Sistema de correa de transmisión de doble relación.

Un sistema de de correa de transmisión de doble relación que comprende:

una unidad de embrague

(11) montada directamente en un eje de rotación;

un embrague unidireccional (42) montado directamente en el mencionado eje de rotación;

una pluralidad de accesorios de rotación (13, 15, 17, 19) conectados de manera rotatoria a la mencionada unidad de embrague (11) y conectados de manera rotatoria al mencionado eje de rotación a través del mencionado embrague unidireccional (42) con la mencionada unidad de embrague (11) funcionando a un valor predeterminado de una condición de funcionamiento del motor definiendo de este modo una transmisión entre la primera y segunda relaciones de velocidad; y

la mencionada unidad de embrague (11) estando acoplado en el encendido del motor; caracterizado porque el mencionado eje de rotación es un cigüeñal del motor, de tal forma que los mencionados accesorios son accionados por la mencionada unidad de embrague (11) a una primera relación de velocidad y accionados directamente por el mencionado cigüeñal del motor a través del mencionado embrague unidireccional (42) a la mencionada segunda relación de velocidad.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2004/022971.

Solicitante: THE GATES CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 1551 WEWATTA STREET DENVER, CO 80202 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: SERKH, ALEXANDER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > MOTORES DE COMBUSTION INTERNA DE PISTONES; MOTORES... > Motores caracterizados por la adaptación de aparatos... > F02B67/06 (accionado por cadenas, correas u otros órganos sin fin)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > TRANSMISIONES > Transmisiones para transmitir un movimiento rotativo... > F16H9/06 (con toma por una polea escalonada)

PDF original: ES-2498365_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Sistema de correa de transmisión de doble relación Campo de la Invención

La presente invención se refiere a un sistema de correa de transmisión de doble relación para accionar los accesorios del motor de vehículo a una primera relación de velocidad y a una segunda relación de velocidad.

Antecedentes de la Invención

Los motores de vehículos comprenden generalmente accesorios que se usan en el funcionamiento del motor y el vehículo. Dichos accesorios pueden incluir una bomba de dirección asistida, un compresor de aire acondicionado, un alternador, una bomba de aceite, una bomba de combustible etcétera. Estos accesorios son generalmente accionados por una correa serpentina. La correa serpentina engrana una polea de cada accesorio así como en el cigüeñal del motor. El cigüeñal del motor proporciona el par para accionar los accesorios.

Como la correa es accionada por el cigüeñal está sometida necesariamente a las variaciones de velocidad del motor durante la aceleración y desaceleración del vehículo. En otras palabras la velocidad de funcionamiento de los accesorios es directamente proporcional a la velocidad del motor.

Las variaciones en la velocidad del motor, particularmente las velocidades del motor mayores que al ralentí, resultan en el funcionamiento ineficiente de los accesorios ya que cada accesorio debe ser diseñado para funcionar satisfactoriamente en todo el intervalo de velocidad del motor. Esto significa necesariamente que la eficiencia es menor que óptima para la mayoría del intervalo de velocidad del motor. Además, a velocidades de motor más altas se requiere más potencia para accionar los accesorios, resultando en una eficiencia de combustible reducida y par disponible reducido. Por lo tanto es deseable desacoplar algunos o todos los accesorios del cigüeñal del motor de tal forma que puedan ser accionados a un intervalo de velocidad óptimo más bajo y más estrecho.

Representativa de la técnica es la Patente US número 5.7.212 (1997) de Meckstroth que describe un sistema para la alimentación de varios accesorios de vehículos rotativos.

El estado de la técnica requiere que los accesorios estén desacoplados del motor en el arranque del motor con el propósito de "ayudar" a un motor de arranque de tamaño mínimo. Además, el estado de la técnica no enseña una unidad de embrague combinada con un amortiguador del cigüeñal para reducir la aplicación de vibración del motor.

Otro ejemplo de un sistema de correa de transmisión que proporciona funcionalidad de doble relación se describe en la US4846768. Este documento enseña dos realizaciones cada una teniendo un generador que comprende una primera y segunda poleas conectadas a un eje del generador a través de una unidad de embrague electromagnética y un embrague unidireccional.

La US 5827143 describe una polea de embrague libre de dos correas. Este dispositivo incluye una primera polea de un primer diámetro y una segunda correa de un segundo diámetro, cada una acoplando una de la primera y segunda correas. Localizado entre las poleas hay un mecanismo de embrague que se acopla cuando la segunda polea rota más rápido que la primera polea.

Lo que se necesita es un sistema de correa de transmisión de doble relación que tenga una unidad de embrague con un embrague electromagnético que se acople en el arranque del motor. Lo que se necesita es un sistema de correa de transmisión de doble relación que comprenda además una unidad de embrague que tenga un amortiguador del cigüeñal. La presente invención satisface estas necesidades.

Resumen de la Invención

La presente invención proporciona sistemas de correas de transmisión como se define en las reivindicaciones añadidas.

Breve descripción de los Dibujos

Los dibujos acompañantes, que están incorporados y forman una parte de la especificación, ilustran realizaciones preferidas de la presente invención, y junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la invención.

La Fig. 1 es una representación esquemática de un sistema de correa de transmisión de doble relación.

La Fig. 2 es una vista en planta esquemática de un sistema de correa de transmisión de doble relación.

La Fig. 3 es una vista en sección transversal media de una unidad de embrague.

La Fig. 4 es una vista en sección transversal media de una polea dual.

La Fig. 4A es una vista en sección transversal media de una realización alternativa de una polea dual.

La Fig. 5 es una vista esquemática de una primera realización alternativa del sistema de correa de transmisión de doble relación.

La Fig. 6 es una vista en planta esquemática de una primera realización alternativa del sistema de correa de transmisión de doble relación.

La Fig. 7 es una vista esquemática de una segunda realización alternativa del sistema de correa de transmisión de doble relación.

La Fig. 8 es una vista en planta esquemática de una segunda realización alternativa del sistema de correa de transmisión de doble relación.

La Fig. 9 es una vista en sección transversal media de una segunda realización alternativa de la unidad de embrague del sistema de correa de transmisión de doble relación.

La Fig. 9A es una realización alternativa de la unidad de embrague de la Fig. 9.

La Fig. 1 es una vista en sección transversal media de una polea dual para la segunda realización alternativa de la unidad de embrague del sistema de correa de transmisión de doble relación.

La Fig. 1A es una vista en sección transversal media de una realización alternativa de la polea dual de la

Fig. 1.

La Fig. 11 es una representación esquemática de una disposición alternativa incluyendo un generador de motor en un sistema de correa de transmisión de doble relación.

La Fig. 12 es una vista en planta esquemática de la realización alternativa incluyendo un generador de motor

de la Fig. 11.

Descripción Detallada de la Realización Preferida

Un sistema de correa de transmisión de doble relación se muestra en la Fig. 1. El sistema inventivo funciona con una primera o segunda relación de la polea de transmisión a través de una unidad de embrague 11. A una primera velocidad del motor se usa una primera relación de polea. A una segunda velocidad del motor se usa una segunda relación de polea.

El sistema comprende dos correas. La correa usada para transmitir par se determina por el estado de la unidad de embrague. La primera relación de polea o la segunda relación de polea son seleccionadas acoplando o desacoplando la unidad de embrague electromagnética 11. Acoplar la unidad de embrague acciona el sistema con una correa acoplada con una primera polea de la unidad de embrague.

En el primer modo (velocidad de motor prácticamente a ralentí) la segunda correa en el sistema no está transmitiendo par directamente desde el cigüeñal del motor, pero está transmitiendo par a los accesorios del motor desde una polea dual que también está acoplada con la primera correa.

En un segundo modo (velocidades de motor mayores al ralentí) el embrague es desacoplado lo que causa que la primera polea y la primera cinta sean desacopladas del sistema. Los accesorios son entonces accionados por la segunda correa que está acoplada con un embrague unidireccional al cigüeñal. En el segundo modo los accesorios son accionados a una velocidad relativamente más baja que la que se realiza con la primera correa ya que la segunda relación de la polea de transmisión es menor que la primera relación de la polea de transmisión. Esto se debe a que la segunda polea del segundo modo tiene un diámetro más pequeño que la primera polea del primer modo.

El sistema... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un sistema de de correa de transmisión de doble relación que comprende:

una unidad de embrague (11) montada directamente en un eje de rotación;

un embrague unidireccional (42) montado directamente en el mencionado eje de rotación;

una pluralidad de accesorios de rotación (13, 15, 17, 19) conectados de manera rotatoria a la mencionada

unidad de embrague (11) y conectados de manera rotatoria al mencionado eje de rotación a través del

mencionado embrague unidireccional (42) con la mencionada unidad de embrague (11) funcionando a un

valor predeterminado de una condición de funcionamiento del motor definiendo de este modo una transmisión

entre la primera y segunda relaciones de velocidad; y

la mencionada unidad de embrague (11) estando acoplado en el encendido del motor; caracterizado porque

el mencionado eje de rotación es un cigüeñal del motor, de tal forma que los mencionados accesorios son accionados por la mencionada unidad de embrague (11) a una primera relación de velocidad y accionados directamente por el mencionado cigüeñal del motor a través del mencionado embrague unidireccional (42) a la mencionada segunda relación de velocidad.

2. El sistema según la reivindicación 1, en donde la mencionada primera relación de velocidad es mayor que la segunda relación de velocidad.

3. El sistema según la reivindicación 1, en donde la mencionada unidad de embrague (11) comprende un embrague electromagnético.

4. El sistema según la reivindicación 1 comprendiendo además un controlador (5) para provocar que la mencionada unidad de embrague (11) funcione al mencionado valor predeterminado.

5. El sistema según la reivindicación 4, en donde el mencionado controlador (5) recibe entradas de una pluralidad de sensores.

6. El sistema según la reivindicación 5, en donde el mencionado controlador (5) calcula el mencionado valor predeterminado en base a al menos uno de una pluralidad de condiciones de funcionamiento detectadas, con las mencionadas condiciones detectadas comprendiendo la carga de accesorios, velocidad del motor, carga de la batería, posición del obturador, temperatura del refrigerante del motor, selección de marcha del vehículo, velocidad del vehículo, presión absoluta del colector, temperatura del aire ambiente, caudal de la masa de aire o posición del acelerador o una combinación de dos o más de los anteriores.

7. El sistema según la reivindicación 6, en donde el mencionado controlador (5) provoca que la mencionada unidad de embrague (11) empiece a desacoplarse al mencionado valor predeterminado hasta que la mencionada unidad de embrague (11) está completamente desacoplada, definiendo de este modo un periodo de desacoplamiento, con el mencionado periodo de desacoplamiento siendo de alrededor de 3 segundos.

8. El sistema según la reivindicación 6, en donde el mencionado controlador (5) provoca que la mencionada unidad de embrague (11) empiece a acoplarse en el mencionado tiempo predeterminado después del encendido del motor hasta que la mencionada unidad de embrague está completamente acoplada, definiendo de este modo un periodo de acoplamiento, con el mencionado periodo de acoplamiento siendo de alrededor de 3 segundos.

9. El sistema según la reivindicación 1, en donde:

el embrague unidireccional (42) comprende un amortiguador y la primera relación de velocidad y la segunda relación de velocidad son seleccionadas por la mencionada condición de funcionamiento del motor.

1. El sistema según la reivindicación 9, en donde la unida de embrague (11) comprende un embrague electromagnético.

11. El sistema según la reivindicación 9, en donde el amortiguador del embrague unidireccional comprende además material elastomérico.

12. El sistema según la reivindicación 9, en donde la primera relación de velocidad es mayor que la segunda relación de velocidad.

13. Un sistema de de correa de transmisión de doble relación que comprende:

una unidad de embrague (11) conectada directamente a un eje de rotación de los accesorios; un embrague unidireccional (42) conectado directamente a un segundo eje de rotación; el eje de rotación de los accesorios conectado rotatoriamente a un embrague unidireccional (42) de tal manera que el accesorio es accionado por la unidad de embargue (11) a una primera relación de velocidad y

es accionado por el embrague unidireccional (42) a una segunda relación de velocidad;

la primera relación de velocidad y la segunda relación de velocidad determinadas por una condición de

funcionamiento del motor; y

la unidad de embrague (11) está acoplada en el encendido del motor; caracterizado porque

el segundo eje de rotación es un cigüeñal del motor y el embrague unidireccional (42) comprende un miembro de amortiguación.

14. El sistema según la reivindicación 13, en donde el embrague unidireccional (42) comprende además una polea y 1 un miembro inercial.

15. El sistema según la reivindicación 13, en donde el embrague (11) comprende un embrague electromagnético.

16. El sistema según la reivindicación 13, en donde la amortiguación comprende material elastomérlco.

17. El sistema según la reivindicación 13, en donde la primera relación de velocidad es mayor que la segunda relación de velocidad.