ES2227634T3 - Transmision con elementos conicos y anillo de friccion. - Google Patents
Transmision con elementos conicos y anillo de friccion.Info
- Publication number
- ES2227634T3 ES2227634T3 ES97107857T ES97107857T ES2227634T3 ES 2227634 T3 ES2227634 T3 ES 2227634T3 ES 97107857 T ES97107857 T ES 97107857T ES 97107857 T ES97107857 T ES 97107857T ES 2227634 T3 ES2227634 T3 ES 2227634T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- friction
- conical
- wheels
- cones
- variator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H15/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
- F16H15/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
- F16H15/04—Gearings providing a continuous range of gear ratios
- F16H15/42—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which two members co-operate by means of rings or by means of parts of endless flexible members pressed between the first mentioned members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
- F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
- F16H37/021—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuous variable friction gearing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
Abstract
REDUCTOR DE ANILLO ESCARIADOR CONICO CON DOS RUEDAS ESCARIADORAS CONICAS ROTATIVAS OPUESTAS ENTRE SI E INSTALADAS SOBRE DOS EJES PARALELOS, CON EL MISMO ANGULO DE CONO Y CON UN ANILLO DE ROZAMIENTO EN CONTACTO CON LAS DOS RUEDAS ESCARIADORAS CONICAS, QUE RODEA UNA DE LAS RUEDAS ESCARIADORAS CONICAS, GUIADA A LO LARGO DE LA RUEDA GENERADORA DE LAS DOS RUEDAS ESCARIADORAS CONICAS, SUJETANDOSE EL ANILLO DE ROZAMIENTO EN UNA JAULA, GUIADA A LO LARGO DE LA RUEDA GENERADORA DE LAS DOS RUEDAS ESCARIADORAS CONICAS Y ARTICULANDOSE LA JAULA SOBRE UN EJE ROTATIVO E INSTALANDOSE PUDIENDO BASCULAR SOBRE ESTE MEDIANTE UN ACCIONAMIENTO APROPIADO.
Description
Transmisión con elementos cónicos y anillo de
fricción.
La invención se refiere a un variador de conos y
anillo de fricción según el preámbulo de la reivindicación 1.
Un variador de conos y anillo de fricción de este
tipo se conoce por la patente GB-PS 298 676. En
esta realización un elemento guía, capaz de conducir el anillo de
fricción a lo largo de las ruedas cónicas de fricción, se conduce
sobre un eje guía en paralelo a los ejes de las ruedas cónicas de
fricción, lo que permite un ajuste sin escalones de la relación de
transmisión del variador de conos y anillo de fricción. Para el
ajuste del anillo de fricción se necesita una transmisión especial,
que viene a encarecer el precio del variador.
Un variador de conos y anillo de fricción de este
género se conoce por la patente
DE-A-3835052.
La invención se basa en el objetivo de mejorar el
control del anillo de fricción de tal modo que el variador pueda
fabricarse en las menores dimensiones posibles, de manera que
también pueda utilizarse como variador en vehículos.
La solución de este objetivo se encuentra en las
características identificativas de la reivindicación 1.
Otros perfeccionamientos ventajosos de la
invención se indican en las subreivindicaciones.
El modo de construcción que se propone en la
invención resulta especialmente apropiado para su empleo como
variador para vehículos, en combinación con un embrague hidráulico
y una caja de cambios, para el cambio de sentido de marcha, tanto
para la tracción delantera como para la tracción trasera.
A continuación se explica la invención con mayor
detalle con ayuda de los ejemplos de realización representados en
el dibujo. Las figuras muestran:
Figura 1 una sección transversal esquemática de
un variador de conos y anillo de fricción según la invención, por la
línea I-I de la figura 2,
Figura 2 una vista en planta de la figura 1,
Figura 3 una sección longitudinal de un motor de
vehículo para una tracción delantera con un variador de conos y
anillo de fricción,
Figura 4 otra representación gráfica del
dispositivo de ajuste según una sección IV-IV en la
figura 3,
Figura 5 un detalle de la figura 4 en sección
longitudinal y
Figura 6 una sección longitudinal a través de una
tracción trasera para un vehículo con un variador de conos y anillo
de fricción.
Las figuras 1 y 2 muestran esquemáticamente un
variador de conos y anillo de fricción según la invención.
Está formado básicamente por dos ruedas cónicas
de fricción 3, 4, dispuestas en ejes paralelos 1, 2 a distancia
radial, que están dispuestas en sentido contrario una frente a la
otra y que tienen ángulos de conicidad \beta iguales. Entre las
ruedas cónicas de fricción 3, 4 está dispuesto un anillo de
fricción 5 que rellena el espacio intermedio entre ellas, rodea la
rueda cónica de fricción 3 y está sujeto en una jaula 6.
La jaula 6 consta de un marco, formada a su vez
por dos travesaños 7, 8 y por dos ejes paralelos 9, 10 alojados en
dicho marco. Estos ejes 9, 10 están dispuestos en paralelo a los
ejes 1, 2 y al mismo tiempo a las generatrices de las ruedas
cónicas de fricción, inclinadas en el ángulo \beta, y soportan un
puente de ajuste 11 con dos espigas 12 orientadas la una hacia la
otra, en las cuales asienta un rodillo guía 13. Los rodillos guía
13 agarran a ambos lados del anillo de fricción 5 y proporcionan a
éste la conducción axial necesaria.
El centro del travesaño 7 forma un eje de
rotación perpendicular 14, alrededor del cual pivota la jaula 6 en
su totalidad. Con este propósito el travesaño inferior 8 está unido
a un accionamiento transversal 15 que agarra en él, que no está
representado con mayor detalle, y a un motor de velocidad variable
16.
El eje de rotación 14, en el ejemplo de
realización, se encuentra en el plano determinado por los ejes de
rotación de las ruedas cónicas de fricción. Puede encontrarse
también en un plano paralelo a éste o cortar el primer plano
formando un ángulo agudo.
Si se gira la jaula 6 en unos pocos grados
angulares, el accionamiento por fricción provoca un desplazamiento
axial del puente de ajuste 11 y por tanto un cambio en la relación
de transmisión de las ruedas cónicas de fricción. Para ello basta
con un gasto energético mínimo.
La figura 3 muestra un motor de tracción
delantera para un vehículo con un variador de conos y anillo de
fricción según la invención. Está formado básicamente por un
transformador, esto es, un embrague hidráulico 17, una caja de
cambios 18 subordinada al anterior, un variador de conos y anillo de
fricción 19 y un eje de salida 20.
La pieza del eje de salida del embrague
hidráulico 17 asienta sobre un árbol 21 en el que va dispuesto
también un disco de freno 22, que actúa conjuntamente con las
zapatas de freno 24, dispuestas en la carcasa 23, y que se puede
controlar de forma electrónica.
Inmediatamente detrás del disco de freno 22
asienta una rueda dentada 25 que gira libre, que está engranada con
un reductor previo 26, que aparece representado sólo parcialmente y
que puede provocar la marcha atrás en el eje de salida 20. La rueda
dentada 25 presenta en una cara una corona dentada, con la cual
puede engranar con un manguito de embrague 27, que presenta un
dentado axial interno que apoya en el árbol 21 y que se puede
desplazar axialmente, y que se puede activar.
Si se desea un cambio de sentido de giro se
activa en primer lugar el freno 22, 24, para que la transmisión
siguiente no se vea afectada por el golpe del par de giro. A
continuación el manguito de embrague 27 en la figura 3 se mueve
desde su posición neutra que aparece en el dibujo hacia la derecha,
y engrana con un piñón 28 unido firmemente al árbol de transmisión
29 de una rueda cónica de fricción 30 del variador de conos y
anillo de fricción 19.
El variador de conos y anillo de fricción 19 está
compuesto, como se describe en las figuras 1 y 2, de dos ruedas
cónicas de fricción 30, 31, dispuestas en sentido contrario y a una
distancia radial una de otra, con el mismo ángulo de conicidad
\beta y ejes paralelos. Además, la rueda cónica de fricción
superior 30 está rodeada por un anillo de fricción 32, que con su
superficie de revestimiento interior engrana por fricción con la
rueda cónica de fricción 30, y con su superficie de revestimiento
externa lo hace con la rueda cónica de fricción 31.
Las dos ruedas cónicas de fricción 30, 31 pueden
tener, como se aprecia en los dibujos, diámetros diferentes, con lo
cual se ahorra en su caso un paso de transmisión en el siguiente
eje de salida 20.
Por motivos de peso las ruedas cónicas de
fricción 30, 31 pueden tener también una forma hueca, pues su
importancia radica únicamente en sus superficies de
revestimiento.
El anillo de fricción 32 está sujeto, como
muestran también las figuras 4 y 5, en una jaula 33, dispuesta a su
vez en la posición 34 (figura 3) en la carcasa, con posibilidad de
giro alrededor de un eje de rotación 40, que se encuentra en el
plano determinado por los ejes de rotación de las ruedas cónicas de
fricción 30, 31. Para evitar grandes recorridos de giro éste se
encuentra más o menos en el punto medio de la longitud axial de las
ruedas cónicas de fricción 30, 31. El eje de rotación 40 puede
encontrarse, como ya se ha mencionado anteriormente, en un plano
paralelo a éste o cortar el primer plano citado en un ángulo
agudo.
En la jaula se encuentran dos ejes paralelos 35,
36, cuyo ángulo de inclinación \beta respecto de la horizontal es
igual que el ángulo de conicidad \beta de las ruedas cónicas de
fricción 30, 31. Sobre estos ejes 35, 36 se conduce un puente de
ajuste 37 que presenta unas prolongaciones 38 en las que se alojan
unos rodillos guía 39. Éstos tienen, como muestra la figura 5, una
ranura periférica 41 y rodean agarrando con sus bridas 42 el anillo
de fricción 32.
El anillo de fricción puede estar dispuesto, como
se aprecia en los dibujos, con su eje en paralelo a los ejes de las
ruedas cónicas de fricción 30, 31. Sin embargo, también puede estar
sujeto en la jaula de modo que su eje se encuentre paralelo a la
generatriz de las ruedas cónicas de fricción 30, 31 orientadas la
una hacia la otra, y en perpendicular a la superficie de
revestimiento de las ruedas cónicas de fricción.
Para el ajuste de la jaula 33 está previsto un
husillo de ajuste 80 alojado en la carcasa 23, que está unido a un
motor de velocidad variable o a un imán, no representados
gráficamente, y que agarra en la jaula 33.
Con un ligero giro de la jaula 33 el anillo de
fricción 32 pivota alrededor del eje 40, con lo cual se modifica la
posición relativa respecto de las ruedas cónicas, de modo que el
anillo de fricción 32 desplaza automáticamente su posición y
modifica la relación de transmisión del variador de conos y anillo
de fricción.
El árbol de salida 43 de la rueda cónica de
fricción 31 está alojado en un dispositivo de compresión 44, que a
su vez está alojado en la carcasa 23 y lleva piñones del eje de
salida 45, 46.
El dispositivo de compresión 44 está formado por
un árbol de prolongación que solapa el árbol de salida 43, con una
brida 47 orientada hacia la rueda cónica de fricción 31, con un
dentado radial 48 que actúa conjuntamente con el dentado radial
correspondiente en la rueda cónica de fricción 31. El dentado radial
48 provoca una presión axial sobre la rueda cónica de fricción
31.
Ventajosamente la carcasa 23 está dividida por
una pared divisoria 49 entre el accionamiento y el eje de salida 17,
18, 20 por una parte y el variador de conos y anillo de fricción 19
por otra parte. De esta forma es posible dejar que entre en la
pieza de carcasa dispuesta para el variador de conos y anillo de
fricción 19, un líquido refrigerante sin propiedades lubricantes,
por ejemplo aceite de silicona, de forma que no se influye sobre el
coeficiente de fricción. Como líquido refrigerante para el variador
de conos y anillo de fricción se consideran igualmente apropiados
fluidos de transmisión o aceites con polvo cerámico u otras
partículas de sustancias sólidas.
Ventajosamente las superficies de fricción de al
menos una pieza del variador de conos y anillo de fricción, por
ejemplo las ruedas cónicas de fricción 30, 31 o el anillo de
fricción 32, están formadas por un revestimiento de metal duro o de
cerámica, por ejemplo nitruro de titanio, carbonitruro de titanio,
aluminonitruro de titanio o similares.
La figura 6 muestra la utilización de un variador
de conos y anillo de fricción según la invención en un motor de un
vehículo con tracción trasera.
Delante de un variador de conos y anillo de
fricción 19 se encuentra un embrague hidráulico o un transformador
hidráulico 17, y detrás del variador de conos y anillo de fricción
19 un engranaje planetario 50.
El árbol de salida del embrague hidráulico 17
forma al mismo tiempo el árbol 51 de la rueda cónica de fricción
superior 30, que a través de un anillo de fricción 32 hace girar
una rueda cónica de fricción inferior 31 en cuyo árbol de salida 52
asienta un piñón 53, que engrana con una rueda dentada 54 en
posición de giro libre y asentada sobre un árbol de salida del
engranaje 53'. El árbol de salida del engranaje 53' está alineado
con el árbol 51 y está alojado en éste con posibilidad de giro
libre.
Un piñón 55 unido en una sola pieza con la rueda
dentada 54 forma la rueda solar del engranaje planetario 50. Éste
engrana con varias ruedas dentadas planetarias 56, sujetas en un
portasatélites 57 que puede girar alrededor del árbol de salida del
engranaje 53'. El portasatélites 57 presenta un saliente cilíndrico
58 que incluye una rueda hueca 59 que engrana con las ruedas
dentadas planetarias 56 y está unida firmemente al árbol de salida
del engranaje 53' a través de un dentado longitudinal 60.
Además en el engranaje planetario 50 está
previsto un embrague de discos múltiples 51 que puede unir el árbol
de salida del engranaje 53' con una rueda hueca 59. Finalmente, el
saliente cilíndrico 58 del portasatélites 57 lleva asociado un
freno 62.
Al activar el embrague de discos múltiples 51 se
conecta la marcha hacia delante. Si se activa el freno 62 el
portasatélites 57 queda retenido y se produce un cambio de sentido
de giro del árbol de salida del engranaje 53', esto es, una
transmisión marcha atrás.
Claims (6)
1. Variador de conos y anillo de fricción que
comprende dos ruedas cónicas de fricción giratorias con el mismo
ángulo de conicidad y dispuestas una frente a la otra sobre dos
ejes paralelos y un anillo de fricción que engrana con las dos
ruedas cónicas de fricción y que rodean a una de las ruedas cónicas
de fricción donde el citado anillo de fricción (5, 32) está guiado
a lo largo de la generatriz de las dos ruedas cónicas de fricción y
queda retenido en una jaula (6, 33) articulada sobre un eje de
rotación (14, 40) sobre el que va montada de manera que pueda
pivotar por medio de un accionamiento (16, 48) apropiado,
caracterizado porque los dos ejes paralelos (9, 10; 35, 36),
cuyo ángulo de inclinación es igual que el ángulo de conicidad de
las ruedas cónicas de fricción (3, 4; 30, 31) están retenidos en la
jaula y porque sobre estos ejes se conduce un puente de ajuste (11,
37) que conduce el anillo de fricción (5, 32).
2. Variador de conos y anillo de fricción según
la reivindicación 1, caracterizado porque el eje de rotación
(14, 40) de la jaula (6, 33) se encuentra en el plano determinado
por los ejes de rotación de las ruedas cónicas de fricción (3, 4;
30, 31).
3. Variador de conos y anillo de fricción según
la reivindicación 1, caracterizado porque el eje de rotación
(14, 40) de la jaula (6, 33) se encuentra en un plano dispuesto en
paralelo al plano que determinan los ejes de rotación de las ruedas
cónicas de fricción (3, 4; 30, 31).
4. Variador de conos y anillo de fricción según
la reivindicación 1, caracterizado porque el eje de rotación
(14, 40) de la jaula (6, 33) corta en un ángulo agudo el plano
determinado por los ejes de rotación de las ruedas cónicas de
fricción (30, 31).
5. Variador de conos y anillo de fricción según
una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las
ruedas cónicas de fricción (3, 4; 30, 31) presentan diámetros
medios diferentes.
6. Variador de conos y anillo de fricción según
la reivindicación 1, caracterizado porque las ruedas cónicas
de fricción (3, 4; 30, 31) están realizadas como piezas huecas.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP97107857A EP0878641B1 (de) | 1995-11-16 | 1997-05-14 | Kegelreibringgetriebe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2227634T3 true ES2227634T3 (es) | 2005-04-01 |
Family
ID=32319753
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES97107857T Expired - Lifetime ES2227634T3 (es) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Transmision con elementos conicos y anillo de friccion. |
ES04014776T Expired - Lifetime ES2315592T3 (es) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Procedimiento de control de anillo de friccion de un engranaje de conos y anillo de friccion. |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES04014776T Expired - Lifetime ES2315592T3 (es) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | Procedimiento de control de anillo de friccion de un engranaje de conos y anillo de friccion. |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (2) | EP1460310B1 (es) |
DE (2) | DE59711872D1 (es) |
ES (2) | ES2227634T3 (es) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112005001882A5 (de) * | 2004-08-06 | 2007-05-31 | Rohs, Ulrich, Dr.-Ing. | Reibringgetriebe mit zwei voneinander um einen Spalt beabstandeten Wälzkörpern |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR615350A (es) * | 1900-01-01 | |||
GB191308908A (en) * | 1913-04-16 | 1914-04-09 | Philip Alfred Charles Davies | A Variable Speed Gear for Motor Vehicles. |
DE434153C (de) * | 1922-07-28 | 1926-09-20 | Wilhelm Stoeckicht Dipl Ing | Reibraederwechselgetriebe |
GB298676A (en) | 1927-07-15 | 1928-10-15 | Charles George Garrard | Improvements in and relating to variable speed gearing |
CH147713A (de) * | 1930-03-17 | 1931-06-15 | Hauser Emil | Reibräderwechselgetriebe mit zwischen den Reibflächen angeordnetem, verschiebbarem und widerstandsfähigem Druckring. |
US2178859A (en) * | 1937-06-25 | 1939-11-07 | Robert M Jett | Power transmission mechanism |
US2847861A (en) * | 1953-06-23 | 1958-08-19 | Zenas V Weisel | Variable speed transmission |
US3225617A (en) * | 1961-01-09 | 1965-12-28 | James R Young | Variable ratio friction transmission and control system therefor |
US4577523A (en) * | 1983-11-28 | 1986-03-25 | Dow Corning Corporation | Silicone traction fluids |
DE3835052A1 (de) * | 1987-10-21 | 1989-05-03 | Barmag Barmer Maschf | Reibkoerpergetriebe |
JP2809448B2 (ja) * | 1989-10-23 | 1998-10-08 | 出光興産株式会社 | トラクションドライブ用流体 |
-
1997
- 1997-05-14 ES ES97107857T patent/ES2227634T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-14 EP EP04014776A patent/EP1460310B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-14 ES ES04014776T patent/ES2315592T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-14 DE DE59711872T patent/DE59711872D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-14 EP EP04006674A patent/EP1429051A3/de not_active Withdrawn
- 1997-05-14 DE DE59712971T patent/DE59712971D1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1429051A2 (de) | 2004-06-16 |
EP1460310B1 (de) | 2008-10-08 |
EP1429051A3 (de) | 2005-06-01 |
ES2315592T3 (es) | 2009-04-01 |
DE59711872D1 (de) | 2004-09-30 |
EP1460310A3 (de) | 2005-06-01 |
EP1460310A2 (de) | 2004-09-22 |
DE59712971D1 (de) | 2008-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5924953A (en) | Friction cone gearing | |
AU628347B2 (en) | Differential unit | |
US6056663A (en) | Short span differential gear assembly | |
FI79981C (fi) | Fyrhjulsdrift foer motorfordon. | |
EP0962349A2 (en) | Power transmission device | |
EP0267953A1 (en) | DIFFERENTIAL GEAR. | |
JP3462496B2 (ja) | 差動装置 | |
JP4751038B2 (ja) | 差動駆動装置 | |
US9249872B2 (en) | Axle assembly having an angular contact bearing that supports a ring gear for rotation on an axle housing | |
US7083541B2 (en) | Axle drive block with a differential lock | |
KR20030028384A (ko) | 기어휠 결합 및 그 이용 | |
JPH1044820A (ja) | 車両用差動制限装置 | |
ES2227634T3 (es) | Transmision con elementos conicos y anillo de friccion. | |
JPH10331935A (ja) | 円錐摩擦リング式変速機 | |
EP0148641A2 (en) | Differentials | |
EP1063118B1 (en) | Power train system for a vehicle | |
US5662544A (en) | Side gear retention of pinion mates | |
CN105276120B (zh) | 具有角接触轴承以支撑齿圈在轴壳上旋转的轴组件 | |
EP0222757B1 (en) | Differentials | |
JPH10100727A (ja) | 車両用左右駆動力配分装置 | |
JP2652715B2 (ja) | 4輪駆動車の動力配分制御装置 | |
JPH09242846A (ja) | 差動装置 | |
FR2927971A1 (fr) | Variateur de vitesses a engrenages. | |
US20050096174A1 (en) | Differential gear for a vehicle | |
WO2003054424A1 (es) | Diferencial controlable |