Brevet FR2830592A1 — publié le 20030411

Transmission à boîte de vitesses robotisée avec embrayage de répartition de couple et pompe hydraulique. La présente invention se rapporte à une transmission-à boîte de vitesses robotisée avec embrayage de répartition de couple et pompe hydraulique. En dehors des transmissions manuelles sur lesquelles les changements de vitesses impliquent une interruption du couple pendant le débrayage et les transmissions automatiques sur lesquelles les changements de vitesses s'effectuent sous couple, il existe des transmissions dites"robotisées"comportant une boîte de vitesses mécanique équipée d'actionneurs, et un embrayage, actionnés de façon coordonnée par un"robot". Le document FR-A-2 786 842 révèle un procédé et un dispositif permettant, sur une transmission à boîte de vitesses robotisée, d'effectuer les changements de vitesses montants sans interruption de couple, par utilisation d'un embrayage de répartition de couple à l'aide duquel le couple est dérivé sur un rapport plus élevé avant décrabotage, le changement de rapport s'effectuant sans débrayage au niveau de l'embrayage d'entrée de la boîte, qui n'intervient que pour les démarrages en marche avant et en marche arrière. Le document précité ne donne pas de précisions quant l'implantation de cet embrayage de répartition de couple, ni quant à l'implantation et à l'entraînement de la pompe hydraulique nécessaire à l'actionnement de la boîte et de l'embrayage de répartition de couple. Dans un but de standardisation, il est désirable de pouvoir utiliser le plus possible d'éléments communs sur différentes versions d'un même modèle et même sur différents modèles de véhicules automobiles. Au niveau des transmissions, cela concerne par exemple l'implantation des différents éléments et notamment des carters, qui doivent de préférence être les mêmes pour différentes versions des boîtes de vitesses. Pour l'implantation d'une pompe hydraulique sur une transmission à actionneurs hydrauliques, il s'agit en particulier de ne pas augmenter la longueur de la boîte par la présence de la pompe tout en permettant à la pompe de fonctionner dans les meilleures conditions, ce qui implique un entraînement de la pompe même lorsque l'embrayage d'entrée est ouvert. La présente invention vise une transmission à boîte de vitesses robotisée avec un embrayage de répartition de couple et une pompe hydraulique s'intégrant sous un encombrement réduit à la boîte de vitesses. L'invention vise par ailleurs une transmission à boîte de vitesses robotisée avec un embrayage de répartition de couple et une pompe hydraulique s'intégrant d'une manière particulièrement simple à une architecture de boîte de vitesses existante, moyennant un coût réduit. La transmission objet de l'invention à boîte de vitesses robotisée avec embrayage de répartition de couple et pompe hydraulique, comprend une boîte de vitesses équipée au moins d'un arbre primaire et de pignons primaires sur ledit arbre primaire, et d'un arbre secondaire et de pignons secondaires montés fous sur ledit arbre secondaire, un embrayage d'entrée associé à l'arbre primaire à une première extrémité de la boîte, et un embrayage de répartition de couple. L'embrayage de répartition de couple est associé à l'arbre secondaire à la seconde extrémité opposée de la boîte, en étant intercalé entre le pignon secondaire du rapport le plus élevé et l'arbre secondaire. L'arbre primaire comprend un arbre primaire extérieur creux relié à l'embrayage d'entrée et un arbre primaire intérieur traversant l'arbre primaire extérieur pour s'étendre à travers l'embrayage d'entrée audelà de la première extrémité de la boîte jusqu'à la sortie du moteur. Les pignons primaires à l'exception du pignon primaire du rapport le plus élevé sont solidaires de l'arbre primaire extérieur. Le pignon primaire du rapport le plus élevé est solidaire de la seconde extrémité opposée de l'arbre primaire intérieur. La pompe hydraulique est implantée à la seconde extrémité de la boîte à l'intérieur de cette dernière en étant entraînée directement par le pignon primaire du rapport le plus élevé. On pourrait certes envisager, par exemple, d'implanter une pompe hydraulique à la première extrémité de la boîte et de l'entraîner en prenant le mouvement au niveau du volant moteur de l'embrayage d'entrée, par l'intermédiaire d'un renvoi. Une telle prise de mouvement se ferait cependant sur un diamètre trop important, donc à une vitesse trop importante pour une pompe classique. De plus, le train d'engrenages ne serait pas situé à l'intérieur de la boîte. Enfin, il se créerait une protubérance qui gênerait l'accouplement moteur-carter d'embrayagecarter de boîte. On pourrait également envisager, tout en conservant l'agencement général de la solution selon l'invention en ce qui concerne l'arbre primaire et l'arbre secondaire et l'implantation de l'embrayage de répartition de couple, d'entraîner directement par l'arbre primaire intérieur une pompe implantée dans la boîte, soit entre le pignon primaire du rapport le plus élevé et le pignon primaire le plus proche solidaire de l'arbre primaire extérieur, soit au-delà du pignon primaire du rapport le plus élevé. Dans le premier cas, cette implantation de la pompe intercalée entre les deux pignons primaires ne pourrait se faire qu'au prix d'une augmentation de la longueur de la boîte. Dans le second cas, compte tenu du diamètre de l'embrayage de répartition de couple disposé à la seconde extrémité de la boîte dans le prolongement de l'arbre secondaire, il serait impossible de loger le pompe dans le même plan que cet embrayage, ce qui impliquerait donc un décalage de la pompe, d'où un allongement de la boîte. La pompe peut, dans le cadre de l'invention, comporter un pignon d'entrée engrenant directement avec le pignon primaire de rapport le plus élevé. La pompe peut dans ce cas être constituée par une pompe classique, par exemple une pompe à engrenages externes ou internes. En se référant aux dessins schématiques annexés, on va décrire ci-après plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif du dispositif conforme à l'invention ; sur les dessins : - la figure 1 représente schématiquement l'architecture générale d'une transmission à boîte cinq vitesses avec embrayage de répartition de couple ; et - la figure 2 représente un mode d'implantation et d'entraînement conforme à l'invention d'une pompe hydraulique sur une transmission du type selon la figure 1 Selon la figure 1, une transmission avec boîte cinq vitesses robotisée comprend un arbre primaire 1 et un arbre secondaire 2. L'arbre primaire 1 porte cinq pignons primaires de marche avant 1.1, 2.1, 3.1, 4.1 et 5.1 et un pignon primaire de marche arrière 6.1, tous ces pignons étant solidaires de l'arbre 1. L'arbre primaire 1 est relié à une première extrémité de la boîte par un embrayage d'entrée 8 à l'arbre de sortie d'un moteur thermique non représenté. Des pignons secondaires de marche avant 1.2, 2.2, 3.2, 4.2 et 5.2 sont montés fous sur l'arbre secondaire 2, tandis qu'un pignon d'attaque ou de sortie 9 est solidaires de l'arbre secondaire 2, à ladite première extrémité de la boîte. On reconnaît par ailleurs deux synchroniseurs 10 et 11, solidaires de l'arbre secondaire 2, pour les pignons secondaires 1.2, 2.2 et 3.2, 4.2, respectivement, et un pignon secondaire de marche arrière 6.2 solidaire du synchroniseur 11. On n'a pas représenté sur cette figure l'arbre intermédiaire de marche arrière, les moyens d'actionnement de l'embrayage 8 et de la boîte, les roulements, les carters de fermeture, le système central de pilotage et le calculateur de la transmission. La figure 2 illustre l'architecture générale de la transmission suivant l'invention. La transmission suivant la figure 2 diffère de la transmission suivant la figure 1, du point de vue architecture générale, par le fait que l'arbre primaire est composé de deux arbres coaxiaux, à savoir d'un arbre primaire extérieur 12 creux relié à la sortie de l'embrayage 8, et d'un arbre primaire intérieur 13 traversant l'arbre 12 axialement de part en part et prolongé au-delà de l'embrayage d'entrée 8, à travers ce dernier, jusqu'à l'arbre de sortie du moteur non représenté. Les pignons primaires 1.1, 2.1, 3.1, 4.1 et 6.1 sont solidaires de l'arbre primaire extérieur 12, tandis que le pignon primaire 5.1 est solidaire de l'arbre primaire intérieur 13 à son extrémité dépassant de l'arbre primaire extérieur du côté de la seconde extrémité de la boîte. Le pignon primaire 5.1 qui correspond au rapport le plus élevé de la boîte sert de prise de mouvement à une pompe hydraulique 14 qui alimente les actionneurs non représentés de la boîte et de l'embrayage de répartition de couple 7. La pompe qui peut être une pompe classique, par exemple une pompe à engrenages externes ou internes, comporte un pignon d'entrée 15 qui peut engrener directement avec le pignon 5.1, grâce au diamètre réduit de ce dernier. Cette implantation de la pompe 14, à l'intérieur de la boîte, peut se faire sans augmentation de la longueur de la boîte par rapport à celle d'une boîte cinq vitesses manuelle. REVENDICATIONS 1. Transmission à boîte de vitesses robotisée avec embrayage de répartition de couple et pompe hydraulique, comprenant une boîte de vitesses équipée au moins d'un arbre primaire (12,13) et de pignons primaires (1.1, 2.1, 3.1, 4.1, 5.1) solidaires dudit arbre, et d'un arbre secondaire (2) et de pignons secondaires (1.2, 2.2, 3.2, 4.2, 5.2) montés fous sur ledit arbre, un embrayage d'entrée (8) associé à l'arbre primaire à une première extrémité de la boîte, et un embrayage de répartition de couple (7), caractérisée par le fait que l'embrayage de répartition de couple (7) est associé à l'arbre secondaire (2) à la seconde extrémité opposée de la boîte, en étant intercalé entre le pignon secondaire (5.2) du rapport le plus élevé et l'arbre secondaire, que l'arbre primaire comprend un arbre primaire extérieur creux (12) relié à l'embrayage d'entrée (8) et un arbre primaire intérieur (13) traversant l'arbre primaire extérieur pour s'étendre à travers l'embrayage d'entrée (8) au-delà de la première extrémité de la boîte jusqu'à l'arbre de sortie du moteur, que les pignons primaires (1.1, 2.1, 3.1, 4.1), à l'exception du pignon primaire (5. 1) du rapport le plus élevé, sont solidaires de l'arbre primaire extérieur (12), que le pignon primaire (5.1) du rapport le plus élevé est solidaire de la seconde extrémité opposée de l'arbre primaire intérieur (13) et que la pompe hydraulique (14) est implantée à la seconde extrémité de la boîte à l'intérieur de cette dernière en étant entraînée directement par le pignon primaire (5.1) du rapport le plus élevé. 2. Transmission suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la pompe (14) comprend un pignon d'entrée (15) engrenant directement avec le pignon primaire (5.1) du rapport le plus élevé. 3. Transmission suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que la pompe (14) est une pompe à engrenages.