ES2200326T3 - Accionamiento regulador para un embrague de vehiculo. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un servo-motor para un embrague de un vehículo que comprende, por una parte, un miembro de salida (13) y, por otra parte, un engranaje de dirección de tornillo helicoidal y tuerca (12) que convierte el movimiento rotacional de entrada en un movimiento lineal en el miembro de salida (13), el miembro de salida está diseñado como un cable de tracción de manera que tenga una unidad construccional poco voluminosa extremadamente fácil de insertar dentro del espacio limitado de un vehículo. El cable de tracción está unido a una polea (20) con una guía de cable (21), que está conectada de forma rotacionalmente fijada la rueda helicoidal (17) del engranaje de dirección (12) compuesto por el tornillo helicoidal y la tuerca.

Description

Accionamiento regulador par un embrague de vehículo.

Estado de la técnica

La invención se refiere a un accionamiento regulador para un embrague de vehículo del tipo genérico definido en el preámbulo de la reivindicación 1.

Ya se conoce un accionamiento regulador de este tipo (EP 0 260 399A) que presenta un motor eléctrico con un tornillo sin fin en su eje de accionamiento, que está engranado con una rueda helicoidal. En un eje de la rueda helicoidal, se asienta resistente a la torsión un disco de segmentos de polea de cable con una ranura guía del cable en todo el perímetro, en la que está alojado un cable de tracción unido con el disco de segmentos. El cable de tracción conduce a una palanca de embrague impulsada por un resorte de recuperación de un embrague de vehículo. En el disco de segmentos actúa un acumulador de potencia con distancia a su eje giratorio sobre varios elementos de acoplamiento, que posee un muelle helicoidal como elemento acumulador. El accionamiento regulador conocido está configurado relativamente de forma costosa.

Al girar el motor eléctrico, el tornillo sin fin gira la rueda helicoidal, cuyo movimiento giratorio se transmite al disco de segmentos de la polea de cable. Al enrollarse el cable de tracción en el disco de segmentos de la polea de cable, se crea una fuerza de tracción y mediante el cable de tracción se transmite a la palanca de embrague del embrague del vehículo, de manera que la palanca de embrague se gira contra la fuerza del resorte de recuperación del embrague y así suelta el embrague. Además, el acumulador de potencia que actúa en el disco de segmento excéntricamente crea un momento giratorio adicional, que apoya el movimiento giratorio de la rueda helicoidal iniciado por el motor eléctrico para desacoplar el embrague, de manera que la fuerza de resorte del resorte de recuperación del embrague que actúa contra el movimiento de desplazamiento del cable de tracción se compensa en gran parte y el motor eléctrico sólo necesita dimensionarse para pequeñas potencias. Al volver a embragar el embrague, el acumulador de potencia se tensa mediante la rueda helicoidal girando inversamente y el disco de segmentos de la polea de cable se tensa de nuevo por el motor eléctrico, con lo que el resorte de recuperación del embrague actúa soportando la

\hbox{fuerza.}

En otro accionamiento regulador conocido (DE 37 06 849 A), el elemento de salida está configurado como un pistón de trabajo conducido desplazable de forma axial en un cilindro de trabajo hidráulico, que está dirigido mediante una biela motriz, así como mediante un acumulador de fuerza elástica, a dos platos de acoplamiento con forma de segmento circular que giran alrededor de un eje. Entre los dos platos de acoplamiento hay un segmento de rueda helicoidal unido, resistente a la torsión, con éstos, con el que está engranada una rueda helicoidal que puede accionarse por el motor eléctrico. También este accionamiento regulador conocido posee numerosos componentes y es por eso muy costoso.

Ventajas de la invención

El accionamiento regulador según la invención con las características de la reivindicación 1 tiene la ventaja de que, debido a la configuración en una pieza de la rueda helicoidal y de la polea del cable y la actuación directa del acumulador de potencia en la rueda helicoidal, posibilita una forma constructiva cerrada, compacta, con pocos componentes individuales.

Mediante las medidas relacionadas en las otras reivindicaciones son posibles desarrollos y perfeccionamientos ventajosos del accionamiento regulador indicado en la reivindicación 1.

Según una ventajosa forma de realización de la invención, sobre la rueda helicoidal actúa en distancia radial a su eje giratorio un acumulador de potencia configurado preferiblemente como muelle de compresión o de tracción, que en una torsión de la rueda helicoidal que produce el desacople del embrague, produce un momento de giro adicional del mismo sentido en la rueda helicoidal. Además, la distancia radial del punto de aplicación del acumulador de potencia al eje giratorio de la rueda helicoidal está seleccionada menor que la distancia radial de la ranura de guía del cable en la rueda helicoidal del eje giratorio de la rueda helicoidal. Estas medidas constructivas hacen surgir en el cable de tracción una fuerza de compensación que actúa en la dirección de tracción del cable, de forma no lineal sobre la vía de tracción del cable, que compensa óptimamente la fuerza elástica del resorte de embrague que actúa sobre la vía de recuperación del embrague en todos los lugares de la vía de desplazamiento.

Dibujo

La invención está explicada más detenidamente en la descripción que sigue mediante un ejemplo de realización mostrado en el dibujo. Muestran:

la figura 1, en forma de corte, una sección longitudinal de un accionamiento regulador para el embrague del vehículo, representada esquemáticamente,

la figura 2, una sección a lo largo de la línea II-II en la figura 1,

la figura 3, una representación esquemática de un embrague de vehículo accionado por el accionamiento regulador según las figuras 1 y 2.

Descripción del ejemplo de realización

El accionamiento regulador para un embrague de vehículo que se ve en la figura 1 en forma de corte, en sección longitudinal presenta una carcasa 10, en la que está embridado el motor 11 eléctrico, que acciona un elemento 13 de salida mediante un engranaje 12 helicoidal alojado en la carcasa 10, que impulsa una palanca 14 de acoplamiento de un embrague de
vehículo.

En la figura 3 está representado esquemáticamente un ejemplo de un embrague de vehículo conocido y descrito, por ejemplo, en el documento DE 43 20 204 A1. El embrague de vehículo concebido como embrague 40 de fricción presenta un disco 42 de embrague unido resistente a la torsión con un árbol 41 de entrada, que puede sujetarse en forma de una rueda volante en arrastre de fricción por un resorte 43 de recuperación del embrague, configurado aquí como muelle de membrana entre una placa 44 de presión y una placa 46 de presión opuesta, unida con un cigüeñal 45 del motor de combustible del vehículo. Mediante la palanca 14 de embrague accionada por el elemento 13 de salida, que es capaz de desplazar la placa 44 de presión de forma axial, el embrague 14 de fricción puede desembragarse contra la fuerza del resorte 42 de embrague. La figura 3 muestra el embrague 40 de fricción en posición de desembrague, la figura 1 la posición del elemento 13 de salida y de la palanca 14 de embrague cuando el embrague 40 de fricción está recuperado. En la figura 1, la fuerza elástica del resorte de recuperación del embrague está señalada con F_{k} y la fuerza de accionamiento, con la que actúa el elemento 13 de salida en la palanca 14 de embrague, con F_{A}. La vía de desplazamiento de la palanca 14 de embrague está indicada con doble flecha s.

El engranaje 12 helicoidal configurado de retención automática, que transforma el movimiento giratorio del motor 11 eléctrico en un movimiento de translación del elemento 13 de salida, presenta un tornillo 16 sin fin que se halla resistente a la torsión sobre el árbol 15 de accionamiento del motor 11 eléctrico, y una rueda 17 helicoidal engranada con el tornillo 16 sin fin, que está engranada de forma giratoria alrededor de un eje 18 de giro en la carcasa 10. El elemento 13 de salida está configurado aquí como cable 19 de tracción, con el que está determinado un extremo del cable sobre una polea 20 de cable con guía 21 de cable, mientras el otro extremo del cable está fijado en la palanca 14 de embrague. Como se desprende de la vista en sección en la figura 2, la rueda 17 helicoidal y la polea 20 de cable están configurados en una pieza, al estar configurada la guía 21 de cable como una ranura 22 producida en la rueda 17 helicoidal, que se extiende como mínimo sobre una parte del perímetro de la rueda helicoidal.

En la rueda 17 helicoidal actúa un acumulador 24 de potencia a distancia radial a su eje 18 de giro, que en una torsión de la rueda 17 helicoidal actúa sobre el desacoplo del embrague, produce un momento de giro adicional del mismo sentido en la rueda 17 helicoidal. En el ejemplo de realización de la figura 1, el acumulador 24 de potencia está configurado como muelle 25 de tracción, cuyo punto de aplicación a la rueda 17 helicoidal está señalado con 26 y cuyo contracojinete está señalado en la carcasa 10 con 27. La distancia radial del punto 26 de aplicación al eje 18 de giro está además seleccionada menor que el radio de la guía 21 de cable o que la ranura 22. En lugar de un muelle 25 de tracción puede usarse también, como está indicado en la figura 1 con la línea de puntos, un muelle 28 de compresión, cuyo punto 26' de aplicación tiene que colocarse entonces al otro lado del eje 18 de giro para producir un momento de giro adicional del mismo sentido sobre la rueda 17 helicoidal.

Para desacoplar el embrague, el motor 11 eléctrico se conecta, con lo que su árbol 15 de accionamiento desplaza la rueda 17 helicoidal sobre el tornillo 16 sin fin en un ángulo de giro en la figura 1 en sentido contrario a las agujas del reloj. Mediante esto se ejerce una fuerza de tracción sobre el cable 19 de tracción, que está orientada de tal manera que la palanca 14 de acoplamiento en la figura 1 se gira en sentido de las agujas del reloj contra la fuerza F_{k} elástica. Simultáneamente, la fuerza elástica del muelle 25 de tracción crea un momento de giro en la rueda 17 helicoidal, que acciona adicionalmente la rueda 17 adicional en sentido contrario a las agujas del reloj. Gracias a la posición del punto 26 de aplicación en la rueda 17 helicoidal, el momento de giro puede ajustarse de tal manera, que la fuerza de tracción adicional que actúa sobre el cable 19 de tracción no es lineal sobre la vía s de desplazamiento y en todos los lugares de la vía s de desplazamiento de la palanca 14 de acoplamiento corresponde a la fuerza F_{k} del resorte de embrague, que actúa en sentido contrario sobre la palanca 14 de acoplamiento. Mediante esto, se compensa óptimamente, al desacoplar el embrague, la fuerza F_{k} elástica del resorte de embrague configurado casi siempre como muelle de disco, de manera que el motor 11 eléctrico sólo tiene que aplicar una potencia relativamente pequeña para desacoplar el embrague. La fuerza de tracción total aplicada por el motor 11 eléctrico y el muelle 25 de tracción sobre el cable 19 de tracción y con ello sobre la palanca 14 de embrague está señalada en la figura 1 con F_{A}.

Para volver a embragar el embrague, el motor 11 eléctrico se cambia de polaridad y mediante esto, la rueda 17 helicoidal en la figura 1 se acciona en el sentido de las agujas del reloj. Bajo el efecto del resorte de embrague, la palanca 14 de acoplamiento vuelve a girar en sentido contrario y el embrague se embraga. Simultáneamente, el muelle 25 de tracción se tensa de nuevo mediante el giro de la rueda 17 helicoidal. La tensión del muelle 25 de tracción se apoya mediante la fuerza F_{k} del resorte de embrague, que ahora actúa como fuerza de tracción sobre el cable 19 de tracción. Puesto que mediante el dimensionado del muelle 25 de tracción, las fuerzas del resorte de recuperación del embrague y el muelle 25 de tracción son aproximadamente iguales, el motor 11 eléctrico tiene que aplicar también sólo una potencia verdaderamente pequeña para tensar el muelle 25 de tracción. El motor 11 eléctrico puede dimensionarse con ello relativamente pequeño, lo que favorece adicionalmente el volumen constructivo pequeño pretendido del accionamiento regulador.

Claims (3)

1. Accionamiento regulador para un embrague de vehículo con un elemento (13) de salida configurado como cable (19) de tracción para desacoplar el embrague del vehículo, con lo que el cable (19) de tracción está fijado a una polea (20) de cable con guía (21) de cable, con un engranaje (12) helicoidal que transforma un movimiento de entrada giratorio de un motor (11) eléctrico en un movimiento de translación del elemento (13) de salida, presentando este engranaje helicoidal un tornillo (16) sin fin accionable por el motor (11) eléctrico y una rueda (17) helicoidal engranada con este tornillo sin fin, situada de forma giratoria, así como con un acumulador (24) de potencia, que en una torsión de la rueda (17) helicoidal que produce el desacople del embrague crea un momento de giro adicional del mismo sentido en la rueda (17) helicoidal, caracterizado porque la rueda (17) helicoidal y la polea (20) de cable están configurados entre sí de una pieza y la guía (21) de cable está formada por una ranura (22) practicada en la rueda (17) helicoidal, que se extiende como mínimo sobre una parte del perímetro de la rueda helicoidal, y porque el acumulador (24) de potencia actúa directamente en la rueda (17) helicoidal a una distancia radial de su eje (18) de rotación.

2. Accionamiento regulador según la reivindicación 1, caracterizado porque la distancia radial del punto (26) de aplicación del acumulador (24) de potencia a la rueda (17) helicoidal desde el eje (18) de giro de la rueda (17) helicoidal es menor que la distancia radial de la ranura (22) de la guía de cable en la rueda (17) helicoidal desde su eje (18) de giro.

3. Accionamiento regulador según la reivindicación 2, caracterizado porque el acumulador (24) de potencia está configurado como muelle (25, 28) de tracción o de compresión.