FR3142788A1 - Variable transmission with conical or frustoconical rollers and a crown - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne une transmission variable (1) mettant en œuvre au moins un galet conique ou tronconique d’entrée (6), un galet conique ou tronconique de sortie (10) et une couronne (8) coopérant avec les galets coniques ou tronconiques et se déplaçant axialement pour varier le rapport de transmission. Pour l’invention, la génératrice (18, 19) de chaque galet (6, 10) en contact avec la couronne (8) est parallèle aux arbres d’entrée (2) et de sortie (14) de la transmission variable (1). Figure 1 à publier The present invention relates to a variable transmission (1) using at least one conical or frustoconical input roller (6), a conical or frustoconical output roller (10) and a crown (8) cooperating with the conical or frustoconical rollers. and moving axially to vary the transmission ratio. For the invention, the generator (18, 19) of each roller (6, 10) in contact with the crown (8) is parallel to the input (2) and output (14) shafts of the variable transmission (1 ). Figure 1 to be published
Description
La présente invention concerne le domaine des transmissions variables, notamment pour véhicule. En particulier, la présente invention concerne une transmission variable pour véhicule terrestre à assistance électrique.The present invention relates to the field of variable transmissions, in particular for vehicles. In particular, the present invention relates to a variable transmission for an electrically assisted land vehicle.
Depuis quelques années, les véhicules à assistance électrique sont de plus en plus utilisés, tant pour les véhicules automobiles, que pour les véhicules associés aux mobilités dites douces telles que les deux-roues, les bicyclettes, les tandems, les triporteurs, les tricycles, les vélo cargos, les trottinettes, etc., ainsi que pour le transport de marchandise (par exemple les chariots motorisés ou les remorques à assistance électrique). Cette assistance électrique joue un rôle important dans la diminution des émissions polluantes et sonores, dans la facilité d’utilisation de ces véhicules, tout en assurant une réduction de l’impact environnemental des utilisateurs.In recent years, electrically assisted vehicles have been increasingly used, both for motor vehicles and for vehicles associated with so-called soft mobility such as two-wheelers, bicycles, tandems, three-wheelers, tricycles, cargo bikes, scooters, etc., as well as for the transport of goods (for example, motorized carts or electrically assisted trailers). This electrical assistance plays an important role in reducing pollutant and noise emissions, in the ease of use of these vehicles, while ensuring a reduction in the environmental impact of users.
Par exemple, les véhicules deux-roues, telles que les bicyclettes, les scooters, etc., peuvent être équipés d’au moins une machine électrique qui délivre un couple supplémentaire d’assistance pour l’entraînement du véhicule. Dans le cadre des bicyclettes, la machine électrique peut être associée au pédalier, ou directement associée à la roue entraînée de manière à assister le cycliste dans ces déplacements.For example, two-wheeled vehicles, such as bicycles, scooters, etc., may be equipped with at least one electric machine that provides additional assistance torque for driving the vehicle. In the case of bicycles, the electric machine may be associated with the pedal assembly, or directly associated with the driven wheel so as to assist the cyclist in these movements.
Pour ces véhicules à assistance électrique, le choix d’une transmission adaptée est un point important. En effet, une transmission inadaptée peut générer des difficultés d’utilisation du véhicule. En particulier pour les bicyclettes, dans la grande majorité des cas, le système de changement de rapport de transmission est classique avec l’utilisation d’un système à dérailleur. La maitrise de ce système n’est pas simple et n’est pas intuitive. L’arrivée des vélos à assistance électrique VAE a permis à un grand nombre d’accéder à ce mode de transport. Malheureusement, la transmission reste la plupart du temps très mal utilisée, et la machine électrique compense cela, avec comme résultat l’utilisation de la transmission dans des conditions anormales (rapport long en permanence), ce qui provoque des usures prématurées et des casses de ces transmissions. De plus, les cyclistes préfèrent que leur fréquence de pédalage reste constante, quelles que soient les conditions, ce que ne permettent pas les transmissions à rapports discrets.For these electrically assisted vehicles, choosing a suitable transmission is an important point. Indeed, an unsuitable transmission can cause difficulties in using the vehicle. Particularly for bicycles, in the vast majority of cases, the transmission gear change system is classic with the use of a derailleur system. Mastering this system is not simple and is not intuitive. The arrival of electrically assisted bicycles (EABs) has allowed a large number of people to access this mode of transport. Unfortunately, the transmission is still very poorly used most of the time, and the electric machine compensates for this, resulting in the use of the transmission in abnormal conditions (long gear permanently), which causes premature wear and breakage of these transmissions. In addition, cyclists prefer their pedaling frequency to remain constant, whatever the conditions, which is not possible with discrete gear transmissions.
De plus, les transmissions variables peuvent avoir des applications dans d’autres domaines tels que la production d’énergie, l’industrie, etc.Additionally, variable transmissions can have applications in other fields such as power generation, industry, etc.
Il existe différents types de transmission pour les véhicules, notamment :
- Les boîtes de vitesses, formées généralement d’un ensemble d’engrenages et utilisées habituellement pour les véhicules automobiles, elles présentent l’inconvénient principal de ne pas permettre une variation continue des rapports de réduction (rapports de réduction fixes et discrets),
- Les transmissions à variation continue CVT (de l’anglais « continuously variable transmission ») sont des boîtes de vitesses automatiques qui ne comportent pas un nombre prédéfini de rapports, au contraire, le rapport de transmission de telles transmissions reste positif et varie continument sur toute une plage de fonctionnement à l’intérieur d’une plage définie, les transmissions à variation continue CVT ont une ouverture limitée (valeur limitée entre le rapport de transmission le plus long et le rapport de transmission le plus court),
- Les transmissions infiniment variables IVT (de l’anglais « infinitly variable transmission ») sont des transmissions assurant une plage de variation infinie, qui permettent de passer des rapports de transmission négatifs (pour une marche arrière par exemple) à des rapports de transmission positifs (pour une marche avant par exemple) de façon continue, en passant par le rapport de transmission nul (qui correspond au point mort, rapport qui ne permet plus à l’élément moteur de transmettre de couple au véhicule).
- Gearboxes, generally formed by a set of gears and usually used for motor vehicles, have the main disadvantage of not allowing continuous variation of the reduction ratios (fixed and discrete reduction ratios),
- Continuously variable transmissions (CVT) are automatic transmissions that do not have a predefined number of gears, on the contrary, the transmission ratio of such transmissions remains positive and varies continuously over an entire operating range within a defined range, CVT continuously variable transmissions have a limited opening (limited value between the longest and shortest transmission ratio),
- Infinitely variable transmissions (IVT) are transmissions that provide an infinite variation range, which allow you to move from negative transmission ratios (for example, for reverse) to positive transmission ratios (for example, for forward) continuously, passing through the zero transmission ratio (which corresponds to neutral, a ratio that no longer allows the engine element to transmit torque to the vehicle).
Ces deux derniers types de transmission sont appelés transmissions variables dans la suite de la demande, elles sont particulièrement adaptées pour une variation continue du rapport de transmission, ce qui favorise leur utilisation au sein des véhicules ou pour tous types d’applications.These last two types of transmission are called variable transmissions in the rest of the application, they are particularly suitable for a continuous variation of the transmission ratio, which favors their use within vehicles or for all types of applications.
Ces transmissions variables CVT et IVT peuvent notamment être obtenues mécaniquement (par exemple en mettant en œuvre un train épicycloïdal), pneumatiquement, hydrauliquement, ou électriquement.These CVT and IVT variable transmissions can notably be obtained mechanically (for example by implementing an epicyclic gear train), pneumatically, hydraulically, or electrically.
Une possibilité de concevoir une transmission IVT mécanique est d’associer l’utilisation d’une CVT type variateur toroïdal par exemple à un train épicycloïdal, tel que mis en œuvre dans la transmission IVT commercialisée notamment par la société Torotrack (Grande-Bretagne), et telle que décrite notamment dans les demandes de brevet EP1042624, EP1155248, EP1846672, EP2882982.One possibility of designing a mechanical IVT transmission is to combine the use of a CVT type toroidal variator for example with an epicyclic gear train, as implemented in the IVT transmission marketed in particular by the company Torotrack (Great Britain), and as described in particular in patent applications EP1042624, EP1155248, EP1846672, EP2882982.
Les transmissions variables CVT et IVT mettant en œuvre un train épicycloïdal sont notées respectivement CVP pour train planétaire continument variable (de l’anglais « continuously variable planetary »), et IVP pour train planétaire infiniment variable (de l’anglais « infinitly variable planetary »). Parmi les transmissions variables mécaniques, des trains épicycloïdaux utilisant des galets coniques ou tronconiques en tant que satellites ont été développés. Pour cette technologie, la variation du diamètre des galets coniques ou tronconiques est utilisée pour faire varier continument le rapport de transmission.CVT and IVT variable transmissions using an epicyclic gear train are respectively denoted CVP for continuously variable planetary gear train, and IVP for infinitely variable planetary gear train. Among mechanical variable transmissions, epicyclic gear trains using conical or truncated rollers as satellites have been developed. For this technology, the variation of the diameter of the conical or truncated rollers is used to continuously vary the transmission ratio.
La demande de brevet dont le numéro de dépôt est FR21/11.388 concerne une transmission variable comprenant un train épicycloïdal avec des satellites sous la forme de galets coniques ou tronconiques, ainsi que deux planétaires intérieurs et un porte-satellite. Toutefois, l’utilisation d’un train épicycloïdal rend la conception plus complexe.The patent application with filing number FR21/11.388 concerns a variable transmission comprising an epicyclic gear train with planet gears in the form of conical or truncated rollers, as well as two internal planet gears and a planet carrier. However, the use of an epicyclic gear train makes the design more complex.
De plus, les demandes de brevet CN103711854 et CN103807394 décrivent des transmissions variables avec des galets tronconiques et une couronne. L’implémentation de ces galets coniques et de la couronne nécessite un mouvement complexe de la couronne qui n’est pas parallèle aux axes des arbres d’entrée et de sortie, ce qui implique une complexité d’assemblage et de mise en œuvre. De plus, une telle couronne n’a pas une position naturellement stable ; elle doit être maintenue en place par des éléments extérieurs.Furthermore, patent applications CN103711854 and CN103807394 describe variable transmissions with truncated rollers and a crown. The implementation of these conical rollers and the crown requires a complex movement of the crown that is not parallel to the axes of the input and output shafts, which implies complexity of assembly and implementation. In addition, such a crown does not have a naturally stable position; it must be held in place by external elements.
L’invention a pour but de concevoir une transmission continument variable compacte et simple (notamment pour la variation du rapport de transmission et pour l’assemblage), afin de faciliter son utilisation au sein d’un véhicule. Pour cela, la présente invention concerne une transmission variable mettant en œuvre au moins un galet conique ou tronconique d’entrée, un galet conique ou tronconique de sortie et une couronne coopérant avec les galets coniques ou tronconiques et se déplaçant axialement pour varier le rapport de transmission. Pour l’invention, la génératrice de chaque galet en contact avec la couronne est parallèle aux arbres d’entrée et de sortie de la transmission variable. Ainsi, le déplacement de la couronne est parallèle aux arbres d’entrée et de sortie, ce qui permet une conception simple et compacte du système de variation du rapport de transmission.The aim of the invention is to design a compact and simple continuously variable transmission (in particular for varying the transmission ratio and for assembly), in order to facilitate its use within a vehicle. For this purpose, the present invention relates to a variable transmission implementing at least one conical or truncated input roller, one conical or truncated output roller and a crown cooperating with the conical or truncated rollers and moving axially to vary the transmission ratio. For the invention, the generator of each roller in contact with the crown is parallel to the input and output shafts of the variable transmission. Thus, the movement of the crown is parallel to the input and output shafts, which allows a simple and compact design of the transmission ratio variation system.
L’invention concerne en outre un véhicule terrestre mettant en œuvre une telle transmission variable.The invention further relates to a land vehicle implementing such a variable transmission.
L’invention concerne une transmission variable, notamment pour véhicule, comprenant un arbre d’entrée, au moins un galet d’entrée conique ou tronconique entraîné par un axe de galet d’entrée coopérant avec ledit arbre d’entrée au moyen d’un premier engrenage, un arbre de sortie, au moins un galet de sortie conique ou tronconique entrainant un axe de galet de sortie coopérant avec ledit arbre de sortie au moyen d’un deuxième engrenage et une couronne coopérant par friction avec chaque galet d’entrée et chaque galet de sortie. Ladite couronne coopère avec chaque galet d’entrée et chaque galet de sortie au niveau d’une génératrice parallèle audit arbre d’entrée et audit arbre de sortie, et en ce que ladite transmission variable comprend un moyen de déplacement de ladite couronne parallèlement audit arbre d’entrée et audit arbre de sortie.The invention relates to a variable transmission, in particular for a vehicle, comprising an input shaft, at least one conical or frustoconical input roller driven by an input roller shaft cooperating with said input shaft by means of a first gear, an output shaft, at least one conical or frustoconical output roller driving an output roller shaft cooperating with said output shaft by means of a second gear and a crown cooperating by friction with each input roller and each output roller. Said crown cooperates with each input roller and each output roller at a generator parallel to said input shaft and said output shaft, and in that said variable transmission comprises a means for moving said crown parallel to said input shaft and said output shaft.
Selon un mode de réalisation, chaque galet d’entrée et chaque galet de sortie sont agencés dans la direction axiale de ladite couronne, de telle sorte que le plus petit diamètre de chaque galet d’entrée fait sensiblement face au plus grand diamètre du galet de sortie et que le plus grand diamètre de chaque galet d’entrée fait sensiblement face au plus petit diamètre du galet de sortie.According to one embodiment, each input roller and each output roller are arranged in the axial direction of said crown, such that the smallest diameter of each input roller substantially faces the largest diameter of the output roller and the largest diameter of each input roller substantially faces the smallest diameter of the output roller.
Conformément à une mise en œuvre, ledit moyen de déplacement de la couronne comprend au moins un actionneur de réglage ou au moins une fourchette pour déplacer axialement ladite couronne.According to one implementation, said crown moving means comprises at least one adjustment actuator or at least one fork for axially moving said crown.
Selon un aspect, chaque galet d’entrée et/ou chaque galet de sortie comprend un mécanisme à rampe pour ajuster la pression de contact avec ladite couronne.According to one aspect, each input roller and/or each output roller comprises a ramp mechanism for adjusting the contact pressure with said crown.
Selon une option de réalisation, ledit arbre d’entrée est coaxial audit arbre de sortie.According to one embodiment, said input shaft is coaxial with said output shaft.
Selon une configuration, ledit arbre d’entrée et/ou ledit arbre de sortie est coaxial avec ladite couronne.According to one configuration, said input shaft and/or said output shaft is coaxial with said crown.
Conformément à un mode de réalisation, ledit arbre d’entrée et/ou ledit arbre de sortie est à l’extérieur de ladite couronne.According to one embodiment, said input shaft and/or said output shaft is outside said crown.
En outre, l’invention concerne un véhicule terrestre, de préférence à assistance électrique, comprenant au moins une roue, une première source d’entraînement, éventuellement une machine électrique connectée à une batterie électrique, et une transmission variable selon l’une des caractéristiques précédentes pour transmettre une rotation entre ladite première source d’entraînement et/ou éventuellement la machine électrique et ladite au moins une roue.Furthermore, the invention relates to a land vehicle, preferably electrically assisted, comprising at least one wheel, a first drive source, optionally an electric machine connected to an electric battery, and a variable transmission according to one of the preceding characteristics for transmitting rotation between said first drive source and/or optionally the electric machine and said at least one wheel.
Selon une mise en œuvre, ladite première source d’entraînement est un pédalier, et la transmission variable est agencée dans ledit pédalier.According to one implementation, said first drive source is a crankset, and the variable transmission is arranged in said crankset.
Avantageusement, ledit véhicule terrestre est un deux-roues ou un tricycle, notamment une bicyclette.Advantageously, said land vehicle is a two-wheeler or a tricycle, in particular a bicycle.
Selon un aspect, ledit véhicule terrestre est à assistance électrique, comprenant un groupe motopropulseur formé par ladite machine électrique et ladite transmission variable.According to one aspect, said land vehicle is electrically assisted, comprising a powertrain formed by said electric machine and said variable transmission.
D'autres caractéristiques et avantages du système selon l'invention, apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'exemples non limitatifs de réalisations, en se référant aux figures annexées et décrites ci-après.Other characteristics and advantages of the system according to the invention will appear on reading the following description of non-limiting examples of embodiments, with reference to the figures appended and described below.
La
Les figures 2A à 2D illustrent différentes variantes de réalisation d’une transmission variable selon l’invention.Figures 2A to 2D illustrate different variant embodiments of a variable transmission according to the invention.
Les figures 3A à 3C illustrent différentes variantes de réalisation d’une transmission variable selon l’invention.Figures 3A to 3C illustrate different variant embodiments of a variable transmission according to the invention.
Les figures 4A à 4D illustrent différentes variantes de réalisation d’une transmission variable selon l’invention.Figures 4A to 4D illustrate different variant embodiments of a variable transmission according to the invention.
Les figures 5A et 5B illustrent différentes variantes de réalisation d’une transmission variable selon l’invention.Figures 5A and 5B illustrate different variant embodiments of a variable transmission according to the invention.
La présente invention concerne une transmission variable. En d’autres termes, la présente invention concerne une transmission du type transmission à variation continue CVT ou transmission infiniment variable IVT.The present invention relates to a variable transmission. In other words, the present invention relates to a transmission of the type of continuously variable transmission CVT or infinitely variable transmission IVT.
Selon l’invention, la transmission comporte :
- Un arbre d’entrée, apte à être connecté à un entraînement par exemple une machine électrique ou un pédalier,
- Au moins un galet d’entrée conique ou tronconique, chaque galet d’entrée est entraîné par un axe de galet d’entrée (chaque galet d’entrée est monté sur un axe de galet d’entrée), et chaque axe de galet d’entrée coopère avec l’arbre d’entrée au moyen d’un engrenage (appelé engrenage d’entrée),
- Un arbre de sortie, apte à entraîner directement ou indirectement une charge, par exemple une roue d’un véhicule,
- Au moins un galet de sortie conique ou tronconique, chaque galet de sortie entraîne un axe de galet de sortie (chaque galet de sortie est monté sur un axe de galet de sortie), et chaque axe de galet de sortie coopère avec l’arbre de sortie au moyen d’un engrenage (appelé engrenage de sortie), et
- Une couronne qui coopère par friction avec chaque galet d’entrée et chaque galet de sortie, la couronne entourant les galets d’entrée et de sortie (on parle de couronne, car c’est la partie intérieure de la couronne qui coopère avec chaque galet d’entrée et chaque galet de sortie).
- An input shaft, suitable for connection to a drive such as an electric machine or a pedal drive,
- At least one conical or truncated input roller, each input roller is driven by an input roller shaft (each input roller is mounted on an input roller shaft), and each input roller shaft cooperates with the input shaft by means of a gear (called an input gear),
- An output shaft, capable of directly or indirectly driving a load, for example a wheel of a vehicle,
- At least one conical or truncated conical output roller, each output roller drives an output roller shaft (each output roller is mounted on an output roller shaft), and each output roller shaft cooperates with the output shaft by means of a gear (called an output gear), and
- A crown that cooperates by friction with each input roller and each output roller, the crown surrounding the input and output rollers (we speak of crown, because it is the interior part of the crown that cooperates with each input roller and each output roller).
Grâce à cette configuration, une transmission est réalisée entre l’arbre d’entrée et l’arbre de sortie. Le mouvement est transmis successivement de l’arbre d’entrée, à l’axe de galet d’entrée et donc au galet d’entrée, puis à la couronne, puis au galet de sortie et donc à l’axe de galet de sortie, et finalement à l’arbre de sortie. Cette transmission met donc en œuvre deux engrenages et deux coopérations par friction. Cette transmission est rendue variable par déplacement de la couronne le long des génératrices des galets d’entrée et de sortie. En effet, la forme conique ou tronconique des galets d’entrée et de sortie permet de faire varier la distance entre l’axe des galets d’entrée et le point de contact du galet d’entrée avec la couronne, ainsi qu’entre l’axe des galets de sortie et le point de contact du galet de sortie avec la couronne et par conséquent de faire varier le rapport de transmission entre chaque galet d’entrée et la couronne, et entre la couronne et chaque galet de sortie.With this configuration, a transmission is achieved between the input shaft and the output shaft. The movement is transmitted successively from the input shaft, to the input roller axis and therefore to the input roller, then to the crown, then to the output roller and therefore to the output roller axis, and finally to the output shaft. This transmission therefore implements two gears and two friction cooperations. This transmission is made variable by moving the crown along the generatrices of the input and output rollers. Indeed, the conical or truncated cone shape of the input and output rollers makes it possible to vary the distance between the axis of the input rollers and the point of contact of the input roller with the crown, as well as between the axis of the output rollers and the point of contact of the output roller with the crown and consequently to vary the transmission ratio between each input roller and the crown, and between the crown and each output roller.
Selon l’invention, la couronne coopère avec chaque galet d’entrée et chaque galet de sortie au niveau d’une génératrice de chaque galet d’entrée et de chaque galet de sortie, cette génératrice étant parallèle aux arbres d’entrée et de sortie de la transmission variable. En d’autres termes, la force de contact entre la couronne et chaque galet est perpendiculaire à l’arbre d’entrée et à l’arbre de sortie. Pour cela, l’axe de chaque galet d’entrée et l’axe de chaque galet de sortie est incliné par rapport à une parallèle aux arbres d’entrée et de sortie de la transmission variable. Ainsi, les galets d’entrée et de sortie sont agencés de telle sorte que leurs génératrices externes, en contact avec la couronne, sont parallèles entre elles et sont parallèles à l’axe de rotation de la couronne. Cela permet d’avoir un maintien automatique naturel de la couronne dans sa position axiale.According to the invention, the crown cooperates with each input roller and each output roller at a generatrix of each input roller and each output roller, this generatrix being parallel to the input and output shafts of the variable transmission. In other words, the contact force between the crown and each roller is perpendicular to the input shaft and the output shaft. For this, the axis of each input roller and the axis of each output roller is inclined relative to a parallel to the input and output shafts of the variable transmission. Thus, the input and output rollers are arranged such that their external generatrices, in contact with the crown, are parallel to each other and are parallel to the axis of rotation of the crown. This allows for natural automatic maintenance of the crown in its axial position.
De plus, la couronne se déplace axialement parallèlement auxdits arbres d’entrée et de sortie. Pour ce déplacement, la transmission variable comprend un moyen de déplacement de la couronne. Ce mouvement de déplacement axial est une translation, qui permet la variation du rapport de transmission. Ainsi, la conception de la transmission variable est simplifiée : le déplacement de la couronne n’est pas dans une direction différente à celle de l’arbre d’entrée et l’arbre de sortie. De plus, en raison de ce parallélisme, la transmission variable est compacte.In addition, the crown moves axially parallel to said input and output shafts. For this movement, the variable transmission comprises a means for moving the crown. This axial displacement movement is a translation, which allows the variation of the transmission ratio. Thus, the design of the variable transmission is simplified: the movement of the crown is not in a different direction to that of the input shaft and the output shaft. In addition, due to this parallelism, the variable transmission is compact.
De manière avantageuse, le nombre de galet d’entrée peut être différent ou égal au nombre de galet de sortie. Additionnellement ou alternativement, la somme du nombre de galet d’entrée et du nombre de galet de sortie peut être compris entre 2 et 8, voire plus si les dimensions de la transmission le permettent. Une pluralité de galets d’entrée et/ou de sortie permet une meilleure répartition des efforts au sein de la transmission.Advantageously, the number of input rollers may be different or equal to the number of output rollers. Additionally or alternatively, the sum of the number of input rollers and the number of output rollers may be between 2 and 8, or even more if the dimensions of the transmission allow it. A plurality of input and/or output rollers allows a better distribution of forces within the transmission.
Avantageusement, lorsque la transmission variable comporte plusieurs galets d’entrée, ces galets d’entrée peuvent être répartis régulièrement ou non autour de l’axe de la couronne (c’est-à-dire l’axe de rotation et de déplacement axial de la couronne). Additionnellement ou alternativement, lorsque la transmission variable comporte plusieurs galets de sortie, ces galets de sortie peuvent être répartis régulièrement ou non autour de l’axe de la couronne. Additionnellement ou alternativement, lorsque la transmission variable comporte plusieurs galets d’entrée et plusieurs galets de sortie, ces galets d’entrée et de sortie peuvent être répartis alternativement (en d’autres termes un galet d’entrée est situé entre deux galets de sorties et réciproquement) ou non autour de l’axe de la couronne.Advantageously, when the variable transmission comprises several input rollers, these input rollers may be distributed regularly or not around the axis of the crown (i.e. the axis of rotation and axial movement of the crown). Additionally or alternatively, when the variable transmission comprises several output rollers, these output rollers may be distributed regularly or not around the axis of the crown. Additionally or alternatively, when the variable transmission comprises several input rollers and several output rollers, these input and output rollers may be distributed alternately (in other words an input roller is located between two output rollers and vice versa) or not around the axis of the crown.
Selon un mode de réalisation de l’invention, les galets d’entrée et de sortie peuvent être agencés dans une direction axiale de la couronne de telle sorte que le plus petit diamètre de chaque galet d’entrée fait face au plus grand diamètre de chaque galet de sortie, et de telle sorte que le plus grand diamètre de chaque galet d’entrée fait face au plus petit diamètre de chaque galet de sortie. En d’autres termes, les galets d’entrée et de sortie sont agencés tête bêche, ou exprimé autrement en sens inverse. Ainsi, lorsque la couronne est en contact avec le plus grand diamètre du galet d’entrée, la couronne est en contact avec le plus petit diamètre du galet de sortie et inversement. Cette construction permet une variation du rapport de transmission, tout en conservant une compacité de la transmission variable.According to one embodiment of the invention, the input and output rollers may be arranged in an axial direction of the crown such that the smaller diameter of each input roller faces the larger diameter of each output roller, and such that the larger diameter of each input roller faces the smaller diameter of each output roller. In other words, the input and output rollers are arranged head to tail, or otherwise expressed in the opposite direction. Thus, when the crown is in contact with the larger diameter of the input roller, the crown is in contact with the smaller diameter of the output roller and vice versa. This construction allows a variation of the transmission ratio, while maintaining a compactness of the variable transmission.
Conformément à une mise en œuvre de l’invention, le moyen de déplacement de la couronne peut comprendre au moins un actionneur de réglage ou au moins une fourchette pour le déplacement axial de la couronne. L’actionneur de réglage peut être également appelé galet de réglage, qui peut être un galet entrainant la couronne en déplacement axial, le galet étant monté en coulissement sur un axe parallèle à l’arbre d’entrée et à l’arbre de sortie. Une fourchette peut être telle que celle utilisée au sein d’une boîte de vitesses. Ces systèmes de déplacement de la couronne sont simples et compacts. Avantageusement, la transmission variable peut comprendre une pluralité d’actionneurs de réglage agencés autour de la couronne pour faciliter le déplacement de la couronne.According to one implementation of the invention, the means for moving the crown wheel may comprise at least one adjustment actuator or at least one fork for axial movement of the crown wheel. The adjustment actuator may also be called an adjustment roller, which may be a roller driving the crown wheel in axial movement, the roller being slidably mounted on an axis parallel to the input shaft and the output shaft. A fork may be such as that used in a gearbox. These crown wheel movement systems are simple and compact. Advantageously, the variable transmission may comprise a plurality of adjustment actuators arranged around the crown wheel to facilitate movement of the crown wheel.
De manière avantageuse, la transmission variable peut comprendre des moyens de commande, apte à commander la position de l’actionneur de réglage ou de la fourchette. Ces moyens de commande peuvent notamment être électriques, pneumatiques, hydrauliques ou mécaniques.Advantageously, the variable transmission may comprise control means, capable of controlling the position of the adjustment actuator or the fork. These control means may in particular be electrical, pneumatic, hydraulic or mechanical.
Selon un aspect de l’invention, chaque galet d’entrée et/ou chaque galet de sortie peut comprendre un mécanisme à rampe pour ajuster la pression de contact entre le galet et la couronne. La pression de contact peut avantageusement être ajustée en fonction du couple à transmettre. Ce dispositif permet sous l’effet du couple transmis, d’induire un léger déplacement du galet d’entrée ou du galet de sortie selon son axe, provoquant ainsi un effet de coincement dans la couronne. Cet effet de coincement a pour résultat d’augmenter la pression de contact entre la couronne et le galet d’entrée ou le galet de sortie. On obtient ainsi une modulation de la pression de contact en fonction du couple transmis.According to one aspect of the invention, each input roller and/or each output roller may comprise a ramp mechanism for adjusting the contact pressure between the roller and the crown. The contact pressure may advantageously be adjusted as a function of the torque to be transmitted. This device makes it possible, under the effect of the transmitted torque, to induce a slight displacement of the input roller or the output roller along its axis, thus causing a wedging effect in the crown. This wedging effect results in increasing the contact pressure between the crown and the input roller or the output roller. This results in a modulation of the contact pressure as a function of the transmitted torque.
Conformément à une option de réalisation, l’arbre d’entrée peut être coaxial à l’arbre de sortie. Cette coaxialité permet notamment une simplification de la transmission variable, et permet le cas échant l’installation au sein d’un pédalier. Pour cette option de réalisation, l’arbre de sortie peut être en liaison pivot par rapport à l’arbre d’entrée. Alternativement, les arbres d’entrée et de sortie peuvent ne pas être coaxiaux (mais sont parallèles). Cette mise en œuvre permet d’éviter d’avoir à gérer des guidages concentriques, et peut permettre, le cas échéant, d’implémenter différemment le plateau de sortie.According to one embodiment option, the input shaft may be coaxial with the output shaft. This coaxiality allows in particular a simplification of the variable transmission, and allows, if necessary, installation within a crankset. For this embodiment option, the output shaft may be in pivot connection with respect to the input shaft. Alternatively, the input and output shafts may not be coaxial (but are parallel). This implementation makes it possible to avoid having to manage concentric guides, and may allow, if necessary, to implement the output plate differently.
Selon un aspect, l’arbre d’entrée peut être coaxial à la couronne, permettant le cas échéant l’installation au sein d’un pédalier. En variante, l’arbre d’entrée peut ne pas être coaxial à la couronne (mais ils sont parallèles). Cette variante permet de limiter la garde au sol de la transmission. De plus, lorsque l’arbre d’entrée n’est pas coaxial à la couronne, il peut être à l’intérieur de la couronne (en d’autres termes, l’arbre d’entrée traverse la couronne), minimisant ainsi l’encombrement radial de la transmission variable, et permet le cas échéant l’installation au sein d’un pédalier. Alternativement, lorsque l’arbre d’entrée n’est pas coaxial à la couronne, il peut être à l’extérieur de la couronne. En d’autres termes, l’arbre d’entrée ne traverse pas la couronne. Cette mise en œuvre permet d’éviter d’avoir à gérer des guidages concentriques, de limiter la garde au sol de la transmission, et peut permettre, le cas échéant, d’implémenter différemment le plateau de sortie.In one aspect, the input shaft may be coaxial with the crown, allowing for installation within a crankset if desired. Alternatively, the input shaft may not be coaxial with the crown (but they are parallel). This alternative allows for limiting the ground clearance of the transmission. In addition, when the input shaft is not coaxial with the crown, it may be inside the crown (in other words, the input shaft passes through the crown), thereby minimizing the radial size of the variable transmission, and allowing for installation within a crankset if desired. Alternatively, when the input shaft is not coaxial with the crown, it may be outside the crown. In other words, the input shaft does not pass through the crown. This implementation makes it possible to avoid having to manage concentric guides, to limit the ground clearance of the transmission, and can allow, if necessary, to implement the output plate differently.
Alternativement ou cumulativement, l’arbre de sortie peut être coaxial à la couronne, permettant le cas échéant l’installation au sein d’un pédalier. En variante l’arbre de sortie peut ne pas être coaxial à la couronne (mais ils sont parallèles). Cette variante permet de limiter la garde au sol de la transmission. De plus, lorsque l’arbre de sortie n’est pas coaxial à la couronne, il peut être à l’intérieur de la couronne (en d’autres termes, l’arbre de sortie traverse la couronne), minimisant ainsi l’encombrement radial de la transmission variable et permettant le cas échéant l’installation au sein d’un pédalier. Alternativement, lorsque l’arbre de sortie n’est pas coaxial à la couronne, il peut être à l’extérieur de la couronne. En d’autres termes, l’arbre de sortie ne traverse pas la couronne. Cette mise en œuvre permet d’éviter d’avoir à gérer des guidages concentriques, de limiter la garde au sol de la transmission, et peut permettre, le cas échéant, d’implémenter différemment le plateau de sortie.Alternatively or cumulatively, the output shaft can be coaxial with the crown, allowing installation within a crankset if necessary. Alternatively, the output shaft may not be coaxial with the crown (but they are parallel). This variant makes it possible to limit the ground clearance of the transmission. In addition, when the output shaft is not coaxial with the crown, it can be inside the crown (in other words, the output shaft passes through the crown), thus minimizing the radial size of the variable transmission and allowing installation within a crankset if necessary. Alternatively, when the output shaft is not coaxial with the crown, it can be outside the crown. In other words, the output shaft does not pass through the crown. This implementation makes it possible to avoid having to manage concentric guides, to limit the ground clearance of the transmission, and can make it possible, if necessary, to implement the output chainring differently.
Ainsi, selon une configuration de l’invention, les arbres d’entrée, de sortie et la couronne peuvent être coaxiaux. Ainsi, les arbres d’entrée et de sortie sont agencés au centre de la couronne. Cette configuration de l’invention permet un diamètre compact de la transmission variable.Thus, according to a configuration of the invention, the input shafts, output shafts and the crown can be coaxial. Thus, the input and output shafts are arranged in the center of the crown. This configuration of the invention allows a compact diameter of the variable transmission.
Selon une caractéristique, les deux engrenages, respectivement engrenage d’entrée et engrenage de sortie, peuvent être des engrenages coniques, afin de faciliter leur entraînement étant donné l’inclinaison de l’axe des galets d’entrée et de sortie par rapport aux arbres d’entrée et de sortie. En outre, les engrenages peuvent être des engrenages externes ou des engrenages internes (c’est-à-dire avec dentures externes ou internes), de préférence des engrenages externes pour limiter l’encombrement radial.According to one feature, the two gears, respectively input gear and output gear, may be bevel gears, in order to facilitate their drive given the inclination of the axis of the input and output rollers relative to the input and output shafts. Furthermore, the gears may be external gears or internal gears (i.e. with external or internal teeth), preferably external gears to limit the radial size.
Selon un mode de réalisation, chaque engrenage peut être situé du côté de chaque galet d’entrée ou de sortie ayant le plus grand diamètre. Cette configuration peut être préférée si un faible rapport de multiplication est utilisé entre l’arbre d’entrée et le galet d’entrée. Alternativement, chaque engrenage peut être situé du côté de chaque galet d’entrée ou de sortie ayant le plus petit diamètre. Cette configuration peut être préférée si un fort rapport de multiplication est utilisé entre l’arbre d’entrée et le galet d’entrée.In one embodiment, each gear may be located on the side of each input or output roller having the largest diameter. This configuration may be preferred if a low gear ratio is used between the input shaft and the input roller. Alternatively, each gear may be located on the side of each input or output roller having the smallest diameter. This configuration may be preferred if a high gear ratio is used between the input shaft and the input roller.
Conformément à une mise en œuvre, un rapport de multiplication élevé peut être prévu entre l’arbre d’entrée et le galet d’entrée (au niveau de l’engrenage entre ces deux éléments) dans le but d’augmenter le régime du galet d’entrée. Cela permet de diminuer le couple à transmettre entre le galet d’entrée et la couronne.According to one implementation, a high multiplication ratio may be provided between the input shaft and the input roller (at the gearing between these two elements) in order to increase the speed of the input roller. This makes it possible to reduce the torque to be transmitted between the input roller and the crown.
Selon un exemple de réalisation, la transmission variable peut être montée dans un carter (par exemple, dans le cadre d’une bicyclette : au niveau du pédalier, ou dans un carter d’un groupe motopropulseur comprenant une machine électrique et la transmission variable). Dans ce cas, les arbres d’entrée et de sortie ainsi que les axes des galets d’entrée et de sortie peuvent être en liaison pivot par rapport au carter, et la couronne peut être en mouvement pivot-glissant par rapport au carter.According to an exemplary embodiment, the variable transmission may be mounted in a housing (for example, in the frame of a bicycle: at the crankset, or in a housing of a powertrain comprising an electric machine and the variable transmission). In this case, the input and output shafts as well as the axes of the input and output rollers may be in pivot connection relative to the housing, and the crown may be in pivot-sliding movement relative to the housing.
Selon un mode de réalisation, chaque galet d’entrée peut être identique (forme et dimensions) à chaque galet de sortie, ce qui favorise le montage ainsi que la fabrication (un seul type de galet conique ou tronconique est alors fabriqué).According to one embodiment, each input roller can be identical (shape and dimensions) to each output roller, which facilitates assembly as well as manufacturing (only one type of conical or truncated roller is then manufactured).
Les différentes liaisons (pivot, pivot-glissant, translation) au sein de la transmission variable peuvent être réalisées par tout moyen, notamment par des roulements à billes, glissières à billes, roulements à rouleaux, paliers, etc.The various connections (pivot, pivot-sliding, translation) within the variable transmission can be achieved by any means, in particular by ball bearings, ball slides, roller bearings, bearings, etc.
La
Les figures 2 à 5 illustrent, schématiquement et de manière non limitative, différentes variantes de réalisation de l’invention. Ces figures sont des coupes partielles (tous les composants ne sont pas représentés) selon la coupe AA de la
Les figures 2A à 2D illustrent quatre configurations des galets d’entrée et de sortie selon des variantes de réalisation de l’invention. Sur ces figures, seuls la couronne 8, les galets d’entrée 6 et de sortie 10 et leurs axes 5 et 11 sont représentés.Figures 2A to 2D illustrate four configurations of the input and output rollers according to alternative embodiments of the invention. In these figures, only the crown 8, the input 6 and output 10 rollers and their axes 5 and 11 are shown.
Pour la variante de la figure 2A, la transmission variable comprend un galet d’entrée 6 et un galet de sortie 10. Pour cette variante, le galet d’entrée 6 est diamétralement opposé au galet de sortie 10 au sein de la couronne 8.For the variant of Figure 2A, the variable transmission comprises an input roller 6 and an output roller 10. For this variant, the input roller 6 is diametrically opposite the output roller 10 within the crown 8.
Pour la variante de la figure 2B, la transmission variable comprend un galet d’entrée 6 et un galet de sortie 10. Pour cette variante, le galet de sortie 10 est décalé par rapport au diamètre qui passe par le galet d’entrée 6.For the variant of Figure 2B, the variable transmission comprises an input roller 6 and an output roller 10. For this variant, the output roller 10 is offset relative to the diameter which passes through the input roller 6.
Pour la variante de la figure 2C, la transmission variable comprend deux galets d’entrée 6 et deux galets de sortie 10. Pour cette variante, chaque galet d’entrée 6 est diamétralement opposé à un galet de sortie 10.For the variant of Figure 2C, the variable transmission comprises two input rollers 6 and two output rollers 10. For this variant, each input roller 6 is diametrically opposite an output roller 10.
Pour la variante de la figure 2D, la transmission variable comprend deux galets d’entrée 6 et deux galets de sortie 10. Pour cette variante, les galets d’entrée 6 sont diamétralement opposés entre eux et les galets de sortie 10 sont diamétralement opposés entre eux.For the variant of Figure 2D, the variable transmission comprises two input rollers 6 and two output rollers 10. For this variant, the input rollers 6 are diametrically opposed to each other and the output rollers 10 are diametrically opposed to each other.
Les figures 3A à 3C illustrent trois configurations de l’actionneur de réglage. Sur ces figures, seuls la couronne 8, les galets d’entrée 6 et de sortie 10, leurs axes 5 et 11 et les galets de réglage 9 sont représentés. Les variantes des figures 3A à 3C sont illustrées avec un galet d’entrée 6 et un galet de sortie 10, conformément à la variante de la figure 2A. Toutefois, les variantes des figures 3A à 3C peuvent être combinées aux variantes de réalisation des figures 2A à 2D.Figures 3A to 3C illustrate three configurations of the adjustment actuator. In these figures, only the crown 8, the input 6 and output 10 rollers, their axes 5 and 11 and the adjustment rollers 9 are shown. The variants of Figures 3A to 3C are illustrated with an input roller 6 and an output roller 10, in accordance with the variant of Figure 2A. However, the variants of Figures 3A to 3C can be combined with the embodiment variants of Figures 2A to 2D.
Pour la variante de la figure 3A, la transmission comprend un actionneur de réglage 9 qui est agencé sur la partie extérieure de la couronne 8 en vis-à-vis du galet d’entrée 6.For the variant of Figure 3A, the transmission comprises an adjustment actuator 9 which is arranged on the outer part of the crown 8 opposite the input roller 6.
Pour la variante de la figure 3B, la transmission comprend un actionneur de réglage 9 qui est agencé sur la partie extérieure de la couronne 8 dans une position décalée par rapport au galet d’entrée 6 et au galet de sortie 10.For the variant of Figure 3B, the transmission comprises an adjustment actuator 9 which is arranged on the outer part of the crown 8 in a position offset relative to the input roller 6 and the output roller 10.
Pour la variante de la figure 3C, la transmission comprend trois actionneurs de réglage 9 qui sont agencés sur la partie extérieure de la couronne. Un des actionneurs de réglage 9 est agencé en vis-à-vis du galet d’entrée 6. Les deux autres actionneurs sont dans des positions décalées par rapport au galet d’entrée 6 et au galet de sortie 10. La position et le nombre de galets n’est pas limitée aux variantes représentées
Les figures 4A à 4D, 5A et 5B illustrent six configurations des arbres d’entrée et de sortie de la transmission variable par rapport à la couronne. Sur ces figures, seuls la couronne 8, les galets d’entrée 6 et de sortie 10, leurs axes 5 et 11, l’arbre d’entrée 2, et les roues dentées 3, 4, 12 et 13 sont représentés. Les variantes des figures 4A à 4D, 5A et 5B sont illustrées avec un galet d’entrée 6 et un galet de sortie 10, conformément à la variante de la figure 2A. Toutefois, les variantes de réalisation des figures 2A à 2D et 3A à 3C peuvent être combinées aux variantes de réalisations des figures 4A à 4D, 5A et 5B.Figures 4A to 4D, 5A and 5B illustrate six configurations of the input and output shafts of the variable transmission relative to the crown. In these figures, only the crown 8, the input 6 and output 10 rollers, their axes 5 and 11, the input shaft 2, and the toothed wheels 3, 4, 12 and 13 are shown. The variants of Figures 4A to 4D, 5A and 5B are illustrated with an input roller 6 and an output roller 10, in accordance with the variant of Figure 2A. However, the variant embodiments of Figures 2A to 2D and 3A to 3C can be combined with the variant embodiments of Figures 4A to 4D, 5A and 5B.
Pour la variante de la figure 4A, l’arbre d’entrée 2, l’arbre de sortie (non représenté mais lié à la roue dentée 13) et la couronne 8 sont coaxiaux. Ainsi, les arbres d’entrée 2 et de sortie et leurs roues dentées 3 et 13 sont au centre de la couronne 8.For the variant of Figure 4A, the input shaft 2, the output shaft (not shown but linked to the toothed wheel 13) and the crown 8 are coaxial. Thus, the input and output shafts 2 and their toothed wheels 3 and 13 are at the center of the crown 8.
Pour la variante de la figure 4B, l’arbre d’entrée 2 et l’arbre de sortie (non représenté mais lié à la roue dentée 13) sont coaxiaux, à l’intérieur de la couronne mais sans être coaxial avec la couronne 8.For the variant of figure 4B, the input shaft 2 and the output shaft (not shown but linked to the toothed wheel 13) are coaxial, inside the crown but without being coaxial with the crown 8.
Pour la variante de la figure 4C, il n’y a aucune coaxialité entre l’arbre d’entrée 2, l’arbre de sortie (non représenté mais lié à la roue dentée 13) et la couronne 8. De plus, les arbres d’entrée 2 et de sortie sont à l’intérieur de la couronne 8.For the variant of Figure 4C, there is no coaxiality between the input shaft 2, the output shaft (not shown but linked to the toothed wheel 13) and the crown 8. In addition, the input 2 and output shafts are inside the crown 8.
Pour la variante de la figure 4D, il n’y a aucune coaxialité entre l’arbre d’entrée 2, l’arbre de sortie (non représenté mais lié à la roue dentée 13) et la couronne 8. De plus, l’arbre d’entrée 2 est à l’extérieur de la couronne 8, alors que l’arbre de sortie est à l’intérieur de la couronne 8.For the variant of Figure 4D, there is no coaxiality between the input shaft 2, the output shaft (not shown but linked to the toothed wheel 13) and the crown 8. In addition, the input shaft 2 is outside the crown 8, while the output shaft is inside the crown 8.
Pour la variante de la figure 5A, il n’y a aucune coaxialité entre l’arbre d’entrée 2, l’arbre de sortie (non représenté mais lié à la roue dentée 13) et la couronne 8. De plus, l’arbre d’entrée 2 est à l’extérieur de la couronne 8, et l’arbre de sortie est à l’extérieur de la couronne 8.For the variant of Figure 5A, there is no coaxiality between the input shaft 2, the output shaft (not shown but linked to the toothed wheel 13) and the crown 8. In addition, the input shaft 2 is outside the crown 8, and the output shaft is outside the crown 8.
Pour la variante de la figure 5B, il n’y a aucune coaxialité entre l’arbre d’entrée 2, l’arbre de sortie (non représenté mais lié à la roue dentée 13) et la couronne 8. De plus, l’arbre d’entrée 2 est à l’intérieur de la couronne 8, et l’arbre de sortie est à l’extérieur de la couronne 8.For the variant of Figure 5B, there is no coaxiality between the input shaft 2, the output shaft (not shown but linked to the toothed wheel 13) and the crown 8. In addition, the input shaft 2 is inside the crown 8, and the output shaft is outside the crown 8.
La présente invention concerne également un véhicule terrestre, de préférence à assistance électrique. Le véhicule terrestre comprend au moins une roue, et peut être de tout type en particulier un véhicule automobile, un deux-roues, une bicyclette, un tandem, un triporteur, un tricycle, un vélo cargo, une trottinette, une remorque, un chariot de transport, etc. Le cas échéant, le véhicule est dit à assistance électrique, car le véhicule comprend une première source d’entraînement assurant la traction du véhicule, notamment par entraînement d’au moins une roue du véhicule, ainsi qu’une machine électrique assurant une aide à l’entrainement (la machine électrique est considérée comme une deuxième source d’entraînement).The present invention also relates to a land vehicle, preferably electrically assisted. The land vehicle comprises at least one wheel, and may be of any type, in particular a motor vehicle, a two-wheeler, a bicycle, a tandem, a three-wheeler, a tricycle, a cargo bike, a scooter, a trailer, a transport cart, etc. Where appropriate, the vehicle is said to be electrically assisted, because the vehicle comprises a first drive source providing traction of the vehicle, in particular by driving at least one wheel of the vehicle, as well as an electric machine providing assistance with the drive (the electric machine is considered to be a second drive source).
La première source d’entraînement peut être de tout type, un moteur à combustion interne, un pédalier, une manivelle, une poignée, un système hydraulique, un système pneumatique, etc.The primary drive source can be of any type, an internal combustion engine, a pedal, a crank, a handle, a hydraulic system, a pneumatic system, etc.
De préférence, l’invention concerne un deux-roues, une bicyclette, un vélo-cargo, un tricycle, une remorque, telle qu’une remorque pour bicyclette. En effet, l’invention est particulièrement adaptée à ce type de véhicule. De manière très préférée, l’invention concerne une bicyclette à assistance électrique, un vélo-cargo, ou une bicyclette tirant une remorque. En effet, l’invention s’intègre bien sur ce type de véhicule et permet une assistance optimisée au niveau du pédalier du véhicule. Pour cette mise en œuvre préférée, la première source d’entrainement peut être un pédalier actionné par un utilisateur (cycliste). De plus, la machine électrique peut être placée dans le moyeu du pédalier, ce qui facilite son intégration. En variante, la machine électrique peut être placée sur la roue entraînée ou sur une roue non entraînée, ce qui permet de limiter l’encombrement au niveau du pédalier. En outre, pour cette mise en œuvre, la transmission peut être implantée au niveau du pédalier ou au niveau de la roue ou sein d’un groupe motopropulseur.Preferably, the invention relates to a two-wheeler, a bicycle, a cargo bike, a tricycle, a trailer, such as a bicycle trailer. Indeed, the invention is particularly suitable for this type of vehicle. Very preferably, the invention relates to an electrically assisted bicycle, a cargo bike, or a bicycle towing a trailer. Indeed, the invention integrates well on this type of vehicle and allows optimized assistance at the level of the pedal assembly of the vehicle. For this preferred implementation, the first drive source can be a pedal assembly actuated by a user (cyclist). In addition, the electric machine can be placed in the hub of the pedal assembly, which facilitates its integration. Alternatively, the electric machine can be placed on the driven wheel or on a non-driven wheel, which makes it possible to limit the space requirement at the level of the pedal assembly. Furthermore, for this implementation, the transmission can be located at the pedal level or at the wheel level or within a powertrain.
Ainsi, le véhicule terrestre comporte :
- Au moins une roue,
- Une première source d’entraînement, et
- Une transmission variable selon l’une quelconque des variantes ou des combinaisons de variantes décrites ci-dessus, pour transmettre un couple entre la première source d’entraînement et l’au moins une roue.
- At least one wheel,
- A first source of training, and
- A variable transmission according to any of the variants or combinations of variants described above, for transmitting torque between the first drive source and the at least one wheel.
De plus, le véhicule terrestre à assistance électrique comporte :
- Au moins une roue,
- Une première source d’entraînement,
- Une machine électrique connectée par une batterie électrique (pour l’alimentation électrique voire pour la récupération d’énergie), et
- Une transmission variable selon l’une quelconque des variantes ou des combinaisons de variantes décrites ci-dessus, pour transmettre un couple entre la première source d’entraînement et/ou la machine électrique et l’au moins une roue.
- At least one wheel,
- A first source of training,
- An electric machine connected by an electric battery (for the power supply or even for energy recovery), and
- A variable transmission according to any of the variants or combinations of variants described above, for transmitting torque between the first drive source and/or the electric machine and the at least one wheel.
Ainsi, un rapport de transmission/multiplication d’une transmission qui varie continument est possible entre la machine électrique et/ou la première source d’entraînement et l’au moins une roue. De plus, la transmission selon l’invention permet d’avoir un rapport de transmission/multiplication variable pour une source d’entraînement et un rapport de transmission/multiplication fixe pour l’autre source d’entraînement. Pour une application aux bicyclettes, la transmission variable apporte la possibilité de contrôler et maintenir une fréquence de pédalage constante du cycliste quel que soit le profil de la route ou du chemin emprunté par la bicyclette. Ainsi, pour le cycliste, l’utilisation du système de transmission est simplifiée.Thus, a transmission/multiplication ratio of a transmission that varies continuously is possible between the electric machine and/or the first drive source and the at least one wheel. In addition, the transmission according to the invention makes it possible to have a variable transmission/multiplication ratio for one drive source and a fixed transmission/multiplication ratio for the other drive source. For an application to bicycles, the variable transmission provides the possibility of controlling and maintaining a constant pedaling frequency of the cyclist regardless of the profile of the road or path taken by the bicycle. Thus, for the cyclist, the use of the transmission system is simplified.
Avantageusement, le véhicule terrestre peut comporter en outre un contrôleur qui commande la transmission variable et/ou la machine électrique.Advantageously, the land vehicle may further comprise a controller which controls the variable transmission and/or the electric machine.
Conformément une mise en œuvre de l’invention, la transmission variable peut être montée dans le moyeu de la roue entraînée. Par exemple, le carter de la transmission variable peut constituer le moyeu de la roue (et dans le cas d’une bicyclette, ce moyeu peut porter les rayons de la roue).According to one embodiment of the invention, the variable transmission may be mounted in the hub of the driven wheel. For example, the housing of the variable transmission may constitute the hub of the wheel (and in the case of a bicycle, this hub may carry the spokes of the wheel).
Alternativement, la transmission variable peut être montée dans la première source d’entraînement. Le cas échéant, la transmission variable peut être montée dans le pédalier du véhicule terrestre. Dans ce cas, l’arbre d’entrée de la transmission variable peut être l’axe du pédalier, par exemple conformément à la mise en œuvre de la
Comme il va de soi, l’invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation de la transmission variable et du véhicule décrits ci-dessus à titre d’exemple, elle embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation.It goes without saying that the invention is not limited to the embodiments of the variable transmission and the vehicle described above as examples; on the contrary, it encompasses all variant embodiments.
Claims (11)
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FR2212747A FR3142788A1 (en) | 2022-12-05 | 2022-12-05 | Variable transmission with conical or frustoconical rollers and a crown |
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