ES2222156T3 - Conjunto sincronizador para transmision de vehiculo automovil. - Google Patents
Conjunto sincronizador para transmision de vehiculo automovil.Info
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Abstract
Conjunto sincronizador (1) para una transmisión de un vehículo automóvil, que comprende un cubo de sincronización (2) solidario a un árbol conducido (3); un manguito de desembrague (7) montado sobre el cubo de sincronización (2) engranado con este último y pudiendo desplazarse axialmente respecto del cubo de sincronización (2) por una horquilla de mando; un anillo de sincronización (10) situado adyacente a al menos un lado del cubo de sincronización (2), un piñón de transmisión (6) con corona dentada de desembrague (19) montado giratoriamente sobre el árbol conducido (3) axialmente espaciado del anillo de sincronización (10) que se puede acoplar por fricción con el piñón de transmisión (6) durante un desplazamiento axial del manguito de desembrague (7); y al menos un anillo elástico abierto de armado (12) de configuración plana, que comprende tres porciones entrantes (13), cada una situada entre dos porciones salientes adyacentes (14) del anillo (12), y aojadas respectivamente en tres ranuras arqueadas; caracterizado porque las tres ranuras arqueadas son ranuras radialmente internas (15), cada una realizada en un segmento arqueado coaxial (16) que sobresale de una cara radial (10a) del anillo de sincronización (10) enfrentado al cubo de sincronización (2), estando cada porción saliente (14) del anillo de armado (12) proyectada radialmente en el exterior del espacio circunferencial entre dos segmentos arqueados adyacentes (16) y el manguito de desembrague (7) está dispuesto para entrar en contacto, durante su desplazamiento axial relativo en un sentido determinado, con los laterales de las porciones salientes (14) del anillo de armado (12) para desplazar axialmente y concomitantemente el anillo de armado (12) y el anillo de sincronización (10) que se engrana por fricción con el piñón de transmisión (6).
Description
Conjunto sincronizador para transmisión de
vehículo automóvil.
La presente invención se refiere a un conjunto
sincronizador para una transmisión de un vehículo automóvil.
Se sabe que el funcionamiento de un sincronizador
se compone de varias fases a partir de la fase de punto muerto de
transmisión y que comprende la fase de armado, la fase de
sincronización y la fase de desembrague.
El objeto de la invención se refiere más en
particular a la fase de armado del sincronizador y que consiste en
adherir, por fricción, dos anillos troncocónicos de sincronización,
respectivamente en caras troncocónicas conjugadas con dos piñones de
transmisión, para preparar la siguiente fase de sincronización.
En los sincronizadores conocidos, la fase de
armado se efectúa particularmente por un anillo de armado que está
alojado en el cubo de sincronización. Esto conduce a una estructura
relativamente compleja del sincronizador y a un montaje muy preciso
de las piezas de éste, unas sobre otras.
El documento
FR-A-2 757 915 describe un
dispositivo de sincronización para caja de cambios de un vehículo
automóvil y que comprende los diferentes elementos del preámbulo de
la reivindicación 1.
Sin embargo, según este dispositivo conocido, las
tres porciones entrantes de cada anillo de armado están alojadas en
tres ranuras o canales arqueados radialmente exteriores del anillo
de sincronización correspondiente y el posicionamiento angular del
anillo respecto de la rueda corrediza requiere un extremo acodado a
90º del anillo que se posiciona en un alojamiento dispuesto en la
cara periférica delantera del anillo de sincronización.
Este dispositivo tiene los inconvenientes de que
el medio de posicionamiento angular del anillo es difícil de
realizar y el anillo puede tener un defecto de planeidad.
La presente invención tiene por objetivo eliminar
los inconvenientes anteriores proponiendo un conjunto sincronizador
para una transmisión de un vehículo automóvil, que comprende las
características enunciadas en la parte caracterizadora de la
reivindicación 1.
El manguito de desembrague comprende una porción
de superficie troncocónica en forma de rampa situada de manera
adyacente a la parte en voladizo correspondiente del anillo para
contactarla y desplazar axialmente axialmente el anillo a la vez que
se le comprime radialmente durante el desplazamiento axial del
manguito de desembrague.
El anillo de sincronización tiene sus segmentos
arqueados alojados en un alojamiento anular del cubo de
sincronización y su perforación central está delimitada por una
superficie troncocónica que puede entrar en contacto por fricción
con la cara troncocónica conjugada del piñón de transmisión durante
el desplazamiento axial del manguito de desembrague.
La pared superior del alojamiento anular
anteriormente mencionado de los segmentos del anillo de
sincronización comprende agujeros que permiten radialmente el paso
de las porciones en voladizo del anillo de armado.
El conjunto sincronizador comprende un segundo
anillo de armado idéntico al primer anillo de armado anteriormente
mencionado, situado del otro lado del cubo de sincronización
simétricamente al primer anillo de armado y cuyas porciones
entrantes están alojadas respectivamente en tres ranuras arqueadas
radialmente internas, cada una realizada en un segmento arqueado
coaxial en voladizo en una cara radial de un segundo anillo de
sincronización idéntico al primer anillo de sincronización y
simétrico a éste último respecto del cubo de sincronización, de
manera que el desplazamiento del manguito de desembrague en el
sentido axial opuesto al sentido axial determinado anteriormente
mencionado, provoca el desplazamiento axial en el mismo sentido que
el segundo anillo de armado, por sus porciones en voladizo, y que en
el segundo anillo de sincronización para engranarlo por fricción con
un segundo piñón de transmisión situado opuestamente al primer
piñón de transmisión respecto del cubo de sincronización.
El manguito de desembrague comprende una segunda
porción de superficie troncocónica que forma una rampa situada de
manera adyacente a la porción en voladizo correspondiente del
segundo anillo para contactar y desplazar axialmente el segundo
anillo a la vez que se le comprime radialmente durante el
desplazamiento axial del manguito de desembrague.
El segundo anillo de sincronización tiene sus
segmentos arqueados en un alojamiento anular del cubo de
sincronización simétrico al alojamiento anular de los segmentos del
primer anillo de sincronización y su perforación central está
delimitada por una superficie troncocónica que puede entrar en
contacto por fricción con una cara troncocónica conjugada del
segundo piñón de transmisión durante el desplazamiento axial del
manguito de desembrague en el sentido opuesto anteriormente
mencionado.
La pared superior del alojamiento anular de los
segmentos del segundo anillo de sincronización comprende agujeros
que permiten radialmente el paso de las porciones en voladizo del
segundo anillo de armado.
Cada porción entrante de cada anillo de armado
comprende un fondo conectado por dos ramas laterales respectivamente
a dos porciones en voladizo adyacentes del anillo y las dos ramas
laterales están inclinadas en sentido inverso la una respecto de a
otra.
La invención se entenderá mejor y otros
objetivos, características, detalles y ventajas de ésta aparecerán
más claramente en la siguiente descripción explicativa hecha con
referencia a los dibujos esquemáticos anexos proporcionados
únicamente a título de ejemplo que ilustran una realización de la
invención y en los que:
La figura 1 es una vista en corte del conjunto
sincronizador de la invención para una transmisión de un vehículo
automóvil.
La figura 2 es una vista en perspectiva de uno de
los anillos de sincronización del conjunto sincronizador de la
figura 1 y que comprende un anillo de armado.
La figura 3 es una vista en planta del anillo de
armado.
En relación con las figuras, el conjunto
sincronizador 1 para una transmisión de un vehículo automóvil
comprende un cubo de sincronización 2 solidario en rotación a un
árbol conducido y que comprende una perforación central acanalada 4
engranada con acanaladuras correspondientes del árbol 3. El cubo de
sincronización 2 está inmovilizado en traslación sobre el árbol 3
por una parte por un anillo de tope 5 montado en una ranura
periférica externa del árbol 3 y por otra parte por una cara radial
de uno, el de la izquierda respecto de la figura 1, de dos piñones
de transmisión 6 montados giratoriamente sobre el árbol 3 por una y
otra parte del cubo de sincronización 2.
El conjunto sincronizador 1 comprende también un
manguito de desembrague 7 que puede desplazarse axialmente, es
decir, paralelamente al árbol 3, por una horquilla de mando (no
representada) introducida en una ranura radialmente externa 8 del
manguito de desembrague 7 que comprende acanaladuras internas 9 que
garantizan el engrane del manguito 7 en el contorno del cubo de
sincronización 2 a la vez que permite el desplazamiento axial del
manguito 7 respecto del cubo 2.
El conjunto sincronizador 1 comprende al menos un
anillo de sincronización 10 situado al menos a un lado del cubo de
sincronización 2 de manera adyacente al cubo y pudiendo desplazarse
axialmente hacia el piñón de transmisión correspondiente 6 según el
sentido de desplazamiento del manguito de desembrague 7 para acoplar
por fricción el anillo de sincronización 10 con el piñón de
transmisión 6 como se verá más adelante. Como se ha representado, el
conjunto sincronizador comprende dos anillos de sincronización
idénticos 10 situados por una y otra parte del cubo de
sincronización 2 simétricamente al eje transversal XX' del cubo 2 y
perpendicular al árbol 3. Cada anillo de sincronización 10
comprende una corona dentada 11 situada en el exterior del cubo de
sincronización 2.
Según la invención, el conjunto sincronizador 1
comprende además, dos anillos elásticos abiertos de armado 12, de
configuración plana, cada uno alojado en parte en un anillo
correspondiente de sincronización 10 de manera que un desplazamiento
del manguito de desembrague 7 en un sentido determinado provoca el
desplazamiento concomitante en el mismo sentido del anillo de armado
correspondiente 12 y del anillo de sincronización asociado 10 para
engranar por fricción el anillo 10 con el piñón de transmisión
correspondiente 6.
Al efecto, cada anillo de armado 12 comprende
tres porciones entrantes equidistantes 13 que comprenden cada uno un
fondo 13a conectado por dos ramas laterales 13b respectivamente a
dos porciones en voladizo adyacentes 14 del anillo 12, estando una
de las porciones en voladizo 14 constituida por las dos ramas de
extremos enfrentados el uno al otro del anillo haciendo que éste
esté abierto como se desprende de la figura 3. Esta figura muestra
también que las dos ramas laterales 13b de un mismo fondo 13a de una
porción entrante 13 están inclinadas en sentido inverso la una
respecto de la otra.
En posición de montaje, las tres porciones
entrantes 13 están alojadas respectivamente en tres ranuras
arqueadas radialmente internas 15, cada un realizada en un segmento
arqueado 16 coaxial al árbol 3 y en voladizo en una cara radial 10a
del anillo de sincronización 10 enfrente del cubo de sincronización
2. Los tres segmentos arqueados 16 del anillo de sincronización 10
están alojados en un alojamiento anular 17 del cubo de
sincronización 2, estando, evidentemente, la corona dentada 11
situada en el exterior de este cubo, y la perforación central del
anillo 10 está delimitado por una superficie troncocónica 10b que
puede entrar en contacto por fricción sobre una cara troncocónica
conjugada 6a del piñón de transmisión correspondiente 6 durante el
desplazamiento axial del manguito 7 de desembrague.
Cada porción saliente 14 de cada anillo de armado
12 está en voladizo radialmente en el exterior del espacio
circunferencial definido entre dos segmentos arqueados adyacentes
16. Este manguito comprende una porción de superficie troncocónica
que forma una rampa 18b que prolonga la cara radialmente interna 18a
y situada de manera adyacente a cada parte saliente del anillo 12 de
manera que un desplazamiento axial del manguito de desembrague 7 en
el sentido correspondiente haga que las porciones de superficie
troncocónica 18b desplacen el anillo 12 a la vez que se le comprime
radialmente. Evidentemente, la pared superior 2a del cubo de
sincronización 2 que define el alojamiento anular 17 de los
segmentos 16 del anillo de sincronización 10 correspondiente
comprende agujeros 2a1 situados respectivamente enfrente de los
espacios dispuestos entre segmentos adyacentes para permitir que las
porciones saliente 14 del anillo 12 se apoyen sobre las caras
radialmente internas 18a del manguito de desembrague 7.
Los dos anillos de armado idénticos 12, los dos
anillos de sincronización idénticos 10, los dos alojamientos
anulares 17 de los segmentos 16 de los dos anillos 10 y las dos
caras troncocónicas 6a de los piñones de transmisión 6 anteriormente
descritos, están dispuestos simétricamente al eje transversal
XX'.
El funcionamiento del conjunto sincronizador ya
se desprende de la descripción hecha anteriormente y se va
explicar a continuación.
Cuando el manguito de desembrague 7 se desplaza
axialmente hacia la derecha si se considera la figura 1 por la
horquilla de mando, el anillo elástico de armado correspondiente 12
se desplaza en el mismo sentido con el manguito 7 por las rampas 18b
que entran en contacto con las porciones salientes 14 del anillo 12
para desplazarlo y comprimirlo axialmente. Este desplazamiento del
anillo 12 provoca simultáneamente el desplazamiento del anillo de
sincronización correspondiente 10 cuya superficie troncocónica
central 10b entra en contacto por fricción con la cara troncocónica
conjugada 6a del piñón de transmisión correspondiente 6, de manera
que este último puede girar con el árbol 3. Siguiendo el
desplazamiento axial del manguito de desembrague 7 hacia la recta,
las rampas 18b siguen comprimiendo radialmente el anillo de armado
12 y los dientes 9 del manguito 7 de desembrague se engranan con
los dientes 11 del anillo 10 de sincronización. Un desplazamiento
adicional del manguito 7 de desembrague hacia la derecha hace que a
continuación los dientes 9 de éste se engranen con los dientes 19a
de una corona de desembrague 19 solidaria al piñón de transmisión
correspondiente 6, dando como resultado una rotación del cubo 2, del
manguito 7, del anillo de sincronización 10 y del piñón
6.
6.
El desplazamiento del manguito de desembrague 7
hacia la izquierda si se considera la figura 1 provoca un
desplazamiento axial del anillo de armado 12 y del anillo de
sincronización 10 situados a la izquierda del cubo de
sincronización 2 de manera idéntica al desplazamiento axial
anteriormente descrito del anillo de armado 12 y el anillo de
sincronización 10 a la derecha del cubo de manera que es inútil
detallar de nuevo las consecuencias del desplazamiento a la
izquierda del manguito 7 de desembrague.
Estando cada anillo de armado 12 alojado por sus
porciones entrantes 13 en las ranuras arqueadas 15 de los segmentos
16, éstas limitan los defectos de planeidad del anillo, lo que hace
más precisa el recubrimiento inferior y por consiguiente reduce las
fricciones parásitas del sincronizador en la caja de cambios.
Además, durante el inicio de la fase de armado, no hay fricción
entre el anillo 12 y el cubo sincronizador 2, lo que mejora el
rendimiento del armado.
Claims (9)
1. Conjunto sincronizador (1) para una
transmisión de un vehículo automóvil, que comprende un cubo de
sincronización (2) solidario a un árbol conducido (3); un manguito
de desembrague (7) montado sobre el cubo de sincronización (2)
engranado con este último y pudiendo desplazarse axialmente respecto
del cubo de sincronización (2) por una horquilla de mando; un
anillo de sincronización (10) situado adyacente a al menos un lado
del cubo de sincronización (2), un piñón de transmisión (6) con
corona dentada de desembrague (19) montado giratoriamente sobre el
árbol conducido (3) axialmente espaciado del anillo de
sincronización (10) que se puede acoplar por fricción con el piñón
de transmisión (6) durante un desplazamiento axial del manguito de
desembrague (7); y al menos un anillo elástico abierto de armado
(12) de configuración plana, que comprende tres porciones entrantes
(13), cada una situada entre dos porciones salientes adyacentes (14)
del anillo (12), y aojadas respectivamente en tres ranuras
arqueadas; caracterizado porque las tres ranuras arqueadas
son ranuras radialmente internas (15), cada una realizada en un
segmento arqueado coaxial (16) que sobresale de una cara radial
(10a) del anillo de sincronización (10) enfrentado al cubo de
sincronización (2), estando cada porción saliente (14) del anillo de
armado (12) proyectada radialmente en el exterior del espacio
circunferencial entre dos segmentos arqueados adyacentes (16) y el
manguito de desembrague (7) está dispuesto para entrar en contacto,
durante su desplazamiento axial relativo en un sentido determinado,
con los laterales de las porciones salientes (14) del anillo de
armado (12) para desplazar axialmente y concomitantemente el anillo
de armado (12) y el anillo de sincronización (10) que se engrana
por fricción con el piñón de transmisión (6).
2. Conjunto sincronizador según la reivindicación
1, caracterizado porque el manguito de desembrague (7)
comprende una porción de superficie troncocónica que forma una rampa
(18b) situada de manera adyacente a la parte saliente
correspondiente (14) del anillo (12) para entrar en contacto con
ésta y desplazar axialmente el anillo (12) a la vez que lo comprime
radialmente durante el desplazamiento axial del manguito de
desembrague (7).
3. Conjunto sincronizador según la reivindicación
1 ó 2, caracterizado porque el anillo de sincronización (10)
tiene sus segmentos arqueados (16) alojados en un alojamiento anular
(17) del cubo de sincronización (2) y su perforación central está
delimitada por una superficie troncocónica (10b) que puede entrar
en contacto por fricción con la cara troncocónica conjugada (6a)
del piñón de transmisión (6) durante el desplazamiento axial del
manguito de desembrague (7).
4. Conjunto sincronizador según la reivindicación
3, caracterizado porque la pared superior del alojamiento
anular anteriormente mencionado (17) de los segmentos (16) del
anillo de sincronización (10) comprende unos agujeros (2a1) que
permiten radialmente el paso de las porciones salientes (14) del
anillo de armado (12).
5. Conjunto sincronizador según una cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
comprende
un segundo anillo de armado (12) idéntico al
primer anillo de armado (12) anteriormente mencionado, situado del
otro lado del cubo de sincronización (2) simétricamente al primer
anillo de armado (12) y cuyas porciones entrantes (13) están
alojadas respectivamente en tres ranuras arqueadas radialmente
internas (15), cada una realizada en un segmento arqueado coaxial
(16) en voladizo en una cara radial (10a) de un segundo anillo de
sincronización (10) idéntico al primer anillo de sincronización (10)
y simétrico a éste último respecto del cubo de sincronización (10),
de manera que el desplazamiento del manguito de desembrague (7) en
el sentido axial opuesto al sentido axial determinado anteriormente
mencionado, provoca el desplazamiento axial en el mismo sentido que
el segundo anillo de armado (12), por sus porciones salientes (14),
y del segundo anillo de sincronización (10) para engranarlo por
fricción con un segundo piñón de transmisión (6) situado
opuestamente al primer piñón de transmisión (6) respecto del cubo de
sincronización (2).
6. Conjunto sincronizador según la
reivindicación 5 caracterizado porque el manguito de
desembrague (7) comprende una segunda porción de superficie
troncocónica en forma de rampa (18b) situada de manera adyacente a
la parte en voladizo correspondiente (14) del anillo (12) para
contactarla y desplazar axialmente el segundo anillo (12) a la vez
que lo comprime radialmente durante el desplazamiento axial del
manguito de desembrague (7).
7. Conjunto sincronizador según la
reivindicación 5 ó 6 caracterizado porque el segundo anillo
de sincronización (10) tiene sus segmentos arqueados (7) alojados en
un alojamiento anular (17) del cubo de sincronización (2) y su
perforación central está delimitada por una superficie troncocónica
(10b) que puede entrar en contacto por fricción con la cara
troncocónica conjugada (6a) del segundo piñón de transmisión (6)
durante el desplazamiento axial del manguito de desembrague (7).
8. Conjunto sincronizador según la
reivindicación 7 caracterizado porque la pared superior del
alojamiento anular (17) de los segmentos (16) del segundo anillo de
sincronización (10) comprende unos agujeros (2a1) que permiten
radialmente el paso de las porciones en voladizo (14) del segundo
anillo de armado (12).
9. Conjunto sincronizador según una de las
reivindicaciones precedentes caracterizado porque cada
porción entrante (13) del anillo de armado (12) comprende un fondo
(13a) conectado por dos ramas laterales (13b) respectivamente a dos
porciones en voladizo adyacentes (14) del anillo (12) y las dos
ramas laterales (13b) están inclinadas en sentido inverso la una
respecto de la otra.
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