BR112021016180A2

BR112021016180A2 - Pré-energizador compacto de alta carga

Info

Publication number: BR112021016180A2
Application number: BR112021016180-5A
Authority: BR
Inventors: Michel Vitorino Fernandes; Josevaldo Roberto Fernandez; Guilherme Gallo Biagio
Original assignee: Eaton Intelligent Power Limited
Priority date: 2019-02-14
Filing date: 2020-02-13
Publication date: 2021-10-05
Also published as: CN113474572A; EP3924633A1; WO2020164808A1; EP3924633B1

Abstract

pré-energizador compacto de alta carga. a presente invenção se refere a um conjunto sincronizador (10) que tem um cubo (12) que inclui dentes externos (14) formados no mesmo. o cubo tem ao menos uma reentrância formada no mesmo. uma luva de troca (16) que inclui dentes internos (18) formados na mesma é disposta em torno do cubo. um conjunto pré-energizador (8) é disposto na ao menos uma reentrância. o conjunto pré-energizador inclui um gabinete (22) disposto na reentrância. o gabinete tem dois furos separados (36) formados no mesmo. molas (38) são dispostas em cada um dos dois furos e separados. membros de rolamento (40) são dispostos em cada um dos dois furos separados e propendidos pelas duas molas aplicando uma força à luva de troca.

Description

"PRÉ-ENERGIZADOR COMPACTO DE ALTA CARGA" CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A invenção se refere a estruturas sincronizadoras de um veículo automotor e, mais particularmente, a uma estrutura pré-energizadora de um sincronizador de um veículo automotor.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] Os sincronizadores podem ser usados em transmissões para fazer a troca de marchas. O sincronizador pode incluir uma estrutura de pré-energização para aumentar a força de engate das superfícies de atrito por meio do fornecimento de uma força axial aditiva a uma luva de sincronização.

[0003] A estrutura de pré-energização pode incluir uma esfera ou um rolamento pressionado por mola fixado em uma gaiola. A estrutura pode ser disposta na circunferência do corpo sincronizador e posicionada entre o sulco no cubo sincronizador e o sulco interno na luva de troca. A estrutura de pré-energização pode girar com o cubo sincronizador e é axialmente móvel com a luva de troca. À estrutura de pré-energização gera uma carga no anel de sincronização para executar o processo de sincronização. A estrutura de pré-energização pode também manter a luva deslizante em uma posição central no cubo entre ambas as rodas de engrenagem e abaixo de um limite de força axial.

[0004] Em geral, cargas de alta pré-energização são necessárias para trocas mais rápidas. Entretanto, aumentar o número ou o tamanho das estruturas de pré- energização pode exigir um aumento no tamanho dos vários componentes das transmissões, o que não é desejável.

[0005] Seria desejável ter estruturas de pré-energização que aumentassem a carga um aumento no tamanho das estruturas de pré-energização.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0006] Em um aspecto, é revelado um conjunto sincronizador que tem um cubo que inclui dentes externos formados sobre o mesmo. O cubo tem ao menos uma reentrância formada no mesmo. Uma luva de troca que inclui dentes internos formados na mesma é disposta em torno do cubo. Um conjunto pré-energizador é disposto na ao menos uma reentrância. O conjunto pré-energizador inclui um gabinete disposto na reentrância. O gabinete tem dois furos separados formados no mesmo. Molas são dispostas em cada um dos dois furos separados. Membros de rolamento são dispostos em cada um dos dois furos separados e propendidos pelas duas molas aplicando-se uma força à luva de troca.

[0007] Em um aspecto, é revelado um conjunto sincronizador que tem um cubo que inclui dentes externos formados sobre o mesmo. O cubo tem ao menos uma reentrância formada no mesmo. A reentrância inclui um comprimento axial predefinido e um comprimento longitudinal predefinido. Uma luva de troca que inclui dentes internos formados na mesma é disposta em torno do cubo. Um conjunto pré-energizador é disposto na ao menos uma reentrância. O conjunto pré-energizador inclui um gabinete disposto na reentrância. O gabinete tem dois furos separados formados no mesmo ao longo de um comprimento longitudinal do gabinete. Molas são dispostas em cada um dos dois furos separados. Membros de rolamento são dispostos em cada um dos dois furos separados e propendidos pelas duas molas aplicando-se uma força à luva de troca enquanto se mantém o comprimento predefinido da reentrância.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0008] A Figura 1 é uma vista seccional em perspectiva parcial de um cubo, uma luva de troca e um conjunto pré-energizador;

[0009] A Figura 2 é uma vista em perspectiva de um conjunto pré-energizador;

[0010] A Figura 3 é uma vista em perspectiva parcial de um cubo e um conjunto pré-energizador;

[0011] A Figura 4A é uma vista em perspectiva comparativa parcial de um cubo e um conjunto pré-energizador;

[0012] A Figura 4B é uma vista em perspectiva comparativa parcial de um cubo de técnica anterior e um conjunto pré-energizador.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS

[0013] As modalidades da presente revelação são direcionadas a um conjunto pré-energizador 8 para um conjunto sincronizador 10. Com referência às Figuras 1 a 3, o conjunto sincronizador 10 inclui um cubo 12 que pode ser fixado a um eixo de acionamento. O cubo 12 inclui dentes externos 14 formados em uma circunferência externa do cubo 12. Uma luva de troca 16 está disposta em torno do cubo 12 e inclui dentes internos 18 formados no mesmo que estão engrenados com os dentes externos 14 do cubo 12.

[0014] O cubo 12 pode incluir várias reentrâncias 20 formadas no mesmo ao redor do diâmetro do cubo 12. Em um aspecto, ao menos uma reentrância 20 é formada no cubo 12. O cubo 12 pode incluir duas reentrâncias 20 formadas no mesmo ou pode incluir uma pluralidade de reentrâncias 20 formadas no mesmo. Cada reentrância 20 inclui um comprimento axial 21 e um comprimento longitudinal 23 definindo um tamanho de abertura da reentrância 20, melhor visto na Figura 3.

[0015] O conjunto pré-energizador 8 está disposto na reentrância 20 e atua sobre a luva de troca 16 para aplicar uma força à luva de troca 16. O conjunto pré- energizador 8 inclui um gabinete 22 disposto na reentrância 20. O gabinete 22 inclui um corpo 24 que tem uma base geralmente retangular 26 que se estende até uma porção superior 28. A porção superior 28 inclui uma superfície de topo 30 que tem uma porção média 32 delimitada por duas porções anguladas 34. O gabinete 22 tem dois furos separados 36 formados no mesmo. Os furos 36 podem ser formados na porção média 32. O gabinete 22 inclui um comprimento axial 25 e um comprimento longitudinal 27 que correspondem ao tamanho da reentrância 20, conforme descrito acima. Em um aspecto, os furos separados 36 são posicionados ao longo do comprimento longitudinal 27 do gabinete 22.

[0016] Cada um dos furos 36 se estende da superfície de topo 30 até uma superfície de fundo 31 que é menor que uma espessura total do gabinete 22. Cada um dos furos 36 recebe uma mola 38 disposta nos mesmos. A superfície inferior 31 atua como um assento para a mola 38. As molas 38 propendem um membro de rolamento 40 em direção à luva de troca 16. Os rolamentos 40 aplicam uma força em paralelo um ao outro e fornecem duas vezes a carga em comparação com um único rolamento 40, conforme mostrado nas Figuras comparativas 4A e 4B.

[0017] Uma vantagem de ter um conjunto pré-energizador 8 com dois rolamentos 40 e molas 38 é que o conjunto pré-energizador 8 pode aplicar duas vezes a carga pré-energizante sem aumentar o comprimento axial 21 da reentrância 20 ou um comprimento axial 25 do gabinete 22. Um aumento no comprimento axial 21, 25 exigiria um aumento no comprimento de transmissão para manter a mesma intensidade de engrenagem e é indesejável.

[0018] Uma outra vantagem é que o conjunto pré-energizador 8 pode ser usado para converter uma transmissão manual em uma transmissão automática. Por exemplo, uma transmissão automática geralmente troca mais rapidamente e exige cargas de pré-energização mais altas em comparação com uma transmissão manual. Este problema pode ser resolvido com o uso do conjunto pré-energizador 8 que tem o mesmo comprimento axial, mas que aplica duas vezes a carga para uma troca mais rápida.

[0019] O conjunto pré-energizador 8 permite fácil retroencaixe de transmissões manuais sem aumentar o comprimento axial do cubo 12. Em um aspecto, um pré- energizador da técnica anterior precisaria ampliar os diâmetros de esfera e mola de modo que os anéis sincronizadores precisariam ser movidos de lado para acomodar a construção pré-energizante maior, e esse movimento de lado teria uma repercussão em todos os componentes adjacentes, resultando em uma transmissão mais longa.

[0020] Em um aspecto, a carga máxima de mola do pré-energizador da técnica anterior mostrado na Figura 4B pode ser de cerca de 29 N. O conjunto pré- energizador 8 mostrado nas Figuras 1 a 4A, tendo duas molas 38 e membros de rolamento 40, pode aplicar duas vezes a carga máxima em torno de 58 N enquanto mantém o mesmo comprimento radial.

[0021] Reivindicações

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conjunto sincronizador caracterizado por compreender: um cubo que inclui dentes externos formados no mesmo, sendo que o cubo tem ao menos uma reentrância formada no mesmo; uma luva de troca que inclui dentes internos formados na mesma, sendo que a luva de troca é disposta em torno do cubo; um conjunto pré-energizador disposto na pelo menos uma reentrância, sendo que o conjunto pré-energizador inclui um gabinete disposto na reentrância, sendo que o gabinete tem dois furos separados formados no mesmo, molas dispostas em cada um dos dois furos separados, membros de rolamento dispostos em cada um dos dois furos separados e propendidos pelas duas molas que aplicam uma força à luva de troca.

2. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por cada um dos rolamentos aplicar a força em paralelo ao outro rolamento.

3. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o cubo incluir uma pluralidade de reentrâncias formadas no mesmo, sendo que cada uma das reentrâncias inclui o conjunto pré-energizador disposto nas mesmas.

4. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o gabinete incluir uma base retangular que se estende até uma porção superior que tem uma superfície de topo, a superfície de topo tendo uma porção média delimitada por duas porções em ângulo.

5. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por os dois furos serem formados na porção média.

6. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por os dois furos se estenderem através da superfície de topo até uma superfície de fundo que define um assento de mola.

7. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o gabinete incluir um comprimento axial e um comprimento longitudinal, sendo que os dois furos separados são posicionados ao longo do comprimento longitudinal do gabinete.

8. Conjunto sincronizador caracterizado por compreender: um cubo que inclui dentes externos formados no mesmo, sendo que o cubo tem ao menos uma reentrância formada no mesmo, sendo que a reentrância tem um comprimento axial predefinido e um comprimento longitudinal predefinido; uma luva de troca que inclui dentes internos formados na mesma, sendo que a luva de troca é disposta em torno do cubo; um conjunto pré-energizador disposto na pelo menos uma reentrância, sendo que o conjunto pré-energizador inclui um gabinete disposto na reentrância, sendo que o gabinete tem dois furos separados formados no mesmo ao longo de um comprimento longitudinal do gabinete, molas dispostas em cada um dos dois furos separados, membros de rolamento dispostos em cada um dos dois furos separados e propendidos pelas duas molas que aplicam uma força à luva de troca.

9. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por cada um dos rolamentos aplicar a força em paralelo ao outro rolamento.

10. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o cubo incluir uma pluralidade de reentrâncias formadas no mesmo, sendo que cada uma das reentrâncias inclui o conjunto pré-energizador disposto nas mesmas.

11. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o gabinete incluir uma base retangular que se estende até uma porção superior que tem uma superfície de topo, a superfície de topo tendo uma porção média delimitada por duas porções em ângulo.

12. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por os dois furos serem formados na porção média.

13. Conjunto sincronizador, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por os dois furos se estenderem através da superfície de topo até uma superfície de fundo que define um assento de mola.