ES2560811T3 - Sistema de transmisión - Google Patents

Abstract

Sistema de transmisión (10) para un vehículo agrícola, con una primera unidad de transmisión (12), una segunda unidad de transmisión (14) acoplada a la anterior en el lado de salida y una tercera unidad de transmisión (16) acoplada a la anterior en el lado de salida, comprendiendo la segunda unidad de transmisión (14) un árbol de entrada (46), un árbol de salida (48) y dos árboles de transmisión (50, 52), pudiendo ser llevado a unión de accionamiento el árbol de entrada (46) con los árboles de transmisión (50, 52) y pudiendo ser llevados a unión de accionamiento los árboles de transmisión (50, 52) con el árbol de salida (48), y en donde la tercera unidad de transmisión (16) comprende un árbol de entrada (94) que puede ser llevado a unión de accionamiento con un árbol de salida (96) dispuesto paralelo al anterior, estando configurada la primera unidad de transmisión (12) como engranaje planetario, y una rueda principal (22), el árbol de entrada (46) y el árbol de salida (48) de la segunda unidad de transmisión (14), así como el árbol de entrada (94) de la tercera unidad de transmisión (16) están dispuestos coaxialmente entre sí, en donde una salida de la primera unidad de transmisión (12) está unida sin libertad de giro con el árbol de entrada (46) de la segunda unidad de transmisión (14) y el árbol de salida (48) de la segunda unidad de transmisión (14) está unida sin libertad de giro con el árbol de entrada (94) de la tercera unidad de transmisión (16).

Description

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DESCRIPCION

Sistema de transmision

La invencion se refiere a un sistema de transmision para un vehlcuio agricola, con una primera unidad de transmision, una segunda unidad de transmision acopiada a la anterior en el iado de saiida y una tercera unidad de transmision acopiada a la anterior en el iado de saiida, comprendiendo la segunda unidad de transmision un arbol de entrada, un arbol de saiida y dos arboles de transmision, pudiendo ser iievado a union de accionamiento el arbol de entrada con ios arboles de transmision y pudiendo ser iievados a union de accionamiento ios arboles de transmision con el arbol de saiida, y en donde la tercera unidad de transmision comprende un arbol de entrada que puede ser iievado a union de accionamiento con un arbol de saiida dispuesto paraieio ai anterior. Ademas, la invencion se refiere a un sistema de la caja de engranajes para un sistema de transmision de este tipo.

En el estado conocido de la tecnica se conocen disposiciones de transmision para vehlcuios de trabajo agrlcoias, por ejempio para tractores o cosechadoras, que presentan un sistema de engranaje mediante varias unidades de transmision dispuestas una tras otra. Disposiciones de transmision de este tipo sirven para satisfacer las eievadas exigencias en relacion con una expansion de la transmision io mas finamente escaionada posibie, pero tambien ampiia, tai como se exige en el caso de vehlcuios de trabajo agrlcoias. Ademas, disposiciones de transmision de este tipo se empiean, por ios mismos motivos, tambien en el sector de las maquinas de construccion.

El documento EP 1624232 A1 da a conocer un sistema de transmision para un vehlcuio automovil de trabajo con varias unidades de transmision dispuestas una tras otra. Una primera unidad de transmision esta configurada como engranaje reversible y esta unida con una segunda unidad de transmision. La segunda unidad de transmision presenta un arbol de entrada unido con una fase de distribucion y un arbol de saiida. Ademas, en la segunda unidad de transmision estan previstos dos arboles de transmision. Los arboles de transmision son accionados a traves de la fase de distribucion. Mediante pares de ruedas dentadas que estan dispuestos mediante ruedas dentadas sobre ios arboles de transmision y el arbol de saiida, el arbol de saiida puede ser accionado con diferentes reiaciones de transmision. El arbol de saiida de la segunda unidad de transmision esta unido con una tercera unidad de transmision. La tercera unidad de transmision representa un cambio de marchas posterior y posibiiita un escaionamiento adicionai de las reiaciones de transmision eiegidas en la segunda unidad de transmision. El sistema de transmision dado a conocer esta adaptada para posibiiitar, en el caso de una expansion global correspondiente, un escaionamiento ventajoso de las marchas con una compiejidad constructiva comparativamente baja. La estructura constructiva eiegida, que ademas esta condicionada por el tipo de las unidades de transmision eiegidas, presenta sin embargo, solo un bajo grado de compactacion y variabiiidad, puesto que partiendo de la construccion eiegida, posibiiidades de variacion en relacion con numero de revoiuciones de saiida maximas o mlnimas predeterminadas o eiegidas se pueden reaiizar de manera problematica y solo con una compiejidad constructiva reiativamente grande y una gran muitipiicidad de piezas. A este respecto, por ejempio, debe modificarse la distancia entre ejes de ai menos un arbol de transmision, io cuai requiere otras medidas constructivas tales como la adaptacion de horquiiias de cambio, etc. Lo mismo es valido para posibiiidades para ampiiar y adaptar el espectro de potencia predeterminado por el sistema de transmision, as! como para posibiiidades para la combinacion con accionamientos adicionaies o secundarios.

Tambien repercute de manera desventajosa el que tanto una estructura del sistema de transmision dado a conocer en el documento EP 1624232 A1, como una estructura de otras disposiciones de transmision conocidas del tipo arriba mencionado presentan un transcurso afectado con eievadas osciiaciones e inconstante o bien de la potencia de perdida en funcion del numero de revoiuciones o bien de la veiocidad de marcha del vehlcuio respectivo, io cuai es desventajoso para la realizacion de automatismos de transmision, en particular en la aplicacion de estrategias de marcha en relacion con un consumo optimizado del combustible, dado que en transcursos afectados por osciiaciones o bien inconstantes se pueden producir rapidamente conexiones osciiantes. Ademas, un sistema de transmision de este tipo se adecua solo de manera condicionada para su empieo en una maquina agrlcoia tai como, por ejempio, en un tractor agrlcoia, dado que un arbol de toma solo puede ser unido de manera indirecta con el arbol de entrada del sistema de transmision.

El documento US 2007/0131046 A1 muestra una transmision con un conjunto de ruedas pianetarias con tres embragues de friccion con el fin de aicanzar un fiujo del momento de giro a traves del conjunto de ruedas pianetarias a un sistema de ruedas dentadas de arboles de transmision.

La mision en la que se fundamenta la invencion se considera en indicar un sistema de transmision del tipo mencionado ai comienzo, mediante la cuai se puedan superar uno o varios de ios probiemas antes mencionados.

El probiema se resueive conforme a la invencion mediante la ensenanza de la reivindicacion 1 o bien 12. Otras ejecuciones ventajosas y perfeccionamientos de la invencion se desprenden de las reivindicaciones subordinadas.

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Conforme a la invention, un sistema de transmision del tipo mencionado al comienzo esta configurada de modo que la primera unidad de transmision esta configurada como engranaje planetario, y una rueda principal perteneciente al engranaje planetario, el arbol de entrada y el arbol de salida de la segunda unidad de transmision, as! como el arbol de entrada de la tercera unidad de transmision estan dispuestos coaxialmente entre si, estando unida sin posibilidad de giro una salida del engranaje planetario con el arbol de entrada de la segunda unidad de transmision, y estando unido sin posibilidad de giro el arbol de salida de la segunda unidad de transmision con el arbol de entrada de la tercera unidad de transmision. El engranaje planetario se distingue ventajosamente por su pequena extension constructiva en direction axial dentro del sistema de transmision. Ademas, mediante el uso del engranaje planetario se fija un eje de rotation para todo el sistema de transmision sobre el cual se pueden disponer tanto la rueda principal, los arboles de entrada de la segunda y tercera unidad de transmision como el arbol de salida de la segunda unidad de transmision. Mediante la coaxialidad dada de los arboles mencionados o bien de la rueda principal entre si, se crean posibilidades de soporte para las piezas constructivas de la transmision, lo cual posibilita de nuevo un modo constructivo compacto con posibilidades para el montaje previo de distintos componentes de la transmision y, con ello, se crea una complejidad de montaje menor y un elevado grado de compatibilidad y variabilidad.

El arbol de entrada y el arbol de salida de la segunda unidad de transmision presentan un lugar de asiento comun, siendo posible apoyar el arbol de salida en el arbol de entrada, por ejemplo mediante la configuration del arbol de entrada como arbol hueco y el soporte del arbol de salida dentro del arbol de entrada o a la inversa. Para el soporte en el lugar de asiento comun estan previstos al menos dos cojinetes, de los cuales uno se ha de asociar al arbol de entrada y otro se ha de asociar al arbol de salida. Mediante un lugar de asiento comun para los dos arboles se minimiza el espacio constructivo a lo largo del eje de rotacion de los arboles.

En la segunda unidad de transmision, los arboles de transmision pueden llevarse a una union de accionamiento a traves de pares de ruedas dentadas elegidos, distintos entre si, estando previstos sobre los arboles de transmision dispositivos de embrague que posibilitan un control o bien conexion de los pares de ruedas dentados elegidos. Habitualmente, por cada dispositivo de embrague se controlan o bien conectan dos pares de ruedas dentadas, siendo imaginable tambien la conexion de mas o menos pares de ruedas dentadas con un dispositivo de embrague. Puede variar el numero de los dispositivos de acoplamiento en los respectivos arboles de transmision, pudiendo estar previstos uno, dos o mas. La expresion dispositivo de embrague se ha de entender en este caso y en lo que sigue, en particular en las reivindicaciones, de manera representativa para dispositivos con los que pueden ser controlados o bien conectados pares de ruedas dentadas. A este respecto, pueden emplearse dispositivos de sincronizacion o tambien embragues de laminas, embragues de garras o similares. Preferiblemente, aqul y en lo que sigue pasan a emplearse, sin embargo, dispositivos de sincronizacion como dispositivos de embrague, pudiendo emplearse tambien, alternativamente, embragues de laminas o embragues de garras o similares. En funcion de la ejecucion de la segunda unidad de transmision, los pares de ruedas dentadas pueden variar en numero y tamano y, en particular, pueden disenarse de manera distinta en funcion de las distancias de los arboles de transmision al arbol de entrada o bien arbol de salida. Asl, el sistema de transmision puede adaptarse a los requisitos de potencia deseados por un consumidor. A distancias iguales de los arboles de transmision del arbol de entrada o bien del arbol de salida, con la segunda unidad de transmision pueden realizarse esencialmente saltos de cambios de marcha constantes, en donde en los arboles de transmision, las ruedas dentadas de sincronizacion de uno de los arboles de transmision son identicas con las ruedas dentadas de sincronizacion del otro arbol de transmision. Esto posibilita el que los pares de ruedas dentadas en los dos arboles de transmision puedan presentar el mismo numero de dientes, la misma forma de diente y, visto desde un punto de vista tecnico de production, incluso el mismo numero de partes. Esto conduce a una realization economica del segundo sistema de transmision. Saltos de cambio de marcha constantes pueden ser ventajosos, ante todo, en el caso de vehlculos agricolas o por ejemplo en el caso de tractores, siendo determinada la magnitud de los saltos de cambio de marcha principalmente por la caracterlstica de una maquina de accionamiento del vehlculo y siendo adaptable a los requisitos especlficos del vehlculo agricola respectivo. Habituales para vehlculos agricolas son saltos de cambio de marcha constantes de 16% a 25%. Con un sistema de accionamiento de acuerdo con la invencion, para la segunda unidad de accionamiento, en el caso de distancias entre ejes iguales de los arboles de transmision al arbol de entrada o bien de salida, pueden configurarse pares de ruedas dentadas mediante los cuales se alcancen saltos de cambio de marcha constantes en el intervalo mencionado con desviaciones relativamente pequenas de solo +/- 1,0% puntos. En este caso, puede utilizarse aqul un modulo de igual tamano para todas las ruedas dentadas, lo cual significa de nuevo una ventaja de costes en la produccion de las ruedas dentadas (minimization de los costes de los tiempos de equipamiento de las maquinas talladoras de engranajes). Si se quiere alcanzar una desviacion de menos de +/- 1,0% puntos, esto se puede alcanzar mediante una election de diferentes modulos para los respectivos pares de ruedas dentadas (cadena de ruedas). En el caso de una distancia entre ejes desigual de los arboles de transmision al arbol de entrada o bien arbol de salida, con la segunda unidad de transmision pueden realizarse tambien saltos de cambio de marcha variables. En este caso, las ruedas dentadas de sincronizacion en uno de los arboles de transmision ya no son iguales a las ruedas dentadas de sincronizacion enfrentadas del otro arbol de transmision. No obstante, la estructura global remanente del segundo sistema de transmision permanece casi invariable (tal como la caja, dispositivo de embrague, soporte de arboles, dispositivos de conexion asl como secuencia de montaje y ajuste de la transmision). Unicamente la o las horquillas de cambio del dispositivo de cambio deben adaptarse de manera correspondiente a la

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nueva geometrla. Saltos de cambio de marcha variables se utilizan en vehlcuios agricolas y vehlculos industriales cuando tienen prioridad, por ejemplo, fines de transporte. El sistema de transmision se distingue, por consiguiente, junto a la elevada compactibilidad ya arriba mencionada, por su elevado grado de compatibilidad y variabilidad, ya que hace posible satisfacer las mas diversas aplicaciones y exigencias, tanto en el sector de vehlculos agricolas como en el sector de vehlculos industriales, sin que con ello deban utilizarse basicamente diferentes conceptos de transmision.

El sistema de transmision puede presentar un arbol de transmision el cual representa, por una parte, un arbol de entrada para el engranaje planetario y, por otra, un arbol de salida del sistema de transmision. Para ello, el arbol de transmision como arbol de entrada para la transmision planetaria puede estar unido con este, por ejemplo, en el lado de la brida, y puede extenderse como arbol de salida coaxialmente hacia la rueda principal, hacia el arbol de entrada y el arbol de salida de la segunda unidad de transmision, as! como hacia el arbol de entrada de la tercera unidad de transmision mediante la primera, segunda y tercera unidades de transmision. La rueda principal del engranaje planetario puede estar unida, por ejemplo, con el arbol de entrada de la segunda unidad de transmision. El arbol de entrada unido con la rueda principal del engranaje planetario, as! como el arbol de salida de la segunda unidad de transmision, como tambien el arbol de entrada de la tercera unidad de transmision pueden estar configurados como arboles huecos, a traves de los cuales se puede extender el arbol de transmision. El arbol de transmision puede utilizarse de esta forma como accionamiento para otra unidad de transmision. Por ejemplo, el arbol de transmision puede servir como accionamiento para una transmision del arbol de toma que puede conectarse como unidad de transmision adicional al sistema de transmision.

En relacion con la tercera unidad de transmision, el arbol de entrada puede ser llevado a union de accionamiento con el arbol de salida a traves de pares de ruedas dentadas diferentes entre si. Para ello, sobre el arbol de entrada o tambien sobre el arbol de salida puede o pueden estar previstos uno (o varios) dispositivos de embrague que posibilitan una eleccion de los correspondientes pares de ruedas dentadas. El arbol de salida esta dispuesto paralelamente al arbol de entrada y, de esta forma, puede utilizarse como arbol de entrada para otra unidad de transmision. Por ejemplo, el arbol de salida de la tercera unidad de transmision puede servir como accionamiento de un engranaje diferencial que puede ser conectada como unidad de transmision adicional al sistema de transmision. El arbol de salida puede estar provisto de una rueda dentada conica, a traves de la cual puede ser introducido el accionamiento de un engranaje diferencial. La tercera unidad de transmision puede representar, por consiguiente, una transmision de grupos, a traves de la cual se pueden realizar diferentes escalones de velocidad en funcion de las marchas proporcionadas por la segunda unidad de transmision.

Ademas, en la tercera unidad de transmision, entre el arbol de entrada y el arbol de salida puede estar dispuesto adicionalmente otro dispositivo de embrague con un par de ruedas dentadas correspondiente, a traves del cual el arbol de entrada puede ser llevado a union de accionamiento con el arbol de salida. Con ello, junto a los pares de ruedas dentadas arriba mencionados del dispositivo de embrague de la tercera unidad de transmision puede crearse una union de accionamiento adicional entre el arbol de entrada y el arbol de salida en la tercera unidad de transmision, por ejemplo para alcanzar un numero de revoluciones de salida maximo. De esta manera, puede crearse, por ejemplo, una transmision adicional que posibilite un numero de revoluciones de salida maximo el cual se encuentra por encima de los numeros de revoluciones de salida alcanzables con los pares de ruedas dentadas arriba mencionados del dispositivo de embrague. Los pares de ruedas dentadas del dispositivo de embrague adicional pueden ser, ademas, intercambiables o bien variables independientemente de los otros pares de ruedas dentadas, de modo que sin una gran complejidad de montaje se posibilita una variacion de este numero de revoluciones de salida maximo. Asl, la velocidad maxima de un vehlculo industrial puede adaptarse, por ejemplo, a las prescripciones legales, sin tener que realizar, por ejemplo, una transmision en el engranaje diferencial tal como es habitual en el caso de disposiciones de transmision habituales. En el cambio de la transmision del diferencial se modifican asimismo, ademas, las velocidades en todos los otros grupos, lo cual es desventajoso para sus aplicaciones. Asl, una adaptacion de la velocidad maxima mediante variacion del par de ruedas dentadas del dispositivo de embrague en la tercera unidad de transmision puede adaptarse de forma escalonada con gran precision y muy proxima a las prescripciones legales en diferentes palses y, a saber, tambien posteriormente y de manera economica correspondiente, sin que se vean afectadas por ello las restantes velocidades y marchas del sistema de accionamiento.

El engranaje planetario esta configurado como engranaje planetario susceptible de inversion o bien reversible, con conjuntos de ruedas planetarias dispuestos preferiblemente por duplicado, estando dispuestos entre la rueda principal y una rueda hueca dos conjuntos de ruedas planetarias que engranan entre si que son accionados a traves de una brida comun. Para una direccion de funcionamiento, la rueda solar puede ser unida sin posibilidad de giro con la brida, girando libremente la rueda hueca. Para una direccion de funcionamiento opuesta, la rueda principal puede girar separada de la brida, siendo bloqueada de manera correspondiente la rueda hueca. Tambien es imaginable otro sistema del engranaje de ruedas planetarias, utilizando, por ejemplo, como elemento accionado la rueda principal, debiendose entonces unir el arbol de entrada de la segunda unidad de transmision con la brida como elemento accionado. Tambien es imaginable el sistema de la rueda hueca como elemento de accionamiento o accionado.

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En otra unidad de accionamiento, un arbol de salida puede estar dispuesto paralelo al arbol de salida de la tercera unidad de transmision y puede ser conectado a eleccion a traves de un par de ruedas dentadas y de un dispositivo de embrague unido con estas. Asl, partiendo del arbol de salida de la tercera unidad de transmision puede realizarse, por ejemplo, una traccion de las ruedas delanteras, el cual puede ser conectado y desconectado en paralelo e independientemente de un engranaje diferencial unido con el sistema de transmision. La unidad de transmision adicional puede ser aplicada en este caso opcionalmente a la tercera unidad de transmision. Un vehlculo provisto del sistema de transmision de acuerdo con la invencion puede disenarse, por consiguiente, tambien como vehlculo con traccion a las cuatro ruedas, sin que tenga que concebirse un sistema de transmision separada. Tambien en este caso surte de nuevo efecto la pluralidad de variantes del sistema de transmision.

En otra ejecucion del sistema de transmision, entre la segunda y la tercera unidad de transmision puede estar dispuesta una unidad de transmision intermedia, a traves de la cual el arbol de salida de la segunda unidad de transmision pueda ser acoplado con el arbol de entrada de la tercera unidad de transmision, abarcando la unidad de transmision intermedia una etapa de transmision conectable. El numero de revoluciones proporcionado por el arbol de salida de la segunda unidad de transmision es transmitido en este caso de manera invariable al arbol de entrada de la tercera unidad de transmision o es reducido por el engranaje reductor y es proporcionado en forma reducida al arbol de entrada de la tercera unidad de transmision. El numero de revoluciones proporcionado por el arbol de salida de la segunda unidad de transmision puede ser transmitido en este caso de manera invariable al arbol de entrada de la tercera unidad de transmision o puede ser reducido por el engranaje reductor y puede ser proporcionado en forma reducida al arbol de entrada de la tercera unidad de transmision. Un engranaje reductor de este tipo se designa en clrculos competentes tambien como modulo de marcha muy lenta, con el cual se pueden realizar velocidades de marcha extremadamente bajas. La unidad de transmision intermedia puede disponerse en este caso opcionalmente en la estructura del vehlculo entre la segunda y tercera unidad de transmision, sin que tengan que aplicarse mayores gastos de montaje. En funcion del perfil de aplicacion o bien de potencia requerido, un vehlculo provisto del sistema de transmision de acuerdo con la invencion puede proveerse de un modulo de marcha muy lenta sin que tenga que concebirse un sistema de transmision separada. Tambien en este caso surte efecto de nuevo la pluralidad de variantes del sistema de transmision.

Los arboles de transmision dispuestos en la segunda unidad de transmision estan dispuestos, en relacion con una caja de engranajes o bien modulo de caja de la segunda unidad de transmision por encima del arbol de entrada y el arbol de salida, pudiendo comprender los dispositivos de embrague en la segunda unidad de transmision actuadores electromagneticos que, con relacion al modulo de la caja de la segunda unidad de transmision, estan dispuestos por debajo del arbol de salida. Los arboles de transmision se encuentran, con ello, en la parte superior del modulo de la caja y estan situados, ventajosamente, por encima del nivel de aceite del sistema de transmision, con lo cual se reducen perdidas de batido o bien se puede alcanzar un grado de accion mejorado. Los actuadores electromagneticos que generan las fuerzas de conmutacion para la sincronizacion en los dispositivos de embrague o bien que continuan conduciendo las fuerzas de conmutacion a dispositivos de conexion correspondientes, se encuentran por debajo del arbol de salida de la segunda unidad de transmision en el flujo de aceite del sistema de transmision y, con ello, pueden enfriarse de manera optima.

En la segunda unidad de transmision, entre el arbol de entrada y los arboles de transmision puede estar dispuesto un dispositivo de doble embrague que comprende para uno de los arboles de transmision un primer dispositivo de embrague adicional y para el otro arbol de transmision un segundo dispositivo de embrague adicional, mediante los cuales el arbol de entrada puede ser puesto en union de accionamiento con el arbol de transmision respectivo. Una ejecucion de este tipo de la segunda unidad de transmision lo representa una transmision de doble embrague y posibilita una conexion entre las marchas sin que se manifieste una interrupcion de la unidad de accionamiento entre el arbol de entrada y el arbol de salida. El sistema esta concebida en este caso de modo que las marchas sucesivas esten asociadas de manera alternante a uno de los dos arboles de transmision, de modo que, por ejemplo, al cambiar de una marcha a la marcha siguiente, el arbol de transmision respectivo puede ser llevado, en el caso del primer dispositivo de embrague adicional abierto, del arbol de salida a traves de los dispositivos de embrague para la sincronizacion al numero de revoluciones correspondiente a la marcha, antes de que se haya cerrado el dispositivo de embrague adicional y, al mismo tiempo, se haya abierto el segundo dispositivo de embrague adicional del otro arbol de transmision. Asl, mediante el accionamiento alternante de los dispositivos de embrague adicionales sin interrupcion de la union de accionamiento y bajo carga puede ser transmitido un momento accionado para el arbol de salida de uno de los arboles de transmision al otro. Sin embargo, la segunda unidad de transmision tambien puede ser puesta en funcionamiento sin los dos dispositivos de embrague adicionales, es decir, tambien sin el dispositivo de doble embrague. En este caso, ambos arboles de transmision se encuentran en una union de accionamiento duradera con el arbol de entrada. El cambio de una marcha a otra marcha tiene lugar solo mediante los correspondientes dispositivos de embrague unidos con los pares de ruedas dentadas para la sincronizacion, pero con interrupcion de la union de accionamiento respectiva. Una configuracion de este tipo de la segunda unidad de transmision lo representa un cambio manual. Tambien aqul se refleja la pluralidad de variantes del sistema de transmision global, al poder realizarse, sin una complejidad constructiva esencial, opcionalmente un sistema de transmision con transmision de doble embrague o con cambio manual.

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Ademas, se propone un sistema de caja de engranajes disenada para el sistema de transmision arriba descrita, estando configurada de modo modular el sistema de caja de engranajes. Modular ha de significar en este contexto que el sistema de la caja de engranajes esta compuesta de varias cajas de engranajes y para cada una de las unidades de transmision arriba descritas o bien para la unidad de transmision intermedia esta configurada una caja de engranajes o bien modulo de caja separado, que representa, en union con los otros modulos de la caja, todo el sistema de la caja de engranajes. El primer modulo de la caja para la primera unidad de transmision comprende una pared de la caja del lado de entrada y una pestana de la caja del lado de salida. El segundo modulo de la caja para la segunda unidad de transmision comprende una pared de la caja del lado de entrada y una pestana de la caja del lado de salida. El tercer modulo de la caja para la tercera unidad de transmision comprende una pestana de la caja del lado de entrada, una pared de la caja del lado de salida y puntos de sujecion dispuestos en el interior entre ellas. La pestana de la caja del primer modulo de la caja puede ser fijada a la pared de la caja del segundo modulo de la caja, y la pestana de la caja del tercer modulo de la caja puede ser fijada al segundo modulo de la caja. El sistema de la caja de engranajes comprende, ademas, una pared de apoyo de la caja para el segundo modulo de la caja y una pared de apoyo de la caja para el tercer modulo de la caja, pudiendo ser fijada la pared de apoyo de la caja para el segundo modulo de la caja a la pestana de la caja del segundo modulo de la caja y la pared de apoyo de la caja para el tercer modulo de la caja a los puntos de fijacion dispuestos en el interior del tercer modulo de la caja.

El tercer modulo de la caja puede ser fijado a la pestana de la caja o a la pared de apoyo de la caja del segundo modulo de la caja al segundo modulo de la caja. La pestana de la caja del segundo modulo de la caja puede estar dimensionado en este caso de modo que la pared de apoyo de la caja para el segundo modulo de la caja es fijado en una superficie de fijacion interna de la pestana de la caja y de la pestana de la caja del lado de entrada del tercer modulo de la caja en una superficie de fijacion externa de la pestana de la caja, de modo que, ventajosamente, solo se forma una superficie de separation entre el segundo y el tercer modulo de la caja. Tal como se ha mencionado arriba, tambien es posible fijar la pared de apoyo de la caja del segundo modulo de la caja a su pestana de la caja y la pestana de la caja del lado de entrada del tercer modulo de la caja a la pared de la caja del segundo modulo de la caja, en donde en este caso se formarlan dos superficies de separacion. Alternativamente, de manera analoga, la fijacion de la pared de apoyo de la caja del segundo modulo de la caja puede tener lugar tambien en una superficie de fijacion situada en el interior de la pestana de la caja del tercer modulo de la caja.

Los puntos de fijacion dispuestos en el lado interior del tercer modulo de la caja estan dispuestos dentro del modulo de la caja de manera que con el modulo de la caja montado, la pared de apoyo de la caja montada del tercer modulo de la caja esta dispuesta entre el par de ruedas dentadas con el dispositivo de embrague adicional y los otros pares de ruedas dentadas con dispositivos de embrague. Un sistema de este tipo posibilita el que se pueda realizar de manera sencilla y economica un cambio del par de ruedas dentadas del dispositivo de embrague adicional en la tercera unidad de transmision, es decir, del par de ruedas dentadas con el que se pueda variar el numero de revoluciones de salida maximo, sin que se tenga que desmontar por completo la tercera unidad de transmision. Tambien aqul resultan de nuevo claras las ventajas de un sistema de transmision de acuerdo con la invention o bien del sistema de transmision configurada para ello en relation con una menor complejidad de montaje, un elevado grado de compatibilidad y variabilidad.

Ademas, puede previsto un modulo de la caja intermedio para una unidad de transmision intermedia que presente una pestana de la caja del lado de entrada y una pestana de la caja del lado de salida. La pestana de la caja del lado de entrada esta disenada de manera que esta puede ser fijada en la pestana de la caja del lado de salida o, tal como se ha descrito tambien para el tercer modulo de la caja, en la pared de apoyo de la caja del segundo modulo de la caja. La pestana de la caja del lado de salida esta disenada de modo que esta se puede fijar a la pestana de la caja del lado de entrada del tercer modulo de la caja. Con ello, para el caso de que se desee una unidad de transmision intermedia en forma de un modulo de marcha muy lenta, se reduce a un mlnimo la complejidad de montaje. El modulo de la caja intermedia puede presentar puntos de apoyo correspondientes situados en el interior, por ejemplo en forma de bridas u otros dispositivos de fijacion, sobre los cuales pueden ser almacenados elementos de construction de la unidad de transmision intermedia tales como, p. ej., una etapa de reduction de la rueda dentada. En particular, tambien aqul resulta clara la escasa complejidad de montaje y el elevado grado de compatibilidad y variabilidad frente a disposiciones de la caja de engranajes habituales.

Ademas, puede estar previsto un modulo de la caja adicional para otra unidad de transmision que presenta una pestana de la caja del lado de entrada, siendo fijable esta a una pestana de conexion dispuesta entre la pestana de la caja del lado de entrada y la pared de la caja del lado de salida del tercer modulo de la caja. Esta ultima pestana puede estar dispuesta, por ejemplo, en el lado inferior del tercer modulo de la caja al que se puede incorporar o bien conectar, por ejemplo, una cuarta unidad de transmision configurada en forma de un modulo de accionamiento para una traction de las ruedas delanteras. En este caso, un par de ruedas dentadas que se extiende a traves de la pestana de conexion y de la pestana de la caja del lado de entrada del cuarto modulo de la caja puede proporcionar el momento de accionamiento necesario para la traccion de las ruedas delanteras, pudiendo crearse el par de ruedas dentadas mediante una rueda dentada dispuesta sobre el arbol de salida de la tercera unidad de transmision y mediante una rueda dentada dispuesta en la cuarta unidad de transmision. Junto al modulo de la caja adicional

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descrito pueden conectarse tambien, ademas, otros modulos de la caja al sistema de la caja de engranajes modular existente. Asl, por ejemplo, a traves de una pestana de conexion adicional en el tercer modulo de la caja puede conectarse un modulo de bloqueo de aparcamiento que posibilita el bloqueo de una rueda dentada dispuesta sobre el arbol de entrada o el arbol de salida de la tercera unidad de transmision. Otras posibilidades de conexion para modulos de la caja adicionales pueden estar previstas en la pared de la caja del tercer modulo de la caja, con el fin de poder conectar, por ejemplo, un engranaje diferencial o una transmision de arbol de toma al arbol de la transmision o bien arbol de salida que se extiende a traves de la pared de la caja del tercer modulo de la caja.

Junto a las ventajas ya mencionadas en relacion con la compactibilidad, compatibilidad y variabilidad, el sistema de transmision de acuerdo con la invencion posibilita un transcurso discreto y constante del grado de accion o bien la potencia de perdida del sistema de transmision a lo largo de todo del espectro del numero de revoluciones o bien de la velocidad de marcha de un vehlculo. Esto es de gran ventaja para la realizacion de automatismos de la transmision, por ejemplo en el caso de la aplicacion de estrategias de marcha en relacion con un consumo optimizado de combustible. En el caso de disposiciones de transmision habituales se ha de destacar, como ya se ha mencionado al comienzo, un transcurso mas bien no constante del rendimiento de perdidas del sistema de transmision en funcion del numero de revoluciones o bien de la velocidad de marcha de un vehlculo, lo cual no es optimo para la realizacion de las estrategias de marcha mencionadas.

Con ayuda de los dibujos que muestran un ejemplo de realizacion de la invencion se describen y explican con mayor detalle a continuacion la invencion asl como otras ventajas y perfeccionamientos y configuraciones ventajosas del la invencion.

Muestran:

La Figura 1, un esquema de transmision de un primer sistema de transmision de acuerdo con la invencion,

la Figura 2, un esquema de transmision de un segundo sistema de transmision de acuerdo con la invencion,

la Figura 3, un esquema de transmision de un segundo sistema de caja de engranajes de acuerdo con la

invencion,

la Figura 4, una representacion esquematica de una seccion transversal de transmision de la segunda unidad

de transmision, y

la Figura 5, un esquema de transmision de otro sistema de la caja de engranajes de acuerdo con la invencion.

En la Figura 1 esta representada esquematicamente un sistema de transmision 10 conforme a la invencion. El sistema de transmision 10 comprende una primera unidad de transmision 12, una segunda unidad de transmision 14, una tercera unidad de transmision 16 y otra (cuarta) unidad de transmision 18.

La primera unidad de transmision 12 esta configurada como doble engranaje planetario 20 reversible que dispone de dos marchas, engranando una rueda principal 22 del engranaje planetario 20 con un primer conjunto de ruedas planetarias 24. El primer conjunto de ruedas planetarias 24 engrana, por una parte, con la rueda principal 22 y, por otra parte, con un segundo conjunto de ruedas planetarias 26. El segundo conjunto de ruedas planetarias 26 engrana de nuevo con una rueda hueca 28. Las ruedas planetarias 24, 26 del primer y segundo conjunto estan apoyadas en ejes de cojinete 30, 32 respectivos, en donde los ejes de cojinete 30 del primer conjunto de ruedas planetarias 24 presentan una menor distancia con la rueda principal 22 que los ejes de cojinete 32 del segundo conjunto de ruedas planetarias 26. Los ejes de cojinetes 30, 32 en conjunto y, con ello, el primer y el segundo conjunto de ruedas planetarias 24, 26 estan dispuestos en un soporte planetario 34 comun. Entre el soporte planetario 34 y la rueda principal 22 esta dispuesto un dispositivo de embrague 36. Un arbol de transmision 38 sirve como arbol de entrada 40 para el engranaje planetario 20 y como arbol de salida 41 para el sistema de transmision 10. El arbol de entrada 40 esta unido con el soporte planetario 34. La rueda hueca 32 puede ser unida, a traves de un dispositivo de bloqueo 42, con una parte de carcasa 44 del sistema de transmision 10 o bien puede ser separada de esta. La rueda principal 22 esta coaxialmente unida con un arbol de entrada 46 de la segunda unidad de transmision 14.

La primera unidad de transmision representa una denominada transmision reversible y tiene la mision de fijar una direccion de giro de entrada para el sistema de transmision 10, pudiendo ser invertida la direccion de giro de entrada en funcion del accionamiento del dispositivo de embrague 36 o bien del dispositivo de bloqueo 42. Con ello, en el caso de un vehlculo accionado con el sistema de transmision 10 puede ajustarse una marcha hacia delante o una marcha atras. Para la conexion del dispositivo de embrague 36 o bien del dispositivo de bloqueo 42 esta dispuesta en cada caso una valvula proporcional separada (no mostrada), con el fin de que se pueda posibilitar una comodidad de marcha optima, en particular en el caso del cambio de direccion de giro y en el proceso de arranque.

La segunda unidad de transmision 14 esta configurada como engranaje de ruedas dentadas rectas y presenta, junto al arbol de entrada 46, un arbol de salida 48, un primer arbol de transmision 50 y un segundo arbol de transmision 52, estando dispuestos coaxialmente el arbol de entrada 46 y el arbol de salida 48. El arbol de entrada 46 esta dotado de una primera rueda dentada 54 y de una segunda rueda dentada 56, presentando la segunda rueda

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dentada 56 un mayor diametro que la primera rueda dentada 54. Los arboles de transmision 50, 52 estan equipados en cada caso con cuatro ruedas dentadas de sincronizacion 58, 60, 62, 64 o bien 66, 68, 70, 72 con diametros en cada caso decrecientes, las cuales pueden ser puestas en union de accionamiento o bien conectadas a traves de dispositivos de embrague dispuestos por pares 74, 76 o bien 78, 80 con el arbol de transmision 50 o bien 52 correspondiente. Ademas, los arboles de transmision 50, 52 estan provistos en cada caso de una rueda dentada 82, 84, engranando la rueda dentada 82 con la rueda dentada 54 del arbol de entrada 46, y engranando la rueda dentada 84 con la rueda dentada 56 del arbol de entrada 46. El arbol de entrada 46 acciona, con ello, a traves de los pares de ruedas dentadas 54, 82 o bien 56, 84 al primer y segundo arbol de transmision 50, 52. El arbol de salida 48 esta dotado de cuatro ruedas dentadas 86, 88, 90, 92 con diametros en cada caso crecientes, engranando la rueda dentada 86 al mismo tiempo con las ruedas de sincronizacion 58, 66, la rueda dentada 88 al mismo tiempo con la rueda de sincronizacion 60, 68, la rueda dentada 90 al mismo tiempo con las ruedas de sincronizacion 62, 70 y la rueda dentada 92 al mismo tiempo con las ruedas de sincronizacion 64, 72. El arbol de entrada 46 y el arbol de salida 48 estan alojados uno dentro de otro y no estan unidos entre si sin libertad de giro, estando configurados ambos arboles como arboles huecos y estando apoyado radialmente el arbol de salida 48, en su extremo orientado hacia el arbol de entrada 46, en un lugar de apoyo 93 comun en el arbol de entrada 46 en su extremo orientado hacia el arbol de salida 48. Para el apoyo del arbol de salida 48 en el arbol de entrada 46 estan previstos en el lugar de apoyo 93 comun dos cojinetes 93', 93”, de los cuales uno se ha de asociar al arbol de salida 48 y otro al arbol de entrada 46.

La tercera unidad de transmision 16 comprende un arbol de entrada 94 y un arbol de salida 96 dispuesto paralelo al anterior. El arbol de entrada 94 esta unido sin libertad de giro con el arbol de salida 48 de la segunda unidad de transmision 14. En el arbol de entrada 94 de la tercera unidad de transmision 16 estan dispuestas una primera rueda dentada 100 unida con otro dispositivo de embrague 98, as! como ruedas dentadas de sincronizacion 104, 106 de menor diametro unidas con un dispositivo de embrague 102, presentando la rueda dentada de sincronizacion 104 un mayor diametro que la rueda dentada de sincronizacion 106. Otra rueda dentada 108 esta unida con la rueda dentada de sincronizacion 106 y sirve como elemento de bloqueo para un dispositivo de bloqueo de aparcamiento (no mostrado). La primera rueda dentada 100 sobre el arbol de entrada 94 engrana con una primera rueda dentada 110 enfrentada a la anterior con respecto al arbol de salida 96. La rueda dentada de sincronizacion 104 engrana con una segunda rueda dentada 112 enfrentada a la anterior y dispuesta sobre el arbol de salida 96. La rueda dentada de sincronizacion 106 engrana con una tercera rueda dentada 114 enfrentada a la anterior dispuesta sobre el arbol de salida 96, presentando las ruedas dentadas 110, 112, 114 mencionadas sobre el arbol de salida 96 diametros decrecientes. Entre la segunda y la tercera rueda dentada 112, 114 esta dispuesta otra rueda dentada 116 y sirve como rueda dentada de accionamiento para la (cuarta) unidad de transmision 18 adicional. En un extremo del lado de salida del arbol de salida 96 esta dispuesta una rueda dentada conica 118, la cual sirve asimismo como rueda dentada de accionamiento para una unidad de transmision adicional (no representada), por ejemplo como rueda dentada de accionamiento para un engranaje diferencial embridado a la tercera unidad de transmision 16. El arbol de entrada 94 de la tercera unidad de transmision 16 esta configurado, al igual que el arbol de entrada 46 y el arbol de salida 48 de la segunda unidad de transmision, como arbol hueco, de modo que el arbol de transmision 40 del sistema de transmision 10 se extiende desde un lado de entrada de la primera unidad de transmision 12 hasta un lado de salida de la tercera unidad de transmision 16 a traves del sistema de transmision 10 y se encuentra all! a disposicion como arbol de salida 41 para el sistema de transmision 10. La tercera unidad de transmision 16 ofrece una configuracion flexible de transmisiones de grupos. Asl, los requisitos para un vehlculo dotado del sistema de transmision 10 pueden adaptarse a los deseos especiales del cliente.

La unidad de transmision 18 adicional (cuarta) comprende un arbol de salida 120 sobre el cual esta dispuesta una rueda dentada 124 acoplada con un dispositivo de embrague 122, rueda que engrana con la rueda dentada 116 de la tercera unidad de transmision 16 prevista para el accionamiento de la unidad de transmision 18 adicional. El arbol de salida 120 esta dispuesto esencialmente paralelo al arbol de salida 41 de la tercera unidad de transmision 16. Mediante la conexion del dispositivo de embrague 122 puede conectarse o bien desconectarse al arbol de salida 120 un momento accionado correspondiente. Con la unidad de transmision 18 adicional (cuarta) puede realizarse, por ejemplo, un accionamiento de las ruedas delanteras bifurcado a partir de la tercera unidad de transmision 16 y conectable o bien desconectable a traves del dispositivo de embrague 122 para un vehlculo dotado del sistema de transmision 10, uniendose, por ejemplo, el arbol de salida 120 con un cordon de accionamiento para una traccion de las ruedas delanteras (no mostrada).

La tercera unidad de transmision 16 configurada como caja de cambio de tres grupos ofrece, por ejemplo para un vehlculo configurado como tractor, tres zonas de trabajo.

Una primera zona de trabajo “trabajo de campo”, por ejemplo, puede disenarse para aplicaciones para trabajos mas pesados en el campo, debiendo efectuarse la mayorla de los trabajos de traccion pesados en un intervalo de velocidades mas bajo (p. ej. entre 2 y 11 km/h). Una segunda zona de trabajo “accionamiento del arbol de toma”, por ejemplo, puede disenarse para aplicaciones para trabajos de traccion mas livianos en el campo con el empleo de un accionamiento del arbol de toma, pudiendo surtir efecto un intervalo de velocidades medio (p. ej., entre 4,5 y 18 km/h). Una tercera zona de trabajo “transporte”, por ejemplo, puede disenarse para trabajos de transporte puros y

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60

preve un mayor intervalo de velocidades (por ejemplo, entre 14 km/h y la velocidad maxima). Ademas, es habitual que los deseos de los clientes y diferentes reglamentaciones gubernamentales requieran la adaptation del sistema de transmision 10 a velocidades maximas distintas. Estas deben alcanzarse con precision en la medida de lo posible. Habitualmente, esto se hace realidad variando la transmision de una transmision diferencial dispuesta a continuation de la caja de cambios (no mostrada). Por norma general, esto es costoso y la mayorla de las veces tampoco es posible de una manera escalonada precisa y requerirla, ademas, una adaptacion de una unidad de transmision 18 adicional derivada eventualmente de la tercera unidad de transmision 16, tal como, por ejemplo, una traction de las ruedas delanteras tal como ya se describio arriba. En el caso de la adaptacion de una transmision del diferencial se modifican, ademas, tambien las velocidades en los otros grupos, lo cual es desventajoso, bajo determinadas circunstancias, para las aplicaciones en sus zonas de trabajo. Una adaptacion de la velocidad maxima, por el contrario, es posible con una adaptacion muy precisa, en el caso del sistema de transmision 10 representada y puede realizarse facilmente con posterioridad, con comodidad de montaje y de manera economica mediante la adaptacion del par de las ruedas dentadas 100 y 110 en la tercera unidad de transmision 16. Una gran ventaja en este caso es que las velocidades y las marchas de las otras zonas de trabajo, por ejemplo “trabajo de campo” y “funcionamiento del arbol de toma” permanecen invariables.

El sistema de transmision 10 representada en la Figura 1 comprende con la segunda unidad de transmision 14 una unidad de transmision en forma de un cambio manual, en donde los arboles de transmision 50, 52 estan en accionamiento permanente mediante el arbol de entrada 46. Mediante el accionamiento de los dispositivos de embrague 74, 76 o bien 78, 80 pueden ajustarse las distintas marchas, pudiendo tener lugar el accionamiento de los dispositivos de embrague 74, 76 o bien 78, 80 mediante accionamiento manual o tambien de forma automatizada, por ejemplo de forma electrica, electromagnetica o hidraulica mediante correspondientes medios de conexion y actuadores (no representados). En este caso, se eligen por cada dos marchas consecutivas mediante el accionamiento de un dispositivo de embrague 74, 76 o bien 78, 80, eligiendose en el caso de un cambio a las dos marchas siguientes superiores o inferiores un dispositivo de embrague 74, 76 o bien 78, 80 del arbol de transmision 50, 52 situado en cada caso de manera enfrentada. Para el ejemplo de realization representado en la Figura 1, las marchas 1 y 2 se eligen mediante el dispositivo de embrague 76, las marchas 3 y 4 mediante el dispositivo de embrague 80, las marchas 5 y 6 mediante el dispositivo de embrague 74 y las marchas 7 y 8 mediante el dispositivo de embrague 78.

Una forma de realizacion ampliada del sistema de transmision esta representada en la Figura 2, en donde aqul la segunda unidad de transmision 14 esta configurada como transmision de doble embrague. Para ello, sobre el arbol de transmision 50 esta dispuesto un primer dispositivo de embrague 126 y sobre el arbol de transmision 52 esta dispuesto un segundo dispositivo de embrague 128. La parte restante del sistema de transmision 10 permanece invariable. El primer dispositivo de embrague 126 esta unido con la rueda dentada 82, y el segundo dispositivo de embrague 128 esta unido con la rueda dentada 84. Los dispositivos de embrague 126, 128 estan configurados y dispuestos de manera que mediante el accionamiento de los dispositivos de embrague 126, 128, las ruedas dentadas 82, 84 pueden ser llevadas a union de accionamiento con el arbol de transmision 50, 52 respectivo. Por consiguiente, la union de accionamiento entre el arbol de entrada 46 y los arboles de transmision 50, 52 puede ser interrumpida arbitrariamente de forma simultanea o alternante. Una ejecucion de este tipo de la segunda unidad de transmision 14 lo representa una transmision de doble embrague y posibilita una conexion entre las marchas, sin que se manifieste una interruption de la union de accionamiento entre el arbol de entrada 46 y el arbol de salida 48. El sistema esta pensada en este caso de manera que las marchas sucesivas estan asociadas de forma alternativa a uno de los dos arboles de transmision 50, 52, de modo que al conectar de una marcha a la siguiente marcha, el arbol de transmision 50, 52 perteneciente a la siguiente marcha puede ser llevado, en el caso de un dispositivo de embrague 126, 128 abierto, del arbol de salida 48 a traves del dispositivo de embrague 74, 76, 78, 80 al numero de revoluciones correspondiente a la marcha, antes de que el dispositivo de embrague 126, 128 de uno de los arboles de transmision 50, 52 sea cerrado y, al mismo tiempo sea abierto el dispositivo de embrague 126, 128 del otro arbol de transmision 50, 52. De esta manera, mediante el accionamiento alterno de los dispositivos de embrague 126, 128 asociados a los arboles de transmision 50 52 puede transferirse, sin interrupcion de la union de accionamiento y bajo carga, un momento accionado para el arbol de salida 46 desde uno de los arboles de transmision 50, 52 al otro. Para el ejemplo de realizacion representado en la Figura 2, las marchas 1 y 3 se eligen mediante el dispositivo de embrague 76, las marchas 2 y 4 mediante el dispositivo de embrague 80, las marchas 5 y 7 mediante el dispositivo de embrague 74 y las marchas 6 y 8 mediante el dispositivo de embrague 78.

Tal como se representa en las Figuras 1 y 2, los arboles de transmision 50, 52 estan dispuestos a una distancia a1 o bien a2 con respecto al arbol de entrada o bien de salida 46, 48. En el caso de una distancia entre ejes igual de los arboles de transmision 50, 52 al arbol de entrada y al arbol de salida 46, 48 (distancia entre ejes a1 = a2) pueden realizarse con un sistema de transmision 10 conforme a la representation en las Figuras 1 y 2, saltos de marchas relativamente constantes, siendo las cuatro ruedas dentadas de sincronizacion diferentes 58, 60, 62, 64 de uno de los arboles de transmision 50 identicas a las ruedas dentadas de sincronizacion 66, 68, 70, 72 del segundo arbol de transmision 52. Esto conduce a una configuration economica del sistema de transmision 10 con saltos de marchas relativamente constantes tal como se representa en las Tablas 1 y 2 para un sistema de transmision 10 con segunda unidad de transmision 14 manualmente accionable conforme a la Figura 1 y en las Tablas 3 y 4 para un sistema de

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transmision 10 con una segunda unidad de transmision 14 configurada como transmision de doble embrague conforme a la Figura 2. Para el ejemplo representado en las Tablas 1 y 2 de una combination de numeros de dientes de las ruedas dentadas de sincronizacion 58, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72 y ruedas dentadas 86, 88, 90, 92 con un numero igual de modulos de ruedas dentadas se alcanzan saltos de marchas de, por ejemplo, 20% a 23%, eligiendose para este ejemplo para la primera rueda dentada 54, la segunda rueda dentada 56, la rueda dentada 82 y la rueda dentada 84 los correspondientes numeros de dientes con 43, 55, 88 y 76.

Tabla 1 (Sistema de transmision 10 con segunda unidad de transmision 14 conectable a mano, distancia entre ejes a1 y a2 = 131 mm):

Marcha Salto de marcha [%]

1

-

2

22,5

3

20,9

4

22,5

5

22,2

6

20,2

7

23,2

8

20,2

Tabla 2 (Sistema de transmision 10 con segunda unidad de transmision 14 conectable a mano, distancia entre ejes a1 y a2 = 131 mm):

Rueda dentada de sincronizacion/rueda dentada Numero de dientes

58

73

60

67

62

48

64

42

66

73

68

67

70

48

72

42

86

58

88

64

90

83

92

89

Para el ejemplo representado en las Tablas 3 y 4 de una combinacion de numeros de dientes de las ruedas dentadas de sincronizacion 58, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72 y de las ruedas dentadas 86, 88, 90, 92 con modulos de ruedas dentadas iguales se alcanzan saltos de marchas de, por ejemplo, 22% a 23%, eligiendose para este ejemplo para la primera rueda dentada 54, la segunda rueda dentada 56, la rueda dentada 82 y la rueda dentada 84 los correspondientes numeros dientes con 27, 31, 38 y 36.

Tabla 3 (Sistema de transmision 10 con segunda unidad de transmision 14 como transmision de doble embrague, distancia entre ejes a1 = a2):

Marcha Salto de marcha [%]

1

-

2

21,2

3

23,0

4

21,2

5

22,5

6

21,2

7

22,1

8

21,2

Tabla 4 (Sistema de transmision 10 con segunda unidad de transmision 14 como transmision de doble embrague, distancia entre ejes a1 = a2):

Rueda dentada de sincronizacion/rueda dentada Numero de dientes

58

39

60

32

62

26

64

20

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

66

39

68

32

70

26

72

20

86

28

88

34

90

41

92

47

Una segunda unidad de transmision 14 configurada conforme a las Tablas 1 y 2 o bien 3 y 4 permite, en el caso de la misma distancia entre ejes de los arboles de transmision 50, 52 (a1 = a2) saltos de marchas relativamente constantes en el intervalo mencionado utilizando modulos de igual tamano para todas las ruedas dentadas (58, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 86, 88, 90, 92), lo cual significa una ventaja de costes para la fabricacion de las ruedas dentadas. (Minimization de los costes de tiempo de equipamiento de las maquinas talladoras de engranajes). Si se deseara una desviacion todavla menor, esto puede alcanzarse mediante la election de modulos de diferente tamano para los respectivos pares de ruedas dentadas. La determination de los numeros de dientes puede tener lugar con ayuda de un procedimiento sustentado por ordenador, en funcion de un salto de marcha deseado y de una distancia entre ejes deseada, as! como de un modulo de ruedas dentadas deseado.

Sin embargo, si tambien se desearan saltos de marchas variables, por ejemplo para vehlculos agricolas o vehlculos industriales, los cuales se emplean principalmente para fines de transporte, entonces el sistema de transmision 10 puede configurarse tambien con distancias entre ejes iguales para los arboles de transmision 50, 52 de la segunda unidad de transmision 14 (no representado). En el caso de distancias desiguales entre ejes de los arboles de transmision 50, 52 con respecto al arbol de entrada o bien de salida 46, 48 de la segunda unidad de transmision 14 (distancia entre ejes a1 t a2) pueden realizarse con el sistema de transmision 10 saltos de marchas variables, tanto para un sistema de transmision conforme a la Figura 1 como para un sistema de transmision conforme a la Figura 2. En este caso, las ruedas dentadas de sincronizacion enfrentadas en los arboles de transmision 50, 52 respectivos ya no serlan del mismo diametro, pero el resto de la estructura del sistema de transmision 10 permanecerla invariable. Un ejemplo para una combination de ruedas dentadas con diferentes distancias entre ejes (distancia entre ejes a1 t a2) esta representado en las Tablas 5 y 6 para un sistema de transmision 10 con una segunda unidad de transmision 14 configurada como transmision de doble embrague conforme a la Figura 2. Para el ejemplo representado en las Tablas 5 y 6 de una combinacion de numeros de dientes de las ruedas dentadas de sincronizacion 58, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72 y de las ruedas dentadas 86, 88, 90, 92 se alcanzan saltos de marchas de, por ejemplo, 23% a 36%, eligiendose para este ejemplo para la primera rueda dentada 54, la segunda rueda dentada 56, la rueda dentada 82 y la rueda dentada 84 los numeros de dientes correspondientes con 45, 51, 86 y 86.

Tabla 5 (Sistema de transmision 10 con segunda unidad de transmision 14 como transmision de doble embrague distancia entre ejes a1 = 131 mm y a2 = 139 mm):

Marcha

Salto de marc

1

-

2

36,6

3

33,0

4

29,2

5

22,6

6

25,9

7

24,4

8

23,9

[%]

Tabla 6 (Sistema de transmision 10 con segunda unidad de transmision 14 como transmision de doble embrague, distancia entre ejes a1 = 131 mm y a2 = 139 mm):

Rueda dentada de sincronizacion/rueda dentada Numero de dientes

58

86

60

72

62

57

64

39

66

94

68

80

70

65

72

47

86

45

88

59

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

90 74

92 92

Con los conceptos de transmision representados en las Figuras 1 y 2, un fabricante de vehlcuios puede ofrecer un sistema de transmision 10 que pueda cumplir las mas diversas aplicaciones y exigencias en el sector especlfico agricola y de vehlculos industriales, sin que con ello se tengan que desarrollar y fabricar conceptos de transmisiones basicamente diferentes.

La Figura 3 muestra un sistema de caja de engranajes 130 conforme a la invention para un sistema de transmision 10 conforme a los ejemplos de realization representados en las Figuras 1 y 2. El sistema de caja de engranajes 130 es modular, es decir, esta constituida por varias partes de la caja o modulos de caja 132, 134, 136 separables uno de otro y presenta un primer modulo de caja 132 para la primera unidad de transmision 12, un segundo modulo de caja 134 para la segunda unidad de transmision 14 y un tercer modulo de caja 136 para la tercera unidad de transmision 16. El primer modulo de caja 132 comprende una pared 138 de la caja del lado de la entrada y una pestana 140 de la caja del lado de salida. El segundo modulo de caja 134 comprende una pared 142 de la caja en el lado de entrada y una pestana 144 de la caja en el lado de salida. El tercer modulo de caja 136 comprende una pestana 146 de la caja en el lado de entrada, una pared 148 de la caja en el lado de salida y puntos de fijacion 150 dispuestos en el interior entre ellas. La pestana 140 de la caja del primer modulo de caja 132 esta fijada a la pared de la caja del segundo modulo de caja 134 y la pestana 146 de la caja del tercer modulo de caja 136 esta fijada al segundo modulo de caja 134. El sistema de caja de engranajes 130 comprende, ademas, una pared 152 de apoyo de la caja para el segundo modulo de caja 134 y una pared 154 de apoyo de la caja para el tercer modulo de caja 136, siendo fijable la pared de apoyo 152 de la caja para el segundo modulo de caja 134 a la pestana 144 de la caja del segundo modulo de caja 134 y la pared de apoyo 154 de la caja para el tercer modulo de caja 136 a los puntos de fijacion 150 dispuestos en el interior del tercer modulo de caja 136. La fijacion de los distintos modulos de caja entre si tiene lugar a traves de atornillamientos convencionales (no mostrados) con correspondientes juntas entre la superficie de separation de los distintos modulos de caja 132, 134, 136. El tercer modulo de caja 136 esta atornillado, en el caso del ejemplo de realizacion representado en la Figura 3, directamente con la pestana 144 de la caja del segundo modulo de caja 134. La pestana 144 de la caja del segundo modulo de caja 134 esta dimensionado de manera que la pared de apoyo 152 de la caja para el segundo modulo de caja 134 es fijado a una superficie de fijacion 156 interna de la pestana 144 de la caja, y la pestana 146 de la caja del lado de entrada del tercer modulo de caja 136 es fijado a una superficie de fijacion 158 externa de la pestana 144 de la caja, de modo que ventajosamente solo se forma una superficie de separacion entre el segundo y el tercer modulo de caja 134, 136.

Los puntos de fijacion 150 dispuestos en el interior del tercer modulo de caja 136 estan dispuestos dentro del modulo de caja 136 de manera que con el modulo de caja 136 montado, la pared de apoyo 154 de la caja montada del tercer modulo de caja 136 esta dispuesto entre el par de ruedas dentadas 100, 110 con el dispositivo de embrague 98 y los pares de ruedas dentadas 104, 112 o bien 106, 114 con el dispositivo de embrague 102. Un sistema de este tipo posibilita poder realizar de forma sencilla y economica un cambio o intercambio del par del ruedas dentadas 100, 110 del dispositivo de embrague 98 en la tercera unidad de transmision 16, es decir, del par de ruedas dentadas 100, 110, con el cual se puede variar el numero de revoluciones de salida maximo, sin tener que desmontar por completo la tercera unidad de transmision 16.

Los arboles de transmision 50, 52 dispuestos en la segunda unidad de transmision 14 estan dispuestos, con relation al sistema de la caja de engranajes 130 representada en la Figura 3, por encima del arbol de entrada y de salida 46, 48 tal como se representa de forma esquematica en la Figura 4. Los dispositivos de embrague 74, 76, 78, 80 en la segunda unidad de transmision 14 comprenden en este caso actuadores electromagneticos 160 que, con relacion a la caja de engranajes o bien modulo de caja 134 de la segunda unidad de transmision 14 estan dispuestos por debajo del arbol de salida 48. Los arboles de transmision 50, 52 se encuentran, con ello, en la parte superior de la caja de engranajes o bien modulo de caja 134 y estan situados ventajosamente por encima del nivel de aceite del sistema de transmision 10, con lo que se reducen perdidas por batida o bien se puede alcanzar un grado de action mejorado. Los actuadores electromagneticos 160, que generan fuerzas de conexion para la sincronizacion a los dispositivos de embrague 74, 76, 78, 80 o bien que continuan conduciendo las fuerzas de transmision a correspondientes dispositivos de conexion (no representados) se encuentran por debajo del arbol de salida 48 de la segunda unidad de transmision 14 en la corriente de aceite del sistema de transmision 10 y, con ello, pueden enfriarse de manera optima. Con el fin de alcanzar propiedades de conexion de carga particularmente buenas, en el caso del sistema de una transmision de doble embrague para la segunda unidad de transmision 14 para cada uno de los dispositivos de embrague 126, 128 esta dispuesta una valvula proporcional gobernable de manera independiente propia.

En otra ejecucion de la invencion puede estar previsto un modulo de caja 160 intermedio para una unidad de transmision intermedia 164, que presenta una pestana 166, 168 de la caja en el lado de entrada y en el lado de salida. Un ejemplo de realizacion de este tipo esta representado en la Figura 5. La pestana 166 de la caja del lado de entrada esta disenado en este caso de manera que esta puede ser fijada en la pestana 144 de la caja del lado de

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salida, tal como se describe en el ejemplo de realization conforme a la Figura 3, en la pared 152 de apoyo de la caja del segundo modulo de caja 134. La pestana 168 de la caja del lado de salida esta disenada de modo que esta puede ser fijada a la pestana 146 de la caja del lado de entrada del tercer modulo de caja 136. Con ello, para el caso de que se desee, por ejemplo, una unidad de transmision intermedia 164 en forma de un modulo de marcha muy lenta o de otra transmision se reduce a un mlnimo la complejidad del montaje. El modulo de caja 162 intermedio puede presentar puntos de apoyo 170 correspondientes situados en el interior, por ejemplo en forma de bridas u otros dispositivos de fijacion, sobre los que pueden apoyarse elementos de construction de la unidad de transmision intermedia 164 tal como, por ejemplo, una etapa de transmision de ruedas dentadas.

Para una unidad de transmision 18 adicional o cuarta puede estar previsto otro modulo de caja (no representado) que presenta una pestana de la caja del lado de entrada. Esta puede ser fijada a una pestana de conexion (no representada) dispuesta entre la pestana 146 de la caja del lado de entrada y la pared 148 de la caja del lado de salida del tercer modulo de caja 136. Esta ultima puede estar dispuesta, por ejemplo, sobre el lado inferior del tercer modulo de caja 136, representando la cuarta unidad de transmision 18 un modulo de accionamiento o bien unidad de accionamiento para una traction de las ruedas delanteras. El par de ruedas dentadas 116, 124 que se extiende a traves de la pestana de conexion y la pestana de la caja del lado de salida del cuarto modulo de caja proporciona en este caso el momento de accionamiento necesario para una traccion de las ruedas delanteras, formandose el par de ruedas dentadas 116, 124 por la rueda dentada 116 dispuesta sobre el arbol de salida 96 de la tercera unidad de transmision 16 y por la rueda dentada 124 dispuesta en la cuarta unidad de transmision 18. Como ya se ha mencionado precedentemente, pueden conectarse ademas todavla otros modulos de caja (no representados) al sistema de la caja de engranajes 130 modular existente. Asl, por ejemplo, a traves de otra pestana de conexion al tercer modulo de caja 136 puede conectarse un modulo de bloqueo de aparcamiento que posibilita el bloqueo de la rueda dentada 108 dispuesta sobre el arbol de entrada o de salida 94, 96 de la tercera unidad de transmision 16. Otras posibilidades de conexion para modulos de caja adicionales pueden estar previstos en la pared 148 de la caja del tercer modulo de caja 136, por ejemplo para conectar, por ejemplo, un engranaje diferencial (no representado) o una transmision de arbol de toma (no representada) a la que se conectan a traves del arbol de transmision 41 o bien arbol de salida 96 que se extienden a traves de la pared 148 de la caja del tercer modulo de caja 136.

El concepto del sistema de la caja de engranajes 130 esta configurado segun ello de manera que en el segundo modulo de caja 134 esta configurada una pared 142 de la caja, a la que se puede montar el modulo de caja 132 de la primera unidad de transmision 12 configurada como transmision reversible. Conforme a la realizacion arriba representada, el segundo modulo de caja 134 posee en su lado de salida una abertura tan grande que los cuatro arboles del segundo modulo de caja 46, 48, 50, 52 pueden ser montados conjuntamente y al mismo tiempo junto con sus dispositivos de conexion como una unidad. Esto permite un montaje previo completo de los cuatro arboles 46, 48, 50, 52 de la segunda unidad de transmision 14 y su ajuste necesario de la holgura axial de ruedas dentadas de sincronizacion 58, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72 y de la holgura axial de las unidades de sincronizacion 74, 76, 78, 80 fuera del sistema de la caja de engranajes 10. Ademas, en el caso de una pluralidad de diferentes realizaciones de la segunda unidad de transmision 14 (por ejemplo como cambio manual o como transmision de doble embrague) en relation con las transmisiones y saltos de marchas, puede tener lugar un control sencillo antes de que sean montados los arboles 46, 48, 50, 52 de la segunda unidad de transmision 14 en el modulo de caja 134 o bien en el sistema modular 130 de la caja. Esto ultimo evita posibles errores de election o bien de montaje.

Un sistema de transmision 10 o bien sistema de la caja de engranajes 130 conforme a la invention ofrece una elevada flexibilidad en la eleccion de las mas diversas transmisiones para las distintas marchas y sus marchas ulteriores. Saltos de marchas constantes como tambien variables son faciles de realizar y pueden adaptarse o bien modificarse tambien posteriormente facilmente a los requisitos de los clientes. El grado de action o bien las perdidas de potencia del sistema de transmision 10 representada presentan a lo largo de todo el intervalo de carga un transcurso continuo discreto, dandose por el sistema representada de los distintos componente del sistema de transmision 10 las mejores premisas para buenos grados de accion. La adaptation de las velocidades maximas en la tercera unidad de transmision 16 es posible de manera particularmente sencilla y precisa, de modo que pueden cumplirse los deseos de los clientes y las prescripciones legales en un amplio margen, no siendo ya necesario adaptar la transmision de otras unidades de transmision conectadas al sistema de la caja de engranajes, por ejemplo la de una transmision diferencial o la de una traccion de las ruedas delanteras.

Claims (2)

1. REIVINDICACIONES

   1. Sistema de transmision (10) para un vehlcuio agricola, con una primera unidad de transmision (12), una segunda unidad de transmision (14) acopiada a la anterior en el iado de saiida y una tercera unidad de transmision (16)

   5 acopiada a la anterior en el iado de saiida, comprendiendo la segunda unidad de transmision (14) un arbol de entrada (46), un arbol de saiida (48) y dos arboles de transmision (50, 52), pudiendo ser iievado a union de accionamiento el arbol de entrada (46) con ios arboles de transmision (50, 52) y pudiendo ser iievados a union de accionamiento ios arboles de transmision (50, 52) con el arbol de saiida (48), y en donde la tercera unidad de transmision (16) comprende un arbol de entrada (94) que puede ser iievado a union de accionamiento con un arbol 10 de saiida (96) dispuesto paraieio ai anterior, estando configurada la primera unidad de transmision (12) como engranaje pianetario, y una rueda principal (22), el arbol de entrada (46) y el arbol de saiida (48) de la segunda unidad de transmision (14), as! como el arbol de entrada (94) de la tercera unidad de transmision (16) estan dispuestos coaxiaimente entre si, en donde una saiida de la primera unidad de transmision (12) esta unida sin libertad de giro con el arbol de entrada (46) de la segunda unidad de transmision (14) y el arbol de saiida (48) de la 15 segunda unidad de transmision (14) esta unida sin libertad de giro con el arbol de entrada (94) de la tercera unidad de transmision (16).
2. 2. Sistema de transmision (10) segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el arbol de entrada (46) de la segunda unidad de transmision (14) y el arbol de saiida (48) de la segunda unidad de transmision (14) presentan un

   20 iugar de apoyo (93) comun.