérieur de la chambre étanche.
En variante, seuls l’embrayage d’entrée est dans la chambre étanche. Les embrayages de sortie sont alors des embrayages secs disposés à l’extérieur de la chambre étanche.
Au sens de la présente demande, le premier embrayage de sortie est celui situé radialement à l’extérieur, c'est-à-dire le plus loin de l’axe de rotation X du dispositif. Le deuxième embrayage de sortie étant celui situé radialement à l’intérieur, c'est-à-dire le plus proche de l’axe de rotation du dispositif.
Selon un autre aspect de l’invention, le dispositif de transmission de couple peut en outre comprendre une cloison transversale de transmission de couple entre l’élément d’entrée et l’embrayage d’entrée, en particulier entre l’élément d’entrée et la première partie d’élongation axiale du porte-disque d’entrée de l’embrayage d’entrée. La cloison transversale peut être centré et porté radialement au moyen d’un organe de roulement, notamment un roulement à aiguilles, disposé à la périphérie radialement inférieure de la cloison.
Un tel guidage par une pièce fixe permet de s’extraire d’un guidage par une pièce tournante (élément d’entrée, éléments de sortie) sujettes à des vibrations. Un tel guidage permet de guider au mieux le rotor de la machine électrique. Un tel guidage du porte-disque d’entrée permet également d’avoir un guidage à proximité de l’embrayage d’entrée qui lui garanti un bon positionnement. Ceci évite l’usure de l’embrayage d’entrée.
Selon un autre aspect de l’invention, le moyeu principal peut être porté radialement par un distributeur fixe au moyen d’au moins un organe de roulement, notamment un roulement à aiguilles. Un tel guidage du moyeu principal permet de lui garantir un bon positionnement. Ceci évite l’usure du moyeu principal.
Selon un autre aspect de l’invention, l’embrayage d’entrée est décalé des embrayages de sortie en éloignement de l’élément d’entrée. L’embrayage d’entrée est ainsi du côté de la boite de vitesses et les embrayages de sortie du coté du moteur à combustion interne. Les embrayages de sortie peuvent être axialement entre l’élément d’entrée et l’embrayage d’entrée. Il existe un plan perpendiculaire à l’axe de rotation qui laisse du côté de la boite de vitesses l’embrayage d’entrée et qui laisse du côté du moteur thermique les embrayages de sortie. Ce plan ne coupe aucun des trois embrayages. Un tel agencement permet d’obtenir un dispositif compact radialement.
Le support de rotor peut être assemblé avec le moyeu principal, par exemple par soudure. Plus particulièrement, la paroi transversale du support de rotor, peut être assemblée avec le moyeu principal, par exemple par soudure. En variante, le support de rotor et le moyeu principal peuvent être d’un seul tenant.
Le support de rotor peut également comporter un manchon externe cannelé qui coopère avec le rotor. Le manchon externe peut être d’un seul tenant avec la paroi transversale ou assemblés ensemble, notamment par soudure.
Selon un autre aspect de l’invention, le moyeu principal peut être porté radialement par un distributeur fixe, pouvant encore être appelé support d’embrayage. Le distributeur peut comporter un réseau fluidique pour l’approvisionnement de chacun des organes d’actionnement. Plus particulièrement, le réseau fluidique peut permettre l’approvisionnement de chacune des chambres d’actionnement et de chacune des chambres de compensation. Le distributeur permet avantageusement de n’avoir qu’une amenée de fluide pour l’ensemble des organes d’actionnement 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.
Selon un aspect de l’invention, le moyen principal comprend au moins un conduit, et de préférence une pluralité de conduits, adapté pour relier le réseau fluidique aux différentes chambres d’actionnement et/ou de compensation.
Selon un aspect de l’invention, le réseau fluidique débouche du côté de la boite de vitesses. Le côté de la boite de vitesse est un environnement accessible par rapport au côté en regard du moteur à combustion interne qui est lui encombré et peu accessible.
Selon un aspect de l’invention, le rotor peut être porté radialement, notamment uniquement, par le distributeur. Des roulements, notamment des roulements à aiguilles, sont prévus entre le moyeu principal et le distributeur. De préférence deux roulements sont prévus, chacun étant positionné à l’une des extrémités axiale du moyeu principal. Les organes de roulement peuvent être sur une même hauteur radiale. La fonction de support radial des organes d’actionnement et du rotor est ainsi mutualisée.
Selon un aspect de l’invention, le réseau fluidique du distributeur peut comprendre, pour chaque chambre d’actionnement, une première série de canaux axiaux, au moins un canal et de préférence deux canaux, décalés circonférentiellement, qui débouchent sur une même gorge circonférentielle, ménagée elle aussi dans le distributeur, pour alimenter en fluide les chambres d’actionnement.
En regard de chaque gorge circonférentielle, des ouvertures sont prévues dans le moyeu principal pour le passage du fluide vers chacune des chambres d’actionnement.
Le réseau fluidique peut également comprendre une deuxième série de canaux axiaux, au moins un canal et de préférence deux canaux, décalés circonférentiellement, qui débouchent sur une même gorge circonférentielle pour le passage d’un fluide de refroidissement des embrayages.
Le réseau fluidique peut également comprendre, pour chaque organe d’actionnement, une troisième série de canaux axiaux, au moins un et de préférence deux, décalés circonférentiellement qui débouchent sur une même gorge circonférentielle pour alimenter en fluide chacune des chambres de compensation. Les fluides de refroidissement et de compensation peuvent être identiques.
Pour chaque embrayage, le réseau fluidique peut comprendre une unique série de canaux axiaux pour le refroidissement et l’approvisionnement en fluide de la chambre de compensation.
De préférence, le réseau fluidique peu comprendre une première unique série de canaux axiaux pour le refroidissement des embrayages de sortie et l’approvisionnement en fluide des chambres de compensation des embrayages de sortie et une deuxième unique série de canaux axiaux pour le refroidissement de l’embrayage d’entrée et l’approvisionnement en fluide de la chambre de compensation de l’embrayage d’entrée, différent de la première unique série.
Selon un aspect de l’invention, les chambres de compensation peuvent ne pas être alimentées en fluide.
Les séries de canaux axiaux peuvent être décalés circonférentiellement deux à deux.
Des bagues d’étanchéité, par exemple en plastique, peuvent être prévues de part et d’autre de chaque gorge circonférentielle.
Le distributeur présente ainsi une périphérie externe crantée formée par la succession des gorges circonférentielles.
Selon un aspect de l’invention, les organes de roulement du moyen principal peuvent encadrer les gorges circonférentielles.
Selon un autre aspect de l’invention, les organes d’actionnement peuvent se succéder axialement. Les organes d’actionnement sont tous laissés proches de l’axe de rotation, les embrayages peuvent être disposés dans l’espace entre le rotor et lesdits organes d’actionnement. L’approvisionnement en fluide des organes d’actionnement est également simplifié.
Selon un autre aspect de l’invention, les embrayages de sortie peuvent être empilés radialement pour minimiser l’espace axial alloué aux embrayages.
En variante, les embrayages de sortie peuvent également se succéder axialement. Il existe ainsi un axe parallèle à l’axe de rotation qui coupe chacun des embrayages. L’ensemble des embrayages peuvent se succéder axialement. Un tel agencement permet d’avoir un dispositif très compact radialement et d’utiliser au mieux l’espace intérieur de la machine électrique. Un tel agencement permet de prévoir des embrayages identiques et ainsi d’améliorer l’industrialisation du dispositif.
Selon un aspect de l’invention, l’élément d’entrée de couple est apte à être couplé en rotation à un vilebrequin du moteur thermique par l’intermédiaire d’un amortisseur de torsion.
Avantageusement, chacun des embrayages du dispositif peut comprendre un ensemble multidisque comprenant au moins un disque de friction solidaire en rotation de l’un des porte-disque d’entrée et de sortie, au moins deux plateaux respectivement disposés de part et d’autre de chaque disque de friction, solidaires en rotation de l’autre des porte-disque d’entrée et de sortie et des garnitures de friction disposées entre les plateaux et un disque de friction, l’embrayage d’entrée et/ou le premier embrayage de sortie décrivant 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 et le porte-disque de sortie.
Selon un aspect de l’invention, l’ensemble des embrayages peuvent être portés par le support de rotor et/ou le moyeu principal de sorte qu’il n’est pas nécessaire de prévoir un guidage radial spécifique. Le distributeur fixe supporte le rotor, l’ensemble des organes d’actionnement et des embrayages.
Selon un autre aspect de l’invention, le dispositif peut être divisé en deux sous-ensembles indépendants :
- un premier sous-ensemble apte à être connecté au moteur à combustion interne comprenant l’élément d’entrée, les premier et deuxième embrayages de sortie et les organes d’actionnement associés, le moyeu principal et un premier carter apte à être fixé sur une partie fixe du moteur thermique, et
- un deuxième sous-ensemble apte à être connecté à la boite de vitesses comprenant la machine électrique, l’embrayage d’entrée et l’organe d’actionnement associé, le support de rotor et un deuxième carter apte à être fixée sur une partie fixe de la boite de vitesses.
Cette définition en sous-ensemble permet d’approvisionner indépendamment le premier sous-ensemble au fabricant du moteur thermique et le deuxième sous-ensemble au fabricant de la boite de vitesses.
Selon un autre aspect de l’invention, la machine électrique peut être une machine synchrone à aimants permanents. Une telle machine possède en grand diamètre favorable pour l’intégration des pièces du dispositif.
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 à la figure annexée.
La est une vue en coupe axiale d’un exemple du dispositif selon l’invention.
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 à combustion interne,
- 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.
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 du dispositif X.
Le dispositif comprend également une machine électrique tournante 12 comprenant un rotor 13 et un stator 14. Le stator 14 est fixe, 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. Le dispositif 1 comprend également un support de rotor 10 pour son maintien radial.
Dans l’exemple considéré, le rotor 13 est relié sélectivement :
- à l’élément d’entrée 2 par un embrayage d’entrée 15 de type multidisque,
- au premier élément de sortie 5 par un premier embrayage de sortie 16 de type multidisque, et
- au deuxième élément de sortie 8 par un deuxième embrayage de sortie 17 de type multidisque.
Chacun des embrayages 15, 16, 17 a un système d’actionnement associé 15a, 16a, 17a et un organe d’actionnement associé 15b, 16b, 17b.
L’embrayage d’entrée 15 comprend un porte-disque d’entrée 150 entrainé en rotation par un premier élément. Le premier élément peut être l’élément d’entrée 2.
Le porte-disque d'entrée 150 comprend une première et une deuxième partie d'élongation axiale 150a, 150b.
L’embrayage d’entrée 15 comprend en outre un porte-disque de sortie 151 solidaire en rotation d’un deuxième élément. Le deuxième élément peut être le support de rotor 10.
Avantageusement, la première partie d'élongation axiale 150a chevauche axialement le premier embrayage de sortie 16 et la deuxième partie d'élongation axiale 150b est situé radialement à l'intérieur du porte-disque de sortie 151.
Avantageusement, la première partie d’élongation axiale 150a est située radialement à l’extérieur du premier embrayage de sortie 16 ou du premier et deuxième embrayage de sortie 16, 17.
Avantageusement, la première et deuxième partie d'élongation axiale 150a, 150b sont situées à des hauteurs radiale différentes. De préférence, la première partie d’élongation axiale 150a est située radialement à l’extérieur de l’embrayage d’entrée 15 et la deuxième partie d’élongation axiale 150b est située à l’intérieur de l’embrayage d’entrée 15.
L’embrayage d’entrée 15 peut en outre comprendre un ensemble multidisque 152. L’ensemble multidisque 152 peut comprendre au moins un disque de friction solidaire en rotation de l’un des porte-disques d’entrée et de sortie. L’au moins un disque de friction est par exemple solidaire en rotation du porte-disques d’entrée 150. L’ensemble multidisque 152 peut en outre comprendre 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-disques d’entrée et de sortie. Les plateaux sont par exemple solidaires en rotation du porte-disque de sortie 151. L’ensemble multidisque 152 peut en outre comprendre 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 porte-disques d’entrée 150 et le porte-disques 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 30a exerce un effort axial sur l’ensemble multidisque 152 pour amener l’embrayage d’entrée 15 en position embrayée.
Alternativement ou en complément, le premier embrayage de sortie 16 peut comprendre un porte-disques d’entrée 160 entrainé en rotation par un premier élément. Le premier élément peut être le support de rotor 10. Le support de rotor 10 peut entrainer en rotation le porte-disques d’entrée 160 via un élément de lien, par exemple le moyeu principal 70.
Le deuxième embrayage de sortie 16 peut en outre comprendre un porte-disques de sortie 161 solidaire en rotation d’un deuxième élément. Le deuxième élément peut être le deuxième élément de sortie.
Le premier embrayage de sortie 16 peut en outre comprendre un ensemble multidisque 162. L’ensemble multidisque 162 peut présenter les mêmes caractéristiques techniques que l’ensemble multidisque 152 de l’embrayage d’entrée.
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-disques d’entrée 160 et le porte-disques de sortie 161.
L’organe d’actionnement 16a du deuxième embrayage de sortie 16 peut présenter une partie ou l’ensemble des caractéristiques techniques de l’organe d’actionnement 16a de l’embrayage d’entrée 15.
Alternativement ou en complément, le deuxième embrayage de sortie 17 peut comprendre un porte-disque d’entrée 170 entrainé en rotation par un premier élément. Le premier élément peut être le support de rotor 10. Le support de rotor 10 peut entrainer en rotation le porte-disques d’entrée 170 via un élément de lien, par exemple un moyeu principal 70.
Le deuxième embrayage de sortie 17 peut en outre comprendre un porte-disques de sortie 171 solidaire en rotation d’un deuxième élément. Le deuxième élément peut être le premier élément de sortie.
Le premier embrayage de sortie 17 peut en outre comprendre un ensemble multidisque 172. L’ensemble multidisque 172 peut présenter les mêmes caractéristiques techniques que l’ensemble multidisque 152 de l’embrayage d’entrée 15 et/ou que l’ensemble multidisque 162 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-disques d’entrée 170 et le porte-disques de sortie 171.
L’organe d’actionnement 17a du deuxième embrayage de sortie 17 peut présenter une partie ou l’ensemble des caractéristiques techniques de l’organe d’actionnement 15a de l’embrayage d’entrée 15.
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 15 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 16 est configuré dans la position embrayée. Le premier arbre de la boite est alors uniquement entrainé par le rotor. Dans cette configuration, la machine électrique 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 entrainé par le rotor.
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 entrainé par le moteur à combustion interne. Le moteur électrique est alors dans un mode de récupération d’énergie.
Dans l’exemple considéré figure 1, 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 premier embrayage 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 à combustion interne, 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 « retro ».
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.
Dans l’exemple considéré, le dispositif 1 comprend en outre 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.
Dans l’exemple considéré, la machine électrique 12 est une machine synchrone à aimants permanents.
Le dispositif 1 pourrait en outre comprendre un étage de ressorts (non représenté) entre l’élément d’entrée 2 et le rotor 12.
Dans l’exemple considéré, le dispositif 1 comprend également une cloison transversale 35 de transmission de couple entre l’élément d’entrée 2 et l’embrayage d’entrée 15, en particulier entre l’élément d’entrée 2 et la première partie d’élongation axiale 150a du porte-disque d’entrée 150 de l’embrayage d’entrée 15.
Dans l’exemple considéré, le dispositif 1 peut définir 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 pourrait être délimitée en partie par le support de rotor 10 et par la cloison transversale 35. Le dispositif 1 peut comprendre en outre une paroi fixe 50, par exemple solidaire du stator 14 et ainsi fixe en rotation. La paroi est par exemple vissée sur une partie solidaire du stator. La paroi 50 est sensiblement transversale.
Dans l’exemple considéré, la cloison transversale 35 est centré sur la paroi fixe 50 au moyen d’un roulement à aiguilles 51 disposé à la périphérie radialement intérieure de la paroi fixe.
Un moyen de guidage en rotation ici, à nouveau un roulement à aiguilles 53, est prévu pour caler axialement la cloison transversale 35 sur le premier élément de sortie 5. Le même moyen de guidage est prévu entre les deux éléments de sortie 5 et 8.
Dans l’exemple considéré, l’embrayage d’entrée 15 est décalé des embrayages de sortie 16, 17 en éloignement de l’élément d’entrée 2.
Avantageusement, le support de rotor 10 comprend une paroi transversale 60, cette paroi étant d’un même côté axial que tous les embrayages 15, 16, 17. Cette paroi transversale 60 peut également être du même côté axial que les organes d’actionnement. Le support de rotor 10 encapsule à la fois les embrayages et les organes d’actionnement.
Dans l’exemple considéré, le support de rotor 13, en particulier la paroi transversale 60 délimite en partie la chambre d’actionnement du système d’actionnement 15a associé à l’embrayage d’entrée 15.
Dans l’exemple considéré, le porte-disque d’entrée comprend un outre un voile intermédiaire 61 reliant la première et deuxième partie d'élongation axiale 150a, 150b.
Le voile intermédiaire 61 est en outre adaptée pour centrer et supporter le porte-disque d’entrée 150. Le porte-disque d’entrée 150 peut être centré et porté radialement au moyen d’un organe de roulement, ici un roulement à aiguilles disposé entre une extrémité du voile intermédiaire 61 et un rebord du support de rotor 10.
Le voile intermédiaire 61 peut être 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. Le voile intermédiaire 61 peut être fixée, par exemple par soudage, à la première et deuxième partie d'élongation axiale 150a, 150b d’une part et au support de rotor 10 d’autre part.
Pour d’avantage de détails concernant les 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.
Dans l’exemple considéré, le distributeur fixe 80 qui porte le support de rotor 10, via le moyeu principal 70, est fixé sur une partie fixe de la boite de vitesses.
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 (10)

  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 à combustion interne,
    - un premier élément de sortie de couple (5), apte à être couplé en rotation à un premier arbre d’entrée d’une boîte de vitesses (6),
    - une machine électrique tournante (12) 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) et relié sélectivement à l’élément d’entrée par un embrayage d’entrée (15), dans lequel l'embrayage d’entrée (15) comprend un porte-disque d'entrée (150) et un porte-disque de sortie (151), ledit porte-disque d'entrée (150) comprenant une première et une deuxième partie d'élongation axiale (150a, 150b)
    - un moyeu principal (70) relié au premier élément de sortie (5) par un premier embrayage de sortie (16), l'embrayage d'entrée (15) et le premier embrayage de sortie (16) se chevauchent au moins en partie radialement,
    caractérisé en ce que la première partie d'élongation axiale (150a) chevauche axialement le premier embrayage de sortie (16) et en ce que la deuxième partie d'élongation axiale (150b) est situé radialement à l'intérieur du porte-disque de sortie (151).
  2. Dispositif (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier embrayage de sortie (16) est situé axialement entre le moteur à combustion interne et l’embrayage d’entrée (15).
  3. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacun des embrayages (15, 16) comprend un système d’actionnement associé (15a, 16a) comprenant une chambre d’actionnement agencée pour recevoir un fluide pressurisé.
  4. Dispositif (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le support de rotor (10) délimite en partie la chambre de pression du système d’actionnement (15a) associé à l’embrayage d’entrée (15).
  5. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit porte-disque de sortie (151) et le support de rotor (10) sont solidairement fixés entre eux, de préférence par soudure.
  6. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première et deuxième partie d'élongation axiale (150a, 150b) sont situées à des hauteurs radiale différentes.
  7. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le porte-disque d’entrée (150) comprend en outre un voile intermédiaire (61) reliant la première et deuxième partie d'élongation axiale (150a, 150b), ledit voile étant apte à supporter ledit porte-disque d’entrée (150).
  8. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend en outre 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 au sens de la transmission de couple (5).
  9. Dispositif (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un deuxième embrayage de sortie (17) reliant le moyeu principal (70) au deuxième élément de sortie (8).
  10. Dispositif (1) selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le rotor (13) de la machine électrique tournante (12) est disposé au sens de la transmission de couple, entre l’élément d’entrée (2) d’une part et le premier et deuxième élément de sortie (5, 8) d’autre part,
    et dans lequel le moyeu principal (70) est relié sélectivement aux premier et deuxième éléments de sortie (5, 8), respectivement, par le premier et un deuxième embrayages de sortie (16, 17).
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