ES2229035T3 - Transmision continuamente variable, del tipo de planos oscilantes. - Google Patents
Transmision continuamente variable, del tipo de planos oscilantes.Info
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Abstract
Una unidad hidráulica del tipo de platos oscilantes, que comprende un bloque (4) de cilindros que tiene una multitud de ánimas (25, 39) de cilindro dispuestas anularmente en paralelo con un eje geométrico (X) del bloque de cilindros en un primer círculo primitivo (C1) que rodea a dicho eje geométrico (X) y que tiene, también, una multitud de lumbreras (25a, 39a) conectadas individualmente a dichas ánimas (25, 39) de cilindro, una multitud de empujadores (27, 41) montados a deslizamiento, respectivamente, en las ánimas (25, 39) de cilindro, platos oscilantes (9a, 19a) de empujador destinados a aplicarse con partes extremas de los empujadores (27, 41), cuyas partes extremas sobresalen a un lado extremo del bloque de cilindros, estando destinado dicho plato oscilante de empujadores a girar relativamente con respecto al bloque de cilindros haciendo, por tanto, que los empujadores se muevan en vaivén; una vía anular (48) de fluido a baja presión y una vía anular (47) de fluido a alta presión, una multitud de válvulas distribuidoras (28, 42) del tipo de carrete dispuestas en el bloque (4) de cilindros anularmente en paralelo con el eje geométrico (X) del bloque de cilindros, en un segundo círculo primitivo (C2) que rodea a dicho eje geométrico (X), estando destinadas dichas válvulas distribuidoras (28, 42) a moverse axialmente para poner las lumbreras (25a, 39a) de las ánimas (25, 39) de cilindro en comunicación con la vía (48) de fluido hidráulico a baja presión y con la vía (47) de fluido hidráulico a alta presión, selectivamente en forma alternativa; y platos oscilantes (9b, 19b) de válvulas destinados a aplicarse con partes extremas de las válvulas distribuidoras (28, 42), cuyas partes extremas sobresalen a un lado extremo del bloque (4) de cilindros, estando destinados dichos platos oscilantes (9b, 19b) de válvulas a girar relativamente con respecto al bloque (4) de cilindros haciendo, por tanto, que las válvulas distribuidoras (28, 42) se muevan en vaivén.
Description
Transmisión continuamente variable, del tipo de
platos oscilantes.
El presente invento se refiere a una transmisión
hidrostática, continuamente variable, que tiene un plato oscilante,
en la que una bomba de fluido hidráulico del tipo de plato oscilante
y un motor de fluido hidráulico están conectados a través de un
circuito hidráulico cerrado, siendo el motor de fluido hidráulico un
motor del tipo de desplazamiento variable. Más particularmente, el
invento está relacionado con una mejora de una transmisión
continuamente variable, del tipo de platos oscilantes, que comprende
un bloque de cilindros que tiene un gran número de ánimas de
cilindro de bomba y de ánimas de cilindro de motor dispuestas en
paralelo con un eje geométrico del bloque de cilindros y anularmente
alrededor de dicho eje, en la que gran número de lumbreras de bomba
están conectadas individualmente a las ánimas de cilindro de bomba y
gran número de lumbreras de motor están conectadas individualmente a
las ánimas de cilindro de motor; un gran número de empujadores de
bomba están montados a deslizamiento, respectivamente, en las ánimas
de cilindro de bomba; un gran número de empujadores de motor están
montados a deslizamiento, respectivamente, en las ánimas de cilindro
de motor; un plato oscilante de bomba está dispuesto en oposición a
una cara extrema del bloque de cilindros y está destinado a girar
relativamente con respecto a la citada cara extrema del bloque de
cilindros, haciendo por tanto que los empujadores de bomba se muevan
en vaivén. Un plato oscilante de motor está dispuesto en oposición a
una cara extrema opuesta del bloque de cilindros, y está destinado a
girar relativamente con respecto a la cara extrema opuesta del
bloque de cilindros, haciendo por tanto que los empujadores de motor
se muevan en vaivén, y es capaz de inclinarse entre una posición
erecta, ortogonal al eje geométrico del bloque de cilindros, en cuya
posición la carrera del movimiento en vaivén es reducida a cero, y
una posición de máxima inclinación, en la que la carrera del
movimiento en vaivén se hace máxima. Están previstas una vía anular
de fluido hidráulico a alta presión y una vía anular de fluido
hidráulico a baja presión, cuyas vías rodean el eje geométrico del
bloque de cilindros; y un gran número de primeras y de segundas
válvulas distribuidoras del tipo de carrete dispuestas en el bloque
de cilindros están destinadas a poner a las lumbreras de bomba y a
las lumbreras de motor en comunicación, selectivamente, con la vía
de fluido a alta presión y con la vía de fluido a baja presión, en
forma alternativa, a través de un punto medio de la carrera, en el
que las lumbreras de bomba y las lumbreras de motor están cerradas
para ambas vías de fluido, incluyendo la transmisión continuamente
variable una función de bloqueo para desconectar las lumbreras de
motor con el fin de mejorar la eficacia de la transmisión hidráulica
cuando el plato oscilante de motor se encuentra en estado
erecto.
El presente invento se refiere a una unidad
hidráulica del tipo de platos oscilantes para uso como motor o bomba
de fluido hidráulico del tipo de platos oscilantes. Particularmente,
el invento está relacionado con una mejora introducida en una unidad
hidráulica del tipo de platos oscilantes que comprende un
bloque de cilindros que tiene gran número de ánimas de cilindro dispuestas anularmente en un primer círculo primitivo que rodea al eje geométrico del bloque de cilindros y en paralelo con el mencionado eje, y que, también, tiene gran número de lumbreras conectadas individualmente a las ánimas de cilindro; gran número de empujadores están montados a deslizamiento, respectivamente, en las ánimas de cilindro de bomba. Los platos oscilantes de empujadores están destinados a aplicarse con partes extremas de los empujadores, cuyas partes extremas sobresalen a un lado extremo del bloque de cilindros, estando destinado el plato oscilante de empujadores a girar con relación al bloque de cilindros, haciendo, por tanto, que los empujadores se muevan en vaivén. Una vía de fluido hidráulico a baja presión y una vía de fluido hidráulico a alta presión están provistas de gran número de válvulas distribuidoras del tipo de carrete, dispuestas en el bloque de cilindros, anularmente en un segundo círculo primitivo que rodea al eje geométrico del bloque de cilindros y en paralelo con dicho eje geométrico. Las válvulas distribuidoras están destinadas a moverse en vaivén axialmente para poner las lumbreras de las ánimas de cilindro en comunicación con la vía de fluido hidráulico a baja presión y con la vía de fluido hidráulico a alta presión, selectivamente de manera alternada, y los platos oscilantes de válvulas están destinados a aplicarse con partes extremas de las válvulas distribuidoras, cuyas partes extremas sobresalen a un lado extremo del bloque de cilindros. Los platos oscilantes de válvulas están destinados a girar con relación al bloque de cilindros, haciendo por tanto que las válvulas distribuidoras se muevan en vaivén.
bloque de cilindros que tiene gran número de ánimas de cilindro dispuestas anularmente en un primer círculo primitivo que rodea al eje geométrico del bloque de cilindros y en paralelo con el mencionado eje, y que, también, tiene gran número de lumbreras conectadas individualmente a las ánimas de cilindro; gran número de empujadores están montados a deslizamiento, respectivamente, en las ánimas de cilindro de bomba. Los platos oscilantes de empujadores están destinados a aplicarse con partes extremas de los empujadores, cuyas partes extremas sobresalen a un lado extremo del bloque de cilindros, estando destinado el plato oscilante de empujadores a girar con relación al bloque de cilindros, haciendo, por tanto, que los empujadores se muevan en vaivén. Una vía de fluido hidráulico a baja presión y una vía de fluido hidráulico a alta presión están provistas de gran número de válvulas distribuidoras del tipo de carrete, dispuestas en el bloque de cilindros, anularmente en un segundo círculo primitivo que rodea al eje geométrico del bloque de cilindros y en paralelo con dicho eje geométrico. Las válvulas distribuidoras están destinadas a moverse en vaivén axialmente para poner las lumbreras de las ánimas de cilindro en comunicación con la vía de fluido hidráulico a baja presión y con la vía de fluido hidráulico a alta presión, selectivamente de manera alternada, y los platos oscilantes de válvulas están destinados a aplicarse con partes extremas de las válvulas distribuidoras, cuyas partes extremas sobresalen a un lado extremo del bloque de cilindros. Los platos oscilantes de válvulas están destinados a girar con relación al bloque de cilindros, haciendo por tanto que las válvulas distribuidoras se muevan en vaivén.
El presente invento se refiere a una unidad
hidráulica del tipo de platos oscilantes para uso como motor o bomba
de fluido hidráulico del tipo de platos oscilantes. Particularmente,
el invento está relacionado con una mejora introducida en una unidad
hidráulica del tipo de platos oscilantes que comprende un bloque de
cilindros, teniendo el bloque de cilindros gran número de ánimas de
cilindro dispuestas anularmente en paralelo con el eje geométrico
del bloque de cilindros en un primer círculo primitivo que rodea al
eje geométrico y que, también, incluye gran número de lumbreras
conectadas individualmente a las ánimas de cilindro. Gran número de
empujadores están motados a deslizamiento, respectivamente, en las
ánimas de cilindro. Los platos oscilantes de empujadores están
destinados a ser hechos girar relativamente con respecto al bloque
de cilindros, haciendo por tanto que los empujadores se muevan en
vaivén; una vía de fluido a baja presión y una vía de fluido a alta
presión; gran número de válvulas distribuidoras del tipo de carrete
dispuestas en el bloque de cilindros anularmente en paralelo con el
eje geométrico del bloque de cilindros en un segundo círculo
primitivo que es concéntrico con el primer círculo primitivo,
estando destinadas las válvulas distribuidoras a moverse en vaivén
axialmente para poner las lumbreras de las ánimas de cilindro en
comunicación con la vía de fluido hidráulico a baja presión y la vía
de fluido hidráulico a alta presión, selectivamente en forma
alternativa, y platos oscilantes de válvulas están destinados a ser
hechos girar relativamente con respecto al bloque de cilindros,
haciendo, por tanto, que las válvulas distribuidoras se muevan en
vaivén.
El presente invento se refiere a una transmisión
hidrostática continuamente variable, especialmente una transmisión
continuamente variable del tipo denominado de platos oscilantes. En
particular, el invento está relacionado con una mejora introducida
en una transmisión continuamente variable del tipo de platos
oscilantes, que comprende un bloque de cilindros que tiene gran
número de ánimas de cilindro de bomba y de ánimas de cilindro de
motor dispuestas en paralelo con el eje geométrico del bloque de
cilindros y anularmente alrededor de él, gran número de lumbreras de
bomba conectadas individualmente a las ánimas de cilindro de bomba y
gran número de lumbreras de motor conectadas individualmente a las
ánimas de cilindro de motor. Gran número de empujadores de bomba
están montados a deslizamiento, respectivamente, en las ánimas de
cilindro de bomba. Gran número de empujadores de motor están
montados a deslizamiento, respectivamente, en las ánimas de cilindro
de motor. Un plato oscilante de bomba está dispuesto en oposición
respecto a una cara extrema del bloque de cilindros y está destinado
a ser hecho girar relativamente con respecto a la primera cara
extrema del bloque de cilindros, haciendo por tanto que los
empujadores de bomba se muevan en vaivén. Un plato oscilante de
motor está dispuesto en oposición a una cara extrema opuesta del
bloque de cilindros y está destinado a ser hecho girar relativamente
con respecto a la cara extrema opuesta del bloque de cilindros,
haciendo por tanto que los empujadores del motor se muevan en
vaivén. Hay previstas una vía anular para fluido hidráulico a alta
presión y una vía anular para fluido hidráulico a baja presión que
rodean el eje geométrico del bloque de cilindros. Gran número de
primeras válvulas distribuidoras y segundas válvulas distribuidoras
del tipo de carrete están dispuestas en el bloque de cilindros y
están destinadas a poner las lumbreras de bomba y las lumbreras de
motor en comunicación con la vía para fluido hidráulico a alta
presión y con la vía para fluido hidráulico a baja presión,
selectivamente, en forma alternada.
Una transmisión hidrostática continuamente
variable, similar, con un plato oscilante se describe, por ejemplo,
en la publicación de patente japonesa núm. Hei
6-89828.
Anteriormente, una unidad hidráulica similar del
tipo de platos oscilantes se describió en la patente japonesa,
abierta a inspección pública núm. Sho
63-203959.
63-203959.
Hasta la fecha, se ha descrito una transmisión
continuamente variable del tipo de platos oscilantes, similar, (1),
una en la que gran número de primeras y segundas válvulas
distribuidoras están dispuestas en la dirección radial de un bloque
de cilindros (véase la patente japonesa, abierta a inspección
pública núm. Sho 63-140164), y (2) una en la que
primeras válvulas distribuidoras están dispuestas en paralelo al eje
geométrico de un bloque de cilindros, mientras que segundas válvulas
distribuidoras están dispuestas en la dirección radial del bloque de
cilindros (véase la patente japonesa, abierta a inspección pública
núm. Sho 63-203959).
En la transmisión continuamente variable del tipo
de platos oscilantes, gran número de segundas válvulas
distribuidoras están dispuestas radialmente en un bloque de
cilindros y un anillo excéntrico para desplazar en vaivén cada una
de tales segundas válvulas distribuidoras con la rotación de un
cilindro de bomba, está soportado por un alojamiento de la
transmisión. Además, con el fin de conseguir que la transmisión
tenga una función de bloqueo, el anillo excéntrico antes mencionado
está enclavado con un plato oscilante de motor de manera que la
magnitud de la excentricidad del anillo excéntrico se haga cero en
un estado erecto del plato oscilante del motor, por lo que las
segundas válvulas distribuidoras se detienen en el punto medio de su
carrera para desconectar las lumbreras de motor.
Sin embargo, la presencia de un mecanismo para
bloquear el plato oscilante de motor y el anillo excéntrico, que
tienen movimientos diferentes, no sólo hace que la estructura de la
transmisión continuamente variable sea complicada sino que, también,
impide que se pueda reducir el tamaño de la transmisión.
El presente invento se ha concebido en vista de
las circunstancias antes mencionadas y un objeto del mismo es dotar
a la antes citada transmisión continuamente variable del tipo de
platos oscilantes, de una estructura sencilla y un tamaño compacto,
en la que, cuando el plato oscilante de motor se encuentra en su
estado erecto, se obtiene automáticamente un estado de bloqueo, con
las segundas válvulas distribuidoras paradas en el punto medio de su
carrera para cerrar las lumbreras de motor, incluso sin el uso de
ningún mecanismo especial de enclavamiento.
Para conseguir el objeto antes mencionado en una
transmisión continuamente variable del tipo de platos oscilantes que
comprende un bloque de cilindros, teniendo el bloque de cilindros
gran número de ánimas de cilindro de bomba y de ánimas de cilindro
de motor dispuestas en paralelo con un eje geométrico del bloque de
cilindros y anularmente alrededor de dicho eje, gran número de
lumbreras de bomba están conectadas individualmente a las ánimas de
cilindro de bomba y gran número de lumbreras de motor están
conectadas individualmente a las ánimas de cilindro de motor. Gran
número de empujadores de bomba están montados a deslizamiento,
respectivamente, en las ánimas de cilindro de bomba. Gran número de
empujadores de motor están montados a deslizamiento,
respectivamente, en las ánimas de cilindro de motor. Un plato
oscilante de bomba está dispuesto en oposición a una cara extrema
del bloque de cilindros y está destinado a girar relativamente con
respecto a la citada cara extrema del bloque de cilindros, haciendo
por tanto que los empujadores de bomba se muevan en vaivén. Un plato
oscilante de motor está dispuesto en oposición a una cara extrema
opuesta del bloque de cilindros, y está destinado a girar
relativamente con respecto a la cara extrema opuesta del bloque de
cilindros, haciendo por tanto que los empujadores de motor se muevan
en vaivén, y es capaz de inclinarse entre una posición erecta,
ortogonal al eje geométrico del bloque de cilindros, en cuya
posición la carrera del movimiento en vaivén es reducida a cero, y
una posición de máxima inclinación, en la que la carrera del
movimiento en vaivén se hace máxima. Una vía anular de fluido
hidráulico a alta presión y una vía anular de fluido hidráulico a
baja presión rodean, ambas, el eje geométrico del bloque de
cilindros. Gran número de primeras y de segundas válvulas
distribuidoras del tipo de carrete están dispuestas en el bloque de
cilindros y están destinadas a poner a las lumbreras de bomba y a
las lumbreras de motor en comunicación, selectivamente, con la vía
de fluido hidráulico a alta presión y con la vía de fluido
hidráulico a
baja presión, en forma alternativa, a través de un punto medio de la carrera, en el que las lumbreras de bomba y las lumbreras de motor están cerradas para ambas vías de fluido. El presente invento se caracteriza porque las segundas válvulas distribuidoras para poner a las lumbreras de motor en comunicación con la vía de fluido hidráulico a alta presión y con la vía de fluido hidráulico a baja presión, están dispuestas selectivamente en forma alternada en el bloque de cilindros en paralelo con el eje geométrico de éste. Un plato oscilante de válvulas está destinado a girar relativamente con respecto al bloque de cilindros para desplazar en vaivén a las segundas válvulas distribuidoras de manera enteriza en combinación con el plato oscilante de motor en el mismo plano de inclinación. Las lumbreras de motor de las ánimas de cilindro de motor están formadas de modo que sean controladas de manera selectiva, respectivamente, por las segundas válvulas distribuidoras en respectivas posiciones desfasadas en 90º en la dirección circunferencial del bloque de cilindros con respecto a las ánimas de cilindro de motor, y porque cuando el plato oscilante de válvulas, junto con el plato oscilante de motor, adoptan una posición erecta, las segundas válvulas distribuidoras son detenidas en el punto medio de su carrera.
baja presión, en forma alternativa, a través de un punto medio de la carrera, en el que las lumbreras de bomba y las lumbreras de motor están cerradas para ambas vías de fluido. El presente invento se caracteriza porque las segundas válvulas distribuidoras para poner a las lumbreras de motor en comunicación con la vía de fluido hidráulico a alta presión y con la vía de fluido hidráulico a baja presión, están dispuestas selectivamente en forma alternada en el bloque de cilindros en paralelo con el eje geométrico de éste. Un plato oscilante de válvulas está destinado a girar relativamente con respecto al bloque de cilindros para desplazar en vaivén a las segundas válvulas distribuidoras de manera enteriza en combinación con el plato oscilante de motor en el mismo plano de inclinación. Las lumbreras de motor de las ánimas de cilindro de motor están formadas de modo que sean controladas de manera selectiva, respectivamente, por las segundas válvulas distribuidoras en respectivas posiciones desfasadas en 90º en la dirección circunferencial del bloque de cilindros con respecto a las ánimas de cilindro de motor, y porque cuando el plato oscilante de válvulas, junto con el plato oscilante de motor, adoptan una posición erecta, las segundas válvulas distribuidoras son detenidas en el punto medio de su carrera.
De acuerdo con esta característica, incluso con
el plato oscilante de válvulas en combinación con el plato oscilante
de motor en el mismo plano de inclinación, las lumbreras de motor de
las ánimas de cilindro de motor están formadas con el fin de ser
controladas selectivamente por las segundas válvulas distribuidoras
en posiciones respectivas desfasadas en 90º en la dirección
circunferencial del bloque de cilindros con respecto a las ánimas de
cilindro de motor, de modo que al inclinarse el plato oscilante de
motor, el plato oscilante de válvulas que también se inclina con el
plato oscilante de motor, comunica movimientos de vaivén a las
segundas válvulas distribuidoras, por lo que las lumbreras de motor
correspondientes a las ánimas de cilindro de motor en carrera de
expansión son puestas en comunicación, con precisión, con la vía de
fluido hidráulico a alta presión, mientras que las lumbreras de
motor correspondientes a las ánimas de cilindro de motor en carrera
de retroceso, son puestas en comunicación, con precisión, con la vía
de fluido hidráulico a baja presión, haciendo posible por tanto
efectuar una transferencia hidráulica. Por otra parte, en un estado
erecto del plato oscilante de motor, el plato oscilante de válvulas,
que ha llegado a su posición erecta junto con el plato oscilante de
motor, mantiene a las segundas válvulas distribuidoras en el punto
medio de su carrera, por lo que puede obtenerse automáticamente un
estado de bloqueo en el que todas las lumbreras del motor son
cerradas respecto a ambas vías de fluido hidráulico a alta y a baja
presión. De este modo, no es necesario utilizar especialmente un
mecanismo de enclavamiento para obtener automáticamente dicho estado
de bloqueo.
En la unidad hidráulica del tipo de platos
oscilantes usual antes citada, un incremento de la carrera de los
empujadores resulta eficaz a la hora de aumentar la capacidad de la
unidad hidráulica, al tiempo que permite conseguir una reducción de
su tamaño radial. Sin embargo, en la unidad hidráulica descrita en
la publicación anterior, todavía sin examinar, como un grupo de
válvulas distribuidoras están dispuestas de manera anular
radialmente hacia fuera de un grupo de empujadores dispuestos
anularmente, el grupo de
válvulas distribuidoras impide conseguir la reducción de tamaño radial de la unidad hidráulica.
válvulas distribuidoras impide conseguir la reducción de tamaño radial de la unidad hidráulica.
El presente invento se ha concebido a la vista de
tales circunstancias, y un objeto del invento es proporcionar la
unidad hidráulica del tipo de platos oscilantes antes mencionada en
la que se disponen un grupo de válvulas distribuidoras utilizando un
espacio muerto existente en el interior de un grupo de empujadores,
haciendo posible, por tanto, asegurar una carrera suficiente de los
empujadores y, al mismo tiempo, conseguir de manera efectiva la
reducción de la dimensión radial.
Para conseguir el objeto antes mencionado, en una
unidad hidráulica del tipo de platos oscilantes que comprende un
bloque de cilindros, teniendo el bloque de cilindros un gran número
de ánimas de cilindro dispuestas anularmente en paralelo con el eje
geométrico del bloque de cilindros en un primer círculo primitivo
que rodea a dicho eje geométrico y que, también, incluye gran número
de lumbreras conectadas individualmente a las ánimas de cilindro. En
las ánimas de cilindro hay montados a deslizamiento,
respectivamente, gran número de empujadores. Platos oscilantes de
empujadores están destinados a aplicarse con partes extremas de los
empujadores, cuyas partes extremas sobresalen a un lado extremo del
bloque de cilindros. Los platos oscilantes de empujadores están
destinados a girar relativamente con respecto al bloque de
cilindros, haciendo así que los empujadores se muevan en vaivén. Hay
previstas una vía de fluido hidráulico a baja presión y una vía de
fluido hidráulico a alta presión. Gran número de válvulas
distribuidoras del tipo de carrete están dispuestas en el bloque de
cilindros anularmente en paralelo con el eje geométrico del bloque
de cilindros en un segundo círculo primitivo que rodea al eje
geométrico. Las válvulas distribuidoras están destinadas a moverse
axialmente en vaivén para poner las lumbreras de las ánimas de
cilindro en comunicación con la vía de fluido hidráulico a baja
presión y la vía de fluido hidráulico a alta presión, de manera
selectiva y en forma alternativa, y los platos oscilantes de
válvulas están destinados a aplicarse con partes extremas de las
válvulas distribuidoras, cuyas partes extremas sobresalen a un lado
extremo del bloque de cilindros, estando destinados los platos
oscilantes de válvulas a girar relativamente con respecto al bloque
de cilindros, haciendo por tanto que las válvulas distribuidoras se
muevan en vaivén. El presente invento se caracteriza porque las
válvulas distribuidoras están formadas con un diámetro menor que el
de los empujadores y porque el segundo círculo primitivo se
establece de menor diámetro que el primer círculo primitivo.
De acuerdo con esta primera característica, el
grupo de válvulas distribuidoras está dispuesto en el espacio muerto
existente radialmente en el interior del grupo de empujadores; por
tanto, aún cuando el primer círculo primitivo se establezca lo
bastante grande para garantizar que se comunique una carrera
suficientemente grande a cada empujador a partir del plato oscilante
de empujadores, la presencia del grupo de válvulas distribuidoras no
incrementa el diámetro del bloque de cilindros y resulte posible
conseguir la reducción de la dimensión radial de la unidad
hidráulica. Además, como las válvulas distribuidoras están formadas
con un diámetro menor que el de los empujadores, el grupo de
válvulas distribuidoras puede disponerse fácilmente, incluso en el
interior del
grupo de empujadores.
grupo de empujadores.
Además de la característica antes mencionada, el
presente invento se caracteriza, también, porque cada plato
oscilante de válvulas está dispuesto en el mismo plano de
inclinación que el plato oscilante de empujadores y está formado de
una pieza con el plato oscilante de empujadores.
De acuerdo con esta característica, no sólo
resulta posible suprimir el incremento de tamaño axial de la unidad
hidráulica provocado por el uso de una pluralidad de platos
oscilantes sino que, también, es posible que ambos platos
oscilantes, de empujadores y de válvulas, puedan fabricarse
fácilmente de forma enteriza.
Además de la anterior característica, el presente
invento también se caracteriza porque las lumbreras de las ánimas de
cilindro están formadas de modo que puedan ser controladas
selectivamente por las válvulas distribuidoras en posiciones
respectivas desfasadas en 90º en la dirección circunferencial del
bloque de cilindros con respecto a las ánimas de los cilindros.
De acuerdo con esta tercera característica, las
válvulas distribuidoras, en el punto medio de su carrera de vaivén,
cierran las lumbreras para ambas vías, de baja y de alta presión, e
incluso, si cada plato oscilante de empujadores y el plato oscilante
de válvulas asociado están dispuestos para inclinarse en la misma
dirección, cuando un empujador alcanza el límite de su movimiento de
avance o de retroceso, la lumbrera correspondiente es cerrada tanto
para la vía de fluido hidráulico de baja presión como para la de
alta presión. Por tanto, cuando el empujador cambia
subsiguientemente su movimiento, pasando a retroceder o a avanzar,
la lumbrera antes citada puede ser cambiada con precisión en cuanto
a su comunicación con las vías de fluido hidráulico de baja o de
alta presión.
En la unidad hidráulica del tipo de platos
oscilantes usual, anterior, como los platos oscilantes de
empujadores y los platos oscilantes de válvulas están dispuestos
mutuamente con un desfase de 90º en torno al eje geométrico del
bloque de cilindros, es francamente complicado llevar a cabo el
mecanizado de esos platos y, por ello, su régimen de producción en
serie es bajo. Además, aunque los empujadores y las válvulas de
retorno están provistos de resortes de recuperación para su
aplicación con los platos oscilantes de empujadores y los platos
oscilantes de válvulas, debido a las características de los resortes
de recuperación es probable que, durante el funcionamiento a gran
velocidad, se produzca un retardo de seguimiento de los empujadores
y las válvulas distribuidoras con relación a esos platos
oscilantes.
El presente invento se ha concebido teniendo en
cuenta tales circunstancias, y un objeto del invento es proporcionar
una unidad hidráulica del tipo de platos oscilantes como la antes
mencionada, en la que resulte sencillo el mecanizado de los platos
oscilantes de empujadores y de los platos oscilantes de válvulas,
garantizándose así un alto régimen de producción en serie, y en la
que los empujadores y las válvulas distribuidoras puedan seguir con
precisión a esos platos oscilantes, incluso durante el
funcionamiento a alta velocidad.
Para conseguir el objeto antes mencionado, una
unidad hidráulica del tipo de platos oscilantes incluye un bloque de
cilindros que tiene gran número de ánimas de cilindro dispuestas
anularmente en paralelo con el eje geométrico del bloque de
cilindros en un primer círculo primitivo que rodea al eje geométrico
y que, también, tiene gran número de lumbreras conectadas
individualmente a las ánimas de cilindro. Gran número de empujadores
están montados a deslizamiento, respectivamente, en las ánimas de
cilindro. Los platos oscilantes de empujadores están destinados a
girar relativamente con respecto al bloque de cilindros, haciendo
por tanto que los empujadores se muevan en vaivén. Están previstas
una vía de fluido hidráulico a baja presión y una vía de fluido
hidráulico a alta presión. Gran número de válvulas distribuidoras
del tipo de carrete están dispuestas en el bloque de cilindros,
anularmente en paralelo con el eje geométrico del bloque de
cilindros en un segundo círculo primitivo que es concéntrico con el
primer círculo primitivo, las válvulas distribuidoras están
destinadas a moverse axialmente en vaivén para poner las lumbreras
de las ánimas de los cilindros en comunicación con la vía de fluido
hidráulico a baja presión y la vía de fluido hidráulico a alta
presión, de manera selectiva y en forma alternativa. Los platos
oscilantes de válvulas están destinados a girar relativamente con
respecto al bloque de cilindros, haciendo por tanto que las válvulas
distribuidoras se muevan en vaivén, caracterizándose el presente
invento porque cada plato oscilante de empujadores y el plato
oscilante de válvulas asociado están dispuestos en el mismo plano de
inclinación y están formados de una pieza para constituir un
conjunto de platos oscilantes, y porque platos retenedores comunes
para retener los empujadores y las válvulas distribuidoras en
aplicación con los platos oscilantes de empujadores y los platos
oscilantes de válvulas, están unidos, respectivamente, a los
conjuntos de platos oscilantes.
De acuerdo con esta característica, como cada
plato oscilante de empujadores y el plato oscilante de válvulas
asociado están dispuestos en el mismo plano de inclinación, pueden
formarse, de una vez, como un conjunto de platos oscilantes. Además,
como los empujadores y las válvulas distribuidoras siempre están
mantenidos en las respectivas posiciones de aplicación con los
platos oscilantes de empujadores y con los platos oscilantes de
válvulas merced a platos retenedores unidos a los conjuntos de
platos oscilantes, es posible dejar que los empujadores y las
válvulas distribuidoras sigan a los platos oscilantes de empujadores
y a los platos oscilantes de válvulas de manera forzada incluso
durante el funcionamiento a alta velocidad, garantizándose así
movimientos de vaivén precisos. Además, se consigue una estructura
sencilla porque se utiliza un único plato retenedor común para cada
grupo de empujadores y de válvulas distribuidoras.
Además de la característica anterior, el presente
invento se caracteriza porque los empujadores y las válvulas
distribuidoras están formados con extremos esféricos a través de
partes de cuello, encontrándose los extremos esféricos en aplicación
con los platos oscilantes de empujadores y con los platos oscilantes
de válvulas, y porque los platos retenedores tienen orificios de
retención primeros y segundos en los que se montan, respectivamente,
las partes de cuello de los empujadores y de las válvulas
distribuidoras, teniendo los orificios de retención primeros y
segundos un diámetro menor que el de los extremos esféricos y,
también, tienen recortes primeros y segundos a través de los cuales
desembocan los orificios de retención en los bordes periféricos de
los platos retenedores para permitir el paso a su través de las
partes de cuello.
Además, en relación con la característica
anterior, el presente invento se caracteriza porque al menos uno de
los recortes primeros y segundos, en lugar de desembocar en los
bordes periféricos de los platos retenedores, desembocan en
orificios de inserción formados en los platos retenedores, teniendo
dichos orificios de inserción un diámetro mayor que el de los
correspondientes extremos esféricos.
De acuerdo con otra característica, las partes de
cuello de los empujadores y de las válvulas distribuidoras son
hechas pasar a través de los recortes primeros y segundos de los
platos retenedores y se montan en los orificios de retención
primeros y segundos, luego se montan los empujadores y las válvulas
distribuidoras en el bloque de cilindros y los platos retenedores se
unen a los conjuntos de platos oscilantes. Mediante tales
operaciones sencillas, puede mantenerse el estado montado de los
orificios de retención y las partes de cuello correspondientes. Así,
no es necesario utilizar ningún detenedor especial para evitar que
cada parte de cuello se salga del orificio de retención asociado. Es
decir, es posible contribuir a otra simplificación estructural.
Además de las características anteriores, el
presente invento se caracteriza porque los platos retenedores están
unidos a partes cilíndricas de los conjuntos de platos retenedores
mediante anillos elásticos de retención.
De acuerdo con esta característica, cada plato
retenedor puede unirse fácilmente al conjunto asociado de platos
oscilantes mediante el uso de un componente sencillo tal como un
anillo elástico de retención.
Además de las características antes mencionadas,
el presente invento se caracteriza porque las lumbreras de las
ánimas de cilindro están formadas de manera que puedan ser
controladas selectivamente por las válvulas distribuidoras en
posiciones respectivas desfasadas en 90º en la dirección
circunferencial del bloque de cilindros con respecto a las ánimas de
cilindro.
De acuerdo con esta característica, las válvulas
distribuidoras, en el punto medio de su carrera de movimiento en
vaivén, cierran todas las lumbreras con respecto a ambas vías de
fluido hidráulico de baja y de alta presión, e incluso si los platos
oscilantes de empujadores y los platos oscilantes de válvulas están
dispuestos inclinados en la misma dirección, cuando un empujador
alcanza el límite de su movimiento de avance o de retroceso, la
lumbrera correspondiente es cerrada con respecto a ambas vías de
fluido hidráulico de baja y de alta presión. Por tanto, cuando el
empujador cambia subsiguientemente su movimiento pasando a un
movimiento de retroceso o de avance, puede cambiarse con precisión
la comunicación de la lumbrera antes citada a la vía de fluido
hidráulico de baja o de alta presión.
En la transmisión (1) usual, antes mencionada,
como las primeras y las segundas válvulas distribuidoras están
dispuestas radialmente, los primeros y segundos orificios de válvula
para inserción en ellos de las primeras y las segundas válvulas
distribuidoras no pueden mecanizarse rápidamente con una herramienta
con múltiples husillos paralelos. En la anterior transmisión (2)
usual, como las primeras y las segundas válvulas distribuidoras
están dispuestas en ángulo recto entre sí, es imposible mecanizar
simultáneamente los orificios de válvula primeros y segundos. Así,
las dos transmisiones usuales tropiezan con dificultades en cuanto a
su producción en serie. Además, en la transmisión (1) usual es
necesario que primeros y segundos anillos excéntricos para accionar
las primeras y las segundas válvulas distribuidoras estén dispuestos
en la periferia exterior del bloque de cilindros y, asimismo, en la
transmisión (2) usual es necesario que un anillo excéntrico para
accionar las primeras válvulas distribuidoras esté dispuesto en la
periferia exterior del bloque de cilindros. En consecuencia, resulta
inevitable un aumento de la dimensión radial de cada transmisión y
es difícil conseguir la reducción de tamaño en esa dirección.
El presente invento se ha concebido teniendo en
cuenta tales circunstancias y un objeto del invento es proporcionar
una transmisión continuamente variable del tipo de platos oscilantes
en la que, como los orificios de cilindro de bomba y los orificios
de cilindro de motor, primeros y segundos orificios de válvula con
primeras y segundas válvulas distribuidoras montadas en ellos, están
dispuestos en paralelo con el eje geométrico del bloque de
cilindros, de forma que puedan mecanizarse fácil y rápidamente
utilizando una herramienta de múltiples husillos paralelos y que
pueda constituirse de forma compacta en dirección radial.
Para conseguir el objeto antes mencionado, en una
transmisión continuamente variable del tipo de platos oscilantes que
comprende un bloque de cilindros, teniendo el bloque de cilindros
gran número de ánimas de cilindro de bomba y de ánimas de cilindro
de motor dispuestas en paralelo con un eje geométrico del bloque de
cilindros y anularmente en torno a dicho eje, gran número de
lumbreras de bomba están conectadas individualmente a las ánimas de
cilindro de bomba y gran número de lumbreras de motor están
conectadas individualmente a las ánimas de cilindro de motor. Gran
número de empujadores de bomba están montados a deslizamiento,
respectivamente, en las ánimas de cilindro de bomba. Gran número de
empujadores de motor están montados a deslizamiento,
respectivamente, en las ánimas de cilindro de motor. Un plato
oscilante de bomba está dispuesto en oposición a una cara extrema
del bloque de cilindros y está destinado a girar relativamente con
respecto a dicha cara extrema del bloque de cilindros haciendo, por
tanto, que los empujadores de bomba se muevan en vaivén. Un plato
oscilante de motor está dispuesto en oposición a una cara extrema
opuesta del bloque de cilindros y está destinado a girar
relativamente con respecto a la cara extrema opuesta del bloque de
cilindros haciendo, por tanto, que los empujadores de motor se
muevan en vaivén. Una vía anular de fluido hidráulico a alta presión
y una vía anular de fluido hidráulico a baja presión rodean, ambas,
al eje geométrico del bloque de cilindros; y gran número de primeras
válvulas distribuidoras y de segundas válvulas distribuidoras, del
tipo de carrete, están dispuestas en el bloque de cilindros y están
destinadas a poner las lumbreras de bomba y las lumbreras de motor
en comunicación con la vía de fluido hidráulico a alta presión y con
la vía de fluido hidráulico a baja presión, selectivamente en forma
alternativa. El presente invento se caracteriza porque la vía anular
de fluido hidráulico a alta presión y la vía anular de fluido
hidráulico a baja presión están formadas en yuxtaposición en la
dirección axial del bloque de cilindros, porque las primeras
válvulas distribuidoras y las segundas válvulas distribuidoras están
montadas a deslizamiento, respectivamente, en gran número de
orificios para las primeras válvulas y de orificios para las
segundas válvulas, estando formados los orificios para las primeras
y las segundas válvulas en el bloque de cilindros con el fin de
extenderse en paralelo con el eje geométrico del bloque de cilindros
al tiempo que cortan ambas vías de fluido hidráulico, y porque un
primer plato oscilante de válvulas y un segundo plato oscilante de
válvulas están dispuestos, respectivamente, junto al plato oscilante
de bomba y el plato oscilante de motor, y ambos están destinados a
girar relativamente con respecto al bloque de cilindros haciendo,
por tanto, que las primeras y las segundas válvulas distribuidoras
se muevan en vaivén.
De acuerdo con la primera característica
mencionada, como las ánimas de cilindro de bomba, las ánimas de
cilindro de motor, los orificios para las primeras válvulas y los
orificios para las segundas válvulas están, todos, dispuestos en
paralelo con el eje geométrico del bloque de cilindros, pueden ser
mecanizados en éste fácil y rápidamente por medio de una máquina
taladradora con múltiples husillos, por lo que se consigue un
régimen elevado en su producción en serie. Además, el suministro y
la recepción de la presión de fluido hidráulico entre las ánimas de
cilindro de bomba y las ánimas de cilindro de motor, pueden
realizarse con seguridad merced a movimientos de vaivén de las
primeras y de las segundas válvulas distribuidoras en paralelo al
eje geométrico del bloque de cilindros. Además, como el primero y el
segundo platos oscilantes de válvulas que accionan a las primeras y
a las segundas válvulas distribuidoras, respectivamente, están
dispuestos en ambos lados extremos del bloque de cilindros, como el
plato oscilante de bomba y el plato oscilante de motor, es posible
reducir mucho la dimensión radial de la transmisión continuamente
variable.
Además de la característica anterior, el presente
invento se caracteriza, adicionalmente, porque la vía anular de
fluido hidráulico a alta presión y la vía anular de fluido
hidráulico a baja presión están dispuestas radialmente en el
interior del grupo de ánimas de cilindro de bomba y del grupo de
ánimas de cilindro de motor.
De acuerdo con la característica anterior, la
longitud global de la vía anular de fluido hidráulico a alta presión
y de la vía anular de fluido hidráulico a baja presión puede hacerse
tan corta como sea posible y, por tanto, se puede lograr una
reducción del volumen de ambas vías, disminuir la cantidad absoluta
de burbujas de aire presentes en el fluido hidráulico en las vías
para el mismo y, por tanto, mejorar la eficacia de transmisión
hidráulica.
Además de la característica anterior, el presente
invento se caracteriza porque los empujadores de bomba y los
empujadores de motor están dispuestos alternadamente en un primer
círculo primitivo que rodea al eje geométrico del bloque de
cilindros, y las primeras válvulas distribuidoras y las segundas
válvulas distribuidoras, que están formadas con un diámetro menor
que el de los empujadores de bomba y los empujadores de motor, están
dispuestas alternadamente en un segundo círculo primitivo, de
diámetro menor que el del primer círculo primitivo y concéntrico con
él.
De acuerdo con esta característica adicional, el
grupo de primeras y segundas válvulas distribuidoras está dispuesto
radialmente en el interior del grupo de empujadores de bomba y de
empujadores de motor, en el bloque de cilindros. Por tanto, aún
cuando el primer círculo primitivo se fije con un tamaño
suficientemente grande a fin de garantizar que los empujadores de
bomba y los empujadores de motor se desplazan en carreras de vaivén
suficientes por efecto del plato oscilante de bomba y del plato
oscilante de motor, respectivamente, es posible conseguir que la
transmisión continuamente variable sea más compacta en dirección
radial sin aumentar el diámetro del bloque de cilindros a pesar de
la presencia de las válvulas distribuidoras. Además, como las
primeras y las segundas válvulas distribuidoras están formadas con
un diámetro menor que el de los empujadores de bomba y los
empujadores de motor, pueden disponerse fácilmente, incluso, en el
interior de los grupos de empujadores. Además, como los empujadores
de bomba y los empujadores de motor, al igual que las primeras y las
segundas válvulas distribuidoras, están dispuestos alternadamente en
la dirección circunferencial del bloque de cilindros, es posible
acortar la dimensión axial del bloque de cilindros y conseguir la
reducción de tamaño, incluso, en la dirección axial de la
transmisión continuamente variable.
Además de las anteriores características, el
presente invento se caracteriza porque el primer plato oscilante de
válvulas está dispuesto en el mismo plano de inclinación que el
plato oscilante de bomba y está formado de manera enteriza con el
plato oscilante de bomba, mientras que el segundo plato oscilante de
válvulas está dispuesto en el mismo plano de inclinación que el
plato oscilante de motor y está formado de manera enteriza con el
plato oscilante de motor.
De acuerdo con las características adicionales,
no sólo el plato oscilante de bomba y el primer plato oscilante de
válvulas pueden hacerse, fácilmente, enterizos, como puede hacerse
también con el plato oscilante de motor y el segundo plato oscilante
de válvulas, sino que también es posible conseguir una mayor
reducción del tamaño en dirección axial de la transmisión
continuamente variable.
Además de las anteriores características, el
presente invento se caracteriza porque la lumbrera de bomba de cada
ánima de cilindro de bomba está formada de modo que pueda ser
controlada selectivamente por la primera válvula distribuidora en
una posición desfasada en 90º en la dirección circunferencial del
bloque de cilindros con respecto al ánima del cilindro de bomba,
mientras que la lumbrera de motor de cada ánima de cilindro de motor
está formada de modo que pueda ser controlada selectivamente por la
segunda válvula distribuidora en una posición desfasada en 90º en la
dirección circunferencial del bloque de cilindros con respecto al
ánima de cilindro de motor.
De acuerdo con las otras características, cada
válvula distribuidora hace que la lumbrera de motor y la lumbrera de
bomba correspondientes sean cerradas con relación a las vías de
fluido hidráulico, tanto de baja como de alta presión, en un punto
medio de su carrera de vaivén, y cuando cada empujador llega al
límite de su avance o al límite de su retroceso, incluso con el
plato oscilante de bomba y el primer plato oscilante de válvulas,
así como con el plato oscilante de motor y el segundo plato
oscilante de válvulas, inclinados en la misma dirección, la lumbrera
de motor y la lumbrera de bomba correspondientes son cerradas con
relación a las vías de fluido hidráulico, tanto de baja como de alta
presión. Por tanto, cuando cada empujador cambia entonces su
movimiento, pasando a un movimiento de retroceso o de avance, es
posible cambiar con precisión cada una de tales lumbreras a la vía
de fluido hidráulico de baja presión o a la vía de fluido hidráulico
de alta presión.
Un mayor campo de aplicación del presente invento
resultará evidente a partir de la siguiente descripción detallada
que se ofrece en lo que sigue. Sin embargo, debe comprenderse que
tanto la descripción detallada como los ejemplos específicos, aunque
indican realizaciones preferidas del invento, se ofrecen únicamente
a modo de ilustración, ya que dentro del espíritu y del alcance del
invento a los expertos en la técnica les resultarán evidentes, a
partir de esta descripción detallada, diversos cambios y
modificaciones.
El presente invento se comprenderá más
completamente a partir de la descripción detallada que se facilita
en lo que sigue y de los dibujos adjuntos, que se dan únicamente a
modo de ilustración y que, por tanto, no son limitativos del
presente invento, y en los que:
la Fig. 1 es una vista lateral en sección
longitudinal de una transmisión continuamente variable de acuerdo
con la primera realización del presente invento;
la Fig. 2 es una vista en sección tomada por la
línea 2-2 de la Fig. 1;
la Fig. 3 es una vista ampliada de partes
principales de la Fig. 1;
la Fig. 4 es una vista en sección tomada por la
línea 4-4 de la Fig. 2;
la Fig. 5 es una vista en sección que muestra una
modificación de la Fig. 4;
la Fig. 6 es una vista en sección tomada por la
línea 5-5 de la Fig. 1;
la Fig. 7 es una vista en sección tomada por la
línea 6-6 de la Fig. 1;
la Fig. 8 es una vista en perspectiva, en
despiece ordenado, de un bloque de cilindros;
la Fig. 9 es un diagrama de temporización de
funcionamiento de un empujador de bomba y de una primera válvula
distribuidora;
la Fig. 10 es un diagrama de temporización de
funcionamiento de un empujador de motor y de una segunda válvula
distribuidora;
la Fig. 11 es un diagrama explicativo del
funcionamiento en un estado erecto de un plato oscilante de motor;
y
la Fig. 12 es una vista en corte longitudinal de
una bomba de fluido hidráulico de acuerdo con la segunda realización
del presente invento.
Se describirá en lo que sigue el modo de llevar a
la práctica el presente invento por medio de una realización del
mismo ilustrada en los dibujos adjuntos.
En las Figs. 1 y 2, un árbol de salida 2 está
soportado mediante cojinetes de bolas 3, 3 en ambas paredes extremas
derecha e izquierda de un alojamiento 1 de transmisión que acomoda
la transmisión continuamente variable del tipo de platos oscilantes,
indicada en T. Un miembro S de entrada con una rueda dentada 5a de
entrada fijada a él está soportado en el árbol de salida 2 en una
posición adyacente a la pared del extremo izquierdo del alojamiento
1 de la transmisión, a rotación mediante un cojinete 6 de contacto
angular. La potencia de un motor (no representado) entra en la rueda
dentada 5a de entrada y sale por la parte del extremo derecho del
árbol de salida 2 hacia una carga (no representada), por ejemplo,
una unidad de transmisión de un vehículo de motor de dos ruedas.
De una pieza con el miembro de entrada 5 hay un
portador 8 de plato oscilante que está soportado en el árbol de
salida 2 a través de un cojinete de agujas 7, y un primer conjunto 9
de platos oscilantes está retenido por el portador 8 de plato
oscilante, a rotación, mediante un cojinete de bolas 10 y un
cojinete 11 de contacto angular. El primer conjunto 9 de platos
oscilantes está provisto de una pieza con un plato oscilante 9a de
bomba y un primer plato oscilante 9b de válvulas que está encerrado
con el plato oscilante 9a de bomba y que está dispuesto en el mismo
plano de inclinación que el plato oscilante de bomba. El portador 8
de plato oscilante está dispuesto con el fin de hacer que el plato
oscilante 9a de bomba y el primer plato oscilante 9b de válvulas
estén inclinados en un ángulo predeterminado con respecto a un eje
geométrico X del árbol de salida 2.
Un bloque 4 de cilindros, concéntrico con el
árbol 2 de salida, está montado mediante estrías en una parte
intermedia del árbol de salida y está fijado axialmente de manera
que no pueda moverse tanto mediante la brida 12, como mediante el
manguito 13 en el árbol de salida.
En el lado opuesto al primer conjunto 9 de platos
oscilantes con respecto al bloque 4 de cilindros, un anclaje 15 de
plato oscilante, fijado al alojamiento 1 de la transmisión mediante
el tornillo 14, está soportado en el árbol 2 de salida a través de
un cojinete 16 de contacto angular. Un muñón semicilíndrico 18 que
tiene un eje geométrico Y ortogonal con respecto al eje geométrico X
del árbol 2 de salida está soportado por el anclaje 15 de plato
oscilante con el fin de que pueda ser hecho girar en un margen
angular predeterminado. Centralmente respecto al muñón 18 está
soportado un segundo conjunto 19 de platos oscilantes, a rotación, a
través de un cojinete de bolas 20 y un cojinete 21 de contacto
angular. El segundo conjunto 19 de platos oscilantes está provisto
de una pieza con un plato oscilante 19a de motor y un segundo plato
oscilante 19b de válvulas que está encerrado con el plato oscilante
19a de motor y que está dispuesto en el mismo plano de inclinación
que el plato oscilante 19a de motor. El muñón 18 está provisto de un
brazo de accionamiento (no representado) en un extremo axial del
mismo. El muñón 18 es hecho girar por el brazo de accionamiento, por
lo que el ángulo de inclinación del plato oscilante 19a de motor y
el del segundo plato oscilante 19b de válvulas con relación al eje
geométrico X del árbol 2 de salida, puede cambiarse. Un portador 17
de cilindro, que mantiene el bloque 4 de cilindros a rotación a
través de cojinetes de bolas 31, está fijado al anclaje 15 de plato
oscilante mediante tornillos 38.
Así, el cojinete 6 de contacto angular de la
izquierda montado en el árbol 2 de salida soporta el miembro de
entrada 5 y el primer conjunto 9 de platos oscilantes, y el cojinete
16 de contacto angular de la derecha, montado en el árbol de salida
2, soporta el anclaje 15 de plato oscilante. Pasadores abiertos 23,
23 en aplicación con un par de gargantas anulares 22, 22 formadas en
el árbol 2 de salida están apoyados con las caras laterales
exteriores de los cojinetes 6, 16 de contacto angular izquierdo y
\hbox{derecho, respectivamente,}
estando montado un anillo retenedor 24 en la periferia exterior de cada pasador abierto 23. Durante el funcionamiento de la transmisión continuamente variable T, una carga de empuje generada entre el primer conjunto 9 de platos oscilantes y el bloque 4 de cilindros es transmitida por el árbol 2 de salida a través de los cojinetes 6, 16 de contacto angular izquierdo y derecho y luego a través de los pasadores abiertos 23, 23 izquierdo y derecho, mientras que una carga de empuje generada entre el anclaje 15 del plato oscilante y el bloque 4 de cilindros es transmitida por el árbol de salida 2 a través de la brida 12 y el pasador abierto 23 de la derecha, por lo que puede reducirse la carga sobre el alojamiento 1 de la transmisión.
En el bloque 4 de cilindros, están formados un
gran número, impar (cinco en la realización ilustrada) de ánimas 25
de cilindro de bomba en una disposición anular en un primer círculo
primitivo C1 (véase la Fig. 2) que es concéntrico con el bloque 4 de
cilindros. Además, hay formados orificios 26 de primeras válvulas,
en número igual al de ánimas 25 de cilindro de bomba, y en una
disposición anular en un segundo circulo primitivo C2 de menor
diámetro que el primer círculo primitivo C1 y concéntrico con él. Un
extremo de las ánimas 25 de cilindro de bomba desemboca en la cara
extrema izquierda del bloque 4 de cilindros mientras que su extremo
opuesto está cerrado. Los orificios 26 para las primeras válvulas
están formados con un diámetro menor que el de las ánimas 25 de
cilindro de bomba y se extienden axialmente a través del bloque 4 de
cilindros.
Empujadores 27 de bomba y primeras válvulas
distribuidoras 28 del tipo de carrete están montados a deslizamiento
en las ánimas 25 de cilindro de bomba y en los orificios 26 para las
primeras válvulas, respectivamente. Los extremos delanteros de los
empujadores 27 de bomba y de las primeras válvulas distribuidoras 28
sobresalen de la cara extrema izquierda del bloque 4 de cilindros,
apoyando con el plato oscilante 9a de bomba y con el primer plato
oscilante 9b de válvulas, respectivamente. Mientras gira el miembro
5 de entrada, el plato oscilante 9a de bomba y el primer plato
oscilante 9b de válvulas comunican movimientos de vaivén en
dirección axial a los empujadores 27 de bomba y las primeras
válvulas distribuidoras 28, respectivamente, y de esta manera
constituyen una bomba de fluido hidráulico P del tipo de platos
oscilantes.
Como se muestra en las Figs. 1 y 6, los extremos
delanteros de los empujadores 27 de bomba y de las primeras válvulas
distribuidoras 28 están formados como extremos esféricos 29a y 30a,
respectivamente, y hay rebajos esféricos 29b y 30b, para aplicación
con los extremos esféricos 29a y 30a, formados en el plato oscilante
9a de bomba y en el primer plato oscilante 9b de válvulas,
respectivamente, teniendo los rebajos esféricos 29b y 30b un
diámetro mayor que el de los extremos esféricos 29a y 30a,
respectivamente. De acuerdo con esta construcción, no sólo se impide
el resbalamiento en el sentido de rotación entre el plato oscilante
9a de bomba y los empujadores 27 de bomba y entre el primer plato
oscilante 9b de válvulas y la primera válvula distribuidora 28, sino
que también pueden reducirse los momentos de flexión ejercidos sobre
los empujadores 27 de bomba y sobre las primeras válvulas
distribuidoras 28 desde los respectivos platos oscilantes asociados
9a y 9b.
Como se muestra en las Figs. 1 y 7, un
plato
retenedor anular 32 para retener los extremos esféricos 29a y 30a de los empujadores 27 de bomba y de las primeras válvulas distribuidoras 28 en estado aplicado con los rebajos esféricos correspondientes 29b y 30b de los platos oscilantes 9a y 9b, está unido al primer conjunto 9 de platos oscilantes, a rotación, mediante un anillo elástico de retención 33. Más específicamente, el primer conjunto 9 de platos oscilantes está formado con una parte cilíndrica 9c contigua a las partes periféricas exteriores de los platos oscilantes 9a y 9b y el anillo elástico de retención 33 es puesto en aplicación con la superficie periférica interior de la parte cilíndrica 9c para mantener al plato retenedor 32 montado en dicha superficie periférica interior.
retenedor anular 32 para retener los extremos esféricos 29a y 30a de los empujadores 27 de bomba y de las primeras válvulas distribuidoras 28 en estado aplicado con los rebajos esféricos correspondientes 29b y 30b de los platos oscilantes 9a y 9b, está unido al primer conjunto 9 de platos oscilantes, a rotación, mediante un anillo elástico de retención 33. Más específicamente, el primer conjunto 9 de platos oscilantes está formado con una parte cilíndrica 9c contigua a las partes periféricas exteriores de los platos oscilantes 9a y 9b y el anillo elástico de retención 33 es puesto en aplicación con la superficie periférica interior de la parte cilíndrica 9c para mantener al plato retenedor 32 montado en dicha superficie periférica interior.
En el plato retenedor 32 están formados orificios
34 para la retención de empujadores correspondientes a los
empujadores 27 de bomba dispuestos anularmente y en el mismo número
que éstos y orificios 35 de retención de válvulas correspondientes a
las primeras válvulas distribuidoras 28 dispuestas anularmente y en
el mismo número que éstas. Los orificios 34 de retención de
empujador están formados, cada uno, con un diámetro menor que el del
extremo esférico 29a de cada empujador 27 de bomba y con un diámetro
mayor que el de una parte de cuello 29a_{1} del extremo esférico
29a, y cada uno de ellos desemboca en la periferia exterior del
plato retenedor 32 a través de un recorte 36. La anchura del recorte
36 es un poco mayor que la de la parte de cuello 29a_{1} una vez
que se han montado las partes de cuello 29a_{1} de los empujadores
27 de bomba en los orificios 34 de retención de empujador a través
de los recortes 36, los empujadores 27 de bomba se introducen
respectivamente en las ánimas 25 de cilindro de bomba y el plato
retenedor 32 se une al primer conjunto 9 de platos oscilantes, por
lo que no sólo puede evitarse que las partes de cuello 29a_{1} se
salgan de los recortes 36, sino que también pueden mantenerse a los
extremos esféricos 29a en sus posiciones aplicadas con los rebajos
esféricos 29b mediante los orificios 34 de retención de empujador.
Así, con la rotación relativa del plato oscilante 9a de bomba y el
bloque 4 de cilindros, los empujadores 27 de bomba pueden ser
movidos en vaivén de manera forzada, de modo que no es necesario
utilizar un resorte de recuperación para cargar a los empujadores 27
de bomba en su dirección de proyección.
Los orificios 35 de retención de válvula están
formados, cada uno, con un diámetro menor que el del extremo
esférico 30a de cada primera válvula distribuidora 28 y con un
diámetro mayor que una parte de cuello 30a_{1} del extremo
esférico 30a, y cada uno de ellos desemboca en la periferia interior
del plato retenedor 32 a través de un recorte 37. La anchura del
recorte 37 es un poco mayor que la de la parte de cuello 30a_{1}
del extremo esférico 30a. Por tanto, siguiendo el mismo método de
montaje que en el caso de los empujadores 27 de bomba, puede
evitarse que las partes de cuello 30 se salgan de los recortes 37 y
puede mantenerse a los extremos esféricos 30a en sus posiciones
aplicadas con los rebajos esféricos 30b, de manera que las primeras
válvulas 28 desplazables en vaivén puedan ser movidas a la fuerza
con la rotación relativa del primer plato oscilante 9b de válvulas y
el bloque 4 de cilindros.
Después de que las partes de cuello 29a_{1} y
30a_{1} de los empujadores 27 de bomba y de las primeras válvulas
distribuidoras 28 han sido puestas en aplicación con los orificios
34 de retención de empujador y los orificios 35 de retención de
válvula, respectivamente, del plato retenedor 32 a través de los
recortes 36 y 37, los empujadores 27 de bomba y las primeras
válvulas distribuidoras 28 se introducen en las ánimas 25 de
cilindro de bomba y en los primeros orificios 26 de válvula,
respectivamente, y luego se une el plato retenedor 32 al primer
conjunto 9 de plato oscilante. Alternativamente, primero el plato
retenedor 32 con los empujadores 27 de bomba y las primeras válvulas
distribuidoras 28 retenidos en él se une al primer conjunto 9 de
platos oscilantes y, luego, los empujadores 27 de bomba y las
primeras válvulas distribuidoras 28 se introducen en las ánimas 25
de cilindro de bomba y en los orificios 34 para las primeras
válvulas, respectivamente. Como resultado, no solo puede evitarse
que las partes de cuello 29a_{1} y 30a_{1} se salgan de los
recortes 36 y 37, sino que también pueden mantenerse los extremos
esféricos 29a y 30a en las posiciones respectivas de aplicación con
los rebajos esféricos 29b y 30b por medio de los orificios 34 de
retención de empujador y de los orificios 35 de retención de
válvula. Así, con la rotación relativa entre el plato oscilante 9a
de bomba y el bloque 4 de cilindros, los empujadores 27 de bomba y
las primeras válvulas distribuidoras 28 pueden ser desplazados en
vaivén a la fuerza. Dicho de otra manera, no es necesario utilizar
resortes de recuperación para cargar a los empujadores 27 de bomba y
a las primeras válvulas distribuidoras 28, cada uno en una
dirección. Además, como no es necesario utilizar ningún miembro de
tope oscilante especial para el plato retenedor 32 contra el primer
conjunto 9 de platos oscilantes, el montaje del plato retenedor 32
permite el uso del anillo elástico de retención 33, de estructura
sencilla.
Refiriéndonos de nuevo a las Figs. 1 y 2, en el
bloque 4 de cilindros, están formadas ánimas 39 de cilindro de motor
en número igual al de ánimas 25 de cilindro de bomba y dispuestas
anular y alternativamente con las ánimas 25 de cilindro de bomba en
el primer círculo primitivo C1 del grupo de las ánimas de cilindro
de bomba. Igualmente, orificios 40 para las segundas válvulas están
formados en número igual al de ánimas 39 de cilindro de motor y
dispuestos anular y alternativamente con las primeras válvulas 28
distribuidoras en el segundo círculo primitivo C2 del grupo de los
orificios 26 para las primeras válvulas. Un extremo de las ánimas 39
de cilindro de motor desemboca en la cara extrema derecha del bloque
4 de cilindros mientras que sus extremos opuestos están cerrados.
Los orificios 40 para las segundas válvulas están formados con un
diámetro menor que el de las ánimas 39 de cilindro de motor y se
extienden axialmente a través del bloque 4 de cilindros. En la
realización ilustrada, las ánimas 25 de cilindro de bomba y las
ánimas 39 de cilindro de motor tienen el mismo diámetro y lo mismo
ocurre con los orificios 26, 40 para las primeras y las segundas
válvulas. Así, los orificios 40 para las segundas válvulas tienen un
diámetro menor que las ánimas 39 de cilindro de motor. Los
empujadores 41 de motor y las segundas válvulas distribuidoras 40 de
tipo de carrete están montados a deslizamiento en las ánimas 39 de
cilindro de motor y en los orificios 40 para las segundas válvulas,
respectivamente. Los extremos delanteros de los empujadores 41 de
motor y de las segundas válvulas distribuidoras 42 sobresalen desde
la cara extrema derecha del bloque 4 de cilindros apoyando contra el
plato oscilante 19a de motor y contra el segundo plato oscilante 19b
de válvulas, respectivamente. Mientras gira el bloque 4 de
cilindros, el plato oscilante 19a de motor y el segundo plato
oscilante 19b de válvulas comunican movimientos de vaivén axiales a
los empujadores 41 de motor y a las segundas válvulas distribuidoras
42, respectivamente, y de esta manera se constituye un motor M de
fluido hidráulico.
Los extremos delanteros de los empujadores 41 de
motor y las segundas válvulas distribuidoras 42 están formados como
extremos esféricos 43a y 44a, respectivamente, y hay rebajos
esféricos 43b y 44b, para aplicación con los extremos esféricos 43a
y 44a y de mayor diámetro que estos, formados en el plato oscilante
19a de motor y en el segundo plato oscilante 19b de válvulas,
respectivamente, por lo que no sólo se impide el resbalamiento entre
el plato oscilante 19a de motor y los empujadores 41 de motor y
entre el segundo plato oscilante 19b de válvulas y las segundas
válvulas distribuidoras 42, sino que también pueden disminuirse los
momentos de flexión ejercidos sobre los empujadores 41 de motor y
las segundas válvulas distribuidoras 42 a partir de los respectivos
platos oscilantes 19a y 19b asociados.
Un plato retenedor anular 45 para retener los
extremos esféricos 43a y 44a de los empujadores 41 de motor y de las
segundas válvulas distribuidoras 42 en estado aplicado con los
correspondientes rebajos esféricos 43b y 44b de los platos
oscilantes 19a y 19b está unido al segundo conjunto 19 de plato
oscilante, a rotación, mediante un anillo de retención elástico 46.
La estructura de conexión del plato retenedor 45 con los empujadores
41 de motor y las segundas válvulas distribuidoras 42 es igual que
la estructura de conexión del plato retenedor 32 con los empujadores
27 de bomba y las primeras válvulas distribuidoras 28. En el bloque
4 de cilindros, están formadas, de manera axialmente espaciada, una
vía 47 para fluido a alta presión y una vía 48 para fluido a baja
presión, anulares, que cortan a dichos orificios, 26, 40 para las
primeras y las segundas válvulas. Además, formadas en el bloque 4 de
cilindros hay un gran número de lumbreras 25a de bomba que se
extienden respectivamente desde las ánimas 25 de cilindro de bomba y
que llegan a los orificios 26 para las primeras válvulas situados en
posiciones desfasadas en 90º en el sentido contrario al de giro del
bloque 4 de cilindros (la flecha R en la Fig. 2 indica el sentido de
giro del bloque de cilindros), así como gran número de lumbreras 39a
de motor que se extiende, respectivamente, desde las ánimas 39 de
cilindro de motor y que llegan a los orificios 40 para las segundas
válvulas, desfasados en 90º en el sentido contrario al de giro del
bloque 4 de cilindros.
Como se muestra en la Fig. 9, cada válvula
distribuidora 28 está provista en sucesión, desde el lado de su
extremo esférico 29a, de una primera parte de meseta 28a, una
primera garganta anular 28d, una segunda parte de meseta 28b, una
segunda garganta anular 28e y una tercera parte de meseta 28c.
Cuando la primera válvula distribuidora 28 es llevada a su límite
más hacia la derecha de movimiento por el primer plato oscilante 9b
de válvulas, la primera garganta anular 28d proporciona comunicación
entre la lumbrera 25a de bomba asociada y la vía 47 de fluido a alta
presión, y la segunda parte de meseta 28b interrumpe la comunicación
entre la lumbrera 25a de bomba y la vía 48 de fluido a baja presión.
Por otra parte, en el límite más hacia la izquierda de movimiento de
la primera válvula distribuidora 28, la segunda garganta anular 28e
proporciona comunicación entre la lumbrera 25a de bomba asociada y
la vía 48 de fluido a baja presión, y la segunda parte de meseta 28b
interrumpe la comunicación entre la lumbrera 25a de bomba y la vía
47 de fluido a alta presión. Además, en el punto medio de su
carrera, la primera y la segunda partes de meseta 28a, 28b aislan la
lumbrera 25a de bomba respecto de las vías de fluido 57 y 58.
Por otra parte, como se muestra en la Fig. 10,
cada segunda válvula distribuidora 42 está provista, en sucesión
desde el lado de su extremo esférico 44a, de una primera parte de
meseta 42a, una garganta anular 42c y un segunda parte de meseta
42b. En el límite más hacia la izquierda de movimiento de la segunda
válvula distribuidora 42 en virtud de la acción del segundo plato
oscilante 19b de válvulas, la garganta anular 42c proporciona
comunicación entre la lumbrera 39a de motor asociada y la vía 48 de
fluido a baja presión, y la segunda parte de meseta 42b interrumpe
la comunicación entre la lumbrera 39a de motor y la vía 47 de fluido
a alta presión. Por otra parte, en el límite más hacia la derecha de
movimiento, la garganta anular 42c proporciona comunicación entre la
lumbrera 39a de motor y la vía 47 de fluido a alta presión y la
primera parte de meseta 42a interrumpe la comunicación entre la
lumbrera 39a de motor y la vía 48 de fluido a baja presión. Además,
en el punto medio de su carrera, la primera y la segunda partes de
meseta 42a y 42b, aislan la lumbrera 39a de motor de ambas vías 47 y
48.
Como se muestra en la Fig. 1, una vía 50 de
fluido de relleno está formada centralmente en el árbol de salida 2,
estando conectada la vía 50 de fluido al lado de descarga de una
bomba 49 de relleno impulsada por un motor (no representado).
Además, un primer orificio de comunicación 51 y un segundo orificio
52 de comunicación están formados en el árbol de salida 2 para
proporcionar comunicación entre la vía 50 de fluido de relleno y las
vías de fluido 48, 47 de baja y de alta presión, y una primera
válvula de retención 53 y una segunda válvula de retención 54 están
montadas en el primero y en el segundo orificios de comunicación 51,
52, respectivamente. La primera válvula de retención 53 permite el
flujo de fluido sólo en una dirección desde la vía 50 de fluido de
relleno a la vía 48 de fluido a baja presión, mientras que la
segunda válvula de retención 54 permite el flujo de fluido sólo en
una dirección, desde la vía 50 de fluido de relleno a la vía 47 de
fluido a alta presión.
Como se muestra en las Figs. 3, 4 y 8, el bloque
4 de cilindros está constituido por una pluralidad (cinco en la
realización ilustrada) de placas 4_{1} a 4_{5} de bloque
divididas que tienen superficies divididas ortogonales al eje
geométrico X del bloque de cilindros (igual que el eje X del árbol 2
de salida), cuyas placas de bloque están combinadas entre sí. Las
placas 4_{1} a 4_{5} de bloque han sido formadas mediante
trabajo en prensa y, por tanto, tienen un grosor adecuado para su
trabajo en prensa. En cuanto a la estructura para combinar las
placas 4_{1} a 4_{5} de bloque, se describirá
posteriormente.
A las cinco placas de bloque se hará referencia
en lo que sigue como primera placa 4_{1} de bloque a quinta placa
4_{5} de bloque, en sucesión desde el lado izquierdo en la Fig. 3.
Las ánimas 25 de cilindro de bomba, las ánimas 39 de cilindro de
motor, los orificios 26 para las primeras válvulas y los orificios
40 para las segundas válvulas están formados a través de la primera
placa 4_{1} de bloque hasta la quinta placa 4_{5} de bloque. En
este caso, cada ánima 25 de cilindro de bomba, con el fin de
soportar el empujador 27 de bomba asociado a deslizamiento en ella,
comprende un orificio de entrada 25i formado a través de las placas
de bloque primera y segunda, 4_{1}, 4_{2} y un orificio interior
25o de diámetro algo mayor que el orificio de entrada 25i, estando
formado el orificio interior 25o a través de la tercera placa
4_{3} de bloque hasta la quinta placa 4_{5} de bloque, con el
fin de definir una cámara de fluido entre las placas de bloque y la
cara extrema interior y la superficie periférica exterior del
empujador 27 de bomba. Igualmente, cada ánima 39 de cilindro de
motor, con el fin de soportar el empujador 41 de motor asociado a
deslizamiento en ella, comprende un orificio de entrada 39i formado
a través de las placas de bloque cuarta y quinta, 4_{4}, 4_{5} y
un orificio interior 39o de diámetro algo mayor que el orificio de
entrada 39i, estando formado el orificio interior 39o a través de
las placas primera a tercera de bloque, 4_{1} a 4_{3}, con el
fin de definir una cámara para fluido entre las placas de bloque y
la cara extrema interior y la superficie periférica exterior del
empujador 41 de motor.
Cada lumbrera 25 de bomba comprende una garganta
axial formada en la superficie periférica interior del orificio
interior 25o en el ánima 25 de cilindro de bomba asociado y una
garganta curva 25a_{2} formada en la superficie dividida de la
tercera placa 4_{3} de bloque situada en el lado de la segunda
placa 4_{2} de bloque, alcanzando la garganta curva 25a_{2} al
primer orificio 26 de válvula situado en una posición desfasada en
90º respecto del orificio interior 25o, como se ha indicado
previamente. Igualmente, cada lumbrera 39a de motor comprende una
garganta axial 39a_{1} formada en la superficie periférica
interior del orificio interior 39o del ánima 39 de cilindro de motor
asociada, y una garganta curva 39a_{2} formada en la superficie
dividida de la tercera placa 4_{3} de bloque, situada en el lado
de la cuarta placa 4_{4} de bloque, alcanzando la garganta curva
39a_{2} al orificio 40 de segunda válvula situado en una posición
desfasada en 90º respecto del orificio interior 39o, como antes se
ha indicado.
La vía 47 de fluido a alta presión está formada
entre las superficies de montaje de la segunda placa 4_{2} de
bloque y del árbol de salida 2, mientras que la vía 48 de fluido a
baja presión está formada entre las superficies de montaje de la
cuarta placa 4_{4} de bloque y el árbol de salida 2.
Al menos dos orificios de posicionamiento 55
(cuatro en la realización ilustrada) están formados a través de la
primera placa 4_{1} de bloque hasta la quinta placa 4_{5} de
bloque, con intervalos de 90º en torno al eje geométrico X del
bloque de cilindros, y hay espigas 56 de posicionamiento
introducidas en los orificios 55 de posicionamiento, que llevan por
tanto a las ánimas 25 de cilindro de bomba, a las ánimas 39 de
cilindro de motor, a los orificios 26 para las primeras válvulas y a
los orificios 40 para las segundas válvulas de las placas 4_{1} a
4_{5} de bloque a alineación, respectivamente, según líneas
rectas. Los orificios de posicionamiento 55 y las espigas de
posicionamiento 56 constituyen medios 58 de posicionamiento.
Los bordes periféricos exteriores de las placas
de bloque primera a quinta, 4_{1} a 4_{5}, están achaflanados de
manera que cuando se superponen las placas de bloque primera a
quinta forman gargantas anulares 59 en sus periferias exteriores,
cuyas gargantas miran respectivamente hacia las superficies
divididas.
Al unir juntas las placas de bloque primera a
quinta, 4_{1} a 4_{5}, así superpuestas merced al
posicionamiento conseguido por las espigas 56 de posicionamiento,
miembros m de soldadura lineales están enrollados respectivamente
alrededor de las gargantas anulares 59 y luego son fundidos con
calor mientras se ponen en contacto bajo presión las placas de
bloque primera a quinta, dando como resultado que los miembros de
soldadura así fundidos entran no sólo entre las superficies
divididas de las placas de bloque sino también entre las espigas 56
de posicionamiento y los orificios 55 de posicionamiento por acción
capilar. Su subsiguiente solidificación permite que las placas de
bloque se unan entre sí. De esta manera, las placas de bloque
4_{1} a 4_{5} se unen no sólo una a otra sino también a las
espigas 56 de posicionamiento de manera que éstas cumplan la función
de miembro de conexión y, por tanto, pueda crearse una elevada
fuerza de unión. Además, como las placas de bloque primera a quinta
son puestas en contacto bajo presión una con otra, la holgura entre
placas de bloque adyacentes se hace extremadamente pequeña y, así,
puede mejorarse la filtración de los miembros de soldadura hacia las
diversas partes por acción capilar.
Además, cuando los miembros de soldadura m así
alimentados a las gargantas 59 anulares se funden, las gargantas
anulares impiden que fluyan escapando de cualquier otra parte que no
sean las partes a soldar, y, así, el rendimiento de los miembros m
de soldadura, que son caros, es muy elevado.
Como se muestra en la Fig. 5, antes del anterior
trabajo de soldadura, pueden colmatarse ambos extremos 56a, 56a, de
cada espiga 56 de posicionamiento de manera que las placas de bloque
primera a quinta, 4_{1} a 4_{5}, sean presionadas una contra
otra y de forma que la espiga 56 no pueda salirse del orificio 55 de
posicionamiento asociado. Esto es eficaz a la hora de conseguir un
estado de soldadura satisfactorio sin el empleo de ninguna plantilla
especial para mantener el estado estratificado de las placas de
bloque.
El funcionamiento de esta realización se
describirá en lo que sigue.
Si se hace girar el primer conjunto 9 de platos
oscilantes a través de la rueda dentada 5a de entrada debido a la
potencia de un motor (no representado) mientras se mantiene el plato
oscilante 19a de motor con un cierto ángulo de inclinación,
entonces, como se ha hecho observar previamente, pueden comunicarse
movimientos de vaivén axiales a los empujadores 27 de bomba y a las
primeras válvulas distribuidoras 28, de manera forzada, y bien
sincronizados por cooperación del plato oscilante 9a de bomba y el
primer plato oscilante 9b de válvulas con el plato retenedor 32.
Así, se aseguran sus movimientos de vaivén apropiados incluso cuando
se funciona a alta velocidad.
Como se muestra en la Fig. 9, aunque los
empujadores 27 de bomba pasen a través de un área S de aspiración en
la que las cámaras de fluido definidas en las ánimas 25 de cilindro
de bomba están expandidas, las primeras válvulas distribuidoras 28
ponen las lumbreras 25a de bomba en comunicación con la vía 48 de
fluido a baja de presión, de manera que el fluido hidráulico
presente en la vía 48 de fluido es aspirado a las cámaras de fluido
de las ánimas 25 de cilindro de bomba. Por otra parte, aunque los
empujadores 27 de bomba pasen a través de un área de descarga D en
la que están contraídas las cámaras de fluido definidas en las
ánimas 25 de cilindro de bomba, las primeras válvulas distribuidoras
28 ponen a las lumbreras 25a de bomba en comunicación con la vía 47
de fluido a alta presión, de manera que el fluido hidráulico a alta
presión presente en las ánimas 25 de cilindro de bomba sea
descargado a la vía 47 de fluido.
Por otra parte, en el motor M de fluido
hidráulico, como se muestra en la Fig. 10, aunque los empujadores 41
de motor están presentes en un área de expansión Ex en la que las
cámaras de fluido definidas en las ánimas 39 de cilindro de motor
están expandidas, las segundas válvulas distribuidoras 42 ponen a
las lumbreras 39a de motor en comunicación con la vía 47 de fluido a
alta presión, y aunque los empujadores 41 de motor están presentes
en un área de contracción Re en la que las cámaras de fluido
definidas en las ánimas 39 de cilindro de motor están contraídas,
las segundas válvulas distribuidoras 42 ponen a las lumbreras 39a de
motor en comunicación con la vía 48 de fluido a baja de presión, de
manera que el fluido hidráulico a alta presión que ha sido
descargado desde las ánimas 25 de cilindro de bomba a la vía 47 de
fluido a alta presión, como se ha mencionado anteriormente, sea
alimentado a las ánimas 39 de cilindro de los empujadores 41 de
motor situados en el área de expansión Ex, comunicando así una carga
a los empujadores 41 de motor. Los empujadores 41 de motor situados
en el área de contracción Re descargan el fluido hidráulico desde
las ánimas 39 de cilindro de motor a la vía 48 de fluido a baja
presión a medida que avanza la carrera de contracción. Los
empujadores 41 de motor así cargados por el fluido hidráulico a alta
presión presente en las ánimas 39 de cilindro de motor empujan al
plato oscilante 19a de motor y le comunican un par de giro, por lo
que en virtud del par de reacción resultante, el bloque 4 de
cilindros gira en el mismo sentido que la rueda dentada 5a de
entrada y este par de rotación es transmitido a una carga externa
desde el árbol 2 de salida. También en este caso, los movimientos de
vaivén de los empujadores 41 de motor y de las segundas válvulas
distribuidoras 42 se realizan de manera forzada y vienen
sincronizados por cooperación del plato oscilante 19a de motor y del
segundo plato oscilante 19b de válvulas con el plato retenedor
45.
En un funcionamiento normal de este tipo, si se
reduce la presión de la vía 48 de fluido a baja presión debido a un
escape de la presión de fluido desde diversas partes del bloque 4 de
cilindros, se abre la primera válvula de retención 53 y se rellena
el fluido hidráulico en la vía 48 de baja presión a partir de la vía
50 de fluido de relleno. Cuando se aplica el freno de motor, la
presión de la vía 47 de fluido a alta presión desciende y la de la
vía 48 de fluido a baja presión se incrementa, por tanto,
realizándose el relleno de los escapes de presión de fluido en este
momento a través de la segunda válvula de retención 54.
La bomba P de fluido hidráulico es una bomba del
tipo de desplazamiento fijo siendo fijo también el ángulo de
inclinación del plato oscilante 9a de bomba mientras que el motor M
de fluido hidráulico es un motor del tipo de desplazamiento
variable, siendo variable el ángulo de inclinación del plato
oscilante 19a de motor, de manera que pueda cambiarse la relación de
cambio de velocidad entre el miembro 5 de entrada y el árbol 2 de
salida haciendo variar el ángulo de inclinación del plato oscilante
19a de motor para incrementar o reducir la capacidad del motor M de
fluido hidráulico. Más específicamente, cambiando la posición del
plato oscilante 19a de motor desde su posición de máxima inclinación
(máxima inclinación respecto al plano perpendicular al eje
geométrico X del bloque de cilindros) en la que se hace máxima la
capacidad del motor M de fluido hidráulico a su posición erecta (la
posición perpendicular al eje geométrico X del bloque de cilindros)
en la que la capacidad de dicho motor se hace cero, es posible
controlar la relación de cambio de velocidades entre una relación
baja y la relación superior de 1.
Además, como el plato oscilante 19a de motor
junto el segundo plato oscilante 19b de válvulas dispuesto con el
mismo plano de inclinación que el plato oscilante del motor
constituyen el segundo conjunto 19 de platos oscilantes, el segundo
plato oscilante 19b de válvulas se desplaza por sí mismo junto con
el plato oscilante 19a de motor. Se deduce que cuando el plato
oscilante 19a de motor alcanza su posición erecta, el segundo plato
oscilante 19b de válvulas también se mantiene erecto. En el estado
erecto del segundo plato oscilante 19b de válvulas, como se
representa en la Fig. 11, las segundas válvulas distribuidoras 42
son mantenidas en el punto medio de su carrera para mantener las
lumbreras 39a de motor cerradas respecto a las vías de fluido a alta
y a baja presión, 47, 48, dando como resultado así el denominado
estado de bloqueo en el que la vía de fluido para comunicación entre
la bomba P de fluido hidráulico y el motor M de fluido hidráulico
está interrumpida.
Consiguientemente, el volumen de la vía de fluido
que comunica con la bomba P de fluido hidráulico se reduce a la
mitad y la incompresibilidad del fluido hidráulico presente en dicha
vía de fluido se ve mejorada (ello se debe a la reducción del
volumen de la vía de fluido y a la consiguiente reducción en la
mitad de la cantidad total de burbujas de aire contenidas en el
fluido hidráulico). Además, como las fugas de fluido en el motor M
de fluido hidráulico ya no tienen influencia alguna sobre la
eficacia de la transmisión hidráulica, la rotación relativa entre el
miembro de entrada 5 y el árbol de salida 2 puede mantenerse a un
mínimo y, por tanto, es posible, mejorar la eficacia de la
transmisión hidráulica en el estado de la relación superior. Además,
como la segunda válvula distribuidora 19b es enteriza con el plato
oscilante 19a de motor que activa las segundas válvulas
distribuidoras 42 en la manera antes mencionada, no es necesario
utilizar un mecanismo de enclavamiento dedicado para hacer funcionar
el segundo plato oscilante 19b de válvulas contribuyendo así a
simplificar la estructura.
En la transmisión T continuamente variable de la
construcción anterior, la vía 47 de fluido a alta presión y la vía
48 de fluido a baja presión, anulares, están formadas en
yuxtaposición en la dirección axial del bloque 4 de cilindros, y
gran número de las primeras y de las segundas válvulas
distribuidoras 28, 42, están montadas a deslizamiento,
respectivamente, en gran número de los orificios 26, 40 para las
primeras y segundas válvulas, que están formados en el bloque 4 de
cilindros de manera que se extiendan en paralelo con el eje
geométrico X del bloque de cilindros al tiempo que cortan ambas vías
de fluido 47 y 48. En consecuencia, todas las ánimas de cilindro de
bomba, las ánimas de cilindro de motor y los orificios 26, 40 para
las primeras y las segundas válvulas, son paralelos al eje
geométrico X del bloque de cilindros y, por tanto, pueden
mecanizarse en el bloque 4 de cilindros fácil y rápidamente con una
herramienta de múltiples husillos paralelos. Además, como el primero
y el segundo platos oscilantes 9b, 19b de válvulas, que accionan las
primeras y las segundas válvulas distribuidoras 28, 42,
respectivamente, con su rotación relativa con respecto al bloque 4
de cilindros, están dispuestos a ambos lados extremos del bloque de
cilindros, como los platos oscilantes 9a, 19a, de bomba y de motor,
el número de componentes dispuestos en la periferia exterior del
bloque 4 de cilindros se reduce, contribuyendo así en gran manera a
reducir el tamaño radial de la transmisión continuamente
variable.
En el bloque 4 de cilindros, además, como los
empujadores 27 de bomba y los empujadores 41 de motor están
dispuestos en el primer círculo primitivo Cat y las primeras y las
segundas válvulas distribuidoras 28, 42, de menor diámetro que los
empujadores 27 y 41 están dispuestas en el segundo círculo primitivo
C2 de menor diámetro que el primer círculo primitivo Cat, las
válvulas distribuidoras 28 y 42 están dispuestas en el espacio
muerto formado radialmente al interior de los empujadores 27 y 41,
de modo que incluso si el primer círculo primitivo Cat se establece
con un tamaño suficientemente grande para asegurar carreras de
desplazamiento en vaivén suficientes para los empujadores 17 y 41
por los platos oscilantes 9a y 19a, la presencia de las válvulas
distribuidoras 28 y 42 no da lugar a incremento alguno de tamaño del
bloque 4 de cilindros, permitiendo así la reducción del tamaño
radial de la transmisión T continuamente variable. Además, como las
válvulas distribuidoras 28 y 42 están formadas con un diámetro menor
que el de los empujadores 27 y 41, las válvulas distribuidoras
pueden estar dispuestas fácilmente incluso en el interior de los
empujadores 27 y 41.
Además, como los empujadores 27 de bomba y los
empujadores 41 de motor están dispuestos alternativamente en el
mismo primer círculo primitivo C, es posible reducir el tamaño axial
del bloque 4 de cilindros sin incrementar su tamaño global, por lo
que puede reducirse el tamaño de la transmisión T continuamente
variable tanto en dirección radial como en dirección axial.
Además, como la vía 47 de fluido a alta presión y
la vía 48 de fluido a baja presión están dispuestas dentro del grupo
de empujadores 27 de bomba y de empujadores 41 de motor, es posible
reducir al mínimo la longitud de las vías 47, 48 de fluido a alta y
a baja presión, por lo que puede reducirse la cantidad absoluta de
burbujas de aire presentes en el fluido hidráulico en esas vías de
fluido y, por tanto, puede mejorarse la eficacia de transmisión
hidráulica.
Además, como el plato oscilante 9a de bomba y el
primer plato oscilante 9b de válvulas están dispuestos en el mismo
plano de inclinación, están formados de una pieza con el primer
conjunto 9 de platos oscilantes, y el plato oscilante 19a de motor y
el segundo plato oscilante 19b de válvulas, que están dispuestos en
el mismo plano de inclinación, están formados de una pieza con el
segundo conjunto 19 de platos oscilantes, es posible impedir un
incremento del tamaño en dirección axial de la transmisión T
continuamente variable provocado por la presencia de una pluralidad
de platos oscilantes. Además, el plato oscilante 9a de bomba y el
primer plato oscilante 9b pueden mecanizarse de una vez para formar
el primer conjunto 9 de platos oscilantes y lo mismo puede hacerse
con el plato oscilante 19a de motor y el segundo plato oscilante 9b
de válvulas para formar el segundo conjunto de platos oscilantes 19,
asegurando así una elevada productividad en serie.
Las válvulas distribuidoras 28 y 42 en el punto
medio de su carrera de desplazamiento en vaivén hacen que las
lumbreras 25a y 39a sean cerradas con respecto a las vías 47 y 48 de
fluido a baja y a alta presión. A este respecto, las lumbreras 25a
de bomba de las ánimas 25 de cilindro de bomba están conectadas a
los orificios 26 para las primeras válvulas que están desfasados en
90º en sentido contrario al de giro del bloque 4 de cilindros, y las
lumbreras 39a de motor de las ánimas 39 de cilindro de motor están
conectadas a los orificios 40 para las segundas válvula que están
desfasados en 90º en el sentido contrario al de giro del bloque de
cilindros. Por tanto, incluso si el plato oscilante 9a de bomba y el
primer plato oscilante 9b de válvulas, así como el plato oscilante
19a de motor y el segundo plato oscilante 19b de válvulas se
encuentran en la misma disposición inclinada, cuando los empujadores
27 y 41 alcanzan el límite de su movimiento de avance o de
retroceso, las correspondientes lumbreras 25a y 39a son cerradas
respecto de las vías de fluido 48, 47 de baja y de alta presión. Por
tanto, cuando los empujadores 27 y 41 cambian subsiguientemente su
movimiento convirtiéndose en un movimiento de retroceso o de avance,
es posible cambiar las lumbreras 25a y 39a con precisión para
comunicación con la vía 43 de fluido a baja presión o con la vía 47
de fluido a alta presión.
Además, el bloque 4 de cilindros está constituido
soldando entre sí las placas de bloque primera a quinta, 4_{1} a
4_{5}, que han sido formadas por presión como placas de bloque
divididas con superficies divididas respectivas ortogonales al eje
geométrico del bloque de cilindros. En este caso, el orificio de
entrada 25i correspondiente a un medio lado de entrada de cada ánima
25 de cilindro de bomba está formado en las placas de bloque primera
y segunda, 4_{1}, 4_{2}, y el orificio interior 25o
correspondiente a un medio lado de entrada del ánima de cilindro de
bomba y de diámetro mayor que el orificio de entrada 25i, está
formado en las placas de bloque tercera a quinta, 4_{3} a 4_{5}.
Igualmente, el orificio de entrada 39i correspondiente a una mitad
del lado de entrada de cada ánima 39 de cilindro de motor está
formado en las placas de bloque cuarta y quinta, 4_{4}, 4_{5}, y
el orificio interior 39a correspondiente a una mitad del lado
interior del ánima de cilindro de motor y de diámetro mayor que el
orificio de entrada 39i, está formado en las placas de bloque
primera a tercera, 4_{1} a 4_{3}. Así, el gran número de
orificios de entrada 25i, 39i u orificios interiores 25o, 39o,
formados en las placas de bloque 4_{1} a 4_{5}, son
relativamente someros y puede conseguirse fácilmente la producción
en serie trabajando en prensa las placas de bloque que tienen tal
número de orificios. Por tanto, uniendo las placas de bloque 4_{1}
a 4_{5} entre sí mientras se las posiciona con los medios de
posicionamiento 58, puede fabricarse eficientemente el bloque 4 de
cilindros.
Además, incluso si existe un ligero error de
mecanización o de montaje, tal error puede ser absorbido por la
diferencia de diámetro entre los orificios de entrada 25i, 39i y los
orificios interiores 25o, 39o de mayor diámetro, de manera que no
exista obstáculo para el movimiento de deslizamiento de los
empujadores 27, 41 y puede conseguirse una mejora adicional de la
productividad en serie disminuyendo la precisión de la mecanización
de los orificios interiores 25o, 39o.
Además, como en cada uno de los orificios
interiores 25o, 39o, hay formada una cámara para fluido a la que no
sólo mira la cara extrema interior sino, también, la superficie
periférica exterior del empujador 27 (41) asociado, la superficie de
deslizamiento del empujador 27 (41) está siempre lubricada
satisfactoriamente por el fluido hidráulico presente en dicha cámara
de fluido, por lo que puede asegurarse un funcionamiento suave del
empujador.
Las gargantas curvas 25a_{2}, 39a_{2} de las
lumbreras 25a de bomba y de las lumbreras 39a de motor tienen una
forma relativamente complicada, pero como esas gargantas curvas
están formadas en la superficie dividida de la tercera placa 4_{3}
de bloque, pueden formarse simultáneamente con el trabajo de prensa
a realizar para la tercera placa de bloque.
El presente invento no está limitado a la
realización que antecede, sino que pueden realizarse dentro del
alcance del invento diversas modificaciones de diseño sin apartarse
de la esencia de invento.
En la transmisión continuamente variable del tipo
de platos oscilantes de acuerdo con el presente invento, como antes
se ha establecido, gran número de segundas válvulas distribuidoras
para poner las lumbreras de motor de las ánimas de cilindro de motor
en comunicación con las vías de fluido a alta y a baja presión,
selectivamente, en forma alternativa, están dispuestas en el bloque
de cilindros en paralelo con el eje geométrico de éste; un plato
oscilante de válvulas destinado a girar relativamente con respecto
al bloque de cilindros para mover en vaivén a las segundas válvulas
distribuidoras está combinado de manera enteriza con un plato
oscilante de motor que se encuentra en el mismo plano de
inclinación; las lumbreras de motor de las ánimas de cilindro de
motor están formadas de manera que sean controladas en forma
selectiva, respectivamente, por la segundas válvulas distribuidoras
en posiciones respectivas desfasadas en 90º en la dirección
circunferencial del bloque de cilindros con respecto a las ánimas de
cilindro de motor; y cuando el plato oscilante de válvulas, junto
con el plato oscilante de motor, adopta una posición erecta, las
segundas válvulas distribuidoras son detenidas en el punto medio de
su carrera. Por tanto, cuando el plato oscilante de motor se
encuentra en su posición erecta, el plato oscilante de válvulas
puede encontrarse al mismo tiempo erecto sin tener que utilizar para
ello ningún mecanismo de enclavamiento especial, y es posible
obtener automáticamente el estado de bloqueo en el que las segundas
válvulas distribuidoras son retenidas en el punto medio de su
carrera. Así, es posible simplificar la estructura de la transmisión
continuamente variable del tipo de platos oscilantes, dotada de la
función de bloqueo.
Como se muestra en las Figs. 1, 4 y 8, el bloque
4 de cilindros está dividido en cinco placas de bloque a través de
las superficies divididas respectivas ortogonales al eje geométrico
X del bloque 4 de cilindros. A las placas de bloque así divididas se
les denominará en lo que sigue primera placa de bloque 4_{1} a
quinta placa de bloque 4_{5}. Las ánimas 25 de cilindro de bomba,
las ánimas 39 de cilindro de motor, los orificios 26 para las
primeras válvulas y los orificios 40 para las segundas válvulas
están formados a través de la primera placa de bloque 4_{1} hasta
la quinta placa de bloque 4_{5}. Las lumbreras 25a de bomba están
formadas a través de la tercera placa de bloque 4_{3} hasta la
quinta placa de bloque 4_{5}, y las lumbreras 39a de motor están
formadas a través de la primera placa de bloque 4_{1} hasta la
tercera placa de bloque 4_{3}. La vía 47 de fluido a alta presión
está formada entre las superficies de acoplamiento de la segunda
placa de bloque 4_{2} y el árbol de salida 2, mientras que la vía
48 de fluido a baja presión está formada entre la cuarta placa de
bloque 4_{4} y el árbol de salida 2.
Al menos hay dos orificios 55 de posicionamiento
formados a través de la primera placa de bloque 4_{1} hasta la
quinta placa de bloque 4_{5}, y hay espigas de posicionamiento 56
montadas en los orificios 55 de posicionamiento. En este estado, las
superficies divididas de la primera placa de bloque 4_{1} hasta la
quinta placa de bloque 4_{5}, se sueldan juntas. En este momento,
también se sueldan las espigas 56 de posicionamiento a las
superficies periféricas interiores de los orificios 55 de
posicionamiento.
Como se muestra en la Fig. 4, previamente al
trabajo de soldadura antes mencionado, ambos extremos 56a, 56a de
las espigas 56 de posicionamiento pueden colmatarse para impedir que
las espigas 56 se salgan de los orificios 55 de posicionamiento.
Esto resulta conveniente para el trabajo de soldadura a realizar a
continuación.
En este caso, como el bloque 4 de cilindros está
dividido en una pluralidad de placas de bloque 4_{1} a 4_{4} y
las vías 47 y 48 de fluido a alta presión y a baja presión, las
lumbreras 25a de bomba y las lumbreras 39a de motor están formadas
en las placas de bloque divididas en una forma predeterminada,
incluso si las placas de bloque tienen unas vías para fluido
hidráulico tan complicadas, pueden fabricarse fácilmente y de manera
precisa por prensado o por colada, haciendo posible así mejorar el
efecto de la producción en serie.
La Fig. 12 ilustra la segunda realización del
presente invento, en la que éste se aplica solamente a la bomba P de
fluido hidráulico del tipo de platos oscilantes. Un alojamiento 160
de bomba que está soportado por una estructura fija adecuada
comprende un cuerpo de alojamiento 160a a modo de receptáculo y una
cubierta 160b que está asegurada a un extremo abierto del cuerpo de
alojamiento mediante un tornillo 165. Un árbol de entrada 161 que es
impulsado por un motor (no representado) está soportado en una pared
extrema del cuerpo 160a de alojamiento a través de un par de
cojinetes 162, 162' de contacto angular. Un tubo de aspiración 163 y
un tubo de descarga 164 están unidos a la cubierta 160b. El tubo de
aspiración 163 está conectado a un sumidero de fluido o a una vía de
fluido a baja presión (no representada) mientras que el tubo de
descarga 164 está conectado a un dispositivo de fluido hidráulico
(no ilustrado) que sirve como carga.
Dentro del alojamiento 160 de bomba, un portador
108 de plato oscilante está fijado al árbol 161 de entrada mediante
un tornillo 166 y en la periferia exterior del portador 108 de plato
oscilante está soportado un conjunto 109 de platos oscilantes, a
rotación, a través de un cojinete de bolas 110 y un cojinete de
contacto angular 111. Como ocurre con el primer conjunto 109 de
platos oscilantes utilizado en la realización previa, el conjunto
109 de platos oscilantes empleado en esta segunda realización
también está provisto de una pieza con un plato oscilante 109 de
bomba y un plato oscilante 109b de válvulas. Un bloque 104 de
cilindros está fijado a la cubierta 160b mediante tornillos 167, de
manera que sea coaxial con el árbol 160 de entrada.
En el bloque 104 de cilindros, al igual que en el
esquema de la bomba de fluido hidráulico P utilizada en la
realización previa, hay formados un número elevado, impar (cinco en
la realización ilustrada que se considera) de ánimas 125 de cilindro
de bomba y de orificios 126 para válvulas, de lumbreras 125a de
bomba conectadas a las ánimas 125 de cilindro de bomba y una vía 148
anular para fluido a baja presión, y hay empujadores 127 de bomba y
válvulas distribuidoras 128 montados en las ánimas 125 de cilindro
de bomba y en los orificios 126 de válvula, respectivamente. Una vía
147 de fluido a alta presión, anular, está formada entre las
superficies de unión del bloque de cilindros 104 y la cubierta 160b.
La vía 148 de fluido a baja presión y la vía 147 de fluido a alta
presión se encuentran en comunicación con el tubo de aspiración 163
y con el tubo de descarga 164, respectivamente.
Extremos esféricos 129a y 130a de los empujadores
127 de bomba y de las válvulas distribuidoras 128 se mantienen en
aplicación con rebajos esféricos 129b y 130b del plato oscilante
109a de bomba y del plato oscilante 109b de válvulas,
respectivamente.
El bloque 104 de cilindros está dividido
axialmente en cuatro placas de bloque 104_{1} a 104_{4}. Las
ánimas 125 de cilindro de bomba están formadas a través de las
placas de bloque primera a tercera, 104_{1} a 104_{3}, en
sucesión desde la izquierda. En este caso, la primera placa de
bloque 104_{1} es más gruesa que las otras placas de bloque y las
ánimas 125 de cilindro de bomba formadas en ella están acabadas con
gran precisión. Por otra parte, las ánimas 125 de cilindro de bomba
formadas en las placas de bloque segunda y tercera, 104_{2},
104_{3}, están formadas con una dimensión un poco mayor y de
manera menos terminada que la primera placa de bloque 104_{1}. La
vía 148 de fluido a baja presión está formada en la segunda placa de
bloque 104_{2} y las lumbreras 125a de bomba están formadas en la
tercera placa de bloque 104_{3}. La cuarta placa de bloque
104_{4}, tiene un diámetro mayor que las otras placas de bloque y
su parte periférica exterior está fijada a la cubierta 160b con
tornillos 167. De acuerdo con esta construcción, resulta posible
adelgazar las placas de bloque primera a cuarta, 104_{1},
104_{4}, y en la producción en series elevadas, puede llevarse a
cabo un trabajo de prensa. Las placas de bloque primera a cuarta,
104_{1} a 104_{4} están posicionadas y soldadas una con respecto
a otra de la misma manera que en la realización previa.
Como se ha establecido en lo que antecede, en una
unidad hidráulica del tipo de platos oscilantes que comprende un
bloque de cilindros, teniendo el bloque de cilindros un gran número
de ánimas de cilindro dispuestas anularmente en paralelo con un eje
geométrico del bloque de cilindros en un primer círculo primitivo
que rodea a dicho eje geométrico y teniendo también un gran número
de lumbreras conectadas individualmente a las ánimas de cilindro; un
gran número de empujadores montados a deslizamiento respectivamente
en las ánimas de cilindro; platos oscilantes de empujadores
destinados a aplicarse con las partes extremas de los empujadores
cuyas partes extremas sobresalen por un lado extremo del bloque de
cilindros, estando destinado el plato oscilante de empujadores a
girar relativamente con respecto al bloque de cilindros, haciendo
por tanto que los empujadores se muevan en vaivén; una vía de fluido
a baja presión y una vía de fluido a alta presión; un gran número de
válvulas distribuidoras del tipo de carrete dispuestas en el bloque
de cilindros anularmente en paralelo con el eje geométrico del
bloque de cilindros en un segundo círculo primitivo que rodea a
dicho eje geométrico, estando destinadas las válvulas distribuidoras
a moverse en vaivén axialmente para poner las lumbreras de las
ánimas de cilindro en comunicación con la vía de fluido a baja
presión y con la vía de fluido a alta presión, selectivamente, en
forma alternativa; y platos oscilantes de válvulas destinados a
aplicarse con las partes extremas de las válvulas distribuidoras
cuyas partes extremas sobresalen por un lado extremo del bloque de
cilindros, estando destinados los platos oscilantes de válvulas a
girar relativamente con respecto al bloque de cilindros, haciendo
así que las válvulas distribuidoras se muevan en vaivén, el presente
invento se caracteriza primeramente porque las válvulas
distribuidoras están formadas con un diámetro menor que los
empujadores y porque el segundo círculo primitivo tiene un diámetro
menor que el primer círculo primitivo. Por tanto, incluso si el
primer círculo primitivo se hace lo bastante grande para asegurar
que se comunica una carrera suficientemente grande a cada empujador
a partir del plato oscilante de empujadores, la presencia del grupo
de válvulas distribuidoras no incrementa el diámetro del bloque de
cilindros y es posible conseguir una reducción del tamaño radial de
la unidad hidráulica. Además, como las válvulas distribuidoras están
formadas con un diámetro menor que el de los empujadores, el grupo
de válvulas distribuidoras puede estar dispuesto fácilmente incluso
en el interior del grupo de empujadores. Además, de acuerdo con la
segunda característica del presente invento, como el plato oscilante
de válvulas está dispuesto en el mismo plano de inclinación que el
plato oscilante de empujadores y está formado de una pieza con el
plato oscilante de empujadores, no sólo es posible suprimir el
incremento del tamaño axial de la unidad hidráulica originado por el
uso de una pluralidad de platos oscilantes sino que, también, los
platos oscilantes de empujadores y los platos oscilantes de válvulas
pueden fabricarse fácilmente de una sola pieza.
Además, de acuerdo con la tercera característica
del presente invento, las lumbreras de las ánimas de cilindro están
formadas de manera que sean controladas selectivamente por las
válvulas distribuidoras en posiciones respectivas desfasadas en 90º
en la dirección circunferencial del bloque de cilindros con respecto
a las ánimas de cilindro. Por tanto, incluso si los platos
oscilantes de empujadores y los platos oscilantes de válvulas están
dispuestos con una inclinación en la misma dirección, el
funcionamiento de las válvulas distribuidoras puede controlarse con
precisión con un buen sincronismo y en correspondencia con las
posiciones adoptadas por los empujadores en su movimiento de
vaivén.
El presente invento no está limitado a las
anteriores realizaciones, sino que pueden realizarse diversas
modificaciones de diseño dentro de su alcance y sin apartarse de la
esencia del invento. Por ejemplo, en la Fig. 6, en lugar de que los
recortes 36 o 37 desemboquen en el borde periférico del plato
retenedor 32, dichos recortes pueden desembocar en orificios de
inserción 57 formados en el plato retenedor 32, teniendo los
orificios 57 de inserción un diámetro mayor que los extremos
esféricos 19a o 30a.
De acuerdo con una característica adicional del
presente invento, como se estableció en lo que antecede, en una
unidad hidráulica del tipo de platos oscilantes, cada plato
oscilante de empujadores y el plato oscilante de válvulas asociado
están dispuestos en el mismo plano de inclinación y están formados
de una pieza para constituir un conjunto de platos oscilantes, y un
plato retenedor común para mantener a los empujadores y a las
válvulas distribuidoras en aplicación con el plato oscilante de
empujadores y con el plato oscilante de válvulas, está unido a dicho
conjunto de platos oscilantes. En consecuencia, tanto el plato
oscilante de empujadores como el plato oscilante de válvulas pueden
formarse, en un momento, para constituir el conjunto de platos
oscilantes, garantizándose así un elevado régimen en su producción
en serie. Además, se puede obligar a los empujadores y a las
válvulas distribuidoras a seguir al plato oscilante de empujadores y
al plato oscilante de válvulas mediante el plato retenedor y, por
ello, es posible asegurar movimientos de vaivén apropiados de los
empujadores y de las válvulas distribuidoras, incluso durante el
funcionamiento a velocidad elevada. Además, se obtiene una
estructura sencilla porque tanto los empujadores como las válvulas
distribuidoras están retenidos por un único plato retenedor
común.
De acuerdo con otra característica del presente
invento, el estado montado entre las partes de cuello de los
empujadores y las válvulas distribuidoras y los primeros y los
segundos orificios de retención, puede mantenerse mediante una
sencilla operación; además, no es necesario utilizar un tope
especial para evitar que las partes de cuello se salgan de los
orificios de retención. De este modo, es posible simplificar aún más
la estructura.
De acuerdo con otra característica del presente
invento, cada plato retenedor puede unirse fácilmente al conjunto
asociado de platos oscilantes mediante el uso de un componente tan
sencillo como un anillo de retención elástico y, de este modo, se
mejora el rendimiento del montaje.
Además, de acuerdo con otra característica del
presente invento, incluso si cada plato oscilante de empujadores y
el plato oscilante de válvulas asociado están dispuestos inclinados
en la misma dirección, el funcionamiento de las válvulas
distribuidoras se controlará de manera exacta con una buena
temporización y de forma correspondiente a las posiciones de
desplazamiento en vaivén de los empujadores.
De acuerdo con una característica del presente
invento, como se ha establecido en lo que antecede, en una
transmisión continuamente variable del tipo de platos oscilantes,
hay una vía anular de fluido hidráulico a alta presión y una vía
anular de fluido hidráulico a baja presión formadas, en
yuxtaposición, en la dirección axial de un bloque de cilindros; gran
número de primeras válvulas distribuidoras y de segundas válvulas
distribuidoras están montadas a deslizamiento, respectivamente, en
gran número de orificios para las primeras válvulas y de orificios
para las segundas válvulas, estando formados los orificios para las
primeras y para las segundas válvulas en el bloque de cilindros de
manera que se extiendan en paralelo con el eje geométrico del bloque
de cilindros mientras cortan ambas vías de fluido hidráulico
citadas; y un primer plato oscilante de válvulas y un segundo plato
oscilante de válvulas están dispuestos, respectivamente, junto a un
plato oscilante de bomba y un plato oscilante de motor, con el fin
de girar relativamente con respecto al bloque de cilindros, haciendo
así que se muevan en vaivén las primeras y las segundas válvulas
distribuidoras. Por tanto, todas las ánimas de cilindro de bomba,
las ánimas de cilindro de motor, los orificios para las válvulas
primeras y segundas, están situados en paralelo con el eje
geométrico del bloque de cilindros y, por ello, pueden mecanizarse
fácil y rápidamente con una herramienta de múltiples husillos
paralelos, por lo que puede mejorarse el efecto de la producción en
serie. En virtud del movimiento en vaivén de las primeras y de las
segundas válvulas distribuidoras en paralelo al eje geométrico del
bloque de cilindros, puede conseguirse el suministro y la recepción
de la presión del fluido hidráulico entre las ánimas de cilindro de
bomba y las ánimas de cilindro de motor, sin ningún problema.
Además, al igual que el plato oscilante de bomba y el plato
oscilante de motor, el primero y el segundo platos oscilantes de
válvulas para accionar las válvulas distribuidoras primeras y
segundas, respectivamente, están dispuestos en ambos lados extremos
del bloque de cilindros, de forma que sea posible reducir mucho el
tamaño radial de la transmisión continuamente variable.
De acuerdo con otra característica del presente
invento, como las vías de fluido hidráulico de alta y de baja
presión están formadas radialmente en el interior del grupo de
ánimas de cilindro de bomba y del grupo de ánimas de cilindro de
motor, la longitud global de ambas vías de fluido hidráulico puede
hacerse tan corta como sea posible y puede conseguirse la reducción
de volumen de esas vías de fluido hidráulico, disminuir la cantidad
absoluta de burbujas de aire presentes en el fluido hidráulico en
las vías para el mismo y, por tanto, mejorar la eficacia de la
transmisión hidráulica.
De acuerdo con otra característica del presente
invento, los empujadores de bomba y los empujadores de motor están
dispuestos alternadamente en un primer círculo primitivo que rodea
al eje geométrico del bloque de cilindros, y las primeras y las
segundas válvulas distribuidoras, que están formadas con un diámetro
menor que el de los empujadores de bomba y los empujadores de motor,
están dispuestas alternadamente en un segundo círculo primitivo de
diámetro menor que el primer círculo primitivo y concéntrico con él.
En consecuencia, el grupo de válvulas distribuidoras primeras y
segundas está situado en el espacio muerto formado radialmente en el
interior del grupo de empujadores de bomba y de motor del bloque de
cilindros, por lo que resulta posible conseguir una reducción
ulterior del tamaño radial de la transmisión continuamente variable
al tiempo que se garantizan carreras de vaivén suficientes de los
empujadores de bomba y de los empujadores de motor. Además, las
válvulas distribuidoras primeras y segundas están formadas con un
diámetro menor que el de los empujadores de bomba y los empujadores
de motor, pueden disponerse fácilmente, incluso, en el interior de
ese grupo de empujadores. Además, como los empujadores de bomba y
los empujadores de motor están dispuestos alternadamente en la
dirección circunferencial del bloque de cilindros y, así, lo están
las válvulas distribuidoras primeras y segundas, es posible acortar
la longitud axial del bloque de cilindros y conseguir la reducción
de tamaño, incluso en la dirección axial de la transmisión
continuamente variable.
Además, de acuerdo con todavía otra
característica del presente invento, el primer plato oscilante de
válvulas está dispuesto en el mismo plano inclinado que el plato
oscilante de bomba y está formado de manera enteriza con el plato
oscilante de bomba, mientras que el segundo plato oscilante de
válvulas está dispuesto en el mismo plano inclinado que el plato
oscilante de motor y está formado de manera enteriza con el plato
oscilante de motor. Así, no sólo es posible hacer fácilmente que el
plato oscilante de bomba y el primer plato oscilante de válvulas
sean enterizos y que el plato oscilante de motor y el segundo plato
oscilante de válvulas sean, también, enterizos, sino conseguir,
asimismo, una reducción adicional del tamaño axial de la transmisión
continuamente variable.
Además, de acuerdo con otra característica del
presente invento, la lumbrera de bomba de cada ánima de cilindro de
bomba está formada de modo que pueda ser controlada selectivamente
por la válvula distribuidora asociada en una posición desfasada en
90º en la dirección circunferencial del bloque de cilindros con
respecto al ánima de cilindro de bomba, mientras que la lumbrera de
motor de cada ánima de cilindro de motor está formada de modo que
pueda ser controlada selectivamente por la segunda válvula
distribuidora asociada en una posición desfasada en 90º en la
dirección circunferencial del bloque de cilindros con respecto al
ánima de cilindro de motor. Por tanto, aún cuando el plato oscilante
de bomba y el primer plato oscilante de válvulas, así como el plato
oscilante de motor y el segundo plato oscilante de válvulas, estén
inclinados en la misma dirección, las operaciones de las primeras y
de las segundas válvulas distribuidoras pueden controlarse
exactamente con una buena temporización y correspondientemente a los
movimientos de vaivén de los empujadores de bomba y de los
empujadores de motor.
Habiéndose descrito así el invento, será evidente
que se le pueden introducir variaciones de muchas formas. No debe
considerarse que tales variaciones se apartan del espíritu y el
alcance del invento, y sí que todas las citadas modificaciones que
resultarían evidentes para un experto en la técnica, están
destinadas a quedar incluidas dentro del alcance de las siguientes
reivindicaciones.
Se pretende proporcionar una transmisión
continuamente variable del tipo de platos oscilantes, capaz de
ofrecer automáticamente un estado de bloqueo en el que segundas
válvulas distribuidoras son detenidas en el punto medio de su
carrera para cerrar lumbreras de motor cuando un plato oscilante de
motor se mantiene erecto, incluso sin utilizar mecanismo alguno
especial para el enclavamiento. Segundas válvulas distribuidoras
para poner las lumbreras de motor de ánimas de cilindro de motor en
comunicación con una vía de fluido hidráulico a alta presión y con
una vía de fluido hidráulico a baja presión, selectivamente y en
forma alternativa, están dispuestas en paralelo con el eje
geométrico X de un bloque de cilindros; un plato oscilante de
válvulas, para desplazar en vaivén las segundas válvulas
distribuidoras, está combinado en una sola pieza con un plato
oscilante de motor en el mismo plano de inclinación; y las lumbreras
de motor están formadas de modo que puedan ser controladas
selectivamente por las segundas válvulas distribuidoras en
posiciones respectivas desfasadas en 90º en la dirección
circunferencial del bloque 4 de cilindros con respecto a las
correspondientes ánimas de cilindro de motor, siendo detenidas las
segundas válvulas distribuidoras en el punto medio de su carrera
cuando el plato oscilante de motor se mantiene
erecto. En una unidad hidráulica del tipo de platos oscilantes para uso como motor o como bomba de fluido hidráulico del tipo de platos oscilantes, se pretende conseguir la reducción del tamaño radial de la unidad hidráulica al tiempo que se garantiza una carrera suficiente del empujador.
erecto. En una unidad hidráulica del tipo de platos oscilantes para uso como motor o como bomba de fluido hidráulico del tipo de platos oscilantes, se pretende conseguir la reducción del tamaño radial de la unidad hidráulica al tiempo que se garantiza una carrera suficiente del empujador.
Claims (3)
1. Una unidad hidráulica del tipo de platos
oscilantes, que comprende:
un bloque (4) de cilindros que tiene una multitud
de ánimas (25, 39) de cilindro dispuestas anularmente en paralelo
con un eje geométrico (X) del bloque de cilindros en un primer
círculo primitivo (C1) que rodea a dicho eje geométrico (X) y que
tiene, también, una multitud de lumbreras (25a, 39a) conectadas
individualmente a dichas ánimas (25, 39) de cilindro, una multitud
de empujadores (27, 41) montados a deslizamiento, respectivamente,
en las ánimas (25, 39) de cilindro, platos oscilantes (9a, 19a) de
empujador destinados a aplicarse con partes extremas de los
empujadores (27, 41), cuyas partes extremas sobresalen a un lado
extremo del bloque de cilindros, estando destinado dicho plato
oscilante de empujadores a girar relativamente con respecto al
bloque de cilindros haciendo, por tanto, que los empujadores se
muevan en vaivén; una vía anular (48) de fluido a baja presión y una
vía anular (47) de fluido a alta presión, una multitud de válvulas
distribuidoras (28, 42) del tipo de carrete dispuestas en el bloque
(4) de cilindros anularmente en paralelo con el eje geométrico (X)
del bloque de cilindros, en un segundo círculo primitivo (C2) que
rodea a dicho eje geométrico (X), estando destinadas dichas válvulas
distribuidoras (28, 42) a moverse axialmente para poner las
lumbreras (25a, 39a) de las ánimas (25, 39) de cilindro en
comunicación con la vía (48) de fluido hidráulico a baja presión y
con la vía (47) de fluido hidráulico a alta presión, selectivamente
en forma alternativa; y platos oscilantes (9b, 19b) de válvulas
destinados a aplicarse con partes extremas de las válvulas
distribuidoras (28, 42), cuyas partes extremas sobresalen a un lado
extremo del bloque (4) de cilindros, estando destinados dichos
platos oscilantes (9b, 19b) de válvulas a girar relativamente con
respecto al bloque (4) de cilindros haciendo, por tanto, que las
válvulas distribuidoras (28, 42) se muevan en vaivén,
caracterizada
porque:
dichas válvulas distribuidoras (28, 42) están
formadas con un diámetro menor con relación a los empujadores (27,
41);
y
dicho segundo círculo primitivo (C2) se establece
para que tenga un diámetro menor con relación a dicho primer círculo
primitivo (C1).
2. La unidad hidráulica del tipo de platos
oscilantes de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicho plato
oscilante (9b, 19b) de válvulas está dispuesto en el mismo plano de
inclinación que el plato oscilante (9a, 19a) de empujadores asociado
y está formado de manera enteriza con el plato oscilante (9a, 19a)
de empujadores.
3. La unidad hidráulica del tipo de platos
oscilantes de acuerdo con la reivindicación 1, en la que las
lumbreras (25a, 39a) de las ánimas (25, 39) de cilindro están
formadas de modo que puedan ser controladas selectivamente por las
válvulas distribuidoras (28, 42) en posiciones respectivas
desfasadas en 90º en la dirección circunferencial del bloque (4) de
cilindros con respecto a las ánimas (25, 39) de cilindro.
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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