DISPOSITIVO DE CONTROL PARA CAJA DE ENGRANAJES, EN PARTICULAR PARA CAJA DE ENGRANAJES DE UN VEHÍCULO A MOTOR, CON UN SISTEMA PARA IDENTIFICAR EL ENGRANAJE ENGRANADO.

Dispositivo de control para caja de engranajes, en particular para caja de engranajes de un vehículo a motor, con un sistema para identificar el engranaje engranado La presente invención se refiere en general a un dispositivo de control para una caja de engranajes, en particular para una caja engranajes de un vehículo a motor, que comprende una palanca de control operable por el conductor y al menos un miembro alargado de transmisión mecánica intercalado entre la caja de engranajes y la palanca de control para transmitir los comandos de engranamiento impartidos por el conductor a través de la palanca de control hasta al menos un miembro de engranamiento del interior de la caja de engranajes, y más en particular a un sistema de identificación del engranaje engranado para ser instalado en un dispositivo de control de caja de engranajes para proporcionar una señal indicativa del engranaje actualmente engranado. La expresión miembro alargado de transmisión mecánica utilizando anteriormente ha de ser entendido como referido, en la descripción que sigue y en las reivindicaciones, a cualquier miembro mecánico capaz de transmitir un comando por medio de un movimiento de traslación. Un miembro mecánico de ese tipo puede ser tanto un miembro rígido, típicamente una varilla, como un miembro flexible, típicamente un cable Bowden. El documento US 6.569.045 divulga un dispositivo de control para una caja de engranajes de una bicicleta que incluye un cable de control flexible para transmitir los comandos impartidos por el ciclista, a través de una palanca de cambio montada en el manillar, hasta un derivador (delantero o trasero) de la caja de cambios, así como un sistema para identificar el engranaje engranado, sistema que comprende un miembro móvil sujeto directamente al cable de control y provisto de un contacto móvil, un alojamiento tubular montado entre dos secciones de funda por dentro del cual puede deslizarse el cable de control, y pistas conductoras realizadas en la superficie de una cavidad del alojamiento a lo largo de cuyas pistas es deslizable el contacto móvil, de tal manera que la posición lineal del cable de control, y con ello del engranaje engranado, puede ser deducida midiendo un cambio de la resistencia eléctrica resultante del desplazamiento del contacto móvil a lo largo de las pistas. Sin embargo, un sistema de ese tipo para la identificación del engranaje engranado, tiene el inconveniente de que requiere montar el miembro móvil directamente en el cable de control y puede ser utilizado por lo tanto solamente en un dispositivo de control de caja de engranajes provisto de un cable de tracción-empuje, es decir, un cable que está guiado tanto en la dirección de tracción como en la dirección de empuje. Por lo tanto, no puede ser instalado en los extremos (ya sea por el lado de la palanca de control o ya sea por el lado de la caja de engranajes) de los cables de control de los dispositivos de control habituales para cajas de engranajes de los vehículos a motor, puesto que estos extremos están formados por porciones a modo de varillas rígidas que han de ser guiadas y soportadas adecuadamente y por lo tanto no pueden tener miembros móviles montados directamente en las mismas. El documento EP-A-0 820 926 divulga un dispositivo de control para una caja de engranajes de una bicicleta que incluye un cable de control dispuesto para transmitir a un derivador trasero de la caja de engranajes los comandos impartidos por el ciclista a través de un botón de cambio montado en el manillar, y un sistema para identificar el engranaje engranado, cuyo sistema comprende un miembro móvil provisto de un imán montado directamente en el cable de control y un sensor magnético de posición sin contactos (que incluye, por ejemplo, una pluralidad de sensores de efecto Hall), dispuesto para detectar la posición del miembro móvil. Además del inconveniente de no poder ser instalado en la porción extrema rígida de un cable de control de un dispositivo de control de cambio de engranaje de un vehículo a motor debido a las mismas razones que las explicadas anteriormente, el sistema para identificación del engranaje engranado que se conoce a partir de la solicitud de Patente Europea mencionada en lo que antecede, tiene el inconveniente de que el montaje de un elemento magnético móvil en un cable de control de acero conlleva la magnetización del cable y con ello una pérdida de sensibilidad del sensor. El documento EP-A-1 154 174 divulga un dispositivo de control para una caja de engranajes de un vehículo a motor que comprende una palanca de control operable por el conductor, un servomecanismo para asistir los comandos de engranamiento impartidos por el conductor por medio de la palanca de control, y un cable que conecta la palanca de control con el servomecanismo. El servomecanismo comprende una varilla de accionamiento, un motor con engranaje reductor para impulsar el movimiento de traslación de la varilla de accionamiento bajo el control de la unidad de control electrónico, una varilla de control montada de modo que es capaz de trasladarse en paralelo con la varilla de accionamiento, una palanca de conexión que está articulada en un punto intermedio de la misma con el cable y que está conectada por el extremo opuesto de la misma por medio de una junta universal a un extremo de la varilla de control, y un sensor de desplazamiento asociado al extremo de la varilla de control opuesto al extremo que está conectado a la varilla de potencia. Cuando el conductor opera la palanca de control, la unidad de control electrónico controla el motor para generar una fuerza de asistencia sobre la varilla de accionamiento en base a la señal proporcionada por el sensor de desplazamiento como resultado del desplazamiento de la varilla de control que está conectada al cable a través de la palanca de conexión. Puesto que la palanca de conexión no es estacionaria, sino que se mueve en sí misma como resultado del movimiento impartido a la varilla de accionamiento por el motor con engranaje reductor, el desplazamiento de la varilla de control detectado por el sensor de desplazamiento no corresponde, es decir no está vinculado unívocamente, al desplazamiento del cable. El dispositivo de control 2 E09701806 11-11-2011   requiere por lo tanto que se disponga un sensor adicional para proporcionar a la unidad de control electrónico una señal indicativa de la posición de engranamiento de la caja de engranajes. Un dispositivo de contacto para una caja de engranajes de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 independiente es conocido mediante el documento EP-A-1 167 837. Es un objeto de la presente invención proporcionar un sistema para identificar el engranaje que está engranado para un dispositivo de control para una caja de engranajes, en particular para la caja de engranajes de un vehículo a motor, que sea simple, barato y fiable, que pueda ser instalado en el vehículo a motor en cualquier momento después de la fabricación del mismo sin necesidad de sustituir las piezas existentes del dispositivo de control, y que pueda ser utilizado con cualquier dispositivo de control para una caja de engranajes que tenga al menos un miembro alargado de transmisión mecánica intercalado entre la caja de engranajes y una palanca de control operable por el conductor para transmitir los comandos de engranamiento impartidos por el conductor a través de la palanca de control. Este y otros objetos han sido alcanzados en su totalidad de acuerdo con la invención en virtud de un dispositivo de control para una caja de engranajes, en particular para una caja de engranajes de un vehículo a motor, que tiene las características definidas en la reivindicación independiente 1. Otras ventajas características de la invención se exponen en las reivindicaciones dependientes. En resumen, la invención está basada en la idea de proporcionar un sensor de posición dispuesto para detectar la posición de un miembro alargado de transmisión mecánica, ya sea rígido (tal como, por ejemplo, una varilla) o ya sea flexible (tal como, por ejemplo, un cable Bowden), que está intercalado entre la caja de engranajes y la palanca de control y cuya posición es representativa del engranaje engranado, en el que el sensor de posición comprende un elemento móvil de referencia, cuyo movimiento está unívocamente determinado por el movimiento del miembro alargado de transmisión mecánica, así como un elemento de detección estacionario para detectar la posición del elemento de referencia, y en el que el elemento de referencia está conectado mecánicamente a una porción extrema rígida del miembro de transmisión mecánica (ya sea por el lado de la palanca de control o ya sea por el lado de la caja de engranajes) y está separado de esa porción. De acuerdo con una realización que no forma parte de la invención, el sensor de posición... [Seguir leyendo]

1.- Dispositivo de control para una caja de engranajes, en particular para una caja de engranajes de un vehículo a motor, que comprende un miembro alargado (10; 110) de transmisión mecánica intercalado entre la caja de engranajes y un miembro de control (100) para transmitir a la caja de engranajes los comandos impartidos a través del miembro de control (100), de tal manera que el engranaje que esté engranado esté asociado a la posición lineal del miembro de transmisión (10; 110), en el que el miembro de transmisión (10; 110) incluye una porción (14; 114) extrema rígida, en el que el dispositivo está provisto de un sensor de posición (26; 126) que comprende un elemento móvil (28; 128) de referencia, cuyo movimiento está determinado unívocamente por el movimiento de la porción (14; 114) extrema rígida, así como un elemento de detección (30) estacionario dispuesto para detectar la posición del elemento (28; 128) de referencia, estando el elemento (28; 128) de referencia conectado mecánicamente a la porción (14; 114) extrema rígida y separado de esta última; en el que el elemento (128) de referencia es un elemento giratorio, en el que el dispositivo comprende además un mecanismo (140, 142, 146) de conversión de movimiento que conecta el elemento (128) de referencia a la porción (114) extrema rígida de tal manera que el movimiento de traslación de la porción (114) extrema rígida es convertido en un movimiento rotacional del elemento (128) de referencia, y en el que el sensor de posición (126) es un sensor de posición angular dispuesto para detectar la posición lineal de la porción (114) extrema rígida mediante detección de la posición angular del elemento (128) de referencia; estando el dispositivo caracterizado porque el mecanismo de conversión de movimiento incluye un eje (140) conectado por un extremo del mismo a la porción (114) extrema rígida por medio de una articulación de bola (142) y por el extremo opuesto del mismo al elemento (128) de referencia por medio de una junta cardánica (146). 2.- Caja de engranajes, en particular una caja de engranajes de un vehículo a motor, que comprende un dispositivo de control de acuerdo con la reivindicación 1. 7 E09701806 11-11-2011   8 E09701806 11-11-2011   9 E09701806 11-11-2011   E09701806 11-11-2011   11 E09701806 11-11-2011   12 E09701806 11-11-2011