FR3069594B1 - Actionneur d'embrayage - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un actionneur d'embrayage (1) comportant un carter (2), un moteur électrique (8) fixé sur le carter (2) et comportant un arbre (17) tournant d'axe A, un dispositif de transformation de mouvement de type roto-linéaire (25, 53), comportant un organe d'entrée (25) mobile en rotation autour d'un axe B parallèle à l'axe A et un organe de sortie (53) mobile en translation le long de l'axe B, l'organe d'entrée (25) étant entraîné en rotation par l'arbre (17) du moteur électrique (8), par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesses (18, 19, 24), le réducteur de vitesses comportant un premier pignon denté (18) solidaire de l'arbre (17) du moteur, un deuxième pignon denté (19) monté fou autour d'un axe (20) parallèle aux axes A et B et engrenant avec le premier pignon (18), et un troisième pignon denté (24) solidaire de l'organe d'entrée (25) et engrenant avec le deuxième pignon (19), caractérisé en ce que le deuxième pignon (19) comporte une unique denture engrenant à la fois avec le premier pignon et le troisième pignon.

Description

Actionneur d’embrayage

La présente invention concerne un actionneur d’embrayage,notamment pour un système de transmission d’un véhicule automobile. L'invention s'applique notamment, mais non exclusivement, àl'actionnement d'un embrayage simple ou double dont l'état au repos peutêtre normalement embrayé ou normalement débrayé, à l'actionnement d'unsynchroniseur de boîte de vitesses pour transmission manuelle, àl'actionnement d'une boîte de vitesses robotisée, à l'actionnement d'uneboîte de vitesses manuelle à double embrayage, ou encore àl'actionnement d'un embrayage de couplage d'un moteur thermique avecune machine électrique lorsque ces deux derniers font partie d'une chaînede propulsion d'un véhicule hybride. L'actionneur d’embrayage permet de passer d’un état embrayé,dans laquelle le système de transmission permet la transmission d’uncouple ou d’un mouvement, à un état débrayé, dans laquelle une telletransmission n’est pas effectuée. L’actionneur d’embrayage permetégalement de maintenir le système dans l’état embrayé ou débrayé.

Le document WO2015/090316 divulgue un actionneurd’embrayage comportant un carter, un moteur électrique monté sur lecarter et dont l’axe de sortie est couplé en rotation à un premier pignon, undispositif de transformation de mouvement de type roto-linéaire comportantune vis portant un second pignon engrenant avec le premier pignon etcomportant un écrou. L’écrou coopère avec la vis et est couplé à la fois enrotation et en translation avec un organe de poussée. L’organe de pousséepermet d’actionner le déplacement d’un piston d’un maître-cylindre, defaçon à pouvoir déplacer un volume d’huile.

La rotation de l’axe du moteur entraîne ainsi le déplacement dupiston, par l’intermédiaire des pignons et du dispositif de transformation demouvement.

Un tel actionneur est dit hydrostatique en ce qu’il permet ledéplacement d’un volume de fluide, sans toutefois générer un débit defluide hydraulique, le volume de fluide restant en effet quasiment inchangédans le temps.

Un tel actionneur est également connu du document EP2 860 869, au nom de la Demanderesse.

Dans ce document, l’axe du moteur est solidaire d’un premierpignon, engrenant avec un deuxième pignon monté fou, c’est-à-dire libre enrotation, autour d’un axe monté dans le carter, la vis du dispositif detransformation de mouvement de type roto-linéaire étant solidaire d’untroisième pignon engrenant avec le deuxième pignon.Dans ce document, le deuxième pignon comporte deux dentures décaléesaxialement l’une de l’autre et comportant des diamètres et des nombres dedents différents d’une denture à l’autre. Une première denture du deuxièmepignon engrène ainsi avec le premier pignon et une seconde denture dudeuxième pignon engrène avec le troisième pignon. Le deuxième pignonprésente ainsi une structure complexe et un encombrement axial important.Par ailleurs, l’axe du deuxième pignon est supporté uniquement à l’une deses extrémités par le carter. Il peut alors être difficile de maintenir l’axe dudeuxième pignon parallèle aux axes des premier et troisième pignons, cequi risque d’entraîner une usure prématurée des pignons. A cet effet, l’invention concerne un actionneur d’embrayagecomportant un carter, un moteur électrique fixé sur le carter et comportantun arbre tournant d’axe A, un dispositif de transformation de mouvement detype roto-linéaire, comportant un organe d’entrée mobile en rotation autourd’un axe B parallèle à l’axe A et un organe de sortie mobile en translation lelong de l’axe B, l’organe d’entrée étant entraîné en rotation par l’arbre dumoteur électrique, par l’intermédiaire d’un réducteur de vitesses, leréducteur de vitesses comportant un premier pignon denté solidaire del’arbre du moteur, un deuxième pignon denté monté fou autour d’un axeparallèle aux axes A et B et engrenant avec le premier pignon, et un troisième pignon denté solidaire de l’organe d’entrée et engrenant avec ledeuxième pignon, caractérisé en ce que le deuxième pignon comporte uneunique denture engrenant à la fois avec le premier pignon et le troisièmepignon.

Par comparaison avec l’art antérieur ou le deuxième pignon, oùpignon fou, comporte deux dentures distinctes engrenant respectivementavec le premier pignon et le troisième pignon, la structure à une dentureunique du deuxième pignon selon l’invention est moins complexe, ce quipermet de réduire les coûts. Le deuxième pignon présente également unencombrement axial plus faible. Enfin, il est possible d’augmenter lediamètre du premier pignon et/ou du troisième pignon en fonction desbesoins, de manière à ajuster le rapport de réduction.

Les dentures des pignons sont par exemple des dentureshélicoïdales ou droites.

Le carter peut délimiter un boîtier avec un couvercle fixé sur lecarter, lesdits pignons étant logés dans ledit boîtier, l’axe du deuxièmepignon étant supporté par le carter à une première extrémité et par lecouvercle à une seconde extrémité. L’axe du deuxième pignon est ainsi supporté à ses deuxextrémités de façon à garantir le parallélisme entre les axes des différentspignons. On évite ainsi toute usure prématurée des pignons. L’axe du deuxième pignon est monté dans un trou du carter etdans un trou du couvercle, le montage dudit axe dans lesdits trous étantréalisé sans jeu.

De cette manière, l’axe est apte à servir au centrage ou aupositionnement du couvercle sur le carter, avant fixation dudit couvercle aucarter, par exemple par soudage.

Une rondelle, par exemple métallique, est montée autour del’axe du deuxième pignon, axialement entre le deuxième pignon et le carter.

Une rondelle, par exemple métallique, peut être montée autourde l’axe du deuxième pignon, axialement entre le deuxième pignon et lecouvercle. Chaque rondelle est par exemple métallique.

La rondelle métallique peut être solidarisée avec le deuxièmepignon ou le carter, par exemple par emmanchement ou surmoulage.

La rondelle métallique peut être solidarisée avec le deuxièmepignon ou le couvercle, par exemple par emmanchement ou surmoulage. L’actionneur peut comporter un organe de guidage fixe parrapport au carter, l’organe de sortie étant couplé en rotation à l’organe deguidage et étant apte à être déplacé en translation par rapport à l’organe deguidage, le long de l’axe B. L’organe de sortie et l’organe de guidage peuvent comporter descannelures complémentaires aptes à réaliser le couplage en rotation entrelesdits éléments, tout en autorisant leur déplacement relatif en translation. L’organe d’entrée du dispositif de transformation de mouvementpeut être une vis, l’organe de sortie pouvant être formé par un écroucoopérant avec ladite vis. L’organe de sortie peut comporter un organe de poussée coupléen rotation et en translation à l’écrou. L’actionneur peut comporter un émetteur hydraulique comportantun piston mobile et actionné par le déplacement selon l’axe B de l’organede sortie du dispositif de transformation de mouvement. L’actionneur selon l’invention peut également comporter l’une ouplusieurs des caractéristiques suivantes : - Ledit actionneur comporte une carte électronique logée dansun boîtier électronique, ledit boîtier électronique étant orienté parallèlementà l’axe A et à l’axe B. Une telle structure permet de réduirel’encombrement, en particulier l’encombrement radial, c’est-à-dire dans ladirection perpendiculaire aux axes A et B. - Le boîtier électronique comporte un connecteur connectédirectement à un connecteur complémentaire du moteur électrique. Une telle caractéristique permet de réduire l’encombrement et limiter lesperturbations électromagnétiques. On évite ainsi l’utilisation de moyens deblindage, ce qui permet de réduire les coûts. - Le boîtier électronique est écarté du moteur, à l’exception dela zone comportant le connecteur. On évite ainsi les ponts thermiques et onlimite réchauffement du boîtier électronique par conduction. - Le boîtier électronique est fixé au carter. - Le boîtier électronique et/ou la carte électronique comportentdes moyens de dissipation de la chaleur. - Le boîtier électronique comporte un corps et un couvercle. - Le corps du boîtier électronique est par exemple réalisé enthermoplastique renforcé, le couvercle du boîtier électronique étant parexemple réalisé en thermoplastique renforcé. - Le carter comprend une première partie formant le boîtier etdélimitant un volume interne, et une seconde partie globalementcylindrique, s’étendant selon l’axe B depuis la première partie ; - La seconde partie débouche dans le volume interne de lapremière partie. - La première partie comporte une ouverture d’axe B. - Le volume interne de la première partie est fermé par uncouvercle apte à être fixé sur la première partie, par exemple parencliquetage, vissage ou soudage. - Le carter et le couvercle sont en plastique et sont soudés l’unà l’autre par soudage laser ou par soudage à ultra-sons. - Le carter comporte au moins une zone perméable à l’air maisimperméable aux liquides, par exemple à l’eau, ou à l’huile, ou encoreimperméable à la graisse. - Ladite zone perméable est formée sur le couvercle du carter. - Ladite zone perméable est réalisée par une membraneporeuse, par exemple une membrane hydrophobe réalisée en matièrePTFE. - Ladite membrane est située au niveau d’une extrémité d’unorifice du carter, en particulier un orifice du couvercle. - Des cloisons ou ailettes s’étendent depuis la surfaceradialement externe de la seconde partie du carter. - Lesdites cloisons ou ailettes s’étendent suivant l’axe B etcirconférentiellement. - Le carter de l’actionneur est fixé à un carter d’une boîte devitesse, par exemple par l’intermédiaire d’un support. - Le moteur électrique est un moteur à aimants permanentssans balais ou moteur dit « brushless ». - Le moteur comporte un corps ou stator formant une platine ouune bride de fixation, ladite platine ou bride permettant la fixation du corpsdu moteur sur le carter, par exemple par l’intermédiaire de vis engagéesdans des taraudages de la seconde partie du carter. - Le corps comporte une partie cylindrique de centrage,engagée et centrée dans l’ouverture d’axe A du carter. - Un joint torique est ménagé entre ladite ouverture du carter etla périphérie externe de la partie cylindrique du corps. - Le corps comporte au moins un connecteur électrique,comportant une ou plusieurs broches. - L’axe du moteur s’étend selon l’axe A au travers del’ouverture du carter, et débouche dans le volume interne de la premièrepartie du carter. - Le premier pignon comporte un nombre Z1 de dents, letroisième pignon comporte un nombre Z2 de dents, le rapport de réductiondu réducteur formé par le premier pignon et par le troisième pignon, c’est-à-dire le rapport Z1/Z2 étant compris entre 1 et 5, - L’axe du deuxième pignon est formé par une goupille. - Les pignons sont lubrifiés avec de l’huile ou de la graisse. - Le troisième pignon est fixé à l’extrémité arrière d’une vis,c’est-à-dire à l’extrémité située du côté du couvercle, par l’intermédiaired’une vis et d’une rondelle. - Le troisième pignon peut être fixé à l’extrémité arrière de la vispar emmanchement et sertissage. - La vis comporte une partie cylindrique lisse et une partieprésentant un filetage. - Le filetage de ladite vis comporte un pas et un profilcompatibles avec l’utilisation de billes engagées dans les filets. - Le carter et/ou le couvercle sont réalisés en aluminium, enacier ou en plastique. - Les pignons sont réalisés en plastique. - La vis est supportée par un palier, par exemple un roulementà billes, à proximité de la première extrémité. - Le palier comporte une bague interne entourant la vis et unebague externe logée dans l’organe de guidage. - L’organe de guidage est en acier, en aluminium ou enplastique. - L’organe de guidage comporte une première extrémité situéedu côté de la première partie du carter, et une seconde extrémité opposéeà la première extrémité, l’organe de guidage comportant, au niveau de sapremière extrémité, une partie cylindrique radialement interne et une partiecylindrique radialement externe, reliées par une zone de liaison s’étendantradialement. - Des plots de centrage s’étendent radialement vers l’extérieurdepuis la partie cylindrique radialement externe. - Chaque plot de centrage présente deux surfaces latéralesobliques par rapport à l’axe B, le plot se rétrécissant vers l’avant. - L’organe de guidage comporte, au niveau de sa premièreextrémité, des pattes s’étendant radialement vers l’extérieur depuis la zonede liaison. - Lesdites pattes comportent des trous permettantl’engagement de vis. - Lesdites vis sont engagées dans des trous d’une plaque defixation, par exemple de forme générale carrée, montée dans le volumeinterne de la première partie. - Chaque vis est engagée dans un filetage du carter. - L’organe de guidage est solidaire du carter. - L’organe de guidage comporte, en avant de la premièrepartie, c’est-à-dire à l’opposé du couvercle par rapport à la première partie,une deuxième partie cylindrique d’axe B, comportant des cannelures. - Chaque cannelure présente des flancs en forme dedéveloppante de cercle. - L’organe de guidage comporte une troisième partie, située enavant de la deuxième partie, de forme générale cylindrique et d’un diamètreinférieur au diamètre de la deuxième partie. - Un épaulement radial annulaire est délimité entre la deuxièmepartie et la troisième partie. - Des ouvertures sont ménagées dans ledit épaulement, parexemple quatre ouvertures régulièrement réparties sur la circonférence. - Chaque ouverture présentant une forme oblongue. - La bague externe est logée avec un jeu minimal dans la partiecylindrique radialement interne de la première partie de l’organe deguidage. - La surface radialement externe des plots est en appui sur lasurface interne de la seconde partie du carter. - La partie de liaison assure une certaine flexibilité permettantd’assurer un bon centrage des parties cylindriques radialement interne etexterne de l’organe de guidage. - Une bague interne est montée axialement entre la bagueinterne du roulement et l’extrémité avant du filetage. - Une bague externe est montée axialement entre la bagueexterne du roulement et l’écrou. - Ledit écrou présente un taraudage dont le pas et le profil sontcompatibles avec l’utilisation de billes engagées dans les filets. - La périphérie radialement externe de l’écrou comporte unerainure orientée selon l’axe B. - Ladite rainure a une section en forme d’arc de cercle. - Les billes, le filetage de la vis et le taraudage de l’écrou sontlubrifiés avec de la graisse. - L’organe de poussée comporte une première partie située àl’arrière, de forme générale cylindrique, et une seconde partie située àl’avant, de forme générale cylindrique et de plus petit diamètre que lapremière partie. - La première partie et la seconde partie de l’organe depoussée délimitent ainsi un épaulement annulaire s’étendant radialement. - La première partie de l’organe de poussée comporte descannelures coopérant par coopération de forme avec les cannelures del’organe de guidage. - L’écrou est logé dans la première partie de l’organe depoussée. - La première partie de l’organe de poussée comporte unenervure engagée dans la rainure de l’écrou, de manière à coupler enrotation l’écrou et l’organe de poussée. - L’extrémité avant de l’écrou est en appui sur l’épaulementradial. - Ledit épaulement comporte des plots en saillie, les plots étantpar exemple au nombre de quatre et étant régulièrement répartis sur lacirconférence. - Lesdits plots ont une forme similaire à celle des ouvertures del’organe de guidage et sont aptes à traverser lesdites ouvertures. - La seconde partie de l’organe de poussée est engagée à sonextrémité avant dans la troisième partie de l’organe de guidage. - Le diamètre de la seconde partie de l’organe de pousséecorrespond sensiblement au diamètre de la troisième partie de l’organe deguidage. - L’extrémité avant de l’organe de poussée comporte desmoyens de liaison aptes à relier le volume interne de la seconde partie etl’espace situé entre l’organe de guidage et le carter, en particulier ladeuxième partie du carter. - L’émetteur hydraulique est un maître-cylindre et comporte uncorps fixé sur le carter, en particulier sur l’extrémité avant de la secondepartie du carter, par exemple l’intermédiaire d’une bague de fixation. - Le piston de l’émetteur hydraulique est mobile selon l’axe Bpar rapport au corps. - Le piston est rappelé vers l’arrière par un ressort de rappelintercalé axialement entre l’extrémité correspondante du piston et le corps. - Le corps comporte en outre une zone de raccordementservant à raccorder une conduite. - Le déplacement du piston entraîne le déplacement d’unvolume de fluide hydraulique dans la conduite, par exemple de l’huile, defaçon à actionner un récepteur hydraulique, lui-même apte à actionner unembrayage. - La zone de raccordement s’étend parallèlement à l’axe B etde façon décalée par rapport audit axe B. - L’extrémité avant de l’organe de poussée est en appui plansur l’extrémité arrière du piston. - La surface de l’extrémité avant de l’organe de poussée et lasurface de l’extrémité arrière du piston, sont des surfaces orientéesradialement. - La surface d’extrémité avant de l’organe de poussée esttraversé par au moins un orifice d’évent, par exemple deux orifices d’évent diamétralement opposés, débouchant d’une part dans le volume interne dela seconde partie de l’organe de poussée et d’autre part dans des gorgesou rainures reliant chaque orifice à la périphérie externe de la surfaced’extrémité avant. - Ladite surface comporte des rainures radiales, par exempleau nombre de six. - Ladite surface comporte des gorges en forme d’arc de cercle,reliant certaines au moins des rainures. - La carte électronique et le boîtier comportent desconnecteurs, permettant de raccorder électriquement la carte au moteurélectrique et à au moins un organe du véhicule. - Au moins un connecteur du boîtier permet de connecter lacarte électronique à une source d’énergie électrique, par exemple à labatterie du réseau de bord du véhicule et/ou à un bus CAN (Controller AreaNetwork) de façon à commander le moteur électrique à partir de l’unité decontrôle moteur (ECU) et/ou de l’unité de contrôle de l’embrayage (CCU)du véhicule, ces unités pouvant mettre en œuvre un logiciel de supervisiondu système de transmission du véhicule. - L’un des connecteurs est relié à au moins un capteur duvéhicule, par exemple un capteur fournissant une information sur la positiond’une pédale d’embrayage, un capteur fournissant une information sur laposition d’un levier de vitesses, un capteur fournissant une information surla position d’un élément de la boîte de vitesses et/ou un capteur fournissantune information sur la position d’un élément d’un élément de l’émetteurhydraulique ou du récepteur hydraulique associé. - Le couvercle du boîtier électronique est fixé ou encliqueté surle corps du boîtier. - Les moyens de dissipation thermique du boîtier électroniquesont situés au niveau du couvercle. - Les moyens de dissipation thermique comportent deséléments en saillie, par exemple des ailettes ou des cônes. - Le boîtier électronique est situé dans une zone de l’actionneurqui est écartée du carter de la boîte de vitesses. - Le dispositif de transformation de mouvement de type roto-linéaire comporte un système de type vis-écrou conventionnel ou utilisantune vis à billes ou une vis à rouleaux. - Le réducteur de vitesses comporte un premier pignon coupléen rotation à l’arbre du moteur et un second pignon couplé en rotation à lavis, le premier pignon engrenant directement avec le second pignon. - Le réducteur de vitesses comporte un ou plusieurs étages deréduction, par exemple deux étages de réduction. - L’ouverture du carter servant au montage du montage dumoteur comporte des zones orientées suivant un axe C formant un anglecompris entre 5 et 25° avec l’axe A et des portées orientées suivant l’axe A. L’invention sera mieux comprise et d’autres détails,caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de ladescription suivante faite à titre d’exemple non limitatif en référence auxdessins annexés dans lesquels : - les figures 1 et 2 sont des vues en perspective d’unactionneur d’embrayage selon une forme de réalisation del’invention, - la figure 3 est une vue en coupe axiale de l’actionneur, - les figures 4 et 5 sont des vues éclatées, en perspective, del’actionneur, - les figures 6 et 7 sont des vues en perspective de l’organe depoussée - la figure 8 est une vue en coupe axiale de l’organe depoussée, - la figure 9 est une vue en perspective de l’organe deguidage, - les figures 10 à 12 sont des vues illustrant différentespositions successives du moteur lors de son montage sur le carter d’un actionneur d’embrayage selon une autre forme deréalisation.

Les figures 1 à 9 illustrent un actionneur d’embrayage 1 selonune forme de réalisation de l’invention. Celui-ci comporte un carter 2comprenant une première partie 2a formant un boîtier délimitant un volumeinterne et présentant une ouverture 3 d’axe A, et une seconde partie 2bglobalement cylindrique, s’étendant selon un axe B depuis la premièrepartie. La seconde partie 2b débouche dans le volume interne de lapremière partie 2a. L’axe B est parallèle à l’axe A et est décalé par rapportaudit axe A.

Le volume interne de la première partie 2a peut être fermé parun couvercle 4 apte à être fixé par encliquetage, vissage ou tout autremoyen approprié sur la première partie 2a. Le carter 2 et le couvercle 4sont par exemple en plastique, ces éléments 2, 4 pouvant être soudés l’unà l’autre par soudage laser ou par soudage à ultra-sons.

Le couvercle 4 et/ou le carter 2 peuvent comporter au moinsune zone 5 perméable à l’air mais imperméable aux liquides, par exemple àl’eau, ou à l’huile, ou encore imperméable à la graisse. Une telle zone 5 estpar exemple réalisée par une membrane poreuse (visible à la figure 3), parexemple une membrane hydrophobe réalisée en matière PTFE expansé,ladite membrane étant située au niveau d’une extrémité d’un orifice 6 ducouvercle 4.

Des cloisons ou ailettes 7 s’étendent depuis la surfaceradialement externe de la seconde partie 2b. Lesdites cloisons 7 s’étendentsuivant l’axe B et/ou circonférentiellement.

Le carter 2 de l’actionneur 1 est par exemple destiné à être fixéà un carter d’une boîte de vitesse, par exemple par l’intermédiaire d’unsupport non représenté. L’actionneur 1 comporte en outre un moteur électrique 8, enparticulier un moteur à aimants permanents sans balais ou moteur dit« brushless », monté sur le carter 2. Le moteur 8 comporte un corps 9 ou stator formant une platine ou une bride de fixation 10, ladite platine ou bride10 permettant la fixation du corps 9 du moteur 8 sur le carter 2, parexemple par l’intermédiaire de vis 11 engagées dans des taraudages 12(figure 5) situés au niveau de la seconde partie 2b du carter 2. Le corps 9comporte par ailleurs une partie cylindrique de centrage 13, engagée etcentrée dans l’ouverture cylindrique 3 du carter 2. Un joint torique 14 peutêtre ménagé entre ladite ouverture 3 et la périphérie externe de la partiecylindrique 13 du corps 9.

Le corps 9 comporte également au moins un connecteurélectrique 15, comportant une ou plusieurs broches 16 (figure 5).

Le moteur 8 comporte en outre un axe tournant 17, solidaire durotor du moteur 8. L’axe 17 s’étend selon l’axe A au travers de l’ouverture3, et débouche dans le volume interne de la première partie 2a du carter 2.L’axe 17 porte un premier pignon 18 comportant un nombre Z1 de dents.Un deuxième pignon 19 est monté fou, c’est-à-dire librement en rotation,autour d’un axe ou d’une goupille 20. Ledit axe 20 est monté dans un trou21 de la première partie 2a du carter 2, à une première extrémité, et dansun trou 22 du couvercle 4, à une seconde extrémité (figure 3). Le montagede l’axe 20 dans les trous 21, 22 peut être réalisé sans jeu. Le deuxièmepignon 19 engrène avec le premier pignon 18 supporté par le moteur 8.

Une première rondelle 23, par exemple métallique, est montéeautour de l’axe 20 entre le deuxième pignon 19 et la première partie 2a ducarter 2. Une seconde rondelle, par exemple métallique, peut être montéeautour de l’axe 20, entre le couvercle 4 et le pignon 19.

Un troisième pignon 24, d’axe B, est solidaire en rotation d’unepremière extrémité 26 d’une vis 25. Le troisième pignon 24 engrènedirectement avec le deuxième pignon 19 et comporte un nombre Z2 dedents. Les trois pignons 18, 19, 24 sont logés dans le volume interne duboîtier 2a. Le rapport de réduction, c’est-à-dire le rapport Z1/Z2 est parexemple compris entre 1 et 5, dans cette forme de réalisation. Les pignons18, 19, 24 peuvent être lubrifiés avec de l’huile ou de la graisse.

Les pignons 18, 19, 24 ont chacun une denture hélicoïdale.Bien entendu, d’autres types de dentures (droite, ...) peuvent êtreenvisagées.

Le troisième pignon 24 est fixée à l’extrémité arrière 26 de lavis 25, c’est-à-dire l’extrémité située du côté du couvercle 4, parl’intermédiaire d’une vis 27 et d’une rondelle 28.

La vis 25 comporte une partie arrière cylindrique 26 lisse et unepartie avant 29 présentant un filetage.

Le filetage de ladite vis 25 comporte ici un pas et un profilcompatibles avec l’utilisation de billes 30 engagées dans les filets.

Le carter 2 et/ou le couvercle 4 peuvent être réalisés enaluminium, en acier ou en plastique par exemple. Les pignons 18, 19, 24sont par exemple réalisés en plastique ou en acier.

La vis 25 est supportée par un palier, ici un roulement à billes31, à proximité de la première extrémité 26. Le palier 31 comporte unebague interne 32 entourant la vis 25 et une bague externe 33 logée dansun organe de guidage 34. L’organe de guidage 34 est par exemple réalisé en acier, enaluminium ou en plastique. Celui-ci comporte une première partie 35 situéedu côté de la première partie 2a du carter 2, et une seconde partie 36opposée à la première partie 35. L’organe de guidage 34 comporte, au niveau de sa premièrepartie 35, une partie cylindrique radialement interne 37 et une partiecylindrique radialement externe 38, reliées par une zone de liaison 39s’étendant radialement (figure 4). Des plots de centrage 40 (voirnotamment figure 9) s’étendent radialement vers l’extérieur depuis la partiecylindrique radialement externe 38. Chaque plot de centrage 40 présentedeux surfaces latérales obliques 41 par rapport à l’axe B, le plot 40 serétrécissant vers l’avant. En variante, le plot 40 peut se rétrécir versl’arrière. L’organe de guidage 34 comporte en outre, au niveau de sapremière partie 35, des pattes 42 s’étendant radialement vers l’extérieurdepuis la zone de liaison 40, lesdites pattes 42 comportant des trous 43permettant l’engagement de vis 44. Lesdites vis 44 sont par ailleursengagées dans des trous d’une plaque de fixation 45, ici de forme généralecarrée, montée dans le volume interne de la première partie 2a. Chaque vis44 est engagée dans un filetage du carter 2. L’organe de guidage 34 estainsi solidaire du carter 2.

La deuxième partie 36 est cylindrique d’axe B et comporte descannelures 46. Chaque cannelure 46 présente des flancs 47 en forme dedéveloppante de cercle (figure 9). D’autres formes peuvent êtreenvisagées. L’organe de guidage 34 comporte en outre une troisième partie48, située en avant de la deuxième partie 36, de forme générale cylindriqueet d’un diamètre inférieur au diamètre de la deuxième partie 36. Unépaulement radial annulaire 49 est ainsi délimité entre la deuxième partie36 et la troisième partie 48. Des ouvertures 50 sont ménagées dans leditépaulement 49, ici quatre ouvertures 50 régulièrement réparties sur lacirconférence, chaque ouverture 50 présentant une forme oblongue.

La bague externe 33 du palier 31 est logée avec un jeu minimaldans la partie cylindrique radialement interne 37 de la première partie 35 del’organe de guidage 34. Par ailleurs, la surface radialement externe desplots 40 est en appui sur la surface interne de la seconde partie 2b ducarter 2. La partie de liaison 40 assure une certaine flexibilité permettantd’assurer un bon centrage des parties cylindriques radialement interne etexterne 37, 38 de l’organe de guidage 34.

Une bague interne 51 est montée axialement entre la bagueinterne 32 du palier 31 et l’extrémité avant du filetage 29. Une bagueexterne 52 est montée axialement entre la bague externe 38 du palier 31 etun écrou 53. Ledit écrou 53 présente un taraudage dont le pas et le profilsont compatibles avec l’utilisation de billes 30 engagées dans les filets. La périphérie radialement externe de l’écrou 53 comporte une rainure 54(figure 4) orientée selon l’axe B. Ladite rainure 54 a une section en formed’arc de cercle. L’ensemble formé par l’écrou 53, la vis 25 et les billes 30forment un ainsi un système de transformation de mouvement de type roto-linéaire, c’est-à-dire apte à transformer le mouvement de rotation de la vis25 en un mouvement de translation de l’écrou 53, avec des frottementsminimums, c’est-à-dire avec un rendement maximum. Les billes 30, lefiletage de la vis 25 et le taraudage de l’écrou 53 peuvent être lubrifiés avecde la graisse. L’écrou 53 est couplé en rotation à un organe de poussée 55.Ledit organe de poussée 55 comporte une première partie 56 située àl’arrière, de forme générale cylindrique, et une seconde partie 57 située àl’avant, de forme générale cylindrique et de plus petit diamètre que lapremière partie 56. La première partie 56 et la seconde partie 57 del’organe de poussée 55 délimitent ainsi un épaulement annulaire 58s’étendant radialement.

La première partie 56 comporte des cannelures 59 coopérantpar coopération de forme avec les cannelures 46 de l’organe de guidage34. De cette manière, l’organe de poussée 55 est couplé en rotation àl’organe de guidage 34 et est apte à coulisser par rapport à celui-ci le longde l’axe B. L’écrou 53 est logé dans la première partie 56. La premièrepartie 56 comporte une nervure 60 (figure 6) engagée dans la rainure 54 del’écrou 53 de manière à coupler en rotation l’écrou 53 et l’organe depoussée 55. Par ailleurs, l’extrémité avant de l’écrou 53 est en appui surl’épaulement radial 58.

Ledit épaulement 58 comporte des plots 61 en saillie, les plots61 étant ici au nombre de quatre et étant régulièrement répartis sur lacirconférence. Les plots 61 ont une forme similaire à celle des ouvertures 50 de l’organe de guidage 34 et sont aptes à traverser lesdites ouvertures50.

La seconde partie 57 de l’organe de poussée 55 est engagée àson extrémité avant dans la troisième partie 48 de l’organe de guidage 34.En particulier, le diamètre de la seconde partie 57 de l’organe de poussée55 correspond sensiblement au diamètre de la troisième partie 48 del’organe de guidage 34. L’extrémité avant de l’organe de poussée 55 comporte desmoyens de liaison aptes à relier le volume interne de la seconde partie 57et l’espace situé entre l’organe de guidage 34 et le carter 2, en particulier ladeuxième partie 2b du carter 2. L’actionneur 1 comporte en outre un émetteur hydraulique 62,qui est ici un maître-cylindre. Celui-ci comporte un corps 63 fixé sur lecarter 2, et en particulier sur l’extrémité avant de la seconde partie 2a ducarter 2, par l’intermédiaire d’une bague de fixation 64. Celui-ci comporteen outre un piston 65 (figure 3) mobile selon l’axe B par rapport au corps63. Le piston 65 est rappelé vers l’arrière par un ressort de rappel 66intercalé axialement entre l’extrémité avant du piston 65 et le corps 63. Lecorps 63 comporte en outre une zone de raccordement 66a servant àraccorder une conduite. Le déplacement du piston 65 entraîne ledéplacement d’un volume de fluide hydraulique dans la conduite, parexemple de l’huile, de façon à actionner un récepteur hydraulique, lui-même apte à actionner un embrayage, comme cela est connu en soi. L’extrémité avant de l’organe de poussée 55 est en appui plansur l’extrémité arrière du piston 65. La surface de l’extrémité avant del’organe de poussée 55 et la surface de l’extrémité arrière du piston, sontdes surfaces orientées radialement. Un tel appui plan autorise un éventueldésaxage du piston et de l’organe de poussée 55, de façon à éviter decontraindre le piston et éviter tout risque de fuite entre le piston et le corps.

La surface d’extrémité avant de l’organe de poussée 55 esttraversé par au moins un orifice d’évent 67, ici deux orifices d’évent 67 diamétralement opposés (figure 7), débouchant d’une part dans le volumeinterne de la seconde partie 57 de l’organe de poussée 55 et d’autre partdans des gorges 68 ou rainures 69 reliant chaque orifice 67 à la périphérieradialement externe de la surface d’extrémité avant 70. En particulier, laditesurface 70 comporte des rainures radiales 69, ici au nombre de six, et desgorges 68 en forme d’arc de cercle, reliant certaines au moins des rainures69. L’actionneur 1 comporte en outre un boîtier 71 logeant unecarte électronique de puissance et/ou de commande, ledit boîtier 71 étantfixé sur le carter 2, par l’intermédiaire de vis par exemple.

La carte électronique et le boîtier 71 comportent desconnecteurs 72, 73 (figure 4), permettant de raccorder électriquement lacarte au moteur électrique 8 et/ou à au moins un organe du véhicule (nonreprésenté). Le connecteur 72 du boîtier 71 est connecté directement auconnecteur 15 du moteur 8, de façon à réduire l’encombrement et limiterles perturbations électromagnétiques. Le connecteur 72 est orientéperpendiculairement au boîtier 71 et à la carte électronique.

On évite ainsi l’utilisation de moyens de blindage, ce qui permetde réduire les coûts.

Le connecteur 72 peut également connecter la masse dumoteur 8 à la masse d’une unité de contrôle de l’embrayage (CCU) parexemple, en plus des phases du moteur 8 et des signaux de position et decommutation du moteur 8. D’autres connecteurs 73 permettant de connecter la carteélectronique à une source d’énergie électrique, par exemple à la batterie duréseau de bord du véhicule et/ou à un bus CAN (Controller Area Network)de façon à commander le moteur électrique à partir de l’unité de contrôlemoteur (ECU) et/ou de l’unité de contrôle de l’embrayage (CCU) duvéhicule, ces unités pouvant mettre en œuvre un logiciel de supervision dusystème de transmission du véhicule. L’un des connecteurs peutégalement être relié à au moins un capteur du véhicule, par exemple un capteur fournissant une information sur la position d’une pédaled’embrayage, un capteur fournissant une information sur la position d’unlevier de vitesses, un capteur fournissant une information sur la positiond’un élément de la boîte de vitesses et/ou un capteur fournissant uneinformation sur la position d’un élément d’un élément de l’émetteurhydraulique 62 ou du récepteur hydraulique associé.

Par ailleurs, hormis la zone des connecteurs 72 du boîtier 71 etdu moteur 8, le boîtier 71 est écarté du moteur 8, de façon à éviter lesponts thermiques et limiter réchauffement du boîtier 71 et de la carteélectronique par conduction.

Le boîtier 71 est orienté dans un plan s’étendant parallèlementaux axes A et B, de façon à améliorer la compacité radiale de l’actionneur1.

Le boîtier 71 comporte un corps 74 et un couvercle 75 fixé ouencliqueté sur le corps 74. Le boîtier 71 comporte des moyens dedissipation thermique, ici au niveau du couvercle. Les moyens dedissipation thermique comportent des ailettes ou des éléments en saillie,par exemple des cônes 76, de manière à améliorer la surface d’échangethermique avec l’air environnant.

Le boîtier 71 est situé dans une zone de l’actionneur 1 qui estécartée du carter de la boîte de vitesses, ce carter formant une source dechaleur.

En fonctionnement, le moteur électrique 8 est commandé àl’aide de la carte électronique, entraînant la rotation de l’axe 17 et dupremier pignon 18. Ce dernier entraîne alors en rotation le deuxièmepignon 19, le troisième pignon 24 et la vis 25. La vitesse de rotation de lavis 25 est fonction de la vitesse de rotation du moteur 8 et du rapport deréduction Z2/Z1.

La rotation de la vis 25 entraîne le déplacement de l’écrou 53selon l’axe B. Ce dernier étant en appui axial sur l’épaulement 58, l’organede poussée 55 est alors déplacé suivant l’axe B entre une première position extrême, illustrée à la figure 3, dans laquelle l’écrou 53 est enappui sur la bague externe 52, et une seconde position extrême danslaquelle les plots 61 de l’organe de poussée 55 sont en butée sur la faceradiale arrière du corps 63 de l’émetteur hydraulique. Ces deux positionsextrêmes correspondent par exemple à des positions embrayée etdébrayée de l’embrayage. L’émetteur hydraulique 62 utilisé peut être un émetteurstandard du commerce.

Le déplacement en translation, selon l’axe B, de l’écrou 53 etde l’organe de poussée 55, entraîne le déplacement du piston 65 et dufluide hydraulique de manière à commander le récepteur hydraulique 62.

Lors du déplacement axial de l’écrou 53, de l’air peut traverserles orifices d’évent 67, les rainures 69 et les gorges 68, de manière à ceque l’air piégé dans le volume interne de la seconde partie 57 de l’organede poussée 55 puisse s’échapper vers l’extérieur en traversant l’espacesitué entre la seconde partie 2b du carter 2 et l’organe de guidage 34notamment, et en traversant la zone 5 perméable à l’air du couvercle 4. Decette manière, on évite que cet air traverse et vienne polluer la graissepermettant de lubrifier les billes 30.

Selon une forme de réalisation non représentée, l’ensembleformés par la vis 25, les billes 30 et l’écrou 53 peut être remplacé par unsystème de type vis-écrou conventionnel, dont le pas est plus réduit ou plusimportant. Dans un tel cas, il est nécessaire d’adapter le rapport deréduction.

Le pas apparent peut être plus réduit (plusieurs filets), mais lepas réel (ou pas hélicoïdal) est généralement plus grand pour assurer unrendement correct.

La vis à billes 25, 30 pourrait également être remplacée parune vis à rouleaux.

Par ailleurs, le réducteur composé des trois pignons 18, 19, 24peut être remplacé par un réducteur comportant un premier pignon couplé en rotation à l’arbre 17 du moteur 8 et un second pignon couplé en rotationà l’extrémité arrière 26 de la vis 25, le premier pignon engrenantdirectement avec le second pignon.

Le réducteur peut comporter un ou plusieurs étages deréduction, par exemple deux étages de réduction, comme cela est connudu document EP 2 860 869 par exemple.

Les figures 10 à 12 illustrent une autre forme de réalisation del’invention dans laquelle l’ouverture 3 du carter comporte des zones 3aorientées suivant un axe C formant un angle compris entre 5 et 25° avecl’axe A et des portées 3b orientées suivant l’axe A.

Lors du montage du moteur 8 sur le carter 2, le moteur 8 estengagé suivant l’axe C, de l’avant vers l’arrière, de sorte que l’axe 17portant le premier pignon 18 et la partie cylindrique de centrage 13 ducorps 9 sont engagés dans l’ouverture 3 (Figures 10 et 11). Le moteur 8 estensuite basculé de manière à s’étendre suivant l’axe A, la partie cylindrique13 du corps 9 venant alors reposer sur les portées 3b du carter 2 (Figure12).

Les vis 11 peuvent alors être fixées dans le carter 2, enparticulier dans les taraudages 12 ménagés dans la seconde partie 2a ducarter 2.

Quelle que soit la forme de réalisation envisagée, un telactionneur présente une structure compacte, présentant un faibleencombrement selon les axes A et B et selon la direction perpendiculaireauxdits axes. Par ailleurs, il est possible d’utiliser de nombreux éléments ducommerce, tels par exemple que l’émetteur hydraulique 62 ou la vis à billes25, 30, par exemple. Le coût d’un tel actionneur est par ailleursrelativement faible et peut être intégré aisément sur les systèmes depropulsion existants.

Claims (3)

1. REVENDICATIONS

   1. Actionneur d’embrayage (1) comportant un carter (2), un moteurélectrique (8) fixé sur le carter (2) et comportant un arbre (17)tournant d’axe A, un dispositif de transformation de mouvement detype roto-linéaire (25, 53), comportant un organe d’entrée (25)mobile en rotation autour d’un axe B parallèle à l’axe A et un organede sortie (53) mobile en translation le long de l’axe B, l’organed’entrée (25) étant entraîné en rotation par l’arbre (17) du moteurélectrique (8), par l’intermédiaire d’un réducteur de vitesses (18, 19,24), le réducteur de vitesses comportant un premier pignon denté (18) solidaire de l’arbre (17) du moteur, un deuxième pignon denté (19) monté fou autour d’un axe (20) parallèle aux axes A et B etengrenant avec le premier pignon (18), et un troisième pignon denté(24) solidaire de l’organe d’entrée (25) et engrenant avec ledeuxième pignon (19), caractérisé en ce que le deuxième pignon(19) comporte une unique denture engrenant à la fois avec lepremier pignon et le troisième pignon.
2. 2. Actionneur d’embrayage (1) selon la revendication 1, caractérisé ence que le carter (2) délimite un boîtier avec un couvercle (4) fixé surle carter (2), lesdits pignons (18, 19, 24) étant logés dans leditboîtier, l’axe (20) du deuxième pignon (19) étant supporté par lecarter (2) à une première extrémité et par le couvercle (4) à uneseconde extrémité. 3. Actionneur d’embrayage (1) selon la revendication 2, caractérisé ence que l’axe (20) du deuxième pignon (19) est monté dans un trou(21) du carter (2) et dans un trou (22) du couvercle (4), le montagedudit axe (20) dans lesdits trous (21, 22) étant réalisé sans jeu. 4. Actionneur d’embrayage (1) selon l’une des revendications 1 à 3,caractérisé en ce qu’une rondelle (23), par exemple métallique, est montée autour de l’axe (20) du deuxième pignon (19), axialemententre le deuxième pignon (19) et le carter (2).
3. 5. Actionneur d’embrayage (1) selon l’une des revendications 2 à 4,caractérisé en ce qu’une rondelle, par exemple métallique, estmontée autour de l’axe (20) du deuxième pignon (19), axialemententre le deuxième pignon (19) et le couvercle (4). 6. Actionneur d’embrayage (1) selon l’une des revendications 1 à 5,caractérisé en ce qu’il comporte un organe de guidage (34) fixe parrapport au carter (2), l’organe de sortie (53) étant couplé en rotationà l’organe de guidage (34) et étant apte à être déplacé en translationpar rapport à l’organe de guidage (34), le long de l’axe B. 7. Actionneur d’embrayage (1) selon l’une des revendications 1 à 6,caractérisé en ce que l’organe d’entrée du dispositif detransformation de mouvement est une vis (25), l’organe de sortieétant formé par un écrou (53) coopérant avec ladite vis (25). 8. Actionneur d’embrayage (1) selon la revendication 7, caractérisé ence que l’organe de sortie (53) comporte un organe de poussée (55)couplé en rotation et en translation à l’écrou (53). 9. Actionneur d’embrayage (1) selon l’une des revendications 1 à 8,caractérisé en ce qu’il comporte un émetteur hydraulique (62)comportant un piston mobile (65) et actionné par le déplacementselon l’axe B de l’organe de sortie (53) du dispositif detransformation de mouvement. 10. Actionneur d’embrayage (1) selon la revendication 4, caractérisé ence que la rondelle métallique (23) est solidarisée avec le deuxièmepignon (19) ou le carter (2).