BRPI0707883A2 - transmissço veicular composta de méltiplas velocidades apresentando uma seÇço auxiliar com trÊs contra-eixos - Google Patents
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Abstract
TRANSMISSçO VEICULAR COMPOSTA DE MULTIPLAS VELOCIDADES APRESENTANDO UMA SEÇçO AUXILIAR COM TRÊS CONTRA-EIXOS. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades apresentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, que inclui uma seção principal, e uma seção auxiliar, onde a seção principal inclui um eixo de entrada (1), um eixo de saída (40), um sincronizador (39) e dois contra-eixos (5) simetricamente dispostos em ambos os lados do eixo de saída (40), a seção auxiliar inclui um eixo principal de seção auxiliar (25) e um sincronizador (23), onde uma engrenagem de redução (22) é disposta no eixo principal (25), três contra-eixos (19) são distribuídos com igual distância em torno do eixo principal (25), e uma extremidade de saída do eixo principal (25) da seção auxiliar é conectada a um flange (26).
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "TRANSMIS-SÃO VEICULAR COMPOSTA DE MÚLTIPLAS VELOCIDADES APRE-SENTANDO UMA SEÇÃO AUXILIAR COM TRÊS CONTRA-EIXOS".
REMISSÕES RECÍPROCAS AOS PEDIDOS AFINS
Este pedido reivindica o benefício do Pedido de Patente ChinêsNo. 200610041802.2, depositado em 20 de fevereiro de 2006, e intitulado"Transmissão Veicular Composta de Múltiplas velocidades Apresentandouma Seção Auxiliar com Três Contra-eixos", que é aqui incorporado parareferência.
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção se refere a um dispositivo de transmissãomecânica para um veículo, particularmente, a uma transmissão veicularcomposta de múltiplas velocidades apresentando uma seção auxiliar comcontra-eixos.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Uma questão importante em projetar sistemas de transmissãoveicular modernos é o de aperfeiçoar a capacidade de carga da transmissãomecânica. O projeto mais eficaz para transmissões mecânicas modernas deveículos pesados é o de prover diversos contra-eixos idênticos nas trans-missões mecânicas de veículos pesados para dividir a força, de modo a a-perfeiçoar a capacidade de carga da montagem de transmissão de engrena-gem. Uma transmissão de contra-eixo duplo atinge com sucesso a finalidadeacima e tem uma fatia significativa do mercado.
Uma transmissão veicular de contra-eixo duplo de múltiplas ve-locidades conhecida como seção principal e seção auxiliar compostas incluiuma seção principal e uma seção auxiliar. Dentre estas, a seção auxiliaremprega uma estrutura de contra-eixo duplo, isto é, é provida com dois con-tra-eixos em ambos os lados de um eixo principal de seção auxiliar, com osdois contra-eixos de seção auxiliar simétrica e equidistantemente dispostoscom relação ao eixo principal de seção auxiliar e localizados no mesmo pla-no com o eixo principal de seção auxiliar. Quando for transmitida força daseção principal para a seção auxiliar através de um eixo de saída de seçãoprincipal, uma engrenagem de acionamento disposta no eixo de saída deseção principal será engatada com uma engrenagem acionada disposta nocontra-eixo de seção auxiliar, de tal modo que a força seja dividida em duaspartes a serem respectivamente transmitidas para os dois contra-eixos deseção auxiliar. Os dentes do eixo nos dois contra-eixos de seção auxiliar sãoengatados com os dentes das engrenagens dispostas no eixo principal deseção auxiliar, de tal modo que a força possa ser transmitida para o eixoprincipal de seção auxiliar, combinada aí, e emitida através do eixo principalde seção auxiliar.
Visto que a condição de transporte de estrada está cada vezmais aperfeiçoada, o transporte de estrada desempenha um papel cada vezmais importante em todo o dispositivo de transporte. Para caminhões pesa-dos, reboques de contêineres, guindastes e semelhantes, espera-se que atransmissão equipada com os mesmos seja capaz de transmitir um torquemaior, de operar em uma faixa de velocidade mais ampla, de prover um de-sempenho mais confiável, e de ser fabricada com um custo mais baixo. En-tretanto, para uma transmissão mecânica de contra-eixo duplo conhecida, seo torque de entrada exceder 2200Nm, a largura da engrenagem, neste caso,a distância central da transmissão, será aumentada de acordo. Por isso, otamanho axial da transmissão seria aumentado, produzindo um custo maiore uma menor confiabilidade. Além disso, o ruído e o impacto irão aumentarsob uma carga maior, e a vida útil da engrenagem será reduzida. Por conse-guinte, a aplicação da transmissão de contra-eixo duplo conhecida é limitadano campo de veículos pesados.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
O objetivo da presente invenção é o de superar um ou mais de-feitos da transmissão composta de múltiplas velocidades com contra-eixosduplos, e o de prover uma estrutura composta de múltiplas velocidades a-presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos que seja adaptadapara uma caixa de engrenagens de transmissão composta de múltiplas velo-cidades exigindo uma maior força, um maior torque e uma maior capacidadede carga.A presente invenção é alcançada pelas seguintes soluções téc-nicas.
De acordo com um aspecto da presente invenção, uma trans-missão veicular composta de múltiplas velocidades apresentando uma seçãoauxiliar com três contra-eixos compreende:
uma seção principal, e
uma seção auxiliar, onde
a seção principal compreende um eixo de saída, um sincroniza-dor e dois contra-eixos simetricamente dispostos em ambos os lados do eixode saída, e
a seção auxiliar compreende um eixo principal de seção auxiliare um sincronizador, com uma engrenagem de redução disposta no eixo prin-cipal de seção auxiliar e com contra-eixos dispostos em torno do eixo princi-pal de seção auxiliar, onde
são providos três contra-eixos dispostos em torno do eixo prin-cipal de seção auxiliar, os três contra-eixos sendo dispostos para serem pa-ralelos entre si e sendo distribuídos com distância igual em torno do eixoprincipal de seção auxiliar,
uma engrenagem acionada do contra-eixo de seção auxiliar éengatada a uma engrenagem de acionamento,
uma engrenagem de contra-eixo de seção auxiliar é engatada àengrenagem de redução; e
uma extremidade de saída do eixo principal de seção auxiliar éconectada a um flange.
Preferivelmente, um dos três contra-eixos de seção auxiliar éconcêntrico com um dos dois contra-eixos de seção principal.
Preferivelmente, os três contra-eixos de seção auxiliar não sãoconcêntricos com relação a cada dos dois contra-eixos de seção principal.
Preferivelmente, o sincronizador é um sincronizador de pino detrava.
Preferivelmente, o sincronizador é um sincronizador de anel detrava.Preferivelmente, o sincronizador é um sincronizador de anel detrava com um único cone ou com múltiplos cones.
Preferivelmente, o sincronizador de anel de trava com múltiploscones é um sincronizador de anel de trava com cones duplos ou cones tri-pios. A presente invenção é vantajosa, no qual:
1. Uma vez que o número de contra-eixos de seção auxiliar éaumentado de dois para três, no caso em que a carga da transmissão émantida inalterada, a carga conduzida por cada contra-eixo é reduzida, po-dendo, ser reduzidos a espessura das engrenagens e o tamanho axial datransmissão. Além disso, a capacidade de carga da seção auxiliar pode seraperfeiçoada.
2. Uma estrutura de três contra-eixos é empregada na seçãoauxiliar, de tal modo que seja possível aumentar o número de dentes quesão engatados com a engrenagem de eixo principal da seção auxiliar, paraassim se obter uma transmissão mais suave comparada com uma seçãoauxiliar conhecida com contra-eixos duplos, reduzir o ruído e o impacto, eaperfeiçoar a vida de engrenagens de seção auxiliar.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
As Figuras ilustradas são usadas para adicionalmente explicar apresente invenção e constituem uma parte do pedido, e as concretizaçõesesquemáticas e a descrição das mesmas são usadas para interpretar a pre-sente invenção e não constituem um limite para a mesma, onde:
a Figura 1 é uma vista em seção que mostra uma estrutura totalde um eixo de saída de seção principal que é provido com uma bucha desli-zante para engate, de acordo com uma concretização da presente invenção(na qual a outra montagem de contra-eixo de seção principal e a outra mon-tagem de dois contra-eixos de seção auxiliar não são mostradas);
a Figura 2 é uma vista esquemática que mostra a relação posi-cionai entre o eixo de saída de seção principal, os dois contra-eixos de se-ção principal, e os três contra-eixos de seção auxiliar, de acordo com a con-cretização da presente invenção; e
a Figura 3 é uma vista em seção parcial que mostra uma estru-tura de um eixo de saída de seção principal que é provido com um sincroni-zador de anel de trava com cones duplos para engate, de acordo com outraconcretização da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Toda a estrutura e o processo de operação de uma concretiza-ção de acordo com a presente invenção serão explicados em detalhes emconjunção com as figuras anexas.
Conforme mostrado, a Figura 1 é uma vista em seção que mos-tra toda a estrutura de um eixo de saída de seção principal que é providocom uma bucha deslizante para engate, de acordo com uma concretizaçãoda presente invenção. A transmissão veicular composta de múltiplas veloci-dades apresentando uma seção auxiliar com três contra-eixos é provida comuma seção principal de cinco engrenagens (incluindo uma engrenagem as-cendente) e uma seção auxiliar de duas engrenagens. A seção principal datransmissão veicular apresentando uma seção auxiliar com três contra-eixosinclui um eixo de entrada 1, uma engrenagem de eixo de entrada 38 e umeixo de saída 40 conectado à extremidade direita do eixo de entrada 1 emordem. O eixo de saída é provido com uma engrenagem inversa de eixo desaída 30, uma engrenagem de baixa velocidade de eixo de saída 32, umaengrenagem de primeira velocidade de eixo de saída 33, uma engrenagemde segunda velocidade de eixo de saída 35, uma engrenagem de terceiravelocidade de eixo de saída 36, e buchas deslizantes 39 dispostas nasmesmas. As buchas deslizantes 39 são adaptadas para engatarem a engre-nagem inferior à engrenagem inversa, para engatarem a engrenagem deprimeira velocidade à engrenagem de segunda velocidade, e para engata-rem a engrenagem de terceira velocidade à engrenagem de quarta velocida-de, respectivamente.
Conforme mostrado, a Figura 3 é uma vista em seção parcialque mostra uma estrutura de um eixo de saída de seção principal que é pro-vido com um sincronizador de anel de trava com cones duplos para engate,de acordo com outra concretização da presente invenção. Os sincronizado-res 39' dispostos em posições indicadas pelo numerai 39 são adaptados pa-ra engatarem a engrenagem de primeira velocidade à engrenagem de se-gunda velocidade, e para engatarem a engrenagem de terceira velocidade àengrenagem de quarta velocidade. Os sincronizadores 39' podem ser umsincronizador de anel de trava, um sincronizador de pino de trava, um sin-cronizador de anel de trava com um único cone, ou um sincronizador de anelde trava com múltiplos cones. O sincronizador de anel de trava com múlti-plos cones pode ser um sincronizador de anel de trava com cones duplos ouum sincronizador de anel de trava de cones triplos.
Um meio de deslocamento de engrenagem da seção principal,que é composto de um garfo de deslocamento inverso e inferior 31, um pri-meiro e um segundo garfos de deslocamento 34, um terceiro e quarto garfosde deslocamento 37, bem como de respectivos eixos de garfo de desloca-mento e cabeças de garfo de deslocamento, é disposto acima das buchasdeslizantes, isto é, é disposto em uma cobertura superior da seção principal.Dois contra-eixos 5 são simetricamente dispostos em ambos os lados doeixo de saída e são ambos paralelos ao eixo de saída. Uma primeira engre-nagem no contra-eixo é uma engrenagem acionada 6 que está constante-mente engatada com a engrenagem de eixo de entrada 38, e outras engre-nagens 11, 10, 9, 8 dispostas no contra-eixo, constantemente engatadascom as engrenagens de eixo de saída correspondentes, respectivamente. Oeixo de entrada, o eixo de saída e os contra-eixos são acoplados ao corpode seção principal através dos mancais 2, 29, 4 e 15, respectivamente.
A seção auxiliar da transmissão veicular apresentando uma se-ção auxiliar com três contra-eixos inclui um eixo principal de seção auxiliar25, uma engrenagem acionada 18 do contra-eixo de seção auxiliar, bemcomo uma engrenagem de redução 22 do eixo principal de seção auxiliar eum sincronizador de pino de trava 23 disposto no eixo principal de seçãoauxiliar. O sincronizador 23 pode ser um sincronizador de anel de trava, umsincronizador de pino de trava, um sincronizador de anel de trava com umúnico cone, ou um sincronizador de anel de trava com múltiplos cones. Osincronizador de anel de trava com múltiplos cones pode ser um sincroniza-dor de anel de trava com cones duplos ou um sincronizador de anel de travacom cones triplos. Um meio de deslocamento de engrenagem da seção au-xiliar, que é composto de um garfo de deslocamento, um eixo de garfo dedeslocamento 28, e um cilindro 27, é disposto em uma cobertura traseira 20da seção auxiliar. O garfo de deslocamento é acionado por um pistão do ci-lindro.
Conforme mostrado, a Figura 2 é uma vista esquemática quemostra a relação posicionai entre o eixo de saída de seção principal, os doiscontra-eixos de seção principal e os três contra-eixos de seção auxiliar, deacordo com a concretização da presente invenção. O eixo de saída de seçãoprincipal 40 é concêntrico com o eixo principal de seção auxiliar 25, e sãoprovidos três contra-eixos 19 em torno do eixo principal de seção auxiliar. Ostrês contra-eixos 19 são dispostos para ficarem paralelos entre si e são dis-tribuídos com igual distância ao redor do eixo principal de seção auxiliar.Dentre estes, um contra-eixo de seção auxiliar é concêntrico com um dosdois contra-eixos de seção principal 5. Alternativamente, os três contra-eixosde seção auxiliar podem não ser concêntricos com relação a qualquer dosdois contra-eixos de seção principal. A engrenagem acionada 18 do contra-eixo de seção auxiliar é engatada com uma engrenagem de acionamento 24,e a engrenagem de eixo do contra-eixo de seção auxiliar é engatada com aengrenagem de redução 22. O eixo principal de seção auxiliar é sustentadono alojamento de cobertura traseira 20 através de um mancai composto 41,e os contra-eixos de seção auxiliar são acoplados ao alojamento de seçãoauxiliar 16 e ao alojamento da cobertura traseira 20 através de mancais 17 e21, respectivamente. A extremidade de saída do eixo principal de seção au-xiliar é conectada a um flange 26. A engrenagem de acionamento de seçãoauxiliar 24 é acoplada ao alojamento de seção auxiliar 16 através de ummancai 29. A Figura 1 também mostra um contra-eixo inverso 12, um mancai13 e uma engrenagem de contra-eixo inversa.
Adiante, tomando a engrenagem de terceira velocidade comoum exemplo, será descrito em detalhes o processo de operação da trans-missão veicular composta de múltiplas velocidades apresentando uma seçãoauxiliar com três contra-eixos, de acordo com uma concretização do presen-te pedido.
Conforme mostrado na Figura 1, a força é transmitida do motorpara o eixo de entrada da seção principal 1 e, portanto, para a engrenagemde eixo de entrada 38 através de uma embreagem. A engrenagem de eixode entrada 38 está constantemente engatada com a engrenagem acionadado contra-eixo 6 para fazer com que o contra-eixo 5 gire. A engrenagem docontra-eixo 8 está constantemente engatada com a engrenagem do eixo desaída 36, e a engrenagem do eixo de saída 36 está inativa no eixo de saídae é acoplada por chaveta às chavetas externas na bucha deslizante 39. Umavez que a bucha deslizante 39 é acoplada por chaveta ao eixo de saída 40 eo garfo de deslocamento 37 bifurca a bucha deslizante, quando o garfo dedeslocamento 37 for acionado por um movimento do eixo do garfo de deslo-camento, a bucha deslizante será movida juntamente com o garfo de deslo-camento. Quando os dentes de engate (chaveta externa) da bucha deslizan-te forem engatados com os dentes de engate (chaveta interna) da engrena-gem do eixo de saída 36, o eixo de saída será acoplado à engrenagem doeixo de saída para girar com uma certa relação de engrenagem para trans-mitir força. A força é transmitida para a engrenagem de acionamento da se-ção auxiliar 24, e o torque é transmitido para a respectiva engrenagem acio-nada 18 do contra-eixo de seção auxiliar de forma dividida. A engrenagem42 no contra-eixo de seção auxiliar 19 está constantemente engatada com aengrenagem de redução 22 do eixo principal da seção auxiliar. Por isso, aforça é convergida dos três contra-eixos de seção auxiliar 19 para a engre-nagem de redução da seção auxiliar 22. A engrenagem de redução 22 é en-gatada com a luva no sincronizador de pino de trava 23 da seção auxiliarpara transmitir força para o eixo principal da seção auxiliar 25. Depois disso,a força é emitida através do flange 26. Similar à situação discutida acima, odeslocamento para a engrenagem inversa é conseguido com o pressiona-mento da bucha deslizante para a direita pelo garfo de deslocamento 31.
Quando a seção auxiliar de duas engrenagens for ajustada emalta engrenagem, a força emitida pelo eixo de saída da seção principal serátransmitida para o eixo principal da seção auxiliar 25 com o engate da en-grenagem de acionamento da seção auxiliar 24 com a luva do sincronizadorde pino de trava 23 da seção auxiliar, e emitida através do flange 26. Quan-do a seção auxiliar de duas engrenagens for ajustada em baixa engrena-gem, a força emitida pelo eixo de saída da seção principal será transmitidapara a engrenagem acionada 18 do contra-eixo de seção auxiliar através daengrenagem de acionamento de seção auxiliar 24, depois transmitida para oeixo principal de seção auxiliar 25 com o engate da engrenagem de redução22 da seção auxiliar com a luva do sincronizador 23, e finalmente emitidaatravés do flange 26. A luva do sincronizador da seção auxiliar é operadopor um impulso do garfo de deslocamento da seção auxiliar 28 pelo pistãodo cilindro 27.
De acordo com a concretização da presente invenção, uma es-trutura de três contra-eixos é empregada na seção auxiliar, de tal modo queseja possível aumentar o número de dentes que estão simultaneamente en-gatados com a engrenagem do eixo principal da seção auxiliar, reduzir o ruí-do e o impacto, e aperfeiçoar a vida do contra-eixo de seção auxiliar e dasengrenagens da seção auxiliar. Uma vez que o número dos contra-eixos daseção auxiliar é aumentado de dois para três, no caso em que a carga datransmissão é mantida inalterada, a carga conduzida por cada contra-eixo éreduzida, podendo, portanto, ser reduzidos a espessura das engrenagens eo tamanho axial da transmissão.
A concretização descrita acima é meramente usada para expli-car o princípio da invenção. Pode ser apreciado que a presente invençãonão é limitada ao mesmo. Para aqueles versados na técnica, várias varia-ções e modificações que são formadas sem se afastar do espírito e do es-copo da invenção deverão estar dentro do escopo da invenção. Por isso, oescopo de proteção da presente invenção será definido pelas reivindicações.
Claims (9)
1. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades a-presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, que compreende:uma seção principal, euma seção auxiliar, ondea seção principal compreende um eixo de saída (40), um sincro-nizador (39) e dois contra-eixos (5) simetricamente dispostos em ambos oslados do eixo de saída, ea seção auxiliar compreende um eixo principal de seção auxiliar(25) e um sincronizador (23), com uma engrenagem de redução (22) dispos-ta no eixo principal de seção auxiliar e contra-eixos (19) dispostos em tornodo eixo principal de seção auxiliar; ondesão providos três contra-eixos (19) dispostos em torno do eixoprincipal da seção auxiliar, os três contra-eixos (19) sendo dispostos paraficar paralelos entre si e sendo distribuídos com igual distância em torno doeixo principal da seção auxiliar;uma engrenagem acionada (18) do contra-eixo de seção auxiliaré engatada a uma engrenagem de acionamento (24);uma engrenagem de contra-eixo de seção auxiliar é engatada àengrenagem de redução (22); euma extremidade de saída do eixo principal da seção auxiliar(25) é conectada a um flange (26).
2. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades a-presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, de acordo com a rei-vindicação 1, na qual um dos três contra-eixos de seção auxiliar (19) é con-cêntrico com um dos dois contra-eixos de seção principal (5).
3. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades a-presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, de acordo com a rei-vindicação 1, na qual os três contra-eixos de seção auxiliar (19) não sãoconcêntricos a qualquer dos dois contra-eixos de seção principal (5).
4. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades a-presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, de acordo com a rei-vindicação 1, na qual o sincronizador (23) ou o sincronizador (39) é um sin-cronizador de pino de trava.
5. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades a-presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, de acordo com a rei-vindicação 1, na qual o sincronizador (23) ou o sincronizador (39) é um sin-cronizador de anel de trava.
6. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades a-presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, de acordo com a rei-vindicação 5, na qual o sincronizador (23) ou o sincronizador (39) é um sin-cronizador de anel de trava com um único cone.
7. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades a -presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, de acordo com a rei-vindicação 5, na qual o sincronizador (23) ou o sincronizador (39) é um sin-cronizador de anel de trava com múltiplos cones.
8. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades a-presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, de acordo com a rei-vindicação 7, na qual o sincronizador de anel de trava com múltiplos cones éum sincronizador de anel de trava com cones duplos.
9. Transmissão veicular composta de múltiplas velocidades a-presentando uma seção auxiliar com três contra-eixos, de acordo com a rei-vindicação 7, na qual o sincronizador de anel de trava com múltiplos cones éum sincronizador de anel de trava com cones triplos.
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