VARIADOR TRANSVERSAL MECÁNICO PARA CORREAS TRAPECIALES.

1. Variador transversal mecánico para correas trapeciales que comprende dos platos troncocónicos coaxiales respecto a un eje de variador y enfrentados entre sí, definiendo un espacio angosto de sección radial decreciente, respecto al eje del variador

(12), y amplitud variable para confinar una fracción de una correa de sección trapecial; en donde:

uno de los platos es un plato fijo que gira solidariamente con el eje del variador (12),

el otro es un plato móvil (20) desplazable en la dirección axial del eje del variador (12) mediante unos medios de desplazamiento (30) situados entre dicho plato móvil (20) y una campana fija (40) adyacente y coaxial con dicho eje de variador (12) y que gira solidariamente con el mismo;

los medios de desplazamiento (30) constan de una pluralidad de deslizadores (31) guiados en una trayectoria inclinada respecto a la dirección axial del eje de variador (12) mediante guías (33), y con un extremo de empuje (32) en contacto con la cara de empuje (41) interior de la campana fija (40), de modo que la fuerza centrífuga producida por el de giro del conjunto empuja los deslizadores (31) contra la campana fija (40) en una dirección inclinada, produciendo una fuerza sobre el disco móvil (20) con una componente axial paralela al eje del variador (12) que lo empuja separándolo de la campana fija (40);

caracterizado porque

el plato móvil (20) está unido al eje de variador (12) mediante un cojinete (50) de material sintético con un acabado superficial de bajo rozamiento.

2. Variador transversal según reivindicación 1 caracterizado porque el cojinete (50) de material sintético integra aditivos lubricantes sólidos.

3. Variador transversal según reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque el cojinete (50) de material sintético tiene una estructura obtenida al menos parcialmente mediante un proceso de devanado de filamentos.

4. Variador transversal según reivindicación 1, 2 ó 3 caracterizado porque el cojinete (50) de material sintético está compuesto de al menos dos capas, siendo una capa de sustrato resistente compuesta de un primer material sintético y siendo otra capa de acabado con propiedades de bajo rozamiento compuesta de un segundo material sintético distinto al primer material sintético.

5. Variador transversal según reivindicación 4 caracterizado porque el primer material sintético contiene al menos un material seleccionado entre resina epoxi, fibras de vidrio, fibra de silionne TM.

6. Variador transversal según reivindicación 4 caracterizado porque el segundo material sintético contiene al menos un material seleccionado entre filamentos de politetrafluoroetileno (PTFE) y grafito.

7. Variador transversal según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los deslizadores (31) están guiados de modo confinado impidiendo su rotación respecto a las guías (33).

8. Variador transversal según reivindicación 7 caracterizado porque los extremos de empuje (32) de los deslizadores (31) tienen una sección radial convexa con un primer radio de curvatura (R1) menor que la distancia entre dicho extremo de empuje (32) respecto al eje de variador (12),

los extremos de empuje (32) de los deslizadores (31) tienen una sección transversal, perpendicular al eje del variador (12), convexa definida por un segundo radio de curvatura (R2) igual a su distancia respecto al eje de variador (12) en una posición de trabajo; y

la porción de la cara interior de la campana fija (40) sobre la que contactan los extremos de empuje (32) de los deslizadores (31), tiene sección radial cóncava que define un tercer radio de curvatura (R3) mayor que el primer radio de curvatura (R1) y menor que el segundo radio de curvatura (R2).

9. Variador transversal según reivindicación 8 caracterizado porque cada deslizador (31) consta de un cuerpo prismático trapecial de aristas redondeadas, y la guía (33) consta de un hueco trapecial de aristas redondeadas, en el que dicho cuerpo trapecial se inserta con cierta holgura, permitiendo su deslizamiento, sobresaliendo de dicho hueco el extremo de empuje (32) del deslizador (31).

10. Variador transversal según reivindicación 8 ó 9 caracterizado porque cada deslizador (31) incluye en su interior un peso próximo al extremo de empuje (32).

11. Variador transversal según reivindicación 9 ó 10 caracterizado porque el extremo del cuerpo prismático trapecial más alejado del extremo de empuje (32) está hueco.

12. Variador transversal según reivindicación 8, caracterizado porque el primer radio de curvatura (R1) es inferior a los 20 mm.

13. Variador transversal según reivindicación 8, caracterizado porque el primer radio de curvatura (R1) es inferior a 15 mm.

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201530921.

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)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > ACOPLAMIENTOS PARA LA TRANSMISION DE MOVIMIENTOS... > F16D43/00 (Embragues automáticos controlados internamente (ruedas libres, embragues de rueda libre F16D 41/00; control de embragues F16D 48/00))
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VARIADOR TRANSVERSAL MECÁNICO PARA CORREAS TRAPECIALES.
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Fragmento de la descripción:

VARIADOR TRANSVERSAL MECÁNICO PARA CORREAS TRAPECIALES

Campo de la técnica 5 La presente invención concierne a un variador transversal mecánico para correas trapeciales, formado por dos planos troncocónicos concéntricos y enfrentados entre los que se aprisiona una correa trapecial, siendo uno de los platos troncocónicos desplazable respecto al otro, produciendo una variación de su separación, y un consecuente mayor o menor acercamiento de la correa trapecial al centro de los plantos cónicos, variando así su 10 diámetro efectivo y con ello la relación de transmisión.

Estado de la técnica Los variadores transversales mecánicos para correas trapeciales son conocidos en el estado de la técnica, incluidos aquellos compuestos de dos platos troncocónicos enfrentados y

coaxiales separados una distancia variable en la que se inserta una correa trapecial. El desplazamiento axial de uno de dichos platos respecto al otro altera dicha distancia entre los platos, causando una variación del diámetro en el que la correa trapecial queda encajada entre los platos y variando así su relación de transmisión. El desplazamiento del plato móvil se logra mediante unos deslizadores que son expulsados del plato en el que están alojados por la fuerza centrífuga, empujando dicho planto en función de su velocidad angular causando su acercamiento al otro plato. En este tipo de variadores, el plato móvil que se desplaza axialmente debe estar lubricado respecto al eje, pero la correa trapecial transmite el movimiento por su rozamiento con los platos troncocónicos, así que una transferencia de lubricante a dichos platos causa una pérdida de tracción y potencia de la moto, por lo que se requiere un acurado mantenimiento para asegurar una lubricación suficiente del cojinete sin que se produzca dicha tranferencia de lubricante.

Para resolver este problema se conocen soluciones, como por ejemplo la mostrada en el documento ES1069285, que emplea como cojinete un casquillo metálico con incrustaciones de grafito que actúan como superficies de bajo rozamiento lubricadas en seco, impidiendo así la transferencia del lubricante. Sin embargo este tipo de cojinetes son caros y disponen de poca superficie de contacto con el elemento que guían.

Dicha transmisión de movimiento de los platos a la correa trapecial también depende de la fuerza con la que el planto troncocónico móvil es empujado contra el otro plato. Por ello es importante la interacción existente entre los citados deslizadores y la campana fija contra la que los extremos de empuje de los deslizadores impactan, empujando el plato móvil. Dicha interacción determina la fuerza con la que el plato móvil es empujado, y también el desgaste de los extremos de empuje, lo que afecta a la durabilidad y al mantenimiento de dichos deslizadores.

En referencia a estos problemas se conoce por ejemplo el documento ES2222052, en el que los deslizadores están insertados en unos huecos cilíndricos, y su extremo de empuje es plano y está completamente en contacto con la campana fija, o el documento ES2491440, en el que se describen unos deslizadores de los que se impide su rotación, evitándose su excesivo desgaste, y cuyos extremos de empuje son curvados. Estos documentos sin embargo no tienen en consideración que la superficie de la campana contra la que los extremos de empuje contactan es un cuerpo de revolución con un ángulo de curvatura, y que por lo tanto el desgaste de los extremos de empuje será mayor por los laterales que por el centro.

Breve descripción de la invención La presente invención concierne a un variador transversal mecánico para correas trapeciales que comprende dos platos troncocónicos coaxiales respecto a un eje de variador y enfrentados entre sí, definiendo un espacio angosto de sección radial decreciente, respecto al eje de variador, y amplitud variable para confinar una fracción de una correa de sección trapecial. Se entenderá que una sección radial es aquella sección del variador hecha por un plano coincidente con el eje central del eje de variador y que se proyecta en dirección radial

respecto a dicho eje de variador. Así pues en el variador propuesto uno de los platos es un plato fijo que gira solidariamente con el eje de variador, y el otro plato es un plato móvil desplazable en la dirección axial del eje del variador mediante unos medios de desplazamiento situados entre dicho plato móvil y una campana fija adyacente y coaxial con dicho eje de variador y que gira solidariamente con el mismo;

los medios de desplazamiento constan de una pluralidad de deslizadores guiados en una trayectoria inclinada respecto a la dirección axial del eje de variador mediante guías, y con

un extremo de empuje en contacto con la cara interior de la campana fija, de modo que la fuerza centrífuga producida por el de giro del conjunto empuja los deslizadores contra la campana fija en una dirección inclinada, produciendo una fuerza sobre el disco móvil con una componente axial que lo empuja separándolo de la campana fija.

Así pues uno de los platos troncocónicos del variador es un plato móvil que puede deslizarse por el eje de variador, modificando su distancia respecto al otro plato troncocónico. Para producir y regular dicho desplazamiento se han previsto una campana fija y unos medios de desplazamiento emplazados entre dicho plato móvil y dicha campana fija.

Los medios de desplazamiento constan de una pluralidad de deslizadores dispuestos en configuración radial alrededor del eje de variador, pero estando inclinados respecto a la dirección axial y la dirección radial del eje del variador. Esta inclinación permite que, al girar el planto móvil, y con él los medios de desplazamiento, dichos deslizadores sean proyectados hacia fuera por acción de la fuerza centrífuga, quedando retenidos contra la cara interior de la campana fija produciendo un empuje contra dicha cara interior de la campana fija. Gracias a dicha inclinación el citado empuje producido por los deslizadores tiene también una componente paralela a la dirección axial del eje del variador, y como mayor sea la velocidad de giro, mayor será dicho empuje.

La componente paralela al eje de variador es la que empuja el disco móvil, ya que la campana fija no puede desplazarse, causando su acercamiento al plato fijo. De modo novedoso se propone que el plato móvil esté unido al eje de variador mediante un cojinete de material sintético con un acabado superficial de bajo rozamiento.

Dicho cojinete es más ligero y compacto que los cojinetes convencionales, permitiendo reducir y aligerar el conjunto de la transmisión. Además al carecer de partes móviles requiere de un menor mantenimiento.

Según una realización preferida, dicho cojinete sintético integra aditivos lubricantes sólidos. Esta característica evita tener que añadir periódicamente lubricantes líquidos, y también evita que dichos lubricantes líquidos impregnen los platos troncocónicos, lo que reduciría la eficiencia del sistema.

Adicionalmente se propone que el cojinete sintético esté fabricado al menos parcialmente mediante un proceso de devanado de filamentos, consiguiendo un conjunto más resistente, y permitiendo combinar diferentes tipos de filamentos, o diferentes direcciones de devanado para lograr diferentes propiedades del cojinete.

Según otro ejemplo de realización el cojinete de material sintético está compuesto de al menos dos capas, siendo una capa de sustrato resistente compuesta de un primer material sintético y siendo otra capa de acabado con propiedades de bajo rozamiento compuesta de un segundo material sintético distinto al primer material sintético. Dicha capa de acabado con propiedades de bajo rozamiento puede ser la cara interior del cojinete, la...

 


Reivindicaciones:

1. Variador transversal mecánico para correas trapeciales que comprende dos platos troncocónicos coaxiales respecto a un eje de variador y enfrentados entre sí, definiendo un espacio angosto de sección radial decreciente, respecto al eje del variador (12), y amplitud variable para confinar una fracción de una correa de sección trapecial; en donde:

uno de los platos es un plato fijo que gira solidariamente con el eje del variador (12),

el otro es un plato móvil (20) desplazable en la dirección axial del eje del variador (12) mediante unos medios de desplazamiento (30) situados entre dicho plato móvil (20) y una campana fija (40) adyacente y coaxial con dicho eje de variador (12) y que gira solidariamente con el mismo;

los medios de desplazamiento (30) constan de una pluralidad de deslizadores (31) guiados en una trayectoria inclinada respecto a la dirección axial del eje de variador (12) mediante guías (33), y con un extremo de empuje (32) en contacto con la cara de empuje (41) interior de la campana fija (40), de modo que la fuerza centrífuga producida por el de giro del conjunto empuja los deslizadores (31) contra la campana fija (40) en una dirección inclinada, produciendo una fuerza sobre el disco móvil (20) con una componente axial paralela al eje del variador (12) que lo empuja separándolo de la campana fija (40);

caracterizado porque

el plato móvil (20) está unido al eje de variador (12) mediante un cojinete (50) de material sintético con un acabado superficial de bajo rozamiento.

2. Variador transversal según reivindicación 1 caracterizado porque el cojinete (50) de material sintético integra aditivos lubricantes sólidos.

3. Variador transversal según reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque el cojinete (50) de material sintético tiene una estructura obtenida al menos parcialmente mediante un proceso de devanado de filamentos.

4. Variador transversal según reivindicación 1, 2 ó 3 caracterizado porque el cojinete (50) de material sintético está compuesto de al menos dos capas, siendo una capa de sustrato resistente compuesta de un primer material sintético y siendo otra capa de acabado con propiedades de bajo rozamiento compuesta de un segundo material sintético distinto al primer material sintético.

5. Variador transversal según reivindicación 4 caracterizado porque el primer material sintético contiene al menos un material seleccionado entre resina epoxi, fibras de vidrio, fibra de silionne TM.

6. Variador transversal según reivindicación 4 caracterizado porque el segundo material sintético contiene al menos un material seleccionado entre filamentos de politetrafluoroetileno (PTFE) y grafito.

7. Variador transversal según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los deslizadores (31) están guiados de modo confinado impidiendo su rotación respecto a las guías (33).

8. Variador transversal según reivindicación 7 caracterizado porque los extremos de empuje (32) de los deslizadores (31) tienen una sección radial convexa con un primer radio de curvatura (R1) menor que la distancia entre dicho extremo de empuje (32) respecto al eje de variador (12),

los extremos de empuje (32) de los deslizadores (31) tienen una sección transversal, perpendicular al eje del variador (12), convexa definida por un segundo radio de curvatura (R2) igual a su distancia respecto al eje de variador (12) en una posición de trabajo; y

la porción de la cara interior de la campana fija (40) sobre la que contactan los extremos de empuje (32) de los deslizadores (31), tiene sección radial cóncava que define un tercer radio de curvatura (R3) mayor que el primer radio de curvatura (R1) y menor que el segundo radio de curvatura (R2).

9. Variador transversal según reivindicación 8 caracterizado porque cada deslizador (31) consta de un cuerpo prismático trapecial de aristas redondeadas, y la guía (33) consta de un hueco trapecial de aristas redondeadas, en el que dicho cuerpo trapecial se inserta con cierta holgura, permitiendo su deslizamiento, sobresaliendo de dicho hueco el extremo de empuje (32) del deslizador (31).

10. Variador transversal según reivindicación 8 ó 9 caracterizado porque cada deslizador (31) incluye en su interior un peso próximo al extremo de empuje (32).

11. Variador transversal según reivindicación 9 ó 10 caracterizado porque el extremo del cuerpo prismático trapecial más alejado del extremo de empuje (32) está hueco.

12. Variador transversal según reivindicación 8, caracterizado porque el primer radio de curvatura (R1) es inferior a los 20 mm.

13. Variador transversal según reivindicación 8, caracterizado porque el primer radio de curvatura (R1) es inferior a 15 mm.