Sincronizador para transmisiones de vehículo con dispositivo de pre-sincronización que tiene bolas cargadas por resorte.

Sincronizador (10) para transmisiones de vehículo, que comprende:

un cubo (12),

un manguito (14) de accionamiento,

un dispositivo (16) de pre-sincronización intercalado radialmente entre el cubo (12) y el manguito (14) deaccionamiento, y

al menos un anillo (18) de sincronización que tiene una superficie (22) cónica;

en el que el dispositivo (16) de pre-sincronización comprende:

una pluralidad de bolas (42) parcialmente recibidas en muescas (44) respectivas proporcionadas en el manguito (14)de accionamiento,

una pluralidad correspondiente de bloques (46), de los que cada uno tiene un orificio (48) radial pasante en el que seencuentra recibida una bola (42) respectiva de modo que se proyecta radialmente hacia el exterior, con lo que losbloques son empujados por medio de las bolas (42) contra el al menos un anillo (18) de sincronización cuando elmanguito (14) de accionamiento se mueve axialmente hacia dicho anillo,

una pluralidad correspondiente de resortes (52), cada uno de ellos intercalado radialmente entre una bola (42)respectiva y el cubo (12) para ejercer sobre la bola (42) una fuerza que tiende a mantener la bola en el interior de lamuesca (44) respectiva en el manguito (14) de accionamiento,

una pluralidad correspondiente de espárragos (54), cada uno de ellos radialmente intercalado entre una bola (42)respectiva y un resorte (52) respectivo, comprendiendo cada espárrago (54) una superficie (62) de tope para elextremo radialmente externo del resorte (52) respectivo y un vástago (64) insertado en el resorte (52) respectivo, yuna pluralidad correspondiente de miembros (56) de soporte, cada uno de ellos intercalado radialmente entre elcubo (12) y el resorte (52) respectivo y que apoya sobre el cubo (12) de modo que es inclinable con relación almismo;

caracterizado porque las bolas (42) están fabricadas como componentes separados de los espárragos (54) y estándispuestas, cada una de ellas, de modo que son libres de girar sobre una placa o un plano (60) de soporte delespárrago (54) respectivo, y porque cada espárrago (54) tiene un vástago (64) cilíndrico que es más largo que elresorte (52) respectivo y en el que cada miembro (56) de soporte tiene un orificio (72) radial en el que es insertada yguiada una porción extrema radialmente interna del vástago (64) cilíndrico del espárrago (54) respectivo.

Sincronizador para transmisiones de vehículo con dispositivo de pre-sincronización que tiene bolas cargadas por resorte La presente invención se refiere a un sincronizador para transmisiones de vehículo con un dispositivo de presincronización que tiene bolas cargadas por resorte, según se especifica en el preámbulo de la reivindicación 1 independiente.

El documento GB 1335865 divulga un sincronizador previsto para acoplar torsionalmente un árbol de una caja de cambios de un vehículo selectivamente con cualquiera de un par de ruedas dentadas montadas en vacío sobre el árbol. De acuerdo con este ejemplo conocido, el sincronizador comprende básicamente un cubo acoplado torsionalmente al eje, un manguito de accionamiento deslizable axialmente (es decir, paralelo al eje del árbol) bajo el control de un miembro de control a modo de horquilla, un dispositivo de pre-sincronización intercalado radialmente entre el cubo y el manguito de accionamiento, y un par de anillos de sincronización (solamente un anillo en el caso de un sincronizador simple, es decir de un sincronizador asociado a una sola rueda dentada simple acoplar o desacoplar torsionalmente la rueda a/desde el árbol) , teniendo cada uno de ellos un dentado de engranaje externo dispuesto para engranar con un dentado de engranaje interno correspondiente del manguito de accionamiento y, por el lado radialmente interno, una superficie cónica dispuesta para ser llevada a contactar con una superficie cónica correspondiente de la rueda dentada respectiva. El dispositivo de pre-sincronización comprende una pluralidad de bolas (típicamente tres bolas a 120º) cargadas por resorte de modo que encajan parcialmente en muescas respectivas previstas en la superficie cilíndrica interna del manguito de accionamiento, proyectándose cada bola radialmente hacia el exterior desde un orificio radial pasante previsto en un bloque respectivo o en un miembro de empuje intercalado axialmente entre los dos anillos de sincronización. En el ejemplo de construcción conocido anteriormente mencionado, el anillo es un resorte helicoidal que es recibido con su extremo radialmente interno en un asiento previsto en el cubo y que empuja con su extremo radialmente externo contra la bola. Cuando el manguito de actuación se mueve axialmente en una dirección dada para acoplar torsionalmente una rueda dentada en vacío dada asociada al mismo con el árbol, en una primera etapa de la operación de encaje las bolas del dispositivo de pre-sincronización, que son mantenidas por los resortes respectivos en el interior de las muescas respectivas del

manguito de accionamiento, se mueven axialmente con este último y arrastran con ellas los bloques respectivos. Los bloques empujan a su vez al anillo de sincronización asociado a la rueda dentada que va a ser acoplada con el fin de llevar la superficie cónica del anillo a su contacto con la superficie cónica de la rueda dentada. Como resultado del par torsor por fricción entre las superficies cónicas del anillo de sincronización y de la rueda dentada, el anillo de sincronización rota en relación con el manguito de accionamiento un ángulo tal que el dentado del anillo de sincronización impide que el manguito de accionamiento se mueva axialmente más hacia el dentado de engranaje de la rueda dentada. Una vez que las velocidades angulares del anillo de sincronización (es decir, del cubo y del manguito de accionamiento) y de la rueda dentada han sido sincronizadas, el manguito de accionamiento puede ser movido axialmente más hacia la rueda dentada para provocar que su dentado de engranaje encaje con el dentado de engranaje de la rueda dentada. Este movimiento axial adicional del manguito de accionamiento provoca que las bolas se desencajen de las muescas. Durante esta etapa, las bolas son empujadas radialmente hacia el interior por el perfil de las muescas del manguito de accionamiento.

La disposición conocida descrita con anterioridad adolece sin embargo del inconveniente de que los resortes del dispositivo de pre-sincronización están continuamente forzados, no sólo bajo comprensión sino también bajo flexión 45 en ambas direcciones, y por lo tanto están sujetos a rotura.

También se conoce un sincronizador para transmisiones de vehículo que comprende un dispositivo de presincronización que tiene una pluralidad de espárragos que están cargados mediante resortes y que están dotados de cabezas esféricas integradas. El documento DE 4121707, el cual anticipa las características descritas en el 50 preámbulo de la reivindicación 1 independiente, divulga por ejemplo un sincronizador para transmisiones de vehículo que está dotado de un dispositivo de pre-sincronización que comprende una pluralidad de espárragos de los que cada uno de ellos incorpora una cabeza esférica, una pluralidad correspondiente de resortes de los que cada uno tiende a empujar un espárrago respectivo radialmente hacia el exterior, y una pluralidad correspondiente de miembros de soporte que son transportados por el cubo del sincronizador de modo que sean inclinables con 55 respecto a este último y que actúen, cada uno de ellos, como soporte para el extremo radialmente interno de un resorte respectivo. Tal disposición conocida adolece, sin embargo, del inconveniente de un serio desgaste de las cabezas esféricas de los espárragos del dispositivo de pre-sincronización debido al deslizamiento.

Por lo tanto, un objeto de la invención consiste en el hecho de proporcionar un sincronizador para transmisiones de 60 vehículo que se vea menos afectado por problemas de desgaste y que esté por tanto capacitado para asegurar una vida más larga que los existentes en la técnica anterior descrita en lo que antecede.

Este y otros objetos se han logrado plenamente de acuerdo con la invención en virtud de un sincronizador para transmisiones de vehículo que tiene las características establecidas en la porción caracterizadora de la 65 reivindicación 1 independiente.

Dado que las bolas están fabricadas como componentes separados de los espárragos y están dispuestas de modo que son libres para girar sobre placas o planos de soporte respectivos de los espárragos, éstas no deslizan sino que ruedan en relación a los espárragos respectivos y al manguito de accionamiento, y por lo tanto están menos sujetas a desgaste. Además, las bolas pueden estar hechas de un material diferente al de los espárragos, en particular de un material de dureza más alta (y por lo tanto de mayor resistencia al desgaste) , asegurando con ello una vida más larga del sincronizador sin incrementar significativamente el coste de este último.

Las características y ventajas de la invención resultarán evidentes a partir de la descripción detallada que sigue, dada únicamente a título de ejemplo no limitativo con referencia a los dibujos anexos, en los que:

la figura 1 es una vista en sección axial de un sincronizador para transmisiones de vehículo equipado con un dispositivo de pre-sincronización conforme a una realización que no forma parte de la invención;

la figura 2 es una vista en alzado de una parte del dispositivo de pre-sincronización de la figura 1;

la figura 3 es una vista en alzado de una parte del dispositivo de pre-sincronización de un sincronizador conforme a la invención; y

la figura 4 es una vista en alzado de una parte del dispositivo de pre-sincronización conforme a una realización adicional de un sincronizador que no forma parte de la invención.

Con referencia primero a la figura 1, un sincronizador (en el caso presente, un sincronizador de doble cono) para una transmisión de un vehículo ha sido indicado en general con 10. El sincronizador 10 comprende básicamente:

- un cubo 12 que está acoplado torsionalmente, en la condición de montado, a un árbol (no representado) de la transmisión, por ejemplo por medio de un acoplamiento ranurado;

- un manguito 14 de accionamiento axialmente deslizable (es decir, paralelo al eje del árbol, indicado con X en la figura 1) , bajo control de un miembro de control (no representado) a modo de horquilla;

- un dispositivo de pre-sincronización, indicado en general con 16, intercalado radialmente entre el cubo 12 y el manguito 14 de accionamiento;

- un par de anillos 18 de sincronización, cada uno de los cuales tiene un dentado de engranaje externo (que no

puede ser apreciado en la figura 1 por estar angularmente desviado con relación al plano de sección) , dispuestos para engranar con un dentado 20 de engranaje interno correspondiente del manguito 14 de accionamiento y, por el lado radialmente interno, una superficie 22 cónica;

- un par de anillos 24 internos, cada uno de los cuales tiene, por el lado radialmente externo, una superficie... [Seguir leyendo]

1. Sincronizador (10) para transmisiones de vehículo, que comprende:

un cubo (12) ,

un manguito (14) de accionamiento,

un dispositivo (16) de pre-sincronización intercalado radialmente entre el cubo (12) y el manguito (14) de 10 accionamiento, y

al menos un anillo (18) de sincronización que tiene una superficie (22) cónica;

en el que el dispositivo (16) de pre-sincronización comprende:

una pluralidad de bolas (42) parcialmente recibidas en muescas (44) respectivas proporcionadas en el manguito (14) de accionamiento,

una pluralidad correspondiente de bloques (46) , de los que cada uno tiene un orificio (48) radial pasante en el que se encuentra recibida una bola (42) respectiva de modo que se proyecta radialmente hacia el exterior, con lo que los bloques son empujados por medio de las bolas (42) contra el al menos un anillo (18) de sincronización cuando el manguito (14) de accionamiento se mueve axialmente hacia dicho anillo,

una pluralidad correspondiente de resortes (52) , cada uno de ellos intercalado radialmente entre una bola (42) 25 respectiva y el cubo (12) para ejercer sobre la bola (42) una fuerza que tiende a mantener la bola en el interior de la muesca (44) respectiva en el manguito (14) de accionamiento,

una pluralidad correspondiente de espárragos (54) , cada uno de ellos radialmente intercalado entre una bola (42) respectiva y un resorte (52) respectivo, comprendiendo cada espárrago (54) una superficie (62) de tope para el 30 extremo radialmente externo del resorte (52) respectivo y un vástago (64) insertado en el resorte (52) respectivo, y

una pluralidad correspondiente de miembros (56) de soporte, cada uno de ellos intercalado radialmente entre el cubo (12) y el resorte (52) respectivo y que apoya sobre el cubo (12) de modo que es inclinable con relación al mismo;

caracterizado porque las bolas (42) están fabricadas como componentes separados de los espárragos (54) y están dispuestas, cada una de ellas, de modo que son libres de girar sobre una placa o un plano (60) de soporte del espárrago (54) respectivo, y porque cada espárrago (54) tiene un vástago (64) cilíndrico que es más largo que el resorte (52) respectivo y en el que cada miembro (56) de soporte tiene un orificio (72) radial en el que es insertada y

guiada una porción extrema radialmente interna del vástago (64) cilíndrico del espárrago (54) respectivo.

2. Sincronizador (10) según la reivindicación 1, en el que el dispositivo (16) de pre-sincronización comprende tres bolas (42) dispuestas a 120º.

3. Sincronizador (10) según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el orificio (48) radial pasante de cada bloque (46) está abocinado en su extremo radialmente externo a efectos de retener radialmente la bola (42) respectiva.

4. Sincronizador (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada miembro (56) de soporte 50 comprende una porción (66) de soporte en forma de segmento esférico que apoya sobre el fondo de un zócalo (58) respectivo proporcionado en el cubo (12) .

5. Sincronizador (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada miembro (56) de soporte tiene un plano (68) de soporte para soportar el extremo radialmente interno del resorte (52) respectivo.

5.

6. Sincronizador (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las bolas (42) están hechas de un material que tiene una dureza más alta que la de los espárragos (54) .