BRPI1105733A2

BRPI1105733A2 - Dispositivo de sincronização para transmissão manual

Info

Publication number: BRPI1105733A2
Application number: BRPI1105733-5A
Authority: BR
Inventors: Jongyun Park
Original assignee: Hyundai Motor Co Ltd; Kia Motors Corp
Priority date: 2011-05-04
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2014-05-27
Also published as: BRPI1105733B1; US8596437B2; DE102011056259A1; JP2012233566A; DE102011056259B4; US20120279818A1; KR101274244B1; CN102767580B; KR20120124826A; JP5873288B2; CN102767580A

Abstract

DISPOSITIVO DE SINCRONIZAÇÃO PARA TRANSMISSÃO MANUAL A presente invenção refere-se a um dispositivo de sincronização de uma transmissão manual que pode incluir um cubo de embreagem estriado sobre um eixo de rotação, uma manga engatada em uma porção circunferencial externa do cubo de embreagem interpondo uma chave de bloqueio entre essas, sendo que a manga é axialmente móvel, uma engrenagem de embreagem que possui uma porção cônica e fica disposta em ambos os lados da manga sem uma interferência com o eixo de rotação, um anel bloqueador engatável por atrito na porção cônica da engrenagem de embreagem, e uma engrenagem normal e uma engrenagem sulcada formada em uma circunferência interna da manga, em que uma largura de uma porção intermediária da engrenagem sulcada pode ser maior do que áquela da engrenagem normal, e a porção intermediária da engrenagem sulcada possui uma porção de suporte de chave e um sulco de travamento formada sobre a porção de suporte de chave e engatada em uma circunferência externa da chave de bloqueio.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE SINCRONIZAÇÃO PARA TRANSMISSÃO MANUAL".

REFERÊNCIA REMISSIVA AOS PEDIDOS DE DEPÓSITO CORRELATOS

O presente pedido reivindica a prioridade de Pedido de Patente coreano No. 10-2011-0042688 depositado no Escritório de Propriedade Inte- lectual da Coreia em 04 de maio de 2011, cujos conteúdos estão aqui incor- porados para todos os propósitos a título de referência.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Campo da Invenção A presente invenção refere-se a um dispositivo de sincronização

de uma transmissão manual aplicada a um veículo. Mais particularmente, a presente invenção se refere a um dispositivo de sincronização de uma transmissão manual que impede a abrasão de uma chave de bloqueio redu- zindo a pressão superficial da chave de bloqueio em um sulco de travamento de uma manga.

Descrição da Técnica Anterior

Geralmente, uma transmissão é uma parte de um dispositivo de distribuição de energia. A transmissão fica disposta entre uma embreagem e um eixo de transmissão para aumentar ou diminuir o torque de motor de a- cordo com uma condição de condução de um veículo. Ademais, a transmis- são possui um dispositivo reverso para reverter o veículo.

Um dispositivo de sincronização de uma transmissão manual impede o choque de mudança através de uma conexão suave de engrena- gens ao engatar uma engrenagem propulsora com uma engrenagem acio- 25 nada após as velocidades de rotação das engrenagens propulsoras e acio- nadas serem sincronizadas quando a engrenagem propulsora for engatada com a engrenagem acionada.

A Figura 1 é uma vista em perspectiva parcial de um dispositivo de sincronização convencional.

Com referência à Figura 1, um dispositivo de sincronização con-

vencional inclui um cubo de embreagem 2, uma manga 4, uma chave de bloqueio 6, um anel bloqueador 8, e uma engrenagem de embreagem 10. O cubo de embreagem 2 é estriado em um eixo de rotação, e uma pluralidade de reentrâncias é formada em uma circunferência externa dessa ao longo de uma direção espaço com distâncias regulares.

A manga 4 é estriada na circunferência externa do cubo de em- 5 breagem 2 e é móvel em uma direção axial. Uma reentrância deslizante 12 é formada em uma circunferência externa da manga 4, e a manga 4 pode se mover para a esquerda ou para a direita nos desenhos por um garfo de câmbio inserido na reentrância deslizante 12.

Cada chave de bloqueio 6 fica disposta na pluralidade de reen- trâncias formada na circunferência externa do cubo de embreagem 2 ao lon- go da direção espaço dessa com as distâncias regulares

Uma mola 14 é interposta entre a chave de bloqueio 6 e o cubo de embreagem 2, e a chave de bloqueio 6 é inserida em um sulco de trava- mento 16 formado em uma circunferência interna da manga 4 por força elás- tica da mola 14.

O anel bloqueador 8 é tipicamente denominado um anel sincro- nizador. O anel bloqueador 8 fica disposto em ambos os lados do cubo de embreagem 2 para proteger a chave de bloqueio 6 e é adaptado para ser empurrado pela manga 4 quando a manga 4 se mover na direção axial de 20 modo a ser sincronizado por atrito com uma porção cônica 18 da engrena- gem de embreagem 10.

A engrenagem de embreagem 10 é integralmente formada com uma engrenagem de velocidade.

De acordo com o dispositivo de sincronização, se a manga 4 for movida para a esquerda ou para a direita no desenho para mudança, a cha- ve de bloqueio 6 bem como a manga 4 se movem e empurram o anel blo- queador 8 até a engrenagem de embreagem 10.

Então, uma circunferência interna do anel bloqueador 8 é friccio- nada com a porção cônica 18 da engrenagem de embreagem 10 de modo que as velocidades de rotação da engrenagem de embreagem 10 e do anel bloqueador 8 sejam sincronizadas. Se a manga 4 se mover para mais longe nesse estado, a manga 4 e a engrenagem de embreagem 10 são engatadas uma com a outra e a distribuição de energia é realizada.

A Figura 2 é uma vista em perspectiva parcial de uma circunfe- rência interna de uma manga aplicada a um dispositivo de sincronização convencional.

Com referência à Figura 2, a referência numérica 20 representa

o sulco de travamento formado na circunferência interna da manga 4 e rece- bendo a chave de bloqueio 6 nessa.

O sulco de travamento 20 é formado em uma porção intermediá- ria de uma engrenagem sulcada 22 entre as engrenagens que formam ra- nhuras na circunferência interna da manga 4. O sulco de travamento 20 pos- sui um formato côncavo.

Ademais, o tamanho da engrenagem sulcada 22 é igual àquele de uma engrenagem normal 24.

Visto que o tamanho da engrenagem sulcada 22, entretanto, é igual àquele da engrenagem normal adjacente 24, a largura do sulco de tra- vamento 20 que recebe a chave de bloqueio 6 nesse não é grande.

A Figura 3 é uma vista lateral de uma chave de bloqueio com um estado montado para explicar os problemas de técnicas convencionais.

Com referência à Figura 3, visto que a largura do sulco de tra- 20 vamento 20 da engrenagem sulcada 22 é estreita como descrito acima, uma área de contato entre a chave de bloqueio 6 e o sulco de travamento 20 também é pequena. Portanto, uma alta pressão superficial é aplicada quan- do ocorre uma mudança, e pode ocorrer abrasão se uma pressão superficial maior do que uma pressão calculada a partir de uma rigidez de superfície 25 permissível for aplicada.

As informações descritas na seção Antecedentes da Invenção servem apenas para reforçar o entendimento dos antecedentes gerais da invenção e devem ser consideradas como um conhecimento ou qualquer forma de sugestão que essas informações formam a técnica anterior já co- nhecida por um elemento versado na técnica.

BREVE SUMÁRIO

Vários aspectos da presente invenção pretendem proporcionar um dispositivo de sincronização de uma transmissão manual que possui as vantagens de impedir a abrasão de uma chave de bloqueio reduzindo a pressão superficial da chave de bloqueio em um sulco de travamento de uma manga.

Em um aspecto da presente invenção, um dispositivo de sincro-

nização de uma transmissão manual pode incluir um cubo de embreagem estriado sobre um eixo de rotação, uma manga engatada em uma porção espaço externa do cubo de embreagem interpondo uma chave de bloqueio entre essas, sendo que a manga é axialmente móvel, uma engrenagem de 10 embreagem possui uma porção cônica e fica disposta em ambos os lados da manga sem uma interferência com o eixo de rotação, um anel bloqueador engatável por atrito na poção cônica da engrenagem de embreagem, e uma engrenagem normal e uma engrenagem sulcada formada em uma circunfe- rência interna da manga, em que uma largura de uma porção intermediária 15 da engrenagem sulcada é maior do que aquela da engrenagem normal, e a porção intermediária da engrenagem sulcada pode possuir uma porção de suporte de chave e um sulco de travamento formado sobre a porção de su- porte de chave e engatado em uma circunferência externa da chave de blo- queio.

A chave de bloqueio pode possuir uma porção de contato sulca-

da que entra em contato com o sulco de travamento, e a largura da porção de suporte de chave é menor do que um comprimento espaço da porção de contato sulcada.

O anel bloqueador fica disposto em ambos os lados do cubo de embreagem para proteger a chave de bloqueio, é empurrado em uma dire- ção axial pela manga quando a manga se mover ao longo da direção axial, e é sincronizado por atrito com a porção cônica da engrenagem de embrea- gem.

O anel bloqueador pode possuir uma porção de recepção de chave, em que a porção de recepção de chave pode incluir um espaço onde a chave de bloqueio é recebida, um par de protrusões de suporte projetado axialmente de ambos os lados do espaço para formar o espaço entre essas, e uma porção protuberante projetada em uma direção radial a partir da cir- cunferência externa do anel bloqueador entre as protrusões de suporte e inserida em uma reentrância formada no cubo de embreagem sem interfe- rência.

A protrusão de suporte pode possuir uma superfície inclinada

formada em uma superfície lateral que faceia o espaço de modo que a cha- ve de bloqueio seja recebida na superfície inclinada, em que a superfície inclinada é formada de modo que a largura do espaço se torne maior radial- mente para fora.

As informações descritas na seção Antecedentes da Invenção

servem apenas para reforçar o entendimento dos antecedentes gerais da invenção e devem ser consideradas como um conhecimento ou qualquer forma de sugestão que essas informações formam a técnica anterior já co- nhecida por um elemento versado na técnica.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 4 é uma vista em perspectiva explodida de um disposi- tivo de sincronização de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção.

A Figura 5 é uma vista em perspectiva parcial de um anel blo- queador do dispositivo de sincronização de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção.

A Figura 6 é uma vista em corte transversal de um dispositivo de sincronização de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção.

Figura 7 é uma vista em perspectiva parcial de uma circunferên- cia interna de uma manga aplicada a um dispositivo de sincronização de a- cordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção.

A Figura 8 é uma vista lateral de uma chave de bloqueio com um estado montado de uma manga de um dispositivo de sincronização de acor- do com uma modalidade exemplificativa da presente invenção.

Deve ser entendido que os desenhos em anexo não são neces- sariamente representados em escala, esses apresentam uma representação ligeiramente simplificada de várias características ilustrativas dos princípios básicos da invenção. As características de desenho específicas da presente 10 invenção, como descrito aqui, inclusive, por exemplo, dimensões, orienta- ções, localizações, e formatos específicos serão determinados em parte pela aplicação pretendida particular e ambiente de uso.

Nas figuras, as referências numéricas se referem a partes iguais ou equivalentes da presente invenção ao longo das várias figuras do dese- nho.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Agora será feita referência em detalhes às várias modalidades da(s) presente(s) invenção(ões), cujos exemplos estão ilustrados nos dese- nhos em anexo e descritos abaixo. Embora a(s) invenção(ões) seja/sejam 20 descrita(s) em conjunto com as modalidades exemplificativas, será entendi- do que a presente descrição não pretende limitar a(s) invenção(ões) àquelas modalidades exemplificativas. Em contrapartida, a(s) invenção(ões) é/são destinada(s) para abranger não só as modalidades exemplificativas, como também várias alternativas, modificações, equivalentes e outras modalida- 25 des, que podem ser incluídas dentro do espírito e escopo da invenção como definido pelas reivindicações em anexo.

Mais adiante, as modalidades exemplificativas da presente in- venção serão descritas em detalhes com referência aos desenhos em ane- xo.

Para explicar a descrição de uma modalidade exemplificativa da

presente invenção, as descrições não relacionadas à modalidade exemplifi- cativa da presente invenção serão omitidas. A Figura 4 é uma vista em perspectiva explodida de um disposi- tivo de sincronização de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção.

Com referência à Figura 4, um dispositivo de sincronização de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção inclui um cubo de embreagem 50, uma manga 60, uma chave de bloqueio 70, um anel bloqueador 80, e uma engrenagem de embreagem 90.

O cubo de embreagem 50 é estriado sobre um eixo de rotação S para girar juntamente com o eixo de rotação S o tempo todo.

Ranhuras são formadas em uma circunferência externa do cubo

de embreagem 50, e uma pluralidade de reentrâncias 52 é formada ao longo de uma direção espaço com distâncias regulares.

A manga 60 é estriada na circunferência externa do cubo de embreagem 50 e é móvel em uma direção axial. Uma reentrância deslizante 62 é formada de maneira espaço em uma circunferência externa da manga 60.

Ademais, um garfo de câmbio é inserido na reentrância deslizan- te 62 da manga 60 de modo que a manga 60 se mova na direção axial de acordo com um movimento do garfo de câmbio.

A chave de bloqueio 70 fia disposta na pluralidade de reentrân-

cias 52 formada na circunferência externa do cubo de embreagem 50 ao longo de uma direção espaço com as distâncias regulares. Ademais, uma mola 72 é interposta entre o cubo de embreagem 50 e a chave de bloqueio 70.

Portanto, a chave de bloqueio 70 é inserida no sulco de trava-

mento 64 formado na circunferência interna da manga 60 por força elástica da mola 72.

O anel bloqueador 80 é tipicamente denominado um anel sin- cronizador. O anel bloqueador 80 fica disposto em ambos os lados do cubo de embreagem 50 para proteger a chave de bloqueio 70 e é adaptado para ser empurrado pela manga 60 quando a manga 60 se mover em uma dire- ção axial de modo a ser sincronizado por atrito com uma porção cônica 92 da engrenagem de embreagem 90.

Uma porção de recepção de chave 81 é formada no anel blo- queador 80.

Com referência à Figura 5, a porção de recepção de chave 81 inclui um espaço 82, protrusões de suporte 83 e 84, e uma porção protrube- rante 85. As protrusões de suporte 83 e 84 são projetadas axialmnente em ambos os lados do espaço 82.

Uma largura do espaço 82 é grande o suficiente para receber uma espessura circunferencial da chave de bloqueio 70.

Ademais, uma porção protruberante 85 é formada em uma cir- cunferência externa do anel bloqueador 80 entre as protrusões de suporte 83 e 84 para ser inserida na reentrância 52 do cubo de embreagem 50 sem interferência.

Ademais, as superfícies inclinadas 86 e 87 são formadas em ca- da lado das protrusões de suporte 83 e 84 faceiam o espaço 82, e a chave de bloqueio 70 é recebida nas superfícies inclinadas 86 e 87. As superfícies inclinadas 86 e 87 são formadas de modo que uma largura do espaço 82 se torne maior ao longo de uma direção externa radial.

Ademais, a porção protruberante 85 indica uma posição monta- da do anel bloqueador 80 e mantém um estado montado do anel bloqueador 80 de maneira estável. Ademais, a porção protruberante 85 aumenta uma área de contato quando a chave de bloqueio 70 se mover na direção axial.

Com referência à Figura 6, se a manga 60 for movida para a es- querda ou para a direita nos desenhos para mudança, a chave de bloqueio 70 se move com a manga 60 e empurra o anel bloqueador 80 em direção à engrenagem de embreagem 90 no dispositivo de sincronização de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção.

Então, uma circunferência interna do anel bloqueador 80 é fric- cionada com a porção cônica 92 da engrenagem de embreagem 90. Portan- to, as velocidades de rotação de ambos os elementos são sincronizadas.

Nesse estado, se a manga 60 for movida mais distante para a

esquerda ou para a direita nos desenhos, a manga 60 é sincronizada e en- gatada com a engrenagem de embreagem 90. Portanto, o torque do eixo de rotação S é distribuído para uma engrenagem de velocidade integralmente formada com a engrenagem de embreagem 90.

A Figura 7 é uma vista em perspectiva parcial de uma circunfe-

rência interna de uma manga aplicada a um dispositivo de sincronização de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção, e a Figu- ra 8 é uma vista lateral de uma chave de bloqueio com um estado montado de uma manga de um dispositivo de sincronização de acordo com uma mo- dalidade exemplificativa da presente invenção.

Com referência à Figura 7, o sulco de travamento 64 é formado em uma porção de suporte de chave 642 e possui um formato côncavo. A porção de suporte de chave é formada em uma porção intermediária de uma engrenagem sulcada 640 entre as engrenagens formadas na circunferência interna da manga 60.

Os tamanhos de ambas as porções de extremidade da engrena- gem sulcada 640 são iguais àqueles de ambas as porções de extremidade da engrenagem normal 644, e uma largura da porção de suporte de chave 642 formada do sulco de travamento 64 é maior do que aquela da engrena- 25 gem normal 644. Aqui, a engrenagem sulcada 640 é uma engrenagem onde a chave de bloqueio 70 é inserida, e a engrenagem normal 644 é uma en- grenagem que não a engrenagem sulcada 640.

Ademais, a largura do sulco de travamento 64 é igual à largura B da porção de suporte de chave 642.

Aqui, a largura B da porção de suporte de chave 642, como

mostrado na Figura 8, é menor do que um comprimento circunferencial L da porção de contato sulcada 74 da chave de bloqueio 70 que entra em contato com sulco de travamento 64. Uma diferença entre a largura B da porção de suporte de chave 642 e o comprimento circunferencial L da porção de conta- to sulcada 74 é maior do que um movimento circunferencial da chave de bloqueio 70.

Ademais, visto que ambas as porções de extremidade da engre-

nagem sulcada 640 possuem o mesmo tamanho que aquele da engrenagem normal 644, a engrenagem sulcada não interfere na engrenagem de embre- agem 90 após a sincronização.

Se a largura do sulco de travamento 64 e a largura B da porção de suporte de chave 642 forem grandes, a área de contato com a chave de bloqueio 70 também é grande. Ademais, se a área de contato for grande, a pressão superficial é baixa.

Portanto, se a pressão superficial maior do que a pressão de- terminada a partir de uma rigidez superficial permissível for aplicada, a abra- são da chave de bloqueio 70 pode ser impedida e a durabilidade de uma transmissão pode ser aprimorada.

Visto que a largura de um sulco de travamento de uma manga onde uma circunferência externa de uma chave de bloqueio é inserida é grande, uma área de contato com a chave de bloqueio também é grande de acordo com uma modalidade exemplificativa da presente invenção.

Portanto, se uma pressão superficial maior do que uma pressão determinada a partir de uma rigidez superficial permissível for aplicada, a abrasão da chave de bloqueio pode ser impedida e a durabilidade de uma transmissão pode ser aprimorada.

Para conveniência de explicação e definição precisa nas reivin-

dicações em anexo, os termos "superior", "inferior", "interno" e "externo" são usados para descrever as características das modalidades exemplificativas com referência às posições de tais características como exibido nas figuras.

As descrições anteriores das modalidades exemplificativas es- pecíficas da presente invenção foram apresentadas para propósitos de ilus- tração e descrição. Essas não pretendem ser exaustivas ou limitar a inven- ção às formas precisas descritas, e obviamente muitas modificações e varia- ções são possíveis em vista das instruções acima. As modalidades exempli- ficativas foram selecionadas e descritas para explicar determinados princí- pios da invenção e sua aplicação prática, para permitir que os elementos versados na técnica pratiquem e utilizem várias modalidades exemplificati- 5 vas da presente invenção, bem como várias alternativas e modificações dessa. Pretende-se que o escopo da invenção seja definido pelas Reivindi- cações em anexo e seus equivalentes.

Claims

1. Dispositivo de sincronização de uma transmissão manual que compreende: um cubo de embreagem estriado sobre um eixo de rotação; uma manga engatada em uma porção circunferencial externa do cubo de embreagem interpondo uma chave de bloqueio entre essas, sendo que a manga é axialmente móvel; uma engrenagem de embreagem que possui uma porção cônica e fica disposta em ambos os lados da manga sem uma interferência com o eixo de rotação; um anel bloqueador engatável por atrito na porção cônica da en- grenagem de embreagem; e uma engrenagem normal e uma engrenagem sulcada formadas em uma circunferência interna da manga, em que a largura de uma porção intermediária da engrenagem sulcada é maior do que aquela da engrenagem normal, e a porção interme- diária da engrenagem sulcada possui uma porção de suporte de chave e um sulco de travamento formado sobre a porção de suporte de chave e engata- do em uma circunferência externa da chave de bloqueio.

2. Dispositivo de sincronização, de acordo com a reivindicação 1, em que a chave de bloqueio possui uma porção de contato sulcada que entra em contato com o sulco de travamento, e a largura da porção de su- porte de chave é menor do que um comprimento circunferencial da porção de contato sulcada.

3. Dispositivo de sincronização, de acordo com a reivindicação1, em que o anel bloqueador fica disposto em ambos os lados do cubo de embreagem para proteger a chave de bloqueio, é empurrado em uma dire- ção axial pela manga quando a manga se mover ao longo da direção axial, e é sincronizado por atrito com a porção cônica da engrenagem de embrea- gem.

4. Dispositivo de sincronização, de acordo com a reivindicação3, em que o anel bloqueador possui uma porção de recepção de chave, e em que a porção de recepção de chave inclui um espaço onde a chave de bloqueio é recebida, um par de protrusões de suporte projetado axialmente a partir de ambos os lados do espaço para formar o espaço entre essas, e uma porção protruberante projetada em uma direção radial a partir da circunferência externa do anel bloqueador entre as protrusões de suporte e inserida em uma reentrância formada no cubo de embreagem sem interfe- rência.

5. Dispositivo de sincronização, de acordo com a reivindicação 4, em que a protrusão de suporte possui uma superfície inclinada formada em uma superfície lateral que faceia o espaço de modo que a chave de blo- queio seja recebida na superfície inclinada.

6. Dispositivo de sincronização, de acordo com a reivindicação 5, em que a superfície inclinada é formada de modo que a largura do espaço se torne maior radialmente para fora.