Sistema axial de transmisión.

Sistema axial de transmisión que el sistema comprende: - una polea motriz (1) provista de un plato fijo

(11), y un plato móvil (12) desplazable a lo largo de un eje motriz (10) y que presenta en una cara externa de una serie de alojamientos (13) inclinados y divergentes en los que en encuentran alojadas unas masas (14) desplazables inercialmente contra una campana (4); presentando los alojamientos (13) y las masas (14) una configuración no cilíndrica; - una polea conducida (2) provista de un plato fijo (21) solidario a un eje de salida (20); un plato móvil (22) provisto de medios de desplazamiento en dirección axial, por su propia inercia respecto al eje de salida (20); - una correa que relaciona en giro a las poleas motriz y conducida (1, 2).

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201430682.

Solicitante: AUTOMATIC TRANSMISSION & INNOVATION, S.A.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: PALLARÈS MATEOS,Xavier.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > TRANSMISIONES > Elementos con dientes o superficies de fricción... > F16H55/56 (en las cuales los elementos portadores son regulables axialmente unos con relación a los otros)
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Sistema axial de transmisión.

Fragmento de la descripción:

Sistema axial de transmisión.

Objeto de la invención. 5

La presente invención se refiere a un dispositivo que ha sido especialmente concebido para constituir un sistema axial de transmisión que mejore sensiblemente las prestaciones de los variadores de velocidades actuales.

El objeto de la invención es proporcionar un sistema de transmisión axial inercial en el que se produzca una variación de velocidad exponencial en función del desplazamiento provocado por la inercia del dispositivo y que presente una estructura tal que evite la pérdida de rendimiento por desplazamientos de algunas de sus piezas internas debidas a dicho efecto inercial en direcciones que no aporten funcionalidad al dispositivo. 15

Campo de aplicación de la invención.

La invención esa aplicable en el ámbito de las transmisiones para motores con cambio automático, ya sean de dos o cuatro tiempos, si bien es igualmente aplicable en otros ámbitos, 20 como en sistemas de transmisión automática, incluyendo vehículos eléctricos y bicicletas.

Antecedentes de la invención.

En el ámbito de aplicación práctica de la invención son conocidos dispositivos variadores de velocidad tales como variadores de levas, variadores de rodillos, o variadores de bolas, que 25 presentan todos ellos como denominador común la gran dificultad que supone la puesta a punto de la transmisión del motor.

En la patente de invención P200003019 se describe un variador de velocidad transversal, concebido para cualquier motor automático, el cual se materializa en una polea variable para 30 correas trapeciales, en la que participan dos discos troncocónicos lisos, entre los cuales queda determinada una garganta, en la que está aplicada directamente una correa trapecial, contando con un plato discoidal, estando todo el conjunto montado coaxialmente y solidariamente al eje de rotación de un árbol motor, siendo el plato discoidal y un primer disco fijos y siendo un segundo disco móvil en la dirección axial del árbol debido a su propia inercia. 35

El dispositivo define una polea variable a través de unos medios de desplazamiento del disco móvil, adaptados para acercar paulatinamente este último al disco fijo a medida que aumenta la velocidad de rotación del conjunto, disminuyendo la anchura de la garganta de la polea y aumentado consiguientemente el diámetro primitivo de la polea, y viceversa, con lo que el radio 40 efectivo sobre el que se aplica el par de transmisión varia, y consecuentemente la velocidad sobre el elemento que actúa el otro extremo de dicha correa.

De forma más concreta, en dicha patente los medios de desplazamiento axial están constituidos por múltiples masas o deslizadores dispuestos con sus ejes inclinados unos 45 grados respecto al árbol motor y desplazables axialmente respecto a este último, distribuidos radial y uniformemente, alojados en unos agujeros mecanizados sobre la cara externa del disco móvil enfrentada al plato discoidal y encerrados entre el disco móvil y el plato discoidal; estando todo ello adaptado de manera que, para una velocidad de rotación nula o baja del conjunto, los deslizadores se encuentran totalmente dentro de sus agujeros y el disco móvil en 50 su posición más alejada del disco fijo, desplazándose desde el interior de sus agujeros hacia el plato discoidal, de acuerdo con la velocidad de rotación, y empujando al disco móvil hacia el disco fijo con lo que se acorta la distancia de separación entre ambos discos y disminuye la anchura de la garganta de la polea, aumentando el diámetro primitivo de la misma.

Esta estructuración cumple la función para la que ha sido prevista, pero presenta una serie de limitaciones en los siguientes aspectos: las masas presentan una configuración cilíndrica, que hace que éstas puedan girar en sus alojamientos, realizando un desplazamiento angular o de 5 rotación que supone una energía desaprovechada. Además esta posibilidad de giro de las masas desplazables determina que se vayan afilando, formado una punta que dificulta su desplazamiento sobre el plato discoidal.

Otro inconveniente de este dispositivo esta determinado por los fuertes rozamientos originados 10 durante su funcionamiento, lo que repercute negativamente en su durabilidad y un calentamiento excesivo.

A estas limitaciones hay que añadirle el hecho de que, la rueda tractora está asociada a una polea con un perfil determinado, y consecuentemente invariable, de manera que, el radio de 15 acción de la correa sobre dicha polea es siempre el mismo, de modo que el par que hay que vencer para mover inicialmente la rueda es sensiblemente mayor que cuando ésta se encuentra en movimiento, por lo que sería deseable disponer de medios que permitieran regular el radio de acción de la correa sobre la rueda tractora en función de la velocidad angular a la que se desplaza ésta. 20

Otros documentos existentes tales como: US 5101924 A; ES 1069285 U y WO 2009096385 A1 describen sistemas de transmisión con poleas de paso variable que permiten variar la proporción entre las velocidades de entrada y salida del sistema. Estos documentos presentan unas características del tipo de las recogidas en el preámbulo de la reivindicación primera de 25 esta invención.

Descripción de la invención

El sistema axial de transmisión que la invención propone es del tipo descrito en el preámbulo 30 de la reivindicación 1 y que comprenden: - una polea motriz provista de un plato fijo solidario a un eje motriz y un plato móvil desplazable axialmente a lo largo de un tramo del eje motriz y que presenta en una cara externa de una serie de alojamientos en los que en encuentran alojadas unas masas, desplazables inercialmente contra una campana curvada que gira solidariamente con el eje motriz; - una polea conducida provista de un plato fijo solidario a un 35 eje de salida, y de un plato móvil provisto de medios de desplazamiento, en dirección axial, por su propia inercia respecto al eje de salida ; y - una correa que relaciona en el giro a las poleas motriz y conducida.

Este sistema presenta unas características orientadas a resolver de forma plenamente 40 satisfactoria una serie de problemas, merced a una novedosa estructuración sumamente efectiva, que afecta tanto a la polea motriz asociada a un eje motriz o cigüeñal o eje motor, como a la polea conducida, asociada a un eje de salida, consiguiéndose una reducción mayor par en el arranque, y unas velocidades más altas cuando el sistema se encuentra en movimiento, lo que redunda en una mayor aceleración y un aprovechamiento óptimo de la 45 energía suministrada a la polea motriz.

Para conseguir los objetivos propuestos, una característica de la invención consiste en que los alojamientos y las masas desplazables de la polea motriz presentan una configuración no cilíndrica que define unos medios de guiado de dichas masas en dirección axial, de modo que 50 quedan imposibilitadas de giro en el interior de los respectivos alojamientos.

El desplazamiento inercial de dichas masas, que quedan encerradas entre el plato móvil de la polea motriz y la citada campana determina que para una velocidad de rotación baja o nula del eje motriz las masas deslizantes se encuentran totalmente dentro de los respectivos alojamientos y el plato móvil en su posición más alejada de la polea fija definiendo una amplia garganta en la que la correa tiende a alcanzar el radio mínimo permitido por el dispositivo.

Cuando se aumenta la velocidad de rotación del eje motriz dichas masas tienden a desplazarse por su propia inercia hacia el exterior de los alojamientos entrando en contacto con la cara interna de la campana y provocando el desplazamiento del plato móvil de la correa motriz en sentido de aproximación al plato fijo...

 


Reivindicaciones:

1. Sistema axial de transmisión, que comprende:

- una polea motriz (1) provista de un plato fijo (11) , solidario a un eje motriz (10) y un plato móvil (12) desplazable axialmente a lo largo de un tramo del eje motriz (10) y que presenta en 5 una cara externa de una serie de alojamientos (13) inclinados con respecto a la vertical o la perpendicular al eje de rotación del dispositivo y en los que en encuentran alojadas unas masas (14) desplazables inercialmente contra una campana (4) curvada que gira solidariamente con el eje motriz (10) ;

- una polea conducida (2) provista de un plato fijo (21) solidario a un eje de salida (20) ; un plato móvil (22) provisto de medios de desplazamiento en dirección axial, por su propia inercia respecto al eje de salida (20) ;

- una correa que relaciona en giro a las poleas motriz y conducida; 15

caracterizado porque los alojamientos (13) y las masas (14) presentan una configuración no cilíndrica, que define unos medios de guiado de las masas (14) en dirección axial, de modo que dichas masas (14) se encuentran imposibilitadas de giro en el interior de los respectivos alojamientos (13) . 20

2. Sistema axial de transmisión, según reivindicación 1, caracterizado porque la polea motriz (1) comprende en el interior de la campana (4) un ventilador (15) que ayuda a la refrigeración del sistema.

3. Sistema axial de transmisión, según reivindicación 2, caracterizado porque el plato móvil (11) de la polea motriz (1) comprende unas estrías perimetrales (16) de refrigeración.

4. Sistema axial de transmisión, según reivindicación 1, caracterizado porque el plato móvil (12) de la polea motriz (1) se encuentra montado con la interposición de un casquillo (17) 30 sobre un bulón (18) montado en el eje motriz (20) .

5. Sistema axial de transmisión, según reivindicación 1, caracterizado porque los medios de desplazamiento, en dirección axial respecto al eje de salida (20) , del plato móvil (22) de la polea conducida (2) comprenden un cuello tubular (23) montado sobre el eje de salida y 35 provisto de dos grupos de ranuras oblicuas (24, 25) , con ángulos de inclinación diferentes, para la inserción de forma opcional de unos tetones (26) de solidarización con dicho eje de salida (20) .

6. Sistema axial de transmisión, según reivindicación 4, caracterizado porque el eje motriz 40 (20) incorpora tres tetones (26) definiéndose en el cuello tubular (23) seis ranuras oblicuas, incluyendo dos grupos de ranuras oblicuas (24, 25) alternas, con dos ángulos de inclinación distintos.