Un dispositivo de cambio de marcha usado en una transmisión (23) de un motor (13),

incluyendo: un tambor de cambio (24a) que cambia una etapa de cambio de velocidad de la transmisión (23) según una posición rotacional alrededor de un eje (C6), un accionador (124) que tiene un eje de accionamiento (125) sustancialmente ortogonal a este tambor de cambio (24a); una leva de tambor en forma de tornillo sinfín (122) que está dispuesta paralela al eje de accionamiento (125) de este accionador (124) y que tiene una pluralidad de ranuras de excéntrica (129) en su circunferencia exterior; y un engranaje de rueda (121) que está fijado coaxialmente en el tambor de cambio (24a), donde el tambor de cambio (4a) es girado por el accionador (124) mediante la leva de tambor (122) y el engranaje de rueda (121), para cambiar por ello la etapa de cambio de velocidad de la transmisión (23), caracterizado porque el engranaje de rueda (121) tiene una pluralidad de agujas (121a) en su circunferencia exterior; al menos un par de cada aguja (121a) del engranaje de rueda (121) y cada ranura de excéntrica (129) de la leva de tambor (122) están enganchadas una con otra; cada una de las ranuras de excéntrica (129) de la leva de tambor (122) tiene un rango de mantenimiento (129a) a lo largo de la dirección circunferencial de la leva de tambor (122), y un rango variable (129b) en el que cambia una posición en una dirección de eje de leva de tambor; y el rango de mantenimiento (129a) y el rango variable (129b) en cada ranura de excéntrica (129) están conectados suavemente mediante una sección de curva (129c)

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere a un dispositivo de cambio de marcha a usar en una transmisión de un motor de un vehículo o análogos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Hasta ahora existe un dispositivo de cambio de marcha en el que un tambor de cambio que cambia una etapa de cambio de velocidad de una transmisión según una posición rotacional alrededor de un eje, es girado por un accionador con su eje de accionamiento dispuesto paralelo a este tambor de cambio, para cambiar por ello la etapa de cambio de velocidad de la transmisión (por ejemplo, consúltese el documento de Patente 1).

Por otra parte, también se ha considerado el empleo de un mecanismo de tornillo sinfín de modo que el eje de accionamiento del accionador sea sustancialmente ortogonal al tambor de cambio (por ejemplo, consúltese el documento de Patente 2).

[Documento de Patente 1] Solicitud de Patente japonesa no examinada, primera publicación número H11-82734

[Documento de Patente 2] Solicitud de Patente japonesa no examinada, primera publicación número H09-324837

WO 2006/063879A describe un dispositivo de cambio de marcha usado en una transmisión de un motor, incluyendo un tambor de cambio (158) que cambia una etapa de cambio de velocidad de la transmisión según una posición rotacional alrededor de un eje; un accionador (165) que tiene un eje de accionamiento sustancialmente ortogonal a este tambor de cambio; un mecanismo de trinquete (161) y un engranaje de rueda (162) que está fijado coaxialmente en el tambor de cambio, donde el tambor de cambio es girado por el accionador mediante el mecanismo de trinquete y el engranaje de rueda, para cambiar por ello la etapa de cambio de velocidad de la transmisión, donde el engranaje de rueda tiene una pluralidad de agujas en su circunferencia exterior; al menos un par de cada aguja del engranaje de rueda y cada ranura de excéntrica de la leva de tambor están enganchadas una con otra; cada una de las ranuras de excéntrica del tambor de cambio (122) tiene un rango de mantenimiento a lo largo de la dirección circunferencial del tambor de cambio, y un rango variable en el que cambia una posición en una dirección de eje de tambor de cambio; y el rango de mantenimiento y el rango variable en cada ranura de excéntrica están suavemente conectados mediante una sección de curva.

US 4 448 093 representa un mecanismo de accionamiento paso a paso, incluyendo una leva de tambor en forma de tornillo sinfín (34) que tiene una ranura de excéntrica

(38) en su circunferencia exterior; y un engranaje de rueda (24) que tiene una pluralidad de agujas (42) en su circunferencia exterior; al menos una aguja (42) del engranaje de rueda y la ranura de excéntrica de la leva de tambor están enganchadas una con otra; la ranura de excéntrica (38) de la leva de tambor tiene un rango de mantenimiento (36a) a lo largo de la dirección circunferencial de la leva de tambor, y un rango variable en el que cambia una posición en una dirección de eje de leva de tambor; y el rango de mantenimiento (36a) y el rango variable en cada ranura de excéntrica están suavemente conectados mediante una sección de curva.

JP 09324837 A, figuras 5 y 6, muestra un reductor de engranaje sinfín con una leva de tambor que tiene una ranura helicoidal con un paso constante, sin rango de mantenimiento específico, rango curvado y rango variable, y por ello no es utilizable para mover gradualmente un tambor de cambio en un dispositivo de cambio de marcha.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN [Problemas a resolver con la invención]

A propósito, en la técnica convencional anterior, la rotación del tambor de cambio se lleva a cabo con un husillo de desplazamiento que es paralelo a él, mediante un mecanismo de trinquete. Sin embargo, en este caso, el husillo de desplazamiento se tiene que girar normal/hacia atrás cada vez que la etapa de cambio de velocidad se cambia una etapa, y por lo tanto una operación de cambio de velocidad puede durar un largo período de tiempo. Además, es probable que se produzca un ruido de golpeteo durante la operación de cambio de velocidad debido a intervalos diminutos entre los componentes de los respectivos mecanismos. Además, dado que hay un efecto de par de un muelle de retorno del husillo de desplazamiento y un retén del tambor de cambio, es probable que aumente la capacidad del accionador.

En consecuencia, un objeto de la presente invención es: acortar el tiempo de operación de cambio de velocidad; reducir el ruido de golpeteo durante la operación de cambio de velocidad; y reducir la capacidad del accionador, en un dispositivo de cambio de marcha usado en una transmisión de un motor de un vehículo o análogos.

[Medios para resolver los problemas]

Con el fin de resolver los problemas anteriores, la presente invención emplea un dispositivo de cambio de marcha según la reivindicación 1.

(1) Es decir, el dispositivo de cambio de marcha usado en una transmisión de un motor incluye: un tambor de cambio que cambia una etapa de cambio de velocidad de la transmisión según una posición rotacional alrededor de un eje; un accionador que tiene un eje de accionamiento sustancialmente ortogonal a este tambor de cambio; una leva de tambor en forma de tornillo sinfín que está dispuesta paralela al eje de accionamiento de este accionador y que tiene una ranura de excéntrica en una circunferencia exterior; y un engranaje de rueda que está fijado

coaxialmente en el tambor de cambio y que tiene una pluralidad de agujas en una circunferencia exterior, donde al menos un par de cada aguja del engranaje de rueda y la ranura de excéntrica de la leva de tambor engancha una con otra, y el tambor de cambio es girado por el accionador mediante la leva de tambor y el engranaje de rueda, para cambiar por ello la etapa de cambio de velocidad de la transmisión.

(2) Se puede disponer de modo que el accionador tenga su eje de accionamiento dispuesto en una orientación de dirección delantera-trasera, y mueve la leva de tambor mediante un árbol de transmisión intermedio.

(3) La ranura de excéntrica de la leva de tambor tiene un rango de mantenimiento a lo largo de la dirección circunferencial de la leva de tambor, y un rango variable en el que cambia una posición en la dirección del eje de leva de tambor; y el rango de mantenimiento y el rango variable están suavemente conectados.

[Efectos de la invención]

Según la invención descrita en (1) anterior, el accionador solamente tiene que ser girado en una dirección al desplazar la etapa de cambio de velocidad por una etapa, y el tiempo requerido para la operación de cambio de velocidad se puede acortar, permitiendo al mismo tiempo las operaciones continuas de cambio de velocidad para desplazar más de una etapa de velocidad a la vez. Además, teniendo las agujas del engranaje de rueda constantemente enganchadas con la ranura de excéntrica de la leva de tambor en forma de tornillo sinfín, se puede evitar la generación del ruido de golpeteo durante la operación de cambio de velocidad. Regulando también la rotación del engranaje de rueda y el tambor de cambio, se puede eliminar la necesidad del retén del tambor de cambio. Además, eliminando la necesidad de un muelle de retorno y el retén, la capacidad del accionador se puede reducir logrando al mismo tiempo una reducción de su tamaño y peso. Además, disponiendo el accionador de modo que su eje de accionamiento sea sustancialmente ortogonal al tambor de cambio, es posible evitar que el accionador sobresalga de la transmisión.

A causa de la forma de la ranura de excéntrica, el movimiento de las agujas que se mueven dentro de las ranuras de excéntrica es más gradual, la velocidad de rotación del tambor de cambio no cambia rápidamente, y se suprime el par aplicado al sistema debido a fuerza inercial, de modo que es posible reducir el tamaño y el peso de los respectivos componentes del mecanismo y el accionador. Además, dado que es posible un control suave con un nivel bajo de variación de carga, se puede lograr un aumento de la velocidad en la operación de cambio de velocidad, y se puede evitar la generación del ruido de golpeteo durante la operación de cambio de velocidad debido a intervalos diminutos entre los respectivos componentes de mecanismo.

En el caso de la configuración descrita en (2) anteriormente, se puede incrementar el nivel de libertad en la disposición del accionador.

En la configuración descrita en (3) anteriormente, conectando...

1. Un dispositivo de cambio de marcha usado en una transmisión (23) de un motor (13), incluyendo:

un tambor de cambio (24a) que cambia una etapa de cambio de velocidad de la transmisión (23) según una posición rotacional alrededor de un eje (C6),

un accionador (124) que tiene un eje de accionamiento (125) sustancialmente ortogonal a este tambor de cambio (24a);

una leva de tambor en forma de tornillo sinfín (122) que está dispuesta paralela al eje de accionamiento (125) de este accionador (124) y que tiene una pluralidad de ranuras de excéntrica (129) en su circunferencia exterior; y

un engranaje de rueda (121) que está fijado coaxialmente en el tambor de cambio (24a),

donde el tambor de cambio (4a) es girado por el accionador (124) mediante la leva de tambor (122) y el engranaje de rueda (121), para cambiar por ello la etapa de cambio de velocidad de la transmisión (23),

caracterizado porque el engranaje de rueda (121) tiene una pluralidad de agujas (121a) en su circunferencia exterior;

al menos un par de cada aguja (121a) del engranaje de rueda (121) y cada ranura de excéntrica (129) de la leva de tambor (122) están enganchadas una con otra;

cada una de las ranuras de excéntrica (129) de la leva de tambor (122) tiene un rango de mantenimiento (129a) a lo largo de la dirección circunferencial de la leva de tambor (122), y un rango variable (129b) en el que cambia una posición en una dirección de eje de leva de tambor; y el rango de mantenimiento (129a) y el rango variable (129b) en cada ranura de excéntrica (129) están conectados suavemente mediante una sección de curva (129c).

2. El dispositivo de cambio de marcha según la reivindicación 1, donde el accionador (124) tiene su eje de acciona-miento (125) a disponer en una orientación de dirección delantera-trasera de un vehículo, y mueve la leva de tambor (122) mediante un árbol de transmisión intermedio (123).

3. El dispositivo de cambio de marcha según la reivindicación 1, donde el rango de mantenimiento (129a) 10 está dispuesto de modo que: su posición en la dirección del eje de leva de tambor se mantenga constante; y el tambor de cambio (24a) no se gire en un estado

donde cada aguja (121a) está enganchada con otra en el 15 rango de mantenimiento (129a).

4. El dispositivo de cambio de marcha según la reivindicación 1, donde las secciones de curva (129c) de las respectivas ranuras de excéntrica (129) están dispuestas en forma de arco a lo largo de una dirección de disposi

20 ción de las respectivas agujas (121a).