Brevet FR3010758A1 — publié le 20150320

DOMAINE TECHNIQUE GENERAL La présente invention concerne le domaine des machines hydrauliques pour la réalisation d'assistance hydraulique sur un véhicule. ETAT DE L'ART La mise en place d'une transmission hydrostatique sur un véhicule nécessite l'utilisation d'une pompe et d'un moteur afin de transmettre l'énergie aux roues assistées hydrauliquement du véhicule, qui peut être un véhicule dit traction ou propulsion. L'assistance est par exemple réalisée en prélevant un couple de la transmission principale du véhicule afin d'entrainer une pompe hydraulique, qui alimente ensuite un ou plusieurs moteurs hydrauliques réalisant l'entrainement des roues assistées hydrauliquement. Dans le cas d'une assistance hydraulique la prise de mouvement peut être réalisée sur un élément de transmission du véhicule présentant un arbre de sortie ; il est alors nécessaire de réaliser un alignement entre l'arbre de la pompe hydraulique et l'arbre de sortie de l'élément de transmission. Or, un tel alignement est difficile à réaliser, et des imprécisions ont un impact direct sur l'étanchéité et la durée de vie du système. PRESENTATION DE L'INVENTION La présente invention vise à remédier à cette problématique. A cet effet, la présente invention propose un système comprenant un élément de transmission de véhicule et une machine hydraulique pour la réalisation d'une transmission hydrostatique sur un véhicule, l'élément de transmission comprenant - un carter primaire définissant un volume interne, et - un arbre de sortie disposé dans ledit volume interne et monté tournant par rapport au carter au moyen de paliers, ledit arbre de sortie définissant une direction axiale, la machine hydraulique comprenant un carter de machine et un arbre de machine, le système étant caractérisé en ce que le carter de machine est monté fixe sur le carter primaire, le carter de machine présentant une collerette axiale adaptée pour coopérer avec une surface usinée du carter primaire afin de réaliser un alignement entre l'arbre de sortie et l'arbre de machine. Selon un mode de réalisation particulier, - l'élément de transmission comprend en outre un joint d'étanchéité dynamique monté autour de l'arbre de sortie sur une portée de sortie du carter primaire afin de réaliser l'étanchéité dynamique du volume interne du carter primaire, ladite portée de sortie du carter primaire étant une surface usinée concentrique à l'arbre de sortie, - la collerette axiale du carter de machine est adaptée pour être insérée dans ladite portée de sortie du carter primaire, la portée de sortie du carter primaire et la collerette axiale du carter de machine réalisant un centrage court. Selon une alternative à ce mode de réalisation particulier, ladite surface usinée du carter primaire est un épaulement usiné sur la surface externe du carter primaire, et la collerette axiale du carter de machine est configurée de manière à entourer ledit épaulement et ainsi réaliser l'alignement entre l'arbre de sortie et l'arbre de machine. Le carter de machine et le carter primaire peuvent également présenter des formes complémentaires adaptées pour coopérer afin de lier en rotation le carter de machine et le carter primaire. Lesdites formes complémentaires sont alors par exemple des cannelures ou des bossages. En variante, le carter de machine et le carter primaire présentent des formes complémentaires à la collerette axiale et à la surface usinée adaptées pour coopérer afin de réaliser la coaxialité entre l'arbre de sortie et l'arbre de machine. Le carter de machine et le carter primaire peuvent également présenter chacun une surface d'appui, adaptées pour coopérer afin de limiter le déplacement relatif desdits carters selon la direction axiale. L'élément de transmission est par exemple une boite de vitesse ou un différentiel. Le différentiel présente typiquement une partie tournante d'entrainement de type couronne, cage ou porte satellite, et dans lequel l'arbre de sortie est un arbre de sortie de boite de vitesse lié à ladite partie tournante d'entrainement. En variante, le différentiel présente deux demi-arbres de sortie liés à des satellites du différentiel, et dans lequel l'arbre de sortie de l'élément de transmission est l'un desdits deux demi-arbres de sortie. PRESENTATION DES FIGURES D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés, sur lesquels : - La figure 1 représente schématiquement un montage selon un aspect de l'invention ; - Les figures 2 et 3 représentent schématiquement deux variantes d'un tel montage ; - La figure 4 représente l'application d'un tel montage sur une boite de vitesse ; - La figure 5 représente l'application d'un tel montage sur un différentiel. DESCRIPTION DETAILLEE La figure 1 représente schématiquement un montage selon un aspect de l'invention. On représente schématiquement sur cette figure un élément de transmission 2 de véhicule, comprenant - un carter primaire 21 définissant un volume interne, et - un arbre de sortie 22 disposé dans ledit volume interne et monté tournant par rapport au carter primaire 21 au moyen de paliers 23, ledit arbre de sortie 22 définissant une direction axiale X-X. Une machine hydraulique 1 est montée dans le prolongement de l'élément de transmission 2, et comprend - un carter de machine 11 et - un arbre de machine 12. Le couplage de la machine hydraulique 1 à l'élément de transmission 2 nécessite un alignement de leurs arbres respectifs 12 et 22. Afin de réaliser cet alignement, le carter de machine 12 est centré au moyen du carter primaire 22. Le centrage du carter de machine 12 sur le carter primaire 22 est réalisé 25 au moyen d'une surface usinée 24 du carter primaire 22, qui coopère avec une collerette axiale 14 du carter de machine 12 afin de réaliser un centrage court du carter de machine 12 sur le carter primaire 22. Dans le cas particulier représenté, la surface usinée 24 du carter 30 primaire 22 est la surface portant un joint d'étanchéité dynamique 12 assurant l'étanchéité du carter primaire 22. Cette surface usinée 24 présente nécessairement un tolérancement très faible et une bonne concentricité par rapport à l'arbre de sortie 22 pour que l'étanchéité dynamique soit réalisée. Le mode de fixation représenté exploite ainsi cette surface usinée du carter primaire 21 pour réaliser l'alignement de l'arbre de machine 12 avec l'arbre de sortie 22. La précision du centrage est accrue, notamment du fait de la chaine de côte entre cette surface usinée 24 et l'arbre de sortie 21 qui est courte, et qui ne concerne qu'une seule pièce. La collerette axiale 14 du carter de machine est ainsi réalisée de manière à s'insérer dans la surface usinée 24 du carter primaire 21, et présente avantageusement un logement pour recevoir un joint d'étanchéité 15, ici un joint torique, assurant l'étanchéité entre la collerette axiale 14 et la surface usinée 24. Une fois ce centrage court réalisé, le carter de machine 11 est fixé au carter primaire 21 par des moyens de fixation non représentés tels que des boulons, ce qui immobilise les carters 11 et 21 l'un par rapport à l'autre. Le carter de machine 11 et le carter primaire 21 comprennent avantageusement des surfaces adaptées pour réaliser une butée axiale. Dans le mode de réalisation représenté, ces surfaces sont des épaulements radiaux 16 et 26, réalisés respectivement sur le carter de machine 11 et sur le carter primaire 21. Un usinage de ces épaulements radiaux 16 et 26 peut être réalisé afin d'assurer leur bonne planéité, et ainsi une bonne mise en butée des carters 12 et 22. Dans ce cas, la combinaison de la surface usinée 24 et des surfaces 16 et 26, réalisant un centrage court et un appui plan, permet de réaliser à la fois la concentricité et la coaxialité de la machine hydraulique 1 et de l'arbre de sortie 21 avec des tolérances très réduites, permettant une bonne étanchéité des joints, et un bon fonctionnement mécanique. La localisation axiale est également assurée par l'appui plan avec une très bonne précision. De plus, le carter de machine 11 et le carter primaire 21 comprennent avantageusement des surfaces complémentaires adaptées pour réaliser une indexation en rotation relative de ces deux carters 11 et 21. Le carter de machine 11 et le carter primaire 21 peuvent par exemple comprendre des cannelures ou bossages complémentaires, ou encore des goupilles d'indexation. De telles surfaces permettent de réaliser une indexation angulaire des deux carters 11 et 21 préalablement à leur fixation, par exemple par boulonnage. De telles surfaces peuvent également permettre de réaliser une fonction de reprise de couple entre le carter primaire 21 et la machine hydraulique 1. La figure 2 présente schématiquement une variante du montage présenté sur la figure 1, comprenant en outre des cannelures 17 et 27 aménagées respectivement dans le carter de machine 11 et dans le carter primaire 21 afin de réaliser l'indexation en rotation entre ces deux éléments, et également afin d'assurer la fonction de reprise de couple entre le carter primaire 21 et la machine hydraulique 1. D'autres variantes pour la réalisation du centrage son possibles, utilisant des surfaces usinées du carter primaire 21 autres que la surface usinée 24 présentée précédemment. Le carter primaire 21 peut par exemple présenter une surface usinée distincte réalisée sur sa surface externe. La collerette axiale 14 est alors dimensionnée de manière à venir entourée cette surface usinée externe du carter primaire 21. La figure 3 représente ainsi une variante de la figure 2 réalisant un centrage de la machine hydraulique 1 par une surface usinée 24 externe du carter primaire 21. Les différentes surfaces du carter primaire 21 et du carter de machine 11 ont alors des fonctions similaires à celles présentées précédemment en référence aux figures 1 et 2, mais ces dernières sont réalisées sur la surface externe du carter primaire 21 et la collerette axiale 14 du carter de machine 11 est configurée de manière à s'insérer dans le carter primaire 21. La figure 4 représente l'application d'un tel montage sur une boite de vitesse. L'élément de transmission 2 est ici une boite de vitesse, comprenant un carter 21 et un arbre de sortie 22 comme décrit précédemment. On comprend bien ici que le montage proposé permet de réaliser un centrage de l'arbre de machine 12 avec l'arbre de sortie 22 de la boite de vitesse 2, grâce au centrage court réalisé par la surface usinée 24 de la boite de vitesse 2 et par la collerette axiale 14 du carter de machine 11. La figure 5 représente l'application d'un tel montage sur un différentiel. L'élément de transmission 2 est ici un différentiel, comprenant un carter 21 et deux demi-arbres de sortie 22a et 22b. La machine hydraulique 1 est ainsi couplée à un arbre du différentiel 2 , en l'occurrence le demi-arbre 22a, de sorte que ce demi-arbre 22a soit centré avec l'arbre de machine 12. On remarque que la machine hydraulique 1 peut être montée indifféremment d'un côté ou de l'autre du différentiel 2, chaque côté du différentiel 2 présentant un demi-arbre de sortie et une ou plusieurs surfaces usinées permettant de réaliser le centrage de la machine hydraulique 1. L'arbre de sortie peut également être un arbre lié en rotation à une partie tournante d'entrainement de type couronne, cage ou porte satellite de différentiel.5 REVENDICATIONS1. Système comprenant un élément de transmission (2) de véhicule et une machine hydraulique (1) pour la réalisation d'une transmission hydrostatique sur un véhicule, l'élément de transmission (2) comprenant - un carter primaire (21) définissant un volume interne, et - un arbre de sortie (22) disposé dans ledit volume interne et monté tournant par rapport au carter primaire (21) au moyen de paliers (23), ledit arbre de sortie (22) définissant une direction axiale (X-X), la machine hydraulique (1) comprenant un carter de machine (11) et un arbre de machine (12), le système étant caractérisé en ce que le carter de machine (11) est monté fixe sur le carter primaire (21), le carter de machine (11) présentant une collerette axiale (14) adaptée pour coopérer avec une surface usinée (24) du carter primaire (21) afin de réaliser un alignement entre l'arbre de sortie (22) et l'arbre de machine (12). 2. Système selon la revendication 1, dans lequel - l'élément de transmission (2) comprend en outre un joint d'étanchéité (25) dynamique monté autour de l'arbre de sortie (22) sur une portée de sortie (24) du carter primaire (21) afin de réaliser l'étanchéité dynamique du volume interne du carter primaire (21), ladite portée de sortie (24) du carter primaire étant une surface usinée concentrique à l'arbre de sortie (22), - la collerette axiale (14) du carter de machine (11) est adaptée pour être insérée dans ladite portée de sortie (24) du carter primaire (21), la portée de sortie (24) du carter primaire (21) et la collerette axiale (14) du carter de machine (11) réalisant un centrage court. 3. Système selon la revendication 1, dans lequel ladite surface usinée (24) du carter primaire (21) est un épaulement usiné sur la surface externe du carter primaire (21), et la collerette axiale (14) du carter de machine (11) est configurée de manière à entourer ledit épaulement etainsi réaliser la concentricité entre l'arbre de sortie (22) et l'arbre de machine (12). 4. Système selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le carter de 5 machine (11) et le carter primaire (21) présentent des formes complémentaires adaptées pour coopérer afin de lier en rotation le carter de machine (11) et le carter primaire (21). 5. Système selon la revendication 4, dans lequel lesdites formes 10 complémentaires sont des cannelures ou des bossages. 6. Système selon la revendication 4 dans lequel le carter de machine (11) et le carter primaire (21) présentent des formes complémentaires à la collerette axiale (14) et à la surface usinée (24) adaptées pour 15 coopérer afin de réaliser la coaxialité entre l'arbre de sortie (22) et l'arbre de machine (12). 7. Système selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le carter de machine (11) et le carter primaire (21) présentent chacun une surface 20 d'appui (16, 26), adaptées pour coopérer afin de limiter le déplacement relatif desdits carters (11, 21) selon la direction axiale (X-X). 8. Système selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel ledit élément de transmission (2) est une boite de vitesse. 25 9. Système selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel ledit élément de transmission (2) est un différentiel. 10. Système selon la revendication 9 dans lequel le différentiel présente 30 une partie tournante d'entrainement de type couronne, cage ou porte satellite, et dans lequel l'arbre de sortie (22) est un arbre de sortie de boite de vitesse lié à ladite partie tournante d'entrainement. 11. Système selon la revendication 9 dans lequel le différentiel présente deux demi-arbres de sortie liés à des satellites du différentiel, et dans lequel l'arbre de sortie (22) de l'élément de transmission (2) est l'un desdits deux demi-arbres de sortie.5