Cubo de sincronismo modificado y procedimiento para la fabricación del mismo,

siendo dicho cubo del tipo empleado en cajas de cambio, comprendiendo dicho cubo un cuerpo (1) de configuración sustancialmente cilíndrica que presenta un radio exterior para definir una superficie perimetral (4) y un radio interior para definir un alojamiento central acanalado (3), disponiendo en dicha superficie perimetral (4) de al menos un orificio (7) practicado según una dirección radial, estando configurado dicho orificio (7) para conectar un mecanismo de clipaje a dicho cubo de sincronismo. El cubo se caracteriza porque el cuerpo (1) dispone de al menos una cavidad (2) situada entre el radio interior y el radio exterior cuya posición angular está situada en un punto del radio determinado por la posición del al menos un orificio (7)

Cubo de sincronismo modificado y procedimiento para la fabricación del mismo.

Campo y Objeto de la invención

La invención se engloba dentro del campo de la fabricación de componentes auxiliares en el sector de la automoción y más concretamente se refiere a un nuevo diseño de un cubo de sincronismo fabricado con tecnología pulvimetalúrgica para una caja de cambios que permite alojar de forma eficiente el mecanismo de fijación radial o clipaje para optimizar su funcionamiento.

Estado de la técnica anterior

Los cubos de sincronismo son elementos mecánicos que forman parte de las cajas de cambio de vehículos. El competitivo mercado del automóvil evoluciona rápidamente marcando retos cada vez más ambiciosos en cuanto a las prestaciones que deben cumplir los vehículos fabricados.

Por extensión, las nuevas cajas de cambio suponen un reto en la exigencia técnica de la fabricación de los cubos de sincronismo, tanto desde el punto de vista de su diseño geométrico como también de sus propiedades mecánicas.

Se ha demostrado que los cubos de sincronismo con un sistema de fijación radial al manguito de acoplamiento mejoran sensiblemente el funcionamiento de la caja de cambios. Un ejemplo, entre otros, es el mecanismo de clipaje basado en muelle y una esfera alojados en un orificio a tal efecto.

En la actualidad existe alguna solución basada en este tipo de mecanismo los presentados en las patentes EP1460297, EP1067318, US4836348, US6811010, US4641734, JP2005155829 y JP2005163833.

Sin embargo estas soluciones presentan limitaciones técnicas para su realización debido principalmente a problemas de espacio para alojar el mecanismo de clipaje, al problema del ancho de pared del taladro y profundidad así como por la alta dureza de este tipo de piezas, fabricadas mediante procesos de sinterizado de polvos metalúrgicos que dificulta la realización de orificios de estas características con las tecnologías de mecanizado disponibles hoy en día. Todo ello hace que sea muy costoso e incluso en ocasiones imposible la fabricación.

Por ello se ha se ha detectado la necesidad de implementar un cubo de sincronismo modificado, así como su procedimiento de fabricación, de forma que en el cuerpo de dicho cubo se dispongan una serie de cavidades que permitan la realización de la etapa de mecanizado de los citados orificios sin que se produzcan los citados problemas.

La presente invención representa un cambio radical en la fabricación de este tipo de cubos de sincronismo y da solución a las limitaciones antes descritas que impiden la mejora de prestaciones de los cubos de sincronismo, fabricados por pulvimetalurgia (sinterizado).

Este objetivo se consigue por medio de la invención tal y como está definida en las reivindicaciones 1 y 5, en las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas de la invención.

Descripción de la invención

Un primer aspecto de la presente invención se refiere a un cubo de sincronismo modificado del tipo empleado en cajas de cambio, comprendiendo dicho cubo un cuerpo de configuración sustancialmente cilíndrica que presenta un radio exterior para definir una superficie perimetral y un radio interior para definir un alojamiento central acanalado, disponiendo en dicha superficie perimetral de al menos un orificio practicado según una dirección radial, estando configurado dicho orificio para conectar un mecanismo de clipaje a dicho cubo de sincronismo, caracterizado porque el cuerpo dispone de al menos una cavidad situada entre el radio interior y el radio exterior cuya posición angular está situada en un punto del radio determinado por la posición del al menos un orificio.

De esta manera y gracias a la disposición de las citadas cavidades se puede conseguir realizar, con una mayor facilidad, la etapa de mecanizado de los orificios pudiéndose alojar el mecanismo de clipaje dentro del cubo. Para ello se identifican unas posiciones que no comprometan la resistencia mecánica de la pieza y se vacía parte del alma de la misma materializándose dicho vaciado en una pluralidad de cavidades situadas en el cuerpo del cubo según se ha descrito anteriormente.

Por lo tanto, se habilita un espacio integrado en el propio cubo que permite alojar el mecanismo de clipaje oportuno y además se permite la realización del orificio de entrada y salida en la corona del cubo haciendo un taladro en dirección radial y con un arranque de viruta mucho menos exigente.

Según otro aspecto de la invención, el cuerpo podrá disponer de un rehundido perimetral que determina junto con la superficie perimetral un tabique exterior, situándose las cavidades en las proximidades de la pared más interna de dicho tabique.

Según otro aspecto de la invención las cavidades podrán presentar un cajeado en su pared mas cercana al alojamiento central acanalado. La misión de dicho cajeado es la de servir de zona de retención de uno de los componentes del mecanismo de clipaje.

Otro de los objetos principales de la presente invención es el procedimiento para la fabricación de un cubo de sincronismo modificado del tipo empleado en cajas de cambio, dicho cubo comprendiendo:

El procedimiento se caracteriza particularmente porque en la etapa de prensado se conforma al menos una cavidad situada en el cuerpo entre el radio interior y el radio exterior cuya posición angular está situada en un punto del radio determinado por la posición del al menos un orificio.

De esta manera, las citadas cavidades se conforman en la etapa de prensado empleando unos moldes diseñados para tal efecto de forma que cuando la pieza ha sido sinterizada con las citadas cavidades se evitan tensiones y complicadas operaciones durante la etapa posterior de mecanizado de los orificios, ya que el arranque de viruta durante dicha etapa es mucho menos exigente puesto que el vaciado de material se ha llevado a cabo en la etapa de prensado y se ha materializado en las citadas cavidades y en la etapa de mecanizado y concretamente en el taladrado de los orificios el espesor a taladrar queda sensiblemente disminuido dado que solo hay que taladrar un espacio de material que queda entre la pared perimetral del cuerpo y la pared mas externas de las cavidades.

Del mismo modo y gracias al procedimiento descrito se consigue realizar una fabricación de cubos de sincronismos en los que quedan mejoradas las tolerancias exigidas y en consecuencia el correcto funcionamiento del mecanismo de fijación. Por otro lado, la reducción de la mecanización en cada pieza permite una mayor duración en la vida de las herramientas utilizadas y por lo tanto se reducen los costes asociados al mantenimiento de los equipos de producción. Además, la nueva configuración permite la utilización de menos material en cada pieza con la consiguiente disminución en el peso de cada pieza fabricada.

Descripción de los dibujos

A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con unas realizaciones de dicha invención que se presentan como ejemplos ilustrativos y no limitativos de ésta.

La figura 1 representa una vista del cubo de sincronismos modificado objeto de la presente invención.

La figura 2 representa una vista en sección del cubo de sincronismos modificado, según el plano de corte I-I de la figura 1.

Descripción de un modo de realización de la invención

El cubo de sincronismo (1) objeto de la presente invención, tal y como se aprecia en la figura 1, presenta un cuerpo sustancialmente cilíndrico y dispone de un alojamiento central acanalado...

1. Cubo de sincronismo modificado del tipo empleado en cajas de cambio, comprendiendo dicho cubo un cuerpo (1) de configuración sustancialmente cilíndrica que presenta un radio exterior para definir una superficie perimetral (4) y un radio interior para definir un alojamiento central acanalado (3), disponiendo en dicha superficie perimetral (4) de al menos un orificio (7) practicado según una dirección radial, estando configurado dicho orificio (7) para conectar un mecanismo de clipaje a dicho cubo de sincronismo, caracterizado porque el cuerpo (1) dispone de al menos una cavidad (2) situada entre el radio interior y el radio exterior cuya posición angular está situada en un punto del radio determinado por la posición del al menos un orificio (7).

2. Cubo según la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo (1) dispone de un rehundido perimetral (5) que determina junto con la superficie perimetral (4) un tabique exterior (6), situándose las cavidades (2) en las proximidades de la pared más interna de dicho tabique (6).

3. Cubo según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las cavidades (2) y por tanto los orificios (7) se disponen en posiciones equidistantes entre sí.

4. Cubo según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las cavidades (2) presentan un cajeado (8) en su pared mas cercana al alojamiento central acanalado (3).

5. Procedimiento para la fabricación de un cubo de sincronismo modificado del tipo empleado en cajas de cambio, dicho cubo comprendiendo:

caracterizado porque en la etapa de prensado se conforma al menos una cavidad (2) situada en el cuerpo entre el radio interior y el radio exterior cuya posición angular está situada en un punto del radio determinado por la posición del al menos un orificio (7).