WO2018114549A1 - Porte-disques d'entrée pour un double embrayage humide, mécanisme et système d'embrayage et chaine de transmission hybride intégrant un tel porte-disques - Google Patents

Porte-disques d'entrée pour un double embrayage humide, mécanisme et système d'embrayage et chaine de transmission hybride intégrant un tel porte-disques Download PDF

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WO2018114549A1
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disk carrier
input
ring gear
input disk
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Arnaud DOLE
François THIBAUT
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Valeo Embrayages
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Definitions

  • the invention relates to a double wet clutch for a hybrid transmission chain. It also relates to an input disk carrier for such a dual wet clutch.
  • the invention aims to overcome the drawbacks of the state of the art and to provide means to allow a less restrictive connection between an electric machine and a double wet clutch, allowing for example the use of an electric machine small diameter or non-coaxial electric machine with double wet clutch.
  • a monobloc input disk carrier for a wet double clutch mechanism having a cylindrical guide surface for a bearing bearing in rotation of the door input discs around a reference axis of the input disk carrier, a first clutch zone comprising a first set of axial guide entry gears rotated radially towards the reference axis and located at a first radial distance from the reference axis, a second clutch zone comprising a second set of axial guide entry gears rotated radially towards the reference axis and situated at a second radial distance from the reference axis less than the first distance, characterized in that the input disk carrier further comprises a ring gear having meshing teeth circumferentially distributed.
  • the ring gear is intended to mesh with a pinion, a toothed belt or a link chain with an electric machine, which can therefore be offset relative to the reference axis of the input disk carrier. It is therefore possible to envisage an electric machine whose axis of rotation is parallel to the reference axis and distant from the reference axis, or even an electrical machine whose axis of rotation is not parallel to the axis of rotation. reference, for example located in a plane perpendicular to the reference axis.
  • the first clutch zone located radially outside the second clutch zone, covers the second clutch zone.
  • the ring gear comprises a continuous ring of material, topped with a toothing.
  • the toothing is intended to mesh with a pinion.
  • the toothing is adapted to mesh with a toothed belt.
  • the toothing is able to mesh with a chain.
  • the toothing is straight.
  • the ring gear is obliquely toothed. Such teeth offer the advantage of being quiet.
  • the meshing teeth of the ring gear are turned radially outwardly with respect to the reference axis.
  • This arrangement offers great freedom of positioning of the connection between the ring gear and the electric machine. But the opposite arrangement, with a toothing turned radially towards the reference axis, is also possible.
  • the ring gear is located radially outside the first clutch zone and rotated radially outwardly.
  • the crown may in particular be axially overlapping with the first clutch zone, and optionally with the second clutch zone. This This arrangement will be preferred when little space is available axially between the input disk carrier and the clutch control.
  • the ring gear is offset axially relative to the first clutch zone. More specifically, to increase compactness in the radial direction, the ring gear is without axial overlap with the first clutch zone.
  • the diameter of the ring gear is not dependent on the diameter of the first clutch zone.
  • the ring gear is also without axial overlap with the second clutch zone.
  • the meshing teeth have a free end closer to the reference axis than the first clutch zone.
  • the ring gear can in particular be located between the first clutch zone and the second clutch zone.
  • the input disk carrier has a transverse wall extending radially at least from the guide surface to the first clutch zone, the ring gear being located on one side of the transverse wall opposite the first clutch zone and the second clutch zone.
  • the transverse wall comprises one or more first openings for the insertion of lugs of a first force transmission member for controlling the clutch disks located in the first clutch zone and one or more second openings for clutch disks. inserting lugs of a second force transmitting member for controlling the clutch disks located in the second clutch zone.
  • the input disk carrier comprises connecting arms between the transverse wall and the ring gear.
  • the link arms can be distributed around the reference axis of the input disk carrier and form openings. These openings allow, if necessary, the passage of the tabs of the first force transmission member, and if necessary the passage of the tabs of the second force transmission member.
  • the connecting arms may comprise ribs and / or stiffeners. These ribs or stiffeners allow, if necessary, the very large torque passage provided by the electric machine.
  • the guide surface can be rotated radially outwardly, but is preferably rotated radially inwardly. According to another aspect of the invention, it relates to a subassembly consisting of the input disk carrier and a rotating guide bearing fretted or fixed by any other means within the scope of guide.
  • the guide bearing may in particular be a rolling bearing, for example an angular contact ball bearing.
  • a wet double clutch mechanism comprising: an input disk carrier as described above, an integral entry web in rotation of the disk carrier input, a first output web having a first set of axial guide output teeth located opposite and away from the first set of input toothing and a first rotational attachment interface to a first input shaft of gearbox, a second output sail having a second set of axial guide output teeth located opposite and at a distance from the second set of input toothing and a second interface of rotational attachment to a second input shaft of gearbox, a first multidisc clutch assembly disposed between the first set of input gears and the first set of output gears, a second multi-disk clutch assembly disposed between the second set of input gears and the second set of output gears.
  • the first set of exit gears is preferably located between the first set of input gears and the second set of input gears.
  • the first multi-plate clutch assembly is preferably located radially outwardly of the second multi-plate clutch assembly.
  • a wet dual clutch system comprising: a wet double clutch mechanism as described above and a clutch control comprising a first annular actuator, a second annular actuator located radially inside the first annular actuator, a first force transmitting member of the first actuator to the first clutch multidisk assembly through one or more first openings of the entrance disk carrier and a second force transmitting member of the second actuator at the second clutch multidisk assembly through one or more second passage openings of the input disk carrier.
  • Both actuators are coaxial.
  • the two actuators may be arranged axially overlapping with each other, the first actuator surrounding the second.
  • the first force transmission member and the second force transmission member extend between the input disk carrier and the ring gear.
  • the ring gear is axially offset with respect to the first and second force transmission members.
  • the ring gear is located radially outside the first annular actuator.
  • the first actuator is axially offset to the input disk carrier relative to the second actuator.
  • This arrangement makes it possible to take advantage of an available volume consisting of a recess in the gearbox housing around the passage opening of the input shafts of the gearbox.
  • the first force transmission member is preferably disposed radially outside the second force transmission member.
  • the force transmission members extend axially between the first and second clutch zones and the ring gear.
  • a fretted guide bearing or fixed by any means to the guide surface and providing a rotational guide of the clutch mechanism relative to a common body to the first annular actuator and the second annular actuator. It is also conceivable that the guide bearing is mounted between the input disk carrier and one of the input shafts of the gearbox or a part integral with one of the input shafts of the gear box. speeds.
  • the connecting arms of the input disk carrier through openings formed in the first force transmission member. If it is desired to further reduce the diameter of the ring gear, it can be provided that the connecting arms of the input disk carrier through openings formed in the second force transmission member.
  • a hybrid transmission chain comprising an electric motor, and a double wet clutch mechanism or a dual clutch system as described above, and a kinematic connection between the electric motor and the ring gear.
  • the electric motor can advantageously be reversible and allow the production of electricity by operating in charge.
  • the kinematic connection comprises a toothed wheel, a toothed belt or a chain meshing with the ring gear.
  • Figure 1 a set of hybrid motorization according to the invention incorporating an input disk carrier according to a first embodiment of the invention
  • Figure 2 is an isometric view of the disk carrier according to the first embodiment of the invention
  • Figure 3 a disk carrier according to a second embodiment of the invention
  • Figure 4 a disk carrier according to a third embodiment of the invention
  • Figure 5 a disk carrier according to a fourth embodiment of the invention.
  • FIG. 1 is illustrated a hybrid transmission chain 10 between a first motor 12, in this case an internal combustion engine, and two shafts 22, 24 coaxial input of a gearbox, the chain hybrid transmission comprising a reversible electric machine forming a second motor 14, a clutch system 16 comprising a wet dual clutch mechanism 18 and a clutch control 20, the wet double clutch mechanism 18 rotating about a center line reference 100 which is also the axis of the two trees
  • the hybrid transmission chain 10 may include, for connecting the first motor 12 to an inlet web 26 of the wet double clutch mechanism 18, a first kinematic link 28 which may optionally include a filtering mechanism of the invention. torque fluctuations 30, for example a double flywheel, and a coupling clutch 32.
  • the entry web 26 is rotationally integral with an inlet disk carrier 34 of the wet double clutch 18. This input disk carrier 34 is a one-piece piece obtained, if necessary, by welding several parts.
  • a transverse wall 40 extending radially from the guide surface 36 to an outer skirt forming a first zone clutch 42, and an inner skirt forming a second clutch zone 44 located radially inside the first clutch zone 42.
  • the two clutch zones 42, 44 are situated axially on one side of the clutch. transverse wall 40.
  • the first clutch zone 42 of the input disk carrier is provided with a first set of input teeth 46 rotated radially towards the reference axis 100.
  • the wet double clutch mechanism 18 also comprises a first output web 48 having a first set of output teeth 50 facing and away from the first set of input teeth 46 and a first rotational fixing interface 52 to a first input shaft 22 of the box speeds.
  • a first multiple disk clutch assembly El having a first set of input disks 54 and a first set of output disks 56.
  • the disks of the first set of input disks 54 are engaged with the first set of input teeth 46 so as to be integral in rotation, but movable in axial translation, relative to
  • the discs of the first set of output discs 56 are engaged with the first set of output teeth 50, so as to be integral in rotation, but movable in axial translation, relative to the first veil 48.
  • the disks of the first set of output disks 56 are interposed with the disks of the first set of input disk 54.
  • Elastic washers are disposed between the disks 54, 56 and tend to separate them from each other. ther.
  • the first multi-disk clutch assembly E 1 thus constitutes, in a known manner, a first kinematic connection between the input disk carrier 34 and the first output web 48.
  • the second clutch zone 44 is provided with a second set of input teeth 58 turned radially towards the reference axis.
  • the wet double clutch mechanism 18 further comprises a second outlet web 60 having a second set of exit teeth 62 located facing and away from the second set of input teeth 58 and a second rotational fixing interface 64 to a second gearbox input shaft.
  • a second multiple disk clutch assembly E2 comprising a second set of input disks 66. and a second set of output discs 68.
  • the discs of the second set of input discs 66 are engaged with the second set of input toothing 58 so as to be integral in rotation, but movable in axial translation, relative to to the input disk carrier 34.
  • the disks of the second set of output disks 68 are engaged with the second set of exit teeth 62, so as to be integral in rotation, but movable in axial translation, with respect to the second web output 60.
  • the disks of the second set of output disks 68 are interposed with the disks of the second set of input disk 66.
  • Elastic washers are disposed between the disks 66, 68 and tend to the disks. move away from each other.
  • the second multi-disk clutch assembly E2 thus constitutes, in a known manner, a first kinematic connection between the input disk carrier 34 and the second output web 60.
  • the transverse wall 40 has first passage openings 70 distributed circumferentially and opening into the volume defined by the first clutch zone 42 and the first outlet web 48 and second passage openings 72 distributed circumferentially and opening into the volume defined by the second clutch zone 44 and the second output sail 60.
  • the clutch control 20 comprises a first annular actuator 74, in this case a hydraulic actuator, a first rotary stop 76 and a first force transmission member 78 having an annular body 78.1 resting on the rotary stop 76 and legs 78.2 which pass through the first passage apertures 70 of the input disk carrier 34 to allow force transmission of the first actuator 74 to the first set of input disks 54, and to the first set of output disks 56.
  • a first annular actuator 74 in this case a hydraulic actuator, a first rotary stop 76 and a first force transmission member 78 having an annular body 78.1 resting on the rotary stop 76 and legs 78.2 which pass through the first passage apertures 70 of the input disk carrier 34 to allow force transmission of the first actuator 74 to the first set of input disks 54, and to the first set of output disks 56.
  • the clutch control 20 further comprises a second annular actuator 80, in this case a hydraulic actuator, located radially inside the first annular actuator 74, a second rotary stop 82 and a second transmission member.
  • force 84 having an annular body 84.1 resting on the rotary stop 82 and tabs 84.2 which pass through the second openings 72 of the inlet disk carrier 34 to allow force transmission of the second actuator 80 to the second set of disks input 66 and the second set of output discs 68.
  • the two actuators 74, 80 are formed in a common housing 86, which is intended to be attached to a gearbox housing.
  • the first actuator 74 is axially offset to the input disk carrier 34 relative to the second actuator 80, which is intended to be housed in a recess of the gearbox housing around the input shafts 22, 24.
  • the inner ring of the bearing 38 for guiding the input disk carrier 34 is shrunk or fixed by any means to the casing 86 of the actuators 74, 78 or to an annular connecting piece 87 integral with the casing 86 of the actuators 74, 78.
  • the input disk carrier 34 further comprises a ring gear 88 which is connected to the electric motor 14, by a second kinematic link 90 which may comprise a toothed wheel as illustrated in FIG. 1, a toothed belt. , a chain or any other kinematic connecting member.
  • the ring gear 88 preferably comprises a continuous ring of material 88.2 on which are formed or reported meshing teeth 88.1.
  • the teeth 88.1 of the ring gear 88 are turned radially outwards with respect to the reference axis 100 and arranged axially on one side of the transverse wall 40 opposite the first one. clutch zone 42 and the second clutch zone 44 and radially closer to the reference axis 100 as the first clutch zone 42 and the second clutch zone 44 of the input disk carrier 34.
  • the teeth 88.1 of the ring gear 88 are located radially outside the first actuator 74.
  • the input disk carrier 34 comprises connecting arms 92 between the transverse wall 40 and the ring gear 88 and openings between the connecting arms.
  • the connecting arms 92 pass through openings 94, 96 formed in the first force transmission member 78 and the second force transmission member 84.
  • the link arms 92 are welded to the transverse wall 40 by transparency through the wall 40, after the first force transmission member 78 and the second force transmission member 84 have been positioned, as illustrated in FIG. 2.
  • the link arms 92 are also welded to the continuous material ring 88.2. the ring gear 88.
  • the hybrid transmission chain 10 thus described allows to drive the input shafts 22, 24 of the gearbox indifferently from the first motor 12 (by closing the clutch coupling 32) or the second motor 14 (by opening the coupling clutch 32). It also makes it possible to use the reversible electric machine constituting the second motor 14 as a power supply source or in a regenerative braking mode (the clutch clutch 32 being open and one of the stages of the wet double clutch 18 being closed ) or in charging mode (the coupling clutch 32 being closed and the first motor 12 driving the reversible electric machine 14 via the inlet disk carrier 34, the wet double clutch 18 can be indifferently open or closed).
  • Figures 3 to 5 illustrate embodiments of the input disk carrier 34 which differ from the embodiment of Figure 1 essentially by the positioning of the ring gear 88.
  • the ring gear 88 is it arranged radially outside the first clutch zone 42 of the input disk carrier 34 and in axial overlap with the two clutch zones 42, 44 of the entry disk carrier 34 in FIG. toothed 88 may be fixed by any means to the input disk carrier 34, in particular by welding or hooping.
  • This embodiment will be particularly suitable for a situation where compactness Axial of the whole is sought more than the radial compactness. According to the embodiment of FIG.
  • the ring gear 88 is situated axially at a distance from the transverse wall 40 on one side of the transverse wall 40 opposite the first and second clutch zones 42, 44, and radially to the other. outside the first passage openings 70, 72.
  • the teeth 88.1 of the ring gear 88 are oriented radially inwardly relative to the reference axis 100.
  • the kinematic connection 90 to the electrical machine can in this case hypothesis to be realized by means of a reference tree.
  • the connecting arms 92 of the ring gear 88 to the transverse wall 40 are located radially between the first passage openings 70 and the second through openings 72.
  • the inlet 34 is formed by the assembly of two annular portions 34.1, 34.2, one external and the other internal, made of stamped sheet metal, welded to one another.
  • the link arms 92 are formed directly in the outer portion 34.1, which also includes the first clutch zone 42, while the second clutch zone 44 is formed on the inner portion 34.2.
  • the ring gear is attached to the arms 92 of the outer portion, after the force transmission member 78 has been positioned between the arms 92.
  • the guide surface 36 can form a raceway of the guide bearing 38.
  • the various illustrated embodiments can be combined with one another to propose others.
  • the ring gear which has been shown to have straight teeth in the figures, is inclined teeth, to reduce the noise level.
  • a toothed bevel gear for connection to an electric machine whose axis of revolution is situated in a plane perpendicular to the reference axis.
  • the connecting arms 92 can be crimped or fixed by any means to the input disk carrier 34. They can be secured to the ring gear 88 by any means.

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Abstract

Un porte-disques d'entrée monobloc (34) pour un mécanisme de double embrayage humide (18) comporte une portée cylindrique de guidage (36) pour un palier (38) de guidage en rotation du porte-disques d'entrée (34) autour d'un axe de référence (100) du porte-disques d'entrée (34), une première zone d'embrayage (42) comportant un premier jeu de dentures d'entrée (46) de guidage axial tournées radialement vers l'axe de référence (100) et situées à une première distance radiale de l'axe de référence (100), une deuxième zone d'embrayage (44) comportant un deuxième jeu de dentures d'entrée (58) de guidage axial tournées radialement vers l'axe de référence (100) et situées à une deuxième distance radiale de l'axe de référence (100) inférieure à la première distance. Le porte-disques d'entrée (34) comporte en outre une couronne dentée (88).

Description

PORTE-DISQUES D'ENTRÉE POUR UN DOUBLE EMBRAYAGE HUMIDE, MÉCANISME ET SYSTÈME D'EMBRAYAGE ET CHAINE DE TRANSMISSION HYBRIDE INTÉGRANT UN TEL
PORTE-DISQUES DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[0001] L'invention se rapporte à un double embrayage humide pour un chaîne de transmission hybride. Il se rapporte également à un porte-disques d'entrée pour un tel double embrayage humide.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
[0002] Dans le document US2015083546 est décrit une dispositif d'entraînement hybride comportant un moteur à combustion interne et un système d'embrayage intégrant un double embrayage humide et une machine électrique réversible dont le rotor est fixé à un porte-disques d'entrée du double embrayage humide et entouré par le stator. Une telle architecture nécessite une machine électrique de grand diamètre, particulièrement onéreuse dont au moins le rotor se trouve à l'intérieur du carter d'huile contenant le double embrayage humide.
EXPOSE DE L'INVENTION
[0003] L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique et à proposer des moyens pour permettre une liaison moins contraignante entre une machine électrique et un double embrayage humide, permettant par exemple l'utilisation d'une machine électrique de petit diamètre ou d'une machine électrique non coaxiale avec le double embrayage humide.
[0004] À cet effet, est proposé, selon un premier aspect de l'invention, un porte- disques d'entrée monobloc pour un mécanisme de double embrayage humide, comportant une portée cylindrique de guidage pour un palier de guidage en rotation du porte-disques d'entrée autour d'un axe de référence du porte-disques d'entrée, une première zone d'embrayage comportant un premier jeu de dentures d'entrée de guidage axial tournées radialement vers l'axe de référence et situées à une première distance radiale de l'axe de référence, une deuxième zone d'embrayage comportant un deuxième jeu de dentures d'entrée de guidage axial tournées radialement vers l'axe de référence et situées à une deuxième distance radiale de l'axe de référence inférieure à la première distance, caractérisé en ce que le porte-disques d'entrée comporte en outre une couronne dentée comportant des dents d'engrènement réparties circonférentiellement. La couronne dentée est destinée à engrener avec un pignon, une courroie dentée ou une chaîne de liaison avec une machine électrique, qui peut donc être déportée par rapport à l'axe de référence du porte-disques d'entrée. On peut donc envisager une machine électrique dont l'axe de rotation est parallèle à l'axe de référence et distant de l'axe de référence, voire une machine électrique dont l'axe de rotation n'est pas parallèle à l'axe de référence, par exemple situé dans un plan perpendiculaire à l'axe de référence. [0005] De préférence, la première zone d'embrayage, située radialement à l'extérieur de la deuxième zone d'embrayage, recouvre la deuxième zone d'embrayage.
[0006] En pratique, et suivant un mode de réalisation préféré, la couronne dentée comporte un anneau continu de matière, surmonté d'une denture. Suivant un mode de réalisation, la denture est destinée à engrener avec un pignon. Suivant un autre mode de réalisation, la denture est apte à engrener avec une courroie dentée. Suivant un autre mode de réalisation, la denture est apte à engrener avec une chaîne.
[0007] Suivant un mode de réalisation, la denture est droite. Alternativement, et selon un mode de réalisation préféré, la couronne dentée est à denture oblique. Une telle denture offre notamment l'avantage d'être peu bruyante.
[0008] Suivant un mode de réalisation, les dents d'engrènement de la couronne dentée sont tournées radialement vers l'extérieur par rapport à l'axe de référence. Cette disposition offre une grande liberté de positionnement de la liaison entre la couronne dentée et la machine électrique. Mais la disposition inverse, avec une denture tournée radialement vers l'axe de référence, est également possible.
[0009] Suivant un mode de réalisation, la couronne dentée est située radialement à l'extérieur de la première zone d'embrayage et tournée radialement vers l'extérieur. La couronne peut notamment être axialement en recouvrement avec la première zone d'embrayage, et le cas échéant avec la deuxième zone d'embrayage. Cette disposition sera préférée lorsque peu d'espace est disponible axialement entre le porte-disques d'entrée et la commande d'embrayage.
[0010] Suivant un autre mode de réalisation, la couronne dentée est décalée axialement par rapport à la première zone d'embrayage. Plus spécifiquement, pour accroître la compacité en direction radiale, la couronne dentée est sans recouvrement axial avec la première zone d'embrayage. Le diamètre de la couronne dentée n'est alors pas dépendant du diamètre de la première zone d'embrayage. De préférence, la couronne dentée est également sans recouvrement axial avec la deuxième zone d'embrayage. [0011] De préférence, les dents d'engrènement ont une extrémité libre plus proche de l'axe de référence que la première zone d'embrayage.
[0012] De préférence, la couronne dentée peut notamment être située entre la première zone d'embrayage et la deuxième zone d'embrayage.
[0013] Suivant un mode de réalisation, le porte-disques d'entrée présente une paroi transversale s'étendant radialement au moins de la portée de guidage à la première zone d'embrayage, la couronne dentée étant située d'un côté de la paroi transversale opposé à la première zone d'embrayage et à la deuxième zone d'embrayage. En pratique, la paroi transversale comporte une ou plusieurs premières ouvertures pour l'insertion de pattes d'un premier organe de transmission de force pour commander les disques d'embrayage situés dans la première zone d'embrayage et une ou plusieurs deuxièmes ouvertures pour l'insertion de pattes d'un deuxième organe de transmission de force pour commander les disques d'embrayage situés dans la deuxième zone d'embrayage.
[0014] En pratique, le porte-disques d'entrée comporte des bras de liaison entre la paroi transversale et la couronne dentée. Les bras de liaison peuvent être répartis autour de l'axe de référence du porte-disques d'entrée et former des ouvertures. Ces ouvertures permettent le cas échéant le passage des pattes du premier organe de transmission de force, et le ce cas échéant le passage des pattes du deuxième organe de transmission de force. Les bras de liaison peuvent comporter des nervures et/ou des raidisseurs. Ces nervures ou raidisseurs permettent le cas échéant le passage de couple très important fourni par la machine électrique.
[0015] La portée de guidage peut être tournée radialement vers l'extérieur, mais est de préférence tournée radialement vers l'intérieur. [0016] Suivant un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à un sous-ensemble constitué du porte-disques d'entrée et d'un palier de guidage en rotation fretté ou fixé par tout autre moyen à la portée de guidage. Le palier de guidage peut notamment être un palier à roulement, par exemple un roulement à bille contact oblique. Pour certaines applications, il pourra être avantageux de choisir un roulement acceptant des charges axiales bidirectionnelles, par exemple un roulement à bille à gorges profondes. Ceci sera notamment le cas si la denture de la couronne dentée est oblique.
[0017] Suivant un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à un mécanisme de double embrayage humide comportant : un porte-disques d'entrée tel que décrit précédemment, un voile d'entrée solidaire en rotation du porte-disques d'entrée, un premier voile de sortie comportant un premier jeu de dentures de sortie de guidage axial situées en regard et à distance du premier jeu de dentures d'entrée et une première interface de fixation en rotation à un premier arbre d'entrée de boîte de vitesses, un deuxième voile de sortie comportant un deuxième jeu de dentures de sortie de guidage axial situées en regard et à distance du deuxième jeu de dentures d'entrée et une deuxième interface de fixation en rotation à un deuxième arbre d'entrée de boîte de vitesses, un premier ensemble multidisque d'embrayage disposé entre le premier jeu de dentures d'entrée et le premier jeu de dentures de sortie, un deuxième ensemble multidisque d'embrayage disposé entre le deuxième jeu de dentures d'entrée et le deuxième jeu de dentures de sortie.
[0018] Le premier jeu de dentures de sortie est situé de préférence entre le premier jeu de dentures d'entrée et le deuxième jeu de dentures d'entrée. Le premier ensemble multidisque d'embrayage est de préférence situé radialement à l'extérieur du deuxième ensemble multidisque d'embrayage.
[0019] Suivant un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à un système de double embrayage humide comportant : un mécanisme de double embrayage humide tel que décrit précédemment et une commande d'embrayage comportant un premier actionneur annulaire, un deuxième actionneur annulaire situé radialement à l'intérieur du premier actionneur annulaire, un premier organe de transmission de force du premier actionneur au premier ensemble multidisque d'embrayage au travers d'une ou plusieurs premières ouvertures de passage du porte-disques d'entrée et un deuxième organe de transmission de force du deuxième actionneur au deuxième ensemble multidisque d'embrayage au travers d'une ou plusieurs deuxièmes ouvertures de passage du porte-disques d'entrée. Les deux actionneurs sont coaxiaux. Les deux actionneurs peuvent être disposés axialement en recouvrement l'un avec l'autre, le premier actionneur entourant le deuxième.
[0020] Suivant un mode de réalisation, le premier organe de transmission de force et le deuxième organe de transmission de force s'étendent entre le porte- disques d'entrée et la couronne dentée. La couronne dentée est décalée axialement par rapport aux premier et deuxième organes de transmission de force.
[0021] Suivant un mode de réalisation, la couronne dentée est située radialement à l'extérieur du premier actionneur annulaire.
[0022] Suivant un mode de réalisation le premier actionneur est décalé axialement vers le porte-disques d'entrée par rapport au deuxième actionneur. Cette disposition permet de tirer parti d'un volume disponible constitué par un renfoncement du carter de la boîte de vitesses, autour de l'ouverture de passage des arbres d'entrée de la boîte de vitesses. Le premier organe de transmission de force est disposé de préférence radialement à l'extérieur du deuxième organe de transmission de force. Suivant un mode de réalisation, les organes de transmission de force s'étendent axialement entre les première et deuxième zones d'embrayage et la couronne dentée.
[0023] De préférence, on prévoit un palier de guidage fretté ou fixé par tout moyen à la portée de guidage et assurant un guidage en rotation du mécanisme d'embrayage par rapport à un corps commun au premier actionneur annulaire et au deuxième actionneur annulaire. Il est également envisageable que le palier de guidage soit monté entre le porte-disques d'entrée et l'un des arbres d'entrée de la boîte de vitesses ou une pièce solidaire de l'un des arbres d'entrée de la boîte de vitesses.
[0024] Suivant un mode de réalisation particulièrement compact, compatible avec une couronne dentée de faible diamètre, les bras de liaison du porte-disques d'entrée traversent des ouvertures formées dans par le premier organe de transmission de force. Si l'on cherche à diminuer encore davantage le diamètre de la couronne dentée, on peut prévoir que les bras de liaison du porte-disques d'entrée traversent des ouvertures formées dans le deuxième organe de transmission de force.
[0025] Suivant un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à une chaîne de transmission hybride comportant un moteur électrique, ainsi qu'un mécanisme de double embrayage humide ou un système de double embrayage tel que décrit précédemment, et une liaison cinématique entre le moteur électrique et la couronne dentée. Le moteur électrique peut avantageusement être réversible et permettre la production d'électricité en fonctionnant en charge. De préférence, la liaison cinématique comporte une roue dentée, une courroie dentée ou une chaîne engrenant avec la couronne dentée.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0026] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : la figure 1, un ensemble de motorisation hybride selon l'invention intégrant un porte-disques d'entrée suivant un premier mode de réalisation de l'invention ; la figure 2, une vue isométrique du porte-disques selon le premier mode de réalisation de l'invention ; la figure 3, un porte-disques selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; la figure 4, un porte-disques selon un troisième mode de réalisation de l'invention ; et la figure 5, un porte-disques selon un quatrième mode de réalisation de l'invention.
[0027] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE REALISATION
[0028] Sur la figure 1 est illustré un chaîne de transmission hybride 10 entre un premier moteur 12, en l'occurrence un moteur à combustion interne, et deux arbres 22, 24 coaxiaux d'entrée d'une boîte de vitesses, la chaîne de transmission hybride comportant une machine électrique réversible formant un deuxième moteur 14, un système d'embrayage 16 comportant un mécanisme de double embrayage humide 18 et une commande d'embrayage 20, le mécanisme de double embrayage humide 18 tournant autour d'un axe de référence 100 qui est également l'axe des deux arbres
22, 24.
[0029] La chaîne de transmission hybride 10 peut inclure, pour relier le premier moteur 12 à un voile d'entrée 26 du mécanisme de double embrayage humide 18, une première liaison cinématique 28 qui peut comporter le cas échéant un mécanisme de filtra tion de fluctuations de couple 30, par exemple un double volant d'inertie, et un embrayage d'accouplement 32. [0030] Le voile d'entrée 26 est solidaire en rotation d'un porte-disques d'entrée 34 du double embrayage humide 18. Ce porte-disques d'entrée 34 est une pièce monobloc obtenue le cas échéant par soudage de plusieurs pièces en tôle emboutie, et comporte une portée cylindrique de guidage 36 tournée vers l'axe de référence 100 pour un roulement de guidage 38, une paroi transversale 40 s'étendant radialement de la portée de guidage 36 à une jupe extérieure formant une première zone d'embrayage 42, et une jupe intérieure formant une deuxième zone d'embrayage 44 située radialement à l'intérieur de la première zone d'embrayage 42. Les deux zones d'embrayage 42, 44 sont situées axialement d'un même côté de la paroi transversale 40.
[0031] La première zone d'embrayage 42 du porte-disques d'entrée est pourvue d'un premier jeu de dentures d'entrée 46 tournées radialement vers l'axe de référence 100. Le mécanisme de double embrayage humide 18 comporte en outre un premier voile de sortie 48 comportant un premier jeu de dentures de sortie 50 situées en regard et à distance du premier jeu de dentures d'entrée 46 et une première interface de fixation en rotation 52 à un premier arbre d'entrée 22 de la boîte de vitesses. Dans le volume annulaire délimité radialement par la première zone d'embrayage 42 du porte-disques d'entrée 34 et par le premier voile de sortie 48 est logé un premier ensemble multidisque d'embrayage El comportant un premier jeu de disques d'entrée 54 et un premier jeu de disques de sorties 56. Les disques du premier jeu de disques d'entrée 54 sont en prise avec le premier jeu de dentures d'entrée 46 de manière à être solidaires en rotation, mais mobiles en translation axiale, par rapport au porte-disques d'entrée 18. Les disques du premier jeu de disques de sortie 56 sont en prise avec le premier jeu de dentures de sortie 50, de manière à être solidaires en rotation, mais mobiles en translation axiale, par rapport premier voile de sortie 48. Les disques du premier jeu de disques de sortie 56 sont intercalés avec les disques du premier jeu de disque d'entrée 54. Des rondelles élastiques sont disposées entre les disques 54, 56 et tendent à les écarter les uns des autres. Le premier ensemble multidisque d'embrayage El constitue ainsi de façon connue une première liaison cinématique entre le porte-disques d'entrée 34 et le premier voile de sortie 48. [0032] La deuxième zone d'embrayage 44 est pourvue d'un deuxième jeu de dentures d'entrée 58 tournées radialement vers l'axe de référence. Le mécanisme de double embrayage humide 18 comporte en outre un deuxième voile de sortie 60 comportant un deuxième jeu de dentures de sortie 62 situées en regard et à distance du deuxième jeu de dentures d'entrée 58 et une deuxième interface de fixation en rotation 64 à un deuxième arbre d'entrée de boîte de vitesses. Dans le volume annulaire délimité radialement par la deuxième zone d'embrayage 44 du porte- disques d'entrée 34 et par le deuxième voile de sortie 60 est logé un deuxième ensemble multidisque d'embrayage E2 comportant un deuxième jeu de disques d'entrée 66 et un deuxième jeu de disques de sortie 68. Les disques du deuxième jeu de disques d'entrée 66 sont en prise avec le deuxième jeu de dentures d'entrée 58 de manière à être solidaires en rotation, mais mobiles en translation axiale, par rapport au porte-disques d'entrée 34. Les disques du deuxième jeu de disques de sortie 68 sont en prise avec le deuxième jeu de dentures de sortie 62, de manière à être solidaires en rotation, mais mobiles en translation axiale, par rapport deuxième voile de sortie 60. Les disques du deuxième jeu de disques de sortie 68 sont intercalés avec les disques du deuxième jeu de disque d'entrée 66. Des rondelles élastiques sont disposées entre les disques 66, 68 et tendent à les écarter les uns des autres. Le deuxième ensemble multidisque d'embrayage E2 constitue ainsi de façon connue une première liaison cinématique entre le porte-disques d'entrée 34 et le deuxième voile de sortie 60.
[0033] La paroi transversale 40 comporte des premières ouvertures de passage 70 réparties circonférentiellement et débouchant dans le volume délimité par la première zone d'embrayage 42 et le premier voile de sortie 48 et des deuxième ouvertures de passage 72 réparties circonférentiellement et débouchant dans le volume délimité par la deuxième zone d'embrayage 44 et le deuxième voile de sortie 60.
[0034] La commande d'embrayage 20 comporte un premier actionneur annulaire 74, en l'occurrence un actionneur hydraulique, une première butée tournante 76 et un premier organe de transmission de force 78 présentant un corps annulaire 78.1 en appui sur la butée tournante 76 et des pattes 78.2 qui traversent les premières ouvertures de passage 70 du porte-disques d'entrée 34 pour permettre une transmission de force du premier actionneur 74 au premier jeu de disques d'entrée 54, et au premier jeu de disques de sortie 56.
[0035] La commande d'embrayage 20 comporte en outre un deuxième actionneur 80 annulaire, en l'occurrence un actionneur hydraulique, situé radialement à l'intérieur du premier actionneur annulaire 74, une deuxième butée tournant 82 et un deuxième organe de transmission de force 84 présentant un corps annulaire 84.1 en appui sur la butée tournante 82 et des pattes 84.2 qui traversent les deuxièmes ouvertures de passage 72 du porte-disques d'entrée 34 pour permettre une transmission de force du deuxième actionneur 80 au deuxième jeu de disques d'entrée 66 et au deuxième jeu de disques de sortie 68.
[0036] Les deux actionneurs 74, 80 sont formés dans un carter commun 86, qui a vocation à être fixé à un carter de boîte de vitesses. Le premier actionneur 74 est décalé axialement vers le porte-disques d'entrée 34 par rapport au deuxième actionneur 80, qui est destiné à être logé dans un renfoncement du carter de boîte de vitesses autour des arbres d'entrée 22, 24.
[0037] La bague intérieure du roulement 38 de guidage du porte-disques d'entrée 34 est frettée ou fixée par tout moyen au carter 86 des actionneurs 74, 78 ou à une pièce de raccordement 87 annulaire solidaire du carter 86 des actionneurs 74, 78. [0038] Le porte-disques d'entrée 34 comporte en outre une couronne dentée 88 de liaison avec le moteur électrique 14, par une deuxième liaison cinématique 90 qui peut comporter une roue dentée comme illustré sur la figure 1, une courroie dentée, une chaîne ou tout autre organe de liaison cinématique.
[0039] La couronne dentée 88 comporte de préférence un anneau continu de matière 88.2 sur lequel sont formées ou rapportées des dents d'engrènement 88.1. Suivant le mode de réalisation de la figure 1, les dents 88.1 de la couronne dentée 88 sont tournées radialement vers l'extérieur par rapport à l'axe de référence 100 et disposée axialement d'un côté de la paroi transversale 40 opposé à la première zone d'embrayage 42 et à la deuxième zone d'embrayage 44 et radialement plus proche de l'axe de référence 100 que la première zone d'embrayage 42 et la deuxième zone d'embrayage 44 du porte-disques d'entrée 34. En outre, les dents 88.1 de la couronne dentée 88 sont situées radialement à l'extérieur du premier actionneur 74. Le porte-disques d'entrée 34 comporte des bras de liaison 92 entre la paroi transversale 40 et la couronne dentée 88 et des ouvertures entre les bras de liaison. Les bras de liaison 92 traversent des ouvertures 94, 96 formées dans le premier organe de transmission de force 78 et le deuxième organe de transmission de force 84. Les bras de liaison 92 sont soudés à la paroi transversale 40 par transparence au travers de la paroi transversale 40, après que le premier organe de transmission de force 78 et le deuxième organe de transmission de force 84 ont été positionnés, comme illustré sur la figure 2. Les bras de liaison 92 sont également soudés à l'anneau continu de matière 88.2 de la couronne dentée 88.
[0040] La chaîne de transmission hybride 10 ainsi décrit permet d'entraîner les arbres d'entrée 22, 24 de la boîte de vitesses indifféremment à partir du premier moteur 12 (en fermant l'embrayage d'accouplement 32) ou du deuxième moteur 14 (en ouvrant l'embrayage d'accouplement 32). Il permet également d'utiliser la machine électrique réversible constituant le second moteur 14 comme source d'alimentation électrique soit en mode de freinage régénératif (l'embrayage d'accouplement 32 étant ouvert et l'un des étages du double embrayage humide 18 étant fermé) soit en mode de charge (l'embrayage d'accouplement 32 étant fermé et le premier moteur 12 entraînant la machine électrique réversible 14 par l'intermédiaire du porte-disques d'entrée 34, le double embrayage humide 18 pouvant être indifféremment ouvert ou fermé).
[0041] Les figures 3 à 5 illustrent des modes de réalisation du porte-disques d'entrée 34 qui diffèrent du mode de réalisation de la figure 1 essentiellement par le positionnement de la couronne dentée 88. Ainsi le couronne dentée 88 est-elle disposée radialement à l'extérieur de la première zone d'embrayage 42 du porte- disques d'entrée 34 et en recouvrement axial avec les deux zones d'embrayage 42, 44 du porte-disques d'entrée 34 sur la figure 3. La couronne dentée 88 peut être fixée par tout moyen au porte-disques d'entrée 34, notamment par soudage ou frettage. Ce mode de réalisation sera particulièrement adapté à une situation où la compacité axiale de l'ensemble est recherchée davantage que la compacité radiale. Suivant le mode de réalisation de la figure 4, la couronne dentée 88 est située axialement à distance de la paroi transversale 40 d'un côté de la paroi transversale 40 opposé aux première et deuxième zones d'embrayage 42, 44, et radialement à l'extérieur des premières ouvertures de passage 70, 72. De plus, les dents 88.1 de la couronne dentée 88 sont orientées radialement vers l'intérieur par rapport à l'axe de référence 100. La liaison cinématique 90 à la machine électrique peut dans cette hypothèse être réalisée par l'intermédiaire d'un arbre de renvoi. Suivant le mode de réalisation de la figure 5, les bras de liaison 92 de la couronne dentée 88 à la paroi transversale 40 sont situés radialement entre les premières ouvertures de passage 70 les deuxièmes ouvertures de passage 72. Plus spécifiquement, le porte-disques d'entrée 34 est formé par l'assemblage de deux portions annulaires 34.1, 34.2, l'une externe et l'autre interne, en tôle emboutie, soudées l'une à l'autre. Les bras de liaison 92 sont formés directement dans la portion externe 34.1, qui comprend également la première zone d'embrayage 42, alors que la deuxième zone d'embrayage 44 est formée sur la portion interne 34.2. La couronne dentée est rapportée sur les bras 92 de la portion externe, après que l'organe de transmission de force 78 a été positionné entre les bras 92.
[0042] La portée de guidage 36 peut former un chemin de roulement du palier de guidage 38.
[0043] Naturellement, les exemples représentés sur les figures et discutés ci- dessus ne sont donnés qu'à titre illustratif et non limitatif. Il est explicitement prévu que l'on puisse combiner entre eux les différents modes de réalisation illustrés pour en proposer d'autres. [0044] On peut notamment prévoir que la couronne dentée, qui a été représentée à dents droites sur les figures, soit à dents inclinées, pour réduire le niveau de bruit. On peut également envisager une couronne à denture à renvoi d'angle, pour une liaison à une machine électrique dont l'axe de révolution est situé dans un plan perpendiculaire à l'axe de référence. [0045] Les bras de liaison 92 peuvent être sertis ou fixés par tout moyen au porte-disques d'entrée 34. Ils peuvent être solidarisés à la couronne dentée 88 par tout moyen.
[0046] Il est souligné que toutes les caractéristiques, telles qu'elles se dégagent pour un homme du métier à partir de la présente description, des dessins et des revendications attachées, même si concrètement elles n'ont été décrites qu'en relation avec d'autres caractéristiques déterminées, tant individuellement que dans des combinaisons quelconques, peuvent être combinées à d'autres caractéristiques ou groupes de caractéristiques divulguées ici, pour autant que cela n'a pas été expressément exclu ou que des circonstances techniques rendent de telles combinaisons impossibles ou dénuées de sens.

Claims

REVENDICATIONS
Porte-disques d'entrée monobloc (34) pour un mécanisme de double embrayage humide (18), comportant une portée cylindrique de guidage (36) pour un palier (38) de guidage en rotation du porte-disques d'entrée (34) autour d'un axe de référence (100) du porte-disques d'entrée (34), une première zone d'embrayage (42) comportant un premier jeu de dentures d'entrée (46) de guidage axial tournées radialement vers l'axe de référence (100) et situées à une première distance radiale de l'axe de référence (100), une deuxième zone d'embrayage (44) comportant un deuxième jeu de dentures d'entrée (58) de guidage axial tournées radialement vers l'axe de référence (100) et situées à une deuxième distance radiale de l'axe de référence (100) inférieure à la première distance, caractérisé en ce que le porte-disques d'entrée (34) comporte en outre une couronne dentée (88) comportant des dents d'engrènement (88.1) réparties circonférentiellement.
Porte-disques d'entrée selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dents d'engrènement (88.1) de la couronne dentée (88) sont tournées radialement vers l'extérieur par rapport à l'axe de référence (100).
Porte-disques d'entrée selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la couronne dentée (88) est sans recouvrement axial avec la première zone d'embrayage (42).
Porte-disques d'entrée selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les dents d'engrènement (88.1) ont une extrémité libre plus proche de l'axe de référence (100) que la première zone d'embrayage (42).
Porte-disques d'entrée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le porte-disques d'entrée (34) présente une paroi transversale (40) s'étendant radialement au moins de la portée de guidage (36) à la première zone d'embrayage (42), la couronne dentée (88) étant située d'un côté de la paroi transversale (40) opposé à la première zone d'embrayage (42) et à la deuxième zone d'embrayage (44).
Porte-disques d'entrée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le porte-disques d'entrée (34) comporte des bras de liaison (92) entre la paroi transversale (40) et la couronne dentée (88).
Mécanisme de double embrayage humide (18) caractérisé en ce qu'il comporte :
un porte-disques d'entrée (34) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
un voile d'entrée (26) solidaire en rotation du porte-disques d'entrée (34),
un premier voile de sortie (48) comportant un premier jeu de dentures de sortie (50) de guidage axial situées en regard et à distance du premier jeu de dentures d'entrée (46) et une première interface (52) de fixation en rotation à un premier arbre d'entrée (22) de boîte de vitesses,
un deuxième voile de sortie (60) comportant un deuxième jeu de dentures de sortie (62) de guidage axial situées en regard et à distance du deuxième jeu de dentures d'entrée (58) et une deuxième interface (64) de fixation en rotation à un deuxième arbre d'entrée (24) de boîte de vitesses,
un premier ensemble multidisque d'embrayage (El) disposé entre le premier jeu de dentures d'entrée (46) et le premier jeu de dentures de sortie (50),
un deuxième ensemble multidisque d'embrayage (E2) disposé entre le deuxième jeu de dentures d'entrée (58) et le deuxième jeu de dentures de sortie (60).
Système de double embrayage humide (16) caractérisé en ce qu'il comporte : un mécanisme de double embrayage humide (18) selon la revendication 7, et une commande d'embrayage (20) comportant un premier actionneur annulaire (74), un deuxième actionneur annulaire (80) situé radialement à l'intérieur du premier actionneur annulaire (74), un premier organe de transmission de force (78) du premier actionneur (74) au premier ensemble multidisque d'embrayage (El) au travers d'une ou plusieurs premières ouvertures de passage (70) du porte-disques d'entrée (34) et un deuxième organe de transmission de force (84) du deuxième actionneur (80) au deuxième ensemble multidisque d'embrayage (E2) au travers d'une ou plusieurs deuxièmes ouvertures de passage (72) du porte-disques d'entrée (34).
9. Système de double embrayage selon la revendication 8, caractérisé en ce que le premier organe de transmission de force (78) et le deuxième organe de transmission de force (84) s'étendent entre le porte-disques d'entrée (34) et la couronne dentée (88).
10. Système de double embrayage selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, caractérisé en ce que la couronne dentée (88) est située radialement à l'extérieur du premier actionneur annulaire (74).
1 1 . Système de double embrayage selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le premier actionneur (74) est décalé axialement vers le porte-disques d'entrée (34) par rapport au deuxième actionneur (80).
12. Système de double embrayage selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un palier de guidage (38) fretté ou fixé par tout moyen à la portée de guidage (36) et assurant un guidage en rotation du mécanisme d'embrayage (18) par rapport à un corps (86) commun au premier actionneur annulaire (74) et au deuxième actionneur annulaire (80).
13. Système de double embrayage selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, le porte-disques d'entrée étant selon la revendication 6, caractérisé en ce que les bras de liaison (92) du porte-disques d'entrée (34) traversent des ouvertures (94) formées dans par le premier organe de transmission de force (78).
Système de double embrayage selon la revendication 13, caractérisé en ce que les bras de liaison (92) du porte-disques d'entrée (34) traversent des ouvertures (96) formées dans le deuxième organe de transmission de force (84).
Chaîne de transmission hybride comportant un moteur électrique (14), caractérisé en ce qu'il comporte en outre un mécanisme de double embrayage humide (18) selon la revendication 7 ou un système de double embrayage (16) selon l'une quelconques des revendications 8 à 14, et une liaison cinématique (90) entre le moteur électrique (14) et la couronne dentée (88).
Ensemble de motorisation hybride selon la revendication 15, caractérisé en ce que la liaison cinématique (90) comporte une roue dentée, une courroie dentée ou une chaîne engrenant avec la couronne dentée.
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