[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2024133372A1 - Reducteur pour groupe motopropulseur - Google Patents

Reducteur pour groupe motopropulseur Download PDF

Info

Publication number
WO2024133372A1
WO2024133372A1 PCT/EP2023/086803 EP2023086803W WO2024133372A1 WO 2024133372 A1 WO2024133372 A1 WO 2024133372A1 EP 2023086803 W EP2023086803 W EP 2023086803W WO 2024133372 A1 WO2024133372 A1 WO 2024133372A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rotation
axis
casing
deflector
speed reducer
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/086803
Other languages
English (en)
Inventor
Antonin Cheron
Christophe Dhalleine
Original Assignee
Valeo Embrayages
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Embrayages filed Critical Valeo Embrayages
Publication of WO2024133372A1 publication Critical patent/WO2024133372A1/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/042—Guidance of lubricant
    • F16H57/0427—Guidance of lubricant on rotary parts, e.g. using baffles for collecting lubricant by centrifugal force
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/087—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/089—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears all of the meshing gears being supported by a pair of parallel shafts, one being the input shaft and the other the output shaft, there being no countershaft involved
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/042—Guidance of lubricant
    • F16H57/0421—Guidance of lubricant on or within the casing, e.g. shields or baffles for collecting lubricant, tubes, pipes, grooves, channels or the like
    • F16H57/0423—Lubricant guiding means mounted or supported on the casing, e.g. shields or baffles for collecting lubricant, tubes or pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/0021—Transmissions for multiple ratios specially adapted for electric vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0034—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising two forward speeds

Definitions

  • TITLE REDUCER FOR POWERTRAIN
  • the invention relates, in general, to the technical field of speed reducers, in particular their means of lubrication.
  • the reduction gears can be equipped with a pump which circulates a lubricant such as oil in a lubrication circuit configured to reach different specific areas to be lubricated.
  • gearbox lubrication devices are called “active”.
  • the invention aims to remedy this problem by proposing a speed reducer for a powertrain, comprising:
  • a reduction device comprising a first shaft extending along a first axis of rotation
  • first bearing arranged to guide the first shaft in rotation, along the first axis of rotation, and the first bearing being mounted in a first housing of one among the first part of the casing and the second part of the casing, the first bearing having a radially external peripheral contour
  • a deflector comprising a ramp capable of guiding a lubricant, the deflector being arranged in the casing, in which the deflector is manufactured in a part separate from the casing (60) and in which the ramp comprises a flow sector which is located more close to the first axis of rotation as the radially external peripheral contour of the first bearing.
  • the flow sector mentioned above designates a part of the ramp located relatively close to the first axis of rotation relative to the rest of the ramp which is less close to the first axis of rotation, in particular less close to the first axis of rotation as the radially external peripheral contour of the first bearing.
  • bearing here refers to plain bearings as well as rolling bearings.
  • the reducer may also include at least one of the following characteristics:
  • the flow sector is arranged at least partly in a space in the form of a right circular cylinder centered on the first axis of rotation and having a diameter equal to the external diameter of the first bearing.
  • the first shaft coaxially carries a plurality of toothed wheels, and the flow sector is also arranged closer to the first axis of rotation than the radially outer periphery of the larger diameter toothed wheel carried by the first shaft.
  • the flow sector is an end zone of the deflector ramp.
  • the reduction device comprises a first toothed wheel carried coaxially, along the first axis of rotation, by the first shaft.
  • the first toothed wheel comprises a hub, two sides and a peripheral toothed band, the flow sector being arranged so as to project the lubricant against one side of the first toothed wheel.
  • the flow sector being arranged so as to project the lubricant against one side of the first toothed wheel.
  • the flow sector is arranged, axially along the first axis of rotation, between the first toothed wheel and the first bearing.
  • the side of the first toothed wheel against which the lubricant guided by the ramp is projected includes an annular groove inside which part of the flow sector is arranged.
  • the flow sector is arranged, radially relative to the first axis of rotation, closer to the first axis of rotation than the radially outer periphery of the first toothed wheel.
  • the first bearing supports a first end of the first shaft.
  • the deflector is fixed relative to the casing.
  • the deflector is made of plastic, for example by means of an injection molding process.
  • the deflector comprises a mounting portion comprising a plurality of fixing elements cooperating with complementary fixing elements arranged in the gearbox housing.
  • the gearbox housing comprises a first part and a second part assembled together by enclosing the reduction device.
  • the first bearing is mounted in a first housing of the first part of the casing and a second bearing makes it possible to guide the first shaft in rotation, along the first axis of rotation; the second bearing being mounted in a second housing of the second part of the casing, and the flow sector is located closer to the first axis of rotation X than the radially external peripheral contour of the second bearing.
  • the fixing elements are arranged so that at least one fixing element is fixed on the first part of the casing and at least one fixing element is fixed on the second part of the casing.
  • the annular groove is open axially on one side of the first toothed wheel.
  • the first toothed wheel comprises a wheel web connecting the hub and the peripheral toothed band.
  • the ramp comprises a main track and an axial protrusion extending the main track and projecting axially from the main track, the axial protrusion being arranged partly or entirely inside the annular groove of the first toothed wheel .
  • the main track is arranged entirely outside the annular groove of the first toothed wheel.
  • the reduction device comprises a second toothed wheel capable of being rotated around a second axis of rotation parallel to the first axis of rotation, the second toothed wheel comprising a peripheral toothed band arranged radially, relative to this second axis, facing the main track of the ramp.
  • the diameter of the second toothed wheel is greater than the diameter of the first toothed wheel, for example between 1.5 and 4 times greater.
  • the first axis of rotation is arranged, when the reduction gear is in a position corresponding to that taken when it is mounted on a vehicle parked horizontally, above the second axis.
  • a horizontal plane tangent to the first wheel and located below the first axis is arranged higher than a horizontal plane tangent to the second wheel and located below the second axis.
  • the first wheel is arranged above the oil level, in particular below the nominal level NN.
  • the first toothed wheel and the second toothed wheel are offset axially relative to each other.
  • the ramp in particular the main track of the ramp, is:
  • the angular sector can be between 20 and 90 degrees, for example between 30 and 50 degrees.
  • the main track is spaced from the second gear of a first set.
  • the second toothed wheel is a drive wheel of a differential drive device.
  • the main track has a shape matching the peripheral toothed band of the second toothed wheel covered by the ramp.
  • the first clearance is between 2 and 5mm.
  • the teeth of the second toothed wheel are inclined, for example helical, the inclination of the teeth being such that the lubricant is directed axially towards the first toothed wheel.
  • the deflector comprises a screen arranged on at least one side of the ramp so as to prevent the lubricant from falling on this side of the ramp.
  • the screen is formed on the casing.
  • the screen extends in a plane substantially perpendicular to the second axis of rotation.
  • the screen is located on the same side of the ramp as the first toothed wheel.
  • the mounting portion is provided with a plate extending substantially in a plane perpendicular to the first axis of rotation and the fixing elements are arranged on either side of the plate.
  • the fixing elements are mounting studs and the complementary fixing elements of the casing are mounting housings.
  • the reduction device comprises a third toothed wheel driven in rotation around the first axis of rotation and meshing with the second toothed wheel, the second toothed wheel and the third toothed wheel being arranged on a same plane, the third toothed wheel being arranged beyond an upper end of the deflector ramp.
  • the external diameter of the third toothed wheel is less than the external diameter of the annular groove.
  • the third toothed wheel is spaced from the ramp by a distance less than 3 cm, preferably less than 2 cm.
  • the third toothed wheel is an output wheel of the first shaft.
  • the first toothed wheel is an input wheel of the first shaft.
  • the ramp of the deflector has a shape which has a circumferential (or tangential) component increasing as it approaches the first axis of rotation.
  • the reduction device comprises an input shaft parallel to the first shaft and a first double reduction stage comprising:
  • the reduction device comprising a speed selection device capable of securing in rotation the first toothed wheel or the fourth toothed wheel with the first shaft.
  • the invention is particularly useful in this two-ratio reduction architecture where it is difficult to properly disperse the lubricant.
  • the lubricant can be properly dispersed regardless of the gear selected.
  • the invention also relates to a powertrain comprising an electrical machine and a reduction gear as described above.
  • the electric machine includes a rotor shaft which may be coaxial and integral in rotation with the input shaft of the reducer.
  • Figure 1 a side view of a reduction gear, according to a first embodiment, shown without the crankcase.
  • Figure 2 a perspective view of the reduction gear in Figure 1, shown without the housing and without the oil receiver.
  • Figure 3 a perspective view of the deflector of the first embodiment, in which the housing and the differential wheel have been removed.
  • Figure 4 a view schematizing the mounting of the deflector of the first embodiment in the casing (without the differential wheel).
  • Figure 5 a view of a part of the casing cooperating with the deflector, according to the first first embodiment.
  • Figure 6 a view illustrating the cooperation between the protrusion of the deflector and the annular groove of the driven wheel, according to the first embodiment.
  • Figure 7 a partial side view of a deflector according to a second embodiment.
  • Figure 8 a perspective view of a deflector according to a third embodiment.
  • Figure 9 a perspective view of a deflector and the bottom of a casing according to a fourth embodiment.
  • the first axis of rotation is called axis of rotation X
  • the second axis of rotation is called axis of rotation Y
  • the third axis of rotation is called axis of rotation Z.
  • the first shaft mentioned previously as well as in the set of claims corresponds to the intermediate shaft 120 in the embodiments described below.
  • the first toothed wheel mentioned previously as well as in the claim set corresponds to the driven wheel 122 of the second gear in the embodiments described below.
  • the second toothed wheel mentioned previously as well as in the claim set corresponds to the differential wheel 30 in the embodiments described below.
  • the third toothed wheel mentioned previously as well as in the claim set corresponds to the third pinion 123 in the embodiments described below.
  • the fourth toothed wheel mentioned previously as well as in the claim set corresponds to the driven wheel 121 of the first gear in the embodiments described below.
  • Figure 1 is a simplified side view of a speed reducer 1 (also called reducer) shown without its casing so as to visualize the reduction device.
  • Figure 2 represents the same gearbox 1 in perspective, without the casing, and without the oil receiver 40 present in Figure 1.
  • the reduction gear is shown in a position corresponding to its position when it is mounted in a vehicle parked on a horizontal plane.
  • 11 has a relatively low part and a relatively high part.
  • This reducer includes two speed ratios.
  • 11 can form the main powertrain of a vehicle, in particular an electric motor vehicle, or a secondary powertrain.
  • a secondary powertrain for example, it may be a secondary electric powertrain of a hybrid vehicle, in particular intended for the rear axle of the vehicle.
  • the reducer 1 includes:
  • differential drive device 130 also called differential
  • differential comprising a differential wheel 30 and a differential bridge 300 capable of rotating two half shafts along an axis of rotation Y
  • the input shaft 111 is capable of being driven coaxially by an electric machine rotor shaft, in particular by means of splines.
  • the differential wheel 30 drives the differential bridge 300 in rotation around the axis of rotation Y in a known manner.
  • the differential wheel 30 is the drive wheel of the differential drive device.
  • the axis of rotation Y is intended to be located, on the vehicle, towards the front of the vehicle relative to the axis of rotation X.
  • the axis of rotation X is intended to be located, on the vehicle, towards the front of the vehicle relative to the axis of rotation Z.
  • the reduction gear has a front front part and a rear rear part.
  • the front front part is intended to be positioned further towards the front of the vehicle than the rear rear part.
  • the differential is therefore positioned towards the front of the gearbox and the input shaft towards the rear.
  • the differential wheel 30 turns in the direction indicated by arrow T.
  • the diameter of the differential wheel 30 is greater than the diameter of the driven wheel 122 of the second gear, for example between 1.5 and 4 times greater, and the axis of rotation a position corresponding to that taken when it is mounted on a vehicle parked horizontally, above the axis of rotation Y.
  • the reduction gear 1 comprises a first double reduction stage El between the input shaft 110 and the intermediate shaft 120.
  • the reduction gear also comprises a second reduction stage E2 between the intermediate shaft 120 and the differential bridge 300 .
  • the first double reduction stage El comprises:
  • a first pinion 111 integral in rotation with the input shaft 110 relative to the axis of rotation Z as well as a driven wheel 121 meshing with the first pinion 111 and capable to rotate the intermediate shaft 120 around the axis of rotation X;
  • a second pinion 112 integral in rotation with the input shaft 110 relative to the axis of rotation Z as well as a driven wheel 122 meshing with the second pinion 112 and capable to rotate the intermediate shaft 120 around the axis of rotation X.
  • the second reduction stage E2 comprises a third pinion 123 integral in rotation with the intermediate shaft 120 relative to the axis of rotation X as well as the differential wheel 30, rotatable around the axis of rotation Y, the differential wheel 30 meshing with the third pinion 123.
  • the second gear driven wheel 122 and the differential wheel 30 are offset axially relative to each other.
  • the change in speed ratio therefore occurs at the level of the first double reduction stage El by means of a speed selection device 400.
  • the speed selection device 400 comprises a fork 401 capable of translating parallel to the axis of rotation X. This fork can be moved by a known actuating device not shown.
  • the fork 401 makes it possible to slide a clutch sleeve along the axis of rotation
  • the driven wheel 121 of the first gear and the driven wheel 122 of the second gear each comprise a clutch tooth arranged around the axis of rotation X capable of cooperating with the clutch sleeve.
  • the driven wheel 121 of the first gear and the driven wheel 122 of the second gear are rotatably mounted around the intermediate shaft 120 and the clutch sleeve is mounted integrally in rotation with the shaft intermediate 120, for example by means of grooves. It is therefore the cooperation between the clutch sleeve and the clutch teeth of the driven wheel 121 of the first gear, respectively of the driven wheel 122 of the second gear, which makes it possible to secure in rotation around the axis of rotation driven wheel 121 of the first gear, respectively the driven wheel 122 of the second gear, and the intermediate shaft 120.
  • the clutch sleeve comprises for example clutch teeth at its two axial ends.
  • the clutch sleeve can be kept spaced from the driven wheel 121 of the first gear and the driven wheel 122 of the second gear in a neutral position, for which no torque is transmitted between the shaft of the input 110 and the intermediate shaft 120 because none of the driven wheels 121 and 122 of the first and second gears cooperate with the clutch sleeve.
  • the neutral position corresponds to a disconnection mode. In this mode, the electric machine no longer transmits torque to the two half-shafts, therefore to the wheels in contact with the road, and vice versa.
  • the reduction device in particular the bearings supporting the shafts 110, 120, the meshing between the pinions 111,112 and the driven wheels 121, 122, the meshing between the pinion 123 and the differential wheel 30 as well as the clutch sleeve require lubrication, particularly with oil.
  • the lubrication of the gearbox is passive here. In other words, it does not include a pump dedicated to circulating a lubricant within the gearbox.
  • Lubrication is therefore based here on the presence of an oil bath at the bottom of the gearbox and on a routing of this oil towards the different elements of the gearbox to be lubricated (bearings, meshing, interconnection teeth) thanks, in particular, to the projections oil caused by the rotation of the differential wheel 30, the pinions 111, 112, 123 and the driven wheels 121, 122, and thanks to gravity.
  • a deflector 20 is arranged, in the lower part of the gearbox, to encourage the rise of the lubricant and a receiving tank 40 is arranged in the upper part so as, on the one hand, to receive the lubricant which has been previously reassembled and, on the other hand, to redirect the lubricant to different points of the reduction gear, in particular by gravity.
  • the deflector 20 makes it possible to guide the projection of oil.
  • a first embodiment of the deflector and the driven wheel 122 of the second gear with which it cooperates is shown in Figures 3 and 4.
  • the toothed wheel 122 of the second gear comprises an annular groove 11 arranged around the axis of rotation X and open axially on one side of the toothed wheel 122 of the second gear.
  • the annular groove 11 is arranged on the right side of the driven wheel 122 of the second gear.
  • the driven wheel 122 of the second gear comprises a hub 1223, a peripheral toothed band 1221 arranged radially outside the hub 1223, and a wheel web 1222 connecting the hub 1223 and the peripheral toothed band 1221.
  • the annular groove 11 of the driven wheel 122 is delimited on one side of the driven wheel 122 by the hub 1223, the wheel web 1222 and the peripheral toothed band 1221.
  • the deflector 20 comprises a ramp 25 capable of guiding the lubricant.
  • a portion of the ramp 25 is arranged inside the annular groove 11 of the driven wheel 122 of the second gear.
  • the ramp is configured to direct the lubricant into the annular groove of the driven wheel 122 of the second gear so that the lubricant is centrifuged by the driven wheel 122 of the second gear and thus redirected towards the top of the reducer.
  • the lower edge of the ramp 25 is preferably arranged below the oil level, in particular below the nominal level NN.
  • the nominal level corresponds to the indicative oil level marked on the reduction gear, when the vehicle is stationary. Otherwise, the nominal level can correspond to the horizontal plane passing through the edge bottom of the opening intended for filling/emptying the reducer.
  • the driven wheel 122 of the second gear is arranged completely above the nominal oil level.
  • the ramp 25 comprises a main track 22 and an axial protrusion 21 extending the main track 22 and projecting axially from the main track 22.
  • the axial protrusion 21 is arranged largely inside the annular groove 11 of the driven wheel 122 of the second gear.
  • the main track 22 is arranged entirely outside the annular groove 11 of the driven wheel 122 of the second gear.
  • the differential wheel 30 comprises a toothed peripheral band, part of which is arranged, relative to the axis of rotation Y, radially facing the main track 22 of the ramp 25.
  • the ramp 25 of the deflector in particular the main track 22 of the ramp 25, is arranged to overlap the toothed peripheral strip of the differential wheel 30, along an angular sector limited with respect to the axis of rotation Y.
  • the angular sector is between 20 and 90 degrees, for example between 30 and 50 degrees.
  • the ramp 25, in particular the main track 22 of the ramp 25, is spaced from the teeth of the differential wheel 30 by a first clearance 31.
  • This first clearance can be between 2 and 5 mm.
  • the main track 22 advantageously has a shape matching the peripheral toothed band of the differential wheel 30 covered by the ramp.
  • the ramp 25 has the shape of an arc of a circle.
  • the deflector 20 further comprises a screen 23 arranged on at least one side of the ramp 25 so as to prevent the lubricant from falling on this side of the ramp 25.
  • the screen 23 is located on the same side of the ramp 25 that the driven wheel 122 of the second report.
  • the screen 23 and the axial protrusion 21 are located on the same side of the main track 22 of the ramp 25.
  • the screen 23 extends in a plane substantially perpendicular to the axis of rotation Y.
  • the screen has the shape of a plate arranged parallel to the differential wheel 30.
  • the screen 23 is arranged axially with respect to a portion of the differential wheel 30. The screen thus borders the ramp over at least half of its length.
  • the lower edge of the screen 23 can be arranged below the oil level, in particular below the nominal level.
  • the third pinion 123 is arranged beyond an upper end of the deflector ramp.
  • the external diameter of the third pinion 123 is less than the external diameter of the annular groove 11.
  • the reducer comprises a lubricant such as oil, and when the reducer is in a position corresponding to that taken when it is mounted on a vehicle parked horizontally, a lower end of the ramp is immersed in the lubricant.
  • a lubricant such as oil
  • the deflector 20 also includes a mounting portion 26.
  • the mounting portion 26 comprises a plate 27 extending substantially in a plane perpendicular to the axis of rotation X.
  • the plate is preferably arranged in the extension of the screen 23, beyond the ramp 25 In other words, the plate Tl and the screen 23 are arranged on the same plane.
  • the mounting portion 26 also comprises a plurality of fixing studs 29 cooperating with housings 63 arranged in the housing 60 of the gearbox.
  • the fixing studs 29 are arranged on either side of the plate Tl.
  • the deflector comprises four fixing studs, namely two fixing studs 29 arranged in a side of the plate 27 and two other fixing studs 29 arranged on the other side of the plate.
  • the fixing studs 29 project from the plate. They extend perpendicular to plate 27.
  • the casing comprises a first part 61 and a second part 62 assembled together and enclosing the reduction device.
  • the first part 61 can also form all or part of the casing of the electrical machine.
  • the first part 61 comprises two mounting housings 63 cooperating with two fixing studs 29 of the deflector and the second part 62 comprises two other mounting housings 63 cooperating with two other fixing studs 29 of the deflector.
  • the mounting housings are formed on the deflector and the fixing studs are formed on the casing.
  • the intermediate shaft 120 extends along the axis of rotation X and carries the driven wheel 122 of the second gear.
  • a first bearing 66 makes it possible to guide the intermediate shaft 120 in rotation, along the axis of rotation 66 supports a first end of the intermediate shaft 120.
  • a second bearing 67 makes it possible to guide the intermediate shaft 120 in rotation, along the axis of rotation X.
  • the second bearing 67 is mounted in a second housing of the second part 62 of the casing 60.
  • a flow sector 28 of the deflector 20, including in particular the axial protrusion 21 is arranged radially relative to the first axis of rotation X closer to the axis of rotation
  • the end zone 28 of the deflector is arranged, axially along the first axis X, between the driven wheel 122 of the second gear and the first bearing 66.
  • the end zone 28 of the deflector is arranged, axially along the first axis X, between the driven wheel of the second gear and the first bearing 66.
  • the end zone 28 of the deflector is also arranged, radially, relative to the first axis X, closer to the axis of rotation X than the radially outer periphery of the driven wheel 122 of the second gear.
  • the casing 60 also includes a complementary ramp 64 arranged in the extension of the ramp 25 of the deflector 20 so that the lubricant is guided from the complementary ramp 64 of the casing 60 towards the ramp 25 of the deflector20.
  • the complementary ramp 64 is provided with a passage 641 to allow a return of the lubricant to the base of the complementary ramp, in particular by gravity.
  • the lubricant can fall to the bottom of a circular housing of the casing corresponding to the location of the differential wheel 30.
  • the bottom of the circular housing is the lowest point of the interior volume of the casing.
  • the complementary ramp and the passage can be made on the two parts 61 and 62 of the casing 60. This is particularly useful when the differential wheel 30 is located in the axial assembly plane of the first part 61 and the second part 62 of casing 60.
  • the deflector is made of plastic in a separate part from the casing, for example by means of an injection molding process. Thus, different shapes of deflectors are possible.
  • the axial protrusion 21 extends substantially in a plane parallel to the axis of rotation X, or even in a plane comprising the axis of rotation X.
  • the annular groove 11 has a section of complementary shape to the edge of the axial protrusion (21).
  • the axial protrusion 21 and the annular groove 11 are axially nested one inside the other.
  • a second axial clearance of between 1 and 3 mm can for example separate the protrusion 21 and the groove 11. This clearance can be greater in the axial direction than in the radial direction.
  • the ramp 25 of the deflector has a shape whose inclination has a circumferential or tangential component (relative to the axis of rotation
  • the protrusion has a thickness which increases axially, approaching the driven wheel 122 of the second gear. This creates an advantageous draft angle for demolding the deflector.
  • the casing does not have a complementary ramp and the ramp comprises a lower portion extending from the bottom of the screen 23 towards the bottom of the casing 60.
  • a third set j3 separates the bottom of the ramp 25 and the bottom of the casing 60 so as to allow a return of the oil, in particular by gravity, under the lower end of the ramp 25 (in other words under the bottom of the lower portion of the ramp).
  • the deflector makes it possible to raise oil in a central zone of the gearbox which is nevertheless obstructed by the intermediate shaft 120, the driven wheels 121, 122 and the pinion 123.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

L'invention porte sur un réducteur de vitesse (1) pour un groupe motopropulseur, comprenant : - un dispositif de réduction comprenant un premier arbre (120) s'étendant le long d'un premier axe de rotation (X), - un déflecteur (20) comprenant une rampe (25) apte à guider un lubrifiant, le déflecteur (20) étant disposé dans le carter (60), dans lequel le déflecteur (20) est fabriqué dans une pièce distincte du carter (60) et dans lequel la rampe (25) comprend un secteur d'écoulement (28) dont une partie est située à proximité du premier axe de rotation X.

Description

DESCRIPTION
TITRE : REDUCTEUR POUR GROUPE MOTOPROPULSEUR
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[0001] L’ invention concerne, de façon générale, le domaine technique des réducteurs de vitesse, en particulier leurs moyens de lubrification.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
[0002] Pour lubrifier un dispositif de réduction de vitesse, en particulier les roulements, les engrenages..., les réducteurs peuvent être dotés d’une pompe qui fait circuler un lubrifiant tel que de l’huile dans un circuit de lubrification configuré pour atteindre différentes zones spécifiques à lubrifier. Ces dispositifs de lubrification des réducteurs sont dits « actifs ».
[0003] 11 existe aussi des dispositifs de lubrification dits « passifs », c’est-à-dire dépourvus de pompe, dans lesquels des rampes sont formées au sein du carter pour favoriser les remontées de lubrifiant du bas du réducteur vers le haut et disperser ainsi le lubrifiant dans différentes zones du réducteur.
[0004] Ces solutions de lubrification passive ne donnent toutefois pas entière satisfaction et la remontée de lubrifiant du bas vers le haut du réducteur n’est parfois pas suffisante, en particulier lorsque des éléments du dispositif de réduction, par exemple un arbre de transmission portant des roues dentées, font obstacle à la remontée du lubrifiant vers le haut du réducteur.
EXPOSE DE L'INVENTION
L’invention vise à remédier à ce problème en proposant un réducteur de vitesse pour un groupe motopropulseur, comprenant :
- un dispositif de réduction comprenant un premier arbre s’étendant le long d’un premier axe de rotation,
- un carter enfermant le dispositif de réduction et comprenant une première partie et une deuxième partie assemblées axialement l’une à l’autre,
- un premier palier agencé pour guider en rotation, selon le premier axe de rotation, le premier arbre, et le premier palier étant monté dans un premier logement de l’une parmi la première partie du carter et la deuxième partie du carter, le premier palier présentant un contour périphérique radialement externe,
- un déflecteur comprenant une rampe apte à guider un lubrifiant, le déflecteur étant disposé dans le carter, dans lequel le déflecteur est fabriqué dans une pièce distincte du carter (60) et dans lequel la rampe comprend un secteur d’écoulement qui est situé plus proche du premier axe de rotation que le contour périphérique radialement externe du premier palier.
On comprend ici que le secteur d’écoulement mentionné ci-dessus désigne une partie de la rampe située relativement proche du premier axe de rotation par rapport au reste de la rampe qui est moins proche du premier axe de rotation, en particulier moins proche du premier axe de rotation que le contour périphérique radialement externe du premier palier.
[0005] Ainsi, en s’approchant du premier axe de rotation, il est possible de faire remonter la rampe plus haut dans le réducteur malgré la présence d’un arbre de transmission. On favorise ainsi l’écoulement du lubrifiant vers le haut du réducteur. Avec les déflecteur connus de l’état de la technique dans lesquels les déflecteurs sont formés dans la masse des carters, l’implantation des déflecteurs est limitée et l’écoulement de l’huile vers le haut du réducteur est parfois insuffisant.
[0006] Le terme de palier se rapporte ici à des paliers lisses comme à des paliers à roulement.
[0007] Le réducteur peut comporter également l’une au moins des caractéristiques suivantes :
[0008] - Le secteur d’écoulement est disposé au moins en partie dans un espace en forme de cylindre circulaire droit centré sur le premier axe de rotation et ayant un diamètre égal au diamètre extérieur du premier palier.
[0009] - Le premier arbre porte de façon coaxiale une pluralité de roues dentées, et le secteur d’écoulement est également disposé plus proche du premier axe de rotation que la périphérie radialement externe de la roue dentée de plus grand diamètre portée par le premier arbre.
[0010] - Le secteur d’écoulement est une zone d’extrémité de la rampe du déflecteur.
[0011] - Le dispositif de réduction comprend une première roue dentée porté de façon coaxiale, selon le premier axe de rotation, par le premier arbre.
[0012] - La première roue dentée comporte un moyeu, deux flancs et une bande périphérique dentée, le secteur d’écoulement étant agencé de façon à projeter le lubrifiant contre un flanc de la première roue dentée. Un tel agencement permet d’améliorer la lubrification du réducteur. En effet, la projection du lubrifiant contre le flanc de la première roue dentée permet de favoriser l’écoulement du lubrifiant vers le haut du réducteur, le lubrifiant étant entraîné par la première roue dentée.
[0013] - Le secteur d’écoulement est disposé, axialement selon le premier axe de rotation, entre la première roue dentée et le premier palier.
[0014] - Le flanc de la première roue dentée contre lequel est projeté le lubrifiant guidé par la rampe comporte une gorge annulaire à l’intérieur de laquelle est disposée une partie du secteur d’écoulement.
[0015] - Le secteur d’écoulement est disposé, radialement par rapport au premier axe de rotation, plus proche du premier axe de rotation que la périphérie radialement externe de la première roue dentée.
[0016] - Le premier palier supporte une première extrémité du premier arbre.
[0017] - Le déflecteur est fixe par rapport au carter.
[0018] - Le déflecteur est fabriqué en plastique, par exemple au moyen d’un procédé de moulage par injection.
[0019] - Le déflecteur comporte une portion de montage comprenant une pluralité d’éléments de fixation coopérant avec des éléments de fixation complémentaires agencés dans le carter du réducteur. [0020] - Le carter du réducteur comprend une première partie et une deuxième partie assemblées l’une à l’autre en enfermant le dispositif de réduction.
[0021] - Le premier palier est monté dans un premier logement de la première partie du carter et un deuxième palier permet de guider en rotation, selon le premier axe de rotation, le premier arbre ; le deuxième palier étant monté dans un deuxième logement de la deuxième partie du carter, et le secteur d’écoulement est situé plus proche du premier axe de rotation X que le contour périphérique radialement externe du deuxième palier.
[0022] - Les éléments de fixation sont disposés de sorte qu’au moins un élément de fixation est fixé sur la première partie du carter et au moins un élément de fixation est fixé sur la deuxième partie du carter.
[0023] - La gorge annulaire est ouverte axialement d’un côté de la première roue dentée.
[0024] - La première roue dentée comprend un voile de roue reliant le moyeu et la bande périphérique dentée.
[0025] - La gorge annulaire de la première roue dentée est délimitée sur un flanc de la première roue dentée par le moyeu, le voile de roue, et la bande périphérique dentée.
[0026] - La rampe comprend une piste principale et une protrusion axiale prolongeant la piste principale et faisant saillie axialement de la piste principale, la protrusion axiale étant agencée en partie ou en totalité à l’intérieur de la gorge annulaire de la première roue dentée.
[0027] - La piste principale est agencée en totalité en dehors de la gorge annulaire de la première roue dentée.
[0028] - Le dispositif de réduction comprend une deuxième roue dentée apte à être entraînée en rotation autour d’un deuxième axe de rotation parallèle au premier axe de rotation, la deuxième roue dentée comprenant une bande périphérique dentée disposée radialement, par rapport à ce deuxième axe, au regard de la piste principale de la rampe.
[0029] - Le diamètre de la deuxième roue dentée est supérieur au diamètre de la première roue dentée, par exemple entre 1,5 et 4 fois supérieur.
[0030] - Selon un mode de réalisation, le premier axe de rotation est disposé, lorsque le réducteur est dans une position correspondant à celle prise lorsqu’il est monté sur un véhicule stationné à l’horizontal, au-dessus du deuxième axe.
[0031] - Un plan horizontal tangent à la première roue et situé en dessous du premier axe est disposé plus haut qu’un plan horizontal tangent à la deuxième roue et situé en dessous du deuxième axe.
[0032] - La première roue est agencée au-dessus du niveau d’huile, en particulier sous le niveau nominal NN.
[0033] - La première roue dentée et la deuxième roue dentée sont décalées axialement l’une par rapport à l’autre.
[0034] - Notamment, si l’on considère d'une part un premier plan passant par le premier axe de rotation et le deuxième axe de rotation, et d’autre part un deuxième plan correspondant au plan horizontal passant par le deuxième axe de rotation, un angle compris entre 10 et 45 degrés sépare le premier plan et le deuxième plan.
[0035] - La rampe, notamment la piste principale de la rampe, est :
- agencée en recouvrement d’une portion de la deuxième roue dentée, le long d’un secteur angulaire limité par rapport au deuxième axe de rotation et
- espacée de la denture de la deuxième roue dentée de manière permettre un écoulement du lubrifiant entre la rampe et la deuxième roue dentée.
[0036] - Le secteur angulaire peut être compris entre 20 et 90 degrés par exemple entre 30 et 50 degrés.
[0037] - La piste principale est espacée de la deuxième roue dentée d’un premier jeu. [0038] - La deuxième roue dentée est une roue d’entrainement d’un dispositif d’entraînement différentiel.
[0039] - La piste principale a une forme épousant la bande périphérique dentée de la deuxième roue dentée recouverte par la rampe.
[0040] - Le premier jeu est compris entre 2 et 5mm.
[0041] - La denture de la deuxième roue dentée est inclinée, par exemple hélicoïdale, l’inclinaison de la denture étant telle que le lubrifiant est dirigé axialement du côté de la première roue dentée.
[0042] - Le déflecteur comprend un écran agencé sur un coté au moins de la rampe de manière à empêcher le lubrifiant de tomber de ce côté de la rampe.
[0043] - Selon une variante, l’écran est formé sur le carter.
[0044] - L’écran s’étend dans un plan sensiblement perpendiculaire au deuxième axe de rotation.
[0045] - L’écran est situé du même côté de la rampe que la première roue dentée.
[0046] - L’écran et la protrusion axiale sont situés du même côté de la piste principale de la rampe.
[0047] - La portion de montage est dotée d’un plateau s’étendant sensiblement dans un plan perpendiculaire au premier axe de rotation et les éléments de fixation sont disposés de part et d’autre du plateau.
[0048] - Les éléments de fixation sont des plots de montage et les éléments de fixation complémentaires du carter sont des logements de montage.
[0049] - Les plots de fixation font saillie du plateau.
[0050] - Le dispositif de réduction comporte une troisième roue dentée entraînée en rotation autour du premier axe de rotation et engrenant avec la deuxième roue dentée, la deuxième roue dentée et la troisième roue dentée étant disposée sur un même plan, la troisième roue dentée étant disposée au-delà d’une extrémité supérieure de la rampe du déflecteur.
[0051] - Le diamètre extérieur de la troisième roue dentée est inférieur au diamètre extérieur de la gorge annulaire.
[0052] - La troisième roue dentée est espacée de la rampe d’une distance inférieure à 3cm, de préférence inférieure à 2 cm.
[0053] - La troisième roue dentée est une roue de sortie du premier arbre.
[0054] - La première roue dentée est une roue d’entrée du premier arbre.
[0055] - Vue dans un plan perpendiculaire au premier axe de rotation, la rampe du déflecteur présente une forme qui présente une composante circonférentielle (ou tangentielle) croissante en se rapprochant du premier axe de rotation.
[0056] - Le dispositif de réduction comprend un arbre d’entrée parallèle au premier arbre et un premier étage de réduction double comprenant:
- d’une part, pour un premier rapport, un premier pignon coaxial et solidaire en rotation de l’arbre d’entrée ainsi qu’une quatrième roue dentée engrenant avec le premier pignon et apte à entrainer en rotation le premier arbre autour du premier axe de rotation; et
- d’autre part, pour un deuxième rapport, un deuxième pignon coaxial et solidaire en rotation de l’arbre d’entrée ainsi que la première roue dentée engrenant avec le deuxième pignon et apte à entrainer en rotation le premier arbre autour du premier axe de rotation, le dispositif de réduction comprenant un dispositif de sélection de vitesse apte à solidariser en rotation la première roue dentée ou la quatrième roue dentée avec le premier arbre.
[0057] Ainsi, l’invention est particulièrement utile dans cette architecture de réduction à deux rapports où il est délicat de disperser convenablement le lubrifiant. Comme la première roue dentée est nécessairement entraînée en rotation lorsque la machine électrique tourne, (quel que soit le rapport sélectionné), le lubrifiant peut être convenablement dispersé quel que soit le rapport sélectionné.
[0058] L’invention porte aussi sur un groupe motopropulseur comprenant une machiné électrique et un réducteur tel que décrit précédemment. Le cas échéant, la machine électrique comprend un arbre de rotor qui peut être coaxial et solidaire en rotation avec l’arbre d’entrée du réducteur.
[0059] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention sont mis en évidence par la description ci-après d’exemples non limitatifs de réalisation des différents aspects de l’invention.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : Figure 1 : une vue de côté d’un réducteur, selon un premier mode de réalisation, représenté sans le carter.
Figure 2 : une vue en perspective du réducteur de la figure 1, représenté sans le carter et sans le récepteur d’huile.
Figure 3 : une vue en perspective du déflecteur du premier mode de réalisation, dans laquelle le carter et la roue de différentiel ont été retirés.
Figure 4 : une vue schématisant le montage du déflecteur du premier mode de réalisation dans le carter (sans la roue du différentiel).
Figure 5 : une vue d’une partie du carter coopérant avec le déflecteur, selon le premier premier mode de réalisation.
Figure 6 : une vue illustrant la coopération entre la protrusion du déflecteur et la gorge annulaire de la roue menée, selon le premier mode de réalisation.
Figure 7 : une vue partielle de côté d’un déflecteur selon un deuxième mode de réalisation. Figure 8 : une vue en perspective d’un déflecteur selon un troisième mode de réalisation.
Figure 9 : une vue en perspective d’un déflecteur et du fond d’un carter selon un quatrième mode de réalisation.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'UN MODE DE RÉALISATION
[0060] Dans la description qui suit, le premier axe de rotation est appelé axe de rotation X, le deuxième axe de rotation est appelé axe de rotation Y, et le troisième axe de rotation est appelé axe de rotation Z.
[0061] Dans la description et les revendications, on utilisera, les termes « externe » et « interne » ainsi que les orientations « axiale » et « radiale » pour désigner, selon les définitions données dans la description, des éléments du système de transmission. Par convention, l’orientation « axiale » se rapporte aux axes de référence X, Y ou Z ou à des directions parallèles à ces axes, et l’orientation « radiale » est dirigée orthogonalement aux axes de référence X, Y et Z. Un élément « radialement interne » est situé plus proche de l’axe de référence qu’un élément « radialement externe ».
[0062] Le premier arbre mentionné précédemment ainsi que dans le jeu de revendication correspond à l’arbre intermédiaire 120 dans les modes de réalisation décrits ci-dessous.
[0063] La première roue dentée mentionnée précédemment ainsi que dans le jeu de revendication correspond à la roue menée 122 du deuxième rapport dans les modes de réalisation décrits ci-dessous.
[0064] La deuxième roue dentée mentionnée précédemment ainsi que dans le jeu de revendication correspond à la roue de différentiel 30 dans les modes de réalisation décrits ci-dessous.
[0065] La troisième roue dentée mentionnée précédemment ainsi que dans le jeu de revendication correspond au troisième pignon 123 dans les modes de réalisation décrits ci-dessous. [0066] La quatrième roue dentée mentionnée précédemment ainsi que dans le jeu de revendication correspond à la roue menée 121 du premier rapport dans les modes de réalisation décrits ci-dessous.
[0067] Les termes « supérieur », « inférieur », « haut », «bas », et « fond » doivent être pris en considération en regardant le réducteur de vitesse dans une position/inclinaison similaire à la sienne lorsqu’il est monté sur un véhicule stationné à l’horizontale.
[0068] La figure 1 est une vue simplifiée de côté d’un réducteur de vitesse 1 (appelé aussi réducteur) représenté sans son carter de manière à visualiser le dispositif de réduction. La figure 2 représente le même réducteur 1 en perspective, sans le carter, et sans le récepteur d’huile 40 présent sur la figure 1.
[0069] Sur la figure 1, le réducteur est représenté dans une position correspondant à sa position lorsqu’il est monté dans un véhicule stationné sur un plan horizontal. 11 comporte une partie relativement basse et une partie relativement haute.
[0070] Ce réducteur comprend deux rapports de vitesse. 11 peut former le groupe motopropulseur principal d’un véhicule, notamment d’un véhicule automobile électrique, ou bien un groupe motopropulseur secondaire. Par exemple, il peut s'agir d’un groupe motopropulseur électrique secondaire d’un véhicule hybride, en particulier destiné au train arrière du véhicule.
[0071] Le réducteur 1 comprend :
- un arbre d’entrée 110 destiné à être entraîné par un moteur, en particulier une machine électrique, autour d’un axe de rotation Z,
- un dispositif d’entraînement différentiel 130 (appelé aussi différentiel) comprenant une roue de différentiel 30 et un pont différentiel 300 apte à entrainer en rotation deux demi arbres selon un axe de rotation Y,
- un arbre intermédiaire 120 mobile en rotation autour d’un axe de rotation X, et apte à transmettre un couple entre l’arbre d’entrée 110 et la roue de différentiel 30. [0072] L’arbre d’entrée 111 est apte à être entraîné de façon coaxiale par un arbre de rotor de machine électrique, notamment au moyen de cannelures.
[0073] La roue de différentiel 30 entraîne de façon connue le pont de différentiel 300 en rotation autour de l’axe de rotation Y. La roue de différentiel 30 est la roue d’entrainement du dispositif d’entrainement différentiel.
[0074] Les axes de rotation X, Y et Z sont parallèles.
[0075] L’axe de rotation Y est destiné à être situé, sur le véhicule, vers l’avant du véhicule par rapport à l’axe de rotation X. De même, l’axe de rotation X est destiné à être situé, sur le véhicule, vers l’avant du véhicule par rapport à l’axe de rotation Z.
[0076] Autrement dit, le réducteur présente une partie avant AV et une partie arrière AR. La partie avant AV est destinée à être positionnée plus vers l’avant du véhicule que la partie arrière AR. Le différentiel est donc positionné vers l’avant du réducteur et l’arbre d'entrée vers l’arrière. Ainsi, lorsque le véhicule est en marche avant, la roue de différentiel 30 tourne dans le sens indiqué par la flèche T.
[0077] Le diamètre de la roue de différentiel 30 est supérieur au diamètre de la roue menée 122 du deuxième rapport, par exemple entre 1,5 et 4 fois supérieur, et l’axe de rotation X est disposé, lorsque le réducteur est dans une position correspondant à celle prise lorsqu’ il est monté sur un véhicule stationné à l’horizontal, au-dessus de l’axe de rotation Y.
[0078] Notamment, si l’on considère d'une part un premier plan passant par le l’axe de rotation X et l’axe de rotation Y, et d’autre part un deuxième plan correspondant au plan horizontal passant par l’axe de rotation Y, un angle compris entre 10 et 45 degrés sépare le premier plan et le deuxième plan.
[0079] Le réducteur 1 comprend un premier étage de réduction double El entre l’arbre d’entrée 110 et l’arbre intermédiaire 120. Le réducteur comprend aussi un deuxième étage de réduction E2 entre l’arbre intermédiaire 120 et le pont différentiel 300. [0080] Le premier étage de réduction double El comprend :
- d’une part, pour le premier rapport, un premier pignon 111 solidaire en rotation de l’arbre d’entrée 110 par rapport à l’axe de rotation Z ainsi qu’une roue menée 121 engrenant avec le premier pignon 111 et apte à entrainer en rotation l'arbre intermédiaire 120 autour de l’axe de rotation X ; et
- d’autre part, pour le deuxième rapport, un deuxième pignon 112 solidaire en rotation de l’arbre d’entrée 110 par rapport à l’axe de rotation Z ainsi qu’une roue menée 122 engrenant avec le deuxième pignon 112 et apte à entrainer en rotation l'arbre intermédiaire 120 autour de l’axe de rotation X.
[0081] Les dénominations « roue menée 121 du premier rapport » et « roue menée 122 du deuxième rapport » seront utilisées dans la suite de la description.
[0082] Le deuxième étage de réduction E2 comprend un troisième pignon 123 solidaire en rotation de l’arbre intermédiaire 120 par rapport à l’axe de rotation X ainsi que la roue de différentiel 30, rotative autour de l’axe de rotation Y, la roue de différentiel 30 engrenant avec le troisième pignon 123.
[0083] La roue menée du deuxième rapport 122 et la roue de différentiel 30 sont décalées axialement l’une par rapport à l’autre.
[0084] Le changement de rapport de vitesse intervient donc au niveau du premier étage de réduction double El au moyen d’un dispositif de sélection de vitesse 400. Le dispositif de sélection de vitesse 400 comprend une fourchette 401 apte à translater parallèlement à l’axe de rotation X. Cette fourchette peut être déplacée par un dispositif d’actionnement connu non représenté. La fourchette 401 permet de faire coulisser un manchon de crabotage le long de l’axe de rotation X de manière à solidariser l’arbre intermédiaire 120 avec la roue menée 121 du premier rapport, ou avec la roue menée 122 du deuxième rapport. Pour ce faire, la roue menée 121 du premier rapport et la roue menée 122du deuxième rapport comportent chacune une denture de crabotage agencée autour de l’axe de rotation X aptes à coopérer avec le manchon de crabotage. La roue menée 121 du premier rapport et la roue menée 122 du deuxième rapport sont montées rotatives autour de l’arbre intermédiaire 120 et le manchon de crabotage est quant à lui monté solidaire en rotation de l’arbre intermédiaire 120, par exemple au moyen de cannelures. C’est donc la coopération entre le manchon de crabotage et la denture de crabotage de la roue menée 121 du premier rapport, respectivement de la roue menée 122 du deuxième rapport, qui permet de solidariser en rotation autour de l’axe de rotation X la roue menée 121 du premier rapport, respectivement la roue menée 122 du deuxième rapport, et l’arbre intermédiaire 120. Le manchon de crabotage comporte par exemple des dents de crabotage à ses deux extrémités axiales.
[0085] De façon préférée, le manchon de crabotage peut être maintenu espacé de la roue menée 121 du premier rapport et de la roue menée 122 du deuxième rapport dans une position neutre, pour laquelle aucun couple n’est transmis entre l’arbre d’entrée 110 et l’arbre intermédiaire 120 car aucune des roues menées 121 et 122 des premier et deuxième rapports ne coopère avec le manchon de crabotage. La position neutre correspond à un mode de déconnexion. Dans ce mode, la machine électrique ne transmet plus de couple aux deux demi arbres, donc aux roues au contact de la route, et vice versa.
[0086] Le dispositif de réduction, en particulier les paliers supportant les arbres 110, 120, l’engrènement entre les pignons 111,112 et les roues menées 121, 122, l’engrènement entre le pignon 123 et la roue de différentiel 30 ainsi que le manchon de crabotage nécessitent d’être lubrifiés, notamment avec de l’huile. La lubrification du réducteur est ici passive. Autrement dit elle ne comporte pas de pompe dédiée à la mise en circulation d’un lubrifiant au sein du réducteur. La lubrification repose doc ici sur la présence d’un bain d’huile au fond du réducteur et sur un acheminement de cette huile en direction des différents éléments du réducteur à lubrifier (paliers, engrènements, dentures de crabotage) grâce, notamment, aux projections d’huile provoquées par la rotation de la roue de différentiel 30, des pignons 111, 112, 123 et des roues menées 121, 122, et grâce à la gravité.
[0087] Lorsque le véhicule est à l’arrêt, une portion basse de la roue de différentiel 30 est immergée dans le bain d’huile. Lorsque le véhicule est en mouvement, la roue de différentiel 30 tourne autour de l’axe de rotation Y, ce qui permet de disperser de l’huile, notamment de la faire remonter comme indiqué par la flèche F. Le niveau d’huile au fond du réducteur est alors plus bas. [0088] Pour améliorer la lubrification passive du réducteur, un déflecteur 20 est agencé, en partie basse du réducteur, pour favoriser la remontée du lubrifiant et un bac récepteur 40 est agencé en partie haute de façon à, d’une part, réceptionner le lubrifiant qui été préalablement remonté et, d’autre part, à rediriger le lubrifiant en différents points du réducteur, en particulier par gravité.
[0089] Le déflecteur 20 permet de guider la projection d’huile.
[0090] Un premier mode de réalisation du déflecteur et de la roue menée 122 du deuxième rapport avec laquelle il coopère est représenté sur les figures 3 et 4.
[0091] La roue dentée 122 du deuxième rapport comprend une gorge annulaire 11 agencée autour de l’axe de rotation X et ouverte axialement d’un côté de la roue dentée 122 du deuxième rapport. Ici, la gorge annulaire 11 est disposé sur le côté droite de la roue menée 122 du deuxième rapport.
[0092] La roue menée 122 du deuxième rapport comprend un moyeu 1223, une bande périphérique dentée 1221 agencée radialement à l’extérieur du moyeu 1223, et un voile de roue 1222 reliant le moyeu 1223 et la bande périphérique dentée 1221.
[0093] La gorge annulaire 11 de la roue menée 122 est délimitée sur un flanc de la roue menée 122 par le moyeu 1223, le voile de roue 1222 et la bande périphérique dentée 1221.
[0094] Le déflecteur 20 comprend une rampe 25 apte à guider le lubrifiant. Une portion de la rampe 25 est agencée à l’intérieur de la gorge annulaire 11 de la roue menée 122 du deuxième rapport. La rampe est configurée pour diriger le lubrifiant dans la gorge annulaire de la roue menée 122 du deuxième rapport de manière à ce que le lubrifiant soit centrifugé par roue menée 122 du deuxième rapport et ainsi redirigée vers le haut du réducteur.
[0095] Le bord inférieur de la rampe 25 est de préférence agencé sous le niveau d’huile, en particulier sous le niveau nominal NN. Le niveau nominal correspond au niveau d’huile indicatif inscrit sur le réducteur, lorsque le véhicule est à l’arrêt. A défaut, le niveau nominal peut correspondre au plan horizontal passant par le bord inférieur de l’ouverture destinée au remplissage/vidange du réducteur. La roue menée 122 du deuxième rapport est agencée quant à elle totalement au-dessus du niveau nominal d’huile.
[0096] La rampe 25 comprend une piste principale 22 et une protrusion axiale 21 prolongeant la piste principale 22 et faisant saillie axialement de la piste principale 22.
[0097] La protrusion axiale 21 est agencée en grande partie à l’intérieur de la gorge annulaire 11 de la roue menée 122 du deuxième rapport. La piste principale 22 est quant à elle agencée en totalité en dehors de la gorge annulaire 11 de la roue menée 122 du deuxième rapport.
[0098] La roue de différentiel 30 comprend une bande périphérique dentée dont une partie est disposée, par rapport à l’axe de rotation Y, radialement au regard de la piste principale 22 de la rampe 25.
[0099] La rampe 25 du déflecteur, notamment la piste principale 22 de la rampe 25, est agencée en recouvrement de la bande périphérique dentée de la roue de différentiel 30, le long d’un secteur angulaire limité par rapport à l’axe de rotation Y. Le secteur angulaire est compris entre 20 et 90 degrés par exemple entre 30 et 50 degrés.
[00100] De plus, la rampe 25, notamment la piste principale 22 de la rampe 25, est espacée de la denture de la roue de différentiel 30 d’un premier jeu 31. Ce premier jeu peut être compris entre 2 et 5 mm.
[00101] La piste principale 22 a avantageusement une forme épousant la bande périphérique dentée de la roue de différentiel 30 recouverte par la rampe. Notamment, dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation Y, la rampe 25 a une forme d’arc de cercle.
[00102] Le déflecteur 20 comprend en outre un écran 23 agencé sur au moins un côté de la rampe 25 de manière à empêcher le lubrifiant de tomber de ce côté de la rampe 25. L’écran 23 est situé du même côté de la rampe 25 que la roue menée 122 du deuxième rapport. L’écran 23 et la protrusion axiale 21 sont situées du même côté de la piste principale 22 de la rampe 25.
[00103] L’ écran 23 s’étend dans un plan sensiblement perpendiculaire à l’axe de rotation Y. L’écran présente une forme de plaque agencée parallèlement à la roue de différentiel 30. L’écran 23 est agencé axialement au regard d’une portion de la roue de différentiel 30. L’écran borde ainsi la rampe sur au moins la moitié de sa longueur.
[00104] Le bord inférieur de l’écran 23 peut être agencé sous le niveau d’huile, en particulier sous le niveau nominal.
[00105] Ici le bas de l’écran 23 coïncide avec le bas de la rampe 25.
[00106] Le troisième pignon 123 est disposé au-delà d’une extrémité supérieure de la rampe du déflecteur. Le diamètre extérieur du troisième pignon 123 est inférieur au diamètre extérieur de la gorge annulaire 11.
[00107] Le réducteur comprend un lubrifiant tel que de l’huile, et lorsque le réducteur est dans une position correspondant à celle prise lorsqu’ il est monté sur un véhicule stationné à l’horizontal, une extrémité inférieure de la rampe est immergée dans le lubrifiant.
[00108] Le déflecteur 20 comporte aussi une portion de montage 26.
[00109] La portion de montage 26 comprend un plateau 27 s’étendant sensiblement dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X. Le plateau est agencé de préférence dans le prolongement de l’écran 23, au-delà de la rampe 25. Autrement dit, le plateau Tl et l’écran 23 sont disposés sur un même plan.
[00110] La portion de montage 26 comprend aussi une pluralité de plots de fixation 29 coopérant avec des logements 63 agencés dans le carter 60 du réducteur.
[00111] Les plots de fixation 29 sont disposés de part et d’autre du plateau Tl. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 3, le déflecteur comprend quatre plots de fixation, à savoir deux plots de fixation 29 agencés d’un côté du plateau 27 et deux autres plots de fixation 29 agencés de l’autre côté du plateau. Les plots de fixation 29 font saillie du plateau. Ils s’étendent perpendiculairement au plateau 27.
[00112] Le carter comprend une première partie 61 et une deuxième partie 62 assemblées l’une à l’autre et enfermant le dispositif de réduction. La première partie 61 peut former aussi tout ou partie du carter de la machine électrique.
[00113] La première partie 61 comprend deux logements de montage 63 coopérant avec deux plots de fixation 29 du déflecteur et la deuxième partie 62 comprend deux autres logements de montage 63 coopérant avec deux autres plots de fixation 29 du déflecteur.
[00114] Dans un autre mode de réalisation non représenté, les logements de montage sont formés sur le déflecteur et les plots de fixation sont formés sur le carter.
[00115] Sur la figure 4, le montage du déflecteur 20 dans les deux parties 61 et 62 du carter 60 est schématisé.
[00116] L’arbre intermédiaire 120 s’étend le long de l’axe de rotation X et porte la roue menée 122 du deuxième rapport.
[00117] Un premier palier 66 permet de guider en rotation, selon l’axe de rotation X, l’arbre intermédiaire 120. Le premier palier 66 est monté dans un premier logement 69 de la première partie 61 du carter 60. Le premier palier 66 supporte une première extrémité de l’arbre intermédiaire 120.
[00118] Un deuxième palier 67 permet de guider en rotation, selon l’axe de rotation X, l’arbre intermédiaire 120. Le deuxième palier 67 est monté dans un deuxième logement de la deuxième partie 62 du carter 60.
[00119] Du fait qu’elle est fabriquée dans une pièce distincte du carter 60 il est possible qu’un secteur d’écoulement 28 du déflecteur 20, comprenant notamment la protrusion axiale 21, soit agencée, radialement par rapport au premier axe de rotation X plus proche de l’axe de rotation X que la périphérie radialement externe du premier palier 66. Ce secteur d’écoulement 28 de la rampe 25 correspond ici à une zone d’extrémité de la rampe. [00120] La zone d’extrémité 28 du déflecteur est disposée, axialement selon le premier axe X, entre la roue menée 122 du deuxième rapport et le premier palier 66.
[00121] Cette caractéristique est également visible sur la figure 1 dans laquelle seule la bague extérieure du palier 66, avec son diamètre extérieur d66, est représentée. On voit que le déflecteur pénètre dans un volume cylindrique droit axial centré sur l’axe de rotation X dont le diamètre correspond au diamètre extérieur d66 du premier palier 66.
[00122] La zone d’extrémité 28 du déflecteur est agencée, axialement selon le premier axe X, entre la roue menée du deuxième rapport et le premier palier 66.
[00123] Comme on l’a vu précédemment, du fait de la coopération entre la protrusion axiale et la gorge annulaire de la roue menée 122 du deuxième rapport, la zone d’extrémité 28 du déflecteur est disposée également, radialement, par rapport au premier axe X, plus proche de l’axe de rotation X que la périphérie radialement externe de la roue menée 122 du deuxième rapport.
[00124] Sur la figure 5, on voit que le carter 60 comprend également une rampe complémentaire 64 agencée dans le prolongement de la rampe 25 du déflecteur 20 de sorte que le lubrifiant soit guidé de la rampe complémentaire 64 du carter 60 vers la rampe 25 du déflecteur20.
[00125] On remarque que la rampe complémentaire 64 est dotée d’un passage 641 pour autoriser un retour du lubrifiant à la base de la rampe complémentaire, notamment par gravité. Ainsi, le lubrifiant peut retomber au fond d’un logement circulaire du carter correspondant à l’emplacement de la roue de différentiel 30. De préférence, le fond du logement circulaire est le point le plus bas du volume intérieur du carter.
[00126] La rampe complémentaire et le passage peuvent être réalisés sur les deux parties 61 et 62 du carter 60. Cela est particulièrement utile lorsque la roue de différentiel 30 se situe dans la plan d’assemblage axial de la première partie 61 et de la deuxième partie 62 du carter 60. [00127] Le déflecteur est fabriqué en plastique dans une pièce distincte du carter, par exemple au moyen d’un procédé de moulage par injection. Ainsi, différentes formes de déflecteurs sont envisageables.
[00128] Dans une configuration différente de réducteur, on pourrait envisager que le déflecteur soit formé d’un seul tenant avec l’une parmi la première partie ou la deuxième partie du carter.
[00129] En revenant au mode de de réalisation de la figure 3, on voit que la protrusion axiale 21 s’étend sensiblement dans un plan parallèle à l’axe de rotation X, voire dans un plan comprenant l’axe de rotation X.
[00130] Vue dans le plan de la protrusion axiale (figure 6), la gorge annulaire 11 présente une section de forme complémentaire au bord de la protrusion axiale (21). Autrement dit, la protrusion axiale 21 et la gorge annulaire 11 sont imbriquées axialement l’une dans l’autre. Un deuxième jeu axial compris entre 1 et 3 mm peut par exemple séparer la protrusion 21 et la gorge 11. Ce jeu peut être plus grand dans la direction axiale que dans la direction radiale.
[00131] Dans le mode de réalisation de la figure 6, vue dans un plan perpendiculaire à l’axe de rotation X, la rampe 25 du déflecteur présente une forme dont l’inclinaison présente une composante circonférentielle ou tangentielle (par rapport à l’axe de rotation X) croissante en se rapprochant de l’axe de rotation X. Ainsi, l’huile est guidée progressivement dans une direction se rapprochant de la direction circonférentielle de rotation de la roue menée 122 du deuxième rapport.
[00132] Dans le mode de réalisation de la figure 8, la protrusion présente une épaisseur qui augmente axialement, en se rapprochant de la roue menée 122 du deuxième rapport. Cela permet de créer un angle de dépouille avantageux pour le démoulage du déflecteur.
[00133] Dans la variante de la figure 9, le carter est dépourvu d’une rampe complémentaire et la rampe comprend une portion inférieure s’étendant depuis le bas de l’écran 23 en direction du fond du carter 60. [00134] Un troisième jeu j3 sépare le bas de la rampe 25 et le fond du carter 60 de manière à autoriser un retour de l’huile, notamment par gravité, sous l’extrémité inférieure de la rampe 25 (autrement dit sous le bas de la portion inférieure de la rampe).
[00135] Dans les différents modes de réalisation décrits ici, le déflecteur permet de remonter de l’huile dans une zone centrale du réducteur pourtant encombrée par l’arbre intermédiaire 120, les roues menées 121, 122 et le pignon 123.
[00136] Naturellement, l’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. 11 est entendu que l’homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention. Par exemple, l’invention qui a été décrite ici dans le cadre d’un réducteur à deux rapports de vitesse peut aussi être appliquée sur un réducteur présentant un seul rapport ou plus de deux rapports.
[00137] 11 est souligné que toutes les caractéristiques, telles qu’elles se dégagent pour un homme du métier à partir de la présente description, des dessins et des revendications attachées, même si concrètement elles n’ont été décrites qu’en relation avec d’autres caractéristiques déterminées, tant individuellement que dans des combinaisons quelconques, peuvent être combinées à d’autres caractéristiques ou groupes de caractéristiques divulguées ici, pour autant que cela n’a pas été expressément exclu ou que des circonstances techniques rendent de telles combinaisons impossibles ou dénuées de sens.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Réducteur de vitesse (1) pour un groupe motopropulseur, comprenant :
- un dispositif de réduction comprenant un premier arbre (120) s’étendant le long d’un premier axe de rotation (X),
- un carter (60) enfermant le dispositif de réduction et comprenant une première partie (61) et une deuxième partie (62) assemblées axialement l’une à l’autre,
- un premier palier (66) agencé pour guider en rotation, selon le premier axe de rotation (X), le premier arbre, et le premier palier (66) étant monté dans un premier logement de l’une parmi la première partie (61) du carter (60) et la deuxième partie (62) du carter (60), le premier palier (66) présentant un contour périphérique radialement externe,
- un déflecteur (20) comprenant une rampe (25) apte à guider un lubrifiant, le déflecteur (20) étant disposé dans le carter (60), dans lequel le déflecteur (20) est fabriqué dans une pièce distincte du carter (60) et dans lequel la rampe (25) comprend un secteur d’écoulement (28) qui est situé plus proche du premier axe de rotation X que le contour périphérique radialement externe du premier palier (66).
2. Réducteur de vitesse (1) selon la revendication 1 dans lequel le premier arbre (120) porte de façon coaxiale une pluralité de roues dentées (121, 122, 123), et le secteur d’écoulement (28) est également disposé plus proche du premier axe de rotation X que la périphérie radialement externe de la roue dentée de plus grand diamètre portée par le premier arbre (120).
3. Réducteur de vitesse (1) selon la revendication 1 ou 2 dans lequel le secteur d’écoulement (28) est une zone d’extrémité de la rampe (25) du déflecteur (20).
4. Réducteur de vitesse (1) selon l’une des revendications précédentes dans lequel le dispositif de réduction comprend une première roue dentée (122) portée de façon coaxiale, selon le premier axe de rotation (X), par le premier arbre (120) et la première roue dentée (120) comporte un moyeu (1223), deux flancs et une bande périphérique dentée (1221), le secteur d’écoulement (28) étant est agencé de façon à projeter le lubrifiant contre un flanc de la première roue dentée (122).
5. Réducteur de vitesse (1) selon l’une des revendications précédentes dans lequel le secteur d’écoulement est disposé, axialement selon le premier axe de rotation (X), entre la première roue dentée (122) et le premier palier (66).
6. Réducteur de vitesse (1) selon l’une des revendications précédentes prise en combinaison avec la revendication 4 dans lequel le flanc de la première roue dentée contre lequel est projeté le lubrifiant comporte une gorge annulaire (11) à l’intérieur de laquelle est disposée une partie du secteur d’écoulement (28).
7. Réducteur de vitesse (1) selon l’une des revendications précédentes dans lequel le premier palier (66) supporte une première extrémité du premier arbre (120).
8. Réducteur de vitesse (1) selon l’une des revendications précédentes dans lequel le déflecteur (20) est fixe par rapport au carter (60).
9. Réducteur de vitesse (1) selon l’une des revendications précédentes dans lequel le déflecteur (20) est fabriqué en plastique, par exemple au moyen d’un procédé de moulage par injection.
10. Réducteur de vitesse (1) selon l’une des revendications précédentes dans lequel le déflecteur (20) comporte une portion de montage (26) comprenant une pluralité d’éléments de fixation (29) coopérant avec des éléments de fixation complémentaires (63) agencés dans le carter (60) du réducteur.
11 . Réducteur de vitesse (1) selon l’une des revendications précédentes dans lequel le carter (60) du réducteur comprend une première partie (61) et une deuxième partie (62) assemblées l’une à l’autre en enfermant le dispositif de réduction.
12. Réducteur de vitesse (1) selon la revendication précédente dans lequel le premier palier (66) étant monté dans un premier logement (69) de la première partie (61) du carter (60) et un deuxième palier (67) permet de guider en rotation, selon le premier axe de rotation (X), le premier arbre (120), le deuxième palier (67) étant monté dans un deuxième logement de la deuxième partie (62) du carter (60), et le secteur d’écoulement (28) est situé plus proche du premier axe de rotation (X) que le contour périphérique radialement externe du deuxième palier (67).
13. Réducteur de vitesse (1) selon les revendications 10 et 11 dans lequel les éléments de fixation (29) sont disposés de sorte qu’au moins un élément de fixation (29) est fixé sur la première partie (61) du carter et au moins un élément de fixation (29) est fixé sur la deuxième partie (62) du carter.
PCT/EP2023/086803 2022-12-23 2023-12-20 Reducteur pour groupe motopropulseur WO2024133372A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FRFR2214474 2022-12-23
FR2214474A FR3144244A1 (fr) 2022-12-23 2022-12-23 Reducteur pour groupe motopropulseur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024133372A1 true WO2024133372A1 (fr) 2024-06-27

Family

ID=85570249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2023/086803 WO2024133372A1 (fr) 2022-12-23 2023-12-20 Reducteur pour groupe motopropulseur

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3144244A1 (fr)
WO (1) WO2024133372A1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04277360A (ja) * 1991-02-28 1992-10-02 Suzuki Motor Corp 歯車変速機における潤滑構造
WO2006122649A2 (fr) * 2005-05-13 2006-11-23 Getrag Innovations Gmbh Unite d'entrainement destinee a un vehicule
US20170152933A1 (en) * 2015-05-21 2017-06-01 Magna Powertrain Of America, Inc. Active transfer case with splash recovery clutch lubrication system
US20210071751A1 (en) * 2019-09-11 2021-03-11 Jtekt Corporation Driving device for vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04277360A (ja) * 1991-02-28 1992-10-02 Suzuki Motor Corp 歯車変速機における潤滑構造
WO2006122649A2 (fr) * 2005-05-13 2006-11-23 Getrag Innovations Gmbh Unite d'entrainement destinee a un vehicule
US20170152933A1 (en) * 2015-05-21 2017-06-01 Magna Powertrain Of America, Inc. Active transfer case with splash recovery clutch lubrication system
US20210071751A1 (en) * 2019-09-11 2021-03-11 Jtekt Corporation Driving device for vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
FR3144244A1 (fr) 2024-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3581416B1 (fr) Dispositif de transmission, notamment pour véhicule électrique
FR2658132A1 (fr) Boite de vitesses intermediaire pour vehicule a quatre roues motrices avec arbre de sortie avant en angle a joint homocinetique.
FR2821137A1 (fr) Systeme de transmission de mouvement pour vehicules a propulsion hybride
FR2963584A1 (fr) Systeme d'entrainement et vehicule automobile muni d'un tel systeme d'entrainement
WO2017162942A1 (fr) Couronne de differentiel equipee d'une cible de mesure de sa vitesse de rotation et agencement dans une boite de vitesses
FR3003813A1 (fr) Transmission pour un essieu pouvant etre entraine electriquement d'un vehicule automobile
FR2701678A1 (fr) Mécanisme d'entraînement des essieux d'un électromobile.
FR2613777A1 (fr) Demarreur pour moteur de vehicule
WO2024133372A1 (fr) Reducteur pour groupe motopropulseur
WO2024133369A1 (fr) Reducteur pour groupe motopropulseur
FR2874243A1 (fr) Entrainement par engreanges
FR2702814A1 (fr) Transmission automatique à vitesse variable.
FR2797671A1 (fr) Engrenage differentiel bloquant
FR3139610A1 (fr) Réducteur pour moteur-roue
EP3631222A1 (fr) Moto-reducteur pour systeme d'essuyage de vehicule automobile
FR2819873A1 (fr) Boite de vitesses a deux arbres primaires paralleles
EP0819864B1 (fr) Synchroniseur compact pour boíte de vitesses, notamment de véhicle automobile
FR2667374A1 (fr) Dispositif de transmission d'un couple d'entrainement d'une roue motrice de vehicule automobile avec un roulement et un reducteur de vitesse integres a la roue.
EP4435296A1 (fr) Reducteur de vitesse pour groupe motopropulseur
FR2663090A1 (fr) Roulement a deux ranges de corps roulants superposees.
FR2572152A1 (fr) Differentiel mecanique autobloque
FR2936036A1 (fr) Differentiel de transmission du mouvement d'un moteur vers les roues motrices d'un vehicule automobile.
FR3146965A1 (fr) DISPOSITIF DE LUBRIFICATION pour REDUCTEUR DE VITESSE ou BOITE DE VITESSES
EP1101966A2 (fr) Dispositif de synchronisation d'un pignon fou
FR3103019A1 (fr) Elément d’engrenage à rouleaux

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23834195

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1