ES2642790T3 - Dispositivo de accionamiento para un automotor - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de accionamiento para un automotor, que presenta un bastidor de vehículo (R) y al menos un bastidor giratorio (2) con al menos un eje de vehículo (3, 4) accionable, en el que la instalación de accionamiento (1) comprende un motor de accionamiento (5), una caja de cambios (7), un engranaje inversor, al menos un árbol articulado (6, 10) así como un engranaje de conjunto de ruedas (11) y en el que el motor de accionamiento (5) así como la caja de cambios (7) se pueden disponer en el bastidor del vehículo (R) y el engranaje de conjunto de ruedas (11) en el bastidor giratorio (2), en el que el engranaje inversor (9) está configurado como unidad de construcción, dispuesto en la dirección del flujo de fuerza detrás de la caja de cambios (7) y se puede fijar en el bastidor del vehículo (R), caracterizado por que el engranaje inversor (9) presenta un árbol de entrada (20) y un árbol de salida (21), que están dispuestos ambos coaxiales entre sí, de manera que el engranaje inversor (9) está configurado como engranaje de contraeje y presenta en el lado de entrada una fase de rueda recta (23) y en el que a través de la fase de rueda recta (23) se puede accionar un árbol de contraeje (22), que se puede acoplar a través de una instalación de conmutación (26) o bien con una fase de rueda recta (24, 27) sencilla en el lado de arrastre o con una fase de rueda recta (25, 27) en el lado de arrastre con árbol intermedio (29).
Description
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DESCRIPCION
Dispositivo de accionamiento para un automotor
La invencion se refiere a un dispositivo de accionamiento para un automotor segun el preambulo de la reivindicacion 1 de la patente, conocido a traves de CH-A-358 460. A traves de DE 198 27 580 A1 de la solicitante se conoce un accionamiento para un automotor, en el que una maquina de accionamiento configurada como motor de combustion interna acciona un eje de vetuculo a traves de una caja de cambios, un arbol articulado asf como un engranaje inversor. El engranaje inversor esta embridado como unidad de construccion separada en un engranaje axial (engranaje de rueda conica) y de esta manera esta fijado sobre el eje o en un bastidor giratorio que lleva el eje del vetuculo. El engranaje inversor presenta dos ruedas dentadas de entrada dispuestas coaxiales, conectadas por medio de una instalacion de acoplamiento y de conmutacion, una de las cuales actua sobre el arbol de arrastre y la otra actua a traves de un arbol intermedio igualmente sobre el arbol de arrastre (pinon de rueda conica del engranaje axial). El engranaje axial y la fase de rueda recta antepuesta se designan tambien como engranaje de conjunto de ruedas.
En el documento DE 198 27 581 A1 de la solicitante se describe y se representa en detalle el engranaje inversor descrito anteriormente. El arbol de accionamiento y el arbol de arrastre del engranaje inversor no estan dispuestos coaxiales, sino desplazados entre sf, lo que puede ser desfavorable en determinadas condiciones de montaje. Tambien puede ser un inconveniente que el engranaje inversor esta dispuesto en el eje del vetuculo. Desde el punto de vista del fabricante del automotor, en cambio, puede ser ventajoso no disponer el engranaje inversor en el bastidor giratorio, que lleva el eje del vetuculo, sino en la zona del bastidor del vetuculo.
El cometido de la presente invencion es crear un dispositivo de accionamiento del tipo mencionado al principio, en el que el engranaje inversor no esta dispuesto en la zona del eje del vetuculo, sino en otro lugar adecuado en la seccion de accionamiento.
El cometido se soluciona por medio de las caractensticas de la reivindicacion independiente 1. Las configuraciones ventajosas se deducen a partir de las reivindicaciones dependientes.
Segun la invencion, esta previsto que el engranaje inverso este configurado como unidad de construccion propia, en la direccion del flujo de fuerza detras del engranaje, llamado tambien engranaje principal o engranaje de fases y esta fijado en el bastidor del vetuculo. En esta disposicion es ventajoso que el eje del vetuculo o bien el bastidor giratorio no lleve ya ningun engranaje inversor, sino solamente un engranaje de conjunto de ruedas neutral sencillo, con preferencia con una fase de rueda recta o fase de rueda conica. De esta manera se simplifica la fabricacion, adquisicion y almacenamiento de ejes de vetuculo o bien de bastidores giratorios para el automotor. Por otra parte, es ventajoso que todos los componentes del accionamiento esten dispuestos desde el motor de accionamiento sobre el engranaje hasta el engranaje inversor en el bastidor del vetuculo. Puesto que el engranaje principal y el engranaje inversor son unidades de construccion propias, resulta la ventaja de que ambos engranajes se pueden sustituir por separado, respectivamente, por ejemplo con ocasion de una reparacion o de una modificacion constructiva. Ademas, el engranaje principal y el engranaje inversor se pueden emplear tambien para otras finalidades, respectivamente, de manera que resultan numeros mayores de piezas de produccion y, por lo tanto, tambien costes de fabricacion menores. En virtud de la disposicion segun la invencion se puede recurrir a un engranaje en serie para vetuculos comerciales (camiones o autobuses), con lo que se reducen los costes. Ademas, el arbol de entrada y el arbol de salida del engranaje inversos estan dispuestos coaxiales entre st De ello resulta le ventaja de que toda la seccion de accionamiento esta alineada. Ademas, es ventajoso que el angulo de difraccion del arbol de articulacion conectado en el lado de arrastre en el engranaje inversos permanezca en una zona fiable y ventajosa. Ademas, el engranaje inversor esta configurado como engranaje de contra eje y presenta en el lado de entrada una fase de rueda recta. De esta manera, se consigue la ventaja de que el arbol de entrada y el arbol de salida del engranaje inversor estan dispuestos coaxiales entre st Ademas, a traves de la fase de rueda recta se puede adaptar la relacion de multiplicacion. Segun la invencion, a traves de la fase de rueda recta se puede accionar un arbol de contra eje que se puede acoplar a traves de un dispositivo de de conmutacion o bien con una primera fase de rueda recta en el lado de arrastre o con una segunda fase de rueda recta en el lado de arrastre con arbol intermedio. De esta manera se posibilita una conmutacion de la direccion de la marcha. Segun una forma de realizacion ventajosa, el engranaje principal esta configurado como engranaje automatico con un numero adecuado de fases de conmutacion y con un convertidor de par motor hidrodinamico. De ello resultan las ventajas conocidas de una caja de cambios automatica de fases.
El engranaje inversor esta conectado en el lado de arrastre a traves de un arbol articulado con el engranaje de conjunto de ruedas del eje del vetuculo.
Segun otra forma de realizacion ventajosa, el engranaje inversor y el engranaje automatico estan configurados como unidad de accionamiento. Ambos engranajes se fabrican, en efecto, por separado, pero estan reunidos constructivamente - por ejemplo por medio de una union con bridas - en una unidad de accionamiento, de manera que se pueden montar tambien como unidad de accionamiento sobre el bastidor del vetuculo.
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Un ejemplo de realizacion de la invencion se representa en el dibujo y se describe en detalle a continuacion, de manera que a partir de la descripcion y/o del dibujo se pueden deducir otras caractensticas y ventajas.
La figura 1 muestra una representacion esquematica del dispositivo de accionamiento segun la invencion para un automotor, y
La figura 2 muestra un engranaje inversor segun la invencion.
La figura 1 muestra un dispositivo de accionamiento 1, llamada tambien disposicion de accionamiento, para un automotor no representado, es decir, para un vetnculo ferroviario. El dispositivo de accionamiento 1 comprende - visto en la direccion de flujo de la fuerza - un motor de accionamiento 5, configurado como motor de combustion interna, con preferencia un motor Diesel, un primer arbol articulado 6, caja de cambios automatica 7, instalacion de embrague 8, un engranaje inversor 9 asf como un segundo arbol articulado 10. Tambien son posibles formas de realizacion, en las que el motor de accionamiento 5 y la caja de cambios 7 estan embridados directamente entre sf, de manera que se suprime el arbol articulado 6. El automotor no representado presenta un bastidor de vetnculo, que se representa de forma esquematica por un rectangulo R de trazos, asf como al menos un bastidor giratorio 2. Sobre el o en el bastidor giratorio R estan dispuestos y fijados los componentes de accionamiento 5 a 9. El bastidor giratorio 2 esta conectado de manera no representada con el bastidor del vetnculo R y lleva el bastidor del vetnculo. Los movimientos relativos del bastidor giratorio 2 frente al bastidor del vetnculo R se compensan por el segundo arbol articulado 10, que acciona el primer eje del vetnculo 3 a traves de un engranaje de conjunto de ruedas 11. El engranaje de conjunto de ruedas 11 puede comprender una fase de rueda recta y una fase de rueda conica. Sobre un tercer eje articulado 12 se acciona el segundo eje del vetnculo 4. No obstante, la presente invencion comprende tambien instalaciones de accionamiento para un automotor con accionamiento de eje individual, en las que, respectivamente, solo se acciona un eje sobre una seccion de accionamiento. La caja de cambios automatica 7 esta configurada como caja de cambios automatica de fases y, por lo tanto, presenta varias fases de conmutacion. Ademas, comprende un convertidor de par motor Ndrodinamico como ayuda de arranque. Con preferencia se trata de una caja de cambios automatica que se utiliza ya en serie para vetfculos comerciales pesados. El engranaje inversor 9 representa una variacion del engranaje inversor conocido a partir de DE 198 27 581 A1 mencionado al principio - pero en tipo de construccion coaxial. De esta manera se puede mantener el angulo de difraccion del arbol articulado 10 del lado de arrastre con respecto al engranaje de juego de ruedas 11 en el marco admisible. El engranaje inversor 9 permite accionar todas las marctias de la caja de cambios automatica 7 en ambas direcciones de la marctia, lo que es absolutamente necesario para un automotor sobre los carriles, pero no es tiabitual en un vetnculo comercial. A traves de esta combinacion de una caja de cambios automatica para vetnculos comerciales con un engranaje inversor modificado para vetnculos ferroviarios resulta otra posibilidad de aplicacion y de empleo para cajas cambios automaticas 7.
En virtud del embrague 8, la caja de cambios automatica 7 y el engranaje inversor 9 se pueden agrupar como unidad de accionamiento de estructura corta axial, por ejemplo se pueden embridar. No obstante, tambien es posible suspender el engranaje inversor 9 en una solucion llamada "autonoma" separado en el bastidor de vetnculo R y conectarlo a traves de un arbol articulado 8 con la caja de cambios automatica 7.
La figura 2 muestra el engranaje inversor 9 de la figura 1 en una representacion esquematica. El engranaje inversor 9 presenta un arbol de accionamiento 20 con una brida de accionamiento 20a asf como un arbol de arrastre 21 con una brida de arrastre 21a. El arbol de accionamiento 20 esta conectado segun la figura 1 con el embrague 8 o con un arbol articulado, mientras que el arbol de arrastre 21 esta conectado a traves de la brida de arrastre 21a con el arbol articulado 10. El engranaje inversor 9 presenta, ademas, un arbol de contraeje 22, que esta conectado a traves de una fase de rueda recta 23, que esta constituida por la rueda recta 23a sobre el arbol de accionamiento 20 y la rueda recta 23b sobre el arbol de contraeje 22, con el arbol de accionamiento 20. Sobre el arbol de contraeje 22 estan alojadas una primera rueda dentada 24 y una segunda rueda dentada 25, que se pueden acoplar por medio de una instalacion de conmutacion 26 alternativamente con el arbol de contraeje 22. La primera rueda dentada 24 engrana con una rueda dentada de arrastre 27, que esta dispuesta fija contra giro sobre el arbol de arrastre 21. La segunda rueda dentada 25 engrana con una primera rueda intermedia 28, que esta dispuesta sobre un arbol intermedio 29, que lleva una segunda rueda intermedia 30, que engrana con la rueda dentada de arrastre 27. A traves de la fase de rueda recta 23 se consigue, frente al engranaje inversor conocido a partir de DE 198 27 581 A1, un tipo de construccion coaxial para el arbol de accionamiento 20 y el arbol de arrastre 21. A traves de la instalacion de conmutacion 26 se puede realizar un cambio del sentido de giro entre el arbol de accionamiento 20 y el arbol de arrastre 21.
Signos de referencia
1 Dispositivo de accionamiento
2 Bastidor giratorio
3 Primer eje del vetnculo
4 Segundo eje del vetnculo
5 Motor de accionamiento
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R
Primer arbol articulado Caja de cambios automatica Instalacion de embrague Engranaje inversor Segundo eje articulado Engranaje de conjunto de ruedas Tercer eje articulado
Arbol de accionamiento (arbol de entrada)
Brida de accionamiento
Arbol de arrastre (arbol de salida)
Brida de arrastre Arbol de contra eje Fase de rueda recta Primera rueda recta Segunda rueda recta Primera rueda dentada Segunda rueda dentada Instalacion de conmutacion Rueda dentada de arrastre Primera rueda intermedia Arbol de rueda intermedia Segunda rueda intermedia Bastidor de vetnculo
Claims (5)
- 51015202530REIVINDICACIONES1. - Dispositivo de accionamiento para un automotor, que presenta un bastidor de vetuculo (R) y al menos un bastidor giratorio (2) con al menos un eje de vetuculo (3, 4) accionable, en el que la instalacion de accionamiento (1) comprende un motor de accionamiento (5), una caja de cambios (7), un engranaje inversor, al menos un arbol articulado (6, 10) asf como un engranaje de conjunto de ruedas (11) y en el que el motor de accionamiento (5) asf como la caja de cambios (7) se pueden disponer en el bastidor del vetuculo (R) y el engranaje de conjunto de ruedas (11) en el bastidor giratorio (2), en el que el engranaje inversor (9) esta configurado como unidad de construccion, dispuesto en la direccion del flujo de fuerza detras de la caja de cambios (7) y se puede fijar en el bastidor del vetuculo (R), caracterizado por que el engranaje inversor (9) presenta un arbol de entrada (20) y un arbol de salida (21), que estan dispuestos ambos coaxiales entre sf, de manera que el engranaje inversor (9) esta configurado como engranaje de contraeje y presenta en el lado de entrada una fase de rueda recta (23) y en el que a traves de la fase de rueda recta (23) se puede accionar un arbol de contraeje (22), que se puede acoplar a traves de una instalacion de conmutacion (26) o bien con una fase de rueda recta (24, 27) sencilla en el lado de arrastre o con una fase de rueda recta (25, 27) en el lado de arrastre con arbol intermedio (29).
- 2. - Dispositivo de accionamiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la caja de cambios esta configurada como caja de cambios automatica (7).
- 3. - Dispositivo de accionamiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que el engranaje inversor (9) esta conectado con la caja de cambios automatica (7) por medio de un embrague (8) o un arbol articulado (8).
- 4. - Dispositivo de accionamiento segun la reivindicacion 1, 2 o 3, caracterizado por que el engranaje inversor (9) esta conectado con el engranaje de conjunto de ruedas (11) a traves de un arbol articulado (10).
- 5. - Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que el engranaje inversor (9) y la caja de cambios automatica (7) estan configurados como unidad de accionamiento.
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