FR3044607A1 - POWER UNIT OF A VEHICLE - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un groupe motopropulseur d'un véhicule. L'invention est caractérisée en ce que le groupe motopropulseur comprend un moteur électrique (2), un système motoréducteur (4) comportant un arbre de sortie (11), l'arbre moteur (3) du moteur électrique (2) étant mécaniquement relié à l'arbre de sortie (11) du système motoréducteur (4) via un dispositif d'accouplement (9), le groupe motopropulseur comprenant en outre au moins un accessoire (12a) dont l'arbre (15a) est entraîné par l'arbre moteur (3) du moteur électrique (2), l'arbre moteur (3) du moteur électrique (2) et l'arbre (15a) de l'accessoire (12a) étant alignés. L'invention trouve son application dans le domaine de l'industrie automobile.The invention relates to a powertrain of a vehicle. The invention is characterized in that the power unit comprises an electric motor (2), a geared motor system (4) having an output shaft (11), the motor shaft (3) of the electric motor (2) being mechanically connected to the output shaft (11) of the geared motor system (4) via a coupling device (9), the power unit further comprising at least one accessory (12a) whose shaft (15a) is driven by the motor shaft (3) of the electric motor (2), the motor shaft (3) of the electric motor (2) and the shaft (15a) of the accessory (12a) being aligned. The invention finds its application in the field of the automotive industry.

Description

" GROUPE MOTOPROPULSEUR D’UN VEHICULE " [0001] L’invention concerne un groupe motopropulseur d’un véhicule, notamment automobile.The invention relates to a powertrain of a vehicle, in particular a motor vehicle.

[0002] L’invention s’applique en particulier, mais de manière non limitative, à un véhicule hybride comprenant d’une part un moteur thermique de propulsion et d’autre part un moteur électrique de propulsion et un système motoréducteur.The invention applies in particular, but not limited to, a hybrid vehicle comprising on the one hand a propulsion engine and on the other hand an electric propulsion motor and a geared motor system.

[0003] Il est bien connu qu’un tel véhicule comprend en façade plusieurs accessoires, tels qu’un alternateur, un compresseur de climatisation ou une pompe centrifuge. Il est d’autre part connu de relier ces accessoires au moteur thermique du véhicule automobile, qui entraîne alors ces accessoires à l’aide d’une courroie reliée par une poulie au vilebrequin dudit moteur thermique.It is well known that such a vehicle comprises in front of several accessories, such as an alternator, an air conditioning compressor or a centrifugal pump. It is also known to connect these accessories to the engine of the motor vehicle, which then drives these accessories using a belt connected by a pulley to the crankshaft of said engine.

[0004] Cependant, l’entraînement de ces accessoires a pour conséquence d’une part l’augmentation de la charge du moteur thermique et donc de sa consommation, et d’autre part la diminution du rendement dudit moteur thermique. En outre, l’augmentation de la charge du moteur thermique induit également une augmentation de la production et du rejet de dioxyde de carbone par ce dernier. Enfin, sur un véhicule hybride, lors d’une phase de fonctionnement exclusivement électrique au cours de laquelle le moteur thermique est à l’arrêt, certains accessoires, comme le compresseur de climatisation, sont alimentés par la batterie du véhicule, provoquant une décharge très rapide de cette dernière, qui devra par la suite être rechargée par le moteur thermique.However, the drive of these accessories has the consequence on the one hand the increase in the load of the engine and therefore its consumption, and on the other hand the decrease in efficiency of said engine. In addition, the increase in the load of the heat engine also induces an increase in the production and release of carbon dioxide by the latter. Finally, on a hybrid vehicle, during an exclusively electric operation phase during which the heat engine is stopped, some accessories, such as the air conditioning compressor, are powered by the vehicle battery, causing a very discharged the latter, which will then have to be recharged by the engine.

[0005] Il est également connu notamment du document US 7690451 un véhicule hybride présentant un groupe de propulsion hybride comportant un moteur thermique et un moteur électrique, ainsi qu’un système pour alimenter les accessoires du véhicule. En particulier, ce système comporte un moteur électrique d’entraînement des accessoires montés sur une façade.It is also known in particular from US 7690451 a hybrid vehicle having a hybrid propulsion unit comprising a heat engine and an electric motor, and a system for supplying the vehicle accessories. In particular, this system comprises an electric motor for driving accessories mounted on a facade.

[0006] Cependant, ce système de propulsion hybride a pour inconvénient d’être encombrant du fait de la présence de la façade accessoires, et que l’entraînement des accessoires ne peut être réalisé que par un moteur électrique supplémentaire.However, this hybrid propulsion system has the disadvantage of being cumbersome because of the presence of the accessory front, and that the drive accessories can be achieved by an additional electric motor.

[0007] La présente invention a pour but de pallier les inconvénients ci-dessus de l’art antérieur.The present invention aims to overcome the above disadvantages of the prior art.

[0008] Pour atteindre ce but, le groupe motopropulseur selon l’invention comprend un moteur électrique, un système motoréducteur comportant un arbre de sortie, l’arbre moteur du moteur électrique étant mécaniquement relié à l’arbre de sortie du système motoréducteur via un dispositif d’accouplement, le groupe motopropulseur comprenant en outre au moins un accessoire dont l’arbre est entraîné par l’arbre moteur du moteur électrique, l’arbre moteur du moteur électrique et l’arbre de l’accessoire étant alignés.To achieve this goal, the powertrain according to the invention comprises an electric motor, a geared motor system having an output shaft, the motor shaft of the electric motor being mechanically connected to the output shaft of the gear motor system via a coupling device, the powertrain further comprising at least one accessory whose shaft is driven by the motor shaft of the electric motor, the motor shaft of the electric motor and the shaft of the accessory being aligned.

[0009] Selon une autre particularité, l’accessoire est mécaniquement relié au moteur électrique par l’intermédiaire d’un dispositif de transmission mécanique permettant des vitesses de rotation différentes de l’arbre moteur du moteur électrique et de l’arbre de l’accessoire.According to another feature, the accessory is mechanically connected to the electric motor via a mechanical transmission device for different speeds of rotation of the motor shaft of the electric motor and the shaft of the accessory.

[0010] Selon une autre particularité, le groupe motopropulseur comprend deux accessoires reliés en série l’un avec l’autre.In another feature, the powertrain comprises two accessories connected in series with each other.

[0011] Selon une autre particularité, le groupe motopropulseur comprend trois accessoires reliés en série les uns avec les autres.In another feature, the powertrain comprises three accessories connected in series with each other.

[0012] Selon une autre particularité, chaque accessoire est logé dans le carter du système motoréducteur.In another feature, each accessory is housed in the housing of the geared motor system.

[0013] Selon une autre particularité, deux accessoires adjacents sont reliés l’un à l’autre par l’intermédiaire d’un dispositif de transmission mécanique permettant des vitesses de rotation différentes des arbres des accessoires.According to another feature, two adjacent accessories are connected to one another via a mechanical transmission device for different speeds of rotation of the accessory shafts.

[0014] Selon une autre particularité, un dispositif d’accouplement, tel qu’un embrayage ou un dispositif de crabotage, est mécaniquement relié entre le système de transmission mécanique de l’accessoire le plus éloigné et l’accessoire adjacent.In another feature, a coupling device, such as a clutch or a clutch device, is mechanically connected between the mechanical transmission system of the furthest accessory and the adjacent accessory.

[0015] Selon une autre particularité, l’accessoire le plus éloigné est un compresseur de climatisation et l’autre accessoire est un alternateur ou une pompe centrifuge.In another feature, the farthest accessory is an air conditioning compressor and the other accessory is an alternator or a centrifugal pump.

[0016] Selon une autre particularité, l’accessoire le plus éloigné est un compresseur de climatisation et les deux autres accessoires sont un alternateur et une pompe centrifuge.In another feature, the farthest accessory is an air conditioning compressor and the other two accessories are an alternator and a centrifugal pump.

[0017] L’invention concerne également un véhicule automobile, notamment de type hybride, comprenant un groupe motopropulseur tel que défini précédemment, et un train de roues avant, un train de roues arrière, un moteur thermique à l’avant du véhicule pour entraîner le train de roues avant, le moteur électrique et le système motoréducteur étant à l’arrière du véhicule pour entraîner le train de roues arrière.The invention also relates to a motor vehicle, including hybrid type, comprising a powertrain as defined above, and a front wheel train, a rear wheel train, a heat engine at the front of the vehicle to drive the front wheel train, the electric motor and the geared motor system being at the rear of the vehicle to drive the rear wheel train.

[0018] L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d’exemple illustrant un mode de réalisation de l’invention et dans lesquels : - La figure 1 représente une vue schématique de dessus d’un véhicule hybride comprenant un groupe motopropulseur selon l’invention ; - La figure 2 représente une vue schématique d’un groupe de propulsion électrique comportant un système motoréducteur et trois accessoires logés dans le carter du système motoréducteur ; - La figure 3 représente une vue schématique d’un groupe de propulsion électrique comportant un système motoréducteur et deux accessoires logés dans le carter du système motoréducteur.The invention will be better understood, and other objects, features, details and advantages thereof will appear more clearly in the explanatory description which follows with reference to the accompanying drawings given solely by way of example illustrating a embodiment of the invention and in which: - Figure 1 shows a schematic top view of a hybrid vehicle comprising a powertrain according to the invention; - Figure 2 shows a schematic view of an electric propulsion unit comprising a geared motor system and three accessories housed in the housing of the geared motor system; - Figure 3 shows a schematic view of an electric propulsion unit comprising a geared motor system and two accessories housed in the housing of the geared motor system.

[0019] On décrit ci-après l’invention en se référant aux figures 1 à 3, appliquée à un véhicule automobile, notamment de type hybride.The invention is described below with reference to Figures 1 to 3, applied to a motor vehicle, including hybrid type.

[0020] Le véhicule automobile 23 de type hybride représenté à la figure 1 comprend à l’avant un moteur thermique de propulsion 24, relié à une boite de vitesses 25 et destiné à entraîner le train de roues avant 26 du véhicule. On définit les termes avant et arrière du véhicule 23 par rapport au sens de déplacement du véhicule adoptant sa vitesse de croisière.The hybrid vehicle 23 of the hybrid type shown in Figure 1 comprises at the front of a propulsion engine 24, connected to a gearbox 25 and for driving the front wheel train 26 of the vehicle. The front and rear terms of the vehicle 23 are defined with respect to the direction of movement of the vehicle adopting its cruising speed.

[0021] Le véhicule 23 comprend à l’arrière un groupe de propulsion électrique 1, destiné à entraîner le train de roues arrière 27 du véhicule 23.The vehicle 23 comprises at the rear an electric propulsion unit 1 for driving the rear wheel set 27 of the vehicle 23.

[0022] Selon l’invention, le groupe de propulsion électrique 1 comprend un moteur électrique 2. Le groupe de propulsion électrique 1 comprend également un système motoréducteur 4 comportant un arbre primaire 5 solidaire de et aligné avec l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2, et un arbre secondaire 6 entraîné mécaniquement par l’arbre primaire 5 via un premier ensemble d’engrenages 7. Enfin, le système motoréducteur 4 comprend un différentiel 10 comportant un arbre de sortie 11 destiné à entraîner le train de roues arrière 27. L’arbre de sortie 5 est entraîné, via un deuxième ensemble d’engrenages 8, par l’arbre secondaire du système motoréducteur 4. Ainsi, la rotation de l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 entraîne en rotation l’arbre de sortie 5 du système motoréducteur 4.According to the invention, the electric propulsion unit 1 comprises an electric motor 2. The electric propulsion unit 1 also comprises a geared motor system 4 comprising a primary shaft 5 secured to and aligned with the motor shaft 3 of the electric motor. 2, and a secondary shaft 6 mechanically driven by the primary shaft 5 via a first set of gears 7. Finally, the geared motor system 4 comprises a differential 10 having an output shaft 11 for driving the rear wheel set 27. The output shaft 5 is driven, via a second set of gears 8, by the secondary shaft of the geared motor system 4. Thus, the rotation of the motor shaft 3 of the electric motor 2 rotates the output shaft. 5 of the geared motor system 4.

[0023] Le véhicule comprend également un radiateur 28 pour permettre de refroidir le liquide de refroidissement, qui est destiné à refroidir le moteur thermique 24 et le système motoréducteur 4.The vehicle also comprises a radiator 28 for cooling the coolant, which is intended to cool the engine 24 and the geared motor system 4.

[0024] L’arbre secondaire 6 du système motoréducteur 4 comprend un dispositif d’accouplement 9, par exemple et de manière non limitative un dispositif d’embrayage ou un dispositif de crabotage. Ce dispositif d’accouplement 9 permet d’accoupler ou de désaccoupler le moteur électrique 2 du système motoréducteur 4, en fonction des besoins de propulsion. Les différentes phases de fonctionnement du groupe de propulsion électrique 1 seront décrites plus loin. En outre, le moteur électrique 2 est logé dans le carter 22 du système motoréducteur 4.The secondary shaft 6 of the geared motor system 4 comprises a coupling device 9, for example and without limitation a clutch device or a clutch device. This coupling device 9 makes it possible to couple or uncouple the electric motor 2 of the geared motor system 4, depending on the propulsion requirements. The different operating phases of the electric propulsion unit 1 will be described later. In addition, the electric motor 2 is housed in the housing 22 of the geared motor system 4.

[0025] En référence à la figure 2, un premier mode de réalisation de l’invention va maintenant être décrit.[0025] Referring to Figure 2, a first embodiment of the invention will now be described.

[0026] Selon l’invention, le groupe de propulsion électrique 1 comprend un premier accessoire 12a, également logé dans le carter 22 du système motoréducteur 4. Le premier accessoire 12a est monté de telle sorte que l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 et l’arbre 15a du premier accessoire 12a sont alignés. L’extrémité de l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 est solidaire d’une première extrémité de l’arbre primaire 5 du système motoréducteur 4, et l’autre extrémité de l’arbre primaire 5 est mécaniquement reliée à l’autre extrémité de l’arbre 15a du premier accessoire 12a via un système de transmission mécanique 18a.According to the invention, the electric propulsion unit 1 comprises a first accessory 12a, also housed in the housing 22 of the geared motor system 4. The first accessory 12a is mounted such that the motor shaft 3 of the electric motor 2 and the shaft 15a of the first accessory 12a are aligned. The end of the motor shaft 3 of the electric motor 2 is integral with a first end of the primary shaft 5 of the geared motor system 4, and the other end of the primary shaft 5 is mechanically connected to the other end. of the shaft 15a of the first accessory 12a via a mechanical transmission system 18a.

[0027] Le groupe de propulsion électrique 1 comprend un second accessoire 13a logé dans le carter 22 du système motoréducteur 4, et relié en série au premier accessoire 12a de sorte que l’autre extrémité de l’arbre 15a du premier accessoire 12a soit mécaniquement reliée à une première extrémité de l’arbre 16a du second accessoire 13a via un système de transmission mécanique 19a logé dans le carter 22 du système motoréducteur 4. Ainsi, l’arbre 15a du premier accessoire 12a, qui est apte à être entraîné par l’arbre moteur 3 du premier moteur électrique 2, est apte à entraîner l’arbre 16a du second accessoire 13a. Les arbres 15a, 16a des premier et second accessoires 12a, 13a sont en outre alignés entre eux et avec l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2.The electric propulsion unit 1 comprises a second accessory 13a housed in the housing 22 of the geared motor system 4, and connected in series to the first accessory 12a so that the other end of the shaft 15a of the first accessory 12a is mechanically connected to a first end of the shaft 16a of the second accessory 13a via a mechanical transmission system 19a housed in the housing 22 of the geared motor system 4. Thus, the shaft 15a of the first accessory 12a, which is adapted to be driven by the motor shaft 3 of the first electric motor 2, is adapted to drive the shaft 16a of the second accessory 13a. The shafts 15a, 16a of the first and second accessories 12a, 13a are further aligned with each other and with the motor shaft 3 of the electric motor 2.

[0028] Le groupe de propulsion électrique 1 comprend un troisième accessoire 14 logé dans le carter 22 du système motoréducteur 4, et relié en série au second accessoire 13a de sorte que l’autre extrémité de l’arbre 16a du second accessoire 13a soit mécaniquement reliée à une première extrémité de l’arbre 17 du troisième accessoire 14 via un système de transmission mécanique 20 logé dans le carter 22 du système motoréducteur 4. Ainsi, l’arbre 15a du premier accessoire 12a, qui est apte à être entraîné par l’arbre moteur 3 du premier moteur 2, est apte à entraîner l’arbre 16a du second accessoire 13a et l’arbre 17 du troisième accessoire 14. Les arbres des premier, second et troisième accessoires sont en outre alignés entre eux et avec l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2.The electric propulsion unit 1 comprises a third accessory 14 housed in the housing 22 of the geared motor system 4, and connected in series to the second accessory 13a so that the other end of the shaft 16a of the second accessory 13a is mechanically connected to a first end of the shaft 17 of the third accessory 14 via a mechanical transmission system 20 housed in the housing 22 of the geared motor system 4. Thus, the shaft 15a of the first accessory 12a, which is adapted to be driven by the motor shaft 3 of the first motor 2, is adapted to drive the shaft 16a of the second accessory 13a and the shaft 17 of the third accessory 14. The shafts of the first, second and third accessories are further aligned with each other and with the motor shaft 3 of the electric motor 2.

[0029] De préférence, les premier et second accessoires 12a, 13a sont par exemple et indifféremment un alternateur et une pompe centrifuge, tandis que le troisième accessoire 14, qui est le plus éloigné du moteur électrique 2, est un compresseur de climatisation. La pompe centrifuge ainsi entraînée par le moteur électrique 2 a pour fonction d’assurer le refroidissement du groupe de propulsion électrique 1. Cette pompe est reliée via des tuyaux 29 au radiateur 28 du véhicule 23. Ainsi, les tuyaux 29 sont raccordés notamment à la pompe centrifuge à des embouts 30 solidaires du carter 22 du système motoréducteur 4 pour amener une entrée et une sortie de liquide de refroidissement.Preferably, the first and second accessories 12a, 13a are for example and alternately an alternator and a centrifugal pump, while the third accessory 14, which is farthest from the electric motor 2, is an air conditioning compressor. The centrifugal pump thus driven by the electric motor 2 serves to ensure the cooling of the electric propulsion unit 1. This pump is connected via pipes 29 to the radiator 28 of the vehicle 23. Thus, the pipes 29 are connected in particular to the centrifugal pump with nozzles 30 secured to the housing 22 of the geared motor system 4 to bring an inlet and a coolant outlet.

[0030] Les systèmes de transmission mécanique 18a, 19a, 20, par exemple des trains épicycloïdaux, reliant d’une part les arbres 16a, 17 des second et troisième accessoires 13a, 14 entre eux et d’autre part l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 et l’arbre 15a du premier accessoire 12a, autorisent le montage dans le groupe de propulsion électrique 1 de trois accessoires 12a, 13a, 14 dont les arbres 15a, 16a, 17 n’ont pas forcément la même vitesse de rotation. Chaque train épicycloïdal 18a, 19a, 20, dont le bâti est solidaire du carter 22 du système motoréducteur 4, comprend une couronne solidaire du bâti, un engrenage dit planétaire et une pluralité d’engrenages dits satellites montés sur un porte-satellites. Le porte-satellites et le planétaire sont respectivement solidaires de deux arbres coaxiaux, un des arbres coaxiaux étant relié à l’arbre 15a, 16a, 17 d’un des accessoires 12a, 13a, 14 et l’autre des arbres coaxiaux étant relié à l’arbre 15a, 16a, 17 d’un autre accessoire 12a, 13a, 14 ou à l’arbre 3 du moteur électrique 2.The mechanical transmission systems 18a, 19a, 20, for example planetary gear trains, connecting on the one hand the shafts 16a, 17 of the second and third accessories 13a, 14 between them and on the other hand the drive shaft 3 of the electric motor 2 and the shaft 15a of the first accessory 12a, allow the mounting in the electric propulsion unit 1 of three accessories 12a, 13a, 14 whose shafts 15a, 16a, 17 do not necessarily have the same rotational speed . Each epicyclic gear train 18a, 19a, 20, whose frame is integral with the housing 22 of the geared motor system 4, comprises a ring integral with the frame, a so-called planetary gear and a plurality of so-called satellite gears mounted on a planet carrier. The planet carrier and the sun gear are respectively integral with two coaxial shafts, one of the coaxial shafts being connected to the shaft 15a, 16a, 17 of one of the accessories 12a, 13a, 14 and the other of the coaxial shafts being connected to the shaft 15a, 16a, 17 of another accessory 12a, 13a, 14 or the shaft 3 of the electric motor 2.

[0031] De manière optionnelle, un dispositif d’accouplement 21a, par exemple un dispositif d’embrayage ou de crabotage, reliant les arbres 16a, 17 des second et troisième accessoires 13a, 14 permet de désaccoupler au besoin le troisième accessoire 14 du moteur électrique 2. C’est pour cette raison que le troisième accessoire 14 est préférentiellement un compresseur de climatisation, car son fonctionnement est généralement intermittent dans un véhicule 23, notamment automobile.Optionally, a coupling device 21a, for example a clutch or interconnection device, connecting the shafts 16a, 17 of the second and third accessories 13a, 14 allows to uncouple the third accessory 14 of the engine if necessary. 2. This is why the third accessory 14 is preferably an air conditioning compressor, because its operation is usually intermittent in a vehicle 23, including automotive.

[0032] La figure 3 présente un deuxième mode de réalisation de l’invention, comprenant deux accessoires 12b, 13b.Figure 3 shows a second embodiment of the invention, comprising two accessories 12b, 13b.

[0033] Le groupe motopropulseur selon l’invention comprend un premier accessoire 12b logé dans le carter 22 du système motoréducteur 4, et qui est par exemple une pompe centrifuge ou un alternateur. Ce premier accessoire 12b est monté de telle sorte que l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 et l’arbre 15b du premier accessoire 12b sont alignés. L’extrémité de l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 est solidaire d’une première extrémité de l’arbre primaire 5 du système motoréducteur 4, et l’autre extrémité de l’arbre primaire 5 est mécaniquement reliée à une première extrémité de l’arbre 15b du premier accessoire 12b via un système de transmission mécanique 18b.The powertrain according to the invention comprises a first accessory 12b housed in the housing 22 of the geared motor system 4, which is for example a centrifugal pump or an alternator. This first accessory 12b is mounted such that the motor shaft 3 of the electric motor 2 and the shaft 15b of the first accessory 12b are aligned. The end of the motor shaft 3 of the electric motor 2 is integral with a first end of the primary shaft 5 of the geared motor system 4, and the other end of the primary shaft 5 is mechanically connected to a first end of the shaft 15b of the first accessory 12b via a mechanical transmission system 18b.

[0034] Le groupe motopropulseur comprend un second accessoire 13b, logé dans le carter 22 du système motoréducteur 4, et relié en série au premier accessoire 12b de sorte que l’autre extrémité de l’arbre 15b du premier accessoire 12b soit mécaniquement reliée à une première extrémité de l’arbre 16b du deuxième accessoire 13b via un système de transmission mécanique 19b logé dans le carter 22 du système motoréducteur 4. Ainsi, l’arbre 15b du premier accessoire 12b, qui est apte à être entraîné par l’arbre moteur 3 du premier moteur électrique 2, est apte à entraîner l’arbre 16b du second accessoire 13b. Les arbres 15b, 16b des premier et second accessoires 12b, 13b sont en outre alignés entre eux et avec l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2.The powertrain comprises a second accessory 13b, housed in the housing 22 of the geared motor system 4, and connected in series to the first accessory 12b so that the other end of the shaft 15b of the first accessory 12b is mechanically connected to a first end of the shaft 16b of the second accessory 13b via a mechanical transmission system 19b housed in the housing 22 of the geared motor system 4. Thus, the shaft 15b of the first accessory 12b, which is adapted to be driven by the shaft motor 3 of the first electric motor 2, is adapted to drive the shaft 16b of the second accessory 13b. The shafts 15b, 16b of the first and second accessories 12b, 13b are further aligned with each other and with the motor shaft 3 of the electric motor 2.

[0035] Les systèmes de transmission mécanique 18b, 19b, par exemple des trains épicycloïdaux, reliant d’une part les arbres 15b, 16b des deux accessoires 12b, 13b entre eux et d’autre part l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 et l’arbre 15b du premier accessoire 12b, autorisent le montage dans le groupe de propulsion électrique 1 des deux accessoires 12b, 13b dont les arbres 15b, 16b n’ont pas forcément la même vitesse de rotation. Chaque train épicycloïdal 18b, 19b, dont le bâti est solidaire du carter 22 du système motoréducteur 4, comprend une couronne solidaire du bâti, un engrenage dit planétaire et une pluralité d’engrenages dits satellites montés sur un porte-satellites. Le porte-satellites et le planétaire sont respectivement solidaires de deux arbres coaxiaux, un des arbres coaxiaux étant relié à l’arbre 15b, 16b d’un des accessoires 12b, 13b et l’autre des arbres coaxiaux étant relié à l’arbre 15b, 16b de l’autre accessoire 12b, 13b ou à l’arbre 3 du moteur électrique 2.The mechanical transmission systems 18b, 19b, for example planetary gear trains, connecting on the one hand the shafts 15b, 16b of the two accessories 12b, 13b between them and on the other hand the motor shaft 3 of the electric motor 2 and the shaft 15b of the first accessory 12b, allow mounting in the electric propulsion unit 1 of the two accessories 12b, 13b whose shafts 15b, 16b do not necessarily have the same speed of rotation. Each epicyclic gear train 18b, 19b, whose frame is integral with the housing 22 of the geared motor system 4, comprises a ring integral with the frame, a so-called planetary gear and a plurality of so-called satellite gears mounted on a planet carrier. The planet carrier and the sun gear are respectively integral with two coaxial shafts, one of the coaxial shafts being connected to the shaft 15b, 16b of one of the accessories 12b, 13b and the other of the coaxial shafts being connected to the shaft 15b , 16b of the other accessory 12b, 13b or the shaft 3 of the electric motor 2.

[0036] De manière optionnelle, un dispositif d’accouplement 21b, par exemple un dispositif d’embrayage ou de crabotage, reliant les arbres 15b, 16b des premier et second accessoires 12b, 13b permet de désaccoupler au besoin le deuxième accessoire 13b du moteur électrique 3. C’est pour cette raison que le deuxième accessoire 13b est préférentiellement un compresseur de climatisation, car son fonctionnement est généralement intermittent dans un véhicule 23, notamment automobile.Optionally, a coupling device 21b, for example a clutch or clutch device, connecting the shafts 15b, 16b of the first and second accessories 12b, 13b can uncouple if necessary the second accessory 13b of the engine 3. That is why the second accessory 13b is preferably an air conditioning compressor, because its operation is usually intermittent in a vehicle 23, including automotive.

[0037] Les différentes phases de fonctionnement du groupe de propulsion électrique 1 sont communes aux deux modes de réalisation décrits ci-dessus et vont maintenant être décrites.The various operating phases of the electric propulsion unit 1 are common to both embodiments described above and will now be described.

[0038] On peut distinguer deux phases de fonctionnement différentes : une phase thermique pure, et une phase électrique ou hybride.We can distinguish two different operating phases: a pure thermal phase, and an electric or hybrid phase.

[0039] Au cours de la phase de fonctionnement dite thermique pure, le moteur thermique 24 assure seul la propulsion du véhicule 23. Le dispositif d’accouplement 9 est donc dans une configuration telle que l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 est désaccouplé du système motoréducteur 4. Le moteur électrique 2 demeure alimenté par une batterie du véhicule 23 pour assurer la rotation de son arbre moteur 3, et donc l’entraînement au moins des arbres 15a, 15b, 16a des premier et second accessoires 12a, 12b, 13a. Lorsque le dispositif d’accouplement 21a, 21b est engagé pour accoupler l’accessoire le plus éloigné 14, 13b du moteur électrique 2, alors le moteur électrique 2 alimenté par la batterie du véhicule 23 entraîne également l’arbre 16b, 17 de cet accessoire 13b, 14.During the so-called pure thermal operating phase, the heat engine 24 provides only the propulsion of the vehicle 23. The coupling device 9 is in a configuration such that the motor shaft 3 of the electric motor 2 is uncoupled of the geared motor system 4. The electric motor 2 remains powered by a battery of the vehicle 23 to rotate its motor shaft 3, and thus drive at least the shafts 15a, 15b, 16a of the first and second accessories 12a, 12b, 13a. When the coupling device 21a, 21b is engaged to couple the furthest accessory 14, 13b of the electric motor 2, then the electric motor 2 supplied by the vehicle battery 23 also drives the shaft 16b, 17 of this accessory 13b, 14.

[0040] De manière alternative, pour permettre l’entraînement continu au moins des arbres 15a, 15b, 16a des premier et second accessoires 12a, 12b, 13a par l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2, le dispositif d’accouplement 9 maintient l’accouplement de l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 avec le système motoréducteur 4, de sorte que l’arbre de sortie 11 du système motoréducteur 4, entraîné en rotation par le train de roues arrière 27, entraîne en rotation l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2. Lorsque le dispositif d’accouplement 21a, 21b est engagé pour accoupler l’accessoire le plus éloigné 14, 13b du moteur électrique 2, alors l’arbre de sortie 11 du système motoréducteur 4 entraîne également l’arbre 16b, 17 de cet accessoire 13b, 14.Alternatively, to allow continuous drive at least the shafts 15a, 15b, 16a of the first and second accessories 12a, 12b, 13a by the motor shaft 3 of the electric motor 2, the coupling device 9 maintains the coupling of the motor shaft 3 of the electric motor 2 with the geared motor system 4, so that the output shaft 11 of the geared motor system 4, driven in rotation by the rear wheel train 27, rotates the shaft motor 3 of the electric motor 2. When the coupling device 21a, 21b is engaged to couple the furthest accessory 14, 13b of the electric motor 2, then the output shaft 11 of the geared motor system 4 also drives the shaft 16b, 17 of this accessory 13b, 14.

[0041] Au cours de la phase de fonctionnement dite électrique ou hybride, le groupe de propulsion électrique 1 assure au moins une partie de la propulsion du véhicule 23 par entraînement du train de roues arrière 27. La propulsion peut être purement électrique, auquel cas le moteur thermique 24 est arrêté, ou hybride, auquel cas le moteur thermique 24 participe également à la propulsion du véhicule 23 en entraînant le train de roues avant 26.During the so-called electric or hybrid operating phase, the electric propulsion unit 1 ensures at least part of the propulsion of the vehicle 23 by driving the rear wheel train 27. The propulsion can be purely electric, in which case the heat engine 24 is stopped, or hybrid, in which case the heat engine 24 also participates in the propulsion of the vehicle 23 by driving the front wheelset 26.

[0042] Pour ce faire, le moteur électrique 2 est accouplé au système motoréducteur 4, et l’arbre primaire 5 entraîne l’arbre secondaire 6 qui entraîne à son tour l’arbre de sortie 11 du système motoréducteur 4. Dans cette phase de fonctionnement, les vitesses de rotation au moins des arbres 15a, 15b, 16a des premier et second accessoires 12a, 12b, 13a sont donc tributaires de la vitesse de rotation du train de roues arrière 27 du véhicule 23, et il en est de même pour l’accessoire 13b, 14 le plus éloigné lorsque le dispositif d’accouplement correspondant 21b, 21a est engagé pour permettre l’entrainement de l’arbre 16b, 17 de cet accessoire 13b, 14.To do this, the electric motor 2 is coupled to the geared motor system 4, and the primary shaft 5 drives the secondary shaft 6 which in turn drives the output shaft 11 of the geared motor system 4. In this phase of operation, the rotational speeds of at least the shafts 15a, 15b, 16a of the first and second accessories 12a, 12b, 13a are therefore dependent on the speed of rotation of the rear wheel set 27 of the vehicle 23, and it is the same for the accessory 13b, 14 farthest when the corresponding coupling device 21b, 21a is engaged to allow the drive shaft 16b, 17 of this accessory 13b, 14.

[0043] Ainsi, le groupe de propulsion électrique 1 selon l’invention, intégrant dans le carter 22 du système motoréducteur 4 les accessoires 12a, 12b, 13a, 13b, 14 comme l’alternateur, le compresseur de climatisation et la pompe centrifuge, permet de supprimer la façade accessoires utilisée dans les systèmes connus. Ceci permet de réduire la charge du moteur thermique 24, qui n’a plus besoin d’alimenter les accessoires, et en outre d’améliorer le rendement de celui-ci.Thus, the electric propulsion unit 1 according to the invention, incorporating in the housing 22 of the geared motor system 4 the accessories 12a, 12b, 13a, 13b, 14 as the alternator, the air conditioning compressor and the centrifugal pump, removes the accessory facade used in known systems. This reduces the load of the heat engine 24, which no longer needs to supply the accessories, and further improve the performance thereof.

[0044] L’intégration de systèmes de transmission mécanique 19a, 19b, 20 entre les accessoires reliés en série, et d’un système de transmission mécanique 18a, 18b entre le moteur électrique 2 et le premier accessoire 12a, 12b permet également au constructeur de choisir des accessoires fonctionnant à des fréquences de rotation différentes. Il est possible au constructeur de dimensionner librement les accessoires 12a, 12b, 13a, 13b, 14, les premier, second et troisième accessoires 12a, 12b, 13a, 13b, 14 pouvant être choisis parmi n’importe quel type d’accessoire automobile habituellement intégré en façade. Enfin, l’alignement des arbres des accessoires avec l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2 permet de réduire l’encombrement du groupe de propulsion électrique.The integration of mechanical transmission systems 19a, 19b, 20 between the accessories connected in series, and a mechanical transmission system 18a, 18b between the electric motor 2 and the first accessory 12a, 12b also allows the manufacturer choose accessories that operate at different rotation frequencies. It is possible for the manufacturer to freely size the accessories 12a, 12b, 13a, 13b, 14, the first, second and third accessories 12a, 12b, 13a, 13b, 14 can be chosen from any type of automobile accessory usually integrated front. Finally, the alignment of the accessory shafts with the motor shaft 3 of the electric motor 2 reduces the size of the electric propulsion unit.

[0045] La configuration telle que décrite n’est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment et représentés sur les figures. Elle n’a été donnée qu’à titre d’exemple non limitatif. De multiples modifications peuvent être apportées sans pour autant sortir du cadre de l’invention. En particulier, le groupe de propulsion électrique 1 peut comporter d’autres accessoires montés en série, avec ou sans dispositif d’accouplement et système de transmission mécanique du type train épicycloïdal, tous ces accessoires étant entraînés par l’arbre moteur 3 du moteur électrique 2.The configuration as described is not limited to the embodiments described above and shown in the figures. It has been given only as a non-limiting example. Multiple modifications can be made without departing from the scope of the invention. In particular, the electric propulsion unit 1 may comprise other accessories mounted in series, with or without a coupling device and mechanical transmission system of the epicyclic gear type, all these accessories being driven by the motor shaft 3 of the electric motor. 2.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Groupe motopropulseur d’un véhicule, notamment automobile, comprenant un moteur électrique (2), un système motoréducteur (4) comportant un arbre de sortie (11), l’arbre moteur (3) du moteur électrique (2) étant mécaniquement relié à l’arbre de sortie (11) du système motoréducteur (4) via un dispositif d’accouplement (9), le groupe motopropulseur comprenant en outre au moins un accessoire (12a, 12b) dont l’arbre (15a, 15b) est entraîné par l’arbre moteur (3) du moteur électrique (2), l’arbre moteur (3) du moteur électrique (2) et l’arbre (15a, 15b) de l’accessoire (12a, 12b) étant alignés.1. Power train of a vehicle, in particular an automobile, comprising an electric motor (2), a geared motor system (4) comprising an output shaft (11), the motor shaft (3) of the electric motor (2) being mechanically connected to the output shaft (11) of the gearmotor system (4) via a coupling device (9), the power unit further comprising at least one accessory (12a, 12b) whose shaft (15a, 15b) is driven by the motor shaft (3) of the electric motor (2), the motor shaft (3) of the electric motor (2) and the shaft (15a, 15b) of the accessory (12a, 12b) being aligned . 2. Groupe motopropulseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’accessoire (12a, 12b) est mécaniquement relié au moteur électrique (2) par l’intermédiaire d’un dispositif de transmission mécanique (18a, 18b) permettant des vitesses de rotation différentes de l’arbre moteur (3) du moteur électrique (2) et de l’arbre (15a, 15b) de l’accessoire (12a, 12b).2. Power train according to claim 1, characterized in that the accessory (12a, 12b) is mechanically connected to the electric motor (2) by means of a mechanical transmission device (18a, 18b) allowing speeds of different rotation of the motor shaft (3) of the electric motor (2) and the shaft (15a, 15b) of the accessory (12a, 12b). 3. Groupe motopropulseur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que qu’il comprend deux accessoires (12b, 13b) reliés en série l’un avec l’autre.3. Powertrain according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises two accessories (12b, 13b) connected in series with each other. 4. Groupe motopropulseur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’accessoire le plus éloigné (13b) est un compresseur de climatisation et l’autre accessoire (12b) est un alternateur ou une pompe centrifuge.4. Power train according to claim 3, characterized in that the furthest accessory (13b) is an air conditioning compressor and the other accessory (12b) is an alternator or a centrifugal pump. 5. Groupe motopropulseur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que qu’il comprend trois accessoires (12a, 13a, 14) reliés en série les uns avec les autres.5. Powertrain according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises three accessories (12a, 13a, 14) connected in series with each other. 6. Groupe motopropulseur selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’accessoire le plus éloigné (14) est un compresseur de climatisation et les deux autres accessoires (12a, 13a) sont un alternateur et une pompe centrifuge.6. Power train according to claim 5, characterized in that the furthest accessory (14) is an air conditioning compressor and the other two accessories (12a, 13a) are an alternator and a centrifugal pump. 7. Groupe motopropulseur selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque accessoire (12a, 12b, 13a, 13b, 14) est logé dans le carter (22) du système motoréducteur (4).7. Power train according to any one of claims 1 to 6, characterized in that each accessory (12a, 12b, 13a, 13b, 14) is housed in the housing (22) of the geared motor system (4). 8. Groupe motopropulseur selon l’une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que deux accessoires adjacents (12a, 12b, 13a, 13b, 14) sont reliés l’un à l’autre par l’intermédiaire d’un dispositif de transmission mécanique (19a, 19b, 20) permettant des vitesses de rotation différentes des arbres (15a, 15b, 16a, 16b, 17) des accessoires (12a, 12b, 13a, 13b, 14).8. Power train according to any one of claims 3 to 7, characterized in that two adjacent accessories (12a, 12b, 13a, 13b, 14) are connected to each other via a device mechanical transmission (19a, 19b, 20) allowing different speeds of rotation of the shafts (15a, 15b, 16a, 16b, 17) of the accessories (12a, 12b, 13a, 13b, 14). 9. Groupe motopropulseur selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’un dispositif d’accouplement (21a, 21b), tel qu’un embrayage ou un dispositif de crabotage, est mécaniquement relié entre le système de transmission mécanique (19b, 20) de l’accessoire le plus éloigné (13b, 14) et l’accessoire adjacent (13a, 12b).9. Power train according to claim 8, characterized in that a coupling device (21a, 21b), such as a clutch or a clutch device, is mechanically connected between the mechanical transmission system (19b, 20). the farthest accessory (13b, 14) and the adjacent accessory (13a, 12b). 10. Véhicule automobile (23), notamment de type hybride, comprenant un groupe motopropulseur selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 et un train de roues avant (26), un train de roues arrière (27), un moteur thermique (24) à l’avant du véhicule pour entraîner le train de roues avant (26), le moteur électrique (2) et le système motoréducteur (4) étant à l’arrière du véhicule (23) pour entraîner le train de roues arrière (27).10. A motor vehicle (23), particularly of hybrid type, comprising a powertrain according to any one of claims 1 to 9 and a front wheel set (26), a rear wheel set (27), a heat engine ( 24) at the front of the vehicle for driving the front wheelset (26), the electric motor (2) and the gearmotor system (4) being at the rear of the vehicle (23) for driving the rear wheelset ( 27).
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