Transmisión continuamente variable.
Una transmisión que comprende:
un primer disco (34) montado coaxialmente alrededor de un eje longitudinal (11) de la transmisión;
una pluralidad de bolas abatibles (1) colocadas angularmente alrededor del eje longitudinal (11) y encontacto con el primer disco (34), teniendo cada bola un eje (3) que se extiende a través de un centro de cada bola(1);
un segundo disco (101) montado coaxialmente alrededor del eje longitudinal (11) de la transmisión y encontacto con la pluralidad de bolas abatibles (1);
un piñón intermedio (18) colocado radialmente hacia dentro y en contacto con la pluralidad de bolasabatibles (1); y
una jaula (89) acoplada operativamente a la pluralidad de bolas (1), teniendo la jaula una pluralidad deranuras adaptadas para alinear los ejes abatibles de las bolas (1) y, además, adaptadas para mantener lasposiciones angulares y radiales de las bolas (1);
la transmisión se caracteriza por que:
el primer disco (34) y la jaula (89) están adaptados para recibir una potencia de entrada; y
al menos uno del segundo disco (101) y el piñón intermedio (18) está adaptado para proporcionar unasalida de potencia.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11184545.
Solicitante: Fallbrook Intellectual Property Company LLC .
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 9444 Waples Street, Suite 410 San Diego, CA 92121 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: MILLER, DONALD, C., ALLEN,DAVID J, SMITHSON,ROBERT A.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B62M11/04 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B62 VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO QUE POR RAILES. › B62M PROPULSION POR EL CONDUCTOR DE VEHICULOS DE RUEDAS O DE TRINEOS; PROPULSION POR MOTOR DE TRINEOS O DE CICLOS; TRANSMISIONES ADAPTADAS ESPECIALMENTE A ESTOS VEHICULOS (disposiciones o montaje de transmisiones de vehículos en general B60K; elementos de transmisión en sí F16). › B62M 11/00 Transmisiones caracterizadas por el engranado de ruedas dentadas o el contacto de ruedas de fricción (con rodillo en contacto con la periferia de la rueda portante B62M 6/35, B62M 6/75, B62M 13/00). › de relación variable.
- B62M11/14 B62M 11/00 […] › con engranajes planetarios.
- B62M9/08 B62M […] › B62M 9/00 Transmisiones caracterizadas por el empleo de una cadena sin fin, de una correa o de un órgano similar (cubrecadenas para ciclos B62J 13/00). › que tienen una rueda, motriz o arrastrada, montada excéntricamente o de forma elíptica; con una rueda motriz o accionada expansible.
- F16H15/28 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL. › F16H TRANSMISIONES. › F16H 15/00 Transmisiones para transmitir un movimiento rotativo con relación de velocidad variable o para invertir un movimiento rotativo por fricción entre órganos rotativos (control para cambio de velocidad o para inversión de transmisiones que transmiten un movimiento rotativo F16H 59/00 - F16H 63/00). › con una superficie de fricción en el exterior.
- F16H15/40 F16H 15/00 […] › en las cuales dos órganos funcionan en conjunción por intermedio de bolas o de rodillos de un diámetro útil uniforme, no montados sobre ejes.
- F16H15/50 F16H 15/00 […] › Transmisiones que dan una gama continua de relaciones de velocidad.
- F16H3/72 F16H […] › F16H 3/00 Transmisiones de engranajes para transmitir un movimiento rotativo con una relación de velocidad variable o para invertir el movimiento rotativo (mecanismos, cambio de velocidad o de insersión F16H 59/00 - F16H 63/00). › con un accionamiento secundario, p. ej. un motor regulador para hacer variar la velocidad de una manera continua.
- F16H37/02 F16H […] › F16H 37/00 Combinaciones de transmisiones mecánicas no previstas anteriormente F16H 1/00 - F16H 35/00 (combinaciones de una transmisión mecánica con acoplamientos hidraúlicos o transmisión por fluido F16H 47/00). › implicando esencial y únicamente transmisiones de engranajes o de fricción.
- F16H37/08 F16H 37/00 […] › con una transmisión diferencial.
- F16H37/10 F16H 37/00 […] › en los dos extremos de los ejes intermedios.
- F16H61/664 F16H […] › F16H 61/00 Funciones internas de las unidades de control para cambios de velocidad o para mecanismos de inversión de las transmisiones que transmiten un movimiento rotativo. › Transmisiones por fricción.
PDF original: ES-2443344_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Transmisión continuamente variable Antecedentes de la invención Campo de la invención El campo de la invención se refiere, en general, a transmisiones y, más particularmente, la invención se refiere a transmisiones continuamente variables.
Descripción de la técnica relacionada Con el fin de proporcionar una transmisión continuamente variable, han sido desarrolladas varias transmisiones de rodillos de tracción, en las que se transmite potencia a través de rodillos de tracción soportados en una carcasa entre discos de entrada y de salida de par motor. En tales transmisiones, los rodillos de tracción están montados sobre estructuras de soporte que, cuando son pivotadas, provocan el acoplamiento de rodillos de tracción con los discos de par motor en círculos de diámetros variables, en función de la relación de transmisión deseada.
Sin embargo, el éxito de estas soluciones tradicionales ha sido limitado. Por ejemplo, en una solución se describe un cubo de accionamiento para un vehículo con una relación de transmisión ajustable de forma variable. Este método enseña el uso de dos placas de iris, una sobre cada lado de los rodillos de tracción, para inclinar el eje de rotación de cada uno de los rodillos. Sin embargo, el uso de placas de iris puede ser muy complicado debido al gran número de partes que se requieren para ajustar las placas de iris durante el cambio de velocidad de la transmisión. Otra dificultad con esta transmisión es que tiene un anillo de guía que está configurado para estar predominantemente estacionario con relación a cada uno de los rodillos. Puesto que el anillo de guía es estacionario, el desplazamiento del eje de rotación de cada uno de los rodillos de tracción es difícil.
Una mejora sobre este diseño más antiguo incluye un árbol alrededor del cual giran un disco de entrada y un disco de salida. El disco de entrada y el disco de salida están montados ambos sobre el árbol y están en contacto con una pluralidad de bolas dispuestas equidistantes y radialmente alrededor del árbol. Las bolas están en contacto de fricción con amos discos y transmiten potencia desde el disco de entrada hasta el disco de salida. Un piñón intermedio localizado concéntricamente sobre el árbol y entre las bolas aplica una fuerza para mantener las bolas separadas para establecer contacto de fricción contra el disco de entrada y el disco de salida. Una limitación clave de este diseño es la ausencia de medios para generar y controlar adecuadamente la fuerza axial que actúa como fuerza de contacto normal para mantener el disco de entrada y el disco de salida en contacto de fricción suficiente contra las bolas a medida que cambia la relación de velocidad de la transmisión. Debido al hecho de que las transmisiones continuamente variables de tracción de rodadura requieren más fuerza axial a baja velocidad para prevenir que los miembros de rotación de accionamiento y accionados resbalen sobre las bolas de fricción de cambio de velocidad, se aplica una fuerza excesiva a alta velocidad y a una relación 1:1, cuando las velocidades de entrada y de salida son iguales. Esta fuerza axial excesiva reduce la eficiente y causa que la transmisión caiga significativamente más rápidamente que si se aplicase la cantidad adecuada de fuerza para cualquier relación particular de los engranajes. La fuerza excesiva hace también más difícil cambiar la velocidad de la transmisión.
Por lo tanto, existe una necesidad de una transmisión continuamente variable con un sistema mejorado de generación de fuerza axial que cambia la fuerza producida como una función de la relación de transmisión.
El documento JP-50-114581-U describe una transmisión que tiene las características de la porción de precaracterización de la reivindicación 1.
Sumario de la invención El sistema ilustrado y descrito aquí tiene varias características, ninguna de las cuales por sí misma es solamente responsable de sus atributos deseados. Sin limitación del alcance como se expresa por la descripción que sigue, sus características más prominentes se describirán a continuación brevemente. Después de considerar esta descripción, y en particular después de leer la sección titulada “Descripción detallada de las formas de realización preferidas”, se comprenderá cómo las características del sistema proporcionan varias ventajas sobre sistemas y métodos tradicionales.
De acuerdo con la presente invención se proporciona una transmisión que comprende: un primer disco montado coaxialmente alrededor de un eje longitudinal de la transmisión; una pluralidad de bolas abatibles colocadas angularmente alrededor del eje longitudinal y en contacto con el primer disco, teniendo cada bola un eje que se extiende a través de un centro de cada bola; un segundo disco montado coaxialmente alrededor del eje longitudinal de la transmisión y en contacto con la pluralidad de bolas abatibles; un piñón intermedio colocado radialmente hacia dentro y en contacto con la pluralidad de bolas abatibles, y una jaula acoplada operativamente a la pluralidad de bolas, teniendo la jaula una pluralidad de ranuras adaptadas para alinear los ejes abatibles de las bolas y, además,
adaptadas para mantener las posiciones angulares y radiales de las bolas; la transmisión se caracteriza por que: el primer disco y la jaula están adaptados para recibir una potencia de entrada; y al menos uno del segundo disco y el piñón intermedio está adaptado para proporcionar una salida de potencia.
En una forma de realización preferida, la transmisión comprende, además, un conjunto de engranajes planetarios acoplados operativamente al menos a uno del primer disco, el segundo disco, el piñón intermedio y la jaula.
En una forma de realización preferida, el segundo disco y el piñón intermedio están adaptados para proporcionar una salida de potencia.
En algunas formas de realización, el piñón intermedio es no giratorio. En algunas otras formas de realización, el piñón intermedio está adaptado para girar libremente sin transferir potencia.
En una forma de realización preferida, la transmisión comprende, además, un primer embrague acoplado operativamente al primer disco.
En una forma de realización preferida, el segundo disco está adaptado para proporcionar una salida de potencia.
Éstas y otras mejoras serán evidentes para los técnicos en la materia a medida que lean la siguiente descripción detallada y ven las figuras adjuntas.
Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista lateral en sección de una forma de realización de la transmisión cambiada a alta velocidad.
La figura 2 es una vista lateral en sección de la transmisión de la figura 1 cambiada a baja velocidad.
La figura 3 es una vista de la sección transversal extrema parcial de la transmisión tomada en la línea III-III de la
figura 1.
La figura 4 es una vista esquemática en sección del subconjunto de piñón intermedio y rampa de la transmisión de la figura 1.
La figura 5 es una vista esquemática en perspectiva del subconjunto de bolas de la transmisión de la figura 1.
La figura 6 es una vista esquemática del subconjunto de barra de cambio de velocidad de la transmisión de la figura
1.
La figura 7 muestra una vista lateral en sección del variador de la transmisión de la figura 1.
La figura 8 es una vista esquemática en sección de una forma de realización alternativa de la transmisión de la figura
con dos variadores.
La figura 9 es una vista de la sección transversal extrema parcial de la transmisión tomada en la línea I – I de la figura 8.
La figura 10 es una vista en perspectiva de la transmisión de la figura 8.
La figura 11 es una vista en perspectiva de la placa de iris de la transmisión de la figura 8.
La figura 12 es una vista en perspectiva de un estator de la transmisión de la figura 8.
La figura 13 es una vista lateral en sección de una jaula alternativa de la transmisión de la figura 8.
La figura 14 es una vista lateral en sección de una bola con muescas del conjunto de bola/pata de la figura 5.
La figura 15 es una vista lateral en sección de una pata alternativa del conjunto de bola/pata de la figura 5.
La figura 16 es una ilustración esquemática del conjunto de bola y pata que muestra relaciones geométricas
aplicables utilizas para crear una curva convexa para las guías de cambio de velocidad de las transmisiones de las
figuras 1 y 8.
La figura 17 es una ilustración esquemática del conjunto de bola y pata en una orientación inclinada que muestra relaciones geométricas aplicables utilizadas para crear las curvas convexas de las guías... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Una transmisión que comprende: un primer disco (34) montado coaxialmente alrededor de un eje longitudinal (11) de la transmisión; una pluralidad de bolas abatibles (1) colocadas angularmente alrededor del eje longitudinal (11) y en contacto con el primer disco (34) , teniendo cada bola un eje (3) que se extiende a través de un centro de cada bola (1) ; un segundo disco (101) montado coaxialmente alrededor del eje longitudinal (11) de la transmisión y en contacto con la pluralidad de bolas abatibles (1) ; un piñón intermedio (18) colocado radialmente hacia dentro y en contacto con la pluralidad de bolas 10 abatibles (1) ; y
una jaula (89) acoplada operativamente a la pluralidad de bolas (1) , teniendo la jaula una pluralidad de ranuras adaptadas para alinear los ejes abatibles de las bolas (1) y, además, adaptadas para mantener las posiciones angulares y radiales de las bolas (1) ;
la transmisión se caracteriza por que: 15 el primer disco (34) y la jaula (89) están adaptados para recibir una potencia de entrada; y
al menos uno del segundo disco (101) y el piñón intermedio (18) está adaptado para proporcionar una salida de potencia.
2. La transmisión de la reivindicación 1, que comprende, además, un conjunto de engranajes planetarios (500)
acoplados operativamente al menos a uno del primer disco (34) , el segundo disco (101) , el piñón intermedio (18) , y
la jaula (89) .
3. La transmisión de la reivindicación 1, en el que el segundo disco (101) y el piñón intermedio (18) están adaptados para proporcionar una salida de potencia.
4. La transmisión de la reivindicación 1, en la que el piñón intermedio (18) es no giratorio.
5. La transmisión de la reivindicación 1, en la que el piñón intermedio (18) está adaptado para girar libremente sin 25 transferir potencia.
6. La transmisión de la reivindicación 1, que comprende, además, un primer embrague acoplado operativamente al primer disco (34) .
7. La transmisión de la reivindicación 1, en la que el segundo disco (101) está adaptado para proporcionar una salida de potencia.
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