ES2259627T3 - Dispositivo de accionamiento para al menos un grupo secundario. - Google Patents
Dispositivo de accionamiento para al menos un grupo secundario.Info
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Abstract
Dispositivo de accionamiento con al menos un grupo secundario (133), en especial para vehículos de motor, con un motor de accionamiento (22) que presenta un árbol de impulsión (22) con un lado de accionamiento de marcha (23), en especial motor de combustión interna, en donde el grupo secundario (133) está dispuesto a continuación de un primer acoplamiento (25) y puede accionarse mediante al menos un elemento de transmisión (137, 70, 79, 143, 139), dispuesto a continuación del lado de accionamiento de marcha (23) del árbol de impulsión (22), en donde se ha dispuesto un motor eléctrico (28) con un rotor (70) y un estator (67) entre el primer acoplamiento (25) y una caja de cambios (37) y el grupo secundario (133) puede accionarse por medio de al menos un elemento de transmisión (137, 70, 79, 143, 139) unido al rotor (70), caracterizado porque al menos un elemento de transmisión (137, 70, 79, 143, 139) es un árbol (123), que es guiado a través de un árbol de entrada de transmisión (34), ejecutado como árbol hueco, de una caja de cambios (37).
Description
Dispositivo de accionamiento para al menos un
grupo secundario.
De la publicación para información de solicitud
de patente alemana DE 196 213 37 A1 se conoce un dispositivo de
accionamiento para al menos un grupo secundario, en el que el
accionamiento de los grupos secundarios se realiza a través del
árbol de entrada de transmisión y de elementos de transmisión
subsiguientes. Uno de los grupos secundarios puede ser por ejemplo
un compresor de aire acondicionado, en el que el accionamiento se
realiza a través de las ruedas motrices del vehículo rodante o del
motor de combustión interna.
Esta disposición tiene el inconveniente de que,
en el caso de parada del motor de combustión interna, no se acciona
el compresor de aire acondicionado. A esto va ligado de forma
desventajosa que una climatización del espacio interior de los
pasajeros exige obligatoriamente el accionamiento del motor de
combustión interna. Esto es especialmente indeseable en un atasco,
en el que se está obligado por motivos de ahorro de energía a
desconectar el motor de combustión interna.
Asimismo esto supone también un inconveniente,
por ejemplo cuando el vehículo está construido según el llamado
principio de arranque/parada. El principio de arranque/parada
significa que el motor de combustión interna en funcionamiento del
vehículo se desconecta cuando éste no es necesario para el
accionamiento. Esto es por ejemplo también el caso cuando al detener
el vehículo, por ejemplo en un semáforo, el motor de combustión
interna se desconecta automáticamente.
De la publicación para información de solicitud
de patente alemana DE 197 48 423 A1 se conoce un dispositivo de
accionamiento para al menos un grupo secundario, en especial para
vehículos de motor. Este dispositivo de accionamiento presenta entre
otras cosas un motor de accionamiento, que acciona un grupo
secundario a través de un árbol de impulsión. El grupo secundario
está dispuesto a continuación de un primer acoplamiento y puede
accionarse mediante al menos un elemento de transmisión, dispuesto a
continuación del lado de accionamiento de marcha del árbol de
impulsión. Se ha dispuesto un motor eléctrico con un rotor y un
estator entre el primer acoplamiento y la caja de cambios.
Se obtiene una disposición ventajosa con
relación a la disposición y al accionamiento del grupo secundario,
si el grupo secundario se acciona por medio de un árbol que es
guiado a través de un árbol de entrada de transmisión, ejecutado
como árbol hueco, de la caja de cambios. Por medio de esto es
posible aprovechar el espacio constructivo que hasta ahora no era
aprovechable para un compresor de aire acondicionado. Otra ventaja
de esta disposición consiste en que no es necesario que la caja de
cambios esté en la posición de punto muerto. Esto hace posible, sin
procesos de cambio anteriores en la caja de cambio y el acoplamiento
del compresor de aire acondicionado, un arranque del vehículo.
Mediante las medidas citadas en las
reivindicaciones subordinadas se obtienen perfeccionamientos y
mejoras ventajosos de las particularidades indicadas en la
reivindicación independiente.
Si entre el motor eléctrico y la caja de cambios
se dispone un segundo acoplamiento, este segundo acoplamiento hace
posible, en combinación con el primer acoplamiento, un accionamiento
sólo del compresor de aire acondicionado del motor eléctrico.
El accionamiento del grupo secundario puede
materializarse de forma sencilla por medio de que un elemento de
transmisión comprenda por ejemplo un mecanismo de ruedas dentadas o
un mecanismo de correa.
Mediante la disposición del grupo secundario en
una caja de grupo secundario, que está abrigada a la caja de
cambios, puede materializarse una refrigeración sencilla de la caja
de cambios.
Por medio de un árbol intermedio puede
conseguirse, por un lado una multiplicación favorable entre un
elemento de transmisión a accionar y el grupo secundario y, por otro
lado, también una posición más favorable del grupo secundario.
Es ventajoso en la combinación conjunta del
dispositivo de accionamiento formada por motor de combustión
interna, caja de cambios y compresor de aire acondicionado, si el
motor eléctrico es un llamado generador de arranque.
A continuación se explica con más detalle la
invención en varios ejemplos de ejecución, con base en los dibujos
adjuntos. Aquí muestran
la figura 1 una representación esquemática de un
primer ejemplo de ejecución del dispositivo conforme a la invención,
con un elemento de transmisión guiado a través del árbol de entrada
de transmisión ejecutado como árbol hueco,
la figura 2 muestra un cuarto ejemplo de
ejecución,
la figura 3 muestra un primer ejemplo de
alojamiento para el rotor del motor eléctrico,
la figura 4 muestra un segundo ejemplo de
alojamiento para el rotor del motor eléctrico.
Las piezas constructivas idénticas o con el
mismo efecto están designadas con las mismas señales de
referencia.
La figura 1 muestra el primer ejemplo de
ejecución del dispositivo de accionamiento 16 conforme a la
invención. Un motor de accionamiento 19 tiene un árbol de impulsión
22. El motor de accionamiento 19 es normalmente un motor de
combustión interna. El árbol de impulsión 22 tiene un lado de
accionamiento de marcha 23 y puede unirse, a través de un primer
acoplamiento 25, a un motor eléctrico 28. A través de un segundo
acoplamiento 31 el motor eléctrico 28 puede unirse a un árbol de
entrada de transmisión 34 de una caja de cambios 37. Para esto un
primer extremo 145 del árbol de entrada de transmisión 34 está
unido, de forma solidaria en rotación, a un pitón de arrastre 147
del segundo acoplamiento 31.
El segundo acoplamiento 31 está de este modo
dispuesto entre el motor eléctrico 28 y la caja de cambios 37.
Sobre el árbol de entrada de transmisión 34 se
han practicado o fijado, distanciados axialmente, diferentes
dentados de piñón 40 que engranan con dentados de salida 43. Los
dentados de piñón 40 o dentados de salida 43 individuales opuestos
entre sí forman parejas de piñones y, de este modo, en cada caso una
marcha seleccionable. Los dentados de salida 43 están fijados sobre
un árbol de salida 46 que tiene, en un extremo, un piñón de salida
para transmitir un par de giro a un engranaje diferencial. A través
de un piñón diferencial del engranaje diferencial se han dispuesto
dos árboles de impulsión de rueda para impulsar dos ruedas no
representadas. Mediante un dispositivo de selección de marcha de la
caja de cambios 37 es posible ajustar las diferentes parejas,
formadas por dentados de piñón 40 y dentados de salida 43, con
garras de acoplamiento individuales.
La máquina eléctrica 28 presenta un estator 67 y
un rotor 70, y es un llamado generador de arranque. El rotor 70 está
unido a un plato de rotor 79. El plato de rotor 79 tiene un pivote
de árbol de rotor 82, que está montado en un rodamiento 85. El
rodamiento 85 está unido al árbol de impulsión 22 y está fijado al
mismo. El motor eléctrico 28 está de este modo dispuesto, con su
rotor 70 y su estator 67, entre el primer acoplamiento 25 y la caja
de cambios 37.
Mediante el primer acoplamiento 25, que puede
accionarse como acoplamientos de fricción conocidos, puede
establecerse una unión por fricción entre el rotor 70 y el árbol de
impulsión 22. Del mismo modo funciona el segundo acoplamiento 31
entre el rotor 70 y el árbol de entrada de transmisión 34.
En el ejemplo de ejecución representado se ha
ejecutado el árbol de entrada de transmisión 34 como árbol hueco. En
el interior del árbol de entrada de transmisión 34 se guía a través
suyo un árbol 123, que está unido de forma solidaria en rotación con
su primer extremo 125 al plato de rotor 79. Un segundo extremo 127
del árbol 123 sobresale del árbol de entrada de transmisión 34. En
este segundo extremo 127 del árbol 123 se ha dispuesto una polea de
correa 129, que acciona el grupo secundario 133 a través de una
correa 131 y una polea de correa 135 dispuesta en un grupo
secundario 133. El grupo secundario 133 se acciona de este modo por
medio de varios elementos de transmisión 137. Elementos de
transmisión son para todos los ejemplos de ejecución las piezas de
accionamiento, que están asignadas al lado de accionamiento de
marcha 23 del árbol de impulsión 22 y accionan el grupo secundario
133. A estos elementos de transmisión 137 pertenecen el rotor 70 con
su plato de rotor 79, el árbol 123 unido de forma solidaria en
rotación al plato de rotor 79, las poleas de correa 129 y 135 y la
correa 131. El grupo secundario 133 está dispuesto a continuación
del primer acoplamiento 25 y puede accionarse mediante los elementos
de transmisión 137, dispuestos a continuación del lado de
accionamiento de marcha 23 del árbol de impulsión 22.
Al menos un elemento de transmisión 137
comprende de este modo, para accionar el grupo secundario 133, un
mecanismo de correa 139.
Con ayuda de este dispositivo de accionamiento
descrito en el primer ejemplo de ejecución son posibles diferentes
estados de marcha en el caso de una climatización simultánea del
espacio interior de los pasajeros. Si por ejemplo el vehículo, en el
que está previsto este dispositivo de accionamiento, con motor de
accionamiento 19 desconectado, primer acoplamiento 25 abierto y
motor eléctrico 28 tampoco accionador y una marcha introducida en la
caja de cambios 37, en el caso del secundo acoplamiento 31 cerrado,
asciende por una pendiente, se accionan a través de las ruedas
motrices el engranaje diferencial, el piñón diferencial, un piñón de
salida 49, el árbol de entrada de transmisión 34 y el segundo
acoplamiento 31 del rotor 70. Por medio de esto es posible, por un
lado, un funcionamiento generador del motor eléctrico 28 y de este
modo una recuperación de energía.
Mediante el funcionamiento generador del motor
eléctrico 28 se carga una batería de acumuladores, que no se ha
representado aquí. Por otro lado se acciona mediante el acoplamiento
del grupo secundario 133, a través de los elementos de transmisión
137 con el plato de rotor 79 o el rotor 70, este grupo secundario
133. Si el grupo secundario 133 es un compresor de aire
acondicionado 141, es posible en el caso del motor de accionamiento
19 desconectado una climatización del espacio interior mediante el
compresor de aire acondicionado 141.
También en el caso de funcionamiento de marcha
puramente eléctrico, es decir, en el caso del motor de accionamiento
19 desconectado, primer acoplamiento 25 abierto y motor eléctrico 28
accionado por motor es posible, en el caso de un funcionamiento de
marcha eléctrico simultáneo, una climatización del espacio interior
por medio del compresor de aire acondicionado 141 en un modo ya
ilustrado anteriormente.
Una climatización del espacio interior es
también posible si por medio del motor eléctrico 28 se acciona el
vehículo y al mismo tiempo, por medio de un primer acoplamiento 25
cerrado, se arrastra el motor de accionamiento 19.
Si el vehículo está situado por ejemplo delante
de un semáforo o en un atasco, y el motor de accionamiento 19 está
desconectado es posible, en el caso del primer acoplamiento 25
abierto y una batería de acumuladores cargada al menos parcialmente,
un accionamiento eléctrico del compresor de aire acondicionado 141 y
de este modo una llamada climatización estacionaria por medio del
motor eléctrico 28.
Asimismo es también posible un accionamiento
puramente mecánico del grupo secundario 131 o del compresor de aire
acondicionado 141 mediante el motor de accionamiento 19. Esto puede
ser por ejemplo necesario si la batería de acumuladores sólo está
cargada escasamente o no lo está en absoluto. El grupo secundario
131 se acciona después a través del motor de accionamiento 19, del
primer acoplamiento 25 cerrado, del plato de rotor 70 o bien, en el
caso de un segundo acoplamiento 31 abierto simultáneamente, a través
de los elementos de transmisión 137. También de este modo es posible
una llamada climatización estacionaria.
En la figura 2 se ha representado en corte otro
ejemplo de ejecución. El grupo secundario 133 o el compresor de aire
acondicionado 141 está alojado en una carcasa de grupo secundario
151, que está abridada directamente a una carcasa de caja de cambios
152.
La figura 3 muestra esquemáticamente el
alojamiento del rotor 70. Aquí se dispone de un llamado alojamiento
propio, es decir, el rotor 70 está montado en el estator a través de
un cojinete 170, por medio de un alojamiento de cojinete 172 unido
fijamente al estator 67.
La figura 4 muestra esquemáticamente otro
alojamiento del rotor 70. Aquí se dispone de un llamado alojamiento
externo, es decir, el rotor 70 está montado en el estator a través
de un cojinete 170, por medio de un alojamiento de cojinete 172
unido fijamente al árbol de impulsión 22.
Claims (9)
1. Dispositivo de accionamiento con al menos un
grupo secundario (133), en especial para vehículos de motor, con un
motor de accionamiento (22) que presenta un árbol de impulsión (22)
con un lado de accionamiento de marcha (23), en especial motor de
combustión interna, en donde el grupo secundario (133) está
dispuesto a continuación de un primer acoplamiento (25) y puede
accionarse mediante al menos un elemento de transmisión (137, 70,
79, 143, 139), dispuesto a continuación del lado de accionamiento de
marcha (23) del árbol de impulsión (22), en donde se ha dispuesto un
motor eléctrico (28) con un rotor (70) y un estator (67) entre el
primer acoplamiento (25) y una caja de cambios (37) y el grupo
secundario (133) puede accionarse por medio de al menos un elemento
de transmisión (137, 70, 79, 143, 139) unido al rotor (70),
caracterizado porque al menos un elemento de transmisión
(137, 70, 79, 143, 139) es un árbol (123), que es guiado a través de
un árbol de entrada de transmisión (34), ejecutado como árbol hueco,
de una caja de cambios (37).
2. Dispositivo de accionamiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque entre el motor
eléctrico (28) y la caja de cambios (37) se ha dispuesto un segundo
acoplamiento (31).
3. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos un
elemento de transmisión (137, 70, 79, 143, 139) para accionar el
grupo secundario (133) comprende un mecanismo de ruedas dentadas
(143).
4. Dispositivo de accionamiento según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque al menos un
elemento de transmisión (137, 70, 79, 143, 139) para accionar el
grupo secundario (133) comprende un mecanismo de correa (139).
5. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el grupo
secundario (133) es un compresor de aire acondicionado (144).
6. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el grupo
secundario (133) está alojado en una carcasa de grupo secundario
(151), que está abridada directamente a una carcasa de caja de
cambios (152).
7. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el motor
eléctrico (28) es un generador de arranque.
8. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el rotor
(70) del motor eléctrico (28) tiene un alojamiento propio.
9. Dispositivo de accionamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el rotor
(70) del motor eléctrico (28) tiene un alojamiento externo.
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