Brevet FR2275329A1 — publié le 19760116

L'invention concerne un dispositif de transmission et de commande pouvant s'adapter à divers véhicules, en particulier aux véhicules électriques, et qui comprend un moteur et une transmission directement accouplés à la ou les roues du véhicule. Dans le cadre de l'amélioration de ltenvironnement et de 11 économie de l'énergie, la tendance est actuellement au développement d'électro-mobiles devant répondre aux problèmes de circulation des grandes villes et de leurs environs. Ces électromobiles présentent en outre l'avantage d'être relativement petits, c'Fst-à-dire compacts, ce qui permet d'améliorer en même temps le problème du parking. De tels électromobiles seront principalement employés pour régler le transport de petites quantités de marchandises dans le périmètre des villes. Pour la construction de tels électromobiles, on admet l'utilisation d'un moteur de faible puissance dont le,couple de propulsion est transmis d'une manière optimum aux roues de traction. On utilise déjà des moteurs munis de dispositifs électroniques compliqués assurant la régulation, et dans lesquels le moteur est directement couplé, sans organe de transmission, sur les roues de traction. Le prix des électromobiles est très Slevé par l'emploi de cette régulation électronique relativement motteux. Par ailleurs, il n'est pas sûr qu'au démarrage où une très grande énergie est nécessaire, et en charge, particulièrement en cote, le moteur ou la régulation électronique ne subissent pas un échauffement excessif et soient détruits. L'invention a pour but de réaliser une transmission en particulier pour électromobiles, avec laquelle non seulement la puissance du moteur peut entre transmise d'une manière optimum aux roues de traction, mais qui permet également de réaliser une économie importante d'énergie au démarrage. La transmission selon l'invention comporte un organe de commande tel qu'une pédale coopérant avec un dispositif de régulation de l'énergie fournie au moteur et avec un embrayage constituant une transmission à variation continue et formé par exemple par un variateur de vitesse à courroie, de façon qu'un actionnement de organe de commande se traduit par des variations simultanées ou avec une temporisation programmée prédéterminée de la puissance fournie au moteur et de la transmission sur les roues de traction. Suivant un mode de réalisation particulier de la transmission, selon l'invention, l'organe de commande, par exemple constitué par une pédale, peut être relié par des tringles appropriées d'une part au dispositif électrique ou électronique de régulation de l'énergie du moteur et d'autre part aux tringles de commande du mouvement d'un seul des deux flasques d'embrayage d'un variateur continu entre lesquels se déplace la courroie de transmission. Le variateur continu de vitesse peut être constitué par un variateur à courroie connu, transmettant la puissance suivant la position de deux flasques en V. Afin de permettre une meilleure adaptation de la puissance de propulsion au terrain, il peut astre prévu, d'une manière avantageuse, une seconde transmission à courroie, qui se règle automatiquement par un dispositif élastique (par exemple des ressorts), Divers avantages peuvent être obtenus avec la transmission selon l'invention. Daps un électromobile comme décrit plus haut, des moteurs de faible puissance sont employés pour économiser l'énergie et il est nécessaire que le variateur continu entre en action autant que possible avec le démarrage du moteur.On obtient alors une bonne adaptation aux voies de circulation avec des pentes plus ou moins importantes.Comparée aux boites de vitesses à engrenage connues, avec lesquelles il est nécessaire de changer de vitesse relativement fréquemment, pour une faible puissance, la transmission, selon l'inventio , par l'emploi d'un ou plusieurs variateurs de vitesse à courroie, surprime la nécessité du changement de vitesse. Par ailleurs et en particulier au démarrage, il est possible d'économiser de l'énergie par la mise en action lente de l'embrayage couplé avec une transmission d'énergie appropriée. Enfin, le danger d'un trop grand échauffement du moteur ou de la régulation électronique ou la surcharge de ceux-ci sont pratiquement évités, particulièrement lors des démarrages en cote. Un moteur à vitesse constante sera utilisé de préférence, ce qui permettra de réaliser par ltemploi du double variateur à courroie, une meilleure adaptation aux conformations du terrain. L'invention sera maintenant décrite plus en détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple seulement et représenté aux dessins annexés, de la transmission selon l'invention. Sur ces dessins Fig. 1 montre le principe de la transmission selon l'invention représenté schématiquement, Fig. 2 et Fia. 3 montrent deux positions différentes des variateurs de vitesse à courroie, provoquées par la plus ou moins forte pression sur les flasques, entre lesquelles passent les courroies. Aux dessins annexés, on voit un moteur électrique 1 représenté avec son arbre de transmission 2, l'ensemble étant installé dans une position adéquate dans ou sous un véhicule.Le moteur 1 reçoit l'énergie électrique d'un accumulateur 3, relié par une régulation électrique ou électronique 4 au moteur. Dans une position adéquate dans le véhicule se trouve une pédale 5 qui actionne les tringles de commande 6 et 7. Sur l'arbre du moteur 2 sont installés deux flasques en V, 8 et 9, le flasque 9 étant fixé sur le coulisseau 10 relié à la tringle de commande 7. Une courroie 11 se déplace entre les flasques 8 et 9 et des flasques 12 et 13 montés sur un arbre 14. Le flasque 12 est appliqué par l'action d'un ressort 15, contre le flasque 13 calé sur l'arbre 14. Sur l'arbre 14 sont positionnés deux flasques en V 16 et 17 supplémentaires, le flasque 17 étant appliqué par un ressort, contre le flasque 16. Entre les flasques 16 et 17 se déplace une autre courroie 19 passant également entre deux autres flasques en V, 20et 21, dont le flasque 20 est solidaire de l'arbre 22 d'une roue de traction 23 et le flasque 21 est repoussé avec le ressort 24 contre le flasque 20. La fonction de la transmission, selon l'invention, est la suivante : lorsque la pédale 5 n'est pas actionnée, le moteur ne reçoit pas de courant et le flasque 9 se trouve dans une position "libres c'est-à-dire éloignée du flasque 8 si bien que la courroie Il repose sans frottement entre les deux flasques 8 et 9.Lorsque la pédale est actionnée en direction de la flèche F, l'organe de régulation électrique ou électronique 4 est commuté par la tringle de commande 6, de façon à ce que le moteur, suivant la position de la pédale 5, reçoive une énergie correspondante, l'énergie maximum étant donnée en fin de course de la pédale. Simultanément, par la trinale de commande 7, solidaire de la pédale 5, le flasque mobile 9, venant s'appuyer contre le flasque 8 solidaire de l'axe 2, est actionné et par cette manoeuvre la courroie Il reçoit un frottement entre les deux flasques 8 et 9 et est entrainée par le moteur 1. Dans la DOSi- tion complétement embrayée, le flasque 9 se trouve dans la position 9' représentée en pointillés à la figure 1. Par les deux flasques 12 et 13 et l'arbre 14, la rotation du moteur est transmise aux flasques 16 et 17 qui la transmettent par la courroie 19 aux flasques 20 et 21 et à l'arbre 22 de la roue de traction 23. Un explication de ces fonctions est donnée par les figures 2 et 3. Dans la position désaccouplée, les flasques 8 et 9 se trouvent séparés et s'il n'y a pas de contact avec la courroie 11, le moteur est débrayé. Par le ressort 15, les deux flasques 12 et 13 se trouvent pressés l'un contre l'autre autant que possible. Les relations des flasques 16 et 17, 20 et 21 sont dans tous les cas inversées, de façon à obtenir la position des courroies représentée en figure 2. Plus on rapproche le flasque 9 du flasque 8 et plus le frottement de la courroie Il augmente le diamètre du cercle parcouru par la courroie augmentant entre les flasques 8 et 9. Les flasques 12 et 13 s'écartent alors et compriment le ressort 15; le contraire se produit pour les -s- ques 16 et 17, ainsi que 20 et 21.Cette relation est représentée par la figure 3. Entre ces deux positions extrèmes existent toutes les possibilités d'accouplement, la transmission représentée, ayant une variation continue commandée par la pédale 5, influence également la puissance du moteur 1 en passant par la régulation électrique ou électronique 4 actionnée par la tringle de commande 6. Les tringles de commande 6 et 7 peuvent Qtre réglées de telle manière qu'en actionnant la pédale 5, on agisse sur l'énergie fournie au moteur et sur l'embrayage, simultanément ou en temporisation programmee. I1 va de soi qu'il est également possible d'utiliser, à la place du moteur électrique, un autre moteur de propulsion, par exemple moteur à combustion de faible puissance dont la régulation de l'énergie est obtenue par la carburation. Le moteur qui peut également entre un moteur à combustion, peut, comme il est décrit plus haut, être accouplé à un premier variateur de vitesse à courroie. Le deuxième variateur à courroie peut cependant être éventuellement accouplé à une boîte de vitesse simple ayant par exemple deux vitesses et une marche arrière, ce qui serait nécessaire pour un moteur à combustion. Il peut être obtenu qu'en première vitesse, grâce au variateur de vitesse à courroie, le démarrage ou le mouvement du véhicule soit possible, par exemple avec une vitesse comprise entre 20 et 30 km/h, la seconde vitesse étant alors utilisée sur le plat ou sur très légère pente et permettant une vitesse comprise entre 25 et 50 km/h. Enfin, il est également possible de faire marche arrière, ce qui est indispensable pour l'emploi de moteurs à combustion. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, on pourra y apporter de nombreuses modifications de détails, sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention REVENDICATIONS 10 - Transmission, particulièrement pour un électro- mobile, constituée par un moteur et solidaire de celui-ci, une démultiplication agissant sur les roues de propulsion caracté risée en ce qu'elle comporte un organe de commande, tel qu'une pédale coopérant avec un dispositif de régulation de l'énergie fournie au moteur et avec un embrayage constituant une trans mission à variation continue et formé par exemple par un varia teur de vitesse à courroie, de façon qu'un actionnement de l'or- gane de commande se traduit par des variations simultanées ou avec une temporisation programmée prédéterminée de la puissance IGur. e au mc; transm ssicn sur les roues de trac tion. 20 - Transmission suivant la revendication 1 caractérisée en ce que ladite pédale est solidaire, par une tringle de commande mécanique, d'un organe de régulation électrique ou é lectronique pour l'alimentation en énergie du moteur 1 et d'une tringle de commande pour le positionnement de l'un de deux flas ques en V de l'embrayage entre lesquels s'étend une courroie de transmission. 3 - Transmission suivant les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que ledit embrayage est formé par un variateur de vitesse continu dont la puissance transmise dépend de la po sition de deux paires de flasques en V, l'un des flasques de la deuxième paire étant appliqué par un ressort, contre l'autre flas que, la courroie de transmission se déplaçant entre ces deux flasques. 40 - Transmission suivant la revendication 1, carac térisée en ce qu'elle comporte une transmission à deux étages constitués chacun de deux paires de flasques en V, d'une courroie et d'un arbre commun aux deux étages, l'un des flasques de chaque paire de flasques étant appliqué par un ressort contre le flasque en V opposé et la dernière paire de flasques en V étant calée sur l'arbre d'une des roues de traction. - -Transmission suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4naractérisée en ce qu'eLle comporte un moteur électrique ou à combustion accouplé à un premier variateur à courroie, un second variateur à courroie étant solidaire d'une botte de vitesse relativement simple, comprenant par exemple deux vitesses de marche avant et une marche arrière.