BR102022003579A2

BR102022003579A2 - Conjunto de acionamento para um veículo de trabalho

Info

Publication number: BR102022003579A2
Application number: BR102022003579-2A
Authority: BR
Inventors: Randall L. Long; Lisa R. Lloyd
Original assignee: Deere & Company
Priority date: 2021-05-20
Filing date: 2022-02-24
Publication date: 2022-11-29
Also published as: DE102022203350A1; CN115366670A; US20220372730A1; US11761515B2

Abstract

Um conjunto de acionamento para um veículo de trabalho inclui uma caixa de acionamento, um eixo de acionamento rotacionável em torno de um eixo geométrico de acionamento, um cubo interno fixado rotacionalmente ao eixo de acionamento, e um jogo de engrenagem planetária acoplado ao eixo de acionamento e configurado para girar seletivamente um elemento de saída. O conjunto de acionamento também inclui um arranjo de embreagem tendo um anel de embreagem configurado para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária. O arranjo de embreagem inclui adicionalmente um conjunto de guia montado no anel de embreagem e configurado para interagir seletivamente com o jogo de engrenagem planetária para efetuar o desengate do anel de embreagem do jogo de engrenagem planetária. Um conjunto de atuação de embreagem é configurado para efetuar o movimento do arranjo de embreagem ao longo do eixo geométrico de acionamento para engatar o jogo de engrenagem planetária, e um conjunto de atuação de guia é configurado para operar o conjunto de guia para interagir com o jogo de engrenagem planetária.

Description

CONJUNTO DE ACIONAMENTO PARA UM VEÍCULO DE TRABALHO

CAMPO DA DESCRIÇÃO

[001] Esta descrição refere-se a sistemas de acionamento de veículos de trabalho, incluindo conjuntos de acionamento para efetuar saídas rotacionais multivelocidade por meio de operações de embreagem guiada

FUNDAMENTOS DA DESCRIÇÃO

[002] Veículos de trabalho, como os utilizados nas indústrias agrícola, de construção e florestal, e outros veículos convencionais, podem ser acionados por um motor de combustão interna (por exemplo, um motor diesel) e/ou uma ou mais fontes de potência elétricas (por exemplo, motores elétricos). Vários arranjos de acionamento podem ser empregados no veículo para efetuar a transferência de potência das fontes de potência primária ou secundária. Por exemplo, a linha de potência e acionamento do veículo pode incluir um ou mais conjuntos de acionamento para efetuar uma ou mais velocidades de saída para operar certos componentes do veículo. Por exemplo, acionamentos de extremidade de roda, acionamentos finais e semelhantes podem prover uma ou mais razões de transmissão para transferir a potência de terminal ou próxima a terminal para as rodas ou esteiras de engate no chão de tração do veículo. É desejável uma operação eficiente e suave nas faixas de velocidade e torque exigidas de tais acionamentos

SUMÁRIO DA DESCRIÇÃO

[003] Essa descrição provê um conjunto de acionamento multivelocidade, tais como os que podem ser usados em veículos de trabalho (por exemplo, como acionamentos de rodas de tração).

[004] Em um aspecto, a descrição provê um conjunto de acionamento para um veículo de trabalho incluindo uma caixa de acionamento incluindo um primeiro elemento de caixa formando um membro de reação, um eixo de transmissão rotacionável em torno de um eixo geométrico de acionamento em relação ao membro de reação em uma primeira direção rotacional e, alternativamente, uma segunda direção rotacional, um cubo interno fixado rotacionalmente ao eixo de acionamento, e um jogo de engrenagem planetária acoplado ao eixo de acionamento e configurado para girar seletivamente um elemento de saída na primeira direção rotacional e na segunda direção rotacional. O conjunto de acionamento também inclui um ou mais arranjos de embreagem compreendendo um anel de embreagem configurado para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária para efetuar uma velocidade rotacional do elemento de saída, um ou mais arranjos de embreagem incluindo adicionalmente um conjunto de guia montado no anel de embreagem. O conjunto de guia é configurado para interagir seletivamente com o jogo de engrenagem planetária para efetuar o desengate do anel de embreagem do jogo de engrenagem planetária. O conjunto de acionamento inclui adicionalmente um ou mais conjuntos de acionamento de embreagem configurados para efetuar o movimento de um ou mais arranjos de embreagem ao longo do eixo geométrico de acionamento para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária, e um ou mais conjuntos de acionamento de guia configurados para operar o conjunto de guia para interagir com o jogo de engrenagem planetária para efetuar o desengate de um ou mais arranjos de embreagem.

[005] Em outro aspecto, a descrição provê um conjunto de acionamento para um veículo de trabalho incluindo um arranjo de caixa tendo um primeiro elemento de caixa formando um membro de reação, o primeiro elemento de caixa tendo uma porção de montagem, uma porção de parede e uma câmara baixa arranjada entre uma primeira parede interna e uma primeira parede externa da porção de parede. O conjunto de acionamento também inclui um eixo de acionamento rotacionável em um eixo geométrico de acionamento que estende-se através do arranjo de caixa, um cubo interno fixado rotacionalmente ao eixo de acionamento, o cubo interno tendo uma câmara alta arranjada entre uma segunda parede interna e uma segunda parede externa, e um jogo de engrenagem planetária acoplado ao eixo de acionamento e configurado para girar seletivamente um elemento de saída. O jogo de engrenagem planetária inclui uma engrenagem sol acoplada ao eixo de acionamento, um jogo de engrenagem planetária engatada à engrenagem sol, um suporte das planetárias no qual as engrenagens planetárias são montadas e um anel circunscrevendo e engatado às engrenagens planetárias. O conjunto de acionamento também inclui um arranjo de embreagem baixa e um arranjo de embreagem alta. O arranjo de embreagem baixa é acoplado ao primeiro elemento de caixa e é arranjado pelo menos parcialmente na câmara baixa. O arranjo de embreagem baixa inclui um anel de embreagem baixa reposicionável na câmara baixa entre uma posição desengatada e uma posição engatada em relação ao suporte das planetárias, e um conjunto de guia baixa montado no anel de embreagem baixa. O conjunto de guia baixa inclui uma pluralidade de guias baixas configuradas para interagir seletivamente com o suporte das planetárias para efetuar o desengate do anel de embreagem baixa do suporte das planetárias. O arranjo de embreagem alta é acoplado ao cubo interno e arranjado pelo menos parcialmente na câmara alta. O arranjo de embreagem alta inclui um anel de embreagem alta reposicionável na câmara alta entre uma posição desengatada e uma posição engatada em relação ao suporte das planetárias, e um conjunto de guia alta montado no anel de embreagem alta. O conjunto de guia alta inclui uma pluralidade de guias altas configuradas para interagir seletivamente com o suporte das planetárias para efetuar o desengate do anel de embreagem alta do suporte das planetárias.

[006] Os detalhes de uma ou mais modalidades são apresentados nos desenhos anexos e na descrição a seguir. Outras características e vantagens serão evidenciadas a partir da descrição, dos desenhos e das reivindicações.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

[007] A FIG. 1 é uma vista lateral esquemática de um veículo de trabalho exemplificativo na forma de uma carregadeira de rodas na qual o conjunto de acionamento descrito pode ser empregado; a FIG. 2A é um diagrama esquemático de certos componentes de um trem de força e acionamento para o veículo de trabalho exemplificativo da FIG. 1; a FIG. 2B é um diagrama esquemático de uma implementação de acionamento de extremidade de roda exemplificativo do conjunto de acionamento descrito que pode ser incorporado no veículo de trabalho exemplificativo da FIG. 1; a FIG. 3 é uma vista lateral isométrica do conjunto de acionamento que pode ser implementado no veículo de trabalho da FIG. 1; a FIG. 4 é uma vista explodida parcial do conjunto de acionamento da FIG. 3; a FIG. 5 é uma vista de extremidade isométrica de um primeiro elemento de caixa do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 6 é uma vista de extremidade isométrica de um cubo interno do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 7 é uma vista explodida de uma porção do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 8 é uma vista em seção transversal do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 9 é uma vista isométrica de um arranjo de embreagem baixa do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 10 é uma vista explodida do arranjo de embreagem baixa da FIG. 9; a FIG. 11 é uma vista isométrica de um arranjo de embreagem alta do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 12 é uma vista explodida do arranjo de embreagem alta da FIG. 11; a FIG. 13 é uma vista isométrica do arranjo de embreagem baixa e uma porção de um jogo de engrenagem do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 14 é uma vista explodida do arranjo de embreagem baixa e de uma porção do conjunto de engrenagens da FIG. 13; a FIG. 15 é uma vista isométrica do arranjo de embreagem alta e de uma porção do jogo de engrenagem do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 16 é uma vista explodida do arranjo de embreagem alta e da porção do jogo de engrenagem da FIG. 15; as FIGS. 17A-17H são diagramas mostrando operações de exemplo do arranjo de embreagem alta em relação à porção do jogo de engrenagem do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 18 é uma vista isométrica mostrando outro exemplo de um arranjo de embreagem baixa do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 19 é uma vista isométrica mostrando outro exemplo de um arranjo de embreagem alta do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; a FIG. 20 é uma vista em corte transversal parcial mostrando o arranjo de embreagem baixa engatado ao jogo de embreagem do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4; e a FIG. 21 é uma vista em corte transversal parcial mostrando o arranjo de embreagem alta engatado ao jogo de embreagem do conjunto de acionamento das FIGS. 3 e 4.

[008] Símbolos de referência iguais nos vários desenhos indicam elementos iguais.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[009] O seguinte descreve uma ou mais modalidades exemplificativas do conjunto de acionamento bidirecional descrito, como mostrado nas figuras anexas dos desenhos descritos brevemente acima. Várias modificações nas modalidades exemplificativas podem ser contempladas por um versado na técnica.

[0010] Como usado no presente documento, o termo “axial” refere-se a uma dimensão que é no geral paralela a um eixo geométrico de rotação, eixo geométrico de simetria, ou linha central de um componente ou componentes. Por exemplo, em um cilindro ou disco com uma linha central e extremidades ou faces opostas, no geral circulares, a dimensão “axial” pode se referir à dimensão que no geral estende-se em paralelo à linha central entre as extremidades ou faces opostas. Em certos casos, o termo “axial” pode ser utilizado em relação a componentes que não são cilíndricos (ou de outra forma radialmente simétricos). Por exemplo, a dimensão “axial” para uma caixa retangular contendo um eixo rotativo pode ser vista como uma dimensão que é no geral paralela ao eixo geométrico rotacional do eixo. Além disso, o termo “radialmente”, como usado no presente documento, pode referir-se a uma dimensão ou uma relação de componentes em relação a uma linha que estende-se para fora de uma linha central compartilhada, eixo geométrico ou referência semelhante, por exemplo, em um plano de um cilindro ou disco que é perpendicular à linha central ou ao eixo geométrico. Em certos casos, os componentes podem ser vistos como alinhados “radialmente”, embora um ou ambos os componentes possam não ser cilíndricos (ou de outra forma radialmente simétricos). Além disso, os termos “axial” e “radial” (e quaisquer derivados) podem abranger relações direcionais que não estejam alinhadas precisamente com (por exemplo, oblíquas) as dimensões axiais e radiais verdadeiras, desde que a relação seja predominantemente na respectiva dimensão axial ou radial nominal. Além disso, o termo “circunferencial” pode referir-se a uma dimensão tangencial coletiva que é perpendicular às dimensões radial e axial em torno de um eixo geométrico.

VISÃO GERAL

[0011] De uma maneira geral, a descrição provê um conjunto de acionamento que é seletivamente ou alternativamente operável em qualquer direção horária de rotação nos lados de entrada e saída do conjunto de acionamento. Sem alterar os componentes internos ou externos, o conjunto de acionamento pode receber potência de entrada rotacional e transmitir potência de saída rotacional em qualquer direção horária, como desejado, usando o sinal de acionamento para a fonte de potência (por exemplo, máquina elétrica) para controlar a direção rotacional de saída. Múltiplos tais conjuntos de acionamento com hardware interno e externo comuns podem dessa forma ser empregados para eixos confrontantes que precisam girar em direções horárias opostas para efetuar coletivamente em um movimento do veículo ou subsistema do mesmo, tal como prover uma força de tração em direções horárias opostas às rodas ou lagartas de engate ao chão em lados opostos do veículo para impulsionar coletivamente o veículo tanto na direção de deslocamento para a frente quanto para trás. Em um exemplo de implementação, o conjunto de acionamento bidirecional pode ser empregado em uma configuração comum para unidades de acionamento de extremidade de roda para todas as rodas do veículo.

[0012] Em certas modalidades, o conjunto de acionamento é ou inclui um conjunto de transmissão de potência com um jogo de engrenagem que é acionado por uma fonte de potência, como uma ou mais máquinas elétricas ou motores hidráulicos. O jogo de engrenagem transmite potência rotacional da fonte de potência para um membro de saída rotativo. O membro de saída pode ser um componente intermediário ou ligado diretamente ao componente acionado. O jogo de engrenagem pode efetuar em uma mudança de razão entre a fonte de potência de entrada e o membro de saída, transmitir diretamente a potência sem uma mudança na razão, ou uma combinação dos mesmos. O membro de saída pode, dessa forma, girar na mesma velocidade, ou em uma ou mais velocidades diferentes, da fonte de potência de entrada ou eixo de entrada. O jogo de engrenagem pode assumir qualquer uma das várias formas, incluindo arranjos com dente reto ou outras engrenagens, bem como arranjos com um ou mais jogos de engrenagem planetária. Grandes razões de redução de engrenagem podem ser alcançadas pelo conjunto de acionamento de modo que uma única máquina elétrica ou motor hidráulico possa ser usado e operado em velocidades adequadas para uma ou mais saídas de velocidade e torque. Entretanto, múltiplas máquinas elétricas ou motores hidráulicos podem alimentar o conjunto de acionamento.

[0013] Além disso, em certas modalidades, o conjunto de acionamento pode mudar automaticamente e/ou seletivamente as razões de transmissão (ou seja, mudar entre caminhos de fluxo de potência com diferentes razões de transmissão). O conjunto de acionamento pode incluir um ou mais componentes de engate ativo que engatam ou desengatam para efetuar a transmissão de potência por meio de um caminho de fluxo de potência. Desta maneira, arranjos de embreagem podem ser empregados para realizar as mudanças de razão com hardware e lógica de controle apropriados. Em várias modalidades, os arranjos de embreagem podem ter uma ou mais embreagens do tipo de deslocamento de intertravamento positivo, possivelmente referidas como embreagens de “garra”, nas quais recursos salientes (por exemplo, projeções que estendem-se axialmente) das embreagens engatam e desengatam recursos salientes correspondentes, ou movem para dentro e fora dos rebaixos correspondentes nos componentes correspondentes do jogo de engrenagem. No caso de recursos conjugados macho/fêmea, pode existir uma relação inversa (por exemplo, as embreagens definem os rebaixos que recebem projeções salientes do jogo de engrenagem). Além disso, uma ou mais embreagens podem servir para engatar e desengatar recursos de intertravamento de dois ou mais componentes de um jogo de engrenagem planetária, de modo que um ou mais componentes de embreagem não tenham por si próprios recursos de intertravamento.

[0014] Os engate e desengate seletivos dos arranjos de embreagem a um jogo de engrenagem planetária assenta um ou mais componentes do mesmo para efetuar uma ou mais razões de transmissão e as velocidades de rotação e torques de saída correspondentes. Os arranjos de embreagem podem ser acoplados permanentemente a um membro de reação, por exemplo, de uma caixa de conjunto de acionamento, de modo que os componentes de atuação possam ser montados de forma fixa no conjunto de acionamento sem a necessidade de atuação de componentes do jogo de engrenagem móveis e as linhas de serviço correspondentes (por exemplo, passagens ou linhas hidráulicas). Os componentes de atuação também podem ser montados fixos em relação ao membro de reação para reduzir adicionalmente ou eliminar linhas de serviço em componentes não estacionários. O engate seletivo dos múltiplos elementos de embreagem pelos componentes de atuação por meio disso permite que o conjunto de acionamento produza múltiplas velocidades e torques de saída.

[0015] Em um exemplo, os arranjos de embreagem incluem um primeiro arranjo de embreagem e um segundo arranjo de embreagem atuados seletivamente para engatar um jogo de engrenagem planetária. O engate do primeiro arranjo de embreagem aterra um componente do jogo de engrenagem planetária para efetuar uma primeira relação de engrenagem e primeira velocidade rotacional de saída e primeiro torque correspondentes. O engate do segundo arranjo de embreagem fixa rotacionalmente os componentes do jogo de engrenagem planetária ao eixo de acionamento para efetuar uma segunda razão de engrenagem e a segunda velocidade rotacional de saída e o segundo torque correspondentes. Um conjunto de acionamento multivelocidade como esse pode dessa forma efetuar em diferentes velocidades seletivamente assentando ou fixando diferentes componentes do jogo de engrenagem planetária. Nesse caso, a segunda velocidade rotacional de um elemento de saída pode ser maior que a primeira velocidade rotacional do elemento de saída. Em uma ou mais implementações, uma das velocidades de rotação do elemento de saída (por exemplo, a segunda velocidade de rotação) pode corresponder à velocidade de rotação e direção do eixo de acionamento, provendo assim um modo de acionamento direto com uma razão de transmissão de 1:1.

[0016] Em um ou mais exemplos adicionais, o jogo de engrenagem planetária inclui uma engrenagem sol acoplada ao eixo de acionamento, um suporte das planetárias, um jogo de engrenagem planetária e uma engrenagem anel acoplada ao elemento de saída. O primeiro arranjo de embreagem pode engatar uma primeira porção do suporte das planetárias para fazer interface com o membro de reação para efetuar a primeira velocidade de rotação do elemento de saída. O segundo arranjo de embreagem pode engatar uma segunda porção do suporte das planetárias para fazer interface com o elemento de saída (por exemplo, uma tampa do jogo de engrenagem planetária), ou outro membro acoplado para corrotação com o mesmo, para efetuar a segunda velocidade de rotação.

[0017] Um ou mais dos arranjos de embreagem também incluem um conjunto de guia seletivamente operável para efetuar o desengate do arranjo de embreagem do jogo de engrenagem planetária. Em alguns exemplos, o conjunto de guia é operável para efetuar o desengate durante a rotação relativa entre o arranjo de embreagem e o jogo de engrenagem planetária na primeira direção horária. Em outros exemplos, o conjunto de guia é operável para efetuar o desengate durante a rotação relativa entre o arranjo de embreagem e o jogo de engrenagem planetária na primeira direção horária ou na segunda direção horária. Desta maneira, um único anel de embreagem de um arranjo de embreagem pode ser desengatado do jogo de engrenagem planetária em resposta à rotação relativa entre o anel de embreagem e a engrenagem planetária em qualquer de uma primeira direção horária e/ou uma segunda direção horária.

[0018] Em certas modalidades, um arranjo de atuação inclui uma série de atuadores hidráulicos (que convertem a pressão do fluido em uma força de empurrão e/ou tração linear mecânica) que funcionam para engatar e/ou desengatar os arranjos de embreagem. Em um exemplo, um ou mais atuadores hidráulicos podem ser usados para reposicionar um anel de embreagem de um arranjo de embreagem. Diferentes tipos de atuadores podem ser usados em combinação para reposicionar os anéis de embreagem dos arranjos de embreagem. Várias implementações são abrangidas por esta descrição. Adicionalmente, em certas modalidades, o arranjo de atuação inclui atuadores hidráulicos que funcionam para operar um ou mais conjuntos de guia para efetuar o desengate dos arranjos de embreagem.

[0019] Como usado no presente documento em relação aos atuadores hidráulicos e outros tipos de atuadores, o termo “ativado”, “energizado” ou “pressurizado” refere-se a um comando que resulta no atuador hidráulico associado aumentando a pressão do fluido em um cilindro, câmara, rebaixo, ou semelhante, para aplicar uma força em um pistão móvel arranjado no cilindro, câmara, rebaixo ou semelhante para acionar o movimento do pistão. Em um exemplo, um comando para energizar para os atuadores hidráulicos resulta nos respectivos pistões sendo empurrados para fora ou puxados para dentro do cilindro, câmara ou semelhante. Também é possível operar os atuadores hidráulicos interrompendo o fluido pressurizado de modo que uma mola empurre/puxe o pistão em relação ao cilindro, câmara ou similar. Em alguns exemplos, o atuador hidráulico pode incluir um conjunto pistãocilindro ou pistão-câmara do tipo descrito, por meio do que o movimento do pistão efetua o movimento de um anel de embreagem em um arranjo de embreagem e/ou opera um conjunto de guia de um arranjo de embreagem. Alternativamente, o atuador hidráulico pode prover fluido pressurizado para atuar diretamente em um anel de embreagem e/ou um pino guia de um conjunto de guia arranjado em um cilindro, câmara ou similar. Em um exemplo, o anel de embreagem funciona como um pistão móvel dentro do cilindro, câmara ou semelhante em resposta ao cilindro, câmara ou semelhante sendo pressurizado.

[0020] O conjunto de acionamento descrito no presente documento pode ser útil para qualquer número de aplicações veículos de trabalho ou convencionais. No contexto do veículo de trabalho, o conjunto de acionamento pode alimentar vários subsistemas, incluindo vários aspectos dos trens de força e acionamento do veículo. Como um exemplo, o conjunto de acionamento pode ser, ou ser incorporado em um acionamento de roda para prover potência de tração às rodas ou esteiras de engate ao chão do veículo. O conjunto de acionamento pode ser incorporado no trem de potência e acionamento em um local intermediário entre as rodas/esteiras e o acionador principal ou transmissão, ou pode estar nas extremidades da roda/esteira (por exemplo, uma em cada roda ou esteira de engate ao chão), caso esse em que o conjunto de acionamento pode ser considerado uma “transmissão final” que acopla diretamente ou por meio de um jogo de engrenagem à jusante à roda ou cubo transportador da esteira. Em um caso desses, quando o conjunto de acionamento está remoto do motor principal, uma fonte de potência secundária, como uma ou mais máquinas elétricas ou motores hidráulicos, provê a entrada de potência imediata ao conjunto de acionamento.

[0021] O seguinte descreve uma ou mais implementações exemplificativas do conjunto de acionamento descrito. A discussão no presente documento pode às vezes se concentrar na aplicação de exemplo de um conjunto de acionamento de extremidade de roda de uma carregadeira de rodas, mas o conjunto de acionamento descrito é adequado para outros tipos de componentes e veículos de trabalho, incluindo várias outras máquinas de construção (por exemplo, tratores de esteira, motoniveladoras, caminhões basculantes), bem como várias máquinas agrícolas ou florestais (por exemplo, combinadas, colheitadeiras, enfardadeiras, segadeiras, tratores florestais, máquinas florestais de arraste e assim por diante) e veículos utilitários.

CONJUNTO DE ACIONAMENTO MULTIVELOCIDADE DE VEÍCULO DE TRABALHO COM EMBREAGEM DE GARRAS GUIADA EXEMPLIFICATIVO

[0022] Com referência às FIGS. 1 e 2A, em algumas modalidades, o veículo de trabalho descrito 20 pode ser uma carregadeira de rodas, embora, como notado, o conjunto de acionamento descrito no presente documento possa ser aplicável a uma variedade de máquinas. Como mostrado, pode-se considerar que o veículo de trabalho 20 inclua uma armação principal ou chassi estrutural 22 que suporta um implemento de trabalho 24 que é posicionado seletivamente por várias combinações de elementos estruturais (por exemplo, braços, barras transversais, juntas de articulação, etc.) e movidos de forma controlada utilizando qualquer número de atuadores, como cilindros hidráulicos. Pode-se considerar adicionalmente que veículo de trabalho 20 inclui uma cabine de operador 26, um trem de força e acionamento 28, um sistema de controle 30 e um sistema hidráulico 32. O veículo de trabalho 20 pode ser suportado fora do solo por rodas ou esteiras de engate ao chão. No exemplo ilustrado, o veículo de trabalho 20 inclui um eixo de rodas dianteiro com rodas dianteiras estercíveis 34 (uma em cada um do lado esquerdo ou direito do veículo de trabalho 20) e um eixo de rodas traseiro com rodas traseiras não estercíveis 36 (uma ou mais em cada um do lado esquerdo ou direito do veículo de trabalho 20).

[0023] Com referência adicional à FIG. 2A, o trem de força e acionamento 28 tem componentes de direção de roda 38, incluindo vários dispositivos (por exemplo, bombas e linhas de direção hidráulica, mecanismos de direção e semelhantes) que acoplam entrada de direção manuais (por exemplo, controles de direção do operador ou volante) e/ou automatizados (por meio do sistema de controle 30) às rodas, como as rodas estercíveis 34. O trem de força e acionamento 28 inclui um motor principal, como um propulsor 40, que provê potência ao veículo de trabalho 20, tanto como potência mecânica direta quanto após ser convertida em potência elétrica ou hidráulica. Em um exemplo, o propulsor 40 é um motor de combustão interna, como um motor a diesel, tendo um eixo do propulsor para produzir potência mecânica. O propulsor 40 é controlado por um módulo de controle do motor (não mostrado) do sistema de controle 30. Deve-se notar que o uso de um motor de combustão interna é meramente um exemplo, uma vez que a fonte de potência primária pode ser uma ou mais células de combustível, propulsores elétricos, propulsores elétricos a gás híbridos, ou outros dispositivos de produção de potência.

[0024] O propulsor 40 provê potência aos subsistemas mecânicos, elétricos e hidráulicos a bordo do veículo de trabalho 20 que governam coisas como potência de tração para impulsionar o veículo de trabalho 20 e para emprestar potência a outros subsistemas remotos do veículo de trabalho 20. Por exemplo, o propulsor 40 pode prover potência mecânica que é convertida em um formato elétrico para operar os componentes eletrônicos do sistema de controle 30 e um ou mais acionamentos elétricos do veículo de trabalho 20. O sistema de controle 30 dessa forma pode ter componentes de conversão de potência mecânica em elétrica 44, uma ou mais baterias 46 e componentes eletrônicos associados, incluindo vários alternadores, geradores, reguladores de tensão, retificadores, inversores e semelhantes. O sistema de controle 30 pode ser configurado como um dispositivo de computação ou unidade de controle eletrônico (ECU) com dispositivos de processador e arquiteturas de memória associados, como um circuito (ou circuitos) de computação com fio, como um circuito programável, como um controlador hidráulico, elétrico ou eletro-hidráulico.

[0025] O sistema de controle 30 pode ser configurado para executar várias funcionalidades computacionais e de controle em relação ao veículo de trabalho 20, incluindo vários dispositivos associados ao trem de força e acionamento 28, o sistema hidráulico 32 e vários componentes adicionais do veículo de trabalho 20. Em algumas modalidades, o sistema de controle 30 pode ser configurado para receber sinais de entrada em vários formatos (por exemplo, como sinais hidráulicos, sinais de tensão, sinais de corrente e assim por diante) e para emitir sinais de comando em vários formatos (por exemplo, como sinais hidráulicos, sinais de tensão, sinais de corrente, movimentos mecânicos como rotação e assim por diante). O sistema de controle 30 é configurado para operar vários aspectos do conjunto de acionamento descrito, incluindo atuadores eletromecânicos (por exemplo, solenoides), que podem formar parte do trem de força e acionamento 28 ou parte de outro subsistema do veículo de trabalho 20.

[0026] Em algumas modalidades, o sistema de controle 30 pode incluir ou ser configurado para receber comandos de entrada, ou senão fazer interface com uma interface homem-máquina ou interface de operador (não mostrada) e vários sensores, unidades e sistemas a bordo ou remotos do veículo de trabalho 20. Em resposta, o sistema de controle 30 pode gerar um ou mais tipos de comandos para implementação por vários sistemas do veículo de trabalho 20. O sistema de controle 30 pode adicionalmente ou alternativamente operar de forma autônoma sem entrada de um operador humano, comunicando com outros sistemas ou dispositivos (incluindo outros controladores) de várias maneiras conhecidas, incluindo por meio de um barramento CAN (não mostrado), por meio de comunicação sem fio ou hidráulico, ou de outra forma. Em um exemplo e conforme discutido em mais detalhes a seguir, o sistema de controle 30 pode comandar corrente para eletroímãs associados a um conjunto de atuador para engatar e/ou desengatar embreagens dentro do conjunto de acionamento.

[0027] O propulsor 40 também pode prover potência mecânica que é convertida em formato hidráulico para alimentar vários acionamentos hidráulicos, bombas e compressores que pressurizam o fluido para acionar vários atuadores do sistema hidráulico 32 a fim de alimentar componentes do veículo de trabalho 20, como o implemento de trabalho 24, direção da roda e frenagem, um implemento de trabalho de reboque (não mostrado) ou semelhante. Neste exemplo, o veículo de trabalho 20 suporta a montagem do implemento de trabalho 24 como uma carregadeira com braços de lança articulados e uma caçamba que pode ser elevada e abaixada durante a operação por um ou mais dispositivos hidráulicos pistão-cilindro. O sistema hidráulico 32 pode ser acoplado e operado pelo sistema de controle 30 de forma autônoma ou em resposta a comandos de um dispositivo de entrada do operador (por exemplo, controles do operador, dispositivo de exibição do operador, etc.) na cabine 26 ou remoto do veículo de trabalho 20 . O sistema hidráulico 32 pode incluir outros componentes (por exemplo, válvulas, linhas de fluxo, pistões/cilindros, vedações/gaxetas e assim por diante), de modo que o controle de vários dispositivos possa ser efetuado e baseado em sinais e movimentos hidráulicos, mecânicos ou outros. Em alguns exemplos, o sistema hidráulico 32 inclui, em parte ou no todo, ou está conectado hidraulicamente a, um ou mais atuadores para efetuar movimentos de um ou mais arranjos de embreagem e/ou porções dos arranjos de embreagem no conjunto de acionamento. Ou seja, vários componentes do sistema hidráulico 32 operáveis para pressurizar e/ou despressurizar um cilindro, câmara, rebaixo ou semelhante para efetuar movimentos de um arranjo de embreagem podem ser considerados como um atuador para esse arranjo de embreagem. Adicionalmente, em alguns exemplos, vários componentes do sistema hidráulico 32 (por exemplo, bombas, válvulas, linhas de fluxo e semelhantes) podem ser compartilhados entre vários atuadores.

[0028] Como notado acima, o conjunto de acionamento desta descrição pode ser implementado em vários subsistemas dentro do contexto do veículo de trabalho e pode ser alimentado em um ou mais formatos. O seguinte descreve um exemplo de conjunto de acionamento implementado tal como e incorporado em um acionamento elétrico de extremidade de roda 50. Um tal acionamento de extremidade de roda 50 é instalado logo à montante de cada uma das quatro rodas 34, 36 do veículo de trabalho 20. Cada acionamento de extremidade de roda 50 em si, ou um ou mais componentes do mesmo, pode dessa forma ser considerado um acionamento “final” por causa de sua localização próxima à roda associada 34, 36 e seu funcionamento para prover a última ou quase última razão de transmissão para a roda associada 34, 36. Os acionamentos de extremidade de roda 50 podem diferir em cada um ou pares (por exemplo, dianteiro e traseiro) das rodas 34, 36. Entretanto, por causa da funcionalidade bidirecional do conjunto de acionamento, os acionamentos de extremidade de roda 50 são idênticos para todas as rodas 34, 36 e, como tal, apenas um será detalhado a seguir. Além disso, embora o acionamento de extremidade de roda 50 exemplificativo seja elétrico, ele pode ser operado por um formato de energia de entrada diferente (por exemplo, hidráulico ou mecânico). O exemplo de acionamento de extremidade de roda 50 também é descrito no presente documento como tendo múltiplas (por exemplo, duas) máquinas elétricas para potência de entrada. Entretanto, o acionamento de extremidade de roda 50 pode ser operado com uma ou mais de duas máquinas elétricas. No primeiro caso, a engrenagem de entrada intermediária pode ser utilizada ou omitida dependendo dos parâmetros operacionais (por exemplo, velocidade e torque) da máquina elétrica e/ou do próprio conjunto de acionamento e das rodas 34, 36. Como será descrito, a engrenagem de entrada intermediária é usada para acoplar potência ao conjunto de acionamento quando duas ou mais máquinas elétricas são empregadas. Além disso, o acionamento de extremidade de roda de exemplo 50 é um acionamento de modo múltiplo operável para produzir múltiplas faixas de velocidade e torque para potência de tração para as rodas 34, 36. Dessa forma, enquanto o propulsor 40 supre potência primária à(s) máquina(s) elétrica(s), os acionamentos de extremidade de roda 50 são os influenciadores diretos de potência (e velocidade e torque) para as rodas 34, 36, como uma transmissão de marcha central, eixos de rodas ou outra engrenagem de mudança de velocidade e torque a montante possa ser, e no exemplo de implementação é, omitido do veículo de trabalho 20.

[0029] Com referência também à FIG. 2B, o acionamento de extremidade de roda 50 exemplificativo inclui como componentes principais as fontes de potência de entrada na forma de duas máquinas elétricas 52 que acoplam por meio de um jogo de engrenagem de entrada 54 a um conjunto de acionamento 56, que por sua vez acopla e aciona uma das rodas 34 , 36 por meio de uma extremidade de roda externa 58. A extremidade de roda externa 58 pode ser configurada de qualquer maneira adequada para montar a roda associada 34, 36. Dependendo das exigências de velocidade e torque do acionamento de extremidade de roda 50, a extremidade de roda externa 58 pode conter um jogo de engrenagem externo, tal como um jogo de engrenagem planetária de estágio único 60 tendo uma engrenagem sol 62 e um suporte 64 que suporta engrenagens planeta 66 que engrenam a uma engrenagem anel 68. O suporte 64 pode ser fixado a um cubo de roda (não mostrado) da roda associada 34, 36 diretamente, ou o suporte 64 pode estar contido em um alojamento de extremidade de roda externa 70 que acopla ao cubo da roda. A engrenagem de anel 68 pode ser fixada ou formada integralmente com um flange de montagem 72. O jogo de engrenagem externo 60 exemplificativo é um arranjo planetário de sol dentro suporte fora, embora várias outras configurações sejam previstas, incluindo a omissão de um jogo de engrenagem externo ou o suporte e/ou a alojamento de extremidade de roda externa 70 sendo formado por ou acoplado diretamente ao cubo de roda da roda 34, 36. O acionamento de extremidade de roda 50 é montado no chassi do veículo 22, tal como pelo flange de montagem 72, em uma orientação fixa no caso das rodas traseiras 36, ou a pivô, em torno de um eixo geométrico de direção vertical, no geral vertical ou verticalmente inclinado (não mostrado), no caso das rodas dianteiras dirigidas 34. Um ou mais rolamentos de roda 74 permitem que o suporte 64 e/ou o alojamento de extremidade da roda externa 70 girem em relação ao chassi do veículo 22 em torno de um eixo geométrico de acionamento ou rotação fixo ou a pivô, no geral lateral, ou lado a lado. A extremidade da roda externa 58 gira em torno do eixo geométrico de rotação mediante saída de potência do conjunto de acionamento 56 por meio do eixo de saída 76 acoplado ou formado integralmente com a engrenagem sol 62 do jogo de engrenagem planetária externo 60. O conjunto de acionamento 56 é alimentado por meio de um eixo de entrada 80 estriado a uma engrenagem de entrada central 82, que engrena com engrenagens de eixo de diâmetro relativamente pequeno 84 giradas pelas máquinas elétricas 52. Como notado, o lado de entrada da roda e acionamento 50 pode ser implementado de várias maneiras, incluindo com um jogo de engrenagem de entrada diferente (por exemplo, um jogo de engrenagem axial diferente ou um jogo de engrenagem planetária de um ou dois estágios), por uma única máquina elétrica com ou sem um jogo de engrenagem de entrada (por exemplo, montagem de eixo direta da máquina elétrica no conjunto de acionamento), por mais do que duas máquinas elétricas com um jogo de engrenagem de entrada modificado de qualquer configuração de engrenagem axial, planetária ou outra adequada, e por uma fonte de potência de um formato diferente (por exemplo, mecânica ou hidráulica). O lado de entrada, bem como a extremidade de roda externa 58 do acionamento de extremidade de roda 50 podem ser configurados conforme necessário para prover uma razão de transmissão de 1:1 ou outra entre as máquinas elétricas 52 e o conjunto de acionamento 56 e entre o conjunto de acionamento 56, e o cubo de roda conforme necessário dependendo, pelo menos em parte, da velocidade e torque desejados na roda 34, 36 e da capacidade de velocidade e torque das máquinas elétricas 52

[0030] O conjunto de acionamento 56 inclui um ou mais conjuntos atuadores, um ou mais arranjos de embreagem e um jogo de engrenagem dentro de uma caixa. Geralmente, o conjunto de acionamento 56 opera para transferir potência (velocidade rotacional e torque) das máquinas elétricas 52 para a extremidade da roda externa 58 em cada roda 34, 36 em múltiplas razões de transmissão que são selecionadas com base no estado dos arranjos de embreagem, que são controlados pelos conjuntos atuadores com base em sinais do sistema de controle 30. Neste exemplo, o conjunto de acionamento 56 transfere potência de um elemento de entrada 86 acoplado às máquinas elétricas 52 para um elemento de saída 88 acoplado à extremidade da roda externa 58, geralmente ao longo de um eixo geométrico de rotação.

[0031] Referindo-se de maneira geral às FIGS. 3-19, o conjunto de acionamento 56 inclui um arranjo de caixa 100 que aloja, ou está conectado a um ou mais conjuntos de atuação 300 ou uma ou mais porções dos conjuntos de atuação 300, um ou mais arranjos de embreagem 400 e um jogo de engrenagem 600 . Um eixo de acionamento 90 estende-se no arranjo de caixa 100 e é configurado para rotação em qualquer direção horária (isto é, no sentido horário ou anti-horário) em um eixo geométrico de acionamento 92. O eixo de acionamento 90 é acoplado ao jogo de engrenagem 600 para transmitir rotação para o jogo de engrenagem 600. O eixo de acionamento 90 pode ser fixado rotacionalmente a um arranjo de embreagem de um ou arranjos de embreagem 400 igualmente. O eixo de acionamento 90 também pode ser acoplado entre o elemento de entrada 86 e o elemento de saída 88. Em alguns exemplos, o eixo de acionamento 90 pode ser formado como parte do elemento de entrada 86 e/ou do eixo de entrada 80.

[0032] Um ou mais conjuntos de atuação 300 são configurados para interagir com os arranjos de embreagem correspondentes dos um ou mais arranjos de embreagem 400 para reposicionar o arranjo de embreagem correspondente de uma posição desengatada em relação ao jogo de engrenagem 600 para uma posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600 e/ou da posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600 para a posição desengatada em relação ao jogo de engrenagem 600. Dessa maneira, um ou mais arranjos de embreagem 400 podem ser seletivamente engatados (ou seja, acoplados), ou desengatados (isto é, desacoplados) do jogo de engrenagem 600 para efetuar uma mudança de relação e, por sua vez, efetuar em diferentes velocidades de rotação e torques de saída.

[0033] Como mostrado nas FIGS. 3 e 4, em um exemplo, o arranjo de caixa 100 do conjunto de acionamento 56 é geralmente formado por um ou mais elementos de caixa, pelo menos uma das quais funciona como um membro de reação. Por exemplo, o arranjo de caixa 100 pode incluir um primeiro elemento de caixa 110, um segundo elemento de caixa 112 e um terceiro elemento de caixa 114. O primeiro elemento de caixa 110 é de uma maneira geral arranjado em uma primeira extremidade 102 do arranjo de caixa 100 e pode alojar porções de um ou mais conjuntos de atuação 300 e/ou um ou mais arranjos de embreagem 400. O primeiro elemento de caixa 110 inclui uma porção de montagem 116 na primeira extremidade 102 e uma porção de parede 118 que estende-se a partir da porção de montagem 116.

[0034] O primeiro elemento de caixa 110 também funciona como um elemento de reação que é fixado axialmente e radialmente em relação ao eixo geométrico de rotação (acionamento) 92, de modo que, pelo menos no caso das rodas traseiras não dirigidas, o primeiro elemento de caixa 110 é fixo em relação ao chassi do veículo de trabalho 22. Como tal, o primeiro elemento de caixa 110 e certos componentes fixos podem servir como membros de reação contra os quais são aplicadas certas forças efetuadas por componentes não fixos do conjunto de acionamento 56. No conjunto de acionamento de exemplo 56, o primeiro elemento de caixa 110, ou uma porção de cubo do mesmo (por exemplo, um fuso estacionário), forma um membro de reação contra o qual as forças de reação de um ou mais arranjos de embreagem 400 se aplicam diretamente. Dessa forma, o próprio primeiro elemento de caixa 110, ou cubo do mesmo, é considerado um “membro de reação” como usado no presente documento para seu contrarrecuo direto e indireto de forças aplicadas.

[0035] O segundo elemento de caixa 112 circunscreve pelo menos uma porção da porção de parede 118 do primeiro elemento de caixa 110. O segundo elemento de caixa 112 pode alojar porções de um ou mais conjuntos de atuação 300, um ou mais arranjos de embreagem 400 e/ ou o jogo de engrenagem 600. Em um exemplo, o segundo elemento de caixa 112 é acoplado a uma porção do jogo de engrenagem 600 para girar com o jogo de engrenagem 600. Desta maneira, o segundo elemento de caixa 112 pode girar em relação ao primeiro elemento de caixa 110. Além disso, o segundo elemento de caixa 112 pode ser considerado uma caixa de engrenagem anular.

[0036] O terceiro elemento de caixa 114 é de uma maneira geral arranjado em uma segunda extremidade 104 do arranjo de caixa 100 e pode funcionar como uma placa de extremidade para o segundo elemento de caixa 112. O terceiro elemento de caixa 114 é fixado rotacionalmente ao segundo elemento de caixa 112 para girar com o segundo elemento de caixa 112. Em um exemplo, o segundo elemento de caixa 112 inclui uma ou mais extensões 120 recebidas em fendas correspondentes 122 do terceiro elemento de caixa 114 de modo que a rotação do segundo elemento de caixa 112 efetua a rotação do terceiro elemento de caixa 114 por meio da interação entre as extensões 120 e as entalhes 122. Dessa maneira, o terceiro elemento de caixa 114 é configurado para produzir torque e velocidade rotacional por meio do elemento de saída 88. Em um exemplo, o elemento de saída 88 é formado integralmente como uma unidade com o terceiro elemento de caixa 114 e pode ser considerado como um cubo no terceiro elemento de caixa 114.

[0037] Na FIG. 4, o segundo elemento de caixa 112 é omitido na representação do conjunto de acionamento de exemplo 56 para maior clareza. Além disso, o jogo de engrenagem 600 e o terceiro elemento de caixa 114 são separados do primeiro elemento de caixa 110 para representação dos componentes internos do conjunto de acionamento 56. Como mostrado na FIG. 4, o eixo de acionamento 90 estende-se no primeiro elemento de caixa 110 e um cubo interno 200 circunscreve o eixo de acionamento 90. Um ou mais arranjos de embreagem 400 estão arranjados dentro do primeiro elemento de caixa 110 e incluem um primeiro arranjo de embreagem, ou baixo, 410 e um segundo arranjo de embreagem, ou alto, 510. Percebe-se que um ou mais arranjos de embreagem 400 não estão limitados ao exemplo representado e, em outras modalidades, podem incluir menos ou mais arranjos de embreagem e/ou arranjos de embreagem formados de forma diferente .

[0038] Como mostrado na FIG. 5, a porção de parede 118 inclui uma primeira câmara, ou baixa, 124 formada entre uma primeira parede externa 126 e uma primeira parede interna 128. Uma primeira porção de base 130 estende-se entre a primeira parede externa 126 e a primeira parede interna 128 em uma extremidade interna 132 da câmara baixa 124. Uma pluralidade de rebaixos estende-se axialmente até a primeira porção de base 130 em uma primeira direção axial 94. Os rebaixos incluem um ou mais primeiros rebaixos baixos 134 e/ou um ou mais segundos rebaixos baixos 136. Uma extremidade externa 138 da câmara baixa 124 é aberta em uma direção voltada para o jogo de engrenagem 600 (isto é, uma segunda direção axial 96)

[0039] De volta agora à FIG. 6, o cubo interno 200 inclui uma segunda câmara, ou alta, 210 formada entre uma segunda parede externa 212 e uma segunda parede interna 214. Uma segunda porção de base 216 estendese entre a segunda parede externa 212 e a segunda parede interna 214 em uma extremidade interna 218 da câmara alta 210. Uma pluralidade de rebaixos estende-se axialmente até a segunda porção de base 216 na primeira direção axial 94. Os rebaixos incluem um ou mais primeiros rebaixos altos 220 e/ou um ou mais segundos rebaixos altos 222. Uma extremidade externa 224 da câmara alta 210 é aberta em uma direção voltada para o jogo de engrenagem 600 (isto é, a segunda direção axial 96).

[0040] Com referência às FIGS. 2A e 4-6, em uma implementação, um ou mais conjuntos de atuação 300 podem ser providos como um ou mais conjuntos atuadores hidráulicos, que podem ser incorporados como parte do sistema hidráulico 32 ou conectados ao sistema hidráulico 32. O sistema hidráulico 32 inclui vários componentes, por exemplo, uma ou mais bombas, uma ou mais válvulas, linhas de fluxo, pistões/cilindros, vedações/gaxetas e assim por diante, e é fluidicamente conectado ao conjunto de acionamento 56 e/ou incorporado, pelo menos em parte, no conjunto de acionamento 56. Vários componentes do sistema hidráulico 32 são controlados pelo sistema de controle 30 para controlar o fluxo de fluido hidráulico para dentro e/ou para fora da câmara baixa 124 e da câmara alta 210 para pressurizar e/ou despressurizar as respectivas câmaras 124, 210. Os componentes do sistema hidráulico operáveis para controlar o fluxo de fluido hidráulico para dentro e/ou para fora de uma câmara particular 124, 210 podem ser considerados um conjunto de atuação para essa câmara e arranjo de embreagem correspondente.

[0041] Um ou mais conjuntos de atuação podem incluir um ou mais conjuntos de atuação de embreagem. Por exemplo, como mostrado esquematicamente na FIG. 8, os componentes do sistema hidráulico 32 operáveis para controlar o fluxo de fluido hidráulico para dentro e/ou para fora da câmara baixa 124 podem ser considerados como um primeiro conjunto de atuação de embreagem baixa 310 ou parte de um conjunto de atuação de embreagem baixa 310. Similarmente, os componentes do sistema hidráulico 32 operáveis para controlar o fluxo hidráulico para dentro e/ou para fora da câmara alta 210 podem ser considerados como um segundo conjunto de atuação de embreagem, ou alta, 320 ou parte de um conjunto de atuação de embreagem alta 320. Dessa forma, o conjunto de atuação de embreagem, baixa, 310 é operável para pressurizar e/ou despressurizar a câmara baixa 124 para efetuar o reposicionamento do arranjo de embreagem baixa 410, e o conjunto de atuação de embreagem alta 320 é operável para pressurizar e/ou despressurizar a câmara alta 210 para efetuar o reposicionamento do arranjo de embreagem alta 510.

[0042] Em uma modalidade, o sistema hidráulico 32 é conectado hidraulicamente à câmara baixa 124 por meio de uma ou mais passagens da primeira câmara 140 que estendem-se através da primeira parede externa 126, da primeira parede interna 128, ou ambas, do primeiro elemento de caixa 110 . Desta maneira, o sistema hidráulico 32, por meio do conjunto de atuação de embreagem baixa 310, é configurado para prover fluido hidráulico à câmara baixa 124 para pressurizar a câmara baixa 124. O arranjo de embreagem baixa 410 é reposicionado na segunda direção axial 96 da posição desengatada para a posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600 em resposta à câmara baixa 124 sendo pressurizada pelo conjunto de atuação de embreagem baixa 310.

[0043] O sistema hidráulico 32 também é conectado hidraulicamente à câmara alta 210 por meio de uma ou mais passagens da segunda câmara 226 que estendem-se através da segunda parede externa 212 do cubo interno 200. Desta maneira, o sistema hidráulico 32, por meio do conjunto de atuação de embreagem alta 320, está configurado para prover fluido hidráulico à câmara alta 210 para pressurizar a câmara alta 210. O arranjo de embreagem alta 510 é reposicionado na segunda direção axial 96 da posição desengatada para a posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600 em resposta à câmara alta 210 sendo pressurizada pelo conjunto de atuação de embreagem alta 320.

[0044] O conjunto de atuação de embreagem baixa 310 também pode acomodar o reposicionamento do arranjo de embreagem baixa 410 na primeira direção axial 94 da posição engatada para a posição desengatada em relação ao jogo de engrenagem 600. Em um exemplo, o conjunto de atuação de embreagem baixa 310 inclui uma mola de retorno baixa (não mostrada) configurada para aplicar uma força de solicitação ao arranjo de embreagem baixa 410 na primeira direção axial 94. Dessa forma, o sistema hidráulico 32, por meio do conjunto de atuação de embreagem baixa 310, pode despressurizar a câmara baixa 124 para acomodar o movimento do arranjo de embreagem baixa 410 na primeira direção axial 94 sob a força de solicitação da mola de retorno baixa.

[0045] Similarmente, o conjunto de atuação de embreagem alta 320 pode acomodar o reposicionamento do arranjo de embreagem alta 510 na primeira direção axial 94 da posição engatada para a posição desengatada em relação ao jogo de engrenagem 600. Em um exemplo, o conjunto de atuação de embreagem alta 320 inclui uma mola de retorno alta (não mostrada) configurada para aplicar uma força de solicitação ao arranjo de embreagem alta 510 na primeira direção axial 94. Dessa forma, o sistema hidráulico 32, por meio do conjunto de atuação de embreagem alta 320, pode despressurizar a câmara alta 210 para acomodar o movimento do arranjo de embreagem alta 510 na primeira direção axial 94 sob a força de solicitação da mola de retorno alta.

[0046] Referindo-se ainda à FIG. 8, o arranjo de caixa 100 inclui adicionalmente um arranjo de vedação 160. O arranjo de vedação 160 inclui um arranjo de vedação externo 162 disposto entre a porção de parede 118 e o segundo elemento de caixa 112. O arranjo de vedação externo 162 é configurado para vedar fluido hidráulico na câmara baixa 124. O arranjo de vedação 160 inclui adicionalmente um arranjo de vedação interno 164. O arranjo de vedação interno 164 está disposto entre a porção de parede 118 e o cubo interno 200 e uma porção do eixo de acionamento 90. O arranjo de vedação interno 164 inclui uma caixa da vedação interna 166 e uma pluralidade de vedações internas 168. Em um exemplo, as vedações internas 168 podem incluir uma ou mais vedações de virola, cada uma tendo uma virola de vedação para apoiar em uma superfície externa do cubo interno 200 ou o eixo de acionamento 90.

[0047] Em alguns exemplos, o arranjo de vedação externa 162 pode acomodar uma ou mais das primeiras passagens de câmara 140, primeira passagem de rebaixo baixo 142 e segundas passagens de rebaixo baixo 144. O arranjo de vedação interno 164 pode acomodar uma ou mais das segundas passagens de câmara 226, primeiras passagens de rebaixo alto 228 e segundas passagens de rebaixo alto 230.

[0048] Com referência agora às FIGS. 9 e 10, o arranjo de embreagem baixa 410 de uma maneira geral inclui um anel de embreagem baixa 412 tendo uma primeira face de anel 414 e uma segunda face de anel 416. Um ou mais elementos de engate de embreagem baixa 418 estão arranjados na segunda face de anel 416 e são configurados para engate seletivo a porções correspondentes do jogo de engrenagem 600. Os elementos de engate de embreagem baixa 418 podem ser formados como cavidades, saliências, dentes ou garras, por exemplo, configurados para engate circunferencial. Em um exemplo, os elementos de engate de embreagem baixa 418 estendem-se para fora da segunda face de anel 416 no geral na segunda direção axial 96. Os elementos de engate de embreagem baixa 418 incluem cada qual primeira e segunda faces de engate rotacional 420, 422 no geral voltadas para a primeira e segunda direções horárias rotacionais D1, D2, respectivamente, e uma face de engate de extremidade 424 no geral voltada para a segunda direção axial 96.

[0049] O anel de embreagem baixa 412 também inclui um arranjo de fenda baixa 426 arranjado na segunda face de anel 416. O arranjo de fenda baixa 426 é delimitado em um lado radialmente interno por uma parede interna de embreagem baixa 428 e em um lado radialmente externo por uma parede externa de embreagem baixa 430. Em um exemplo, o arranjo de fenda baixa 426 inclui uma pluralidade de fendas e os elementos de engate de embreagem baixa 418 são dispostos entre fendas adjacentes

[0050] O arranjo de embreagem baixa 410 inclui adicionalmente um conjunto de guia baixa 432 configurado para interagir com o jogo de engrenagem 600 para efetuar o movimento do arranjo de embreagem baixa 410 para fora da posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600. Desta maneira, a operação de o conjunto de guia baixa 432 pode prover uma função de “expulsão”. O conjunto de guia baixa 432 inclui uma ou mais guias baixas móveis 434 montadas no anel de embreagem baixa 412. Uma ou mais guias baixas móveis 434 estão arranjadas pelo menos parcialmente no arranjo de fenda baixa 426. Em um exemplo, cada guia baixa 434 é arranjada em uma fenda correspondente do arranjo de fenda baixa 426. No exemplo representado, o conjunto de guia baixa 432 é mostrado tendo cinco guias baixas móveis 434. Entretanto, percebe-se que o conjunto de guia baixa 432 pode incluir mais ou menos guias baixas 434

[0051] O anel de embreagem baixa 412 está arranjado na câmara baixa 124 e está conectado à porção de parede 118 (isto é, uma ou ambas da primeira parede externa 126 e da primeira parede interna 128) de modo a ficar impedida de girar em relação à o primeiro elemento de caixa 110. Ou seja, o anel de embreagem baixa 412 é baseado no primeiro elemento de caixa 110. Dessa forma, na posição desengatada do anel de embreagem baixa 412, o jogo de engrenagem 600 pode girar em uma ou mais direções horárias em relação ao anel de embreagem baixa 412. Na posição engatada do anel de embreagem baixa 412, uma porção do jogo de engrenagem 600 engatada ao anel de embreagem baixa 412 pode ser impedida de girar em relação ao anel de embreagem baixa 412 em pelo menos uma direção horária. Ou seja, o anel de embreagem baixa 412 pode engatar a uma porção do jogo de engrenagem 600 para basear essa porção do jogo de engrenagem 600 em pelo menos uma direção horária.

[0052] Em operação, o conjunto de atuação de embreagem baixa 310 pressuriza a câmara baixa 124 para reposicionar o anel de embreagem baixa 412 na segunda direção axial 96 para a posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600 de modo que os elementos de engate de embreagem baixa 418 engatem porções correspondente do conjunto de engrenagem 600. O conjunto de guia baixa 432 move-se junto com o anel de embreagem baixa 412 na segunda direção axial 96. O engate do anel de embreagem baixa 412 ao jogo de engrenagem planetária 600 baseia a porção do jogo de engrenagem planetária 600 engatada pelos elementos de engate de embreagem baixa 418 em pelo menos uma direção horária.

[0053] Cada guia baixa 434 é montada para movimento seletivo de uma posição retraída para uma posição estendida em relação ao anel de embreagem baixa 412 e da posição estendida para a posição retraída. Na posição retraída, as guias baixas 434 não estão configuradas para interagir com o jogo de engrenagem 600. Por exemplo, na posição retraída, as guias baixas 434 podem ser rebaixadas em relação aos elementos de engate de embreagem baixa 418 e/ou posicionadas substancialmente dentro do arranjo de fenda baixa 426.

[0054] Na posição estendida, pelo menos uma porção de cada guia baixa 434 estende-se do arranjo de fenda baixa 426 para uma posição axial em ou próxima a uma posição axial das faces de engate de extremidade 424 dos elementos de engate de embreagem baixa 418. Ou seja, pelo menos uma porção de cada guia baixa 434 é deslocada na segunda direção axial 96 durante o movimento da posição retraída para a posição estendida. As guias baixas 434 são configuradas para interagir com o jogo de engrenagem 600 na posição estendida para efetuar o movimento do anel de embreagem baixa 412 na primeira direção axial 94, isto é, efetuar uma operação de “expulsão” para desengatar o anel de embreagem baixa 412 do jogo de engrenagem 600.

[0055] No exemplo representado, cada guia baixa 434 é montada a pivô no anel de embreagem baixa 412 por um pino pivô baixo 436 correspondente. Dessa maneira, cada guia baixa 434 é configurada para movimento pivô entre a posição retraída e a posição estendida. . Em um exemplo, cada guia baixa 434 inclui uma primeira extremidade de guia 438 que é deslocada na segunda direção axial 96 durante o movimento pivô da posição retraída para a posição estendida. Ao contrário, a primeira extremidade de guia 438 é deslocada na primeira direção axial 94 durante o movimento pivô da posição estendida para a posição retraída.

[0056] Cada guia baixa 434 tem uma superfície de engate de guia baixa 440 no geral voltada para a segunda direção axial 96. Em um exemplo, a superfície de engate de guia baixa 440 pode ser substancialmente paralela ou coplanar com a segunda face de anel 416 do anel de embreagem baixa 412 na posição retraída. Na posição estendida, a superfície de engate de guia baixa 440 é inclinada em relação à segunda face de anel 416 e estende-se substancialmente até uma face de engate de extremidade 424 de um elemento de engate de embreagem baixa correspondente 418.

[0057] O conjunto de guia baixa 432 inclui adicionalmente um ou mais primeiros pinos baixos 442 configurados para interagir com as guias baixas 434 correspondentes para efetuar o movimento das guias baixas 434 pelo menos da posição retraída para a posição estendida. Por exemplo, cada primeiro pino baixo 442 pode fazer interface com a guia baixa 434 correspondente em uma posição entre o pino pivô baixo 436 e a primeira extremidade guia 438. Os primeiros pinos baixos 442 são operados para movimento na segunda direção axial 96 para efetuar o movimento pivô das guias baixas correspondentes 434 em uma primeira direção de pivotagem P1 para deslocar as primeiras extremidades de guia correspondentes 438 na segunda direção axial 96.

[0058] Em um exemplo, os primeiros pinos baixos 442 estão situados nos primeiros rebaixos baixos correspondentes 134 e estendem-se ao interior da câmara baixa 124 através da primeira face de anel 414 do anel de embreagem baixa 412 e ao interior do arranjo de fenda baixa 426 para fazer interface com a guia baixa 434 correspondente. Os primeiros pinos baixos 442 são configurados para movimento junto com o anel de embreagem baixa 412 com reposicionamento do anel de embreagem baixa 412 da posição desengatada para a posição engatada. Os primeiros pinos baixos 442 também são configurados para movimento em relação ao anel de embreagem baixo 412 para efetuar o movimento das guias baixas correspondentes 434 da posição retraída para a posição estendida.

[0059] Referindo-se às FIGS. 8-10, um ou mais conjuntos de atuação 300 incluem um ou mais conjuntos de atuação de guia. Um ou mais conjuntos de atuação de guia podem incluir um primeiro conjunto de atuação de guia baixa 314 operável para efetuar o movimento dos primeiros pinos baixos 442 em relação ao anel de embreagem baixa 412 em pelo menos uma direção. Em um exemplo, o primeiro conjunto de atuação de guia baixa 314 é configurado para efetuar o movimento dos primeiros pinos baixos 442 na segunda direção axial 96 para mover as guias baixas correspondentes 434 da posição retraída para a posição estendida.

[0060] Em um exemplo, o primeiro conjunto de atuação de guia baixa 314 é um conjunto de atuação hidráulico. Para isso, o primeiro conjunto de atuação de guia baixa 314 pode incluir vários componentes (por exemplo, bomba(s), válvula(s), linhas de fluxo e assim por diante) do sistema hidráulico 32 que são operáveis para prover fluido hidráulico aos primeiros rebaixos baixos 134 para pressurizar os primeiros rebaixos baixos 134 e/ou remover fluido hidráulico dos primeiros rebaixos baixos 134 para despressurizar os primeiros rebaixos baixos 134. Em um exemplo, o primeiro conjunto de atuação de guia baixa 314 é configurado para pressurizar os primeiros rebaixos baixos 134 para efetuar o movimento dos primeiros pinos baixos 442 correspondentes na segunda direção axial 96 e por meio disso efetuar em o movimento da guia baixa 434 correspondente para a posição estendida. Ao contrário, em um exemplo, o primeiro conjunto de atuação de guia baixa 314 pode ser configurado para despressurizar os primeiros rebaixos baixos 134 para facilitar o movimento dos primeiros pinos baixos 442 correspondentes na primeira direção axial 94. O primeiro elemento de caixa 110 pode incluir uma ou mais primeiras passagens de rebaixo baixo 142 através das quais o fluido hidráulico pode ser recebido e/ou removido dos primeiros rebaixos baixos correspondentes 134 pela operação do primeiro conjunto de atuação de guia baixa 314.

[0061] Os primeiros pinos baixos 442 podem incluir uma primeira porção de pistão 444 configurada para movimento nos primeiros rebaixos baixos 134 correspondentes e uma primeira porção de haste 446 que estendese a partir da primeira porção de pistão 444. A primeira porção de haste 446 estende-se através da primeira face de anel 414 do anel de embreagem baixa 412 e no arranjo de fenda baixa 426 para fazer interface com a guia baixa 434 correspondente.

[0062] Em alguns exemplos, as guias baixas 434 também podem ser pivotadas em uma segunda direção de pivotagem P2 da posição retraída para uma segunda posição estendida. Na segunda posição estendida, uma segunda extremidade de guia 450 das guias baixas 434 correspondentes, oposta à primeira extremidade de guia 438, é deslocada na segunda direção axial 96 com movimento pivô na segunda direção de pivotagem P2.

[0063] O conjunto de guia baixa 432 pode incluir adicionalmente um ou mais segundos pinos baixos 452 configurados para interagir com as guias baixas correspondentes 434 para efetuar o movimento das guias baixas 434 pelo menos da posição retraída para a segunda posição estendida. Por exemplo, cada segundo pino baixo 452 pode fazer interface com a guia baixa 434 correspondente em uma posição entre o pino pivô baixo 436 e a segunda extremidade guia 450. Os segundos pinos baixos 452 são operados para movimento na segunda direção axial 96 para efetuar o movimento pivô das guias baixas 434 correspondentes na segunda direção de pivotagem P2 para deslocar as segundas extremidades de guia correspondentes 450 na segunda direção axial 96.

[0064] Em um exemplo, os segundos pinos baixos 452 estão situados nos segundos rebaixos baixos 136 correspondentes e estendem-se ao interior da câmara baixa 124 através da primeira face do anel 414 do anel de embreagem baixa 412 e ao interior do arranjo de fenda baixa 426 para fazer interface com a guias baixas 434 correspondentes. Os segundos pinos baixos 452 são configurados para movimento em conjunto com o anel de embreagem baixa 412 com reposicionamento do anel de embreagem baixa 412 da posição desengatada para a posição engatada. Os segundos pinos baixos 452 também são configurados para movimento em relação ao anel de embreagem baixa 412 para efetuar o movimento das guias baixas 434 correspondentes da posição retraída para a segunda posição estendida.

[0065] Um ou mais conjuntos de atuação de guia podem incluir adicionalmente um segundo conjunto de atuação de guia baixa 316 operável para efetuar o movimento dos segundos pinos baixos 452 em relação ao anel de embreagem baixa 412 em pelo menos uma direção. Em um exemplo, o segundo conjunto de atuação de guia baixa 316 é configurado para efetuar o movimento dos segundos pinos baixos 452 na segunda direção axial 96 para mover as guias baixas 434 correspondentes da posição retraída para a segunda posição estendida.

[0066] Em um exemplo, o segundo conjunto de atuação de guia baixa 316 é um conjunto de atuação hidráulico. Para isso, o segundo conjunto de atuação de guia baixa 316 pode incluir vários componentes (por exemplo, bomba(s), válvula(s), linhas de fluxo e assim por diante) do sistema hidráulico 32 que são operáveis para prover fluido hidráulico ao segundo rebaixos baixos 136 para pressurizar os segundos rebaixos baixos 136 e/ou remover fluido hidráulico dos segundos rebaixos baixos 136 para despressurizar os segundos rebaixos baixos 136. Em um exemplo, o segundo conjunto de atuação de guia baixa 316 está configurado para pressurizar os segundos rebaixos baixos 136 para efetuar o movimento dos segundos pinos baixos 452 correspondentes na segunda direção axial 96 e por meio disso efetuar em o movimento da guia baixa 434 para a segunda posição estendida. Ao contrário, em um exemplo, o segundo conjunto de atuação de guia baixa 316 pode ser configurado para despressurizar os segundos rebaixos baixos 136 para facilitar o movimento dos segundos pinos baixos 452 correspondentes na primeira direção axial 94. O primeiro elemento de caixa 110 pode incluir uma ou mais segundas passagens de rebaixo baixo 144 por meio das quais o fluido hidráulico pode ser recebido e/ou removido dos segundos rebaixos baixos 136 correspondentes pela operação do segundo conjunto de atuação de guia baixa 316.

[0067] Os segundos pinos baixos 452 podem incluir uma segunda porção de pistão 454 configurada para movimento nos segundos rebaixos baixos 136 correspondentes e uma segunda porção de haste 456 que estendese a partir da segunda porção de pistão 454. A segunda porção de haste 456 estende-se através da primeira face de anel 414 do anel de embreagem baixa 412 e ao interior do arranjo de fenda baixa 426 para fazer interface com a guia baixa 434 correspondente.

[0068] O arranjo de embreagem baixa 410 inclui adicionalmente um anel de retenção baixo 460 arranjado na câmara baixa 124. No exemplo representado, o anel de retenção baixo 460 está arranjado na extremidade interna 132 da câmara baixa 124 adjacente e/ou encostada na primeira porção de base 130 da câmara baixa 124. O anel de retenção baixo 460 é substancialmente impedido de mover dentro da câmara baixa 124 e pode funcionar como uma vedação entre a câmara baixa 124 e um ou mais rebaixos 134, 136.

[0069] Para efetuar o desengate do arranjo de embreagem baixa 410 do jogo de engrenagem 600, os primeiros rebaixos baixos 134 são pressurizados pelo primeiro conjunto de atuação de guia baixa 314 para mover os primeiros pinos baixos 442 correspondentes na segunda direção axial 96. Dessa forma, as respectivas guias baixas 434 são pivotadas na primeira direção de pivotagem P1 para mover as guias baixas 434 para a primeira posição estendida. A rotação do jogo de engrenagem 600 em relação ao arranjo de embreagem baixa 410 faz com que uma porção do jogo de engrenagem 600 interaja com a superfície de engate de guia baixa 440 de modo a deslizar ao longo da superfície inclinada. Tal movimento faz com que o anel de embreagem baixa 412 mova na primeira direção axial 94 para desengatar do jogo de engrenagem 600 em uma operação de “expulsão”.

[0070] Alternativamente, os segundos rebaixos baixos 136 são pressurizados pelo segundo conjunto de atuação de guia baixa 316 para mover os segundos pinos baixos 452 correspondentes na segunda direção axial 96. Dessa forma, as respectivas guias baixas 434 são pivotadas na segunda direção de pivotagem P2 para mover as guias baixas 434 para a segunda posição estendida. A rotação do jogo de engrenagem 600 em relação ao arranjo de embreagem baixa 410, por meio da interação entre uma porção do jogo de engrenagem 600 e a superfície inclinada, faz com que o anel de embreagem baixa 412 mova na primeira direção axial 94 para desengatar do jogo de engrenagem 600 em uma operação de “expulsão”.

[0071] As primeira e segunda porções de pistão 444, 454 são movidas na primeira direção axial 94 nos primeiro e segundo rebaixos baixos 134, 136 correspondentes com movimento do anel de embreagem baixa 412 na primeira direção axial 94. Os primeiros rebaixos baixos 134 ou, alternativamente, os segundos rebaixos baixos 136 podem ser despressurizados pelo primeiro ou segundo conjunto de atuação de guia baixa 314, 316 correspondente para acomodar o movimento na primeira direção axial 94.

[0072] Em um exemplo, a guia baixa 434 pode ser movida da primeira posição estendida para a posição retraída despressurizando o primeiro rebaixo baixo 134 e pressurizando o segundo rebaixo baixo 136 para avançar o segundo pino baixo 452 na segunda direção axial 96, por meio disso pivotando a guia baixa 434 na segunda direção de pivotagem P2 para retornar para a posição retraída. O primeiro pino baixo 442 pode ser movido na primeira direção axial 94 dentro do primeiro rebaixo baixo despressurizado 134 com movimento da guia baixa 434 na segunda direção de pivotagem P2

[0073] Similarmente, a guia baixa 434 pode ser movida da segunda posição estendida para a posição retraída despressurizando o segundo rebaixo baixo 136 e pressurizando o primeiro rebaixo baixo 134 para avançar o primeiro pino baixo 442 na segunda direção axial 96, por meio disso pivotando a guia baixa 434 na primeira direção de pivotagem P1 para retornar para a posição retraída. O segundo pino baixo 452 pode ser movido na primeira direção axial 94 dentro do segundo rebaixo baixo 136 despressurizado com movimento da guia baixa 434 na primeira direção de pivotagem P1.

[0074] Alternativamente, tanto na primeira quanto na segunda posição estendida, a guia baixa 434 pode ser retornada para a posição retraída por interação com o jogo de engrenagem 600 com primeiro e segundo rebaixos baixos 134, 136 despressurizados e o arranjo de embreagem baixa 410 movido para a posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600.

[0075] Referindo-se agora às FIGS. 11 e 12, o arranjo de embreagem alta 510 de uma maneira geral inclui um anel de embreagem alta 512 tendo uma primeira face de anel 514 e uma segunda face de anel 516. Um ou mais elementos de engate de embreagem alta 518 estão arranjados na segunda face de anel 516 e são configurados para engate seletivo a porções correspondentes do jogo de engrenagem 600. Os elementos de engate de embreagem alta 518 podem ser formados como cavidades, saliências, dentes ou garras, por exemplo, configurados para engate circunferencial. Em um exemplo, os elementos de engate de embreagem alta 518 estendem-se para fora da segunda face de anel 516 de uma maneira geral na segunda direção axial 96. Os elementos de engate de embreagem alta 518 incluem cada um primeira e segunda faces de engate rotacional 520, 522 no geral voltadas para a primeira e segunda direções horárias de rotação D1, D2, respectivamente, e uma face de engate de extremidade 524 no geral voltada para a segunda direção axial 96.

[0076] O anel de embreagem alta 512 também inclui um arranjo de fenda alta 526 arranjado na segunda face do anel 516. O arranjo de fenda alta 526 é delimitado em um lado radialmente interno por uma parede interna de embreagem alta 528 e em um lado radialmente externo por uma parede externa de embreagem alta 530. Em um exemplo, o arranjo de fenda alta 526 inclui uma pluralidade de fendas, e os elementos de engate de embreagem alta 518 são dispostos entre fendas adjacentes.

[0077] O arranjo de embreagem alta 510 inclui adicionalmente um conjunto de guia alta 532 configurado para interagir com o jogo de engrenagem 600 para efetuar o movimento do arranjo de embreagem alta 510 para fora da posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600. Desta maneira, a operação do conjunto de guia alta 532 pode prover uma função de “expulsão”. O conjunto de guia alta 532 inclui uma ou mais guias altas móveis 534 montadas no anel de embreagem alta 512. Uma ou mais guias altas móveis 534 estão arranjadas pelo menos parcialmente no arranjo de fenda alta 526. Em um exemplo, cada guia alta 534 é arranjada em uma fenda correspondente do arranjo de fenda alta 526. No exemplo representado, o conjunto de guia alta 532 está mostrado tendo cinco guias altas móveis 534. Entretanto, percebe-se que o conjunto de guia alta 532 pode incluir mais ou menos guias altas 534.

[0078] O anel de embreagem alta 512 está arranjado na câmara alta 210 e está conectado a uma ou ambas a segunda parede externa 212 e a segunda parede interna 214 para girar junto com o cubo interno 200. Ou seja, o anel de embreagem alta 512 é fixado rotacionalmente ao cubo interno 200. Dessa forma, na posição desengatada do anel de embreagem alta 512, o anel de embreagem alta 512 pode girar em relação a pelo menos uma porção do jogo de engrenagem 600. Na posição engatada do anel de embreagem alta 512, o anel de embreagem alta 512 aciona a rotação da porção do jogo de engrenagem 600 engatada pelo anel de embreagem alta 512. Ou seja, o anel de embreagem alta 512 pode engatar uma porção do jogo de engrenagem 600 para acionar a rotação dessa porção do jogo de engrenagem 600.

[0079] Em operação, o conjunto de atuação de embreagem alta 320 pressuriza a câmara alta 210 para reposicionar o anel de embreagem alta 512 na segunda direção axial 96 para a posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600 de modo que os elementos de engate de embreagem alta 518 engatem porções correspondentes do jogo de engrenagem 600. O conjunto de guia alta 532 move junto com o anel de embreagem alta 512 na segunda direção axial 96. O engate do anel de embreagem alta 512 ao jogo de engrenagem planetária 600 trava o eixo de acionamento 90 no jogo de engrenagem planetária 600 por meio do anel de embreagem alta 512.

[0080] Cada guia alta 534 é montada para movimento seletivo de uma posição retraída para uma posição estendida em relação ao anel de embreagem alta 512 e da posição estendida para a posição retraída. Na posição retraída, as guias altas 534 não estão configuradas para interagir com o jogo de engrenagem 600. Por exemplo, na posição retraída, as guias altas podem ser rebaixadas em relação aos elementos de engate de embreagem alta 518 e/ou posicionadas substancialmente dentro do arranjo de fenda alta 526.

[0081] Na posição estendida, pelo menos uma porção de cada guia alta 534 estende-se do arranjo de fenda alta 526 para uma posição axial em ou perto de uma posição axial das faces de engate de extremidade 524 dos elementos de engate de embreagem alta 518. Ou seja, pelo menos uma porção de cada guia alta 534 é deslocada na segunda direção axial 96 durante o movimento da posição retraída para a posição estendida. As guias altas 534 são configuradas para interagir com o jogo de engrenagem 600 na posição estendida para efetuar o movimento do anel de embreagem alta 512 na primeira direção axial 94, isto é, efetuar uma operação de “expulsão” para desengatar o anel de embreagem alta 512 do jogo de engrenagem 600.

[0082] No exemplo representado, cada guia alta 534 é montada a pivô no anel de embreagem alta 512 por um pino pivô alto 536 correspondente. Desta maneira, cada guia alta 534 é configurada para movimento pivô entre a posição retraída e a posição estendida . Em um exemplo, cada guia alta 534 inclui uma primeira extremidade de guia 538 que é deslocada na segunda direção axial 96 durante o movimento pivô da posição retraída para a posição estendida. Ao contrário, a primeira extremidade de guia 538 é deslocada na primeira direção axial 94 durante o movimento pivô da posição estendida para a posição retraída.

[0083] Cada guia alta 534 tem uma superfície de engate de guia alta 540 voltada no geral na segunda direção axial 96. Em um exemplo, a superfície de engate de guia alta 540 pode ser substancialmente paralela ou coplanar com a segunda face de anel 516 do anel de embreagem alta 512 na posição retraída. Na posição estendida, a superfície de engate de guia alta 540 é inclinada em relação à segunda face de anel 516 e estende-se substancialmente até uma face de engate de extremidade 524 de um elemento de engate de embreagem alta 518 correspondente.

[0084] O conjunto de guia alta 532 inclui adicionalmente um ou mais primeiros pinos altos 542 configurados para interagir com as guias altas 534 correspondentes para efetuar o movimento das guias altas 534 correspondentes pelo menos da posição retraída para a posição estendida. Por exemplo, cada primeiro pino alto 542 pode fazer interface com a guia alta 534 correspondente em uma posição entre o pino pivô alto 536 e a primeira extremidade de guia 538. Os primeiros pinos altos 542 são operados para movimento na segunda direção axial 96 para efetuar o movimento pivô das guias altas 534 correspondentes em uma primeira direção de pivotagem P1 da posição retraída para a posição estendida, de modo que as primeiras extremidades de guia 538 correspondentes sejam deslocadas na segunda direção axial 96.

[0085] Em um exemplo, os primeiros pinos altos 542 estão situados nos primeiros rebaixos altos 220 correspondentes e estendem-se ao interior da câmara alta 210 através da primeira face do anel 514 do anel de embreagem alta 512 e ao interior do arranjo de fenda alta 526 para fazer interface com a guia alta 534 correspondente. Os primeiros pinos altos 542 são configurados para movimento junto com o anel de embreagem alta 512 com reposicionamento do anel de embreagem alta 512 da posição desengatada para a posição engatada. Os primeiros pinos altos 542 são também configurados para movimento em relação ao anel de embreagem alta 512 para efetuar o movimento das guias altas 534 correspondentes da posição retraída para a posição estendida.

[0086] Referindo-se às FIGS. 8, 11 e 12, um ou mais conjuntos de atuação de guia podem incluir um primeiro conjunto de atuação de guia alta 324 operável para efetuar o movimento dos primeiros pinos altos 542 em relação ao anel de embreagem alta 512 em pelo menos uma direção. Em um exemplo, o primeiro conjunto de atuação de guia alta 324 é configurado para efetuar o movimento dos primeiros pinos altos 542 na segunda direção axial 96 para mover a guia alta 534 da posição retraída para a posição estendida.

[0087] Em um exemplo, o primeiro conjunto de atuação de guia alta 324 é um conjunto de atuação hidráulico. Para isso, o primeiro conjunto de atuação de guia alta 324 pode incluir vários componentes (por exemplo, bomba(s), válvula(s), linhas de fluxo e assim por diante) do sistema hidráulico 32 que são operáveis para prover fluido hidráulico aos primeiros rebaixos altos 220 para pressurizar os primeiros rebaixos altos 220 e/ou remover fluido hidráulico dos primeiros rebaixos altos 220 para despressurizar os primeiros rebaixos altos 220. Em um exemplo, o primeiro conjunto de atuação de guia alta 324 é configurado para pressurizar os primeiros rebaixos altos 220 para efetuar o movimento dos primeiros pinos altos 542 correspondentes na segunda direção axial 96 e por meio disso efetuar em o movimento da guia alta 534 para a posição estendida. Ao contrário, em um exemplo, o primeiro conjunto de atuação de guia alta 324 pode ser configurado para despressurizar os primeiros rebaixos altos 220 para facilitar o movimento dos primeiros pinos altos 542 correspondentes na primeira direção axial 94. O cubo interno 200 pode incluir uma ou mais primeiras passagens de rebaixos altos 228 através das quais o fluido hidráulico pode ser recebido e/ou removido dos primeiros rebaixos altos correspondentes 220 pela operação do primeiro conjunto de atuação de guia alta 324.

[0088] Os primeiros pinos altos 542 podem incluir uma primeira porção de pistão 544 configurada para movimento nos primeiros rebaixos altos correspondentes 220 e uma primeira porção de haste 546 que estende-se a partir da primeira porção de pistão 544. A primeira porção de haste 546 estende-se através da primeira face de anel 514 do anel de embreagem alta 512 e ao interior do arranjo de fenda alta 526 para fazer interface com a guia alta 534 correspondente.

[0089] Em alguns exemplos, as guias altas 534 também podem ser pivotadas em uma segunda direção de pivotagem P2 da posição retraída para uma segunda posição estendida. Na segunda posição estendida, uma segunda extremidade de guia 550 das guias altas 534 correspondentes, oposta à primeira extremidade de guia 538, é deslocada na segunda direção axial 96 com movimento pivô na segunda direção de pivotagem P2.

[0090] O conjunto de guia alta 532 pode incluir adicionalmente um ou mais segundos pinos altos 552 configurados para interagir com as guias altas 534 correspondentes para efetuar o movimento das guias altas 534 pelo menos da posição retraída para a segunda posição estendida. Por exemplo, cada segundo pino alto 552 pode fazer interface com a guia alta 534 correspondente em uma posição entre o pino pivô alto 536 e a segunda extremidade de guia 550. Os segundos pinos altos 552 são operados para movimento na segunda direção axial 96 para efetuar o movimento pivô das guias altas 534 correspondentes na segunda direção de pivotagem P2 para deslocar as segundas extremidades de guia 550 correspondentes na segunda direção axial 96.

[0091] Em um exemplo, os segundos pinos altos 552 estão situados nos segundos rebaixos altos 222 correspondentes e estendem-se ao interior da câmara alta 210 através da primeira face do anel 514 do anel de embreagem alta 512 e ao interior do arranjo de fenda alta 526 para fazer interface com as guias altas 534 correspondentes. Os segundos pinos altos 552 são configurados para movimento junto com o anel de embreagem alta 512 com reposicionamento do anel de embreagem alta 512 da posição desengatada para a posição engatada. Os segundos pinos altos 552 são também configurados para movimento em relação ao anel de embreagem alta 512 para efetuar o movimento das guias altas 534 correspondentes da posição retraída para a segunda posição estendida.

[0092] Um ou mais conjuntos de atuação de guia podem incluir adicionalmente um segundo conjunto de atuação de guia alta 326 operável para efetuar o movimento dos segundos pinos altos 552 em relação ao anel de embreagem alta 512 em pelo menos uma direção. Em um exemplo, o segundo conjunto de atuação de guia alta 326 é configurado para efetuar o movimento dos segundos pinos altos 552 na segunda direção axial 96 para mover as guias altas 534 correspondentes da posição retraída para a segunda posição estendida.

[0093] Em um exemplo, o segundo conjunto de atuação de guia alta 326 é um conjunto de atuação hidráulico. Para este fim, o segundo conjunto de atuação de guia alta 326 pode incluir vários componentes (por exemplo, bomba(s), válvula(s), linhas de fluxo e assim por diante) do sistema hidráulico 32 que são operáveis para prover fluido hidráulico aos segundos rebaixos altos 222 para pressurizar os segundos rebaixos altos 222 e/ou remover fluido hidráulico dos segundos rebaixos altos 222 para despressurizar os segundos rebaixos altos 222. Em um exemplo, o segundo conjunto de atuação de guia alta 326 está configurado para pressurizar os segundos rebaixos altos 222 para efetuar o movimento dos segundos pinos altos 552 correspondentes na segunda direção axial 96 e por meio disso efetuar em o movimento da guia alta 534 para a segunda posição estendida. Ao contrário, em um exemplo, o segundo conjunto de atuação de guia alta 326 pode ser configurado para despressurizar os segundos rebaixos altos 222 para facilitar o movimento dos segundos pinos altos 552 correspondentes na primeira direção axial 94. O cubo interno 200 pode incluir uma ou mais segundas passagens de rebaixo alto 230 através das quais o fluido hidráulico pode ser recebido e/ou removido dos segundos rebaixos altos 222 correspondentes pela operação do segundo conjunto de atuação de guia alta 326.

[0094] Os segundos pinos altos 552 podem incluir uma segunda porção de pistão 554 configurada para movimento nos segundos rebaixos altos 222 correspondentes e uma segunda porção de haste 556 que estende-se a partir da segunda porção de pistão 554. A segunda porção de haste 556 estende-se através da primeira face de anel 514 do anel de embreagem alta 512 e ao interior do arranjo de fenda alta 526 para fazer interface com a guia alta 534 correspondente.

[0095] O arranjo de embreagem alta 510 inclui adicionalmente um anel de retenção alto 560 arranjado na câmara alta 210. No exemplo representado, o anel de retenção alto 560 está arranjado na extremidade interna 218 da câmara alta 210 adjacente e/ou encostada na porção de base 216 da câmara alta 210. O anel de retenção alto 560 é substancialmente impedido de mover dentro da câmara alta 210 e pode funcionar como uma vedação entre a câmara alta 210 e um ou mais rebaixos altos 220, 222.

[0096] Para efetuar o desengate do arranjo de embreagem alta 510 do jogo de engrenagem 600, os primeiros rebaixos altos 220 são pressurizados pelo primeiro conjunto de atuação de guia alta 324 para mover os primeiros pinos altos 542 correspondentes na segunda direção axial 96. Dessa forma, as respectivas guias altas 534 são pivotadas na primeira direção de pivotagem P1 para mover as guias altas 534 para a primeira posição estendida. A rotação do jogo de engrenagem 600 em relação ao arranjo de embreagem alta 510 em uma primeira direção horária D1 faz com que o jogo de engrenagem 600 interaja com a superfície de engate de guia alta 540 de modo a deslizar ao longo da superfície inclinada. Tal movimento faz com que o anel de embreagem alta 512 mova na primeira direção axial 94 para desengatar do jogo de engrenagem 600 em uma operação de “expulsão”.

[0097] Alternativamente, os segundos rebaixos altos 222 são pressurizados pelo segundo conjunto de atuação da guia alta 326 para mover os segundos pinos altos 552 correspondentes na segunda direção axial 96. Dessa forma, as respectivas guias altas 534 são pivotadas na segunda direção de pivotagem P2 para mover as guias altas 534 para a segunda posição estendida. A rotação do jogo de engrenagem 600 em relação ao arranjo de embreagem alta 510, ou vice-versa, em uma segunda direção horária D2 faz com que o jogo de engrenagem 600 aplique uma força contra o anel de embreagem alta 512 (por meio da guia alta 534) para efetuar o movimento do anel de embreagem alta 512 na primeira direção axial 94 para fora da posição engatada em uma operação de “expulsão”.

[0098] As primeira e segunda porções de pistão 544, 554 são movidas na primeira direção axial 94 nos primeiro e segundo rebaixos altos correspondentes 220, 222 com movimento do anel de embreagem alta 512 na primeira direção axial 94. Os primeiros rebaixos altos 220 ou, alternativamente, os segundos rebaixos altos 222 podem ser despressurizados pelo primeiro ou segundo conjunto de atuação de guia alta 324, 326 correspondente para acomodar o movimento na primeira direção axial 94.

[0099] Em um exemplo, a guia alta 534 pode ser movida da primeira posição estendida para a posição retraída despressurizando o primeiro rebaixo alto 220 e pressurizando o segundo rebaixo alto 222 para avançar o segundo pino alto 552 na segunda direção axial 96, por meio disso pivotando a guia alta 534 na segunda direção de pivotagem P2 para retornar para a posição retraída. O primeiro pino alto 542 pode ser movido na primeira direção axial 94 dentro do primeiro rebaixo alto 220 despressurizado com movimento da guia alta 534 na segunda direção de pivotagem P2.

[00100] Similarmente, a guia alta 534 pode ser movida da segunda posição estendida para a posição retraída despressurizando o segundo rebaixo alto 222 e pressurizando o primeiro rebaixo alto 220 para avançar o primeiro pino alto 542 na segunda direção axial 96, desse modo pivotando a guia alta 534 na primeira direção de pivotagem P1 para retornar para a posição retraída. O segundo pino alto 552 pode ser movido na primeira direção axial 94 dentro do segundo rebaixo alto despressurizado 222 com movimento da guia alta 534 na primeira direção de pivotagem P1.

[00101] Alternativamente, em qualquer dentre a primeira e segunda posição estendida, a guia alta 534 pode ser retornada para a posição retraída por interação com o jogo de engrenagem 600 com primeiro e segundo rebaixos altos 220, 222 despressurizados e o arranjo de embreagem alta 510 movido para a posição engatada.

[00102] Referindo-se novamente à FIG. 8, o jogo de engrenagem 600 é um jogo de engrenagem planetária. Em algumas modalidades, o eixo de acionamento 90 pode ser considerado parte do jogo de engrenagem planetária 600. Embora uma configuração exemplificativa do jogo de engrenagem planetária 600 seja descrito a seguir, outras modalidades podem ter configurações diferentes.

[00103] O jogo de engrenagem planetária 600 inclui uma engrenagem sol 610 montada para rotação com o eixo de acionamento 90. A engrenagem sol 610 inclui uma pluralidade de dentes ou caneluras que engrenam a um jogo de engrenagem planeta 612 que circunscrevem a engrenagem sol 610. Em um exemplo, as engrenagens planeta 612 incluem uma única fileira circunferencial de uma ou mais engrenagens planetárias, embora outras modalidades possam incluir fileiras empilhadas radialmente.

[00104] As engrenagens planeta 612 são suportadas por um suporte das planetárias 614, que circunscreve a engrenagem sol 610, bem como o eixo de acionamento 90, e é pelo menos parcialmente formado pela primeira e segunda placas de suporte voltadas axialmente que estendem-se radialmente. As placas de suporte do suporte das planetárias 614 incluem uma fileira de locais de montagem para receber eixos que estendem-se através e suportam as engrenagens planeta 612 para rotação. Como tal, nesse arranjo, cada um dos eixos planetários forma respectivamente um eixo geométrico de rotação individual para cada uma das engrenagens planeta 612, e o suporte das planetárias 614 permite que o jogo de engrenagem planeta 612 gire coletivamente em torno da engrenagem sol 610.

[00105] O jogo de engrenagem 600 inclui adicionalmente uma engrenagem anel 616 que circunscreve a engrenagem sol 610 e as engrenagens planeta 612. A engrenagem anel 616 inclui dentes radialmente internos que engatam nos dentes das engrenagens planeta 612. Como tal, as engrenagens planeta 612 estendem-se entre e engatam a engrenagem sol 610 e a engrenagem anel 616.

[00106] A engrenagem anel 616 está fixamente arranjada no interior do segundo elemento de caixa rotativo 112, que funciona como uma caixa de engrenagem. O terceiro elemento de caixa 114 gira junto com a engrenagem anel 616 e faz parte do elemento de saída 88 de modo que a engrenagem anel 616, o segundo elemento de caixa 112, o terceiro elemento de caixa 114 e o elemento de saída 88 girem como uma unidade. Com relação ao jogo de engrenagem planetária 600, os segundo e terceiro elementos de caixa rotacionáveis 112, 114 e/ou engrenagem anel 616 podem funcionar como o elemento de saída 88 em uma ou mais direções de rotação ou de relógio.

[00107] Como mostrado nas FIGS. 13 e 14, o suporte das planetárias 614 inclui um ou mais elementos de engate de suporte baixo 618 configurados para engate seletivo a um ou mais elementos de engate de embreagem baixa 418 correspondentes. O um ou mais elementos de engate de suporte baixo 618 podem ser formados como rebaixos, bolsas, fendas, garras e similares. No exemplo representado, os elementos de engate de suporte baixo são formados como rebaixos em uma face axial do suporte das planetárias 614. Os elementos de engate de suporte baixo 618 são configurados para receber os elementos de engate de embreagem baixa 418 correspondentes com o arranjo de embreagem baixa 410 na posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600. Ao contrário, os elementos de engate do suporte baixo 618 são espaçados axialmente dos elementos de engate da embreagem baixa 418 com o arranjo da embreagem baixa 410 na posição desengatada em relação ao jogo de engrenagem 600. Os elementos de engate do suporte baixo 618 podem têm uma dimensão na direção circunferencial do suporte das planetárias 614 que é maior do que uma dimensão na direção circunferencial do anel de embreagem baixa 412 dos elementos de engate de embreagem baixa 418 correspondentes.

[00108] Em alguns exemplos, a primeira e a segunda faces de engate rotacional 420, 422 dos elementos de engate de embreagem baixa 418 e porções correspondentes dos elementos de engate de suporte baixo 618 podem ser formadas tendo uma conicidade traseira complementar. Dessa maneira, com os elementos de engate de embreagem baixa 418 engatados aos elementos de engate de suporte baixo 618 correspondentes e uma da primeira ou segunda face de engate rotacional 420, 422 engatada a uma face correspondente dos elementos de engate de suporte baixo 618, a conicidade traseira complementar pode resistir ao movimento dos elementos de engate de embreagem baixa 418 em relação aos elementos de engate de suporte baixo 618 na primeira direção axial 94. Ou seja, o conicidade traseira complementar dos elementos de engate de embreagem baixa 418 e os elementos de engate de suporte baixo 618 correspondentes resistem ao desengate do anel de embreagem baixa 412 do suporte das planetárias 614.

[00109] Adicionalmente, em alguns exemplos, os elementos de engate de embreagem baixa 418 e/ou os elementos de engate de suporte baixo 618 podem ser revestidos ou tratados com um material de atrito. Dessa forma, maior atrito pode ser provido entre as faces correspondentes dos elementos de engate de embreagem baixa 418 e os elementos de engate de suporte baixo 618 para resistir adicionalmente ao desengate do anel de embreagem baixa 412 do suporte das planetárias 614.

[00110] O arranjo de embreagem baixa 410 é fixado rotacionalmente ao primeiro elemento de caixa 110 e, assim, é mantido rotacionalmente estacionário. Dessa forma, na posição engatada, o arranjo de embreagem baixa 410 fixa o suporte das planetárias 614 contra rotação em pelo menos uma direção horária por interação entre os elementos de engate de embreagem baixa 418 e os elementos de engate de suporte baixo 618. Percebe-se que, enquanto o arranjo de embreagem baixa 410 impede que o suporte das planetárias 614 gire, uma certa rotação relativa pode ocorrer durante os movimentos de engate e desengate do arranjo de embreagem baixa 410 de acordo com folgas rotacionais entre os elementos de engate 418, 618 correspondentes do arranjo de embreagem baixa 410 e o suporte das planetárias 614.

[00111] Referindo-se agora às FIGS. 15 e 16, o suporte das planetárias 614 também inclui um ou mais elementos de engate de suporte alto 620 configurados para engate seletivo a um ou mais elementos de engate de embreagem alta 518 correspondentes. Um ou mais elementos de engate de suporte alto 620 podem ser formados como rebaixos, bolsas, fendas, garras e similares. No exemplo representado, os elementos de engate de suporte alto 620 são formados como rebaixos em uma face axial do suporte das planetárias 614. Os elementos de engate de suporte alto 620 são configurados para receber os elementos de engate de embreagem alta 518 correspondentes com o arranjo de embreagem alta 510 na posição engatada em relação ao jogo de engrenagem 600. Ao contrário, os elementos de engate de suporte alto 620 são axialmente espaçados dos elementos de engate de embreagem alta 518 com o arranjo de embreagem alta 510 na posição desengatada em relação ao jogo de engrenagem 600. Os elementos de engate de suporte alto 620 podem ter uma dimensão na direção circunferencial do suporte das planetárias 614 que é maior do que uma dimensão na direção circunferencial do anel de embreagem alta 512 dos elementos de engate de embreagem baixa 518 correspondentes.

[00112] Em alguns exemplos, as primeira e segunda faces de engate rotacional 520, 522 dos elementos de engate de embreagem alta 518 e porções correspondentes dos elementos de engate de suporte alto 620 podem ser formados tendo uma conicidade traseira complementar. Desta forma, com os elementos de engate de embreagem alta 518 engatados aos elementos de engate de suporte alto 620 correspondentes e uma da primeira ou segunda face de engate rotacional 520, 522 engatada a uma face correspondente dos elementos de engate de suporte alto 620, a conicidade traseira complementar pode resistir ao movimento dos elementos de engate de embreagem alta 518 em relação aos elementos de engate de suporte alto 620 na primeira direção axial 94. Ou seja, a conicidade traseira complementar dos elementos de engate de embreagem alta 518 e os elementos de engate de suporte alto 620 correspondentes resistem ao desengate do anel de embreagem alta 512 do suporte das planetárias 614.

[00113] Adicionalmente, em alguns exemplos, os elementos de engate de embreagem alta 518 e/ou os elementos de engate de suporte alto 620 podem ser revestidos ou tratados com um material de atrito. Dessa forma, o maior atrito pode ser provido entre as faces correspondentes dos elementos de engate de embreagem alta 518 e os elementos de engate de suporte alto 620 para resistir adicionalmente ao desengate do anel de embreagem alta 512 do suporte das planetárias 614.

[00114] O arranjo de embreagem alta 510 é fixado rotacionalmente ao cubo interno 200, que é fixado rotacionalmente ao eixo de acionamento 90. Assim, o arranjo de embreagem alta 510 gira junto com o eixo de acionamento 90. Dessa forma, na posição engatada, o arranjo de embreagem alta 510 aciona o suporte das planetárias 614 na primeira direção horária D1 ou na segunda direção horária D2 pela interação entre os elementos de engate de embreagem alta 518 e os elementos de engate de suporte alto 620.

[00115] As FIGS. 17A-E diagramam uma sequência de exemplo do arranjo de embreagem alta 510 para engatar e desengatar o jogo de engrenagem 600 do arranjo de embreagem alta 510 girando na primeira direção horária D1, e as FIGS. 17F-H diagramam uma sequência de exemplo para desengatar o arranjo de embreagem alta 510 do jogo de engrenagem 600 com o arranjo de embreagem alta 510 girando na segunda direção horária D2. Na FIG. 17A, o arranjo de embreagem alta 510 está na posição desengatada em relação ao suporte das planetárias 614 do jogo de engrenagem 600, de modo que os elementos de engate de embreagem alta 518 são desengatados dos elementos de engate de suporte alto 620. A guia alta 534 está na posição retraída. Em um exemplo, a superfície de engate de guia alta 540 é substancialmente paralela ou coplanar com a segunda face de anel 516 do anel de embreagem alta 512 na posição retraída. Adicionalmente, os primeiro e segundo pinos altos 542, 552 são retraídos nos primeiro e segundo rebaixos altos 220, 222 correspondentes.

[00116] Na FIG. 17B, a câmara alta 210 (vide FIG. 7, por exemplo) é pressurizada pelo conjunto de atuação de embreagem alta 320 para mover o arranjo de embreagem alta 510 na segunda direção axial 96 para a posição engatada em relação ao suporte das planetárias 614. Dessa forma, o anel de embreagem alta 512 é movido na segunda direção axial 96 para colocar os elementos de engate de embreagem alta 518 em engate aos elementos de embreagem de suporte alto 620. O conjunto de guia alta 532 é movido na segunda direção axial 96 com o anel de embreagem alta 512. Dessa forma, os primeiro e segundo pinos altos 542, 552 são movidos na segunda direção axial 96 dentro dos primeiro e segundo rebaixos altos 220, 222 correspondentes.

[00117] Na FIG. 17C, o arranjo de embreagem alta 510 gira na primeira direção horária D1 com o cubo interno 200. Desta maneira, as primeiras faces de engate rotacional 520 dos respectivos elementos de engate de embreagem alta 518 são rotacionadas para engatar as faces correspondentes dos elementos de engate de suporte alto 620. Dessa forma, o anel de embreagem alta 512, girando junto com o eixo de acionamento 90 e o cubo interno 200 na primeira direção horária D1, aciona o suporte das planetárias 614 na primeira direção horária D1. Ou seja, o anel de embreagem alta 512 engata o suporte das planetárias 614 para fixar rotacionalmente o suporte das planetárias 614 ao eixo de acionamento 90, por meio do cubo interno 200.

[00118] Como mostrado na FIG. 17D, o conjunto de guia alta 532 é operado para efetuar o desengate do arranjo de embreagem alta 510 do jogo de engrenagem 600 na operação de “expulsão”. Neste exemplo, os primeiros rebaixos altos 220 são pressurizados pelo primeiro conjunto de atuação de guia alta 324 para mover os primeiros pinos altos 542 na segunda direção axial 96. Os primeiros pinos altos 542 interagem com a guia alta 534 para pivotar a guia alta 534 na primeira direção de pivotagem P1. Desta maneira, a primeira extremidade de guia 538 é deslocada na segunda direção axial 96 e o conjunto de guia alta 532 é movido para a primeira posição estendida.

[00119] Na FIG. 17E, o suporte das planetárias 614 gira em relação ao anel de embreagem alta 512 na primeira direção horária D1. O suporte das planetárias 614 interage com a superfície inclinada da superfície de engate de guia alta 540 para formar um arranjo de came em que a rotação relativa entre o suporte das planetárias 614 e o anel de embreagem alta 512 efetua o movimento do anel de embreagem alta 512 na primeira direção axial 94. Dessa maneira, os elementos de engate de embreagem alta 518 são desengatados dos elementos de engate de suporte alto 620 correspondentes. Embora não mostrado nas FIGS. 17A-17E, percebe-se que o movimento do arranjo de embreagem alta 510 para a posição desengatada pode ser concluído, por exemplo, sob a força de solicitação da mola de retorno alta.

[00120] Na FIG. 17F, o arranjo de embreagem alta 510 está na posição engatada de modo que os elementos de engate de embreagem alta 518 do anel de embreagem alta 512 estejam engatados aos elementos de embreagem alta 620 correspondentes. Além disso, o arranjo de embreagem alta 510 é girado no segundo relógio direção D2 com o cubo interno 200. Desta maneira, as segundas faces de engate rotacional 522 dos respectivos elementos de engate de embreagem alta 518 são rotacionadas para engatar as faces correspondentes dos elementos de engate de suporte alto 620. Dessa forma, o anel de embreagem alta 512, girando juntos com o eixo de acionamento 90 e o cubo interno 200 na segunda direção horária D2, aciona o suporte das planetárias 614 na segunda direção horária D2. Ou seja, o anel de embreagem alta 512 engata o suporte das planetárias 614 para fixar rotacionalmente o suporte das planetárias 614 ao eixo de acionamento 90, por meio do cubo interno 200.

[00121] Na FIG. 17G, o conjunto de guia alta 532 é operado para efetuar o desengate do arranjo de embreagem alta 510 do jogo de engrenagem 600 na operação de “expulsão”. Neste exemplo, os segundos rebaixos altos 222 são pressurizados pelo segundo conjunto de atuação de guia alta 326 para mover os segundos pinos altos 552 na segunda direção axial 96. Os segundos pinos altos 552 interagem com a guia alta 534 para pivotar a guia alta 534 na segunda direção rotacional P2. Desta maneira, a segunda extremidade de guia 550 é deslocada na segunda direção axial 96 e o conjunto de guia alta 532 é movido para a segunda posição estendida.

[00122] Na FIG. 17H, o suporte das planetárias 614 gira em relação ao anel de embreagem alta 512 na segunda direção horária D2. O suporte das planetárias 614 interage com a superfície inclinada da superfície de engate de guia alta 540 para formar um arranjo de came em que a rotação relativa entre o suporte das planetárias 614 e o anel de embreagem alta 512 efetua o movimento do anel de embreagem alta 512 na primeira direção axial 94. Em desta maneira, os elementos de engate de embreagem alta 518 são desengatados dos elementos de engate de suporte alto 620 correspondentes. Embora não mostrado nas FIGS. 17F-H, percebe-se que o movimento do arranjo de embreagem alta 510 para a posição desengatada pode ser concluído, por exemplo, sob a força de solicitação da mola de retorno alta.

[00123] Como indicado acima, os diagramas nas FIGS. 17A-H será entendido como representando interações entre o arranjo de embreagem baixa 410 e o jogo de engrenagem 600 igualmente, com exceção das rotações relativas entre o arranjo de embreagem baixa 410 e o suporte das planetárias 614. Por exemplo, o arranjo de embreagem baixa 410 é baseado de maneira que ele não gira nenhuma direção horária D1, D2. O arranjo de embreagem baixa 410 é movido para engate com o jogo de engrenagem 600 de modo que os elementos de engate de embreagem baixa 418 do anel de embreagem baixa 412 engatem os elementos de engate de suporte baixo 618 correspondentes do suporte das planetárias.

[00124] O suporte das planetárias 614 pode ser rotacionado na primeira direção horária D1 de modo que a segunda face de engate rotacional 422 dos respectivos elementos de engate de embreagem baixa 418 sejam engatados pelas faces correspondentes dos elementos de engate do suporte baixo 618. Dessa maneira, o arranjo de embreagem 410 impede rotação adicional do suporte das planetárias 614 na primeira direção horária D1. O conjunto de guia baixa 432 pode ser operado para desengatar o arranjo de embreagem baixa 410 do jogo de engrenagem 600. Por exemplo, os segundos rebaixos baixos 136 podem ser pressurizados pelo segundo conjunto de atuação de guia baixa 316 para mover os segundos pinos baixos 452 no segundo direção axial 96. Os segundos pinos baixos 452 interagem com as guias baixas 434 correspondentes para pivotar as guias baixas 434 na segunda direção de pivotagem P2. A rotação do suporte das planetárias 614 na segunda direção horária D2 em relação ao anel de embreagem baixa 412 efetua a interação entre o suporte das planetárias 614 e a superfície inclinada da superfície de engate de guia baixa 440 para formar um arranjo de came. Desta forma, a rotação do suporte das planetárias 614 em relação ao anel de embreagem baixa 412 efetua o movimento do anel de embreagem baixa 412 na primeira direção axial 94 para efetuar a operação de “expulsão”. O movimento do arranjo de embreagem baixa 410 para a posição desengatada pode ser concluído, por exemplo, sob a força de solicitação da mola de retorno baixa.

[00125] Alternativamente, o suporte das planetárias 614 pode ser rotacionado na segunda direção horária D2, de modo que a primeira face de engate rotacional 420 dos respectivos elementos de engate de embreagem baixa 418 sejam engatados pelas faces correspondentes dos elementos de engate do suporte baixo 618. Desta maneira, o arranjo de embreagem baixa 410 impede rotação adicional do suporte das planetárias 614 na segunda direção horária D2. Para desengatar o arranjo de embreagem baixa 410 do jogo de engrenagem 600, os primeiros rebaixos baixos 134 podem ser pressurizados pelo primeiro conjunto de atuação de guia baixa 314 para mover os primeiros pinos baixos 442 na segunda direção axial 96. Os primeiros pinos baixos 442 interagem com guias baixas correspondentes 343 para pivotar as guias baixas 434 na primeira direção de pivotagem P1. A rotação do suporte das planetárias 614 na primeira direção horária D1 em relação ao anel de embreagem baixa 412 efetua a interação entre o suporte das planetárias 614 e a superfície inclinada da superfície de engate de guia baixa 440 para formar um arranjo de came. Dessa maneira, a rotação do suporte das planetárias 614 em relação ao anel de embreagem baixa 412 efetua o movimento do anel de embreagem baixa 412 na primeira direção axial 94 para efetuar a operação de “expulsão”. O movimento do arranjo de embreagem baixa para a posição desengatada pode ser concluído, por exemplo, sob a força de solicitação da mola de retorno baixa.

[00126] Em alguns exemplos, o conjunto de guia baixa 432 do arranjo de embreagem baixa 410 inclui primeiro e segundo pinos baixos 442, 452 como descrito acima, operável para pivotar a guia baixa 434 nas primeira e segunda direções de pivô P1, P2. Em outros exemplos, o conjunto de guia baixa 432 pode incluir apenas um dentre o primeiro pino baixo 442 e o segundo pino baixo 452 operável para pivotar cada uma das guias baixas 434 correspondentes em apenas uma das primeiras e segundas direções de pivô P1, P2, respectivamente .

[00127] Em outros exemplos, como mostrado na FIG. 18, o conjunto de guia baixa 432 pode incluir um dentre o primeiro pino baixo ou o segundo pino baixo 442, 452 operável para pivotar cada guia baixa 434 na primeira direção de pivotagem P1 ou na segunda direção de pivotagem P2. Ou seja, apenas um pino baixo pode ser provido para pivotar uma guia baixa 434 correspondente, de modo que uma ou mais guias baixas sejam pivotadas na primeira direção de pivotagem P1 por um primeiro pino baixo 442 correspondente e uma ou mais guias baixas sejam pivotadas na segunda direção de pivotagem P2 por um segundo pino baixo 452 correspondente. Dessa forma, o conjunto de guia baixa 432 pode incluir uma pluralidade de guias baixas 434, e a pluralidade de guias baixas 434 pode incluir uma ou mais primeiras guias baixas 434A pivotáveis na primeira direção de pivotagem P1 apenas por um primeiro pino baixo 442 e uma ou mais segundas guias baixas 434B pivotáveis na segunda direção de pivotagem P2 apenas por um segundo pino baixo 452.

[00128] Em exemplos adicionais, o conjunto de guia alta 532 do arranjo de embreagem alta 510 inclui primeiro e segundo pinos altos 542, 552 como descrito acima operável para pivotar a guia alta 534 nas primeira e segunda direções de pivô P1, P2. Em outros exemplos, o conjunto de guia alta 532 pode incluir apenas um dentre o primeiro pino alto 542 e o segundo pino alto 552 operável para pivotar cada uma das guias altas 534 correspondentes em apenas uma das primeira e segunda direções de pivô P1, P2, respectivamente .

[00129] Em exemplos adicionais, como mostrado na FIG. 19, o conjunto de guia alta 532 pode incluir um dentre o primeiro pino alto ou o segundo pino alto 552 operável para pivotar cada guia alta 534 na primeira direção de pivotagem P1 ou na segunda direção de pivotagem P2. Ou seja, apenas um pino alto pode ser provido para pivotar uma guia alta 534 correspondente, de modo que uma ou mais guias altas sejam pivotáveis na primeira direção de pivotagem P1 por um primeiro pino alto 542 correspondente e uma ou mais guias altas sejam pivotáveis na segunda direção de pivotagem P2 por um segundo pino alto 552 correspondente. Dessa forma, o conjunto de guia alta 532 pode incluir uma pluralidade de guias altas 534 e a pluralidade de guias altas 534 pode incluir uma ou mais primeiras guias altas 534A pivotáveis na primeira pivô direção P1 apenas por um primeiro pino alto 542, e uma ou mais segundas guias altas 534B pivotáveis na segunda direção de pivotagem P2 apenas por um segundo pino alto 552.

[00130] O conjunto de acionamento 56 é operável em um ou mais modos representando diferentes velocidades (ou “engrenagens”) e diferentes direções de saída (por exemplo, “à frente” como primeira direção horária D1 e “reversa” como segunda direção horária D2). Os modos operacionais podem incluir um modo baixo direto, um modo baixo reverso, um modo alto direto e um modo alto reverso. Os modos de operação são baseados na posição dos arranjos de embreagem 410, 510 e na direção rotacional do eixo de acionamento 90.

[00131] Referindo-se à vista parcial em corte transversal do conjunto de acionamento 56 mostrado na FIG. 20, no modo baixo para frente, o eixo de acionamento 90 é acionado na segunda direção horária D2 e o conjunto de atuação de embreagem baixa 310 é operado para pressurizar a câmara baixa 124 de modo que o anel de embreagem baixa 412 do arranjo de embreagem baixa 410 engate o suporte das planetárias 614 do jogo de engrenagem 600 para basear o suporte das planetárias 614 (isto é, impedir rotação do suporte das planetárias 614). O anel de embreagem alta 512 do arranjo de embreagem alta 510 é mantido na posição desengatada.

[00132] Como resultado, no modo baixo para frente, o eixo de acionamento 90 aciona a rotação da engrenagem sol 610 e, por sua vez, a rotação da engrenagem sol 610 aciona a rotação das engrenagens planeta 612. Com o suporte planetário 614 impedido de rotacional pelo arranjo de embreagem baixa 410, a rotação das engrenagens planeta 612 aciona a engrenagem anel 616 para pivotar na primeira direção horária D1. A engrenagem anel 616 gira o segundo elemento de caixa 112 e o terceiro elemento de caixa 114 gira com o segundo elemento de caixa 112. O elemento de saída 88, formado como uma peça com o terceiro elemento de caixa 114 neste exemplo, gira com o terceiro elemento de caixa 114 para produzir velocidade rotacional e torque na primeira direção horária D1.

[00133] No modo reverso baixo, o eixo de acionamento 90 é acionado na primeira direção horária D1 com o anel de embreagem baixa 412 do arranjo de embreagem baixa engatado ao suporte das planetárias 614. O anel de embreagem alta 512 do arranjo de embreagem alta 510 é mantido na posição desengatada. Como resultado, no modo baixo reverso, o eixo de acionamento 90 aciona a rotação da engrenagem sol 610 e, por sua vez, a rotação da engrenagem sol 610 aciona a rotação das engrenagens planeta 612. Com o suporte das planetárias 614 impedido de rotacionar pelo arranjo de embreagem baixa 410, a rotação das engrenagens planeta 612 aciona a engrenagem anel 616 para pivotar na segunda direção horária D2. A engrenagem anel 616 gira o segundo elemento de caixa 112, e o terceiro elemento de caixa 114 gira com o segundo elemento de caixa 112. O elemento de saída 88, formado como uma peça com o terceiro elemento de caixa 114 neste exemplo, gira com o terceiro elemento de caixa 114 para produzir velocidade rotacional e torque na primeira direção horária D2.

[00134] Desta maneira, o engate do arranjo de embreagem baixa 410 permite a operação bidirecional em modos baixos. Por exemplo, durante operação no modo baixo direto no qual a direção de entrada da segunda direção horária D2 aciona na direção de saída da primeira direção horária D1, o conjunto de acionamento 56 pode fazer a transição para o modo baixo reverso invertendo a direção de entrada para a primeira direção horária D1 para acionar na direção de saída da segunda direção horária D2. Uma transição similar pode ocorrer de um modo baixo reverso para um modo baixo direto.

[00135] Em um exemplo, o conjunto de acionamento 56 pode prover uma razão de transmissão de 15:1 na direção do fluxo de potência dos modos baixo direto e reverso. Em outras modalidades, outras razões de transmissão (por exemplo, 10:1 – 30:1) podem ser providas. Dessa forma, o conjunto de acionamento 56 pode entregar torque a velocidades relativamente mais baixas e saída de torque mais alta.

[00136] Referindo-se agora à FIG. 21, no modo alto direto, o eixo de acionamento 90 é acionado na primeira direção horária D1. Além disso, no modo alto de avanço, o conjunto de atuação de embreagem alta 320 pressuriza a câmara alta 210 de modo que o anel de embreagem alta 512 do arranjo de embreagem alta 510 seja engatado ao suporte das planetárias 614 do jogo de engrenagem 600 para fixar rotacionalmente o suporte das planetárias 614 ao eixo de acionamento 90. Com o suporte das planetárias 614 travado no eixo de acionamento 90 (por meio do arranjo de embreagem alta 510 e do cubo interno 200), a engrenagem sol 610, as engrenagens planeta 612 e a engrenagem anel 616 são também fixadas rotacionalmente ao eixo de acionamento 90. O arranjo de embreagem baixa 410 é mantido na posição desengatada.

[00137] Como resultado, no modo alto direto, o eixo de acionamento 90 aciona a rotação da engrenagem sol 610, do suporte das planetárias 614, das engrenagens planeta 612 e da engrenagem anel 616. Como tal, o eixo de acionamento 90, engrenagem sol 610, suporte das planetárias 614, engrenagens planeta 612 e engrenagem anel 616 giram como uma unidade no eixo geométrico de acionamento, e a engrenagem anel 616 gira na mesma direção, isto é, na primeira direção horária D1 que o eixo de acionamento 90. A engrenagem anel 616 gira o segundo elemento de caixa 112 e o terceiro elemento de caixa 114 gira com o segundo elemento de caixa 112. O elemento de saída 88, formado como uma peça com o terceiro elemento de caixa neste exemplo, gira com o terceiro elemento de caixa 114 para produzir velocidade rotacional e torque na primeira direção horária D1.

[00138] No modo alto reverso, a operação do arranjo de embreagem alta 510 é a mesma que no modo alto direto, exceto que o eixo de acionamento 90 é acionado na segunda direção horária D2, de modo que a engrenagem anel 616 também é acionada na segunda direção horária D2. A engrenagem anel 616 gira o segundo elemento de caixa 112, e o terceiro elemento de caixa 114 gira com o segundo elemento de caixa 112. O elemento de saída 88, formado como peça única com o terceiro elemento de caixa neste exemplo, gira com o terceiro elemento de caixa 114 para produzir velocidade rotacional e torque na primeira direção horária D2. Desta maneira, o arranjo de embreagem alta 510 pode operar seletivamente no modo alto direto e no modo alto reverso com bidirecionalidade com base na direção rotacional do eixo de acionamento 90.

[00139] Neste exemplo, o conjunto de acionamento 56 provê uma razão de transmissão de 1:1 ou razão de transmissão direta na direção do fluxo de potência dos modos alto direto e reverso. Em outros exemplos, outras razões de transmissão podem ser providas.

CONCLUSÃO

[00140] Nos exemplos no presente documento, um ou mais arranjos de embreagem são providos com um conjunto de guia correspondente. O conjunto de guia é operável para efetuar o desengate do arranjo de embreagem de um jogo de engrenagem. O conjunto de guia inclui uma guia montada no anel de embreagem do arranjo de embreagem. A guia é móvel de uma posição retraída para uma posição estendida para interagir com o jogo de engrenagem. Em alguns exemplos, a guia é pivotável em uma direção de pivotagem para mover da posição retraída para a posição estendida. Desta maneira, a guia interage com o jogo de engrenagem para formar um arranjo de came, por meio do qual a rotação do jogo de engrenagem em uma direção em relação ao anel de embreagem causa um movimento axial do anel de embreagem para fora do jogo de engrenagem.

[00141] Em outros exemplos, a guia é alternativamente pivotável em uma primeira direção de pivotagem para se mover da posição retraída para uma primeira posição estendida e em uma segunda direção de pivotagem para mover a posição retraída para uma segunda posição estendida. Na primeira posição estendida, a guia interage com o jogo de engrenagem para formar um arranjo de came por meio do qual a rotação do jogo de engrenagem em uma direção em relação ao anel de embreagem efetua o movimento axial do anel de embreagem para fora do jogo de engrenagem. Na segunda posição estendida, a guia interage com o jogo de engrenagem para formar um arranjo de came por meio do qual a rotação do jogo de engrenagem em outra direção em relação ao anel de embreagem efetua o movimento axial do anel de embreagem para fora do jogo de engrenagem. Assim, o conjunto de guia é operável para executar uma operação de expulsão do arranjo de embreagem do jogo de engrenagem. A operação de expulsão pode efetuar em o desengate do arranjo de embreagem da engrenagem mais rapidamente do que sob uma força de solicitação de uma mola de retorno sozinha.

EXEMPLOS ENUMERADOS DE CONJUNTO DE ATUAÇÃO MULTIVELOCIDADE COM EMBREAGEM DE GARRAS GUIADA

[00142] Os exemplos a seguir de conjuntos de acionamento multivelocidade com uma embreagem de garra guiada são providos e enumerados para facilidade de referência.

[00143] 1. Um conjunto de acionamento para um veículo de trabalho inclui uma caixa do acionamento incluindo um primeiro elemento de caixa formando um membro de reação, um eixo de acionamento rotacionável em torno de um eixo geométrico de acionamento em relação ao membro de reação em uma primeira direção de rotação e, alternativamente, uma segunda direção de rotação, um cubo interno fixado rotacionalmente ao eixo de acionamento e um jogo de engrenagem planetária acoplado ao eixo de acionamento e configurado para girar seletivamente um elemento de saída na primeira direção de rotação e na segunda direção de rotação. O conjunto de acionamento inclui adicionalmente um ou mais arranjos de embreagem tendo um anel de embreagem configurado para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária para efetuar uma velocidade de rotação do elemento de saída, um ou mais arranjos de embreagem compreendendo adicionalmente um conjunto de guia montado no anel de embreagem. O conjunto de guia configurado para interagir seletivamente com o jogo de engrenagem planetária para efetuar o desengate do anel de embreagem do jogo de engrenagem planetária. Um ou mais conjuntos de atuação de embreagem são configurados para efetuar o movimento de um ou mais arranjos de embreagem ao longo do eixo geométrico de acionamento para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária. Um ou mais conjuntos de atuação de guia são configurados para operar o conjunto de guia para interagir com o jogo de engrenagem planetária para efetuar o desengate de um ou mais arranjos de embreagem.

[00144] 2. O conjunto de acionamento do exemplo 1, em que o conjunto de guia inclui uma guia móvel de uma posição retraída para uma posição estendida por um ou mais conjuntos de atuação de guia. A guia é configurada para interagir com o jogo de engrenagem planetária na posição estendida.

[00145] 3. O conjunto de acionamento do exemplo 2, em que a guia é pivotada da posição retraída para a posição estendida.

[00146] 4. O conjunto de acionamento do exemplo 3, em que o conjunto de guia compreende adicionalmente um primeiro pino interfaceado com a guia, e o conjunto de atuação de guia efetua o movimento do primeiro pino para pivotar a guia para a posição estendida.

[00147] 5. O conjunto de acionamento do exemplo 3, em que a guia é pivotável em uma primeira direção de pivotagem para uma primeira posição estendida e em uma segunda direção de pivotagem para uma segunda posição estendida.

[00148] 6. O conjunto de acionamento do exemplo 5, em que o conjunto de guia inclui adicionalmente um primeiro pino interfaceado com a guia e um segundo pino interfaceado com o guia, e o conjunto de atuação de guia inclui um primeiro conjunto de atuação de guia configurado para efetuar o movimento do primeiro pino para pivotar a guia na primeira direção de pivotagem para a primeira posição estendida e um segundo conjunto de atuação de guia configurado para efetuar o movimento do segundo pino para pivotar a guia na segunda direção de pivotagem para a segunda posição estendida.

[00149] 7. O conjunto de acionamento do exemplo 1, em que um ou mais arranjos de embreagem incluem um primeiro arranjo de embreagem tendo um primeiro anel de embreagem configurado para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária para efetuar uma primeira velocidade de rotação do elemento de saída. O primeiro arranjo de embreagem inclui adicionalmente um primeiro conjunto de guia montado no primeiro anel de embreagem. O primeiro conjunto de guia é configurado para interagir seletivamente com o jogo de engrenagem planetária para efetuar o desengate do primeiro anel de embreagem do jogo de engrenagem planetária. Um ou mais arranjos de embreagem também incluem um segundo arranjo de embreagem tendo um segundo anel de embreagem configurado para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária para efetuar uma segunda velocidade de rotação do elemento de saída. O segundo arranjo de embreagem inclui adicionalmente um segundo conjunto de guia montado no segundo anel de embreagem. O segundo conjunto de guia é configurado para interagir seletivamente com o jogo de engrenagem planetária para efetuar o desengate do segundo anel de embreagem do jogo de engrenagem planetária.

[00150] 8. O conjunto de acionamento do exemplo 7, em que o primeiro arranjo de embreagem é acoplado ao primeiro elemento de caixa.

[00151] 9. O conjunto de acionamento do exemplo 8, em que o primeiro elemento de caixa inclui uma porção de montagem e uma porção de parede tendo uma primeira câmara arranjada entre uma primeira parede interna e uma primeira parede externa. O primeiro arranjo de embreagem é arranjado pelo menos parcialmente na primeira câmara

[00152] 10. O conjunto de acionamento do exemplo 9, em que um ou mais conjuntos de acionamento de embreagem incluem um primeiro conjunto de atuação de embreagem, e o primeiro anel de embreagem é reposicionável de uma posição desengatada para uma posição engatada em relação ao jogo de engrenagem pela operação do primeiro conjunto de atuação de embreagem.

[00153] 11. O conjunto de acionamento do exemplo 7, em que o segundo arranjo de embreagem é acoplado ao cubo interno.

[00154] 12. O conjunto de acionamento do exemplo 11, em que o cubo interno inclui uma segunda câmara arranjada entre uma segunda parede interna e uma segunda parede externa. O segundo arranjo de embreagem é arranjado pelo menos parcialmente na segunda câmara.

[00155] 13. O conjunto de acionamento do exemplo 12, em que um ou mais conjuntos de atuação de embreagem incluem um segundo conjunto de atuação de embreagem, e o segundo anel de embreagem é reposicionável de uma posição desengatada para uma posição engatada em relação ao jogo de engrenagem pela operação do segundo conjunto de atuação de embreagem.

[00156] 14. Um conjunto de acionamento para um veículo de trabalho inclui um arranjo de caixa tendo um primeiro elemento de caixa formando um elemento de reação e tendo uma porção de montagem, uma porção de parede e uma câmara baixa arranjada entre uma primeira parede interna e uma primeira parede externa da porção de parede, um eixo de acionamento rotacionável em um eixo geométrico de acionamento que estende-se através do arranjo de caixa, e um cubo interno fixado rotacionalmente ao eixo de acionamento, o cubo interno tendo uma câmara alta arranjada entre uma segunda parede interna e uma segunda parede externa. O conjunto de acionamento também inclui um jogo de engrenagem planetária acoplado ao eixo de acionamento e configurado para girar seletivamente um elemento de saída. O jogo de engrenagem planetária inclui uma engrenagem sol acoplada ao eixo de acionamento, um jogo de engrenagem planetária engatadas na engrenagem sol, um suporte das planetárias no qual as engrenagens planeta são montadas e um anel circunscrevendo e engatado às engrenagens planeta. O conjunto de acionamento inclui adicionalmente um arranjo de embreagem baixa e um arranjo de embreagem alta. O arranjo de embreagem baixa é acoplada ao primeiro elemento de caixa e é arranjado pelo menos parcialmente na câmara baixa. O arranjo de embreagem baixa inclui um anel de embreagem baixa reposicionável na câmara baixa entre uma posição desengatada e uma posição engatada em relação ao suporte das planetárias, e um conjunto de guia baixa montado no anel de embreagem baixa. O conjunto de guia baixa inclui uma pluralidade de guias baixas configuradas para interagir seletivamente com o suporte das planetárias para efetuar o desengate do anel de embreagem baixa do suporte das planetárias. O arranjo de embreagem alta é acoplado ao cubo interno e arranjado pelo menos parcialmente na câmara alta. O arranjo de embreagem alta inclui um anel de embreagem alta reposicionável na câmara alta entre uma posição desengatada e uma posição engatada em relação ao suporte das planetárias, e um conjunto de guia alta montado no anel de embreagem alta. O conjunto de guia alta inclui uma pluralidade de guias altas configuradas para interagir seletivamente com o suporte das planetárias para efetuar o desengate do anel de embreagem alta do suporte das planetárias.

[00157] 15. O conjunto de acionamento do exemplo 14, em que as guias baixas são pivotáveis para uma posição estendida para interagir com o suporte das planetárias de modo que a rotação do suporte das planetárias em relação ao anel de embreagem baixa efetue o movimento axial do anel de embreagem baixa para fora do suporte das planetárias, e as guias altas são pivotáveis para uma posição estendida para interagir com o suporte das planetárias de modo que a rotação do suporte das planetárias em relação ao anel de embreagem alta efetua o movimento axial do anel de embreagem alta para fora do suporte das planetárias.

[00158] Como será percebido por um versado na técnica, certos aspectos da matéria podem ser concebidos como um método, sistema (por exemplo, um sistema de controle de veículo de trabalho incluído em um veículo de trabalho) ou produto programa de computador. Dessa forma, certas modalidades podem ser implementadas inteiramente como hardware, inteiramente como software (incluindo firmware, software residente, microcódigo, etc.) ou como uma combinação de aspectos de software e hardware (e outros). Além disso, certas modalidades podem assumir a forma de um produto programa de computador em um meio de armazenamento utilizável por computador tendo código de programa utilizável por computador incorporado no meio.

[00159] Qualquer meio adequado utilizável por computador ou legível por computador pode ser utilizado. O meio utilizável por computador pode ser um meio de sinal legível por computador ou um meio de armazenamento legível por computador. Um meio de armazenamento utilizável por computador, ou legível por computador (incluindo um dispositivo de armazenamento associado a um dispositivo de computação ou dispositivo eletrônico de cliente) pode ser, por exemplo, mas não limitado a um sistema, aparelho ou dispositivo eletrônico, magnético, óptico, eletromagnético, infravermelho, ou semicondutor, ou qualquer combinação adequada dos anteriores. Exemplos mais específicos (uma lista não exaustiva) do meio legível por computador incluem o seguinte: uma conexão elétrica com um ou mais fios, um disco flexível de computador portátil, um disco rígido, uma memória de acesso aleatório (RAM), uma memória apenas de leitura (ROM), uma memória apenas de leitura programável apagável (EPROM ou memória Flash), uma fibra óptica, uma memória apenas de leitura de disco compacto portátil (CD-ROM), um dispositivo de armazenamento óptico. No contexto deste documento, um meio de armazenamento utilizável por computador ou legível por computador pode ser qualquer meio tangível que possa conter ou armazenar um programa para uso por ou relativo ao sistema, aparelho ou dispositivo de execução de instruções.

[00160] Um meio de sinal legível por computador pode incluir um sinal de dados propagado com código de programa legível por computador incorporado no mesmo, por exemplo, em banda base ou como parte de uma onda portadora. Tal sinal propagado pode assumir uma variedade de formas, incluindo, mas não se limitando a eletromagnética, óptica ou qualquer combinação adequada das mesmas. Um meio de sinal legível por computador pode ser não transitório e pode ser qualquer meio legível por computador que não é um meio de armazenamento legível por computador e que pode comunicar, propagar ou transportar um programa para uso por ou em conexão com um sistema, aparelho, ou dispositivo de execução de instruções.

[00161] Aspectos de certas modalidades que são descritos no presente documento podem ser descritos com referência a ilustrações de fluxograma e/ou diagramas de blocos de métodos, aparelhos (sistemas) e produtos programas de computador de acordo com modalidades da descrição. Será entendido que cada bloco de tais ilustrações de fluxogramas e/ou diagramas de blocos, e combinações de blocos em tais ilustrações de fluxogramas e/ou diagramas de blocos, pode ser implementado por instruções de programa de computador. Estas instruções de programa de computador podem ser providas a um processador de um computador de uso geral, computador de uso especial ou outro aparelho de processamento de dados programável para produzir uma máquina, de modo que as instruções, que executam por meio do processador do computador ou outro aparelho de processamento de dados programável, criem meios para implementar as funções/atos especificados no fluxograma e/ou bloco ou blocos do diagrama de blocos.

[00162] Estas instruções de programa de computador também podem ser armazenadas em uma memória legível por computador que pode direcionar um computador ou outro aparelho de processamento de dados programável para funcionar de uma maneira particular, de modo que as instruções armazenadas na memória legível por computador produzam um artigo de fabricação incluindo instruções que implementam a função/ato especificado no fluxograma e/ou bloco ou blocos do diagrama de blocos.

[00163] As instruções de programa de computador também podem ser carregadas em um computador ou outro aparelho de processamento de dados programável para fazer com que uma série de etapas operacionais seja executada no computador ou outro aparelho programável para produzir um processo implementado por computador de modo que as instruções que excutam no computador ou outro aparelho programável provê etapas para implementar as funções/atos especificados no fluxograma e/ou bloco ou blocos do diagrama de blocos.

[00164] Qualquer fluxograma e diagrama de blocos nas figuras, ou discussão semelhante acima, pode ilustrar a arquitetura, funcionalidade e operação de possíveis implementações de sistemas, métodos e produtos programas de computador de acordo com várias modalidades da presente descrição. A este respeito, cada bloco no fluxograma ou diagramas de blocos pode representar um módulo, segmento ou porção de código, que inclui uma ou mais instruções executáveis para implementar a(s) função(ões) lógica(s) especificada(s). Deve-se notar também que, em algumas implementações alternativas, as funções notadas no bloco (ou de outra forma descritas no presente documento) podem ocorrer fora da ordem notada nas figuras. Por exemplo, dois blocos mostrados em sucessão (ou duas operações descritas em sucessão) podem, de fato, ser executados de forma substancialmente simultânea, ou os blocos (ou operações) podem algumas vezes ser executados na ordem inversa, dependendo da funcionalidade envolvida. Também será notado que cada bloco de qualquer diagrama de blocos e/ou ilustração de fluxograma, e combinações de blocos em quaisquer diagramas de blocos e/ou ilustrações de fluxograma, podem ser implementados por sistemas baseados em hardware de uso especial que executam as funções ou atos especificados, ou combinações de hardware de uso especial e instruções de computador.

[00165] A terminologia usada no presente documento é apenas para efeitos de descrição de modalidades particulares e não se destina a limitar a descrição. Como usado no presente documento, as formas singulares “um”, “uma” e “o”, “a” destinam-se a incluir igualmente as formas plurais, a menos que o contexto indique claramente o contrário. Será adicionalmente entendido que os termos “compreende” e/ou “compreendendo”, quando usados neste relatório descritivo, especificam a presença de características, números inteiros, etapas, operações, elementos e/ou componentes declarados, mas não excluem a presença ou adição de um ou mais outros recursos, números inteiros, etapas, operações, elementos, componentes e/ou grupos dos mesmos.

[00166] Como usado no presente documento, a menos que de outra forma limitado ou modificado, listas com elementos que são separados por termos conjuntivos (por exemplo, “e”) e que são também precedidos pela expressão “um ou mais de” ou “pelo menos um de” indicam configurações ou arranjos que potencialmente incluem elementos individuais da lista, ou qualquer combinação deles. Por exemplo, “pelo menos um de A, B e C” ou “um ou mais de A, B e C” indica as possibilidades de apenas A, apenas B, apenas C, ou qualquer combinação de dois ou mais de A , B e C (por exemplo, A e B; B e C; A e C; ou A, B e C). Também, o uso de “um ou mais de” ou “pelo menos um de” nas reivindicações para certos elementos não implica que outros elementos sejam singulares nem tenham nenhum outro efeito sobre os outros elementos da reivindicação.

[00167] A narração da presente descrição foi apresentada para efeitos de ilustração e descrição, mas não pretende ser exaustiva ou limitada à descrição. Muitas modificações e variações serão evidenciadas aos versados na técnica sem se afastar do escopo e espírito da descrição. As modalidades explicitamente referenciadas no presente documento foram escolhidas e descritas a fim de explicar melhor os princípios da descrição e sua aplicação prática e permitir que outros versados na técnica entendam a descrição e reconheçam muitas alternativas, modificações e variações no(s) exemplo(s) descrito(s). Dessa forma, várias modalidades e implementações diferentes das explicitamente descritas estão dentro do escopo das reivindicações seguintes.

Claims

Conjunto de acionamento (56) para um veículo de trabalho (20), caracterizado pelo fato de que compreende: uma caixa de acionamento (100) incluindo um primeiro elemento de caixa (110) formando um membro de reação; um eixo de acionamento (90) rotacionável em torno de um eixo geométrico de acionamento (92) em relação ao membro de reação em uma primeira direção de rotação e, alternativamente, uma segunda direção de rotação; um cubo interno (200) fixado rotacionalmente ao eixo de acionamento (90); um jogo de engrenagem planetária (600) acoplado ao eixo de acionamento (90) e configurado para girar seletivamente um elemento de saída (88) na primeira direção de rotação e na segunda direção de rotação; um ou mais arranjos de embreagem (410, 510) compreendendo um anel de embreagem (412, 512) configurado para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária para efetuar uma velocidade de rotação do elemento de saída (88), um ou mais arranjos de embreagem (410, 510) compreendendo adicionalmente um conjunto de guia (432, 532) montado no anel de embreagem (412, 512), o conjunto de guia (432, 532) configurado para interagir seletivamente com o jogo de engrenagem planetária (600) para efetuar o desengate do anel de embreagem (412, 512) do jogo de engrenagem planetária (600); um ou mais conjuntos de atuação de embreagem (310, 320) configurados para efetuar o movimento de um ou mais arranjos de embreagem (410, 510) ao longo do eixo geométrico de acionamento (92) para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária (600); e um ou mais conjuntos de atuação de guia (314, 316, 324, 326) configurados para operar o conjunto de guia (432, 532) para interagir com o jogo de engrenagem planetária (600) para efetuar o desengate de um ou mais arranjos de embreagem (410, 510 ).
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de guia (432, 532) compreende pelo menos uma guia móvel (434, 534) de uma posição retraída para uma posição estendida por um ou mais conjuntos de atuação de guia (314, 316, 324, 326), em que a guia (434, 534) está configurada para interagir com o jogo de engrenagem planetária (600) na posição estendida.
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a guia (434, 534) é pivotada da posição retraída para a posição estendida.
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o conjunto de guia (432, 532) compreende adicionalmente um primeiro pino (442, 452, 542, 552) interfaceado com a guia (434, 534) e o conjunto de atuação de guia (314, 316, 324, 326) efetua o movimento do primeiro pino (442, 452, 542, 552) para pivotar a guia (434, 534) para a posição estendida.
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a guia (434, 534) é pivotável em uma primeira direção de pivotagem para uma primeira posição estendida e em uma segunda direção de pivotagem para uma segunda posição estendida.
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o conjunto de guia (432, 532) compreende adicionalmente um primeiro pino (442, 542) interfaceado com a guia (434, 534) e um segundo pino (452, 552) interfaceado com a guia (434, 534), e o conjunto de atuação de guia compreende um primeiro conjunto de atuação de guia (314, 324) configurado para efetuar o movimento do primeiro pino (442, 452) para pivotar a guia (434, 534) na primeira direção de pivotagem para a primeira posição estendida e um segundo conjunto de atuação de guia 316, 326) configurado para efetuar o movimento do segundo pino (452, 552) para pivotar a guia (434, 534) na segunda direção de pivotagem para a segunda posição estendida.
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um ou mais arranjos de embreagem incluem: um primeiro arranjo de embreagem (410) tendo um primeiro anel de embreagem (412) configurado para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária (600) para efetuar uma primeira velocidade de rotação do elemento de saída (88), o primeiro arranjo de embreagem (410) compreendendo adicionalmente um primeiro conjunto de guia (432) montado no primeiro anel de embreagem (412), o primeiro conjunto de guia (432) configurado para interagir seletivamente com o jogo de engrenagem planetária (600) para efetuar o desengate do primeiro anel de embreagem (412) do jogo de engrenagem planetária (600); e um segundo arranjo de embreagem (510) tendo um segundo anel de embreagem (512) configurado para engatar seletivamente o jogo de engrenagem planetária (600) para efetuar uma segunda velocidade de rotação do elemento de saída (88), o segundo arranjo de embreagem (510) compreendendo adicionalmente um segundo conjunto de guia (532) montado no segundo anel de embreagem (512), o segundo conjunto de guia (532) configurado para interagir seletivamente com o jogo de engrenagem planetária (600) para efetuar o desengate do segundo anel de embreagem (512) da jogo de engrenagem planetária (600).
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o primeiro arranjo de embreagem (410) é acoplado ao primeiro elemento de caixa (110).
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o primeiro elemento de caixa (110) inclui uma porção de montagem (116) e uma porção de parede (118), a porção de parede (118) tendo uma primeira câmara (124) arranjada entre uma primeira parede interna (128) e uma primeira parede externa (126), em que o primeiro arranjo de embreagem (410) está arranjado pelo menos parcialmente na primeira câmara (124).
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que um ou mais conjuntos de atuação de embreagem incluem um primeiro conjunto de atuação de embreagem (310), e o primeiro anel de embreagem (412) é reposicionável de uma posição desengatada para uma posição engatada em relação ao jogo de engrenagem planetária (600) pela operação do primeiro conjunto de atuação de embreagem (310).
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o segundo arranjo de embreagem (510) é acoplado ao cubo interno (200).
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o cubo interno (200) inclui uma segunda câmara (210) arranjada entre uma segunda parede interna (214) e uma segunda parede externa (212), em que o segundo arranjo de embreagem (510) é arranjado pelo menos parcialmente na segunda câmara (210).
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que um ou mais conjuntos de atuação de embreagem incluem um segundo conjunto de atuação de embreagem (320) e o segundo anel de embreagem (512) é reposicionável de uma posição desengatada para uma posição engatada em relação ao jogo de engrenagem planetária (600) pela operação do segundo conjunto de atuação de embreagem (320).
Conjunto de acionamento (56) para um veículo de trabalho (20), caracterizado pelo fato de que compreende: um arranjo de caixa (100) tendo um primeiro elemento de caixa (110) formando um elemento de reação, o primeiro elemento de caixa (110) tendo uma porção de montagem (116), uma porção de parede (118) e uma câmara baixa (124) arranjada entre uma primeira parede interna (128) e uma primeira parede externa (126) da porção de parede (118); um eixo de acionamento (90) rotacionável em um eixo geométrico de acionamento (92) que estende-se através do arranjo de caixa (100); um cubo interno (200) fixado rotacionalmente ao eixo de acionamento (90), o cubo interno (200) tendo uma câmara alta (210) arranjada entre uma segunda parede interna (214) e uma segunda parede externa (212); um jogo de engrenagem planetária (600) acoplado ao eixo de acionamento (90) e configurado para girar seletivamente um elemento de saída (88), o jogo de engrenagem planetária (600) compreendendo uma engrenagem sol (610) acoplada ao eixo de acionamento (90), um jogo de engrenagens planeta (612) engatado à engrenagem sol (610), um suporte das planetárias (614) no qual as engrenagens planeta (612) são montadas e uma engrenagem anel (616) circunscrevendo e engatada às engrenagens planeta (612); um arranjo de embreagem baixa (410) acoplado ao primeiro elemento de caixa (110) e arranjado pelo menos parcialmente na câmara baixa (124), o arranjo de embreagem baixa (410) compreendendo um anel de embreagem baixa (412) reposicionável na câmara baixa ( 124) entre uma posição desengatada e uma posição engatada em relação ao suporte das planetárias (614) e um conjunto de guia baixa (432) montado no anel de embreagem baixa (412), o conjunto de guia baixa (432) tendo uma pluralidade de guias baixas (434) configuradas para interagir seletivamente com o suporte das planetárias (614) para efetuar o desengate do anel de embreagem baixa (412) do suporte das planetárias (614); e um arranjo de embreagem alta (510) acoplado ao cubo interno (200) e arranjado pelo menos parcialmente na câmara alta (210), o arranjo de embreagem alta (510) compreendendo um anel de embreagem alta (512) reposicionável na câmara alta (210) entre uma posição desengatada e uma posição engatada em relação ao suporte das planetárias (614), e um conjunto de guia alta (532) montado no anel de embreagem alta (512), o conjunto de guia alta (532) tendo uma pluralidade de guias altas ( 534) configurado para interagir seletivamente com o suporte das planetárias (614) para efetuar o desengate do anel de embreagem alta (512) do suporte das planetárias (614).
Conjunto de acionamento de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que as guias baixas (434) são pivotáveis para uma posição estendida para interagir com o suporte das planetárias (614) de modo que a rotação do suporte das planetárias (614) em relação ao anel de embreagem baixa (412) efetua o movimento axial do anel de embreagem baixa (412) para fora do suporte das planetárias (614), e em que as guias altas (534) são pivotáveis para uma posição estendida para interagir com o suporte das planetárias (614) de modo que a rotação do suporte das planetárias (614) em relação ao anel de embreagem alta (512) efetua o movimento axial do anel de embreagem alta (512) para fora do suporte das planetárias (614).