BR112019021769A2

BR112019021769A2 - eixo tandem com desconexão de giro livre

Info

Publication number: BR112019021769A2
Application number: BR112019021769A
Authority: BR
Inventors: T Brammer Andrew; A Willford George; A Davis Mark
Original assignee: Dana Heavy Vehicle Sys Group
Priority date: 2017-05-03
Filing date: 2018-05-03
Publication date: 2020-05-05
Also published as: WO2018204578A1; US20200062112A1; CN110573396A

Abstract

neste documento é provido um método para desconexão e conexão de elementos de um sistema de eixo tandem (100) conectado de forma acionável a um motor (206) e a uma transmissão (204) de um veículo, o método inclui as etapas de: prover um sistema de eixo tandem (100) dotado de: um conjunto de diferencial entre eixos e embreagem (102) em engate acionável com o motor, em que o conjunto de diferencial entre eixos e de embreagem inclui um diferencial entre eixos (108) e uma trava de diferencial entre eixos (110); um conjunto de eixo dianteiro (104) incluindo um conjunto de diferencial (116), um conjunto de desconexão (114) e duas semi-hastes de eixo (104a, 104b); e um conjunto de eixo traseiro (106) incluindo um conjunto de diferencial (120), um conjunto de desconexão (122) e duas semi-hastes de eixo (106a, 106b); prover um sistema de controle (300) em comunicação com a trava do diferencial entre eixos, os conjuntos de desconexão e o motor; detectar (402) uma oportunidade de desconexão; comandar (404) o motor para um ajuste de torque zero; desconectar (406) as semi-hastes de eixo dos conjuntos dianteiro e traseiro; engatar (408) a trava do diferencial entre eixos; e permitir (410) a inatividade do motor.

Description

EIXO TANDEM COM DESCONEXÃO DE GIRO LIVRE

PEDIDO RELACIONADO [0001] O presente pedido reivindica o benefício do pedido provisório n^Q US 62/500,585, depositado em 3 de maio de 2017, o qual é incorporado ao presente documento por referência em sua totalidade.

FUNDAMENTOS [0002] Conjuntos de eixo tandem são largamente utilizados em caminhões e outros veículos transportadores de cargas. O conjunto de eixo tandem tipicamente inclui um eixo dianteiro e um eixo traseiro. Tipicamente, ambos os eixos são acionados, e em alguns casos somente um eixo é acionado. O conjunto de eixo tandem pode ser designado como um conjunto de eixo tandem 6x4 quando o eixo traseiro e o eixo dianteiro são engatados de forma acionável. O conjunto de eixo tandem pode ser designado como um conjunto de eixo tandem 6x2 quando qualquer um dentre o eixo dianteiro ou o eixo traseiro for engatado de forma acionável.

[0003] Muitos conjuntos de eixos tandem desconectam as transmissões do veículo quando em giro livre para aumentar a economia de combustível. Atualmente, uma transmissão automática é colocada em neutro quando um veículo está parando sem tração para diminuir as perdas na linha de transmissão e melhorar a economia de combustível. Isso requer equipamentos e software adicionais aumentando o custo e a complexidade do sistema.

[0004] Portanto, há uma necessidade por um método para desconectar e conectar componentes do conjunto de eixo tandem para prover uma economia de combustível aumentada. Pode-se apreciar que quando um eixo é desconectado da linha de transmissão, as perdas de potência diminuem, aumentando assim a eficiência da linha de transmissão. O método descrito neste documento provê que uma maior eficiência da linha de transmissão pode ser obtida pela desconexão das hastes dos eixos

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2/16 de um ou de ambos os eixos tandem dianteiro ou traseiro em condição de giro livre (não tracionado).

SUMÁRIO [0005] Provê-se no presente documento um método de desconexão e conexão dos elementos de um sistema de eixo tandem com conexão acionada a um motor e transmissão de um veículo, em que o método inclui as etapas de: prover um sistema de eixo tandem contendo: um conjunto de diferencial entre eixos e embreagem em engate acionável com o motor, em que o conjunto de diferencial entre eixos e embreagem inclui um diferencial entre eixos e uma trava de diferencial entre eixos; um conjunto de eixo dianteiro incluindo um conjunto de diferencial, um conjunto de desconexão e duas semi-hastes de eixo, em que o conjunto de desconexão conecta seletivamente as semi-hastes de eixo ao conjunto de diferencial, e um conjunto de eixo traseiro incluindo um conjunto de diferencial, um conjunto de desconexão e duas semi-hastes de eixo, em que o conjunto de desconexão seletivamente conecta as semi-hastes de eixo ao conjunto diferencial, provendo um sistema de controle em comunicação com a trava do diferencial, os conjuntos de desconexão e o motor; detectar uma oportunidade de desconexão, comandando o ajuste do motor a torque zero; desconectar as semi-hastes de eixo dos conjuntos de eixo dianteiro e traseiro, engatando a trava do diferencial entre eixos; e permitir a inatividade do motor.

[0006] Em algumas modalidades, uma oportunidade de desconexão é detectada quando o veículo atinge uma predeterminada velocidade de cruzeiro.

[0007] Em algumas modalidades, uma oportunidade de desconexão é detectada quando o veículo atinge um predeterminado limite de torque.

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3/16 [0008] Em algumas modalidades, o engate da trava do diferencial entre eixos ocorre antes da desconexão das semi-hastes de eixo dos conjuntos de eixo dianteiro e traseiro.

[0009] Em algumas modalidades, o engate da trava do diferencial entre eixos ocorre simultaneamente com a desconexão das semi-hastes dos conjuntos de eixo dianteiro e traseiro.

[0010] Em algumas modalidades, o método inclui ainda as etapas de identificar uma oportunidade de reconexão, igualando as velocidades rotativas ao longo das semi-hastes de eixo dos conjuntos dianteiro e traseiro; reconectar as semi-hastes de eixo dos conjuntos dianteiro e traseiro, desengatando a trava do diferencial entre eixos; e retornar o controle do motor à operação do veículo.

[0011] Em algumas modalidades, uma oportunidade de reconexão é detectada quando o veículo diminui a uma velocidade predeterminada de reconexão do eixo.

[0012] Em algumas modalidades, uma oportunidade de reconexão é detectada quando o veículo atinge um predeterminado limite de torque.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS [0013] As vantagens acima, bem como outras vantagens modalidades das presentes modalidades, tornar-se-ão prontamente aparentes para aqueles versados na técnica a partir do relatório descritivo detalhado a seguir quando consideradas à luz dos desenhos anexos, nos quais:

FIG. 1 é uma representação esquemática de um sistema de eixo tandem;

FIG. 2 é uma representação esquemática de uma modalidade de uma linha de transmissão incluindo o sistema de eixo tandem da FIG. 1;

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FIG. 3 é uma representação esquemática de uma modalidade do método de desconexão dos elementos de um sistema de eixo tandem em um modo de operação de giro livre;

FIG. 4 é uma representação esquemática de outra modalidade do método de desconexão dos elementos de um sistema de eixo tandem em um modo de operação de giro livre;

FIG. 5 é uma representação esquemática de outra modalidade do método de reconexão dos elementos de um sistema de eixo tandem em um modo de operação de giro livre;

FIG. 6 é uma representação esquemática de outra modalidade do método de desconexão dos elementos de um sistema de eixo tandem em um modo de operação de giro livre;

FIG. 7 é uma representação esquemática de outra modalidade do método de desconexão dos elementos de um sistema de eixo tandem em um modo de operação de acionamento; e

FIG. 8 é uma representação esquemática de outra modalidade do método de reconexão dos elementos de um sistema de eixo tandem em um modo de operação de acionamento.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS.

[0014] Deve-se entender que modalidades as presentes modalidades podem assumir várias orientações alternativas e sequências de etapas, exceto onde expressamente especificado em contrário. Também deve-se entender que os dispositivos e processos específicos ilustrados nos desenhos em anexo, e descritos no relatório descritivo a seguir são meramente modalidades exemplares dos conceitos inventivos definidos nas reivindicações anexas. Portanto, dimensões específicas, orientações ou outras características físicas com relação às modalidades divulgadas não devem ser consideradas limitantes, a menos que expressamente indicado em contrário.

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5/16 [0015] As modalidades descritas no presente documento se referem a um sistema de eixo tandem e os métodos de operação pertinentes.

[0016] Em particular, o método de utilização de um sistema de controle para conectar e desconectar os elementos de um sistema de eixo tandem em operação de giro livre para aumentar a eficiência do combustível.

[0017] Em algumas modalidades, o sistema de eixo tandem possui pelo menos dois conjuntos de eixos em que um dos conjuntos de eixo pode ser engatado/desengatado seletivamente. Particularmente, o sistema de eixo tandem pode ser como divulgado nas patentes dos Estados Unidos de n^Q 8.523.738 e n^Q 8.911.321 incorporadas neste documento por referência. As patentes dos Estados Unidos de n^Q 8.523.738 e. n^Q8.911.321 acima referenciadas divulgam modalidades exemplares de um sistema de eixo tandem. Entretanto, entende-se que o sistema de eixo tandem possa incluir, em menor ou maior grau, conjuntos ou componentes ou possuir várias configurações.

[0018] A FIG. 1 ilustra uma modalidade de sistema de eixo tandem 100 que pode ser usada em um sistema de controle 300 descrito no presente documento. O sistema de eixo tandem 100 inclui um diferencial entre eixos e um conjunto de embreagem 102, um conjunto de eixo dianteiro 104 e um conjunto de eixo traseiro 106. O conjunto de eixo dianteiro 104 e o conjunto de eixo traseiro 106 se encontram em engate acionado seletivo com o diferencial entre eixos e o conjunto de embreagem 102.

[0019] Em algumas modalidades, o eixo do conjunto de eixo traseiro 106 e o eixo do conjunto de eixo dianteiro 104 são de diferentes tamanhos dependendo das funções designadas a cada conjunto.

[0020] Em algumas modalidades, o conjunto de diferencial entre eixos e de embreagem 102 incluem um diferencial entre eixos (IAD) 108 e

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6/16 uma trava de diferencial entre eixos 110. O IAD é configurado para dividir o forque de entrada entre o conjunto do eixo dianteiro 104 e o conjunto do eixo traseiro 106. Em algumas modalidades, uma haste de entrada 112 transfere o forque da transmissão da linha de transmissão para o IAD 108.

[0021] Em algumas modalidades, um operador do veículo ou sistema de controle 300 seletivamente engata e desengata a trava do IAD 110 de modo a se sobrepor ou a desativar o IAD 108. Em uma modalidade, a trava do IAD 110 é uma engrenagem dentada deslizante que é ativada pelo uso de um atuador. Em algumas modalidades, o atuador é um atuador pneumático.

[0022] Em algumas modalidades, o conjunto do eixo dianteiro 104 inclui um conjunto de diferencial 116 e um conjunto de desconexão 114 como ilustrado na FIG. 1. O conjunto de desconexão 114 seletivamente conecta o conjunto diferencial 116 às semi-hastes de eixo 104a, 104b do conjunto do eixo dianteiro 104.

[0023] Em algumas modalidades, o conjunto do eixo dianteiro 104 inclui um conjunto de trava de diferencial 118.

[0024] Em algumas modalidades, o conjunto de eixo traseiro 106 inclui um conjunto de diferencial 120 e um conjunto de desconexão 122 conforme ilustrado na FIG. 1. O conjunto de desconexão seletivamente conecta o conjunto de diferencial 120 às semi-hastes de eixo 106a, 106b do conjunto de haste traseira 106.

[0025] Em algumas modalidades, a trava do diferencial 118 está localizada no conjunto de eixo traseiro 106.

[0026] Em algumas modalidades, o conjunto de travamento do diferencial 118 está localizado em um dos conjuntos dos eixos, seja no frontal ou no traseiro 104, 106, e o conjunto de desconexão do eixo está localizado no outro conjunto de eixo.

[0027] Os conjuntos de desconexão 114, 122 estão posicionados em uma haste do eixo de cada conjunto do eixo 104, 106,

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7/16 como mostrado na FIG. 2, e incluem uma embreagem de desconexão/reconexão e um atuador. O atuador pode ser, mas não está limitado, um atuador pneumático de dupla posição para operar a embreagem. Em algumas modalidades, uma haste do eixo tem uma embreagem de desconexão/reconexão similar em design à embreagem de travamento do diferencial 118.

[0028] Em algumas modalidades, a embreagem de travamento do diferencial 118 é operada por um atuador pneumático de dupla posição.

[0029] Como ilustrado na FIG. 2, a haste de entrada 112 do sistema de eixo tandem 100 é parte da linha de transmissão do veículo 200.

[0030] Em algumas modalidades, o sistema de eixo tandem 100 é conectado com acionamento à transmissão 204. A transmissão 204 é conectada com acionamento a um motor 206 do veículo ou a outra fonte de potência rotacional.

[0031] Em algumas modalidades, a transmissão 204 pode ser, mas não está limitada, uma transmissão manual automatizada, uma transmissão de dupla embreagem, uma transmissão automática ou uma transmissão manual.

[0032] Em algumas modalidades, o veículo inclui um sistema de controle 300. O sistema de controle 300 permite que um operador do veículo e/ou que o controlador controle o sistema de eixo tandem 100.

[0033] Em algumas modalidades, o sistema de controle 300 inclui pelo menos um controlador e um ou mais sensores ou uma matriz de sensores. Os sensores podem ser sensores inteligentes, sensores auto validadores e sensores inteligentes com diagnóstico embutido. O controlador é configurado para receber sinais e para se comunicar com os sensores.

[0034] O sensor ou os sensores são utilizados para monitorar o desempenho da linha de transmissão 200. Os sensores podem coletar dados da linha de transmissão do veículo incluindo, sem limitação, o torque

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8/16 e a velocidade rotacional das semi-hastes de eixo. A velocidade de rotação e o torque são indicativos da velocidade de rotação e torque do motor. Em uma modalidade, os sensores são montados ao longo das semi-hastes de eixo da linha de transmissão 200, mas também podem ser montados em outro lugar do veículo.

[0035] Em uma modalidade, o sistema de controle 300 inclui sensores discretos adicionais além dos sensores já incluídos em outros componentes do veículo. Em outra modalidade, nenhum sensor adicional ou sistemas de retransmissão de dados são necessários além dos já inclusos na linha de transmissão 200.

[0036] Em uma modalidade, o sistema de controle 300 inclui sensores discretos adicionais além dos sensores já incluídos em outros componentes do veículo. Em outra modalidade, nenhum sensor adicional ou sistemas de retransmissão de dados são necessários além dos já inclusos na linha de transmissão 200.

[0037] O sistema de controle 300 também pode incluir um link de dados veicular em comunicação com os sensores e o controlador. Os sensores geram sinais que podem ser transmitidos diretamente ao controlador ou transmitidos através do link de dados ou rede de trabalho similar. Em uma modalidade, o controlador pode ser integrado a um sistema de controlador existente no veículo incluindo, sem limitação, um controlador do motor, um controlador da transmissão etc. ou pode ser uma unidade discreta incluída no sistema de controle 300. O controlador pode comunicar uma mensagem de comunicação de link de dados veicular (link de comunicação J1939 ou similar) a outros componentes da linha de transmissão 200 incluindo, sem limitação, o motor.

[0038] Em uma modalidade, o controlador é uma unidade de controle elétrico (ECU). A ECU definida neste documento pode ser configurada com apenas o equipamento, ou para executar software que permita a ECU enviar, receber, processar e armazenar dados e para se

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9/16 comunicar eletricamente com sensores, outros componentes da linha de transmissão 200 ou outras ECU no veículo.

[0039] Adicionalmente, o controlador pode incluir um microprocessador. O microprocessador é capaz de receber sinais, realizar cálculos com base nesses sinais e armazenar dados recebidos dos sensores e/ou programados no microprocessador.

[0040] O sistema de controle 300 permite ao operador do veículo e/ou ao controlador, controlar o sistema de eixo tandem 100.

[0041] Em algumas modalidades, o sistema de controle 300 inclui uma unidade de controle do motor 302, uma unidade de controle da transmissão 304 e uma unidade de controle do eixo 306. As unidades de controle 302, 304, 306 se encontram em comunicação eletrônica entre si e com o controlador central (não mostrado) [0042] A unidade de controle do eixo 306 se encontra em comunicação com a trava do diferencial entre eixos 110, a trava do diferencial 118 e com os conjuntos de desconexão 114, 122.

[0043] O sistema de eixo tandem 100 possui múltiplos modos de operação dependendo da posição da trava do diferencial entre eixos 110.

[0044] Em algumas modalidades, o sistema de eixo tandem 100 pode ser colocado em um modo de operação 6x2 ou 6x4. No modo de operação 6x4, ambos os conjuntos de eixos dianteiros 104 e traseiros 106 são engatados de forma acionável com a haste de entrada 112 do sistema de eixo tandem 100 por meio do IAD 108. No modo de operação 6x2, apenas o conjunto de eixo traseiro é engatado de forma acionável com a haste de entrada 112 do sistema de eixo tandem 100 por meio do IAD 118 sendo posicionado em condição de travamento (ou seja, a trava do IAD 100 está engatada) e o conjunto do eixo dianteiro 104 é desconectado no conjunto de desconexão 114.

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10/16 [0045] Ao desconectar apenas um eixo ou ambos os eixos juntamente com a linha de transmissão 200 e colocar a linha de transmissão 200 em mode de giro livre, a economia de combustível geral da linha de transmissão aumenta pela redução das perdas friccionais e rotativas. O modo de giro livre pode ser usado em configurações de eixo único de direção 4x2, 6x2, 8x2 e em configurações de acionamento do sistema de eixo tandem 6x4, 8x4 ou outro tipo de eixo, incluindo configurações de dianteiro de baixa entrada, dianteiro de alta entrada e dianteiro de eixo de passagem.

[0046] Elementos do sistema de eixo tandem 100 podem ser conectados ou desconectados da linha de transmissão 200 quando o sistema for posicionado em um modo de giro livre utilizando-se o sistema de controle 300.

[0047] Como mostrado na FIG. 3, em uma modalidade, em um modo de operação de giro livre, o sistema de controle 300 primeiramente determina se existe uma oportunidade de desconexão da linha de transmissão 402.

[0048] Em algumas modalidades a determinação da oportunidade de desconexão da linha de transmissão é feita pelo sistema de controle 300, o qual recebe sinais das unidades de controle 302, 304, 306 e/ou do operador para sinalizar que existe uma oportunidade de desconexão. O sinal pode ser enviado a partir da unidade de controle de eixo 306, da unidade de controle do motor 302 e/ou da unidade de controle da transmissão 304 ou de outra parte do veículo.

[0049] Em algumas modalidades, uma oportunidade de desconexão existe quando o sistema de controle 300 recebe sinais da unidade de controle 302, 304, 306 mostrando que o veículo desacelerou a uma determinada velocidade de cruzeiro, ou que as exigências de torque estão abaixo de um limite predeterminado ou o freio motor não é antecipado ou alguns parâmetros chaves de operação são atendidos. Se os

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11/16 dados mostrarem que as exigências estão abaixo dos limites predeterminados, a linha de transmissão 200 pode ser flutuada (ou seja, zero torque de motor é provido) e a oportunidade de desconexão existe.

[0050] Uma vez que uma oportunidade de desconexão seja detectada, o sistema de controle 300 envia um sinal para o motor 206 para que vá ao ponto de ajuste de zero torque 404. Ao determinar o ponto de ajuste para zero torque, o sistema de controle 300 flutua a linha de transmissão 200.

[0051] Em seguida, o sistema de controle 300 envia um sinal para desconectar as semi-hastes dos eixos dianteiros e traseiros 406 desengatando as embreagens de desconexão dos conjuntos de desconexão 114, 122.

[0052] Em seguida, o sistema de controle 300 envia um sinal para travar o IAD 408. Em algumas modalidades, o IAD 108 é travado utilizando a trava do diferencial entre eixos 110.

[0053] Por fim, o motor 206 pode desacelerar o giro a um estado de giro livre 410.

[0054] Em algumas modalidades, o sistema de controle 300 retorna o controle do motor ao operador do veículo ou outro controlador.

[0055] Em algumas modalidades, o IAD 108 é travado antes dos eixos dianteiro e traseiro serem desconectados utilizando os conjuntos de desconexão 114, 122 como ilustrado na FIG. 4.

[0056] Em algumas modalidades, o IAD 108 é travado simultaneamente com os eixos dianteiro e traseiro sendo desconectados.

[0057] Uma vez que o veículo seja colocado em modo de giro livre de operação e os eixos sejam desconectados, o sistema 100 pode ser reconectado quando o sistema de controle 300 determinar se uma oportunidade de reconexão existe 502 utilizando lógica ou recebendo um sinal de reconexão do sistema de controle 300 incluindo, sem limitação, a

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12/16 unidade de controle do motor 302 e/ou a unidade de controle da transmissão como mostrado na FIG. 5.

[0058] Uma oportunidade de reconexão existe quando o sistema de controle 300 recebe sinais mostrando que o veículo diminuiu a velocidade para uma velocidade predeterminada de reconexão ou outros parâmetros de operação chave tal como o torque atendendo a um limite predeterminado necessário.

[0059] Se existir uma oportunidade de reconexão, o sistema de controle 300 ajusta a velocidade rotacional ao longo dos eixos e dos conjuntos de desconexão 114, 122 de tal modo que elas se igualem 504. Em algumas modalidades, a velocidade dos eixos é igualada pelo controle das RPMs do motor e a velocidade correspondente ao longo dos conjuntos de desconexão 114, 122 ao monitorar a velocidade da roda por meio de um sensor de velocidade das rodas ou informações de velocidade das rodas ABS.

[0060] Em seguida, o sistema de controle 300 reconecta as hastes de eixo do conjunto ou dos conjuntos de desconexão 506 e o IAD é destravado 508.

[0061] Em algumas modalidades, as hastes de eixo são reconectadas utilizando os conjuntos de desconexão 114, 122.

[0062] Uma vez que as hastes de eixo estejam reconectadas, o sistema de controle 300 retorna o controle do motor para o operador do veículo ou para o controlador para operação normal 510.

[0063] Em outra modalidade, o sistema de eixo tandem 100 utiliza a transmissão 206 para iniciar um modo de giro livre de operação como mostrado na FIG. 7. Nesse método, a transmissão é posicionada em neutro 704. Em seguida, as semi-hastes de eixo de um dos conjuntos, seja o frontal ou o traseiro 104, 106, são desconectadas utilizando um dos conjuntos de desconexão 114, 122 como descritos acima 706. Então, o IAD 108 é travado como descrito acima 708.

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13/16 [0064] Nesse modo de operação, apenas uma das semi-hastes de eixo dos conjuntos dianteiro ou traseiro é desconectada, o que diminui o custo e a complexidade do sistema tandem 100 no geral. Adicionalmente, esse modo de operação aumenta a eficiência provida pela posição de giro livre neutro da transmissão 206 ao reduzir a contribuição de fricção de um eixo.

[0065] Em algumas modalidades, o sistema de eixo tandem 100 provê eficiência adicional ao desconectar as semi-hastes de eixo de um eixo em um modo de operação de condução utilizando os conjuntos de desconexão existentes 114, 122 e a trava do IAD 110 e conduzindo com um eixo como mostrado na FIG. 6. Nesse modo de operação, as semihastes de eixo do conjunto do eixo dianteiro 104 ou do conjunto do eixo traseiro 106 são desconectadas.

[0066] Quando o sistema de controle 300 detecta uma oportunidade de desconexão 602, o sistema de controle 300 comanda um ponto de ajuste do motor 604 de zero torque. Em seguida, o IAD é travado 606. Então as semi-hastes de eixo dianteiro ou traseiro são desconectadas 608. Por fim, o controle do motor é retornado para operação/veículo 610.

[0067] Quando o sistema de controle detecta uma oportunidade de reconexão 802, o sistema de controle 300 comanda um ponto de ajuste do motor 804 de zero torque, as semi-hastes de eixo desconectadas são reconectadas 806, o IAD é destravado 808 e o controle do motor é retornado ao operador/veículo 810 como ilustrado na FIG. 8.

[0068] Ao utilizar os conjuntos de desconexão 114, 122 para parar de transmitir torque às semi-hastes de eixo, os componentes restantes do sistema de eixo tandem 100 não precisam parar de girar. Portanto, o tempo necessário para trazer o sistema 100 até a predeterminada velocidade de reconexão é reduzido em comparação a sistemas em que os outros componentes rotativos devem ser levados a parar.

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14/16 [0069] O método de desconexão do eixo em modo de condução permite dois eixos de tamanhos diferentes, frontal e traseiro, dependendo das funções designadas a cada um. Isso permite uma otimização para economia de combustível, peso, custo etc. como uma melhoria em relação a um sistema de eixo tandem que sempre tem ambos os eixos engatados.

[0070] Em algumas modalidades, o sistema de controle 300 recebe informações adicionais a respeito da carga do veículo e outras características de operação, incluindo informações derivadas dos sensores de outros veículos para determinar se um conjunto de eixo poderia ser desconectado sem exceder a capacidade do restante do conjunto de eixo.

[0071] Em algumas modalidades, o sistema de eixo tandem 100 inclui um mecanismo para distribuir o peso entre o conjunto dos eixos dianteiro e traseiro 104, 106. Em algumas modalidades, o mecanismo de distribuição do peso é um mecanismo permanente ou um mecanismo variável utilizado para aumentar ainda mais a eficiência criando-se um viés de peso quando os eixos estão desconectados.

[0072] De acordo com as provisões dos institutos de patentes, a presente divulgação foi descrita naquilo que é considerado representar as suas modalidades preferenciais. Entretanto, deve-se observar que a invenção pode ser praticada de outro modo do que o especificamente ilustrado e descrito sem se distanciar do seu espírito ou escopo.

[0073] Aspectos da invenção acima descrita incluem:

Aspecto 1: Um método para desconectar e conectar elementos de um sistema de eixo tandem conectado de forma acionável a um motor e a uma transmissão de um veículo, em que o método compreende:

O provimento de um sistema de eixo tandem compreendendo: um conjunto de diferencial entre eixos e de embreagem em engate acionável com o motor, em que o conjunto de diferencial entre eixos e da embreagem compreende um diferencial entre eixos e uma trava de diferencial entre eixos;

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15/16 um conjunto de eixo dianteiro compreendendo um conjunto de diferencial, um conjunto de desconexão e duas semi-hastes de eixo, em que o conjunto de desconexão seletivamente conecta as semi-hastes de eixo ao conjunto de diferencial; e um conjunto de eixo traseiro compreendendo um conjunto de diferencial, um conjunto de desconexão e duas semi-hastes de eixo, em que o conjunto de desconexão seletivamente conecta as semi-hastes de eixo ao conjunto de diferencial;

prover um sistema de controle em comunicação com a trava do diferencial entre eixos, os conjuntos de desconexão e o motor;

detectar uma oportunidade de desconexão;

comandar o ajuste do motor para torque zero;

desconectar as semi-hastes de eixo dos conjuntos dos eixos dianteiro e traseiro;

engatar a trava do diferencial entre eixos; e permitir ao motor ficar inativo.

Aspecto 2. O método do Aspecto 1, em que uma oportunidade de desconexão é identificada quando o veículo atinge uma predeterminada velocidade de cruzeiro.

Aspecto 3. O método do Aspecto 1, em que uma oportunidade de desconexão é detectada quando o veículo atinge um predeterminado limite de torque.

Aspecto 4. O método do Aspecto 1, em que o engate da trava do diferencial entre eixos ocorre antes da desconexão das semi-hastes de eixo dos conjuntos de eixo dianteiro e traseiro.

Aspecto 5. O método do Aspecto 1, em que o engate da trava do diferencial entre eixos ocorre simultaneamente com a desconexão das semi-hastes de eixo dos conjuntos de eixo dianteiro e traseiro.

Aspecto 6. O método do Aspecto 1, compreendendo ainda as etapas de:

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16/16 detectar uma oportunidade de reconexão; equiparar as velocidades rotativas ao longo das semi-hastes de eixo dos conjuntos de eixo dianteiro e traseiro;

Reconectar as semi-hastes dos conjuntos dianteiro e traseiro; desengatar a trava do diferencial entre eixos; e retornar o controle do motor à operação do veículo.

Aspecto 7. O método do Aspecto 6, em que uma oportunidade de reconexão é detectada quando o veículo diminui a uma predeterminada velocidade de reconexão de eixo.

Aspecto 8. O método do Aspecto 6, em que uma oportunidade de reconexão é detectada quando o veículo atinge um predeterminado limite de torque.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de desconexão e conexão de elementos de um sistema de eixo tandem conectado de forma acionável a um motor e a uma transmissão de um veículo, o método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

prover um sistema de eixo tandem compreendendo:

um conjunto de diferencial entre eixos e de embreagem em engate com o motor de forma acionável, em que o conjunto de diferencial entre eixos e de embreagem compreende um diferencial entre eixos e uma trava do diferencial entre eixos;

um conjunto de eixo dianteiro compreendendo um conjunto de diferencial, um conjunto de desconexão e duas semi-hastes de eixo, em que o conjunto de desconexão seletivamente conecta as semi-hastes de eixo ao conjunto diferencial; e um conjunto de eixo traseiro compreendendo um conjunto de diferencial, um conjunto de desconexão e duas semi-hastes de eixo, em que o conjunto de desconexão seletivamente conecta as semi-hastes de eixo ao conjunto de diferencial;

prover um sistema de controle em comunicação com a trava do diferencial entre eixos, os conjuntos de desconexão e o motor;

detectar uma oportunidade de desconexão; comandar o ajuste do motor para torque zero;

desconectar as semi-hastes de eixo dos conjuntos dianteiro e traseiro;

engatar a trava do diferencial entre eixos; e permitir a inatividade do motor.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma oportunidade de desconexão é detectada quando o veículo atinge uma velocidade predeterminada de cruzeiro.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo

Petição 870190104627, de 16/10/2019, pág. 40/52

2/2 fato de que uma oportunidade de desconexão é detectada quando o veículo atinge um limite de torque predeterminado.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o engate da trava do diferencial entre eixos ocorre antes da desconexão das semi-hastes de eixo dos conjuntos dos eixos dianteiro e traseiro.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o engate da trava do diferencial entre eixos ocorre simultaneamente com a desconexão das semi-hastes de eixo dos conjuntos dos eixos dianteiro e traseiro.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado adicionalmente por possuir as etapas de:

detectar uma oportunidade de reconexão;

igualar as velocidades rotativas ao longo das semi-hastes de eixo dos conjuntos dianteiro e traseiro;

reconectar as semi-hastes de eixo dos conjuntos dianteiro e traseiro;

desengatar a trava do diferencial entre eixos; e retornar o controle do motor à operação do veículo.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que uma oportunidade de reconexão é detectada quando um veículo diminui até uma velocidade predeterminada de reconexão do eixo.
8. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que uma oportunidade de reconexão é detectada quando o veículo atinge um limite de torque predeterminado.