FR2800826A1 - Motor vehicle drive transmission has variator for power drive with epicyclic train forming cross shaft between wheels - Google Patents
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Abstract
Description
<B><U>GROUPE</U></B> MOTOPROPULSEUR <B><U>TRANSVERSAL DE</U></B> VEHICULE <B><U>COMPORTANT UN VARIATEUR ET UN TRAIN</U></B> EPICYCLOIDAL L'invention concerne un groupe motopropulseur transversal pour véhicule automobile. <B> <U> GROUP </ U> </ B> </ B> <B> <U> TRANSVERSAL OF </ U> </ B> VEHICLE <B> <U> COMPRISING A VARIATOR AND A TRAIN </ U> </ U> The invention relates to a transverse drive train for a motor vehicle.
Plus précisément, elle a pour objet un groupe motopropulseur transversal pour véhicule automobile, comportant un moteur accouplé à l'arbre d'entrée d'un ensemble de variation continue de couple, qui regroupe au moins ledit arbre d'entrée, un variateur, un train épicycloïdal, et un arbre de sortie entraînant pont et les roues du véhicule sur au moins un rapport variable marche avant et sur un rapport de marche arrière. More specifically, it relates to a transverse powertrain for a motor vehicle, comprising a motor coupled to the input shaft of a continuous torque variation assembly, which groups at least said input shaft, a drive, a epicyclic train, and an output shaft driving bridge and the vehicle wheels on at least one variable ratio forward and reverse gear.
Outre leurs mauvais rendements, les variateurs à poulies courroies, les variateurs toroïdaux et les variateurs hydrostatiques connus, sont généralement munis d'une descente de pont, ajoute à leur architecture une ligne d'arbre supplémentaire pénalisant l'encombrement total de l'ensemble perpendiculairement à la direction transversale des arbres. In addition to their poor performance, belt pulleys, toroidal drives and known hydrostatic drives, usually have a downcomer, adds to their architecture an additional shaft line penalizing the overall size of the whole perpendicularly to the transverse direction of the trees.
L'encombrement transversal d'un groupe motopropulseur équipé de ce type de variateur est important, rendant l'ensemble difficile à loger dans un véhicule dont la structure comporte notamment longerons de renfort. The transversal size of a powertrain equipped with this type of variator is important, making the assembly difficult to accommodate in a vehicle whose structure includes reinforcing spars.
Dans tout groupe motopropulseur comportant un variateur, la totalité de puissance du moteur passe par le variateur et en ressort diminuée des pertes internes de celui-ci, qui sont plus élevées dans une transmission conventionnelle à engrenages. L'obtention d'une marche arrière nécessite l'implantation d'un élément specifique d'inversion du mouvement, par exemple un train épicycloïdal inverseur. De surcroît, le variateur étant constamment entraîné, ne peut remorquer le véhicule sur de longues distances, alors que son moteur est arrêté. En effet, la rotation du moteur indispensable à l'alimentation des différentes pompes hydrauliques haute pression de ces variateurs. Un remorquage du véhicule moteur arrêté risquerait donc de détériorer le variateur. In any powertrain with a drive, the entire power of the motor passes through the drive and out of diminished internal losses of the latter, which are higher in a conventional transmission gear. Obtaining a reverse gear requires the implantation of a specific element of motion reversal, for example a reversing epicyclic gear train. In addition, the drive is constantly driven, can tow the vehicle over long distances, while its engine is stopped. Indeed, the rotation of the engine essential for the supply of the various hydraulic high pressure pumps of these drives. A towing of the stopped motor vehicle could therefore damage the drive.
Par la publication DE-A1-19.542.726, on connaît une transmission comportant un variateur baptisé "KegeIRingGetriebe", ou variateur "KRG", qui présente la particularité de transmettre le mouvement par friction entre deux roues tronconiques inversées d'axes parallèles, la variation de rapport de démultiplication s'effectuant au moyen d'un anneau métallique interpose entre les deux roues tronconiques inversées, et qui peut se déplacer suivant un contact quasiment linéaire le long des génératrices des roues tronconiques. Son rendement ne dépend pas de la position de l'anneau métallique sur les roues tronconiques. Par ailleurs, ce variateur ne nécessite pas de pompe haute pression. Toutefois, le variateur est disposé en série dans la chaîne de transmission de la puissance, et la totalité de la puissance de traction traverse en permanence le variateur 22. The publication DE-A1-19.542.726 discloses a transmission comprising a drive called "KegeIRingGetriebe", or variator "KRG", which has the particularity of transmitting the movement by friction between two inverted frustoconical wheels of parallel axes, the gear ratio variation is effected by means of a metal ring interposed between the two inverted frustoconical wheels, and which can move in almost linear contact along the generatrices frustoconical wheels. Its performance does not depend on the position of the metal ring on the frustoconical wheels. In addition, this drive does not require a high pressure pump. However, the drive is arranged in series in the power transmission chain, and all of the traction power permanently passes through the drive 22.
L'invention a pour but de réaliser un groupe motopropulseur transversal compact, muni d'un ensemble de variation continue de couple regroupant un variateur, et un train épicycloïdal, dans lequel le variateur peut être isolé de la chaîne de transmission. The object of the invention is to provide a compact transverse power train equipped with a continuous torque variation assembly comprising a variator, and an epicyclic gear train, in which the variator can be isolated from the transmission chain.
Dans ce but, elle propose que le pont transmettant le mouvement de l'ensemble de variation continue de couple aux roues du véhicule, soit un pont planétaire coaxial au train épicycloïdal, et que ce dernier soit traversé par l'arbre sortie de l'ensemble de variation. For this purpose, it proposes that the bridge transmitting the movement of the continuous torque variation assembly to the wheels of the vehicle, a planetary bridge coaxial with the planetary gear train, and that the latter is traversed by the output shaft of the assembly. of variation.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'arbre d'entrée du variateur, l'arbre de sortie de celui-ci, et la ligne de transmission entraînant les roues, sont disposées aux trois sommets d'un triangle. According to a particular embodiment of the invention, the input shaft of the variator, the output shaft thereof, and the transmission line driving the wheels, are arranged at the three vertices of a triangle.
De préférence, l'arbre d'entrée du variateur est disposé dans le prolongement de l'arbre d'entrée de l'ensemble de variation, et il présente une descente directe de mouvement sur un éléments du train épicycloïdal. D'autres caractéristiques et avantages l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante mode de réalisation particulier de l'invention, en liaison avec dessins annexes, sur lesquels - figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un groupe motopropulseur selon l'état de la technique, - figure 2 est une vue schématique en bout, la position roues du groupe motopropulseur selon la figure 1, - figure 3 est une vue schématique en coupe axiale, d'un groupe motopropulseur selon l'invention, - figure 4 est une vue schématique en bout, la position roues du groupe motopropulseur selon la figure 3, - figure 5 est un tableau illustrant les différentes possibilités de fonctionnement des premier et second moyens de crabotage, et - figure 6 est un diagramme illustrant la vitesse V d'un véhicule comportant un groupe motopropuiseur selon l'invention, en fonction de la vitesse de rotation w du moteur véhicule. Preferably, the input shaft of the variator is disposed in the extension of the input shaft of the variation assembly, and it has a direct descent of movement on a planetary gear elements. Other features and advantages of the invention will become apparent on reading the following description of the particular embodiment of the invention, in conjunction with the accompanying drawings, in which - FIG. 1 is a diagrammatic view in axial section of a powertrain according to FIG. the state of the art, - Figure 2 is a schematic end view, the wheel position of the powertrain according to Figure 1 - Figure 3 is a schematic axial sectional view of a powertrain according to the invention, - FIG. 4 is a schematic end view, the position of the powertrain wheels according to FIG. 3; FIG. 5 is a table illustrating the different operating possibilities of the first and second interconnection means, and FIG. 6 is a diagram illustrating the speed V of a vehicle comprising a motocruiser according to the invention, depending on the speed of rotation w of the vehicle engine.
groupe motopropulseur 10 transversal pour véhicule automobile de la figure 1 comporte un variateur à poulies et à courroie, et un moteur 12, notamment un moteur thermique transversal. L'arbre de sortie 13 du moteur 12 entraîne en rotation un organe d'accouplement 14, notamment un convertisseur hydraulique de couple, qui est accouplé à un ensemble 16 de variation continue de couple. L'ensemble 16 est susceptible de transmettre la puissance motrice issue du moteur 12 à un pont 18 du véhicule qui est lié en rotation aux roues 20. L'ensemble 16 de variation de couple comporte d'amont en aval, de manière connue, une pompe 26 hydraulique alimentant en liquide sous pression des actionneurs 46 48, un train épicycloîdal 24 dont les éléments sont commandés sélectivement pour déterminer au moins un rapport variable de marche avant et un rapport de marche arrière du véhicule, et un variateur 22 à courroie. Transverse power train for a motor vehicle of Figure 1 comprises a pulley and belt variator, and a motor 12, including a transverse heat engine. The output shaft 13 of the motor 12 rotates a coupling member 14, in particular a hydraulic torque converter, which is coupled to a set 16 of continuous torque variation. The assembly 16 is capable of transmitting the driving power from the engine 12 to a bridge 18 of the vehicle which is rotatably connected to the wheels 20. The torque variation assembly 16 comprises upstream and downstream, in a known manner, a hydraulic pump 26 supplying pressurized fluid to the actuators 46 48, an epicyclic gear train 24 whose elements are selectively controlled to determine at least one forward variable ratio and a reverse ratio of the vehicle, and a belt variator 22.
L'arbre d'entrée 15 de la pompe hydraulique 26 est accouplé à l'organe d'accouplement 14. De manière connue, le train épicycloïdal 24 comporte un arbre d'entrée 28 qui est accouplé à l'arbre de la pompe hydraulique 26 et un arbre primaire 30 de sortie qui entraîne en rotation une poulie primaire 32 variateur 22. La poulie primaire 32 entraîne en rotation poulie secondaire 34 du variateur 22, par l'intermédiaire d'une courroie 36 qui est susceptible d'occuper diverses positions radiales dans les gorges des poulies primaire 32 et secondaire 34 du variateur 22. The input shaft 15 of the hydraulic pump 26 is coupled to the coupling member 14. In known manner, the epicyclic gear train 24 comprises an input shaft 28 which is coupled to the shaft of the hydraulic pump 26 and a primary output shaft 30 which rotates a primary variator pulley 22. The primary pulley 32 rotates the secondary pulley 34 of the variator 22, via a belt 36 which is capable of occupying various radial positions. in the grooves of the primary 32 and secondary 34 pulleys of the variator 22.
Chacune des poulies primaire 32 et secondaire comporte un flasque fixe et un flasque mobile axialement. La poulie primaire 32 comporte un flasque fixe 38 et un flasque mobile 40, et, de même, la poulie secondaire 34 comporte un flasque fixe 42 et un flasque mobile 44. Les fiasques 38, 40, 42 et 44 sont des roues tronconiques destinées à délimiter des gorges d'écartement axial variable des poulies primaire 32 et secondaire 34 associées, pour y recevoir la courroie trapézoïdale 36. Each of the primary and secondary pulleys 32 comprises a fixed flange and an axially movable flange. The primary pulley 32 comprises a fixed flange 38 and a mobile flange 40, and likewise the secondary pulley 34 comprises a fixed flange 42 and a movable flange 44. The flasks 38, 40, 42 and 44 are frustoconical wheels designed to delimiting variable axial separation grooves of the associated primary and secondary pulleys 32, to receive the V-belt 36 therein.
L'actionneur 46 primaire est susceptible de déplacer axialement le flasque mobile 40 de la poulie primaire 32 et un actionneur 48 secondaire est susceptible de déplacer axialement le flasque mobile secondaire 44 de la poulie secondaire 34 du variateur 22, de façon à faire varier l'écartement des gorges des poulies primaire 32 et secondaire 34. Les actionneurs et 48 sont par exemple des actionneurs hydrauliques dont l'alimentation en liquide sous pression est assurée par la pompe hydraulique 26, et dont la commande est assurée par un module électronique de commande 47. The primary actuator 46 is able to axially move the mobile flange 40 of the primary pulley 32 and a secondary actuator 48 is capable of axially displacing the secondary mobile flange 44 of the secondary pulley 34 of the variator 22, so as to vary the separation of the grooves of the primary 32 and secondary 34 pulleys. The actuators and 48 are for example hydraulic actuators whose fluid supply under pressure is provided by the hydraulic pump 26, and whose control is provided by an electronic control module 47 .
Le module électronique de commande pilote le fonctionnement simultané des actionneurs 46 et 48, afin de faire varier l'écartement des gorges des poulies primaire 32 et secondaire 34, de manière que la courroie trapézoïdale 36 puisse occuper diverses positions radiales dans les gorges des poulies primaire 32 et secondaire 34, et déterminer ainsi différents rapports de démultiplication variable du variateur 22. The electronic control module controls the simultaneous operation of the actuators 46 and 48, in order to vary the separation of the grooves of the primary and secondary pulleys 32 and 32, so that the V-belt 36 can occupy various radial positions in the grooves of the primary pulleys. 32 and secondary 34, and thus determine different ratios of variable gear ratio of the drive 22.
Un engrenage réducteur 50, ou descente de pont , relie un arbre secondaire 43 de sortie du variateur 22, qui est entraîné par la poulie secondaire 34, au pont 18 du véhicule, manière à permettre le fonctionnement du groupe motopropulseur 10 suivant des rapports de démultiplication à la fois compatibles avec un bon démarrage du véhicule, notamment en charge ou en pente, et avec la conduite sur route et sur autoroute. A cet effet, la "descente de pont" comporte un pignon 52 de l'arbre 43 de sortie variateur 22, qui engrène avec un premier pignon 54 d'un arbre intermédiaire 56 dont un deuxième pignon 58 engrène avec une couronne 60 du pont 18. A reduction gear 50, or downcomer, connects a secondary output shaft 43 of the variator 22, which is driven by the secondary pulley 34, to the bridge 18 of the vehicle, so as to allow the operation of the powertrain 10 according to gear ratios. at the same time compatible with a good starting of the vehicle, in particular in charge or on slope, and with the driving on road and on highway. For this purpose, the "downcomer" comprises a pinion 52 of the output drive shaft 43, which meshes with a first pinion 54 of an intermediate shaft 56, a second pinion 58 meshes with a ring gear 60 of the bridge 18 .
La vue schématique de la figure 2 illustre par ailleurs la répartition des différentes poulies et pignons du groupe motopropulseur 10 dans un plan perpendiculaire à la direction générale des arbres. L'architecture du groupe motopropulseur 10 est particulièrement encombrante, car les poulies primaire 32 et secondaire 34, le premier pignon 54 de la descente de pont 56 et la couronne 60 du pont 18 sont nécessairement désaxés les uns par rapport aux autres. De plus, comme indiqué plus haut, la totalité de la puissance de traction traverse en permanence le variateur 22. The schematic view of FIG. 2 also illustrates the distribution of the various pulleys and gears of the power unit 10 in a plane perpendicular to the general direction of the shafts. The architecture of the powertrain 10 is particularly cumbersome, since the primary 32 and secondary 34 pulleys, the first pinion 54 of the lower deck 56 and the ring 60 of the bridge 18 are necessarily offset with respect to each other. In addition, as indicated above, all the traction power permanently passes through the variator 22.
Sur la figure 3 le groupe motopropulseur 10 selon l'invention comporte, d'une façon analogue à celui décrit précédemment, un moteur 12, notamment un moteur thermique, qui est agencé sensiblement transversalement dans une compartiment moteur (non représenté) du véhicule, et dont un arbre de sortie 13 entraîne en rotation, notamment par l'intermédiaire d'un manchon 15 élastique d'accouplement, un ensemble 16 de variation continue de couple. L'ensemble 16 de variation continue de couple est susceptible de transmettre la puissance motrice issue du moteur 12 à un pont 18 du véhicule qui est lié en rotation à des roues 20 du véhicule. In FIG. 3 the powertrain 10 according to the invention comprises, in a manner analogous to that described above, a motor 12, in particular a heat engine, which is arranged substantially transversely in an engine compartment (not shown) of the vehicle, and of which an output shaft 13 drives in rotation, in particular via a coupling elastic coupling sleeve 15, a set 16 of continuous torque variation. The set 16 of continuous torque variation is capable of transmitting the driving power from the engine 12 to a bridge 18 of the vehicle which is rotatably connected to wheels 20 of the vehicle.
Toutefois, l'ensemble 16 de variation continue de couple la figure 3 comporte, d'amont en aval, le variateur 22 et au moins un train épicycloïdal 24. Dans l'exemple non limitatif de réalisation de l'invention illustré par les figures 3 et 4, le train 24 présente deux couronnes et un double étage de satellites, mais il pourrait, aussi bien comporter plusieurs trains montés en série, selon l'on désire augmenter le nombre de possibilités de rapports de transmission obtenus par des engrènements épicycloïdaux. However, the assembly 16 of continuous torque variation in FIG. 3 comprises, from upstream to downstream, the variator 22 and at least one epicyclic gear train 24. In the nonlimiting embodiment of the invention illustrated by FIGS. and 4, the train 24 has two rings and a double stage of satellites, but it could also include several trains mounted in series, according to the desire to increase the number of transmission ratio possibilities obtained by epicyclic gearings.
Le variateur 22 est, par exemple du type décrit dans le document DE-A1-19542726, c'est à dire un variateur "KegeIRingGetriebe" ou variateur "KRG" qui présente la particularité de transmettre le mouvement par friction entre deux roues tronconiques 32 et 34 inversées d'axes parallèles, la variation du rapport de démultiplication s'effectuant au moyen d'un anneau métallique 36, qui peut se déplacer suivant un contact quasiment linéique le long des génératrices des roues tronconiques 32 et 34 pour faire varier le rapport de démultiplication du variateur. Toutefois, cette disposition n'est pas limitative, et, sans sortir du cadre de l'invention, le variateur peut être un variateur poulies et courroie, un variateur hydrostatique, un variateur toroïdal ou un variateur électrique. The drive 22 is, for example of the type described in the document DE-A1-19542726, that is to say a drive "KegeIRingGetriebe" or drive "KRG" which has the particularity of transmitting the movement by friction between two frustoconical wheels 32 and 34 inversely parallel axes, the variation of the gear ratio being effected by means of a metal ring 36, which can move in almost linear contact along the generatrices of the frustoconical wheels 32 and 34 to vary the ratio of reduction of the drive. However, this provision is not limiting, and without departing from the scope of the invention, the drive may be a pulley and belt drive, a hydrostatic drive, a toroidal drive or an electric drive.
L'arbre d'entrée 30 du variateur 22 est accouplé au manchon 15 élastique d'accouplement, et l'arbre de sortie 43 du variateur est accouplé à un élément du train épicycloïdal 24. Un arbre de sortie 45 du train épicycloïdal 24 porte le pignon 58 qui attaque le porte-satellites 60 du pont 18, la couronne 84 du pont étant rigidement liée au carter. The input shaft 30 of the variator 22 is coupled to the elastic coupling sleeve, and the output shaft 43 of the variator is coupled to a member of the epicyclic gear train 24. An output shaft 45 of the epicyclic gear train 24 carries the pinion 58 which attacks the planet carrier 60 of the bridge 18, the crown 84 of the bridge being rigidly connected to the housing.
Comme l'illustre la figure 4, cette disposition est particulièrement avantageuse car, à la différence de la configuration précédente, le groupe motopropulseur 10 de l'invention comporte un pont planétaire 18 autorisant l'arbre de transmission 19 à traverser le train épicycloïdal 24, ce qui, en adoptant une descente de mouvement par chaîne 79 entre l'arbre primaire 30 et un des éléments du variateur 24, permet, d'une part d'agencer parallèlement l'arbre d'entrée 30, l'arbre de sortie 43 du variateur et la ligne de transmission 19 aux trois sommets d'un triangle pour former un groupe motopropulseur 10 compact, et d'autre part d'agencer le pont 18 et une partie du train 24 sous le moteur, pour réduire l'encombrement transversal du groupe motopropulseur 10, et lui permettre de s'intégrer entre les longerons latéraux du véhicule. As shown in FIG. 4, this arrangement is particularly advantageous because, unlike the preceding configuration, the powertrain 10 of the invention comprises a planetary bridge 18 allowing the transmission shaft 19 to pass through the epicyclic gear train 24, which, by adopting a chain movement descent 79 between the primary shaft 30 and one of the elements of the variator 24, allows, on the one hand to arrange in parallel the input shaft 30, the output shaft 43 of the variator and the transmission line 19 at the three vertices of a triangle to form a compact powertrain 10, and secondly to arrange the bridge 18 and a portion of the train 24 under the engine, to reduce the transverse bulk powertrain 10, and allow it to integrate between the side rails of the vehicle.
Par ailleurs, l'ensemble 16 de variation continue de mouvement comporte un premier moyen d'accouplement 62 permet de lier en rotation l'arbre d'entrée 30 du variateur 22 à élément du train épicycloïdal 24, et un second moyen d'accouplement 64 qui permet de lier en rotation l'arbre de sortie 45 commun du train épicycloïdal 24 et de l'ensemble de variation de couple 16, à un élément du train épicycloïdal 24. Furthermore, the assembly 16 of continuous movement variation comprises a first coupling means 62 for rotatably connecting the input shaft 30 of the drive 22 to the epicyclic gear unit 24, and a second coupling means 64 which makes it possible to rotate the output shaft 45 of the epicyclic gear train 24 and of the torque variation assembly 16 to a member of the epicyclic gear train 24.
Dans le mode de réalisation préféré de l'invention illustré par la figure 3, l'arbre de sortie 43 du variateur est lié en permanence à une couronne 66 du train épicycloïdal 24, et l'arbre de sortie de l'ensemble de variation 16 est lié en permanence à couronne 68 du train épicycloïdal 24. Cette dernière disposition n'est toutefois pas restrictive, l'arbre de sortie 43 du variateur et l'arbre de sortie 45 de l'ensemble de variation 16 pouvant aussi bien être liés à d'autres éléments du train épicycloïdal 24. In the preferred embodiment of the invention illustrated in FIG. 3, the output shaft 43 of the variator is permanently connected to a ring gear 66 of the epicyclic gear train 24, and the output shaft of the variation assembly 16 is permanently connected to the ring gear 68 of the epicyclic gear train 24. This latter arrangement is however not restrictive, the output shaft 43 of the variator and the output shaft 45 of the variation unit 16 being able to be linked to other elements of the epicyclic gear train 24.
Par ailleurs, un porte-satellites 70 du train épicycloïdal est traversé coaxialement et intérieurement par l'arbre de sortie 45 commun au train épicycloïdal 24 et à l'ensemble de variation 16, et ce porte-satellites 70 constitue l'élément du train épicycloïdal 24 qui est susceptible d'être lié sélectivement en rotation à l'arbre d'entrée 30 du variateur 22 et à l'arbre de sortie 45 commun au train épicycloïdal 24 et à l'ensemble de variation de couple 16, par les premier et second moyens d'accouplement 62, 64. A cet effet, le premier moyen d'accouplement 62, tel qu'un embrayage 62, comporte un premier moyen de crabotage 72 qui est susceptible, lorsqu'il est actif, de craboter sur l'arbre d'entrée 30 du variateur 22 un pignon fou 74 qui engrène en permanence avec un jeu de dentures 76 du porte-satellites 70 du train épicycloïdal 24 par l'intermédiaire d'une descente directe de mouvement, telle qu'une chaîne 79, ce jeu de dentures 76 étant agencé en regard des dentures du pignon fou 74. Le moyen de crabotage 72 est, exemple, un actionneur hydraulique ou électromécanique, qui commandé par un module électronique de commande 47, et qui susceptible d'occuper un état actif appelé "I" ou un état inactif appelé "O". Furthermore, a planet carrier 70 of the planetary gear train is traversed coaxially and internally by the output shaft 45 common to the epicyclic gear train 24 and to the variation assembly 16, and this planet carrier 70 constitutes the element of the epicyclic gear train. 24 which is capable of being connected selectively in rotation to the input shaft 30 of the variator 22 and to the output shaft 45 common to the epicyclic gear train 24 and to the torque variation assembly 16, by the first and second second coupling means 62, 64. For this purpose, the first coupling means 62, such as a clutch 62, comprises a first clutching means 72 which is capable, when active, of jabbling on the input shaft 30 of the variator 22 an idler gear 74 which meshes permanently with a set of teeth 76 of the planet carrier 70 of the epicyclic gear train 24 via a direct movement downward movement, such as a chain 79, this set of teeth 76 being agen This is, for example, a hydraulic or electromechanical actuator, which controlled by an electronic control module 47, and which may occupy an active state called "I" or a inactive state called "O".
D'une façon analogue, le second moyen d'accouplement tel qu'un embrayage, comporte un second moyen de crabotage qui, lorsqu'il est actif, est susceptible de craboter directement porte-satellites 70 du train épicycloïdal 24 sur l'arbre de sortie de l'ensemble 16 de variation. Le moyen de crabotage 78, exemple de type hydraulique ou électromécanique, et commande par le module électronique de commande 47, est susceptible d'occuper un état actif appelé "I" ou un état inactif appelé "O". fonction des états actif "I" ou inactif "O" des premier 72 deuxième 78 actionneurs, le module électronique de commande peut établir plusieurs configurations de fonctionnement du groupe motopropulseur 10, notamment en fonction d'une information représentative de la vitesse de rotation du moteur, d'une information représentative de la vitesse du véhicule, d'une information représentative de la position d'une pédale d'accélérateur et d'une information représentative de la position d'un sélecteur de commande de l'ensemble de variation (non représentés). II contrôle ainsi le fonctionnement du moteur 12 l'intermédiaire d'une liaison 80 de commande, le fonctionnement d'un dispositif 81 de blocage de sortie de l'ensemble de variation 16, celui du premier actionneur 72 et du deuxième actionneur 78, de même que le choix d'un rapport de démultiplication du variateur 22 au moyen de l'actionneur 82. Similarly, the second coupling means, such as a clutch, comprises a second clutching means which, when it is active, is capable of directly engaging the planet carrier 70 of the epicyclic gear train 24 on the transmission shaft. output of the set 16 of variation. The interconnection means 78, an example of hydraulic or electromechanical type, and controlled by the electronic control module 47, may occupy an active state called "I" or an inactive state called "O". function of the active states "I" or inactive "O" of the first 72 second 78 actuators, the electronic control module can establish several operating configurations of the powertrain 10, in particular according to an information representative of the rotational speed of the engine , an information representative of the speed of the vehicle, information representative of the position of an accelerator pedal and information representative of the position of a control selector of the variation set (no shown). It thus controls the operation of the motor 12 via a control link 80, the operation of a device 81 for blocking the output of the variation assembly 16, that of the first actuator 72 and the second actuator 78, same as the choice of a ratio of reduction of the variator 22 by means of the actuator 82.
Le dispositif 81 de blocage de sortie de l'ensemble de sortie de l'ensemble de variation, est mobile entre une position active et une position inactive stables, et peut par exemple être dispositif de verrouillage électromécanique Le véhicule comporte, de manière conventionnelle, un sélecteur (non représenté) qui est mobile entre une position "P" de parking, "N" neutre à l'arrêt moteur tournant, "D" de conduite, et "R" de marche arrière. The device 81 for blocking the output of the output assembly of the variation assembly is movable between an active position and a stable inactive position, and may for example be an electromechanical locking device. The vehicle comprises, in a conventional manner, a selector (not shown) which is movable between a "P" parking position, "N" neutral at the engine stop running, "D" driving, and "R" reverse.
Le tableau de la figure 6 illustre les états respectifs actifs "I" ou inactifs "O" des premier 72 et deuxième 78 actionneurs correspondant à ces différentes positions du sélecteur. The table of FIG. 6 illustrates the respective active states "I" or inactive "O" of the first 72 and second 78 actuators corresponding to these different positions of the selector.
Ainsi, pour une position "P" de parking du selecteur, le moteur 12 est arrêté, les premier 72 et deuxième 78 actionneurs sont inactifs comme illustré par la lettre "O" , et le dispositif 81 de blocage de sortie de l'ensemble de variation 24 est actif, comme représenté par la lettre "I". Thus, for a parking position "P" of the selector, the motor 12 is stopped, the first 72 and second 78 actuators are inactive as illustrated by the letter "O", and the device 81 for blocking the output of the set of variation 24 is active, as represented by the letter "I".
Pour une position neutre "N" du sélecteur, les premier 72 et deuxième 78 actionneurs sont inactifs, comme représenté par les lettres "O", le dispositif 81 de blocage de sortie de l'ensemble de variation 24 étant inactif "O". For a neutral position "N" of the selector, the first 72 and second 78 actuators are inactive, as represented by the letters "O", the device 81 for blocking the output of the variation unit 24 being inactive "O".
En tout état de cause, pour cette position "N" sélecteur, les premier 72 et deuxième 78 actionneurs n'étant pas actionnés, les embrayages 62 et 64 ne sont pas embrayés, et la chaîne cinématique du train épicycloïdal 24 est "ouverte". Le porte- satellites 70 du train épicycloïdal 24 est fou, et tourne librement sans entraîner l'arbre de sortie 45 de l'ensemble de variation. Avantageusement, cette position "N" permet de remorquer le véhicule, que le moteur 12 soit tournant ou non. In any event, for this "N" selector position, the first 72 and second 78 actuators are not actuated, the clutches 62 and 64 are not engaged, and the kinematic chain of the epicyclic gear train 24 is "open". The planet carrier 70 of the epicyclic gear train 24 is idle, and rotates freely without driving the output shaft 45 of the variation assembly. Advantageously, this position "N" can tow the vehicle, whether the motor 12 is turning or not.
Pour une position "R" de marche arrière du sélecteur, le dispositif 81 de blocage de sortie de l'ensemble de variation 24 étant inactif, comme représenté par la lettre "O", et le moteur 12 étant en marche, le premier actionneur 72 est actif, comme l'illustre la lettre "I", le deuxième actionneur 78 est inactif, comme l'illustre lettre "O", et le variateur 22 est placé par l'actionneur 82 suivant rapport surmultiplié de démultiplication de façon que le sens de rotation de la couronne 68 du train épicycloïdal 24 soit contraire de celui de la couronne 66. Cette configuration permet avantageusement d'obtenir une marche arrière du véhicule sans pour cela rajouter à l'ensemble de variation 16, un quelconque organe d'inversion de mouvement, ce qui était le cas des ensembles de variation développés jusqu'à maintenant. For a position "R" of reverse of the selector, the device 81 for blocking the output of the variation assembly 24 being inactive, as represented by the letter "O", and the motor 12 being on, the first actuator 72 is active, as illustrated by the letter "I", the second actuator 78 is inactive, as illustrated by the letter "O", and the drive 22 is placed by the actuator 82 following report multiplier multiplication so that the meaning of rotation of the ring gear 68 of the epicyclic gear train 24 is opposite to that of the ring gear 66. This configuration advantageously makes it possible to obtain a reverse gear of the vehicle without thereby adding to the variation unit 16 any inverting member of movement, which was the case of the variation sets developed until now.
Pour une position de marche avant "D" du sélecteur, le moteur 12 étant en marche, le module électronique de commande détermine un premier mode bas de fonctionnement en marche avant appelé "MB", dans lequel pour une vitesse V du véhicule inférieure à une vitesse VS de seuil déterminée qui correspond à une vitesse (o66 de la couronne 66, qui est supérieure à celle de la couronne 68, c'est à dire tant que l'ensemble de variation 16 fonctionne en réducteur de la vitesse de rotation du moteur le premier actionneur 72 est actif comme l'illustre la lettre "I", le deuxième actionneur 78 est inactif comme l'illustre la lettre "O", et le variateur 22 est placé par le troisième actionneur 82 suivant un rapport de démultiplication variable de façon que le sens de rotation de la couronne 68 du train épicycloïdal 24 soit le meme que celui de la couronne 66. For a forward position "D" of the selector, the motor 12 being running, the electronic control module determines a first low operating mode in forward called "MB", in which for a vehicle speed V less than one determined threshold speed VS which corresponds to a speed (o66 of the ring gear 66, which is greater than that of the ring gear 68, that is to say as long as the variation unit 16 operates as a gearbox of the rotational speed of the motor the first actuator 72 is active as illustrated by the letter "I", the second actuator 78 is inactive as illustrated by the letter "O", and the variator 22 is placed by the third actuator 82 in a variable gear ratio of way that the direction of rotation of the ring gear 68 of the epicyclic gear train 24 is the same as that of the ring gear 66.
Pour la même position de marche avant "D" du sélecteur le moteur 12 étant toujours en marche, le module électronique de commande 47 est susceptible, à partir d'une vitesse V du véhicule supérieure à la vitesse VS de seuil déterminée, qui correspond la vitesse pour laquelle les vitesses w66 de la couronne 66 et de la couronne 68 s'égalent, de déterminer un mode de fonctionnement haut en marche avant, noté "MH", dans lequel il commande le verrouillage du train épicycloïdal. A cet effet le module 47 électronique de commande désactive, comme l'illustre la lettre "O", le premier actionneur 72 et en active simultanément, comme l'illustre la lettre "I" le deuxième actionneur . Le train epicycloïdal tourne alors en bloc avec la couronne 66. variateur est placé par le troisième actionneur 82 à un rapport de demultiplication variable, et peut notamment évoluer vers un rapport surmultiplié de démultiplication ou "overdrive". For the same forward position "D" of the selector with the motor 12 still running, the electronic control module 47 is likely, from a vehicle speed V greater than the threshold speed VS determined, which corresponds to the speed for which the speeds w66 of the ring 66 and the ring 68 are equal, to determine a high operating mode in forward, denoted "MH", in which it controls the locking of the epicyclic train. For this purpose, the electronic control module 47 disables, as illustrated by the letter "O", the first actuator 72 and simultaneously activates it, as illustrated by the letter "I", the second actuator. The epicyclic gear then rotates in a block with the ring gear 66. The drive is placed by the third actuator 82 at a variable gear ratio, and can in particular evolve to an overdrive ratio of overdrive or "overdrive".
Le graphique de la figure 5 illustre les rapports réduction établis par les dentures du train épicycloïdal 24 entre vitesse de rotation C066 de la couronne 66 du train épicycloïdal 24 qui est égale à celle de l'arbre 43 de sortie du variateur 22, la vitesse de rotation C07o du porte-satellites 70 du train épicycloïdal 24 qui est égale à celle du jeu de dentures 76, et la vitesse de rotation C068 commune de l'arbre de sortie 45 de l'ensemble de variation 16 et la couronne 68 du train épicycloïdal 24, en fonction des différentes positions "P", "R", "N", "D" citées précédemment. The graph of FIG. 5 illustrates the reduction ratios established by the teeth of the epicyclic gear train 24 between rotation speed C066 of the ring gear 66 of the epicyclic gear train 24 which is equal to that of the output shaft 43 of the variator 22, the speed of rotation C07o of the planet carrier 70 of the epicyclic gear train 24 which is equal to that of the gear set 76, and the common rotation speed C068 of the output shaft 45 of the variation assembly 16 and the ring gear 68 of the epicyclic gear train. 24, according to the different positions "P", "R", "N", "D" mentioned above.
De manière connue, le rapport de ces vitesses est défini par relation (W68- CO 70)/(C066-(0 70) = R dans laquelle R représente la raison du train épicycloïdal 24, qui est fonction du nombre de dents des différents élements qui composent le train épicycloïdal 24. II découle de cette relation que w68= (1-R)xC070+RxC0Ss La vitesse de rotation C068 de sortie du train épicycloïdal 24, qui est égale à la vitesse C045 de l'arbre de sortie de l'ensemble de variation 16, est par conséquent déduite des vitesses et C066 en traçant une droite passant par les ordonnées correspondantes de deux vitesses. Ainsi, à la position "P" de parking du sélecteur, moteur 12 est arrêté, toutes les vitesses<B>066,</B> C07o, et C068 sont nulles. Cette configuration est représentée par la droite P du graphique. On a représenté sur la figure 5 une position neutre "N" du sélecteur par une droite N confondue avec la droite P de la position de parking "P", ce qui correspond à un arrêt du moteur Cette disposition n'est pas limitative et comme on l'a précédemment, le moteur pourrait être en marche et dans ce cas vitesse w66 ne serait pas nulle. Cette autre possibilité n'est représentee. Lorsque l'on quitte la position "N" du sélecteur pour passer position "D", le module électronique de commande 47 place d'abord l'ensemble de variation en mode MB de fonctionnement bas en marche avant, la loi de composition vitesses dans le train épicycloïdal 24 permet de faire varier, fonction l'actionnement de l'actionneur 82 du variateur 22, vitesse sortie cos8 de la vitesse nulle à la vitesse co68s pour laquelle vitesse c068 du porte-satellites égale celle w66 de couronne du train épicycloïdal 24. On a représenté deux possibilités d'une telle variation de vitesse sous les références DMB(1) et DMB (2). In known manner, the ratio of these speeds is defined by relation (W68-CO 70) / (C066- (O 70) = R in which R represents the reason of the epicyclic gear train 24, which is a function of the number of teeth of the different elements This follows from the relation that w68 = (1-R) xC070 + RxC0Ss The output speed C068 of the epicyclic gear train 24, which is equal to the speed C045 of the output shaft of the Variation set 16 is therefore derived from the velocities and C066 by drawing a straight line through the corresponding ordinates of two velocities Thus, at the parking position "P" of the selector, motor 12 is stopped, all speeds <B > 066, <0> C07o, and C068 are zero, this configuration is represented by the line P of the graph, and FIG. 5 shows a neutral position "N" of the selector by a line N coinciding with the line P of parking position "P", which corresponds to This arrangement is not limiting and as it was previously, the engine could be running and in this case speed w66 would not be zero. This other possibility is not represented. When leaving the position "N" of the selector to move to position "D", the electronic control module 47 first places the variation unit in low operating mode MB forward, the speed composition law in the epicyclic gear train 24 makes it possible to vary, as a function of the actuation of the actuator 82 of the variator 22, output speed cos8 from the zero speed to the speed co68s for which speed c068 of the planet carrier equals that w66 of the crown of the planetary gear train 24 Two possibilities of such a variation of speed have been represented under the references DMB (1) and DMB (2).
Lorsque la vitesse c068 du porte-satellites égale celle (o66 de la couronne train épicycloïdal 24, c'est à dire lorsque toutes les vitesses rotation sont égales à la vitesse c068., comme représenté par la droite DMB(S), le module électronique de commande 47 verrouille le train épicycloïdal 24 comme précédemment décrit selon le mode MH de fonctionnement haut de marche avant. La variation de vitesse n'est alors plus fonction que de l'actionnement du variateur 24 par l'actionneur 82, comme illustré à titre d'exemple par les droites DMH(S), confondues avec la droite DMB(S), DMH(1) et DMH(2). A ce titre, la droite DMH(2) illustre plus précisément une position du variateur pour lequel la vitesse de rotation c068 de sortie est supérieure à une vitesse w,2 rotation du moteur thermique. Cette configuration correspond à fonctionnement en "overdrive", c'est à dire une surmultiplication de vitesse. Si le conducteur place le sélecteur sur "R", le module 47 électronique de commande actionne l'actionneur 82 de façon détermine un rapport de variation du variateur 22 pour lequel sens de rotation de la couronne 68 du train épicycloïdal 24 contraire celui de la couronne 66. Cette configuration illustrée la droite R et correspond à un fonctionnement en marche arriere. When the speed c068 of the planet carrier equals that (o66 of the epicyclic gear ring 24, that is to say when all the rotation speeds are equal to the speed c068., As represented by the line DMB (S), the electronic module 47, the control gear 47 locks the epicyclic gear train 24 as previously described according to the high forward operating mode M H. The variation in speed is then no longer a function of the actuator 24 actuating the actuator 82, as illustrated by FIG. for example by the straight lines DMH (S), which coincide with the straight line DMB (S), DMH (1) and DMH (2) In this respect, the line DMH (2) more precisely illustrates a position of the drive for which the output rotation speed c068 is greater than a speed w, 2 rotation of the heat engine This configuration corresponds to operation in "overdrive", that is to say a speed overdrive.If the driver places the selector on "R", the module 47 é The control electronic actuates the actuator 82 so determines a variation ratio of the variator 22 for which direction of rotation of the ring gear 68 of the planetary gear train 24 opposite that of the ring gear 66. This configuration illustrates the straight line R and corresponds to a backwards.
Ainsi, le groupe motopropulseur 10 selon l'invention offre de grandes possibilités de variation continue de vitesse, tout en présentant l'avantage d'être particulièrement peu encombrant et simple.Thus, the powertrain 10 according to the invention offers great possibilities for continuous variation of speed, while having the advantage of being particularly compact and simple.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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TP | Transmission of property | ||
ST | Notification of lapse |