Conjunto de estator y mecanismo de cambio de velocidad para una transmisión continuamente variable.
Un conjunto de estator para una transmisión variable continuamente (CVT) (140) que tiene una pluralidad deconjuntos planetarios de tracción (142) comprendiendo el conjunto de estator:
un primer estator (160) que tiene una pluralidad de ranuras radiales de guía (161); y
un segundo estator (164) coaxial con el primer estator (160), estando configurados el primero y segundoestatores (160, 164) para girar uno con relación al otro, teniendo el segundo estator (164) una pluralidad de ranurasde guía (165) desviadas radialmente;
caracterizado por que el conjunto de estator comprende, además,
una placa de reacción (162) coaxialmente con el primero y segundo estatores (160, 164);
una pluralidad de engranajes excéntricos (168) acoplados a la placa de reacción (162) y el primer estator(160); y
un controlador de estator (166) acoplado a cada uno de los engranajes excéntricos (168);
en el que los engranajes excéntricos (168) están provistos con un lóbulo de leva (170) adaptado paraacoplarse a la placa de reacción (162);
en el que cada engranaje excéntrico (168) está provisto con un lóbulo de reacción (172) que está adaptadopara acoplarse al segundo estator (164); y
en el que el lóbulo de levas (170) está provisto con un centro de rotación que está desviado desde uncentro de rotación del lóbulo de reacción (172).
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2010/031100.
Solicitante: Fallbrook Intellectual Property Company LLC .
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 9444 Waples Street, Suite 410 San Diego, CA 92121 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.
Inventor/es: THOMASSY,FERNAND A, LOHR,CHARLES B, POHL,BRAD P, NICHOLS,JON M, STEVENSON,GREGORY G, CARTER,JEREMY, SHERRILL,JOHN W, SWEET,BRIAN B.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B62M11/16 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B62 VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO QUE POR RAILES. › B62M PROPULSION POR EL CONDUCTOR DE VEHICULOS DE RUEDAS O DE TRINEOS; PROPULSION POR MOTOR DE TRINEOS O DE CICLOS; TRANSMISIONES ADAPTADAS ESPECIALMENTE A ESTOS VEHICULOS (disposiciones o montaje de transmisiones de vehículos en general B60K; elementos de transmisión en sí F16). › B62M 11/00 Transmisiones caracterizadas por el engranado de ruedas dentadas o el contacto de ruedas de fricción (con rodillo en contacto con la periferia de la rueda portante B62M 6/35, B62M 6/75, B62M 13/00). › incorporados al cubo de la rueda portante o adyacente al cubo.
- F16H15/28 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL. › F16H TRANSMISIONES. › F16H 15/00 Transmisiones para transmitir un movimiento rotativo con relación de velocidad variable o para invertir un movimiento rotativo por fricción entre órganos rotativos (control para cambio de velocidad o para inversión de transmisiones que transmiten un movimiento rotativo F16H 59/00 - F16H 63/00). › con una superficie de fricción en el exterior.
- F16H15/52 F16H 15/00 […] › en las cuales un órgano colocado sobre un eje y de diámetro útil uniforme puede funcionar con diferentes partes de otro órgano.
- F16H61/664 F16H […] › F16H 61/00 Funciones internas de las unidades de control para cambios de velocidad o para mecanismos de inversión de las transmisiones que transmiten un movimiento rotativo. › Transmisiones por fricción.
- F16H63/06 F16H […] › F16H 63/00 Salidas de control de transmisiones que transmiten un movimiento rotativo para cambios de velocidad o para mecanismos de inversión. › teniendo el mecanismo final de salida un número indeterminado de posiciones.
PDF original: ES-2439647_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Conjunto de estator y mecanismo de cambio de velocidad para una transmisión continuamente variable Campo de la invención El campo de la invención se refiere a un conjunto de estator para transmisiones continuamente variables (CVTs) .
Descripción de la técnica relacionada Existen modos bien conocidos para conseguir relaciones continuamente variables entre velocidad de entrada y la velocidad de salida. Típicamente, un mecanismo para ajustar la relación de la velocidad entre una velocidad de salida y una velocidad de entrada en una CVT se conoce como un variador. En la CVT del tipo de correa, el variador consta de dos poleas ajustables acopladas por una correa. El variador en una CVT de tipo toroidal de una cavidad individual tiene normalmente dos discos de transmisión parcialmente toroidales que giran alrededor de un árbol y dos o más roidillos de potencia configurados en forma de disco que giran sobre ejes respectivos que están perpendiculares al árbol y fijados entre los discos de transmisión de entrada y de salida. Normalmente, se utiliza un sistema de control para el variador para que se pueda conseguir la relación deseada de la velocidad en funcionamiento.
Las formas de realización del variador descritas aquí son de variador de tipo esférico que utiliza ajustes esféricos de la velocidad (conocidos también como ajustadores de potencia, bolas, trenes planetarios, engranajes esféricos, o rodillos) , cada uno de los cuales tiene un eje de rotación inclinable adaptado para ser ajustado para conseguir una relación deseada entre la velocidad de salida y la velocidad de entrada durante el funcionamiento. Los ajustadores de la velocidad están distribuidos angularmente en un plano perpendicular a un eje longitudinal de una CVT. Los ajustadores de la velocidad son contactados en un lado por un disco de entrada y en el otro lado por un disco de salida, uno o ambos de los cuales aplican una fuerza de contacto de sujeción a los rodillos para la transmisión del par motor. El disco de entrada aplica un par motor de entrada a una velocidad de rotación de entrada a los ajustadores de velocidad. A medida que los ajustadores de velocidad giran alrededor de sus propios ejes, los ajustadores de la velocidad transmiten el par motor al disco de salida. La relación entre la velocidad de salida y la velocidad de entrada es una función de los radios de los puntos de contacto de los discos de entrada y de salida con los ejes de los ajustadores de la velocidad. La inclinación de los ejes de los ajustadores de la velocidad con respecto al eje del variador ajusta la relación de la velocidad.
Existe una necesidad continua en la industria de variadores y de sistemas de control para ellos que proporcionen un rendimiento y un control operativo mejorados. Las formas de realización de los sistemas y métodos descritos aquí abordan esta necesidad.
El documento EP-0528381-A1 describe un conjunto de estator para una CVT, en el que el conjunto de estator tiene las características de la porción de pre-caracterización de la reivindicación 1.
Sumario de la invención Los sistemas y métodos descritos aquí tienen varias características, ninguna de las cuales por sí sola es responsable únicamente de sus atributos deseables. Sin limitar el alcance como se expresa por las reivindicaciones que siguen, sus características más importantes se describirán ahora brevemente. Después de considerar esta descripción y particularmente después de leer la sección titulada “Descripción detallada de ciertas formas de realización de la invención” se comprenderá cómo las características del sistema y métodos proporcionan varias ventajas sobre los sistemas y métodos tradicionales.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un conjunto de estator como se define en la reivindicación 1. Las características preferidas de la invención se definen en las reivindicaciones dependientes.
Breve descripción de los dibujos Las formas de realización preferidas de la presente invención se describirán a continuación con referencia a las figuras que se acompañan, en las que solamente las figuras 23 a 27C y la figura 66 ilustran conjuntos de estator con todas las características mencionadas en la reivindicación 1.
La figura 1 muestra una vista en perspectiva de una transmisión continuamente variable (CVT) planetaria de bolas que tiene un sistema de control basado en asimetría.
La figura 2 muestra una vista en perspectiva despiezada ordenada de la CVT de la figura 1.
La figura 3 muestra una vista de la sección transversal de la CVT de la figura 1.
La figura 4 muestra una vista en perspectiva de la sección transversal de ciertos componentes de la CVT de la figura
1.
La figura 5 es una vista en perspectiva de la sección transversal despiezada ordenada de ciertos componentes de la CVT de la figura 1.
La figura 6 es una vista en perspectiva del primer estator que se puede utilizar con la CVT de la figura 1.
La figura 7 es otra vista en perspectiva del primer estator de la figura 6.
La figura 8 es una vista en planta del primer estator de la figura 6.
La figura 8A es una vista en planta (vista de detalle A) de una forma de realización de una ranura desviada
radialmente, que puede estar proporcionada sobre el primer estator de la figura 6.
La figura 9 es una vista de la sección transversal del primer estator de la figura 6.
La figura 10 es una vista en perspectiva de un segundo estator que se puede utilizar con la CVT de la figura 1.
La figura 11 es otra vista en perspectiva del segundo estator de la figura 10.
La figura 12 es una vista en planta del segundo estator de la figura 10.
La figura 13 es una vista de la sección transversal del segundo estator de la figura 10.
La figura 14 es una vista en perspectiva de una placa de sincronización que se puede utilizar con la CVT de la figura
1.
La figura 15 es una vista en perspectiva de la sección transversal de la placa de sincronización de la figura 14.
La figura 16 es una vista de detalle B de la placa de sincronización de la figura 14.
La figura 17 es una vista en perspectiva de un conjunto de controlador de estator que se puede utilizar con la CVT
de la figura 1.
La figura 18 es una vista en perspectiva despiezada ordenada del conjunto de controlador de estator de la figura 17.
La figura 19 es una vista en perspectiva de una forma de realización de un conjunto de controlador de estator.
La figura 20 es una vista en perspectiva despiezada ordenada del conjunto de controlador de estator de la figura 19.
La figura 21 es una vista en perspectiva de otra forma de realización de un conjunto controlador de estator.
La figura 22 es una vista en perspectiva despiezada ordenada del conjunto controlador de estator de la figura 21.
La figura 23 es una vista de la sección transversal de una forma de realización de una CVT que tiene un sistema de
control basado en la desviación.
La figura 24 es una vista en perspectiva de la sección transversal despiezada ordenada de la CVT de la figura 23.
La figura 25 es una vista en perspectiva de ciertos componentes de la CVT de la figura 23.
La figura 26 es una vista en perspectiva de la sección transversal de ciertos componentes de la CVT de la figura 23.
La figura 27A es una vista en perspectiva de la sección transversal despiezada ordenada de ciertos componentes de
la CVT de la figura 23.
La figura 27B es una vista en planta de un engranaje excéntrico que se puede utilizar con la CVT de la figura 23.
La figura 27C es una vista en perspectiva de un bloque de deslizamiento y del engranaje excéntrico de la figura 27.
La figura 28 es una vista en perspectiva de un mecanismo de cambio de velocidad que se puede utilizar con la CVT
de la figura 1 o de la figura 23.
La figura 29 es una vista en perspectiva despiezada ordenada del mecanismo de cambio de velocidad de la figura
28.
La figura 30 es una vista en perspectiva de una forma de realización de un mecanismo de cambio de velocidad que se puede utilizar con la CVT de las figuras 1 ó 23.
La figura 31 es una vista en perspectiva de otra forma de realización de un mecanismo de cambio de velocidad que
se puede utilizar con la CVT de las figuras 1 ó 23.
La figura 32 es una vista en perspectiva de todavía otra forma de realización de un mecanismo de cambio de velocidad que se puede utilizar con la CVT de las figuras 1 ó 23. La figura 33 es una vista en perspectiva despiezada ordenada del mecanismo de cambio de velocidad de la figura 32.
La figura 34 es una ilustración esquemática de una forma de realización de un mecanismo... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un conjunto de estator para una transmisión variable continuamente (CVT) (140) que tiene una pluralidad de conjuntos planetarios de tracción (142) comprendiendo el conjunto de estator: un primer estator (160) que tiene una pluralidad de ranuras radiales de guía (161) ; y
un segundo estator (164) coaxial con el primer estator (160) , estando configurados el primero y segundo estatores (160, 164) para girar uno con relación al otro, teniendo el segundo estator (164) una pluralidad de ranuras de guía (165) desviadas radialmente;
caracterizado por que el conjunto de estator comprende, además, una placa de reacción (162) coaxialmente con el primero y segundo estatores (160, 164) ; 10 una pluralidad de engranajes excéntricos (168) acoplados a la placa de reacción (162) y el primer estator
(160) ; y un controlador de estator (166) acoplado a cada uno de los engranajes excéntricos (168) ; en el que los engranajes excéntricos (168) están provistos con un lóbulo de leva (170) adaptado para acoplarse a la placa de reacción (162) ; 15 en el que cada engranaje excéntrico (168) está provisto con un lóbulo de reacción (172) que está adaptado para acoplarse al segundo estator (164) ; y
en el que el lóbulo de levas (170) está provisto con un centro de rotación que está desviado desde un centro de rotación del lóbulo de reacción (172) .
2. El conjunto de estator de la reivindicación 1, que comprende, además, un bloque de cambio de velocidad (206)
acoplado al lóbulo de levas (170) , estando dispuesto el bloque de cambio de velocidad (206) para contactar con el
segundo estator (164) . 3. El conjunto de estator de la reivindicación 1, que comprende, además, un muelle (1410) acoplado a cada engranaje excéntrico (168) , estando el muelle (1410) acoplado al primer estator (160) .
4. El conjunto de estator de la reivindicación 1, en el que la placa de reacción (162) está dispuesta entre el primer
estator (160) y el segundo estator (164) .
5. El conjunto de estator de la reivindicación 1, en el que las ranuras (165) desviadas radialmente forman un ángulo con respecto a las ranuras radiales (161) , estando el ángulo en el rango de 3 a 45 grados.
6. El conjunto de estator de la reivindicación 5, en el que el ángulo de 20 grados.
7. El conjunto de estator de la reivindicación 5, en el que el ángulo es 10 grados. 3.
8. El conjunto de estator de la reivindicación 1, en el que el controlador de estator (1361) está acoplado operativamente al primer estator, y el conjunto de estator comprende, además: una polea (1354) que tiene un taladro interior estriado (1356) ; una pluralidad de engranajes planetarios (1358) acoplados al taladro interior (1356) de la polea (1354) ; un brazo de reacción (1352) acoplado operativamente a un árbol principal (22) de la CVT;
un engranaje solar (1378) acoplado al brazo de reacción (1352) , estando el engranaje solar (1378) acoplado a cada engranaje planetario (1358) ; y una jaula (1360) acoplada a los engranajes planetarios (1358) , teniendo la jaula (1360) un taladro interior estriado (1362) acoplado al controlador de estator (1361) ; y en el que la polea (1354) está adaptada para recibir primero y segundo cables de control. 4.
9. El conjunto de estator de la reivindicación 8, en el que el controlador de estator (1361) está configurado para hacer girar el primer estator con respecto al segundo estator. 10. El conjunto de estator de la reivindicación 8, que comprende, además, una tapa de retención del cable (1484) acoplada a la polea (1458) .
11. El conjunto de estator de la reivindicación 9, en el que el brazo de rotación está adaptado para soportar primera y segunda carcasas de cables.
12. El conjunto de estator de la reivindicación 10, que comprende, además, un clip (1494) fijado a la tapa de retención del cable (1484) .
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