FR3141891A1 - Axle for electric vehicle with two speed ratios and vehicle comprising such an axle - Google Patents
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Abstract
Essieu pour véhicule électrique à deux rapports de vitesses et véhicule comprenant un tel essieu L’invention concerne un essieu (1) pour la propulsion ou la traction d’un véhicule électrique, comprenant un moteur électrique (2) avec un arbre d’entrainement (2’) formant étage d’entrée de mouvement de rotation, un différentiel (3) avec deux demi-arbres (4 et 4’) alignés portant chacun une roue (5, 5’) et formant étage de sortie de mouvement de rotation et un dispositif (6) de transmission de couple entre le moteur (2) et le différentiel (3) comprenant un arbre support (6’) et formant étage intermédiaire. Selon l’invention, le dispositif (6) est configuré pour assurer une transmission sélective de couple et comprend à cet effet un organe d’accouplement (10) commuté de manière contrôlée entre deux positions et étant configuré pour assujettir en rotation l’une des deux roues dentées (8, 8’) montée libre sur l’arbre support (6’) avec cet arbre (6’), ce sélectivement en fonction de sa position. De plus, un embrayage (11) est prévu qui est associé à l’une (8’) des deux roues dentées (8, 8’), cet embrayage (11) étant configuré pour établir sélectivement une liaison d’assujettissement en rotation entre cette roue dentée (8’) et l’arbre support (6’), cette liaison étant complémentaire par rapport à celle susceptible d’être établi par l’organe d’accouplement (10). Figure à publier avec l’abrégé : Fig.1 Axle for electric vehicle with two speed ratios and vehicle comprising such an axle The invention relates to an axle (1) for propulsion or traction of an electric vehicle, comprising an electric motor (2) with a drive shaft (2') forming a rotational movement input stage, a differential (3) with two aligned half-shafts (4 and 4') each carrying a wheel (5, 5') and forming a rotational movement output stage and a device (6) for transmitting torque between the motor (2) and the differential (3) comprising a support shaft (6') and forming an intermediate stage. According to the invention, the device (6) is configured to ensure selective transmission of torque and for this purpose comprises a coupling member (10) switched in a controlled manner between two positions and being configured to secure in rotation one of the two toothed wheels (8, 8') mounted freely on the support shaft (6') with this shaft (6'), this selectively depending on its position. In addition, a clutch (11) is provided which is associated with one (8') of the two toothed wheels (8, 8'), this clutch (11) being configured to selectively establish a rotational securing connection between this toothed wheel (8') and the support shaft (6'), this connection being complementary to that capable of being established by the coupling member (10). Figure to be published with the abstract: Fig.1
Description
La présente invention concerne le domaine de la transmission de mouvement dans un véhicule entre le moteur et les roues de ce dernier, et a pour objet un essieu pour véhicule électrique à deux rapports de vitesses, ainsi qu’un véhicule équipé d’un tel essieu.The present invention relates to the field of transmission of movement in a vehicle between the engine and the wheels of the latter, and relates to an axle for an electric vehicle with two gear ratios, as well as a vehicle equipped with such an axle.
Les dispositifs de transmission pour véhicules à moteur à combustion interne ou pour véhicules hybrides sont bien connus. Ils présentent généralement une constitution relativement complexe car ils doivent, en relation avec une propulsion thermique, fournir au moins trois ou quatre rapports et assurer des possibilités de changement de rapports. Dans le cas d’un véhicule hybride, il faut en plus permettre le basculement entre le fonctionnement en mode thermique et le fonctionnement en mode électrique.Transmission devices for vehicles with internal combustion engines or hybrid vehicles are well known. They generally have a relatively complex construction because, in connection with a thermal drive, they must provide at least three or four gears and ensure gear change possibilities. In the case of a hybrid vehicle, it is also necessary to allow switching between operation in thermal mode and operation in electric mode.
Les dispositifs de transmission pour véhicules à moteur à combustion interne ou pour véhicules hybrides sont bien connus. Ils présentent généralement une constitution relativement complexe car ils doivent, en relation avec une propulsion thermique, fournir au moins trois ou quatre rapports et assurer des possibilités de changement de rapports. Dans le cas d’un véhicule hybride, il faut en plus permettre le basculement entre le fonctionnement en mode thermique et le fonctionnement en mode électrique.Transmission devices for vehicles with internal combustion engines or hybrid vehicles are well known. They generally have a relatively complex construction because, in connection with a thermal drive, they must provide at least three or four gears and ensure gear change possibilities. In the case of a hybrid vehicle, it is also necessary to allow switching between operation in thermal mode and operation in electric mode.
Il existe néanmoins une demande en relation avec les véhicules électriques pour disposer d’un couple de sortie (transmis au roues) élevé et d’une vitesse maximale élevée.However, there is a demand in relation to electric vehicles for high output torque (transmitted to the wheels) and high maximum speed.
Or, ces deux exigences sont fondamentalement contradictoires en regard du mode de fonctionnement et des performances des machines électriques. En effet, un couple de sortie maximal implique un rapport de réduction minimum (donc une réduction maximale de la vitesse de rotation entre la sortie moteur et l’entrainement des roues), alors qu’une vitesse maximale implique un rapport de réduction maximum (donc une réduction minimale, voire une augmentation, de la vitesse de rotation entre la sortie moteur et l’entrainement des roues).However, these two requirements are fundamentally contradictory in terms of the operating mode and performance of electric machines. Indeed, a maximum output torque implies a minimum reduction ratio (i.e. a maximum reduction in the rotational speed between the motor output and the wheel drive), whereas a maximum speed implies a maximum reduction ratio (i.e. a minimum reduction, or even an increase, in the rotational speed between the motor output and the wheel drive).
Par ailleurs, il existe aussi une demande pour pouvoir déconnecter cinématiquement le moteur électrique des roues du véhicule.Furthermore, there is also a demand to be able to kinematically disconnect the electric motor from the vehicle wheels.
La présente invention a pour but de répondre au moins à la première, et préférentiellement également à la seconde, demande(s) précitée(s), ce en proposant avantageusement une solution avec un rendement optimal, notamment en régime permanent, simple et économique, et sensiblement sans interruption de couple lors des variations/changements de vitesses.The present invention aims to respond at least to the first, and preferably also to the second, aforementioned request(s), by advantageously proposing a solution with optimal efficiency, in particular in permanent mode, simple and economical, and substantially without interruption of torque during speed variations/changes.
Enfin, la solution proposée devrait être peu encombrante et d’un poids limité.Finally, the proposed solution should be compact and of limited weight.
A cet effet, l’invention a pour objet un essieu pour la propulsion ou la traction d’un véhicule électrique, comprenant un moteur électrique avec un arbre moteur ou d’entrainement formant étage d’entrée de mouvement de rotation, un différentiel avec deux demi-arbres alignés portant chacun une roue et formant étage de sortie de mouvement de rotation et un dispositif de transmission de couple entre le moteur et le différentiel comprenant un arbre support et formant étage intermédiaire,
For this purpose, the invention relates to an axle for the propulsion or traction of an electric vehicle, comprising an electric motor with a motor or drive shaft forming an input stage for rotational movement, a differential with two aligned half-shafts each carrying a wheel and forming an output stage for rotational movement and a device for transmitting torque between the motor and the differential comprising a support shaft and forming an intermediate stage,
l’arbre d’entrainement, les deux demi-arbres et l’arbre support définissant respectivement des axes de rotation parallèles entre eux,
the drive shaft, the two half-shafts and the support shaft respectively defining axes of rotation parallel to each other,
au moins une liaison par engrènement, avec transmission permanente ou sélective de couple, existant entre l’arbre d’entrainement et l’arbre support, d’une part, et entre l’arbre support et le différentiel, d’autre part,
at least one meshing connection, with permanent or selective torque transmission, existing between the drive shaft and the support shaft, on the one hand, and between the support shaft and the differential, on the other hand,
essieu caractérisé
characterized axle
en ce que l’arbre d’entrainement et l’arbre support sont reliés en permanence entre eux par une liaison par engrènement avec transmission de couple, avec établissement d’un rapport de transmission donné,
in that the drive shaft and the support shaft are permanently connected to each other by a meshing connection with torque transmission, with establishment of a given transmission ratio,
en ce que l’arbre support comporte deux roues dentées montées libres en rotation sur cet arbre et le différentiel comporte deux couronnes dentées d’entrée de mouvement dans ledit différentiel, chaque roue dentée engrenant avec une couronne dentée, avec préférentiellement des rapports de transmission propres, mutuellement différents,
in that the support shaft comprises two toothed wheels mounted freely rotatable on this shaft and the differential comprises two toothed rings for inputting movement into said differential, each toothed wheel meshing with a toothed ring, preferably with their own transmission ratios, which are mutually different,
en ce que le dispositif de transmission de couple est configuré pour assurer une transmission sélective de couple et comprend à cet effet au moins un organe d’accouplement pouvant être commuté de manière contrôlée entre deux positions ou deux états, par exemple par déplacement en translation selon l’axe de rotation de l’arbre support, le ou chaque organe d’accouplement étant configuré pour assujettir en rotation l’une des deux roues dentées avec l’arbre support, ce sélectivement en fonction de la position ou de l’état dudit ou de chaque organe d’accouplement, et
in that the torque transmission device is configured to provide selective torque transmission and comprises for this purpose at least one coupling member capable of being switched in a controlled manner between two positions or two states, for example by translational movement along the axis of rotation of the support shaft, the or each coupling member being configured to secure in rotation one of the two toothed wheels with the support shaft, this selectively as a function of the position or state of said or each coupling member, and
en ce que le dispositif de transmission de couple comprend un embrayage associé à l’une des deux roues dentées, préférentiellement celle établissant une transmission de couple avec la vitesse de rotation résultante la plus élevée pour le différentiel, cet embrayage étant configuré pour établir sélectivement une liaison d’assujettissement en rotation entre cette roue dentée et l’arbre support, cette liaison étant complémentaire par rapport à celle susceptible d’être établi par l’organe d’accouplement au moins présent.in that the torque transmission device comprises a clutch associated with one of the two toothed wheels, preferably the one establishing a torque transmission with the highest resulting rotation speed for the differential, this clutch being configured to selectively establish a rotational securing connection between this toothed wheel and the support shaft, this connection being complementary to that likely to be established by the at least one coupling member.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à deux modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :The invention will be better understood from the following description, which relates to two preferred embodiments, given as non-limiting examples, and explained with reference to the attached schematic drawings, in which:
Les figures 1 et 2 illustrent schématiquement et en accord avec deux modes de réalisation de l’invention, un essieu pour la propulsion ou la traction d’un véhicule électrique, comprenant un moteur électrique (2) avec un arbre moteur ou d’entrainement (2’) formant étage d’entrée de mouvement de rotation, un différentiel (3) avec deux demi-arbres (4 et 4’) alignés portant chacun une roue (5, 5’) et formant étage de sortie de mouvement de rotation et un dispositif (6) de transmission de couple entre le moteur (2) et le différentiel (3) comprenant un arbre support (6’) et formant étage (cinématique) intermédiaire (préférentiellement avec variation -réduction- de vitesse de rotation).Figures 1 and 2 schematically illustrate and in accordance with two embodiments of the invention, an axle for the propulsion or traction of an electric vehicle, comprising an electric motor (2) with a motor or drive shaft (2') forming a rotational movement input stage, a differential (3) with two aligned half-shafts (4 and 4') each carrying a wheel (5, 5') and forming a rotational movement output stage and a device (6) for transmitting torque between the motor (2) and the differential (3) comprising a support shaft (6') and forming an intermediate (kinematic) stage (preferably with variation - reduction - of rotation speed).
L’arbre d’entrainement (2’), les deux demi-arbres (4, 4’) et l’arbre support (6’) définissent respectivement des axes de rotation (AE, AS, AI) parallèles entre eux, et au moins une liaison par engrènement, avec transmission permanente ou sélective de couple, existant entre l’arbre d’entrainement (2’) et l’arbre support (6’), d’une part, et entre l’arbre support (6’) et le différentiel (3), d’autre part.The drive shaft (2'), the two half-shafts (4, 4') and the support shaft (6') respectively define axes of rotation (AE, AS, AI) parallel to each other, and at least one meshing connection, with permanent or selective transmission of torque, existing between the drive shaft (2') and the support shaft (6'), on the one hand, and between the support shaft (6') and the differential (3), on the other hand.
La liaison d’engrènement (7) permanente pourra par exemple être réalisée par deux roues dentées (7’ et 7’’) respectivement solidaires de l’arbre moteur (2’) et de l’arbre support (6’).The permanent meshing connection (7) could for example be achieved by two toothed wheels (7’ and 7”) respectively secured to the motor shaft (2’) and the support shaft (6’).
Conformément à l’invention, l’arbre d’entrainement (2’) et l’arbre support (6’) sont reliés en permanence entre eux par une liaison (7) par engrènement avec transmission de couple, avec établissement d’un rapport de transmission (R0) donné. De plus, l’arbre support (6’) comporte deux roues dentées (8, 8’) montées libres en rotation sur cet arbre (6’) et le différentiel (3) comporte deux couronnes ou roues dentées (9, 9’) d’entrée de mouvement dans ledit différentiel (3), chaque roue dentée (8, 8’) engrenant avec une couronne dentée (9, 9’), avec préférentiellement des rapports de transmission propres (R1, R2), mutuellement différents, par exemple R2>R1. En outre, le dispositif (6) de transmission de couple est configuré pour assurer une transmission sélective de couple et comprend à cet effet au moins un organe d’accouplement (10, 10’) pouvant être commuté de manière contrôlée entre deux positions ou deux états, par exemple par déplacement en translation selon l’axe de rotation (AE) de l’arbre support (6’), le ou chaque organe d’accouplement (10, 10’) étant configuré pour assujettir en rotation l’une des deux roues dentées (8, 8’) avec l’arbre support (6’), ce sélectivement en fonction de la position ou de l’état dudit ou de chaque organe d’accouplement (10, 10’). Enfin, le dispositif de transmission de couple (1) comprend un embrayage (11) associé à l’une (8’) des deux roues dentées (8, 8’), préférentiellement celle établissant une transmission de couple avec la vitesse de rotation résultante la plus élevée pour le différentiel (3), cet embrayage (11) étant configuré pour établir sélectivement une liaison d’assujettissement en rotation entre cette roue dentée (8’) et l’arbre support (6’), cette liaison étant complémentaire par rapport à celle susceptible d’être établi par l’organe d’accouplement (10) au moins présent.According to the invention, the drive shaft (2') and the support shaft (6') are permanently connected to each other by a connection (7) by meshing with torque transmission, with establishment of a given transmission ratio (R0). In addition, the support shaft (6') comprises two toothed wheels (8, 8') mounted freely in rotation on this shaft (6') and the differential (3) comprises two crowns or toothed wheels (9, 9') for inputting movement into said differential (3), each toothed wheel (8, 8') meshing with a crown gear (9, 9'), preferably with their own transmission ratios (R1, R2), mutually different, for example R2>R1. Furthermore, the torque transmission device (6) is configured to provide selective torque transmission and for this purpose comprises at least one coupling member (10, 10') which can be switched in a controlled manner between two positions or two states, for example by translational movement along the axis of rotation (AE) of the support shaft (6'), the or each coupling member (10, 10') being configured to secure in rotation one of the two toothed wheels (8, 8') with the support shaft (6'), this selectively depending on the position or state of said or each coupling member (10, 10'). Finally, the torque transmission device (1) comprises a clutch (11) associated with one (8') of the two toothed wheels (8, 8'), preferably the one establishing a torque transmission with the highest resulting rotation speed for the differential (3), this clutch (11) being configured to selectively establish a rotational securing connection between this toothed wheel (8') and the support shaft (6'), this connection being complementary to that likely to be established by the coupling member (10) at least present.
Grâce à ces dispositions additionnelles particulières en relation essentiellement avec le dispositif (6) de transmission de couple, l’invention permet d’atteindre au moins le but principal évoqué précédemment.Thanks to these particular additional provisions essentially related to the torque transmission device (6), the invention makes it possible to achieve at least the main aim mentioned above.
En accord avec une réalisation préférée de l’invention, ressortant également des figures 1 et 2 et permettant d’aboutir à une construction avec un encombrement minimal, il est prévu que les axes de rotation (AE et AS) de l’arbre d’entrainement (2’) et des deux demi-arbres (4, 4’) soient confondus, que l’arbre d’entrainement (2’) présente une structure creuse et que l’un (4) des deux demi-arbres (4, 4’) s’étende de manière traversante dans ledit arbre d’entrainement (2’).In accordance with a preferred embodiment of the invention, also emerging from Figures 1 and 2 and making it possible to achieve a construction with minimal bulk, it is provided that the axes of rotation (AE and AS) of the drive shaft (2') and of the two half-shafts (4, 4') are merged, that the drive shaft (2') has a hollow structure and that one (4) of the two half-shafts (4, 4') extends through said drive shaft (2').
Selon une première variante de réalisation illustrée à la
Cet embrayage (11), qui consiste avantageusement en un embrayage à friction ou à glissement, du fait de sa possibilité d’engagement progressif, permet de garantir le maintien du couple durant les changements de vitesses et d’assurer la continuité de transmission dudit couple. En outre, la possibilité d’une position neutre permet une déconnection cinématique entre moteur et roues.This clutch (11), which advantageously consists of a friction or sliding clutch, due to its possibility of progressive engagement, makes it possible to guarantee the maintenance of the torque during gear changes and to ensure the continuity of transmission of said torque. In addition, the possibility of a neutral position allows a kinematic disconnection between the engine and the wheels.
Selon une seconde variante de réalisation illustrée sur la
Préférentiellement, cet embrayage (11) consiste en un embrayage à disques multiples, monté solidaire en rotation avec l’un parmi l’arbre support (6’) et cet autre roue dentée (8’) et pouvant être sélectivement assujetti en rotation avec l’autre parmi l’arbre support (6’) et cette autre roue dentée (8’) par un troisième organe (12) d’accouplement.Preferably, this clutch (11) consists of a multiple-disc clutch, mounted integral in rotation with one of the support shaft (6') and this other toothed wheel (8') and capable of being selectively secured in rotation with the other of the support shaft (6') and this other toothed wheel (8') by a third coupling member (12).
Dans cette seconde variante également, la continuité de transmission du couple est assurée, ainsi que son transfert progressif, durant les changements de vitesses. En autre, un crabot simple est suffisant comme premier organe d’accouplement (10) et une possible déconnection cinématique peut également être atteinte.In this second variant, too, the continuity of torque transmission is ensured, as well as its progressive transfer, during gear changes. In addition, a simple dog clutch is sufficient as the first coupling member (10) and a possible kinematic disconnection can also be achieved.
Afin de permettre une immobilisation sécurisée du véhicule à l’arrêt (position parking), le dispositif de transmission (1) peut comprendre un dispositif de blocage en rotation de l’arbre support (6’), soit directement, soit par blocage de l’une des roues dentées (8, 8’) montées sur cet arbre. A cet effet, l’arbre support (6’) peut être pourvu d’une roue dentée ou à rochet (13) montée fixe sur cet arbre et dont la rotation peut être bloquée sélectivement par un mécanisme adéquat contrôlé directement ou indirectement par commande de l’utilisateur (voir par exemple FR 3 121 409). Une telle roue dentée ou à rochet (13) peut également être associée l’une (8) des roues dentées déjà montées sur cet arbre et pouvant être accouplée à lui par le crabot (comme illustrée sur les figures 1 et 2).In order to allow safe immobilization of the vehicle when stationary (parking position), the transmission device (1) may comprise a device for locking the rotation of the support shaft (6'), either directly or by locking one of the toothed wheels (8, 8') mounted on this shaft. For this purpose, the support shaft (6') may be provided with a toothed or ratchet wheel (13) fixedly mounted on this shaft and the rotation of which can be selectively locked by a suitable mechanism controlled directly or indirectly by user command (see for example FR 3 121 409). Such a toothed or ratchet wheel (13) may also be associated with one (8) of the toothed wheels already mounted on this shaft and which can be coupled to it by the dog clutch (as illustrated in FIGS. 1 and 2).
Préférentiellement, et en relation favorable avec le type de véhicule concerné (électrique), le dispositif de transmission (1) comprend des actionneurs électromagnétiques pour commander la commutation du ou des organe(s) d’accouplement (10, 10’) et/ou l’enclenchement et le désenclenchement de l’embrayage (11).Preferably, and in favourable relation with the type of vehicle concerned (electric), the transmission device (1) comprises electromagnetic actuators for controlling the switching of the coupling member(s) (10, 10') and/or the engagement and disengagement of the clutch (11).
En relation avec la réalisation de la
In connection with the realization of the
-dans le premier rapport, le couple est transmis du moteur (2), c’est à dire de son arbre moteur (2’), à travers l’arbre support (6’) exclusivement par le biais du crabot (10) engagé avec la roue dentée (8), l’embrayage (11) étant totalement désengagé,
-in the first gear, the torque is transmitted from the engine (2), i.e. from its drive shaft (2'), through the support shaft (6') exclusively by means of the dog clutch (10) engaged with the gear wheel (8), the clutch (11) being completely disengaged,
-l’engagement de l’embrayage (11) est commandé, et ce dernier monte en capacité avec un transfert progressif du couple passant par le crabot (10) vers l’embrayage (11),
- the engagement of the clutch (11) is controlled, and the latter increases in capacity with a progressive transfer of the torque passing through the dog clutch (10) to the clutch (11),
-le crabot (10) est désengagé de la première roue dentée (8) et se retrouve en position neutre (comme représenté sur la
-the dog clutch (10) is disengaged from the first gear wheel (8) and is in the neutral position (as shown in the
- le freinage du glissement de l’embrayage (11) intervient et, durant cette phase d’inertie, la vitesse de glissement est progressivement ramenée à 0,
- the clutch slip braking (11) occurs and, during this inertia phase, the slip speed is gradually reduced to 0,
-l’engagement du crabot (10) avec l’autre roue dentée (8’) débute (le couple étant toujours majoritairement transmis par l’embrayage),
- the engagement of the dog clutch (10) with the other gear wheel (8') begins (the torque still being mainly transmitted by the clutch),
- l’embrayage (11) est commandé pour baisser en capacité avec un transfert progressif du couple passant par l’embrayage (11) vers le crabot (10),
- the clutch (11) is controlled to reduce in capacity with a progressive transfer of the torque passing through the clutch (11) to the dog clutch (10),
-après finalisation de l’engagement du crabot (10) avec ladite autre roue dentée (8’), le couple est exclusivement transmis par le crabot (10), l’embrayage (11) étant totalement désengagé.-after finalizing the engagement of the dog clutch (10) with said other toothed wheel (8'), the torque is exclusively transmitted by the dog clutch (10), the clutch (11) being completely disengaged.
Grâce à l’invention, prise dans chacun de ses deux modes de réalisation décrit ci-dessus et illustré sur les figures annexés à titre d’exemples, il est donc possible de fournir un essieu (1), intégrant un dispositif de transmission (1) à deux vitesses, qui présente une structure simple et économique (en particulier ne contenant pas de train planétaire), permettant d’atteindre des objectifs de performances a priori contradictoires (possibilité d’avoir un couple de sortie maximisé et une vitesse de véhicule maximisée avec le même dispositif) et présentant un rendement optimal dans les deux rapports possibles (aucune puissance dissipée résiduelle lorsqu’un rapport est engagé). De plus, il ne fait état d’aucune interruption de transmission de couple du moteur vers les roues durant les passages montants et descendants, et comporte avantageusement une position neutre (débrayage complet) assurant une déconnexion entre moteur et roues (limitation de charge lors de l’engagement du dispositif de parking).By means of the invention, taken in each of its two embodiments described above and illustrated in the figures appended as examples, it is therefore possible to provide an axle (1), integrating a two-speed transmission device (1), which has a simple and economical structure (in particular not containing a planetary gear set), making it possible to achieve a priori contradictory performance objectives (possibility of having a maximized output torque and a maximized vehicle speed with the same device) and having optimal efficiency in the two possible gears (no residual dissipated power when a gear is engaged). In addition, it does not report any interruption of torque transmission from the engine to the wheels during upshifts and downshifts, and advantageously includes a neutral position (complete disengagement) ensuring a disconnection between the engine and the wheels (load limitation when the parking device is engaged).
Enfin, dans son mode de construction préféré, cet essieu (1), dont tous les composants fonctionnels (2, 3 et 6) sont avantageusement logés dans un carter, présente un encombrement minimal, en particulier radialement.Finally, in its preferred construction mode, this axle (1), all of whose functional components (2, 3 and 6) are advantageously housed in a housing, has minimal bulk, particularly radially.
L’invention porte également sur un véhicule automobile électrique, caractérisé en ce qu’il comprend un essieu (1) tel que décrit précédemment, l’ensemble des éléments constitutifs de cet essieu étant logé dans un carter unique.The invention also relates to an electric motor vehicle, characterized in that it comprises an axle (1) as described above, all of the constituent elements of this axle being housed in a single casing.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.Of course, the invention is not limited to the embodiments described and shown in the attached drawings. Modifications remain possible, in particular from the point of view of the constitution of the various elements or by substitution of technical equivalents, without departing from the scope of protection of the invention.
Claims (9)
l’arbre d’entrainement (2’), les deux demi-arbres (4, 4’) et l’arbre support (6’) définissant respectivement des axes de rotation (AE, AS, AI) parallèles entre eux,
au moins une liaison par engrènement, avec transmission permanente ou sélective de couple, existant entre l’arbre d’entrainement (2’) et l’arbre support (6’), d’une part, et entre l’arbre support (6’) et le différentiel (3), d’autre part,
essieu (1) caractérisé
en ce que l’arbre d’entrainement (2’) et l’arbre support (6’) sont reliés en permanence entre eux par une liaison (7) par engrènement avec transmission de couple, avec établissement d’un rapport de transmission (R0) donné,
en ce que l’arbre support (6’) comporte deux roues dentées (8, 8’) montées libres en rotation sur cet arbre (6’) et le différentiel (3) comporte deux couronnes dentées (9, 9’) d’entrée de mouvement dans ledit différentiel (3), chaque roue dentée (8, 8’) engrenant avec une couronne dentée (9, 9’), avec préférentiellement des rapports de transmission propres (R1, R2), mutuellement différents,
en ce que le dispositif (6) de transmission de couple est configuré pour assurer une transmission sélective de couple et comprend à cet effet au moins un organe d’accouplement (10, 10’) pouvant être commuté de manière contrôlée entre deux positions ou deux états, par exemple par déplacement en translation selon l’axe de rotation (AE) de l’arbre support (6’), le ou chaque organe d’accouplement (10, 10’) étant configuré pour assujettir en rotation l’une des deux roues dentées (8, 8’) avec l’arbre support (6’), ce sélectivement en fonction de la position ou de l’état dudit ou de chaque organe d’accouplement (10, 10’), et
en ce que le dispositif de transmission de couple (1) comprend un embrayage (11) associé à l’une (8’) des deux roues dentées (8, 8’), préférentiellement celle établissant une transmission de couple avec la vitesse de rotation résultante la plus élevée pour le différentiel (3), cet embrayage (11) étant configuré pour établir sélectivement une liaison d’assujettissement en rotation entre cette roue dentée (8’) et l’arbre support (6’), cette liaison étant complémentaire par rapport à celle susceptible d’être établi par l’organe d’accouplement (10) au moins présent.Axle (1) for the propulsion or traction of an electric vehicle, comprising an electric motor (2) with a motor or drive shaft (2') forming a rotational movement input stage, a differential (3) with two aligned half-shafts (4 and 4') each carrying a wheel (5, 5') and forming a rotational movement output stage and a device (6) for transmitting torque between the motor (2) and the differential (3) comprising a support shaft (6') and forming an intermediate stage,
the drive shaft (2'), the two half-shafts (4, 4') and the support shaft (6') respectively defining axes of rotation (AE, AS, AI) parallel to each other,
at least one meshing connection, with permanent or selective torque transmission, existing between the drive shaft (2') and the support shaft (6'), on the one hand, and between the support shaft (6') and the differential (3), on the other hand,
axle (1) characterized
in that the drive shaft (2') and the support shaft (6') are permanently connected to each other by a connection (7) by meshing with torque transmission, with establishment of a given transmission ratio (R0),
in that the support shaft (6') comprises two toothed wheels (8, 8') mounted freely in rotation on this shaft (6') and the differential (3) comprises two toothed rings (9, 9') for inputting movement into said differential (3), each toothed wheel (8, 8') meshing with a toothed ring (9, 9'), preferably with their own transmission ratios (R1, R2), mutually different,
in that the torque transmission device (6) is configured to provide selective torque transmission and comprises for this purpose at least one coupling member (10, 10') which can be switched in a controlled manner between two positions or two states, for example by translational movement along the axis of rotation (AE) of the support shaft (6'), the or each coupling member (10, 10') being configured to secure in rotation one of the two toothed wheels (8, 8') with the support shaft (6'), this selectively depending on the position or state of said or each coupling member (10, 10'), and
in that the torque transmission device (1) comprises a clutch (11) associated with one (8') of the two toothed wheels (8, 8'), preferably the one establishing a torque transmission with the highest resulting rotation speed for the differential (3), this clutch (11) being configured to selectively establish a rotational securing connection between this toothed wheel (8') and the support shaft (6'), this connection being complementary to that likely to be established by the coupling member (10) at least present.
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- 2022-11-10 FR FR2211744A patent/FR3141891B1/en active Active
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