FR2928984A1 - Boite de vitesse a preselection et passage sous couple. - Google Patents

Abstract

Boîte de vitesses à arbres parallèles pour véhicule automobile, ladite boîte de vitesses étant destinée à être reliée à un moteur thermique du véhicule par un arbre moteur (9) et à deux embrayages (7,8) et comprenant un arbre (13) d'entrée de boîte principal muni d'un pignon (15) d'attaque monté fixe, un arbre (14) d'entrée de boîte auxiliaire qui est parallèle à l'arbre (13) principal, qui est relié à un premier embrayage (7) et qui est muni d'un pignon (27) d'entraînement monté fixe s'engrenant avec ledit pignon (15) d'attaque, un arbre (29) intermédiaire relié au premier embrayage (7) et un arbre (19) primaire principal relié à un deuxième embrayage (8) et muni d'au moins un pignon (26) de rapport de vitesse et un arbre (20) primaire auxiliaire coaxial audit arbre (19) primaire principal et qui est muni d'un pignon (23) d'entraînement s'engrenant avec un pignon (33) d'attaque monté fixe sur l'arbre (29) intermédiaire, et d'au moins un pignon (22) de rapport de vitesse montés fixes, ledit arbre (13) d'entrée de boîte principal est monté fixe sur l'arbre moteur (9) et est en outre relié directement au premier embrayage (7).

Description

PJ 8693 B08-0714FR ODE/CRA

Société par actions simplifiée dite : RENAULT s.a.s. Boîte de vitesses à présélection et passage sous couple Invention de : Boîte de vitesses à présélection et passage sous couple

L'invention concerne les boîtes de vitesses à présélection et passage sous couple utilisées dans des véhicules automobiles.

Plus particulièrement, l'invention concerne les véhicules automobiles à transmission hybride équipés d'un moteur thermique et d'une machine électrique pour propulser le véhicule. Les boîtes de vitesses à présélection et passage sous couple comprennent deux arbres primaires qui entraînent des pignons de vitesses et qui sont reliés alternativement au moteur thermique par deux embrayages. Actuellement, l'emplacement réservé aux boîtes de vitesses dans la loge du moteur est limité, notamment par les longerons de structure du véhicule. En outre, la plupart des véhicules sont équipés de moteurs thermiques transversaux ce qui impose de placer la boîte de vitesses entre le moteur thermique et une des roues du véhicule. Ainsi, le logement réservé pour la boîte de vitesses entre le moteur thermique et l'une des roues est également un lieu de passage desdits longerons de structure. La taille des boîtes de vitesses est donc soumise à des contraintes et plus particulièrement dans l'axe longitudinal des arbres de la boîte de vitesses. On peut citer par exemple, la demande de brevet français FR 2880091, déposée au nom de la demanderesse, qui décrit une boîte de vitesses à double embrayage ayant quatre arbres parallèles comprenant deux arbres primaires coaxiaux reliés chacun au moteur thermique par un embrayage. On peut également citer la demande de brevet américain US 2006/0230854 et la demande de brevet français FR 2882002 qui décrivent également une boîte de vitesses à double embrayage comprenant deux arbres primaires coaxiaux reliés chacun au moteur thermique par un embrayage. Mais la position de ces embrayages augmente la taille des boîtes de vitesses dans l'axe longitudinal des arbres. Par ailleurs, on peut citer la demande de brevet français FR 2817603 qui décrit une boîte de vitesses comprenant une pluralité d'arbres avec deux embrayages non coaxiaux, montés en parallèle. Mais dans ce document, chaque embrayage est monté sur une ligne d'entraînement qui est constituée de deux arbres d'entraînement qui sont placés dans le prolongement l'un de l'autre et qui de ce fait allongent la taille de la boîte de vitesses. Un but de l'invention est donc de fournir une boîte de vitesses qui permette de répondre aux besoins évoqués précédemment et, en particulier, de proposer une boîte de vitesses qui soit la plus petite possible en taille, et notamment la moins longue possible, tout en étant apte à transmettre un couple provenant d'un moteur thermique et/ou d'un moteur électrique. Selon un mode de réalisation, la boîte de vitesses à arbres parallèles pour véhicule automobile, et destinée à être reliée à un moteur thermique du véhicule par un arbre moteur et à deux embrayages comprend un arbre d'entrée de boîte principal muni d'un pignon d'attaque monté fixe, un arbre d'entrée de boîte auxiliaire qui est parallèle à l'arbre principal, qui est relié à un premier embrayage et qui est muni d'un pignon d'entraînement monté fixe s'engrenant avec ledit pignon d'attaque, un arbre intermédiaire relié au premier embrayage et un arbre primaire principal relié à un deuxième embrayage et muni d'au moins un pignon de rapport de vitesse. Cette boîte de vitesses comprend un arbre primaire auxiliaire coaxial audit arbre primaire principal et qui est muni d'un pignon d'entraînement s'engrenant avec un pignon d'attaque monté fixe sur l'arbre intermédiaire, et d'au moins un pignon de rapport de vitesse montés fixes et en ce que ledit arbre d'entrée de boîte principal est monté fixe sur l'arbre moteur et est en outre relié directement au premier embrayage. Ainsi, d'une part les deux arbres d'entrée de la boîte de vitesses sont parallèles, ce qui permet de réduire la taille longitudinale de la boîte de vitesses et d'autre part au moins un des embrayages est situé dans l'axe du moteur thermique, ce qui permet d'économiser le nombre d'arbres.

Selon un autre mode de réalisation, la boîte de vitesses est logée dans un carter comprenant un couvercle distal par rapport à l'arbre moteur et dans laquelle lesdits arbres d'entrée de boîte traversent le couvercle distal dudit carter de la boîte de vitesses de manière que le carter de la boîte de vitesses est compris entre le moteur thermique et lesdits embrayages. En effet, lorsqu'on place les embrayages dans la partie distale de la boîte de vitesses par rapport à l'arbre moteur, ils n'encombrent plus l'espace compris entre le moteur thermique et la boîte de vitesses, ce qui contribue également à diminuer la taille longitudinale de la boîte de vitesses. Selon encore un autre mode de réalisation, un capot est connecté sur le couvercle distal du carter de la boîte de vitesses de manière à fermer le logement desdits embrayages.

Les embrayages qui se situent dans un logement séparé de la boîte de vitesses et situé en arrière de celle-ci sont plus facilement accessibles pour les opérations de maintenance desdits embrayages. Selon un autre mode de réalisation, l'arbre intermédiaire est muni d'au moins un pignon de rapport de vitesse monté fixe, et la boîte de vitesses comprend, en outre, un arbre secondaire muni d'au moins un pignon de rapport de vitesse monté libre en rotation engrenant avec ledit pignon de rapport de vitesse de l'arbre intermédiaire, l'arbre secondaire étant relié à une machine électrique du véhicule.

Grâce à une position dégagée de l'arbre intermédiaire par rapport aux autres arbres de la boîte de vitesses, celui-ci peut être facilement entraîné pas un arbre supplémentaire, monté en parallèle, et qui peut être lui-même entraîné par un moteur électrique afin d'adapter la boîte de vitesses à un véhicule automobile hybride.

Avantageusement, la machine électrique du véhicule est extérieure au carter de la boîte de vitesses, et permet de remplacer la machine électrique, en cas de panne, sans avoir à ouvrir le carter de la boîte de vitesses. En outre la machine électrique peut être retirée sans empêcher la boîte de vitesses de fonctionner avec le moteur thermique exclusivement. Selon encore un autre mode de réalisation, l'arbre intermédiaire est relié au deuxième embrayage par l'intermédiaire d'un arbre de liaison coaxial, relié au deuxième embrayage, et comprenant un synchroniseur apte à synchroniser l'arbre intermédiaire avec l'arbre de liaison lorsque le deuxième embrayage est fermé. L'utilisation d'un intermédiaire de type synchroniseur pour entraîner ou non l'arbre intermédiaire principal permet, lorsque le véhicule est propulsé à l'aide du moteur électrique seul, empêche le deuxième embrayage d'être entraîné par l'arbre intermédiaire tout en étant ouvert. Le synchroniseur empêche donc toute dissipation d'énergie intempestive qui pourrait avoir lieu dans le deuxième embrayage lorsque le moteur thermique est arrêté et que la machine électrique entraîne l'arbre intermédiaire. On notera que la machine électrique peut fonctionner comme un moteur électrique et fournir ainsi un couple aux roues du véhicule, mais peut également fonctionner comme un générateur pour recharger les batteries du véhicule.

Selon un autre mode de réalisation, la boîte de vitesses comprend un carénage qui est connecté sur la face inférieure interne du couvercle proximal, qui comprend un logement pour la couronne, et qui est prolongé par une canule ayant une ouverture dans ledit logement et une ouverture en regard des arbres compris dans la partie haute de la boîte de vitesses. Selon un autre mode de réalisation, la boîte de vitesse comprend un arbre de sortie de boîte muni, d'une pluralité de pignons de rapport de vitesse montés libres en rotation engrenant chacun un des pignons de rapport de vitesse desdits arbres primaires et d'au moins un synchroniseur, et dans laquelle les embrayages et les synchroniseurs d'arbres sont pilotés par des actionneurs de manière à ce que les changements de rapport de vitesses soient effectués automatiquement.

D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 est une vue schématique d'une boîte de vitesses selon l'invention ; et la figure 2 est une représentation schématique transversale des arbres d'une boîte de vitesse selon l'invention. Sur la figure 1, on a représenté une vue schématique d'une boîte 1 de vitesses. La boîte 1 de vitesses est reliée à un arbre moteur 9 mis en rotation par un moteur thermique non représenté sur la figure. Cette boîte 1 de vitesses comprend un carter 4, un mécanisme 2 de la boîte de vitesses et un différentiel 3 qui est relié aux roues du véhicule. Le mécanisme 2 et le différentiel 3 sont logés dans le carter 4. Le carter 4 est composé d'un couvercle proximal 5 et d'un couvercle distal 6 par rapport à l'arbre moteur 9. La boîte 1 de vitesses est en outre reliée à deux embrayages 7 et 8 et à une machine électrique 10. Les embrayages 7 et 8 sont situés dans la partie distale de la boîte de vitesses et sont logés dans un logement 80 des embrayages situé entre le couvercle distal 6 du carter et un capot 11. L'arbre moteur 9 provenant du moteur thermique du véhicule porte un volant moteur 12. La machine électrique 10 peut fonctionner en tant que moteur pour entraîner les roues du véhicule ou en tant que générateur pour recharger les batteries du véhicule. Le mécanisme 2 de la boîte de vitesses comprend deux arbres 13, 14 d'entrée de boîte, parallèles entre eux. L'arbre 13 d'entrée de boîte principal est un arbre plein qui relie l'arbre moteur 9 avec le deuxième embrayage 8 par lequel l'arbre 13 est relié au moteur thermique du véhicule. Cet arbre 13 a une extrémité proximale, solidaire de l'arbre moteur 9 et une autre extrémité distale apte à être en contact avec le deuxième embrayage 8. En outre, cet arbre 13 comprend, dans sa partie proche de l'arbre moteur 9 et de gauche à droite selon la figure 1, un pignon 15 d'attaque et un pignon 16 d'entraînement d'une pompe de graissage. La pompe de graissage n'est pas représentée, mais elle est activée grâce à son pignon 16 d'entraînement et permet de récupérer l'huile au fond du carter 4 et de la réinjecter par l'intermédiaire d'une canule dans la partie haute de la boîte 1 de vitesses. La rotation de l'arbre 13 d'entrée de boîte principal est guidée par un roulement à billes 17 placé dans le couvercle proximal 5 du carter. L'arbre 13 d'entrée de boîte principal est situé dans l'axe 18 longitudinal de l'arbre moteur 9 et traverse deux arbres primaires, à savoir un arbre primaire principal 19 et un arbre primaire auxiliaire 20. L'arbre 20 primaire auxiliaire est un arbre creux, coaxial avec l'arbre 13 d'entrée de boîte et traversé entièrement par ce dernier. Cet arbre 20 comprend, de gauche à droite, un pignon 21 de troisième rapport de vitesse, un pignon 22 de premier rapport de vitesse et un pignon 23 d'entraînement. Les pignons de premier et troisième rapport de vitesse 21 et 22 et le pignon 23 d'entraînement sont montés fixes sur l'arbre 20 primaire auxiliaire et se situent dans la partie droite de l'arbre 20 primaire auxiliaire qui est proche de l'arbre moteur 9. Cet arbre 20 comprend une partie gauche dépourvue de pignons, de diamètre plus étroit que la partie droite et qui traverse l'arbre 19 primaire principal. L'arbre 19 primaire principal est relié au deuxième embrayage 8 et il est apte à être entraîné en rotation lorsque l'embrayage 8 est fermé. La rotation de cet arbre 19 est guidée par un roulement à billes 24 placé dans le couvercle distal 6 du carter. Cet arbre 19 comprend, de gauche à droite, un pignon 25 de quatrième rapport de vitesse et un pignon 26 de deuxième rapport de vitesse, ces pignons de deuxième et quatrième rapport de vitesse étant montés fixes.

L'agencement coaxial des trois arbres 13, 19 et 20 permet une rotation libre et indépendante les uns par rapport aux autres. L'arbre 14 d'entrée de boîte auxiliaire est un arbre plein qui relie l'arbre 13 d'entrée de boîte principal avec le premier embrayage 7. Cette liaison est effectuée par l'intermédiaire d'un pignon 27 d'entraînement, monté fixe sur l'arbre 14 d'entrée de boîte auxiliaire et engrenant avec le pignon 15 d'attaque. Cet arbre 14 d'entrée de boîte auxiliaire a une extrémité proche du capot 11 apte à être en contact avec le premier embrayage 7. La rotation de l'arbre 14 d'entrée de boîte auxiliaire est guidée par un roulement à billes 28 placé dans le couvercle proximal 5 du carter. En outre, l'arbre 14 d'entrée de boîte auxiliaire est parallèle aux arbres 13, 19 et 20 précédents et traverse successivement un arbre intermédiaire 29 et un arbre de liaison 30.

L'arbre 29 intermédiaire est un arbre creux, coaxial avec l'arbre 14 d'entrée de boîte et traversé entièrement par ce dernier. Cet arbre 29 comprend, de gauche à droite, un pignon 31 de deuxième rapport équipé d'un crabot male pour entraîner l'arbre 30 de liaison, un pignon 32 de premier rapport et un pignon 33 d'attaque. Les pignons de premier et deuxième rapports 31 et 32 et le pignon 33 d'attaque sont montés fixes sur l'arbre 29 intermédiaire. Le pignon 33 d'attaque engrène le pignon 23 d'entraînement de l'arbre 20 primaire auxiliaire. L'arbre 30 de liaison est relié au premier embrayage 7 et il est apte à être entraîné en rotation lorsque l'embrayage 7 est fermé. La rotation de cet arbre 30 est guidée par un roulement à billes 34 placé dans le couvercle distal 6 du carter. Cet arbre 30 comprend à son extrémité opposée au premier embrayage 7 un synchroniseur 35 unidirectionnel. Ce synchroniseur 35 unidirectionnel comprend un corps de synchroniseur fixé sur l'arbre 30 de liaison grâce à des cannelures. Le synchroniseur 35 unidirectionnel est muni d'un baladeur pouvant prendre exclusivement deux positions : une position neutre et une position synchronisée du côté du pignon 31 de premier rapport. Le baladeur comprend un crabot male qui s'engrène dans la partie femelle d'un crabot du pignon 31 de premier rapport lorsque le premier embrayage 7 est fermé. Dans une variante, il n'y a pas de synchroniseur 35 unidirectionnel, ni d'arbre 30 de liaison, et dans ce cas l'arbre 29 intermédiaire peut être directement relié au premier embrayage 7.

Le mécanisme 2 de la boîte de vitesses comprend également un arbre 36 de sortie de boîte. L'arbre 36 de sortie de boîte est muni d'un pignon 37 d'attaque engrenant avec une couronne 38 du différentiel 3. Cet arbre 36 est muni, de gauche à droite, d'un pignon 39 de quatrième rapport de vitesse, d'un pignon 40 de deuxième rapport de vitesse, d'un pignon 41 de troisième rapport de vitesse et d'un pignon 42 de premier rapport de vitesse. Les pignons de quatrième, deuxième, troisième et premier rapport de vitesse sont montés libres en rotation grâce à des paliers à aiguilles. Le pignon 42 de premier rapport de vitesse est également utilisé pour la marche arrière du véhicule. Des synchroniseurs 43 et 44 bidirectionnels sont montés sur un corps de synchroniseur fixé sur l'arbre 36 de sortie de boîte grâce à des cannelures. Le synchroniseur 43 bidirectionnel est situé entre le pignon 39 de quatrième vitesse et le pignon 40 de deuxième vitesse, tandis que le synchroniseur 44 bidirectionnel est situé entre le pignon 41 de troisième rapport de vitesse et le pignon 42 de premier rapport de vitesse. Chacun de ces synchroniseurs 43, 44 est muni d'un baladeur pouvant prendre exclusivement trois positions : une position neutre, une position synchronisée d'un côté et une position synchronisée de l'autre côté. L'arbre 36 de sortie de boîte est monté en rotation sur deux roulements à billes 45 et 46. Le premier roulement 45 est placé à l'extrémité de l'arbre 36 de sortie de boîte dans la partie distale de la boîte 1 de vitesses et logé dans le couvercle distal 6 du carter. Le deuxième roulement 46 est situé à l'autre extrémité de l'arbre 36, dans la partie proximale de la boîte 1 de vitesses et logé dans le couvercle proximal 5 du carter. Le mécanisme 2 de la boîte de vitesses comprend en outre un arbre 47 secondaire. Cet arbre 47 est relié à la machine électrique 10.

L'arbre 47 secondaire est muni, de gauche à droite, d'un pignon 48 de deuxième rapport et d'un pignon 49 de premier rapport. Le pignon 48 de deuxième rapport est monté libre en rotation grâce à des paliers à aiguilles et engrène le pignon 31 de deuxième rapport de l'arbre 29 intermédiaire. Le pignon 49 de premier rapport est monté libre en rotation grâce à des paliers à aiguilles et engrène le pignon 32 de premier rapport de l'arbre 29 intermédiaire. Un synchroniseur 50 bidirectionnel est monté sur un corps de synchroniseur fixé sur l'arbre 47 secondaire grâce à des cannelures. Le synchroniseur 50 bidirectionnel est situé entre le pignon 48 de deuxième rapport et le pignon 49 de premier rapport. Ce synchroniseur 50 est muni d'un baladeur pouvant prendre exclusivement trois positions : une position neutre, une position synchronisée d'un côté et une position synchronisée de l'autre côté.

L'arbre 47 secondaire est monté en rotation sur deux roulements à billes 51 et 52. Le premier roulement 51 est placé à l'extrémité de l'arbre 47 secondaire dans la partie distale de la boîte 1 de vitesses et logé dans le couvercle distal 6 du carter. Le deuxième roulement 52 est situé à l'autre extrémité de l'arbre 47, dans la partie proximale de la boîte 1 de vitesses et logé dans le couvercle proximal 5 du carter. Le différentiel 3 comprend un corps 53 supportant la couronne 38. Un carénage 60 de couronne est connecté sur le couvercle 5 proximal du carter, sur la surface interne et inférieure dudit couvercle 5 proximal. Ce carénage 60 de couronne comprend une double paroi qui délimite un logement 61 dans lequel circule la couronne 38 du différentiel. Le corps 53 du différentiel entraîne deux arbres 54 et 55 reliés chacun à une roue de véhicule. L'arbre 54 comprend une extrémité proximale montée en rotation dans un alésage du corps 53 du différentiel et une extrémité distale montée en rotation sur un roulement à billes 56. Ce roulement 56 est logé dans le couvercle distal 6 du carter. L'arbre 55 comprend une extrémité distale montée en rotation dans un alésage du corps 53 du différentiel et une extrémité proximale montée en rotation sur un roulement à billes 57.

Ce roulement 57 est logé dans le couvercle proximal 5 du carter. L'étanchéité à l'huile entre l'ensemble mécanique 1 et l'extérieur est assurée par deux joints à lèvre 58 et 59 logés, l'un entre le couvercle distal 6 du carter et l'arbre 54, l'autre entre le couvercle proximal 5 du carter et l'arbre 55.

Les embrayages 7 et 8 sont délimités par le carter 4 et le capot 11 fermés l'un avec l'autre de manière étanche. On va maintenant décrire la cinématique de la boîte 1 de vitesses illustrée sur la figure 1.

Au point mort, le premier 7 et le deuxième 8 embrayage sont ouverts, les synchroniseurs 35, 43, 44 et 50 sont en position neutre. Dans ce cas aucun couple n'est transmis au différentiel 3. Lorsque le véhicule utilise la machine électrique 10 uniquement pour fournir un couple aux roues, on dit qu'on est en mode électrique. Dans ce cas, on utilise les deux pignons 49 et 48 des premier et deuxième rapport de vitesse appelés respectivement R1 et R2. Les deux rapports R1 et R2 représentent respectivement la première vitesse électrique et la deuxième vitesse électrique. Ces rapports R1 et R2 font transiter le couple de la machine électrique par, successivement, l'arbre 47 secondaire, le synchroniseur 50 bidirectionnel, les pignons respectivement 49 et 48, les pignons respectivement 32 et 31 de premier et deuxième rapport, l'arbre 29 intermédiaire, le pignon 33 d'attaque, le pignon 23 d'entraînement, l'arbre 20 primaire auxiliaire, le pignon 22, le pignon 42 de premier rapport de vitesse, le synchroniseur 44 bidirectionnel, l'arbre 36 de sortie de boîte et le pignon 37 d'attaque. La marche arrière s'effectue à l'aide de la première vitesse en faisant tourner la machine électrique dans le sens inverse pour reculer le véhicule. Lorsque le véhicule utilise le moteur thermique uniquement pour fournir un couple aux roues, on dit qu'on est en mode classique. Dans ce cas, on utilise les quatre pignons 21, 22, 25 et 26 de rapport de vitesse. Les rapports de première et de troisième font transiter le couple de l'arbre moteur 9 par, successivement, l'arbre 13 d'entrée de boîte principal, le pignon 15 d'attaque, le pignon 27 d'entraînement, l'arbre 14 d'entrée de boîte auxiliaire, le premier embrayage 7, l'arbre 30 de liaison, le synchroniseur 35 unidirectionnel, l'arbre 29 intermédiaire, le pignon 33 d'attaque, le pignon 23 d'entraînement, l'arbre 20 primaire auxiliaire, les pignons 22 et 21 respectivement, les pignons 42 et 41 respectivement de premier et de troisième rapport de vitesse, le synchroniseur 44 bidirectionnel, l'arbre 36 de sortie de boîte et le pignon 37 d'attaque. On notera que lorsqu'on est en mode classique et que l'on utilise le véhicule en première ou troisième vitesse, les pignons 49 et 48 peuvent être sollicités grâce au synchroniseur 50 bidirectionnel pour entraîner la machine électrique 10 et ainsi recharger les batteries du véhicule. Les rapports de deuxième et de quatrième font transiter le couple de l'arbre moteur 9 par, successivement, l'arbre 13 d'entrée de boîte principal, le deuxième embrayage 8, l'arbre 19 primaire principal, les pignons respectivement 26 et 25, les pignons respectivement 40 de deuxième rapport de vitesse et 39 de quatrième rapport de vitesse, le synchroniseur 43 bidirectionnel, l'arbre 36 de sortie de boîte et le pignon 37 d'attaque.

En mode classique on démarre le véhicule selon les conditions suivantes : Si la charge de la batterie est suffisante, la machine électrique 10 est activée et on démarre le véhicule en première vitesse électrique. Si la charge de la batterie est insuffisante, on démarre le moteur thermique et on démarre le véhicule en première vitesse. Lorsque le véhicule utilise à la fois le moteur thermique et le moteur électrique pour fournir un couple aux roues, on dit qu'on est en mode hybride. Sur la figure 2 on a représenté une coupe transversale de la boîte 1 de vitesses. On a représenté le carter 4, le carénage 60 de la couronne 38 et les principaux engrènements décrits à la figure 1. La distance entre l'arbre 47 secondaire auxiliaire et l'arbre 14 d'entrée de la boîte auxiliaire est fixée notamment par l'engrènement du pignon 49 de premier rapport avec le pignon 32 de premier rapport. La distance entre l'arbre 14 d'entrée de la boîte auxiliaire et l'arbre 13 d'entrée de la boîte principal est fixée notamment par l'engrènement du pignon 33 d'attaque avec le pignon 23 d'entraînement. La distance entre l'arbre 13 d'entrée de la boîte principal et l'arbre 36 secondaire principal est fixée notamment par l'engrènement du pignon 22 de première vitesse avec le pignon 42 de première vitesse. La distance entre l'arbre 36 secondaire principal et l'axe de la couronne 38 est fixée notamment par l'engrènement du pignon 37 d'attaque avec la couronne 38 du différentiel.

On a également représenté sur la figure une recirculation selon un trajet 70, 71, 77 et 72 de l'huile de la boîte 1 de vitesses. Une canule 73 de graissage est montée sur la paroi interne du carter 4 et dans la partie haute de celui-ci. Cette canule 73 comprend à son extrémité inférieure une ouverture 74 qui est située entre les deux parois du carénage 60 de la couronne et dans la partie haute dudit carénage 60. La canule 73 comprend également à son extrémité supérieure une ouverture 75 en regard des engrenages de la partie haute de la boîte 1 de vitesses. La rotation de la couronne 38 du différentiel permet d'amorcer la recirculation de l'huile de la boîte 1 de vitesses grâce à un effet de centrifugation. Par cet effet de centrifugation, l'huile située dans la partie inférieure de la boîte 1 de vitesses circule selon le trajet 70 dans le logement 61 délimité par les parois du carénage 60 de la couronne. Ce carénage 60 canalise l'huile vers l'ouverture 74 de la canule 73, ce qui permet le passage 71 de l'huile dans la canule 73. L'huile passe ensuite dans un clapet 76 puis circule selon le trajet 77 dans la canule 73 jusqu'à l'ouverture 75 permettant une réinjection 72 d'huile dans la partie haute de la boîte 1 de vitesses. Le carénage 60 et la canule 73 sont montés sur le carter 4 par des moyens de fixation 78.

Lorsqu'on est en mode classique et en mode hybride, le graissage de la boîte de vitesses est réalisé à l'aide de la pompe de graissage à engrenages entraînée par le moteur thermique, et par l'intermédiaire du pignon 16 d'entraînement de la pompe de graissage. Lorsqu'on est en mode électrique, le graissage de la boîte de vitesses est réalisé à l'aide, notamment, de la canule 73 qui permet de guider l'huile entraînée par la couronne 38 du différentiel. Le circuit de graissage est commun aux deux systèmes de graissage grâce au double clapet 76 qui permet de gérer les flux d'huile.

Grâce à une telle boîte 1 de vitesses, la couronne 38 du différentiel est apte à recirculer l'huile de graissage contenue dans le carter 4 de ladite boîte 1 de vitesses depuis la partie inférieure du carter 4 vers la partie supérieure dudit carter 4 en produisant, sous l'effet de sa rotation, une centrifugation de l'huile. De manière générale, le moteur thermique active une pompe de graissage à engrenages classique pour réinjecter l'huile du carter 4 de la boîte 1 de vitesses dans les arbres et les pignons et notamment pour des éléments qui se trouvent dans la partie supérieure dudit carter 4. Lorsque le moteur thermique est à l'arrêt, cette pompe de graissage n'est plus activée et si on utilise la machine électrique il est important de pouvoir faire également recirculer l'huile. On peut alors, utiliser la couronne 38 du différentiel sans l'aide de la pompe de graissage classique entraînée par le moteur thermique. 20 25 30

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Boîte de vitesses à arbres parallèles pour véhicule automobile, ladite boîte de vitesses étant destinée à être reliée à un moteur thermique du véhicule par un arbre moteur (9) et à deux embrayages (7,8) et comprenant un arbre (13) d'entrée de boîte principal muni d'un pignon (15) d'attaque monté fixe, un arbre (14) d'entrée de boîte auxiliaire qui est parallèle à l'arbre (13) principal, qui est relié à un premier embrayage (7) et qui est muni d'un pignon (27) d'entraînement monté fixe s'engrenant avec ledit pignon (15) d'attaque, un arbre (29) intermédiaire relié au premier embrayage (7) et un arbre (19) primaire principal relié à un deuxième embrayage (8) et muni d'au moins un pignon (26) de rapport de vitesse, caractérisée en ce qu'elle comprend un arbre (20) primaire auxiliaire coaxial audit arbre (19) primaire principal et qui est muni d'un pignon (23) d'entraînement s'engrenant avec un pignon (33) d'attaque monté fixe sur l'arbre (29) intermédiaire, et d'au moins un pignon (22) de rapport de vitesse montés fixes et en ce que ledit arbre (13) d'entrée de boîte principal est monté fixe sur l'arbre moteur (9) et est en outre relié directement au premier embrayage (7).

2. Boîte de vitesses selon la revendication 1, logée dans un carter (4) comprenant un couvercle (6) distal par rapport à l'arbre moteur (9) et dans laquelle lesdits arbres (13,14) d'entrée de boîte traversent le couvercle (6) distal dudit carter (4) de la boîte de vitesses de manière que le carter (4) de la boîte de vitesses est compris entre le moteur thermique et lesdits embrayages (7,8).

3. Boîte de vitesses selon la revendication 2, dans laquelle un capot (11) est connecté sur le couvercle (6) distal du carter (4) de la boîte de vitesses de manière à fermer le logement (80) desdits embrayages (7,8).

4. Boîte de vitesses selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle l'arbre (29) intermédiaire est muni d'au moins un pignon (32) de rapport de vitesse monté fixe, et qui comprend un arbre (47) secondaire muni d'au moins un pignon (49) de rapport de vitessemonté libre en rotation engrenant avec ledit pignon (32) de rapport de vitesse de l'arbre (29) intermédiaire, l'arbre (47) secondaire étant relié à une machine électrique (10) du véhicule.

5. Boîte de vitesses selon la revendication 4, dans laquelle la machine électrique (10) du véhicule est extérieure au carter (4) de la boîte de vitesses.

6. Boîte de vitesses selon l'une des revendications 4 et 5, dans laquelle l'arbre (29) intermédiaire est relié au deuxième embrayage (8) par l'intermédiaire d'un arbre (30) de liaison coaxial, relié au deuxième embrayage (8), et comprenant un synchroniseur (35) apte à synchroniser l'arbre (29) intermédiaire avec l'arbre (30) de liaison lorsque le deuxième embrayage (8) est fermé.

7. Boîte de vitesses selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant un carénage (60) qui est connecté sur la face inférieure interne du couvercle (5) proximal, qui comprend un logement (61) pour la couronne (38), et qui est prolongé par une canule (73) ayant une ouverture (74) dans ledit logement (61) et une ouverture (72) en regard des arbres compris dans la partie haute de la boîte de vitesses.

8. Boîte de vitesses selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant un arbre (36) de sortie de boîte muni, d'une pluralité de pignons (39 à 42) de rapport de vitesse montés libres en rotation engrenant chacun un des pignons (21,22,25,26) de rapport de vitesse desdits arbres (19,20) primaires et d'au moins un synchroniseur (43), et dans laquelle les embrayages (7,8) et les synchroniseurs (35,43) d'arbres sont pilotés par des actionneurs de manière à ce que les changements de rapport de vitesses soient effectués automatiquement.