Brevet FR3036332A1 — publié le 20161125

TRANSMISSION HYBRIDE A DOUBLE COUPLAGE D'ARBRES ET PROCEDE DE COMMANDE DE CHANGEMENTS DE RAPPORTS La présente invention se rapporte au domaine des 5 transmissions hybrides pour véhicules automobiles, comportant un moteur thermique d'entraînement, et au moins une machine électrique. Plus précisément, elle a pour objet une transmission hybride pour véhicule automobile muni d'un moteur thermique 10 et d'au moins une machine électrique d'entraînement, deux arbres primaires coaxiaux reliés respectivement au vilebrequin du moteur thermique et à une machine électrique, un arbre secondaire relié aux roues du véhicule par un différentiel, et un arbre de transfert de mouvement d'un 15 arbre primaire sur l'arbre secondaire et de couplage des arbres primaires. L'invention a également pour objet un procédé de commande des changements de rapports sur une transmission hybride comportant deux arbres primaires coaxiaux, un arbre 20 secondaire relié aux roues du véhicule par un différentiel, et un arbre de transfert de mouvement d'un arbre primaire sur l'arbre secondaire et de couplage des arbres primaires, à l'aide de trois dispositifs de couplage. Les transmissions hybrides ont pour intérêt principal 25 de faire bénéficier la chaîne cinématique d'entraînement d'un véhicule, de deux sources d'énergies, thermique et électrique, dont les apports de couple peuvent se cumuler dans des modes hybrides, ou être utilisées séparément, soit dans un « mode thermique pur », où la machine électrique ne 30 fournit pas de couple à la chaîne de traction, soit dans un mode « électrique pur », où le moteur thermique ne fournit pas de couple à la chaîne de traction. D'autres fonctionnalités sont également requises, telles que la possibilité de lancer le moteur thermique à l'arrêt ou en 35 roulage, en utilisant la machine électrique comme démarreur, 3036332 - 2 ou celle d'utiliser la machine électrique en générateur de courant pour charger les batteries. Par la publication DE 10 2011 077594, on connaît une transmission hybride comportant deux arbres primaires alignés, se faisant face de part et d'autre d'un embrayage central. Ces deux arbres sont reliés respectivement au moteur thermique et à la machine électrique. Un deuxième embrayage de coupure est disposé entre le moteur thermique et la transmission. La transmission comporte un arbre secondaire relié au différentiel et un arbre de transfert assurant le couplage des deux arbres primaires, et un renvoi de mouvement sur l'arbre secondaire. Cette transmission permet de nombreuses combinaisons de mouvements, dans les modes thermique et électrique et dans les modes hybrides. Toutefois, elle présente un important encombrement en longueur, en raison de l'empilement des arbres, des pignons et des embrayages sur la ligne primaire. La présente invention vise à réaliser une transmission hybride plus compacte que la précédente dans ses deux dimensions, tout en disposant d'une plus grande flexibilité sur l'usage du moteur thermique et de la machine électrique, grâce à l'indépendance totale de deux démultiplications. Dans ce but, elle prévoit que la machine électrique 25 soit disposée à la même extrémité des arbres primaires, que le moteur thermique. De préférence, les arbres primaires sont reliés sans embrayage de coupure au moteur thermique et à une machine électrique. 30 Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, les deux arbres primaires sont respectivement un arbre primaire plein relié au vilebrequin du moteur thermique et un arbre primaire creux relié à la machine électrique, qui tourne autour de l'arbre primaire plein. 35 Les trois dispositifs de couplage peuvent être commandés par un groupe de passage électrique à trois 3036332 - 3 - positions, et par un groupe fonctionnel de passage thermique à cinq positions. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description 5 suivante d'un mode de réalisation non limitatif de celle-ci, en se reportant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 illustre un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 illustre un deuxième mode de 10 réalisation de l'invention, - la figure 3 est un tableau de fonctionnement correspondant au premier mode de réalisation, - la figure 4 est un tableau de fonctionnement correspondant au deuxième mode de réalisation, 15 - les figures 5 à 7 illustrent trois exemples de séquences d'accélération, - les figures 8A, 8B et 8C illustrent un passage de rapports en mode électrique avec compensation par la deuxième machine électrique, 20 - les figures 9A et 9B illustrent le fonctionnement de la transmission en mode hybride série, et - les figures 10A et 10B mettent en évidence la réduction du masque de la transmission obtenue par l'invention. La transmission hybride de la figure 1 pour véhicule automobile muni d'un moteur thermique 1 et d'une machine électrique de traction 2, comprend deux arbres primaires 4, 3 concentriques, reliés au vilebrequin du moteur thermique 1 (Ice) et à la machine électrique 2, sans embrayage de 30 coupure. Dans le mode de réalisation non limitatif de l'invention décrit sur les figures, les arbres primaires sont respectivement un arbre primaire plein 4 relié au vilebrequin du moteur thermique sans embrayage de coupure et un arbre primaire creux 3 relié directement à la machine 35 électrique 2, et tournant autour de l'arbre primaire plein. 3036332 - 4 - La transmission comprend un arbre secondaire 5 relié aux roues du véhicule par un différentiel 23, et un arbre de transfert 6 de mouvement d'un arbre primaire 3 sur l'arbre secondaire 5, et de couplage des arbres primaires. L'arbre 5 primaire plein 4 est connecté directement par l'intermédiaire d'un système de filtration (moyeu amortisseur, « damper », double volant ou autre), au nez du vilebrequin du moteur thermique 1 (Ice). L'arbre primaire creux 3 est relié directement à la machine électrique 2, qui 10 est disposée à la même extrémité des arbres primaires 4, 3, que le moteur thermique 1. L'arbre secondaire 5 porte un pignon 22 d'attaque du différentiel 23. L'arbre de transfert 6 est lié en permanence à l'arbre primaire creux 3 par un pignon fixe 21. Il porte une denture fixe 20 engrenant avec 15 une denture fixe 21 du premier arbre primaire 4, et deux pignons fous 18, 19, engrenant respectivement avec les pignons fixes 17, 15 de l'arbre primaire plein 4. L'arbre de transfert 6 renvoie le mouvement du primaire creux 3 sur l'arbre secondaire 5 sur certains rapports de transmission, 20 mais n'attaque pas directement le différentiel, car la transmission ne dispose que du seul pignon d'attaque de différentiel 22, porté par l'arbre secondaire 5, cité plus haut. Le pignon d'attaque 22 est situé dans le même plan transversal que l'engrènement de pignons 20, 21, de l'arbre 25 de transfert 6 sur l'arbre primaire creux 3. L'arbre primaire creux 3 porte en plus deux pignons fixes électriques 11, 13 de rapports électriques evl et ev2, engrenant avec les deux pignons fous électriques 10 et 12 de l'arbre secondaire 5. Les pignons fixes de rapports thermiques directs IceA et IceB 15, 17 sont portés par l'arbre primaire plein 4, et engrènent avec deux pignons fous de rapports thermiques 14, 16 de l'arbre secondaire 5. Les deux pignons fixes 15, 17 de l'arbre primaire plein 4 engrènent aussi avec deux pignons fous de couplage 19, 18 de l'arbre de transfert 6. En résumé, l'arbre secondaire porte deux pignons fous 11, 13 de rapports électriques, deux 3036332 - 5 - pignons fous de rapports thermiques 14, 16, et le pignon d'attaque de différentiel 22. La transmission comprend trois dispositifs de couplage 8 (C1), 7 (C2) et 9 (C3). Le premier dispositif de 5 couplage 8 (C1) est porté par l'arbre secondaire 5. Il permet de coupler l'arbre primaire 4 relié au moteur thermique, avec l'arbre secondaire 5, sur deux rapports thermiques distincts, IceA et IceB. Le deuxième dispositif de couplage 7 (C2) est porté par l'arbre de transfert 6. Il 10 permet de coupler entre eux les deux arbres primaires 4, 3, avec deux rapports de démultiplication différents. Le troisième dispositif de couplage 9 (C3) est porté par l'arbre secondaire 5. Il permet de coupler l'arbre primaire 3 relié à la machine électrique 2, avec l'arbre secondaire 15 5, sur deux rapports de démultiplication différents. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, on retrouve les mêmes éléments que sur la figure 1, dans la même disposition. La transmission comprend en plus une deuxième machine électrique 26 (HSG), couplée à l'arbre de 20 transfert 6. Son pignon de sortie de mouvement 25 entraîne un pignon intermédiaire de renvoi 24 sur le pignon de couplage 20 de l'arbre de transfert 6 sur le pignon 21 de l'arbre primaire creux 3. Dans les deux modes décrits, la transmission présente 25 deux engrenages triples 18, 17, 16 et 19, 15, 14 entre un pignon fou 18, 19 de l'arbre de transfert 6, une denture fixe 17, 15 de l'arbre primaire plein 4, et un pignon fou 16, 14 de l'arbre secondaire 5. Les moyens de couplage Cl, C2, C3 peuvent être de 30 tout type : crabot, synchroniseur, embrayage humide ou autres. La machine électrique peut aussi être de tout type : machine à aimants, asynchrone ou à réluctance, dans tout type de disposition radiale (rotor intérieur ou rotor extérieur) ou axiale, avec un refroidissement par eau, air 35 ou huile. Le volant amortisseur (s'il y en a un) peut aussi être de tout type, et on peut utiliser notamment une 3036332 - 6 - filtration à grands ressorts courbes, mono-pente ou bipente. Comme la première, la deuxième machine électrique 26 (HSG) peut être de tout type. Elle peut être montée sur la transmission dans une disposition de type « add on ». Avec 5 sa descente, elle constitue alors un ensemble rapporté sur le carter de la transmission, ou intégré à l'intérieur de celle -ci, de type « add in ». Dans les deux modes décrits : - le premier arbre primaire 3 est creux ; il porte 10 une denture fixe 21, assurant le passage permanent du mouvement sur l'arbre de transfert 6, et deux dentures fixes 11, 13 de rapports électriques engrenant avec des pignons fous 10, 12, de l'arbre secondaire 5 ; - le deuxième arbre primaire 4 est plein ; il porte 15 deux dentures fixes 11, 13, de rapports thermique, engrenant avec deux pignons fous 10, 14 de l'arbre secondaire 5 ; - l'arbre secondaire 5 porte les deux pignons fous 10 et 12 des rapports électriques evl et ev2, deux pignons fous de rapports thermiques directs 14, 16, et le pignon 20 d'attaque de différentiel 22 ; - l'arbre de transfert 6 porte une denture fixe 20 engrenant avec la denture le pignon intermédiaire de renvoi 24 sur l'arbre primaire creux 3, et deux pignons fous 18, 19, engrenant respectivement avec les deux dentures fixes 25 17, 15 de l'arbre primaire plein 3. Chacun des trois dispositifs de couplage Cl, C2, C3 dispose de trois positions, dont différentes combinaisons sont présentées sur la figure 3. Cette figure fait état de six rapports thermiques Icel à Ice6. On a donc six rapports 30 thermiques Icel à Ice6 étagés (dont le dernier Ice6, n'est pas forcément exploité, pour des raisons mécaniques et de performances) : le ratio du premier rapport thermique Icel est égal au ratio de couplage des arbres primaires sur l'arbre 35 de transfert multiplié par le ratio linkA de retour sur le 3036332 - 7 - primaire avec le coupleur C2 à droite, et par le ratio du rapport électrique evl ; - le ratio du deuxième rapport thermique Ice2 est égal au ratio de couplage des arbres primaires sur l'arbre 5 de transfert multiplié par le ratio linkB de retour sur le primaire avec le coupleur C2 à gauche, et par le ratio du rapport électrique evl ; - le ratio du quatrième rapport thermique Ice4 est égal à au ratio de couplage des arbres primaires sur l'arbre 10 de transfert multiplié par le ratio linkA de retour sur le primaire avec le coupleur C2 à droite, et par le ratio du rapport électrique ev2 ; - le ratio du sixième rapport thermique e Ice6 est égal au ratio de couplage des arbres primaires sur l'arbre 15 de transfert multiplié par le ratio linkB de retour sur le primaire avec le coupleur C2 à gauche, et par le ratio du rapport électrique ev2 ; - le troisième rapport thermique Ice3 correspond à l'un des deux rapports thermiques directs IceA mentionnés 20 plus haut ; - le cinquième rapport thermique Ice5 est l'autre rapport thermique direct IcB ; La figure 3 mentionne 15 positions de fonctionnement privilégiées : 25 IceO (neutre), pour le découplage du moteur thermique, avec la machine électrique à l'arrêt point-mort, ou fournissant du couple aux roues sur les rapports électriques IceO-evl ou IceO-ev2 ; - Ice3-evO, Ice3-evl, Ice3-ev2 pour le troisième 30 rapport thermique Ice3 = IceB, seul, ou avec un couple électrique fourni sur le rapport evl ou ev2, - Ice5, Ice5-evl, Ice5-ev2 pour le cinquième rapport thermique Ice5 = IceB, seul, ou avec un couple électrique fourni sur le rapport électrique evl ou ev2 ; 3036332 - 8 Chargel (recharge de batterie par la machine électrique fonctionnant en générateur) avec le coupleur C2 à droite (linkA) - Charge 2 (recharge de batterie par la machine 5 électrique fonctionnant en générateur) avec le coupleur C2 à gauche (linkB) - Icel-evl en position de couplage linkA du coupleur C2 et le coupleur C3 à droite, - Ice4-ev2 en position de couplage linkA du 10 coupleur C2 et le coupleur C3 à droite, - Ice2-evl en position de couplage linkB du coupleur C2 et le coupleur C3 à gauche, - Ice6-ev2 en position de couplage linkB du coupleur C2 et le coupleur C3 à gauche, 15 En résumé, le dispositif de couplage 8 (Cl) des arbres primaires 4, 3, dispose de trois positions donnant : - au centre le neutre, la charge, ou des hybrides avec apport du couple thermique par transfert sur l'arbre 6, ou 20 - à gauche et à droite les deux rapports thermiques directs IceA et IceB avec ou sans l'appoint de la machine électrique sur l'un de ses deux rapports evl, ev2 (modes hybrides). Le dispositif premier dispositif de de couplage 7 25 (C2) de l'arbre de transfert peut occuper trois positions dans lesquelles : - l'arbre de transfert 6 est découplé de l'arbre secondaire 5 (Point-mort, IcA, IcB avec ou sans l'appoint de la machine électrique), 30 - l'arbre de transfert assure le transfert du mouvement du moteur thermique sur l'arbre secondaire 5 dans des combinaisons hybrides Icel-evl, ice2-Ev2, Ice4-Ev2, Ice6-Ev2), ou pour charger la batterie. Le deuxième dispositif de couplage 9 (C3) de l'arbre 35 secondaire peut occuper trois positions dans : 3036332 - 9 - - une position dans laquelle l'arbre primaire 4, relié à la machine électrique 8, est découplé de l'arbre secondaire 5, au point mort ou dans des modes purement électriques, et 5 - deux positions dans lesquelles l'arbre primaire 4 relié à la machine électrique 7, est couplé directement à l'arbre secondaire 5 (point mort, Ic0-ev1 ou Ic0-ev2). La figure 4, correspondant au deuxième mode de réalisation, se lit comme la figure 3, avec, en plus, 10 l'apport de la deuxième machine électrique appelée HSG, pour « High Voltage Start Generator ». Tous les rapports de la figure 3 sont accessibles en fonctionnement hybride parallèle, avec son appoint de puissance sur l'arbre primaire creux 3. En utilisant la deuxième machine 15 électrique HSG comme générateur en roulage, on dispose de deux modes hybrides série, selon la position du coupleur C3. Conformément aux figures 3 et 4, le fonctionnement de la transmission peut être limité à cinq des 3 X 3 combinaisons de position des dispositifs de couplage Cl et 20 C2 de l'arbre secondaire et de primaire et de l'arbre de transfert. Les combinaisons retenues permettent de bénéficier des six démultiplications thermiques Icel à Ice6, dont deux en couplage direct des arbres primaires et quatre en couplage par transfert. Pour éviter un blocage de la 25 transmission occasionné par l'engagement intempestif de deux rapports thermiques, on peut commander ces deux dispositifs par un système de sélection / passage classique de boîte manuelle, où l'on sélectionne une ligne de passage avant d'engager un rapport sur celle-ci. Pour engager l'ensemble 30 des rapports illustrés par la matrice à 15 positions des figures 3 et 4, et opérer tous les changements de rapports nécessaires au bon fonctionnement de la transmission, les trois dispositifs de couplage Cl, C2, C3 sont avantageusement commandés par un groupe de passage 35 électrique à trois positions, et un groupe fonctionnel de passage thermique à cinq positions. Les deux coupleurs Cl 3036332 - 10 - (8), C2 (7), qui commandent la sortie de mouvement du moteur thermique sont de préférence équipés d'un actionneur de type passage-sélection, interdisant l'engagement simultané de deux rapports thermiques. 5 La figure 5 illustre une séquence d'accélération minimisant le roulage électrique, convenant notamment pour un mode d'utilisation dit « de semaine », avec la possibilité de recharger les batteries entre plusieurs trajets. Le véhicule est lancé sur le rapport électrique 10 evl. Le passage sur le rapport électrique ev2, effectué par exemple autour de 70 km/h, se fait en rupture de couple avec la séquence suivante : annulation du couple électrique, dé-crabotage, du pignon fou 12 de evl, synchronisation de la machine électrique à vide pour que le pignon fou 12 de ev2 15 atteigne la vitesse du secondaire 5, puis crabotage du rapport ev2 et remise en couple. On peut passer ensuite le rapport ev2-Ice5 : la traction est maintenue par la machine électrique sur le rapport ev2, le moteur thermique est démarré (à l'aide d'un 20 dispositif de démarrage propre), puis synchronisé à vide jusqu'au régime du pignon fou 14 du rapport Ice5 ; le moteur thermique Ice est craboté, puis le niveau de couple entre celui-ci et la machine électrique 2, est ajusté. Pour optimiser la consommation et éviter les pertes 25 d'entraînement de la machine électrique, la machine électrique peut être déconnectée et arrêtée. Elle peut toutefois être reconnectée pour faire de la régénération ou ajouter du couple (« boost ») en accélération. La séquence maximise le roulage électrique. En fonction de la demande de 30 puissance moyenne, il est possible de rester sur ev2-Ice5 (pour avoir de fortes accélérations ou rouler en pente par exemple), ou de passer sur ev2-Ice6, qui convient mieux pour un roulage stabilisé sur terrain plat, ou de faibles pentes. La figure 6 montre une autre séquence d'utilisation, 35 avec un roulage électrique, puis hybride sur différents rapports successifs, sans rupture de couple lors des 3036332 passages. On peut qualifier ce mode d'utilisation de « mode week-end confort ». Le véhicule est lancé sur le rapport électrique evl, par jusqu'à environ 70 km/h. Le moteur thermique est démarré, puis lancé à vide jusqu'au régime du 5 pignon fou 14 du rapport Ice3. Le moteur thermique est craboté, puis le niveau de couple entre celui-ci et la machine électrique 2 est ajusté. On effectue ensuite un passage du rapport evl-Ice3 sur le rapport Ev2-Ice3, par exemple autour de 80 km/h, en annulant le couple électrique 10 avant de dé-craboter le pignon 10, de synchroniser à vide la machine électrique pour qu'elle atteigne le régime du rapport ev2, et de craboter le pignon 12. A partir de 100 km/h, on peut faire un passage de ev2-Ice3 sur ev2-Ice4 en maintenant la traction électrique sur le rapport ev2. Le 15 couple du moteur thermique est annulé, puis reporté sur ev2. Le moteur thermique est freiné et décélère (avec ou sans dispositifs complémentaires de frottement). Quand le régime du pignon fou 19 de Ice4 est atteint, le moteur thermique Ice est craboté. Le couple est de nouveau réparti entre le 20 moteur thermique et la machine électrique 2. De manière analogue, on peut passer de ev2-Ice4 à ev2-Ice5 au-dessus de 100kmh, puis de ev2-Ice5 à ev2-Ice6 au-dessus de 120 km/h. La figure 7 propose un autre mode d'utilisation dit « week-end typique » utilisant tous les ratios de la 25 transmission. Le véhicule est toujours lancé sur le rapport électrique evl. A environ 12 km/h, le moteur thermique est lancé sur le rapport Icel. Vers 30km/h, on change de rapport thermique pour passer successivement de evl-Icel à evl-Ice2, de evl-Ice2 à evl-Ice3 au-dessus de 50 km/h, de 30 evl-Ice3 à ev2-Ice3 au-dessus de 70km/h, de ev2-Ice3 à ev2Ice4 au-dessus de 80km/h, puis de ev2-Ice4 à ev2-ICE5 au-dessus de 100km/h, et enfin de ev2-Ice5 à ev2-Ice6 au-dessus de 120 km/h. Dans cet enchainement, les couples électrique et thermique ne transitent pas par le même pignon de la 35 ligne primaire. Il est ainsi possible de transmettre à la 3036332 - 12 - roue la totalité des couples électrique et thermique, sans limitation. La présence d'une deuxième machine électrique permet d'ajouter à la transmission un grand nombre de 5 fonctionnalités. Le démarrage du moteur thermique peut être plus silencieux et plus rapide, sans bruit de démarreur. La rapidité du démarrage est essentielle pour l'agrément de la conduite, notamment pour disposer d'un surcroit de puissance lors des dépassements. Cette rapidité permet également de le 10 déconnecter dès qu'il n'est plus utile à la traction. On peut donc gagner sur la consommation, notamment par suppression du frein moteur en décélération, en maximisant la puissance de régénération de la machine électrique. On peut encore assurer le maintien de faibles charges avec la 15 machine électrique seule, sans frein moteur, dans une fonction dite de « sailing ». La deuxième machine électrique 26 permet également d'améliorer les changements de rapport grâce à leur synchronisation électrique, dite « e-synchronisation ». 20 Comme le pilotage en couple d'une machine électrique est plus rapide et plus précis que celui d'un moteur thermique, l'ajout d'une seconde machine électrique en prise directe, permet un pilotage plus fin du moteur thermique à vide lors des passages. Concrètement, on réduit les temps de passage 25 et les chocs de crabotage. En particulier il est possible de récupérer l'énergie cinétique emmagasinée par le volant d'inertie du moteur thermique, lors des passages d'un rapport court sur un rapport plus long, où il faut décélérer le moteur thermique. 30 L'ajout de la deuxième machine électrique 26 permet aussi de réaliser sous couple, les changements de rapports électriques, sans faire démarrer le moteur thermique (sans combustion, donc en mode électrique), mais en l'entraînant à vide. Les changements de rapports électriques, de evl à ev2 35 et inversement, s'effectuent sous couple, en faisant tourner le moteur thermique sans lui injecter de carburant. 3036332 - 13 - L'enchaînement des figures 8A, 8B, 8C à partir du premier rapport evl, établi par la première machine électrique 2 (étape 1), est le suivant : a) synchronisation de la deuxième machine électrique 5 26 (HSG) au régime du pignon fou 12 du deuxième rapport électrique ev2, par l'intermédiaire du moteur thermique, sans injection de carburant, et crabotage de la deuxième machine électrique 26 (étape 2), b) fourniture de couple (ClisG) par la deuxième 10 machine électrique 26, et dé-crabotage du rapport evl (étape 3), c) synchronisation de la première machine électrique (ME) 2 et fourniture de couple (CME) par celle-ci sur le deuxième rapport ev2 (étape 4), 15 d) déconnection de la deuxième machine électrique 29. Le couple est transféré temporairement d'une machine sur l'autre entre les étapes 2 et 4. Le niveau de puissance de compensation de la deuxième machine électrique est déduit 20 de la traînée d'entraînement à vide du moteur thermique. Le passage rétro de evl sur ev2 en pied à fond (« kick clown ») ou en pied levé, s'effectue sous couple dans les mêmes conditions, avec maintien du frein moteur dans ce dernier cas. 25 Comme indiqué plus haut, la transmission dispose avec ses deux machines électriques, de modes hybrides séries : Hybride série evl et hybride série ev2, illustrés par les figures 9A et 9B. Ils sont particulièrement bien adaptés en consommation et en agrément, aux faibles charges et aux 30 faibles vitesses, par exemple en usage urbain ou en embouteillage. Ces modes présentent également un intérêt, pour réchauffer le catalyseur à un niveau de charge optimum et indépendant de la traction. On peut ainsi réduire les émissions, tout en stockant dans la batterie, l'énergie 35 produite. 3036332 - 14 - Les avantages et les possibilités d'utilisation de la transmission hybride proposée par l'invention sont nombreux. Sa longueur est réduite par rapport aux transmissions hybrides connues, en particulier parce que l'arbre 5 secondaire porte un pignon d'attaque de différentiel situé dans le même plan transversal qu'un engrènement de l'arbre de transfert sur l'arbre secondaire. La disposition concentrique des arbres primaires et l'absence d'embrayage de coupure contribuent également au raccourcissement de la 10 transmission. Par ailleurs, le fait que la transmission n'ait qu'un seul pignon d'attaque sur la couronne de différentiel permet d'adopter une couronne de différentiel de petit diamètre. Les figures 10A et 10B mettent en évidence la réduction du 15 masque par rapport à une transmission hybride connue (figure 10A) comportant deux arbres secondaires 5, 5' qui attaquent tous les deux le différentiel 7. Avec deux arbres secondaires et deux pignons d'attaque (figure 10A), la position de ces derniers est déterminée par la proximité 20 relative des deux arbres secondaires. Elle impose l'utilisation d'une grande couronne pour pouvoir à la fois engrener sur les pignons d'attaque et réaliser une démultiplication courte. Ces contraintes posent des problèmes d'implantation de la transmission dans le 25 compartiment moteur, pour la sécurité des occupants en cas de crash et le positionnement de la couronne de direction notamment sur des petits véhicules. Conformément à l'invention (figure 10B), la transmission n'a qu'un seul arbre secondaire, 5 et le mouvement transitant par l'arbre 30 de transfert 6, est transmis au différentiel par celui-ci. Cette architecture permet de positionner une couronne de différentiel plus petite. Son masque est réduit. Elle s'intègre donc beaucoup plus facilement dans les petits véhicules. 35 Enfin, l'indépendance des changements de rapports en mode électrique et en mode thermique procure une grande 3036332 - 15 - flexibilité d'utilisation des rapports électriques et thermiques, si bien qu'on dispose toujours du meilleur compromis entre la demande en couple du conducteur, l'acoustique, et la consommation du véhicule. 5 REVENDICATIONS1. Transmission hybride pour véhicule automobile muni d'un moteur thermique et d'au moins une machine électrique d'entraînement (2), deux arbres primaires (3, 4) coaxiaux reliés respectivement au vilebrequin (1) du moteur thermique et à une machine électrique (2), un arbre secondaire (5) relié aux roues du véhicule par un différentiel (7), et un arbre de transfert (6) de mouvement d'un arbre primaire (3) sur l'arbre secondaire (5) et de couplage des arbres primaires (3, 4), caractérisée en ce la machine électrique (2) est disposée à la même extrémité des arbres primaires (4, 3), que le moteur thermique (1). 2. Transmission hybride selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux arbres primaires (4, 3) sont respectivement un arbre primaire plein relié (4) au vilebrequin du moteur thermique (1) et un arbre primaire creux (3) relié à une machine électrique (2), tournant autour de l'arbre primaire plein (4). 3. Transmission hybride selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les arbres primaires (4, 3) sont reliés au moteur thermique (1) et à une machine électrique (2) sans embrayage de coupure. 4. Transmission hybride selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée en ce que l'arbre secondaire (5) porte un pignon d'attaque de différentiel (22) situé dans le même plan transversal qu'un engrènement (20, 21) de l'arbre de transfert (6) sur l'arbre primaire creux (3). 5. Transmission hybride selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'arbre primaire creux (3) porte une denture fixe (21), assurant le passage permanent du mouvement sur l'arbre de transfert (6), et deux pignons fixes (11, 13) de rapports électriques engrenant avec des pignons fous (10, 12) de l'arbre' secondaire (5). 3036332 - 17 - 6. Transmission hybride selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'arbre de transfert (6) porte une denture fixe (20) engrenant avec une denture fixe (21) de l'arbre primaire creux (3), et deux pignons fous (18, 19) 5 engrenant respectivement avec deux pignons fixes (17, 15) de l'arbre primaire plein (4). 7. Transmission hybride selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle présente un premier dispositif de couplage (8) porté par 10 l'arbre secondaire (5) permettant de coupler l'arbre primaire (4) relié au moteur thermique, avec l'arbre secondaire (5), sur deux rapports thermiques distincts. 8. Transmission hybride selon l'une des revendications précédentes, caractérisée, en ce qu'elle 15 présente un deuxième dispositif de couplage (7) porté par l'arbre de transfert (6) permettant de coupler entre eux les deux arbres primaires (4, 3) avec deux rapports de démultiplication différents. 9. Transmission hybride selon l'une des 20 revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle présente un troisième dispositif de couplage (9) sur l'arbre secondaire (5) permettant de coupler l'arbre primaire (3) relié à une machine électrique (2), avec l'arbre secondaire (5), sur deux rapports de démultiplication différents. 25 10. Transmission hybride selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend une deuxième machine électrique (26), couplée à l'arbre de transfert (6). 11. Transmission hybride selon la revendication 10, 30 caractérisée en ce que le pignon de sortie (25) de la deuxième machine électrique (25) entraîne un pignon intermédiaire de renvoi (24), sur le pignon de couplage (20) de l'arbre de transfert (6) avec un pignon (21) de l'arbre primaire creux. 35 12. Transmission hybride selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisée en ce que Les deux 3036332 - 18 - coupleurs (8, 7), qui commandent la sortie de mouvement du moteur thermique sont de préférence équipés d'un actionneur de type passage-sélection, interdisant l'engagement simultané de deux rapports thermiques. 5 13. Procédé de commande des changements de rapports Sur une transmission hybride comportant deux arbres primaires (3, 4) coaxiaux, un arbre secondaire (5) relié aux roues du véhicule par un différentiel (7), et un arbre de transfert (6) de mouvement d'un arbre primaire (3) sur 10 l'arbre secondaire (5) et de couplage des arbres primaires, à l'aide de trois dispositifs de couplage (8, 7, 9) agencés conformément à ceux des revendications 7, 8 et 9, caractérisé en ce que les trois dispositifs de couplage (8, 7, 9) sont commandés par un groupe de passage électrique à 15 trois positions, et par un groupe fonctionnel de passage thermique à cinq positions. 14. Procédé de commande de changements de rapports selon la revendication 13, caractérisé en ce que le groupe fonctionnel de passage est composé d'un dispositif de 20 sélection de ligne et d'un actionneur de passage. 15. Procédé de commande de changements de rapports selon la revendication 14, caractérisé en ce que deux rapports thermiques (Ice3, Ice5) sont accessibles dans un mode de fonctionnement hybride parallèle, avec la deuxième 25 machine électrique (26) seule, ou avec les deux machines électriques (2, 26), couplées sur l'un des deux rapports électriques (evl, ev2) de la transmission. 16. Procédé de commande de changements de rapports selon la revendication 13, 14 ou 15, caractérisé en ce qu'on 30 réalise sous couple les changements de rapports électriques (evl, ev2) et (ev2, evl) en entraînant le moteur thermique (1) à vide. 17. Procédé de commande de changements de rapports selon la revendication 16, caractérisé en ce que les 35 changements de rapport électrique (evl, ev2) s'effectuent de la façon suivante : 3036332 - 19 - a) synchronisation de la deuxième machine électrique (26) au régime du deuxième rapport électrique (ev2), par l'intermédiaire du moteur thermique (1) sans injection de carburant, et crabotage de la deuxième machine électrique 5 (26), b) fourniture de couple par la deuxième machine électrique (26) et dé-crabotage du rapport (evl), c) synchronisation de la première machine électrique (2) et fourniture de couple par celle-ci sur le deuxième 10 rapport (ev2), et d) déconnection de la deuxième machine électrique (26).