FR3111851A1 - Module de transmission de couple - Google Patents

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Abstract

MODULE DE TRANSMISSION DE COUPLE L’invention concerne un module de transmission de couple (1) pour véhicule automobile, comprenant : - un premier embrayage (E1) en rotation autour d’un axe (O), commandé par un système d’actionnement (30) et un deuxième embrayage (E2) coaxial ; - un carter (33) du système d’actionnement disposé axialement entre le premier embrayage (E1) et le deuxième embrayage (E2) ; - un premier piston (31) du système d’actionnement comprenant un roulement à billes (50a) intercalé entre le premier piston et l’ensemble multidisques du premier embrayage (E1) ; - un deuxième piston (32) du système d’actionnement comprenant un roulement à billes (50b) intercalé entre le deuxième piston et l’ensemble multidisques du deuxième embrayage (E2). Figure pour l’abrégé : Figure 1

Description

MODULE DE TRANSMISSION DE COUPLE
La présente invention concerne un module de transmission de couple, notamment pour un véhicule automobile. Le véhicule automobile peut également être un véhicule dit industriel, ce dernier étant par exemple un poids lourd, un véhicule de transport en commun, ou un véhicule agricole.
La présente invention se rapporte notamment au domaine des chaines de transmission de couple pour véhicules automobiles, par exemple disposées entre un moteur à explosion interne et un différentiel de boîte de vitesses dans lequel au moins une machine électrique tournante est disposée parallèlement à l’axe principal de la transmission.
Dans l’état de la technique, il est connu des véhicules automobiles équipés d’une transmission hybride comprenant un moteur à explosion interne et au moins un une machine électrique tournante accouplés au sein d’une chaine de transmission de couple. La sortie de la chaine de transmission de couple peut comprendre un différentiel mécanique qui réparti la puissance et le couple sur les roues du véhicule automobile. Dans la gestion de la transmission du couple, il peut s’avérer avantageux d’accoupler ou de désaccoupler l’un ou l’autre du moteur électrique ou à explosion interne en utilisant des embrayages de coupure de couple. La juxtaposition de ces embrayages de coupure de couple augmente généralement l’encombrement et le cout de fabrication de la transmission hybride.
La présente invention a pour objet de répondre au moins en grande partie aux problèmes cités précédemment et de conduire en outre à d’autres avantages en proposant un module de transmission de couple amélioré qui remplacerait les embrayages de coupure de couple existants au sein de la transmission hybride.
Un but de l’invention est de réduire l’encombrement axial d’un tel module de transmission de couple.
Un autre but de l’invention est de faciliter l’intégration d’un tel module de transmission de couple au sein de la transmission hybride.
Un autre but de l’invention est d’améliorer la fiabilité et la lubrification d’un tel module de transmission de couple.
Selon un de ses aspects, l’invention propose un module de transmission de couple pour véhicule automobile, comprenant :
- un premier embrayage de type multidisques en rotation autour d’un axe O, commandé par un système d’actionnement pour accoupler une première machine électrique tournante à un arbre de sortie de couple ;
- un deuxième embrayage de type multidisques coaxial à l’axe de rotation O, commandé par le système d’actionnement pour accoupler un moteur à explosion interne ou une deuxième machine électrique tournante à l’arbre de sortie de couple commun aux premier et deuxième embrayages ;
- un carter du système d’actionnement disposé axialement entre le premier embrayage et le deuxième embrayage ;
- un premier piston du système d’actionnement mobile axialement par rapport au carter entre une position embrayée et une position débrayée du premier embrayage, sur lequel est en appui un roulement à billes intercalé entre le premier piston et l’ensemble multidisques du premier embrayage ;
- un deuxième piston du système d’actionnement mobile axialement par rapport au carter entre une position embrayée et une position débrayée du deuxième embrayage, sur lequel est en appui un roulement à billes intercalé entre le deuxième piston et l’ensemble multidisques du deuxième embrayage.
Le module de transmission de couple, selon l’invention, présente l’avantage de faciliter l’intégration au sein de la transmission hybride grâce à la disposition du carter du système d’actionnement au centre du module. L’architecture du module de transmission de couple est sensiblement symétrique et permet de connecter le moteur à explosion interne et la première machine électrique tournante de part et d’autre du module.
Ce module de transmission de couple, selon l’invention, présente également l’avantage de réduire l’encombrement axial. L’utilisation d’un carter de système d’actionnement commun aux deux embrayages réduit le nombre de composants et libère de l’espace à l’intérieur du module.
L’implantation des roulements à billes entre les pistons et les ensembles multidisques des embrayages présente l’avantage de pouvoir transmettre d’avantage d’effort axial au sein du module tout en autorisant des défauts d’alignement au niveau de l’appui des pistons, de sorte que la fiabilité du module de transmission de couple est améliorée.
Avantageusement, le premier embrayage, le deuxième embrayage et le carter peuvent être agencés pour être traversés de part en part par l’arbre de sortie de couple. Le raccordement du module de transmission de couple à un autre composant de la transmission hybride, par exemple un différentiel mécanique, peut ainsi se faire sur l’une des deux extrémités axiales du module. De cette manière, l’intégration du module de transmission de couple au sein de la transmission hybride est facilitée.
Avantageusement, le carter du système d’actionnement peut comprendre un orifice central agencé pour être traversé par l’arbre de sortie de couple de sorte que l’arbre de sortie de couple soit libre en rotation par rapport au carter. Le carter du système d’actionnement est fixé sur une partie fixe de la transmission hybride du véhicule automobile. De cette manière, l’intégration du module de transmission de couple au sein de la transmission hybride est facilitée.
De préférence, le premier piston et le deuxième piston peuvent être montés axialement en opposition l’un par rapport à l’autre.
Avantageusement, le premier piston peut être commandé en déplacement au moyen d’une première chambre de commande délimitée en partie par le premier piston et le carter, le deuxième piston peut être commandé en déplacement au moyen d’une deuxième chambre de commande délimitée en partie par le deuxième piston et le carter, la première chambre et la deuxième chambre de commande étant séparées par une paroi amincie du carter. De cette manière, l’encombrement axial du module de transmission de couple est réduit.
De préférence, le premier embrayage peut comprendre un premier porte-disques de sortie comportant une portion cannelée agencée pour engrener avec les disques de friction ou les plateaux de l’ensemble multidisques, le diamètre d’implantation des billes du roulement à billes du premier embrayage étant situé à l’intérieur de la portion cannelée du premier porte-disques de sortie. Le positionnement du roulement à billes du premier embrayage au sein d’un espace libre disponible à l’intérieur de la portion cannelée permet de réduire l’encombrement axial du module de transmission de couple.
De préférence, le deuxième embrayage peut comprendre un deuxième porte-disques de sortie comportant une portion cannelée agencée pour engrener avec les disques de friction ou les plateaux de l’ensemble multidisques, le diamètre d’implantation des billes du roulement à billes du deuxième embrayage étant situé à l’intérieur de la portion cannelée du deuxième porte-disques de sortie. Le positionnement du roulement à billes du deuxième embrayage au sein d’un espace libre disponible à l’intérieur de la portion cannelée permet de réduire l’encombrement axial du module de transmission de couple.
Avantageusement, le premier embrayage peut comprendre un premier porte-disques d’entrée de couple comportant une couronne dentée agencée pour être liée cinématiquement avec le rotor de la première machine électrique tournante, le deuxième embrayage peut comprendre un deuxième porte-disques d’entrée de couple comportant une couronne dentée agencée pour être liée cinématiquement avec l’arbre d’entrainement du moteur à explosion interne ou le rotor de la deuxième machine électrique tournante, ledit premier porte-disques d’entrée et ledit deuxième porte-disques d’entrée étant répartis axialement de part et d’autre du carter du système d’actionnement. La liaison cinématique du module de transmission de couple à la première machine électrique tournante et au moteur à explosion interne peut ainsi se faire sur les deux côtés du module. L’emploi de couronnes dentées autorise une démultiplication de la vitesse de rotation de l’arbre de sortie de couple par rapport aux arbres menant. De cette manière, l’intégration du module de transmission de couple au sein de la transmission hybride est facilitée.
L’invention peut présenter l’une ou l’autre des caractéristiques décrites ci-dessous combinées entre elles ou prises indépendamment les unes des autres :
- le premier embrayage et le deuxième embrayage peuvent comprendre des garnitures de frottement fonctionnant dans un environnement humide.
- le premier embrayage peut comprendre un premier porte-disques de sortie de couple lié en rotation à l’arbre de sortie de couple commun aux deux embrayages.
- l’ensemble multidisques du premier embrayage peut être intercalé radialement entre le premier porte-disques d’entrée et le premier porte-disques de sortie.
- le deuxième embrayage peut comprendre un deuxième porte-disques de sortie de couple lié en rotation à l’arbre de sortie de couple commun aux deux embrayages.
- l’ensemble multidisques du deuxième embrayage peut être intercalé radialement entre le deuxième porte-disques d’entrée et le deuxième porte-disques de sortie.
- le premier porte-disques de sortie et le deuxième porte-disques de sortie peuvent être répartis axialement de part et d’autre du carter du système d’actionnement.
- la couronne dentée peut être emmanchée en force sur le porte-disques d’entrée de couple du premier embrayage.
- la couronne dentée peut être soudée sur le porte-disques d’entrée de couple du premier embrayage.
- la couronne dentée peut être emmanchée en force sur le porte-disques d’entrée de couple du deuxième embrayage.
- la couronne dentée peut être soudée sur le porte-disques d’entrée de couple du deuxième embrayage.
- le roulement à billes du premier embrayage peut comprendre une bague intérieure formée directement par le premier piston et une bague extérieure directement en appui sur l’ensemble multidisques.
- le roulement à billes du premier embrayage peut comprendre une bague intérieure distincte du premier piston et une bague extérieure indirectement en appui sur l’ensemble multidisques.
- le roulement à billes du premier embrayage peut comprendre une bague intérieure distincte du premier piston et une bague extérieure directement en appui sur l’ensemble multidisques.
- le roulement à billes du premier embrayage peut être inséré dans un alésage formé sur le premier piston.
- le diamètre d’implantation des billes du roulement à billes du premier embrayage peut être inférieur au diamètre d’appui du roulement à billes sur l’ensemble multidisques du premier embrayage.
- un dispositif d’auto-centrage du roulement à billes du premier embrayage peut maintenir en position la bague intérieure du roulement à billes par rapport au premier piston.
- le dispositif d’auto-centrage du roulement à billes peut comprendre une rondelle élastique d’application de charge axiale intercalée entre le premier piston et la bague intérieure du roulement à billes.
- le roulement à billes du deuxième embrayage peut comprendre une bague intérieure formée directement par le deuxième piston et une bague extérieure directement en appui sur l’ensemble multidisques.
- le roulement à billes du deuxième embrayage peut comprendre une bague intérieure distincte du deuxième piston et une bague extérieure indirectement en appui sur l’ensemble multidisques.
- le roulement à billes du deuxième embrayage peut comprendre une bague intérieure distincte du deuxième piston et une bague extérieure directement en appui sur l’ensemble multidisques.
- le roulement à billes du deuxième embrayage peut être inséré dans un alésage formé sur le deuxième piston.
- le diamètre d’implantation des billes du roulement à billes du deuxième embrayage peut être inférieur au diamètre d’appui du roulement à billes sur l’ensemble multidisques du deuxième embrayage.
- un dispositif d’auto-centrage du roulement à billes du deuxième embrayage peut maintenir en position la bague intérieure du roulement à billes par rapport au deuxième piston.
- le dispositif d’auto-centrage du roulement à billes peut comprendre une rondelle élastique d’application de charge axiale intercalée entre le premier piston et la bague intérieure du roulement à billes.
- le premier piston et le roulement à billes du premier embrayage peuvent être identiques au deuxième piston et au roulement à billes du deuxième embrayage.
- un premier canal d’alimentation de fluide peut traverser radialement le carter du système d’actionnement et déboucher au sein de la première chambre de commande du premier embrayage.
- le premier canal d’alimentation de fluide peut comprendre un orifice d’introduction de fluide disposé radialement au-delà du premier embrayage.
- un deuxième canal d’alimentation de fluide peut traverser radialement le carter du système d’actionnement et déboucher au sein de la deuxième chambre de commande du deuxième embrayage.
- le deuxième canal d’alimentation de fluide peut comprendre un orifice d’introduction de fluide disposé radialement au-delà du deuxième embrayage.
- le carter du système d’actionnement peut comprendre des pattes de fixation situées sur sa périphérie externe et agencées pour être fixées sur la structure du véhicule automobile.
Selon un autre de ses aspects, l’invention propose un module de transmission de couple pour véhicule automobile comprenant :
- un premier embrayage en rotation autour d’un axe O, commandé par un système d’actionnement pour accoupler une première machine électrique tournante à un arbre de sortie de couple ;
- un deuxième embrayage coaxial à l’axe de rotation O, commandé par le système d’actionnement pour accoupler un moteur à explosion interne ou une deuxième machine électrique tournante à l’arbre de sortie de couple ;
- un carter du système d’actionnement comprenant un orifice central au travers duquel l’arbre de sortie de couple commun aux deux embrayages est traversant, ledit arbre de sortie de couple étant libre en rotation par rapport au carter ;
- un premier piston mobile axialement par rapport au carter entre une position embrayée et une position débrayée du premier embrayage, le premier piston étant commandé en déplacement au moyen d’une première chambre de commande délimitée en partie par le premier piston et le carter ;
- un deuxième piston mobile axialement par rapport au carter entre une position embrayée et une position débrayée du deuxième embrayage, le deuxième piston étant commandé en déplacement au moyen d’une deuxième chambre de commande délimitée en partie par le deuxième piston et le carter ;
le premier embrayage et le deuxième embrayage étant répartis axialement de part et d’autre du carter du système d’actionnement.
Le module de transmission de couple, selon cet autre aspect de l’invention, présente l’avantage de faciliter l’intégration au sein de la transmission hybride grâce à la disposition du carter du système d’actionnement au centre du module. L’architecture du module de transmission de couple est sensiblement symétrique et permet de connecter le moteur à explosion interne et la première machine électrique tournante de part et d’autre du module.
Le module de transmission de couple, selon cet autre aspect de l’invention, peut reprendre tout ou partie des caractéristiques mentionnées précédemment dans le cadre du premier aspect de l’invention.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
– la figure est une vue en coupe axiale d’un module de transmission de couple selon un premier mode de mise en œuvre de l’invention ;
– la figure est une vue isométrique du module de transmission de couple selon le premier mode de mise en œuvre de l’invention de la figure 1 ;
– la figure est une vue de détail en coupe axiale d’un module de transmission de couple selon un deuxième mode de mise en œuvre de l’invention ;
– la figure est une vue de détail en coupe axiale d’un module de transmission de couple selon un troisième mode de mise en œuvre de l’invention.
Dans la suite de la description et des 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 O principal de rotation de la transmission du véhicule automobile et les termes « intérieur / interne » ou « extérieur / externe » par rapport à l’axe O et suivant une orientation radiale, orthogonale à ladite orientation axiale.
Les figures 1 et 2 illustrent un premier mode de mise en œuvre d’un module de transmission de couple 1, selon l’invention, intégré dans une chaine de transmission de couple. Dans l’exemple illustré sur la figure 1, le module de transmission de couple 1 d’axe de rotation O comprend un premier embrayage E1 et un deuxième embrayage E2 disposés axialement l’un à côté de l’autre.
Le premier embrayage E1 et le deuxième embrayage E2 comprennent des garnitures de frottement fonctionnant dans un environnement humide. Le premier embrayage E1 et le deuxième embrayage E2 sont par exemple adaptés pour fonctionner dans un bain d’huile ou dans une enceinte comprenant de l’huile.
En variante non représentée, le module de transmission de couple peut fonctionner dans un environnement à sec.
Le module de transmission de couple 1 est lié cinématiquement en rotation avec un premier arbre menant 3, par exemple un rotor d’une première machine électrique tournante par l’intermédiaire du premier embrayage E1 et également lié cinématiquement en rotation avec un deuxième arbre menant 4 d’un moteur à explosion interne par l’intermédiaire du deuxième embrayage E2. Le deuxième arbre menant 4 peut être un arbre d’entrainement du genre vilebrequin ou encore un voile secondaire de double volant amortisseur disposé en sortie du moteur à explosion interne.
Le premier embrayage E1 comprend notamment :
- un premier porte-disques d’entrée 10 de couple agencé pour être lié en rotation à la première machine électrique tournante par l’intermédiaire d’une denture,
- un premier porte-disques de sortie 16 de couple lié en rotation à un arbre de sortie 2 de couple, et
- un ensemble multidisques intercalé radialement entre le premier porte-disques d’entrée 10 et le premier porte-disques de sortie 16.
L’ensemble multidisques du premier embrayage E1 comporte des plateaux 11 liés en rotation au porte-disques d’entrée 10 et des disques 12 de friction liés en rotation au porte-disques de sortie 16. Les disques 12 de friction sont, unitairement, axialement interposés entre deux plateaux 11 successifs.
La liaison cinématique du premier embrayage E1 avec le premier arbre menant 3 se fait par l’intermédiaire d’une couronne dentée 13 disposée à une extrémité axiale du module de transmission de couple. Dans l’exemple illustré, la couronne dentée 13 est soudée sur le premier porte-disques d’entrée 10. En variante, la couronne dentée peut être emmanchée en force sur le premier porte-disques d’entrée.
Le deuxième embrayage E2 comprend notamment :
- un deuxième porte-disques d’entrée 20 de couple agencé pour être lié en rotation au moteur à explosion interne par l’intermédiaire d’une denture,
- un deuxième porte-disques de sortie 26 de couple lié en rotation à l’arbre de sortie 2 de couple, et
- un ensemble multidisques intercalé radialement entre le deuxième porte-disques d’entrée 20 et le deuxième porte-disques de sortie 26.
L’ensemble multidisques du deuxième embrayage E2 comporte des plateaux 21 liés en rotation au porte-disques d’entrée 20 et des disques 22 de friction liés en rotation au porte-disques de sortie 26. Les disques 22 de friction sont, unitairement, axialement interposés entre deux plateaux 21 successifs.
La liaison cinématique du deuxième embrayage E2 avec le deuxième arbre menant 4 se fait par l’intermédiaire d’une couronne dentée 23 disposée à l’autre extrémité axiale du module de transmission de couple. Dans l’exemple illustré, la couronne dentée 23 est soudée sur le deuxième porte-disques d’entrée 20. Tout autre moyen de fixation peut être utilisé pour cet assemblage.
Le module de transmission de couple 1 est lié cinématiquement à un arbre de sortie 2 de couple qui est commun au premier embrayage E1 et au deuxième embrayage E2. L’arbre de sortie 2 de couple est solidaire en rotation du premier porte-disques de sortie 16 de couple et du deuxième porte-disques de sortie 26 de couple par l’intermédiaire d’une liaison par cannelures. Notamment, les porte-disques de sortie 16, 26 comprennent des cannelures internes raccordées à des cannelures formées sur l’arbre de sortie 2 de couple commun.
Le module de transmission de couple 1 est commandé pour accoupler sélectivement ou conjointement le premier arbre menant 3 et le deuxième arbre menant 4 à un seul arbre mené correspondant à l’arbre de sortie 2 de couple relié à un différentiel mécanique (non représenté) équipant le véhicule automobile.
Le module de transmission de couple 1 est commandé hydrauliquement par l’intermédiaire d’un fluide sous pression, généralement de l’huile. Le module de transmission de couple 1 est également refroidit par l’intermédiaire d’un fluide de refroidissement, généralement de l’huile. L’huile sous pression et l’huile de refroidissement proviennent de la transmission du véhicule automobile sur lequel le module de transmission de couple 1 est fixé. L’huile de refroidissement est acheminée au sein du premier embrayage E1 par une canalisation 5a formée dans l’arbre de sortie 2 de couple. L’huile de refroidissement traverse ainsi directement l’embrayage E1 sans subir de perte de charge. Pour le deuxième embrayage E2, l’huile de refroidissement est acheminée par une canalisation 5b formée dans l’arbre de sortie 2 de couple. L’huile de refroidissement traverse ainsi directement l’embrayage E2 sans subir de perte de charge.
Le module de transmission de couple 1 comporte également un système d’actionnement 30 agencé pour embrayer ou débrayer lesdits premier et deuxième embrayages E1, E2.
Le système d’actionnement 30 comprend :
- un premier piston 31 agencé pour configurer le premier embrayage E1 dans une configuration comprise entre la configuration embrayée et la configuration débrayée ;
- un deuxième piston 120 agencé pour configurer le deuxième embrayage E2 dans une configuration comprise entre la configuration embrayée et la configuration débrayée ;
- un carter 33 dans lequel sont logés au moins le premier piston 31 et le deuxième piston 32.
Le carter 33 est en appui sur un élément fixe de la chaine de transmission de couple (non représentée). Comme illustré sur la figure 2, le système d’actionnement 30 comprend des pattes de fixation 34 situées sur la périphérie externe du carter 33. Les trois pattes de fixation 34 sont réparties angulairement autour du module.
Le carter 33 du système d’actionnement est disposé axialement entre le premier embrayage E1 et le deuxième embrayage E2 de sorte que le premier piston 31 et le deuxième piston 32 soient montés axialement en opposition l’un par rapport à l’autre. Le carter 33 comprend également un orifice central 35 agencé pour être traversé par l’arbre de sortie 2 de couple de sorte que l’arbre de sortie de couple soit libre en rotation par rapport au carter.
On va maintenant décrire le fonctionnement du module de transmission de couple 1 suivant le premier mode de mise en œuvre de l’invention comme illustré sur les figures 1 et 2.
Lors du démarrage du véhicule automobile, le couple de démarrage provient de la première machine électrique tournante qui est transmis à l’arbre de sortie 2 de couple par la fermeture du premier embrayage E1. Les valeurs de couple transmis sont par exemple de l’ordre de 50 à 150 Nm. Le premier piston 31 est alors commandé en déplacement au moyen d’une première chambre de commande 41 délimitée en partie par le premier piston 31 et le carter 33.
La première chambre de commande 41, de forme annulaire, est alimentée en huile sous pression par un premier canal d’alimentation de fluide 36 qui traverse radialement le carter. Le premier canal d’alimentation de fluide 36 comprend notamment un orifice d’introduction de fluide 36a disposé radialement au-delà du premier embrayage. L’huile sous pression débouche au sein de la première chambre de commande 41 et déplace le premier piston 31 en direction de l’ensemble multidisques. L’effort axial généré par le fluide sous pression est transmis par un roulement à billes 50a sur les disques 12 de friction et les plateaux 11 de l’ensemble multidisques. Le roulement à billes 50a est intercalé entre le premier piston 31 et l’ensemble multidisques. L’effort axial traverse le premier porte-disques d’entrée 10 avant d’être repris finalement par l’extrémité de l’arbre de sortie 2 de couple.
Dans le premier mode de mise en œuvre de l’invention, le roulement à billes 50a du premier embrayage comprend une bague intérieure 51a formée directement par le premier piston 31 et une bague extérieure 52a directement en appui sur l’ensemble multidisques. Afin de réduire l’encombrement axial du module de transmission de couple, le diamètre d’implantation d des billes du roulement à billes 50a est situé à l’intérieur d’une portion cannelée 17 du premier porte-disques de sortie 16, la portion cannelée 17 servant à l’engrènement des disques 12 de friction.
Le diamètre d’implantation d des billes du roulement à billes 50a du premier embrayage est également inférieur au diamètre d’appui du roulement à billes sur l’ensemble multidisques du premier embrayage E1. Le décalage radial du roulement à billes par rapport à l’ensemble multidisques améliore également la lubrification des billes. Comme cela est illustré sur la figure1 par des flèches, l’huile de refroidissement traverse directement le roulement à billes.
Dans la phase de roulage du véhicule automobile, le couple d’entrainement du véhicule automobile peut provenir du moteur à explosion interne qui est transmis à l’arbre de sortie 2 de couple par la fermeture du deuxième embrayage E2. Les valeurs de couple d’entrainement transmis sont par exemple de l’ordre de 250 à 500 Nm. Le deuxième piston 32 est alors commandé en déplacement au moyen d’une deuxième chambre de commande 42 délimitée en partie par le deuxième piston 32 et le carter 33.
La deuxième chambre de commande 42, de forme annulaire, est alimentée en huile sous pression par un deuxième canal d’alimentation de fluide 37 qui traverse radialement le carter. Le deuxième canal d’alimentation de fluide 37 comprend notamment un orifice d’introduction de fluide 37a disposé radialement au-delà du premier embrayage. L’huile sous pression débouche au sein de la deuxième chambre de commande 42 et déplace le deuxième piston 32 en direction de l’ensemble multidisques. L’effort axial généré par le fluide sous pression est transmis par un roulement à billes 50b sur les disques 22 de friction et les plateaux 21 de l’ensemble multidisques. Le roulement à billes 50b est intercalé entre le deuxième piston 32 et l’ensemble multidisques.
Les premier et deuxième canaux d’alimentation d’huile 36, 37 sont distincts et traversent le corps central du carter 33 du système d’actionnement. Les orifices d’introduction de fluide 36a, 37a sont disposés l’un à proximité de l’autre.
Le roulement à billes 50b du deuxième embrayage comprend une bague intérieure 51b formée directement par le deuxième piston 32 et une bague extérieure 52b directement en appui sur l’ensemble multidisques. Afin de réduire l’encombrement axial du module de transmission de couple, le diamètre d’implantation des billes du roulement à billes 50b est situé à l’intérieur d’une portion cannelée 27 du deuxième porte-disques de sortie 26, la portion cannelée 27 servant à l’engrènement des disques 22 de friction.
Le diamètre d’implantation des billes du roulement à billes 50b du deuxième embrayage E2 est également inférieur au diamètre d’appui du roulement à billes sur l’ensemble multidisques du deuxième embrayage E2.
La figure 3 présente un module de transmission de couple 1 selon un deuxième mode de mise en œuvre de l’invention semblable au premier mode dans son fonctionnement général.
Ce deuxième mode de mise en œuvre se distingue du premier par le fait qu’un dispositif d’auto-centrage 53a, 53b de roulements à billes 50a, 50b est disposé sur les pistons du système d’actionnement 30. Le roulement à billes est ainsi distinct du piston. Un tel dispositif d’auto-centrage 53a, 53b permet de maintenir axialement la bague intérieure 51a, 51b du roulement à billes en appui sur le piston 31, 32 tout en autorisant un débattement radial entre les deux composants. Le dispositif d’auto-centrage améliore le positionnement du roulement à billes par rapport à l’appui sur l’ensemble multidisques. Le carter 33 étant en appui sur un élément fixe de la chaine de transmission de couple, l’arbre de sortie 2 de couple peut être désaligné par rapport à l’axe des pistons 31 et 32. Le dispositif d’auto-centrage permet au roulement à billes de se repositionner par rapport à l’ensemble multidisques et de compenser un désalignement de l’ordre de ±1 mm.
Le dispositif d’auto-centrage 53a du roulement à billes 50a du premier embrayage E1 maintient en position la bague intérieure 51a du roulement à billes par rapport au premier piston 31. Dans cet exemple, le roulement à billes du premier embrayage comprend une bague intérieure 51a distincte du premier piston et une bague extérieure 52a directement en appui sur l’ensemble multidisques.
Le dispositif d’auto-centrage 53a du roulement à billes 50a comprend une rondelle élastique d’application de charge axiale intercalée entre le premier piston 31 et la bague intérieure 51a du roulement à billes.
Le dispositif d’auto-centrage 53b du roulement à billes 50b du deuxième embrayage E2 maintient en position la bague intérieure 51b du roulement à billes par rapport au deuxième piston 32. Dans cet exemple, le roulement à billes du deuxième embrayage comprend une bague intérieure 51b distincte du premier piston et une bague extérieure 52b directement en appui sur l’ensemble multidisques.
Dans ce deuxième mode de mise en œuvre, le premier piston 31 et le roulement à billes 50a du premier embrayage E1 sont identiques au deuxième piston 32 et au roulement à billes 50b du deuxième embrayage E2. Pour gagner en compacité axiale, la première chambre et la deuxième chambre de commande 41, 42 sont séparées par une paroi amincie 38 du carter.
La figure 4 présente un module de transmission de couple 1 selon un troisième mode de mise en œuvre de l’invention semblable au deuxième mode dans son fonctionnement général.
Ce troisième mode de mise en œuvre se distingue du deuxième par le fait que le roulement à billes appuie indirectement sur l’ensemble multidisques par l’intermédiaire d’un organe de transmission de force. Le roulement à billes est distinct du piston. Dans cet exemple, le roulement à billes peut être un roulement à billes standard disponible dans le commerce, ce qui contribue à réduire le cout de fabrication du module de transmission de couple 1.
Le système d’actionnement 30 du premier embrayage E1 comprend un premier organe de transmission de force 54a réalisé à partir d’une tôle emboutie. Ce premier organe de transmission de force 54a est emmanché sur la bague extérieure 52a. L’appui du premier organe de transmission de force 54a sur l’ensemble multidisques est décalé radialement par rapport à l’implantation du roulement à billes 50a.
De même, le système d’actionnement 30 du deuxième embrayage E2 comprend un deuxième organe de transmission de force 54b réalisé à partir d’une tôle emboutie. Ce deuxième organe de transmission de force 54b est emmanché sur la bague extérieure 52b. L’appui du deuxième organe de transmission de force 54b sur l’ensemble multidisques est décalé radialement par rapport à l’implantation du roulement à billes 50b.
L’invention n’est pas limitée aux exemples de mise en œuvre qui viennent d’être décrit.
Dans un mode de mise en œuvre de l’invention différent, il est possible d’envisager que la structure du module de transmission de couple 1 soit dissymétrique et que les dimensions du roulement à billes 50a du premier embrayage E1 soient différentes des dimensions du roulement à billes 50b du deuxième embrayage E2. Cependant, le premier embrayage E1 et le deuxième embrayage E2 sont toujours disposés axialement de part et d’autre du carter 33 du système d’actionnement.
Dans un autre mode de mise en œuvre de l’invention, il est possible d’envisager que l’arbre de sortie 2 de couple soit intégré au module de transmission de couple.

Claims (15)

  1. Module de transmission de couple (1) pour véhicule automobile comprenant :
    - un premier embrayage (E1) de type multidisques en rotation autour d’un axe (O), commandé par un système d’actionnement (30) pour accoupler une première machine électrique tournante à un arbre de sortie (2) de couple ;
    - un deuxième embrayage (E2) de type multidisques coaxial à l’axe de rotation (O), commandé par le système d’actionnement (30) pour accoupler un moteur à explosion interne ou une deuxième machine électrique tournante à l’arbre de sortie (2) de couple commun aux premier et deuxième embrayages (E1, E2) ;
    - un carter (33) du système d’actionnement disposé axialement entre le premier embrayage (E1) et le deuxième embrayage (E2) ;
    - un premier piston (31) du système d’actionnement mobile axialement par rapport au carter (33) entre une position embrayée et une position débrayée du premier embrayage (E1), sur lequel est en appui un roulement à billes (50a) intercalé entre le premier piston et l’ensemble multidisques du premier embrayage (E1) ;
    - un deuxième piston (32) du système d’actionnement mobile axialement par rapport au carter (33) entre une position embrayée et une position débrayée du deuxième embrayage (E2), sur lequel est en appui un roulement à billes (50b) intercalé entre le deuxième piston et l’ensemble multidisques du deuxième embrayage (E2).
  2. Module de transmission de couple selon la revendication 1, dans lequel le premier embrayage (E1), le deuxième embrayage (E2) et le carter (33) sont agencés pour être traversés de part en part par l’arbre de sortie (2) de couple.
  3. Module de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier piston (31) et le deuxième piston (32) sont montés axialement en opposition l’un par rapport à l’autre.
  4. Module de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier piston (31) est commandé en déplacement au moyen d’une première chambre de commande (41) délimitée en partie par le premier piston (31) et le carter (33), le deuxième piston (32) est commandé en déplacement au moyen d’une deuxième chambre de commande (42) délimitée en partie par le deuxième piston (32) et le carter (33), la première chambre et la deuxième chambre de commande (41, 42) étant séparées par une paroi amincie (38) du carter.
  5. Module de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier embrayage (E1) comprend un premier porte-disques de sortie (16) comportant une portion cannelée (17) agencée pour engrener avec les disques de friction (12) ou les plateaux (11) de l’ensemble multidisques, le diamètre d’implantation (d) des billes du roulement à billes (50a) du premier embrayage (E1) étant situé à l’intérieur de la portion cannelée (17) du premier porte-disques de sortie.
  6. Module de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le deuxième embrayage (E2) comprend un deuxième porte-disques de sortie (26) comportant une portion cannelée (27) agencée pour engrener avec les disques de friction (22) ou les plateaux (21) de l’ensemble multidisques, le diamètre d’implantation (d) des billes du roulement à billes (50b) du deuxième embrayage (E2) étant situé à l’intérieur de la portion cannelée (27) du deuxième porte-disques de sortie.
  7. Module de transmission de couple selon la revendication 4, dans lequel un premier canal d’alimentation de fluide (36) traverse radialement le carter (33) du système d’actionnement et débouche au sein de la première chambre de commande (41) du premier embrayage (E1).
  8. Module de transmission de couple selon la revendication 4 ou 7, dans lequel un deuxième canal d’alimentation de fluide (37) traverse radialement le carter (33) du système d’actionnement et débouche au sein de la deuxième chambre de commande (42) du deuxième embrayage (E2).
  9. Module de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier embrayage (E1) comprend un premier porte-disques d’entrée (10) de couple comportant une couronne dentée (13) agencée pour être liée cinématiquement avec le rotor de la première machine électrique tournante, le deuxième embrayage (E2) comprend un deuxième porte-disques d’entrée (20) de couple comportant une couronne dentée (23) agencée pour être liée cinématiquement avec l’arbre d’entrainement du moteur à explosion interne ou le rotor de la deuxième machine électrique tournante, ledit premier porte-disques d’entrée (10) et ledit deuxième porte-disques d’entrée (20) sont répartis axialement de part et d’autre du carter (33) du système d’actionnement (30).
  10. Module de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le roulement à billes (50a) du premier embrayage (E1) comprend une bague intérieure (51a) formée directement par le premier piston (31) et une bague extérieure (52a) directement en appui sur l’ensemble multidisques.
  11. Module de transmission de couple selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel le roulement à billes (50a) du premier embrayage (E1) comprend une bague intérieure (51a) distincte du premier piston (31) et une bague extérieure (52a) directement ou indirectement en appui sur l’ensemble multidisques.
  12. Module de transmission de couple selon la revendication précédente, dans lequel le roulement à billes (50a) du premier embrayage (E1) est inséré dans un alésage formé sur le premier piston (31).
  13. Module de transmission de couple selon l’une des revendications 11 ou 12, dans lequel un dispositif d’auto-centrage (53a) du roulement à billes (50a) du premier embrayage (E1) maintient en position la bague intérieure (51a) du roulement à billes par rapport au premier piston (31).
  14. Module de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le premier piston (31) et le roulement à billes (50a) du premier embrayage (E1) sont identiques au deuxième piston (32) et au roulement à billes (50b) du deuxième embrayage (E2).
  15. Module de transmission de couple selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le carter (33) du système d’actionnement comprend un orifice central (35) agencé pour être traversé par l’arbre de sortie (2) de couple de sorte que l’arbre de sortie de couple soit libre en rotation par rapport au carter.
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