FR3116802A1 - Transmission assembly for mobility device - Google Patents

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FR3116802A1
FR3116802A1 FR2012290A FR2012290A FR3116802A1 FR 3116802 A1 FR3116802 A1 FR 3116802A1 FR 2012290 A FR2012290 A FR 2012290A FR 2012290 A FR2012290 A FR 2012290A FR 3116802 A1 FR3116802 A1 FR 3116802A1
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FR
France
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pinion
gear
electric motor
change device
assembly according
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FR2012290A
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Inventor
Jonathan CAILLAUD
Jean Baptiste Siegwart
Quentin DORET
Christophe Laurens
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Valeo Embrayages SAS
Original Assignee
Valeo Embrayages SAS
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    • F16H3/0915—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears including a single countershaft with coaxial input and output shafts

Abstract

L’invention concerne un ensemble de transmission (700) pour engin de mobilité, ledit ensemble comportant un moteur électrique (400) et un dispositif de changement de vitesse (100) présentant une pluralité de (k) rapports entre un premier rapport dit rapport n°1 et un rapport supérieur, le moteur électrique (400) étant relié à au moins un pignon de sortie (30, Fi) du dispositif de changement de vitesse (100). Figure à publier avec l’abrégé : Figure 3a The invention relates to a transmission assembly (700) for a mobility device, said assembly comprising an electric motor (400) and a gear change device (100) having a plurality of (k) ratios between a first ratio called ratio n°1 and a higher ratio, the electric motor (400) being connected to at least one output pinion (30, Fi) of the speed change device (100). Figure to be published with abstract: Figure 3a

Description

Ensemble de transmission pour engin de mobilitéTransmission assembly for mobility device

Le domaine de la présente invention est celui de la mobilité dite douce, et plus particulièrement celui des engins de mobilités combinant propulsion électrique et force musculaire, par exemple les vélos à assistance électrique.The field of the present invention is that of so-called soft mobility, and more particularly that of mobility devices combining electric propulsion and muscular force, for example electrically assisted bicycles.

Lors du déplacement en vélo, la force motrice est fournie par le cycliste, elle est transmise aux roues par l'intermédiaire d’un système de manivelle tournant autour d'un axe de pédalier qui entraîne la roue arrière généralement par une chaîne.When moving by bicycle, the driving force is provided by the cyclist, it is transmitted to the wheels via a crank system rotating around a crank axle which generally drives the rear wheel by a chain.

Des boites de vitesses pour cycles sont connues de l’art antérieur. En particulier la publication FR2975367 A1 divulgue un dispositif de changement de vitesses pour vélos comportant une boîte de vitesses à engrenages et une navette coulissante pour effectuer la sélection du rapport. Le dispositif et les engrenages de la boîte de vitesses sont agencés dans un boîtier commun. Alors que le domaine des véhicules légers à pédalier pour le transport de biens ou des personnes se diversifie il existe un besoin pour des boites de vitesse automatiques et électriques fiables et faciles à fabriquer.Gearboxes for cycles are known from the prior art. In particular, publication FR2975367 A1 discloses a gear-changing device for bicycles comprising a gear-driven gearbox and a sliding shuttle for performing gear selection. The device and gears of the gearbox are arranged in a common housing. While the field of light pedal vehicles for transporting goods or people is diversifying, there is a need for automatic and electric gearboxes that are reliable and easy to manufacture.

La demande DE102009029655 A1 décrit une méthode de régulation de l’entraînement électrique auxiliaire d'un vélo. Une unité de commande est prévue pour commander l'entraînement électrique auxiliaire de telle manière qu'une force d'entraînement uniforme est continuellement générée à partir de la composante de puissance appliquée par le conducteur et de la composante de puissance appliquée par l'entraînement auxiliaire électrique.Application DE102009029655 A1 describes a method for regulating the auxiliary electric drive of a bicycle. A control unit is provided for controlling the auxiliary electric drive such that a uniform driving force is continuously generated from the power component applied by the driver and the power component applied by the auxiliary drive electric.

Il existe un besoin pour favoriser le pilotage des vélos à assistance électrique.There is a need to promote the piloting of electrically assisted bicycles.

Pour répondre au moins en partie à ces besoins, l’invention, selon un premier aspect a pour objet un ensemble de transmission pour engin de mobilité,To meet these needs at least in part, the invention, according to a first aspect, relates to a transmission assembly for a mobility device,

ledit ensemble comportant un moteur électrique, notamment agencé pour fournir une partie de l’énergie pour la propulsion de l’engin, et un dispositif de changement de vitesse présentant une pluralité de rapports entre un premier rapport dit rapport n° 1 et un rapport supérieur, le moteur électrique étant relié à un pignon de sortie correspondant à un des rapports du dispositif de changement de vitesse.said assembly comprising an electric motor, in particular arranged to provide part of the energy for the propulsion of the machine, and a gear change device having a plurality of ratios between a first ratio called ratio No. 1 and a higher ratio , the electric motor being connected to an output pinion corresponding to one of the ratios of the speed change device.

L’engin de mobilité est un engin de mobilité à assistance électrique. Le moteur électrique fournit notamment une partie de la puissance de propulsion lorsque la vitesse instantanée de l’engin de mobilité est inférieure à une valeur seuil. Dans le cadre de la présente demande on utilisera indifféremment l’expression engin de mobilité et engin.The mobility device is an electrically assisted mobility device. The electric motor notably provides part of the propulsion power when the instantaneous speed of the mobility device is below a threshold value. In the context of the present application, the expression mobility device and device will be used interchangeably.

Selon un mode de réalisation, l’engin comporte au moins une roue, il peut comporter deux, trois ou quatre roues, voire plus.According to one embodiment, the machine comprises at least one wheel, it can comprise two, three or four wheels, or even more.

Dans le cadre de la présente invention les termes pilote, conducteur, cycliste sont équivalents.In the context of the present invention, the terms driver, driver, cyclist are equivalent.

L’engin peut être utilisé avec ou sans assistance électrique.The machine can be used with or without electric assistance.

Le pignon de sortie du dispositif de changement de vitesse relié au moteur électrique correspond à un des rapports du dispositif de changement de vitesse. Selon différents modes de réalisation de l’invention le moteur électrique est relié à l’un ou l’autre des pignons de sortie sans que ce choix soit limitatif.The output pinion of the speed change device connected to the electric motor corresponds to one of the ratios of the speed change device. According to different embodiments of the invention, the electric motor is connected to one or the other of the output pinions without this choice being limiting.

De façon avantageuse, l’ensemble de transmission selon l’invention présente seule ou en combinaison l’une ou l’autre des caractéristiques ci-dessous :Advantageously, the transmission assembly according to the invention has, alone or in combination, one or other of the characteristics below:

  • Il comporte un réducteur, le moteur électrique étant relié au pignon de sortie du dispositif de changement de vitesse via le réducteur notamment via une pluralité de pignons du réducteur. La pluralité de pignons peut comporter cinq pignons, notamment un premier pignon co-axial au moteur électrique, un deuxième pignon, pignon d’entrée du réducteur, engrenant avec le premier pignon,It comprises a reduction gear, the electric motor being connected to the output pinion of the speed change device via the reduction gear in particular via a plurality of gear pinions of the reduction gear. The plurality of pinions may comprise five pinions, in particular a first co-axial pinion with the electric motor, a second pinion, input pinion of the reducer, meshing with the first pinion,

un troisième pignon, pignon de sortie du réducteur, solidaire en rotation du deuxième pignon, le troisième pignon engrenant avec un quatrième pignon, un cinquième pignon agencé pour engrener avec le pignon de sortie du dispositif de changement de vitesse, le cinquième pignon étant solidaire en rotation du quatrième pignon. a third pinion, output pinion of the reducer, fixed in rotation to the second pinion, the third pinion meshing with a fourth pinion, a fifth pinion arranged to mesh with the output pinion of the speed change device, the fifth pinion being fixed in rotation of the fourth pinion.

  • Il comporte au moins une roue libre. Il peut comporter une roue libre liée au moteur électrique et/ou une roue libre liée au pédalier.It includes at least one freewheel. It may include a freewheel linked to the electric motor and/or a freewheel linked to the pedal set.

Dans un exemple particulier il comporte une roue libre liée au moteur électrique, l’axe de la roue libre étant notamment distinct de l’axe du moteur électrique. La roue libre liée au moteur électrique est par exemple située dans le quatrième pignon. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux lorsque la vitesse des premier pignon et deuxième pignons de multiplication primaire est supérieure ou égale à une valeur seuil correspondant à vitesse seuil de l’engin de mobilité au-delà de laquelle le moteur électrique ne fournit pas de puissance. Grâce à la roue libre, les premier pignon et deuxième pignons de multiplication primaire ne sont plus reliés au moteur électrique et l’utilisateur n’a pas à fournir de puissance supplémentaire pour combattre l’inertie du réducteur et du moteur électrique.In a particular example, it comprises a freewheel linked to the electric motor, the axis of the freewheel being in particular distinct from the axis of the electric motor. The freewheel linked to the electric motor is for example located in the fourth pinion. This embodiment is particularly advantageous when the speed of the first pinion and second primary multiplication pinion is greater than or equal to a threshold value corresponding to the threshold speed of the mobility device beyond which the electric motor does not supply power . Thanks to the freewheel, the first pinion and second primary multiplication pinion are no longer connected to the electric motor and the user does not have to provide additional power to combat the inertia of the reduction gear and the electric motor.

  • l’ensemble de transmission comporte une unité de pilotage agencée pour piloter au moins un du moteur électrique et du dispositif de changement de vitesse. Selon différents exemples de mise en œuvre, l’unité de pilotage est agencée pour piloter en outre au moins un d’un système de freinage, un système d’éclairage, un système de localisation et/ou de navigation, un système interface homme-machine, cette liste n’étant pas limitative.the transmission assembly comprises a control unit arranged to control at least one of the electric motor and of the speed change device. According to various implementation examples, the control unit is arranged to additionally control at least one of a braking system, a lighting system, a location and/or navigation system, a man-interface system machine, this list not being exhaustive.
  • l’ensemble de transmission est logé dans un boitier, notamment situé au niveau du pédalierthe transmission assembly is housed in a box, in particular located at the level of the pedals
  • le dispositif de changement de vitesse présente entre 2 et 12 rapports, voire entre 5 et 9 rapports.the gear change device has between 2 and 12 gears, or even between 5 and 9 gears.
  • lorsque le rapport supérieur est enclenché, la vitesse de sortie du dispositif de changement de vitesse est en particulier 4,5 fois supérieure à la vitesse d’entrée du dispositif de changement de vitesse.when the higher gear is engaged, the output speed of the gearshift device is in particular 4.5 times higher than the input speed of the gearshift device.
  • le saut de rapport de réduction entre deux rapports consécutifs du dispositif de changement de vitesse est compris entre 10% et 50%, en particulier entre 15% et 40% , notamment entre 20% et 40%.the jump in reduction ratio between two consecutive ratios of the speed change device is between 10% and 50%, in particular between 15% and 40%, in particular between 20% and 40%.
  • le dispositif de changement de vitesse présente en outre un rapport neutre qui, lorsqu’il est enclenché ne permet pas à un mouvement du pédalier de propulser l’engin de mobilité.the gear change device also has a neutral ratio which, when engaged, does not allow movement of the pedals to propel the mobility device.
  • Le dispositif de changement de vitesse comporte notammentThe gear change device comprises in particular

  • une série de pinions d’entrée agencés pour tourner librement autour d’un arbre de sélection,a series of input pinions arranged to rotate freely around a selection shaft,
  • une série de pinions de sortie, solidaires en rotation d’un arbre creux , ledit arbre creux, ledit arbre creux étant notamment agencé pour entourer un axe de pédalier de l’engin de mobilité,a series of output pinions, integral in rotation with a hollow shaft, said hollow shaft, said hollow shaft being in particular arranged to surround a crank axle of the mobility device,
  • un actionneur de changement de vitesse agencé pour engager un rapport sélectionné .a gear change actuator arranged to engage a selected gear.

Chacun des rapports présente un ratio particulier, entre la vitesse de sortie et la vitesse d’entrée du dispositif de changement de vitesse.Each of the gears presents a particular ratio, between the output speed and the input speed of the gear change device.

L’actionneur de changement de vitesse comporte avantageusement des moyens électriques d’engagement d’un rapport, notamment un motoréducteur. L’unité de pilotage de l’ensemble de transmission est par exemple agencée pour piloter le motoréducteur de l’actionneur de changement de vitesse.The gear change actuator advantageously comprises electrical means for engaging a gear, in particular a geared motor. The control unit of the transmission assembly is for example arranged to control the gear motor of the gear change actuator.

Selon un autre de ces aspects, l’invention porte aussi sur un engin de mobilité comportant un ensemble de transmission tel que décrit précédemment.According to another of these aspects, the invention also relates to a mobility device comprising a transmission assembly as described previously.

L’engin de mobilité comporte par exemple au moins un capteur sélectionné parmi :The mobility device comprises for example at least one sensor selected from:

- un capteur de détermination de la position du pédalier,- a sensor for determining the position of the crankset,

- un capteur de vitesse de rotation du pédalier,- a pedal rotation speed sensor,

- un capteur de vitesse de l’engin de mobilité,- a mobility device speed sensor,

- un accéléromètre pour mesurer une accélération de l’engin de mobilité,- an accelerometer to measure an acceleration of the mobility device,

- un capteur de pente pour mesurer une pente de la zone de roulage,- a slope sensor for measuring a slope of the rolling zone,

- un capteur de couple pour mesurer un couple généré par l’utilisateur.- a torque sensor to measure a torque generated by the user.

L’unité de pilotage est par exemple agencée pour recevoir des consignes de l’utilisateur et /ou des données en provenance d’un capteur et/ou du système de localisation/navigation.The control unit is for example arranged to receive instructions from the user and/or data coming from a sensor and/or from the location/navigation system.

L’engin comporte notamment une batterie, ou tout autre moyen rechargeable connu de homme du métier pour fournir l’énergie nécessaire pour alimenter le moteur électrique, un système d’éclairage, un pédalier, un système de localisation et/ou navigation ainsi qu’un système interface homme-machine.The machine comprises in particular a battery, or any other rechargeable means known to a person skilled in the art to supply the energy necessary to supply the electric motor, a lighting system, a pedal set, a location and/or navigation system as well as a man-machine interface system.

Brève description des figuresBrief description of figures

D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels :Other characteristics, details and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the description given below by way of indication in relation to the drawings in which:

La est une vue d’un engin de mobilité selon un des aspects de l’invention,The is a view of a mobility device according to one of the aspects of the invention,

la illustre l’ensemble de transmission de l’engin de mobilité de la ,the illustrates the transmission assembly of the mobility device of the ,

la illustre en coupe le chemin de couple pour un mode de réalisation particulier de l’invention,the illustrates in section the torque path for a particular embodiment of the invention,

les et illustrent des détails de variantes du mode de réalisation de la , etthem and illustrate details of variant embodiments of the , and

la illustre un boitier logeant un ensemble de transmission selon l’invention.the illustrates a box housing a transmission assembly according to the invention.

Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention

La illustre un engin de mobilité 900 selon un des aspects de l’invention. L’engin 900 est ici un vélo à assistance électrique comportant un moteur électrique 300 d’axe de rotation Xm. Ledit moteur électrique est agencé pour assurer une partie de la propulsion dudit engin.The illustrates a mobility device 900 according to one of the aspects of the invention. The machine 900 is here an electrically assisted bicycle comprising an electric motor 300 with an axis of rotation Xm. Said electric motor is arranged to provide part of the propulsion of said vehicle.

Lors du déplacement sans assistance électrique, la force motrice est fournie par le cycliste, elle est transmise aux roues 950 par l'intermédiaire de deux pédales tournant autour d'un axe de pédalier Xp qui entraîne la roue arrière par une chaîne.When moving without electric assistance, the driving force is provided by the cyclist, it is transmitted to the 950 wheels via two pedals rotating around a crank axle Xp which drives the rear wheel by a chain.

Comme le montre la , l’engin 900 comporte une unité de pilotage 800 ainsi que plusieurs capteurs 80, situés en particulier au niveau du pédalier, sur le cadre du vélo ou au niveau d’une roue. L’unité de pilotage 800 est notamment agencée pour piloter le moteur électrique 300 et le dispositif de changement de vitesse 100.As shown in , the machine 900 comprises a control unit 800 as well as several sensors 80, located in particular at the level of the pedal assembly, on the frame of the bicycle or at the level of a wheel. The control unit 800 is in particular arranged to control the electric motor 300 and the gear change device 100.

L’engin 900 ici représenté comporte également un dispositif de stockage d’énergie sous forme d’une batterie 910, un système d’éclairage 920, un pédalier 940 d’axe Xp, un système de localisation et/ou navigation 980 ainsi qu’un système interface homme-machine 990 comportant notamment un écran tactile apte à afficher des informations pour et/ou prendre en compte les demandes dudit utilisateur. Le système interface homme-machine 990 est en particulier relié au système de localisation 980 et sert d’interface de navigation. L’invention n’est pas limitée à un système interface homme-machine particulier, et peut comporter tout système connu de l’homme du métier.The machine 900 represented here also comprises an energy storage device in the form of a battery 910, a lighting system 920, a crankset 940 with axis Xp, a location and/or navigation system 980 as well as a man-machine interface system 990 comprising in particular a touch screen capable of displaying information for and/or taking into account the requests of said user. The man-machine interface system 990 is in particular linked to the localization system 980 and serves as a navigation interface. The invention is not limited to a particular man-machine interface system, and may include any system known to those skilled in the art.

Les roues 950 sont munies d’un système de freinage 960, comportant notamment des freins à disque 965.The 950 wheels are equipped with a 960 braking system, including 965 disc brakes.

L’engin 900 comporte un ensemble de transmission 700 illustré . L’ensemble de transmission 700 comporte un dispositif de changement de vitesse 100 et un moteur électrique 400 d’axe de rotation Xm pour fournir une partie de la puissance pour la propulsion de l’engin.Machine 900 has transmission assembly 700 shown . The transmission assembly 700 comprises a speed change device 100 and an electric motor 400 with an axis of rotation Xm to supply part of the power for the propulsion of the machine.

Comme le montre les Figures 1 et 2, le dispositif de changement de vitesse 100 est logé dans un boîtier 600 illustré plus en détail . Le boitier 600 est ici positionné au niveau du pédalier 940 dont l’axe est confondu avec l’axe de sortie X3 du dispositif de changement de vitesse 100.As shown in Figures 1 and 2, shifter 100 is housed in housing 600 shown in more detail . The box 600 is here positioned at the level of the pedal 940 whose axis coincides with the output axis X3 of the gear change device 100.

Comme le montre la Figure 3, le dispositif de changement de vitesse 100 tel qu’illustré comporteAs shown in Figure 3, the shifting device 100 as illustrated includes

  • une série de pinions d’entrée 20 agencés pour tourner librement autour d’un arbre de sélection 200,a series of input pinions 20 arranged to rotate freely around a selection shaft 200,
  • une série de pinions de sortie 30 , solidaires en rotation d’un arbre creux 230, ledit arbre creux étant agencé pour entourer un axe de pédalier 200p de l’engin de mobilité 900,a series of output pinions 30, integral in rotation with a hollow shaft 230, said hollow shaft being arranged to surround a crank axle 200p of the mobility device 900,
  • un actionneur de changement de vitesse agencé pour engager un rapport sélectionné .a gear change actuator arranged to engage a selected gear.

L’actionneur de changement de vitesse comporte des moyens mécaniques d’engagement d’un rapport, par exemple ici une navette 155 mobile en translation dans l’arbre de sélection 200 qui est creux et des moyens électriques d’engagement d’un rapport, notamment un motoréducteur pour déplacer la navette 155 entre une position P0correspondant au rapport neutre et des positions P1à P7correspondant aux rapport de vitesse n°1 à n°7.The gear change actuator comprises mechanical means for engaging a gear, for example here a shuttle 155 movable in translation in the selection shaft 200 which is hollow and electrical means for engaging a gear, in particular a geared motor for moving the shuttle 155 between a position P 0 corresponding to the neutral gear and positions P 1 to P 7 corresponding to gear ratios No. 1 to No. 7.

La Figure 3 illustre en traits pleins le chemin de couple Cwu pour le couple fourni par l’utilisateurs, en particulier sans assistance électrique. L’entrée de couple se fait par un arbre 200p du pédalier 940, le couple passe par un premier pignon de multiplication primaire 11 qui engrène un deuxième pignon de multiplication primaire 12. Le premier pignon de multiplication primaire 11 est solidaire en rotation de l’arbre 200p du pédalier et le deuxième pignon de multiplication primaire 12 est solidaire en rotation d’un arbre primaire 200. Il existe un rapport de réduction permanent entre l’arbre 200p du pédalier et l’arbre primaire 200Figure 3 illustrates in solid lines the torque path Cwu for the torque supplied by the users, in particular without electric assistance. The torque input takes place via a shaft 200p of the crankset 940, the torque passes through a first primary multiplication pinion 11 which meshes with a second primary multiplication pinion 12. The first primary multiplication pinion 11 is integral in rotation with the 200p shaft of the crankset and the second primary multiplication pinion 12 is integral in rotation with a primary shaft 200. There is a permanent reduction ratio between the 200p shaft of the crankset and the primary shaft 200

L’arbre primaire 200 supporte une série de pignons d’entrée 20 agencés pour engrener avec une série de pignons de sortie 30. Le nombre de pignons d’entrée 20 et de pignons de sortie 30 correspond au nombre de rapports du dispositif de changement de vitesse, ici égale à 7. Dans l’exemple les pignons d’entrée 20 sont référencés Fri de Fr1 à Fr7 et les pignons de sortie 30 Fi de F1 à F7 selon le rapport i sélectionné. Les pignons d’entrée 20 sont libres et les pignons de sortie 30 sont fixes par rapport à un arbre de sortie 230. Tous les pignons de sortie 30 sont ainsi liés au pignon de chaîne 955 par l’arbre de sortie 230.The primary shaft 200 supports a series of input gears 20 arranged to mesh with a series of output gears 30. The number of input gears 20 and output gears 30 corresponds to the number of ratios of the gear change device. speed, here equal to 7. In the example the input gears 20 are referenced Fri from Fr1 to Fr7 and the output gears 30 Fi from F1 to F7 according to the ratio i selected. The input sprockets 20 are free and the output sprockets 30 are fixed with respect to an output shaft 230. All the output sprockets 30 are thus linked to the chain sprocket 955 by the output shaft 230.

Dans le cadre de la présente demande, par les termes « libre », respectivement « fixe », on entend « libre en rotation par rapport à son axe», respectivement « fixe en rotation par rapport à son axe».In the context of the present application, the terms “free”, respectively “fixed”, are understood to mean “free in rotation with respect to its axis”, respectively “fixed in rotation with respect to its axis”.

Le premier pignon de multiplication primaire 11, le deuxième pignon de multiplication primaire 12, les pignons d’entrée de Fr1 à Fr7 forment ici avec les pignons de sortie de F1 à F7 les engrenages du dispositif changement de vitesse 100.The first primary multiplication pinion 11, the second primary multiplication pinion 12, the input pinions from Fr1 to Fr7 form here with the output pinions from F1 to F7 the gears of the speed change device 100.

Le couple traverse le pignon libre Fri qui engrène avec le pignon de sortie Fi correspondant au rapport i sélectionné. Le rapport n°1 est sélectionné dans l’exemple de la Figure 3 : le pignon libre Fr1 qui engrène avec le pignon de sortie F1. Le rapport n° 1 correspond ici à un ratio de 1, sans que cette valeur soit limitative de l’invention.The torque passes through the free pinion Fri which meshes with the output pinion Fi corresponding to the ratio i selected. Gear n°1 is selected in the example of Figure 3: freewheel Fr1 which meshes with output pinion F1. Ratio no. 1 here corresponds to a ratio of 1, without this value limiting the invention.

Enfin, le couple est transmis à la roue 950 par la couronne 955 reliée par une chaine ou une courroie.Finally, the torque is transmitted to the wheel 950 by the crown 955 connected by a chain or a belt.

De façon similaire, le chemin de coupleCwade l’assistance électrique est représenté en traits pointillés. Le couple en provenance de l’utilisateur est le même que précédemment. Cependant, il est cette fois associé à celui en provenance du moteur électrique 400.Similarly, the torque path Cwa of the electric assistance is shown in dotted lines. The torque coming from the user is the same as before. However, this time it is associated with that coming from the electric motor 400.

Dans l’exemple illustré le moteur électrique 400 est relié au pignon de sortie F1 correspondant à un rapport n°1 du dispositif de changement de vitesse 100.In the example illustrated the electric motor 400 is connected to the output pinion F1 corresponding to a report n°1 of the gear change device 100.

Le moteur électrique 400 est relié au pignon de sortie F1 via une pluralité de pignons 40 d’un réducteur 400. La pluralité de pignons 40 est formée dans l’exemple décrit de cinq pignons :The electric motor 400 is connected to the output pinion F1 via a plurality of pinions 40 of a reducer 400. The plurality of pinions 40 is formed in the example described of five pinions:

  • un premier pignon 41 co-axial au moteur électrique 400,a first pinion 41 co-axial with the electric motor 400,
  • un deuxième pignon 42 engrenant avec le premier pignon, le deuxième pignon 42 étant un pignon d’entrée du réducteur 300, a second pinion 42 meshing with the first pinion, the second pinion 42 being an input pinion of the reducer 300 ,
  • un troisième pignon 43 , pignon de sortie du réducteur 400, solidaire en rotation du deuxième pignon 42, le troisième pignon 43 engrenant aveca third pinion 43, output pinion of the reducer 400, integral in rotation with the second pinion 42, the third pinion 43 meshing with
  • un quatrième pignon 44, eta fourth pinion 44, and

un cinquième pignon 45 engrenant avec ledit troisième pignon 43, le cinquième pignon 45 étant solidaire en rotation du quatrième pignon.a fifth pinion 45 meshing with said third pinion 43, the fifth pinion 45 being integral in rotation with the fourth pinion.

Dans la variante de l’invention illustrée , l’ensemble de transmission 700 comporte une roue libre 430 d’axe Y , ladite roue libre étant liée au moteur électrique 400. L’axe Y est ici distinct de l’axe Xm du moteur électrique. La roue libre liée au moteur électrique est ici située dans le quatrième pignon 44 d’axe X, qui est confondu avec l’axe Y. Grâce à la roue libre, lorsque l’utilisateur entraine l’engin 900 au-delà de la vitesse seuil pour laquelle le moteur électrique 400 ne fournit plus de puissance, le premier pignon de multiplication primaire 11 et le deuxième pignon de multiplication primaire 12 ne sont plus reliés au moteur électrique 400. L’utilisateur n’a pas ainsi à fournir de puissance supplémentaire pour combattre l’inertie du réducteur 300 et du moteur électrique 400.In the variant of the invention illustrated , the transmission assembly 700 comprises a Y axis freewheel 430, said freewheel being linked to the electric motor 400. The Y axis is here separate from the axis Xm of the electric motor. The freewheel linked to the electric motor is here located in the fourth pinion 44 of axis X, which coincides with the axis Y. Thanks to the freewheel, when the user drives the machine 900 beyond the speed threshold for which the electric motor 400 no longer supplies power, the first primary multiplication pinion 11 and the second primary multiplication pinion 12 are no longer connected to the electric motor 400. The user thus does not have to supply additional power to combat the inertia of the reducer 300 and of the electric motor 400.

Dans une variante de l’invention, un rapport neutre ou rapport 0 du dispositif de changement de vitesse 100 peut être enclenché. Cette configuration est illustrée à la . La navette 155 est dans une position P0 correspondant au rapport neutre. Aucun pignon libre Fri n’engrène un pignon de sortie et le mouvement du pédalier 940 ne permet pas d’entrainer la roue 950.In a variant of the invention, a neutral gear or gear 0 of the speed change device 100 can be engaged. This configuration is shown in . The shuttle 155 is in a position P0 corresponding to the neutral ratio. No freewheel Fri engages an output pinion and the movement of the crankset 940 does not drive the wheel 950.

La illustre plus en détail le boîtier 600 de l’engin de mobilité 900 de la .The illustrates in more detail the case 600 of the mobility device 900 of the .

Le boitier 600 comporte un carter 660 délimitant un premier logement 610 et plusieurs deuxièmes logements, distincts les uns des autres. Le premier logement 610 est agencé pour loger les engrenages du dispositif changement de vitesse 100. Les deuxième logements 640, 630, 615, et 680 sont agencés pour loger respectivement le moteur électrique 400, respectivement le réducteur 300, l’actionneur de changement de vitesse 150 et l’unité de pilotage 800 de l’engin de mobilité. Les deuxièmes logements sont de préférence étanches, en particulier celui agencé pour contenir l’unité de pilotage 800.The box 600 comprises a casing 660 delimiting a first housing 610 and several second housings, distinct from each other. The first housing 610 is arranged to house the gears of the gear change device 100. The second housings 640, 630, 615, and 680 are arranged to respectively house the electric motor 400, respectively the reducer 300, the gear change actuator 150 and the 800 steering unit of the mobility device. The second housings are preferably sealed, in particular the one arranged to contain the control unit 800.

Le carter 660 logeant le dispositif changement de vitesse 100 est fermé par deux flasques latéraux 667. Le boitier 600 est illustré vide et avec seulement un flasque 667sur les Figures 4 et 5a à 5d afin de rendre mieux visibles les différents premier et deuxièmes logements. Le premier logement 610 présente deux trous en regard dans les flasques latéraux 667 pour accueillir l’axe de pédalier de l’engin de mobilité 900.The housing 660 housing the gearshift device 100 is closed by two side flanges 667. The box 600 is illustrated empty and with only one flange 667 in Figures 4 and 5a to 5d in order to make the various first and second housings better visible. The first housing 610 has two holes facing each other in the side flanges 667 to accommodate the bottom bracket axle of the mobility device 900.

Claims (11)

Ensemble de transmission (700) pour engin de mobilité (900),
ledit ensemble comportant un moteur électrique (400) et un dispositif de changement de vitesse (100) présentant une pluralité de k rapports entre un premier rapport dit rapport n°1 et un rapport supérieur dit rapport n°k,
le moteur électrique (300) étant relié à au moins un pignon de sortie (30, Fi) du dispositif de changement de vitesse (100).Transmission assembly (700) for mobility device (900),
said assembly comprising an electric motor (400) and a gear change device (100) having a plurality of k gears between a first gear called gear n°1 and a higher gear called gear n°k,
the electric motor (300) being connected to at least one output pinion (30, F i ) of the speed change device (100). Ensemble selon la revendication 1, comportant un réducteur (300), le moteur électrique (300) étant relié audit pignon de sortie (30, Fi) du dispositif de changement de vitesse via le réducteur (300),Assembly according to claim 1, comprising a reduction gear (300), the electric motor (300) being connected to said output pinion (30, F i ) of the speed change device via the reduction gear (300), Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes comportant au moins une roue libre, notamment une roue libre (430) liée au moteur électrique (400).Assembly according to any one of the preceding claims comprising at least one freewheel, in particular a freewheel (430) linked to the electric motor (400). Ensemble selon la revendication précédente, l’axe (Y) de la roue libre étant distinct de l’axe du moteur (Xm).Assembly according to the preceding claim, the axis (Y) of the freewheel being distinct from the axis of the motor (X m ). Ensemble selon la revendication précédente, la roue libre (430) étant située dans le quatrième pignon (44).Assembly according to the preceding claim, the freewheel (430) being located in the fourth pinion (44). Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, le dispositif de changement de vitesse présentant entre 2 et 12 rapports, voire entre 5 et 9 rapports.Assembly according to any one of the preceding claims, the speed change device having between 2 and 12 gears, or even between 5 and 9 gears. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, le dispositif de changement de vitesse présentant en outre un rapport neutre qui, lorsqu’il est enclenché ne permet pas à un mouvement du pédalier (940) de propulser l’engin de mobilité (900).An assembly according to any preceding claim, the shifting device further having a neutral gear which, when engaged, does not allow movement of the crankset (940) to propel the mobility device (900) . Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, lorsque le rapport supérieur est enclenché, la vitesse de sortie du dispositif de changement de vitesse (100) est entre 3 et 6 fois supérieure, en particulier 4,5 fois supérieure à la vitesse d’entrée du dispositif de changement de vitesse (100).Assembly according to any one of the preceding claims, when the higher gear is engaged, the output speed of the speed change device (100) is between 3 and 6 times greater, in particular 4.5 times greater than the speed of input of the speed change device (100). Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, le saut/ de rapport de réduction entre deux rapports consécutifs du dispositif de changement de vitesse est compris entre 10% et 50%, en particulier entre 15% et 40%, notamment entre 20% et 40%.Assembly according to any one of the preceding claims, the jump/reduction ratio between two consecutive gears of the speed change device is between 10% and 50%, in particular between 15% and 40%, in particular between 20% and 40%. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant une unité de pilotage agencée pour piloter au moins un du moteur électrique (300) et du dispositif de changement de vitesse (100).Assembly according to any one of the preceding claims, comprising a control unit arranged to control at least one of the electric motor (300) and of the speed change device (100). Engin de mobilité (900) comportant un ensemble de transmission selon l’une quelconque des revendications précédentes.Mobility device (900) comprising a transmission assembly according to any one of the preceding claims.
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