FR3155204A1 - Système de fermeture pour ensemble de transmission et engin de mobilité associé. - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un ensemble de transmission (10) pour engin de mobilité comportant un dispositif de changement de vitesse (20) et un moteur électrique (2) pour fournir une partie de la puissance de propulsion de l’engin (1), l’ensemble étant disposé dans un boitier 30 comportant au moins un logement pour le moteur électrique (2), le logement du moteur électrique (2) comportant un système 90 de fermeture avec au moins deux couvercles (98, 92). Figure à publier avec l’abrégé : 7

Description

Système de fermeture pour ensemble de transmission et engin de mobilité associé.

La présente invention concerne le domaine des ensemble de transmission, et plus particulièrement un système de fermeture pour ensemble de transmission pour un engin de mobilité utilisant au moins une propulsion électrique, et par exemple un vélo à assistance électrique.

Il est déjà connu dans l’art antérieur des boites de vitesses pour engin de mobilité. Par exemple, la demande de brevet FR2975367 A1 divulgue un dispositif de changement de vitesses pour vélos, dont la propulsion est assurée par un moteur électrique. L’ensemble, dispositif de changement de vitesse et moteur électrique, est disposé dans un boitier moteur. Le boitier comporte plusieurs logements pour chacun des éléments de l’ensemble. Au moins un système de fermeture, de type couvercle ou capot, ferme le logement comportant le moteur électrique. L’inconvénient des systèmes de fermeture actuels provient du fait qu’ils ne permettent pas de réaliser le centrage de l’arbre du moteur électrique et la circulation de l’huile nécessaire au fonctionnement du moteur électrique sans augmenter le niveau de bruit de l’ensemble.

La présente invention a donc pour objet de pallier un ou plusieurs des inconvénients des dispositifs de l’art antérieur en proposant un ensemble de transmission, pour engin de mobilité, amélioré.

Pour cela la présente invention propose un ensemble de transmission pour engin de mobilité comportant un dispositif de changement de vitesse et un moteur électrique pour fournir une partie de la puissance de propulsion de l’engin, l’ensemble étant disposé dans un boitier comportant au moins un logement pour le moteur électrique, le logement du moteur électrique comportant un système de fermeture avec au moins deux couvercle.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les deux couvercles sont disposés l’un sur l’autre, un joint d’étanchéité étant disposé entre les deux couvercles.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le premier couvercle comporte une ouverture en son centre permettant l’insertion de roulements d’un arbre du moteur électrique.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le deuxième couvercle recouvre le premier couvercle.

Selon un mode de réalisation de l’invention, l’étanchéité entre les deux couvercles est réalisée avec un joint d’étanchéité circulaire disposé en périphérie.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le deuxième couvercle est en polymère.

L’invention concerne également un engin de mobilité, notamment engin de mobilité à assistance électrique, comportant un système de transmission selon l’invention.

Selon un mode de réalisation de l’invention, l’engin est un vélo à assistance électrique

D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris et apparaîtront plus clairement à la lecture de la description faite, ci-après, en se référant aux figures annexées, données à titre d'exemple et dans lesquelles:

• laFIG. 1est une vue d’un engin de mobilité selon un des aspects de l’invention,
• laFIG. 2illustre l’ensemble de transmission de l’engin de mobilité de laFIG. 1,
• lesFIG. 3etFIG. 3illustre une vue en coupe d’une partie de l’ensemble de transmission a) et de l’ensemble de transmission b),
• laFIG. 4est une vue en coupe d’un dispositif de changement de vitesse selon l’invention,
• laFIG. 5est une vue en élévation selon une première face de l’intérieur du boitier du système de transmission selon l’invention,
• laFIG. 6est une vue en élévation selon une deuxième face du boitier du système de transmission fermé selon l’invention,
• laFIG. 7est une vue en élévation du système de fermeture du logement moteur électrique selon l’invention,
• laFIG. 8est une vue en coupe du système de fermeture selon l’invention.

LaFIG. 1illustre un engin de mobilité 1 selon un des aspects de l’invention. L’engin 1 est ici un vélo à assistance électrique comportant un moteur électrique 2. Le moteur électrique 2 est agencé pour assurer une partie de la propulsion de l’engin. Il comporte au moins un arbre et des roulements 97 disposés à chaque extrémité 96 de l’arbre, ainsi qu’un rotor et stator.

Le vélo comporte au moins deux roues 3, 3 ‘auxquelles est fournie une force motrice, par l’intermédiaire de deux pédales tournant autour d'un axe de pédalier d’axe XpFIG. 2qui entraîne la roue arrière par exemple par une chaîne, ou tout autre moyen de transmission lors de son utilisation.

L’engin 1 comporte également une unité de pilotage 4 ainsi que plusieurs capteurs 5, 5’, 5’’, situés par exemple au niveau du pédalier, sur le cadre du vélo ou au niveau d’une roue 3, 3’.

L’engin 1 ici représenté comporte également un dispositif de stockage d’énergie sous forme d’une batterie 6, un système d’éclairage 7, un pédalier 8 d’axe XpFIG. 2, un système de localisation et/ou navigation 90 ainsi qu’un système interface homme-machine 91 comportant notamment un écran tactile apte à afficher des informations pour et/ou prendre en compte les demandes dudit utilisateur. Le système interface homme-machine 91 est en particulier relié au système de localisation 90 et sert d’interface de navigation. L’invention n’est pas limitée à un système interface homme-machine particulier, et peut comporter tout système connu de l’homme du métier.

Les roues 3, 3’ sont munies d’un système de freinage 31, comportant notamment des freins à disque 32.

L’engin 1 comporte un ensemble de transmission 10 illustréFIG. 2. L’ensemble de transmission 10 comporte un dispositif de changement de vitesse 20 selon l’invention et le moteur électrique 2 pour fournir une partie de la puissance pour la propulsion de l’engin 1.

Selon un mode de réalisation de l’invention, l’ensemble de transmission 10 est au moins en partie logé dans un boîtier 30 ici positionné au niveau du pédalier 8 dont l’axe Xp est confondu avec l’axe de sortie X_vdu dispositif de changement de vitesse 20.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de changement de vitesse 20 illustréFIG. 3etFIG. 3] comporte au moins 2 rapports, et par exemple 3 ou 7 rapports entre un premier rapport dit rapport n°1 et un rapport supérieur dit rapport n°3 ou n°7.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de changement de vitesse 20 comporte une série de sept pignons de sortie 60 d’axe X_,de référence F₁à F₃ou F₇, solidaires en rotation d’un arbre creux 80 et une série de sept pignons d’entrée 50, de référence Fr₁à Fr₃ou Fr₇agencés pour tourner librement autour de l’arbre de sélection 40.

Selon un mode de réalisation de l’invention, l’arbre de sélection 40 illustréFIG. 4loge une navette 41 entourant une vis sans fin 21 du dispositif de changement de vitesse 20.

L’engin 1 selon l’invention, comporte un actionneur de changement de vitesse 70 agencé pour déplacer la navette 41 le long de la vis sans fin 21 par une liaison cinématique hélicoïdale, entre au moins 2 positions et par exemple entre 3 ou 7 positions de P₁à P₃ou P₇et engager un rapport sélectionné.

Selon un mode de réalisation de l’invention, l’actionneur de changement de vitesse 70 comporte des moyens électriques de déplacement de la navette 41, sous forme d’un motoréducteur. Celui-ci comporte un moteur 81 et un réducteur 82.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le motoréducteur comporte également un pignon 22 sur l’axe de la vis sans fin 21, un pignon 22’ intermédiaire et un pignon 22’’’ sur l’axe Xm du moteur 81. Les dentures des pignons 22, 22’, 22’’ peuvent être droites comme illustré ou hélicoïdales dans une variante non illustrée.

Le guidage en rotation de la vis sans fin 21 est par exemple assuré à l’aide de roulements à chacune de ses extrémités.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la navette 41 est configurée pour, lors de son déplacement, se positionner sous le pignon du rapport sélectionné, et enclencher ce rapport.

Ainsi, lors d’un changement de rapport de vitesse la vis sans fin 21 est entrainée en rotation par l’actionneur de changement de vitesse 70 provoquant le mouvement axial de l’écrou 210 de la vis 21 qui entraine la navette 41, le moyen de sélection via une bille se positionne sous un cliquet 42 ce qui permet le passage de rapport.

Selon un mode de réalisation de l’invention, illustréFIG. 4, le dispositif de changement de vitesse 20 comporte au niveau de l’arbre de sélection 40 au moins deux cliquets 42 et par exemple pour un engin 1 à 3 vitesses, comporte trois cliquets 42, ou 7 pour un engin à 7 vitesses.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de changement de vitesse 20 comporte une série de trois ou sept cliquets disposés les uns à la suite des autres selon l’axe longitudinale X2 de l’arbre de sélection 40.

Lorsque la vitesse est sélectionnée, la navette 41 est positionnée sous le pignon d’entrée Fr_icorrespondant au rapport i sélectionné, qui est alors bloqué en rotation par un des cliquets 42, et engrène avec le pignon correspondant de sortie.

LaFIG. 5 FIG. 5illustre selon une première face 100 en détail le boîtier 30 de l’engin de mobilité 1 de laFIG. 1.

Le boitier 30 comporte un carter 301 délimitant un premier logement 302 agencé pour loger les engrenages du dispositif changement de vitesse 20. Le carter 301 délimite également plusieurs deuxièmes logements, distincts les uns des autres. Les logements 303, 304, 305, et 306 sont agencés pour loger respectivement le moteur électrique 2, le réducteur 82, l’actionneur de changement de vitesse 70 et l’unité de pilotage 4 de l’engin de mobilité. Les deuxièmes logements sont de préférence étanches, en particulier celui agencé pour contenir l’unité de pilotage 4. Cette première face 100 est fermée par un capot non visible sur ces figures.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la deuxième face 200 du boitier visibleFIG. 6, c’est-à-dire celle opposée à la première face 100 comporte au moins une ouverture au niveau du logement 303 moteur électrique 2.

Dans le cadre de l’invention, l’ouverture au niveau de la deuxième face 200 du logement 303 du moteur électrique 2 est fermé par un système 90 de fermeture comportant au moins deux couvercles 98, 92.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les deux couvercles 98, 92 sont disposés l’un sur l’autre, un joint 93 d’étanchéité est disposé entre les deux couvercles 98, 92.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le premier couvercle 98 est positionné de façon à fermer l’ouverture du logement 303 moteur.

Selon un mode de réalisation de l’invention, ce premier couvercle 98 comporte une ouverture 95 en son centre. Cette ouverture 95 est adaptée à l’extrémité de l’arbre 96, du moteur 2 électrique, comportant des roulements 97. C’est-à-dire que les roulements 97 disposés à l‘extrémité 96 de l’arbre peuvent s’insérer dans l’ouverture 95 visibleFIG. 8. Une telle ouverture 95 permet de facilité le centrage des roulements.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le deuxième couvercle 92 est positionnée au-dessus du premier couvercle 98. Ce deuxième couvercle 92 est plein, il ne comporte pas d’ouverture centrale. Il recouvre ainsi totalement le premier couvercle 98. Ce deuxième couvercle 92 a un rôle d’étanchéité.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le deuxième couvercle 92 est en polymère.

Selon un mode de réalisation de l’invention, l’étanchéité entre les deux couvercles est réalisée avec un joint d’étanchéité 93 circulaire disposé en périphérie entre les deux couvercles 98, 92. Cela permet d’éviter les fuites et de maintenir une bonne lubrification du moteur, sans serrage.

Le fait de dissocier la fonction de centrage des roulements de la fonction de lubrification avec un système de protection en deux parties permet de limiter les bruits et vibrations du moteur.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le deuxième couvercle 92 comporte au moins deux systèmes de fixation 94, et par exemple trois, formé par des ouvertures et disposés en périphérie du couvercle 92. Ces ouvertures permettent la fixation du couvercle 92 au boitier 30 de l’engin de mobilité 1.

La portée de la présente invention ne se limite pas aux détails donnés ci-dessus et permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans s'éloigner du domaine d'application de l'invention. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, et peuvent être modifiés sans toutefois sortir de la portée définie par les revendications.

Claims (8)

1. Ensemble de transmission (10) pour engin de mobilité comportant un dispositif de changement de vitesse (20) et un moteur électrique (2) pour fournir une partie de la puissance de propulsion de l’engin (1), l’ensemble étant disposé dans un boitier (30) comportant au moins un logement pour le moteur électrique (2),
   caractérisé en ce que le logement du moteur électrique (2) comporte un système (90) de fermeture avec au moins deux couvercles (98, 92).
2. Ensemble de transmission (10) selon la revendication 1, dans lequel les deux couvercles (98, 92) sont disposés l’un sur l’autre, un joint (93) d’étanchéité étant disposé entre les deux couvercles (98, 92).
3. Ensemble de transmission (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le premier couvercle (98) comporte une ouverture (95) en son centre permettant l’insertion de roulements d’un arbre du moteur électrique (2).
4. Ensemble de transmission (10) selon une des revendications 1 à 3, dans lequel le deuxième couvercle (92) recouvre le premier couvercle (91).
5. Ensemble de transmission (10) selon une des revendications 1 à 4, dans lequel l’étanchéité entre les deux couvercles est réalisée avec un joint d’étanchéité (93) circulaire disposé en périphérie.
6. Ensemble de transmission (10) selon une des revendications 1 à 5, dans lequel le deuxième couvercle (92) est en polymère.
7. Engin de mobilité (1), notamment engin de mobilité à assistance électrique, comportant un ensemble de transmission (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
8. Engin de mobilité selon la revendication 7, dans lequel l’engin (1) est un vélo à assistance électrique.