ES2312678T3 - Unidad de potencia para un vehiculo de tamaño pequeño. - Google Patents
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Abstract
Una unidad de potencia para un vehículo de tamaño pequeño que tiene un cárter (11) que aloja un cigüeñal (13) soportado en él, un eje de entrada de transmisión (14) alojado y soportado en dicho cárter (11) y acoplado al cigüeñal (13) por un embrague (24), un eje de salida de transmisión (15) alojado y soportado en dicho cárter (11), una pluralidad de trenes de engranajes de transmisión (Ga-Gd) dispuestos entre el eje de entrada de transmisión (14) y el eje de salida de transmisión (15), y un mecanismo de cambio (C) para operar selectivamente uno de dichos trenes de engranajes de transmisión (Ga-Gd), teniendo dicho mecanismo de cambio (C) al menos una porción dispuesta en un lado del cárter (11), donde una cubierta lateral (20) acomoda una porción del mecanismo de cambio (C) que está expuesta fuera del cárter (11) y está unida soltablemente a una pared lateral del cárter (11), dicha cubierta lateral (20) soporta un husillo de arranque (21) para hacer girar el cigüeñal (13) en cooperación con el cárter (11), y un brazo de arranque (22) está fijado a un extremo exterior del husillo de arranque (21) que sobresale de dicha cubierta lateral (20), caracterizada porque dicho mecanismo de cambio (C) incluye un eje de desplazamiento (32) montado deslizantemente con el centro de al menos uno del eje de entrada de transmisión (14) y el eje de salida de transmisión (15) de la cubierta lateral (20), operando selectivamente o uno de los trenes de engranajes de transmisión (Ga-Gd) correspondiente al deslizamiento, un husillo de cambio (42) soportado de forma angularmente móvil en la cubierta lateral (20), un brazo de cambio (40) montado en el husillo de cambio (42) en la cubierta lateral (20) para deslizar el eje de desplazamiento (32) en respuesta al movimiento angular del husillo de cambio (42), y un elemento de control de cambio (54) acoplado al husillo de cambio (42) fuera de la cubierta lateral (20), estando dispuesto el brazo de cambio (40) entre dicho eje de desplazamiento (32) y dicho husillo de arranque (21).
Description
Unidad de potencia para un vehículo de tamaño
pequeño.
La presente invención se refiere a una unidad de
potencia para un vehículo de tamaño pequeño tal como una
motocicleta o análogos, y más en concreto a una mejora en una unidad
de potencia para un vehículo de tamaño pequeño que tiene un cárter
que aloja un cigüeñal soportado en él, un eje de entrada de
transmisión acoplado al cigüeñal por un embrague, un eje de salida
de transmisión alojado y soportado en el cárter, una pluralidad de
trenes de engranajes de transmisión dispuestos entre el eje de
entrada de transmisión y el eje de salida de transmisión, y un
mecanismo de cambio para operar selectivamente uno de los trenes de
engranajes de transmisión, teniendo dicho mecanismo de cambio al
menos una porción dispuesta en un lado del cárter.
Se conoce una unidad de potencia para vehículos
de tamaño pequeño como se describe en la publicación del Modelo de
Utilidad japonés número 60-31536, por ejemplo.
Si muchas piezas del mecanismo de cambio de una
unidad de potencia para vehículos de tamaño pequeño están situadas
fuera del cárter, dichas piezas deterioran el aspecto de la unidad
de potencia.
En tal unidad de potencia para vehículos de
tamaño pequeño, si un husillo de arranque para hacer girar el
cigüeñal para arrancar el motor está montado en el cárter, el brazo
de arranque fijado a un extremo exterior del husillo de arranque
deberá estar colocado preferiblemente lo más lateralmente hacia
fuera del vehículo que sea posible para una operación suave. Sin
embargo, si el extremo exterior del brazo de arranque soportado en
el cárter se extiende simplemente lateralmente hacia fuera con el
brazo de arranque montado encima, el husillo de arranque cuelga una
distancia grande del cárter, y disminuye su rigidez de soporte. Si
el husillo de arranque se ha de soportar firmemente en el cárter,
entonces el cárter tiene que tener una anchura incrementada
transversal y hace que su tamaño aumen-
te.
te.
US 5.065.644 A1 muestra una unidad de potencia
según el preámbulo de la reivindicación 1.
La presente invención se ha realizado en vista
del inconveniente anterior. Un objeto de la presente invención es
proporcionar una unidad de potencia para vehículos de tamaño pequeño
que cubre muchas piezas de un mecanismo de cambio, proporciona
mayor rigidez de soporte para un husillo de arranque, y es compacta
y tiene un aspecto bonito.
Para lograr el objeto anterior, según la
presente invención se facilita una unidad de potencia para un
vehículo de tamaño pequeño que tiene un cárter que aloja un
cigüeñal soportado en él, un eje de entrada de transmisión alojado
y soportado en dicho cárter y acoplado al cigüeñal por un embrague,
un eje de salida de transmisión alojado y soportado en dicho
cárter, una pluralidad de trenes de engranajes de transmisión
dispuestos entre el eje de entrada de transmisión y el eje de
salida de transmisión, y un mecanismo de cambio para operar
selectivamente uno de dichos trenes de engranajes de transmisión,
teniendo dicho mecanismo de cambio al menos una porción dispuesta
en un lado del cárter, donde una cubierta lateral acomoda una
porción del mecanismo de cambio que está expuesta fuera del cárter
y está unida soltablemente a una pared lateral del cárter, dicha
cubierta lateral soporta un husillo de arranque para hacer girar el
cigüeñal en cooperación con el cárter, y un brazo de arranque está
fijado a un extremo exterior del husillo de arranque que sobresale
de dicha cubierta lateral, caracterizada porque dicho mecanismo de
cambio incluye un eje de desplazamiento montado deslizantemente con
el centro de al menos uno del eje de entrada de transmisión y el
eje de salida de transmisión de la cubierta lateral, operando
selectivamente uno de los trenes de engranajes de transmisión
correspondiente al deslizamiento, un husillo de cambio soportado de
forma angularmente móvil en la cubierta lateral, un brazo de cambio
montado en el husillo de cambio en la cubierta lateral para
deslizar el eje de desplazamiento en respuesta al movimiento
angular del husillo de cambio, y un elemento de control de cambio
acoplado al husillo de cambio fuera de la cubierta lateral, estando
dispuesto el brazo de cambio entre dicho eje de desplazamiento y
dicho husillo de arranque.
Según la invención, muchas piezas del mecanismo
de cambio pueden estar alojadas en la primera cubierta lateral para
hacer que el aspecto de la unidad de potencia sea bonito. Dado que
el husillo de arranque que sobresale gran distancia lateralmente
hacia fuera del cárter, es soportado por el cárter y la cubierta
lateral, la unidad de potencia es de una estructura compacta, y la
rigidez de soporte del husillo de arranque se incrementa,
incrementando así la durabilidad del husillo de arranque y su región
de soporte. El brazo de arranque fijado al extremo exterior del
husillo de arranque que se extiende a través de la cubierta lateral,
está dispuesto lateralmente hacia fuera del vehículo, y por lo
tanto puede ser accionado suavemente. El mantenimiento del
mecanismo de cambio y el husillo de arranque se puede llevar a cabo
fácilmente quitando la cubierta lateral del cárter.
Dado que el brazo de cambio, que es un
componente relativamente grande y en gran parte móvil entre otros
componentes del mecanismo de cambio, está dispuesto entre el
husillo de arranque y el eje de desplazamiento, el espacio en la
cubierta lateral se utiliza efectivamente para acomodar el mecanismo
de cambio en él, contribuyendo así a una disposición compacta de la
cubierta lateral y por lo tanto una disposición compacta de la
unidad de potencia.
Aquí, las cubiertas laterales primera y segunda
incluyen una cubierta lateral unitaria que proporciona una
superficie interior continua en las cubiertas laterales primera y
segunda.
Dado que las cubiertas laterales primera y
segunda son de una estructura unitaria, el número de piezas usadas
y el número de pasos de montaje se pueden reducir, y el mecanismo de
cambio y el husillo de arranque se pueden colocar uno junto a otro,
contribuyendo así a una disposición compacta de la unidad de
potencia.
El elemento de control de cambio corresponde a
una palanca de cambio en la realización de la presente invención a
describir más adelante.
Preferiblemente, la cubierta lateral incluye una
primera cubierta lateral que aloja la porción del mecanismo de
cambio que está expuesta fuera del cárter y que está unida
soltablemente a la pared lateral del cárter, y una segunda cubierta
lateral que soporta el husillo de arranque para hacer girar el
cigüeñal en cooperación con el cárter y que está unida
soltablemente a la pared lateral del cárter.
La primera cubierta lateral y la segunda
cubierta lateral corresponden respectivamente a una porción media
trasera y una porción media delantera de una cubierta lateral
derecha en una realización de la presente invención a describir más
adelante.
Preferiblemente, el husillo de arranque es
soportado por tres paredes incluyendo una pared lateral de la
segunda cubierta lateral y ambas paredes laterales del cárter.
Según esta característica, la rigidez de soporte
del husillo de arranque que es relativamente largo, se incrementa
más, aumentando más la durabilidad del husillo de arranque y su
región de soporte.
Preferiblemente, un mecanismo de embrague
unidireccional está dispuesto en el cárter para transmitir potencia
rotacional del husillo de arranque al cigüeñal en respuesta a una
acción de arranque en el brazo de arranque, y muelles de retorno
están dispuestos en la segunda cubierta lateral para empujar el
husillo de arranque en una dirección para hacer volver el brazo de
arranque.
Según esta característica, el mecanismo de
embrague unidireccional y los muelles de retorno se pueden montar
bien, y se pueden hacer resistentes al agua y al polvo.
A continuación se describirá una realización de
la presente invención con referencia a los dibujos acompañantes.
La figura 1 es una vista en alzado lateral de
una motocicleta que incorpora una unidad de potencia según la
presente invención.
La figura 2 es una vista fragmentaria ampliada
en alzado lateral de la motocicleta representada en la figura
1.
La figura 3 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 3-3 de la figura
2.
La figura 4 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 4-4 de la figura
2.
La figura 5 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 5-5 de la figura
4.
La figura 6 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 6-6 de la figura
4.
La figura 7 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 7-7 de la figura
4.
Como se representa en la figura 1, un bastidor
de carrocería 1 de una motocicleta S como un vehículo de tamaño
pequeño incluye un bastidor delantero 1f que se extiende hacia abajo
de un tubo delantero lh en que una horquilla delantera 2 se soporta
de forma dirigible y soporta un reposapiés 3 encima, y un bastidor
trasero 1r que se extiende oblicuamente hacia arriba de un extremo
trasero del bastidor delantero 1f y soporta encima un compartimiento
portaobjetos 4, un asiento de conductor 5, y un depósito de
carburante 7. Una rueda delantera 6f es soportada por un eje en el
extremo inferior de la horquilla delantera 2. Una articulación de
suspensión 8 se soporta elásticamente en el bastidor trasero 1r.
Una unidad de potencia P que soporta y mueve una rueda trasera 6r
se soporta de forma verticalmente basculante en la articulación de
suspensión B. Entre el bastidor trasero 1r y la unidad de potencia
P se ha unido un amortiguador trasero 9 para amortiguar movimientos
basculantes verticales de la unidad de potencia P. Un soporte 10
para sujetar la motocicleta en posición vertical está montado en el
bastidor delantero 1f. La motocicleta S tiene así forma de
scooter.
Como se representa en las figuras 2 y 3, la
unidad de potencia P incluye un motor E que tiene un cárter 11 en
el que se alojan un cigüeñal 13 y una transmisión dentada T. El
cárter 11 del motor E está acoplado a un bloque de cilindro
inclinado hacia adelante 12, e incluye un medio elemento de cárter
izquierdo 11a y un medio elemento de cárter derecho 11b que están
fijados uno a otro por pernos a través de sus superficies
divisorias verticales. El cigüeñal 13 y un eje de entrada de
transmisión 14 que se extienden paralelos uno a otro, se soportan
en los medios elementos de cárter 11a, 11b por pares respectivos de
cojinetes 16, 16' y 17, 17'. Un eje de salida de transmisión 15 que
se extiende paralelo al eje de entrada de transmisión 14 se soporta
por cojinetes 18, 18' en el medio elemento de cárter derecho 11b y
una cubierta lateral izquierda 19 unida a una superficie lateral
exterior del medio elemento de cárter izquierdo 11a. Una cubierta
lateral derecha 20 está fijada a una superficie lateral exterior
del medio elemento de cárter derecho 11b por una pluralidad de
pernos 28. Un husillo de arranque 21 que se extiende paralelo al
cigüeñal 13, se soporta por tres paredes laterales de los medios
elementos de cárter izquierdo y derecho 11a, 11b y un medio elemento
delantero 20a de la cubierta lateral derecha 20.
Como se representa en la figura 2, el eje de
entrada de transmisión 14 está dispuesto hacia abajo del cigüeñal
13, y el eje de salida de transmisión 15 está dispuesto hacia abajo
y hacia atrás del eje de entrada de transmisión 14. Como se
representa en la figura 3, la rueda trasera 6r está montada en una
porción de extremo izquierdo del eje de salida de transmisión 15
que sobresale del medio elemento de cárter izquierdo 11a. Con esta
disposición, el bloque de cilindro inclinado hacia adelante 12
puede tener una altura suficiente desde tierra, y se mantiene una
distancia entre ejes suficiente, es decir, una base de rueda
suficiente, entre la rueda delantera 6f y la rueda trasera 6r. Con
referencia de nuevo a la figura 2, el husillo de arranque 21 está
dispuesto ligeramente hacia abajo y hacia adelante del eje de
entrada de transmisión 14. Un brazo de arranque 22 que soporta un
pedal 22 que mira hacia arriba en su extremo delantero, está fijado
a un extremo derecho del husillo de arranque 21 que se extiende a
través del medio elemento delantero 20a de la cubierta lateral
derecha 20. El brazo de arranque 22 puede ser accionado con el pie
derecho del motorista mientras el motorista está sentado en el
asiento del conductor 5.
Como se representa en la figura 3, un reductor
de velocidad primario 23 está dispuesto entre porciones de extremo
izquierdo del cigüeñal 13 y el eje de entrada de transmisión 14 que
sobresalen del medio elemento de cárter izquierdo 11a. Un embrague
multichapa 24 está montado en la porción de extremo izquierdo del
eje de entrada de transmisión 14. La velocidad de rotación del
cigüeñal 13 es reducida por el reductor de velocidad primario 23, y
posteriormente transmitida por el embrague 24 al eje de entrada de
transmisión 14. El reductor de velocidad primario 23 y el embrague
24 están cubiertos con la cubierta lateral izquierda 19.
Entre los ejes de entrada y salida de
transmisión 14, 15 se han dispuesto múltiples (cuatro en la
realización ilustrada) trenes de engranajes de transmisión Ga a Gd
en el cárter 11. Los trenes de engranajes de transmisión Ga a Gd
tienen respectivos engranajes de accionamiento 25a a 25d integrales
con o enchavetados al eje de entrada de transmisión 14, y
respectivos engranajes movidos 26a a 26d soportados rotativamente en
el eje de salida de transmisión 15. Un aro neutro 27 se soporta
rotativamente en el eje de salida de transmisión 15 junto a un lado
de los engranajes movidos 26a a 26d.
Los ejes de entrada y salida de transmisión 14,
15 y los trenes de engranajes de transmisión Ga a Gd forman
conjuntamente la transmisión T. Un mecanismo de cambio C para
conectar selectivamente los engranajes movidos 26a a 26d de los
trenes de engranajes de transmisión Ga a Gd al eje de salida de
transmisión 15 se forma como sigue (véase las figuras 4 a 7).
Como se representa en la figura 4, el eje de
salida de transmisión 15 tiene un agujero de guía 30 definido en el
centro y abierto hacia la cubierta lateral derecha 20 y cuatro
ranuras de guía 31 que se extienden desde el agujero de guía 30
hacia los engranajes movidos 26a a 26d. Un eje de desplazamiento 32
que se extiende desde la cubierta lateral derecha 20, está montado
deslizantemente en el agujero de guía 30. Un polo de enganche
entrecruzado 33 (véase la figura 5) fijado a un extremo interior del
eje de desplazamiento 32 está dispuesto deslizantemente en y a
través de las ranuras de guía 31. El polo de enganche 33 puede
enganchar selectivamente en cuatro o más ranuras axiales de
enganche 34 que se definen a intervalos circunferencialmente iguales
en superficies circunferenciales interiores de los engranajes
movidos 26a a 26d y el aro neutro 27.
El eje de desplazamiento 32 incluye un eje
cilíndrico exterior 35 montado deslizantemente directamente en el
agujero de guía 30 y un eje interior 36 montado en un agujero
central en el eje exterior 35. El polo de enganche 33 está
enroscado sobre un extremo interior del eje interior 36. Una cabeza
ampliada 36a formada en un extremo exterior del eje interior 36
tiene una superficie circunferencial exterior biselada para enganche
con una herramienta que se usa para enroscar el polo de enganche 33
sobre el eje interior 36.
Para evitar que el eje interior 36 y el polo de
enganche 33 se aflojen uno con relación a otro, un elemento de
enganche de superficie irregular de bloqueo 37 se mantiene contra
caras de extremo en contacto del polo de enganche 33 y el eje
exterior 35, y una arandela de bloqueo 38 está interpuesta entre la
cabeza 36a del eje interior 36 y el eje exterior 35. La arandela de
bloqueo 38 tiene un diente de bloqueo 38a que se curva sobre y
engancha en una ranura de blo-
queo 39 definida en el eje exterior 35 después de que el polo de enganche 33 ha sido enroscado sobre el eje
queo 39 definida en el eje exterior 35 después de que el polo de enganche 33 ha sido enroscado sobre el eje
\hbox{interior 36.}
Un brazo de cambio 40 acoplado a la cabeza 36a
del eje interior 36 para operar el eje de desplazamiento 32 está
dispuesto en la cubierta lateral derecha 20 entre el husillo de
arranque 21 y el eje de desplazamiento 32. El brazo de cambio 40
está montado fijamente en un extremo interior de un husillo de
cambio 42 (véase las figuras 6 y 7) que se extiende a través y se
soporta rotativamente en una pared inferior de la porción media
trasera 20b de la cubierta lateral derecha 20 con un elemento de
sellado 41 interpuesto entremedio. El brazo de cambio 40 tiene
forma de sector alrededor del husillo de cambio 42 y soporta un
bloque 43 de forma angularmente móvil en un extremo de su lado
periférico exterior. El bloque 43 engancha en una ranura anular 44
definida en la circunferencia exterior de la cabeza 36a del eje
interior 36 y tiene un par de superficies opuestas planas 43a que
se mantienen en contacto deslizante con paredes laterales interiores
opuestas de la ranura anular 44. Cuando se gira la palanca de
cambio 40, el bloque 43 desplaza axialmente el eje interior 36 y
por lo tanto el eje de desplazamiento 32. Entonces, dado que las
paredes laterales interiores opuestas de la ranura anular 44 y las
superficies opuestas planas 43a del bloque 43 deslizan una contra
otra, el eje de desplazamiento 32 puede girar alrededor de su propio
eje.
El brazo de cambio 40 tiene una pluralidad de
ranuras de retención 45 definidas en su borde periférico exterior
que son enganchadas selectivamente por un rodillo de retención 48
montado en el extremo de punta de un brazo de retención 46 que se
soporta de forma angularmente móvil en un eje de pivote 47 montado
en una pared interior de la porción media trasera 20b de la
cubierta lateral derecha 20. El brazo de retención 46 es empujado
normalmente por un muelle de retención 49 conectado a él para que
gire en una dirección para poner el rodillo de retención 48 en
enganche con las ranuras de retención 45. Cuando el brazo de cambio
40 desplaza axialmente el eje de desplazamiento 32 y el polo de
enganche 33 engancha en una de las ranuras de enganche 34 en el aro
neutro 27 y los engranajes movidos 26a a 26d, el rodillo de
retención 48 engancha en una ranura correspondiente de las ranuras
de retención 45 bajo el empuje del muelle de retención 49 para
mantener el polo de enganche 33 enganchando en la ranura de enganche
34.
Una polea movida 51 está fijada a un extremo
exterior del husillo de cambio 42 que sobresale de la porción media
trasera 20b de la cubierta lateral derecha 20. La polea movida 51
está acoplada operativamente a una polea de accionamiento 50
conectada a una palanca de cambio 54 en un manillar de dirección 53
de la motocicleta S, por un cable de aumento de velocidad 52 y un
cable de reducción de velocidad 52'. Cuando la palanca de cambio 54
se gira para tirar del cable 52 o 52', el husillo de cambio 42 se
gira en una dirección de aumento de la velocidad o una dirección de
reducción de la velocidad.
Los cables 52, 52' se extienden a través de
respectivos pernos de ajuste huecos 55, 55' enroscados en una pared
lateral exterior de la cubierta lateral derecha 20. Los pernos de
ajuste 55, 55' tienen respectivas cabezas que soportan respectivos
extremos de tubos de guía 52a, 52a' de los cables 52, 52'.
Una palanca de embrague 56 para enganchar y
desenganchar el embrague 24 está montada en el manillar de dirección
53 cerca de la palanca de cambio 54.
Un dispositivo de arranque del motor E se
describirá a continuación con referencia a las figuras 4 y 7.
En el cárter 11, un engranaje de arranque 60
mantenido en engrane con el engranaje de accionamiento 25a del
primer tren de engranajes de transmisión Ga se soporta rotativamente
y de forma axialmente inmóvil en el husillo de arranque 21, y un
mecanismo de embrague unidireccional 61 está dispuesto entre el
engranaje de arranque 60 y el husillo de arranque 21 para conectar
el engranaje de arranque 60 y el husillo de arranque 21 uno a otro
cuando el husillo de arranque 21 gira en una dirección normal
alrededor de su propio eje. El mecanismo de embrague unidireccional
61 incluye un cuerpo de embrague 62 montado sobre el husillo de
arranque 21 a través de acanaladuras helicoidales para aproximación
y alejamiento del engranaje de arranque 60, y un muelle de
rozamiento 63 para aplicar una resistencia de rozamiento a la
rotación del cuerpo de embrague 62. El engranaje de arranque 60 y
el cuerpo de embrague 62 tienen dientes de trinquete 64, 65 en sus
respectivas superficies opuestas. Cuando los dientes de trinquete
64, 65 se mantienen en engrane uno con otro, la rotación del cuerpo
de embrague 62 solamente en la dirección normal es transmitida al
engranaje de arranque 60.
En la porción media delantera 20a de la cubierta
lateral derecha 20, un par de muelles de retorno 66, 67 están
conectados al husillo de arranque 21 para empujar el brazo de
arranque 22 en una dirección de retorno. Los muelles de retorno 66,
67 incluyen muelles de torsión helicoidales, respectivamente. Los
muelles de retorno 66, 67 tienen respectivas bobinas 66a, 67a
dispuestas como bobinas interior y exterior alrededor del husillo
de arranque 21 y que tienen respectivos extremos 66b, 67b que
enganchan respectivos pasadores de enganche 68, 69 fijados a la
superficie circunferencial exterior del husillo de arranque 21 y
que sobresalen diametralmente una de otra. Los muelles de retorno
66, 67 también tienen brazos respectivos 66c, 67c que se extienden
desde los otros extremos de las bobinas 66a, 67a y enganchan una
varilla de enganche de muelle 70 con una carga de torsión
predeterminada impuesta en las bobinas 66a, 67a. La varilla de
enganche de muelle 70 tiene extremos opuestos soportados
respectivamente por la porción media delantera 20a de la cubierta
lateral derecha 20 y el medio elemento de cárter derecho 11b.
La operación de la unidad de potencia según la
realización de la presente invención se describirá a
continuación.
Cuando la polea de accionamiento 50 es girada
por la palanca de cambio 54, la rotación de la polea de
accionamiento 50 es transmitida a través del cable de aumento de
velocidad 52 o el cable de reducción de velocidad 52' que es
empujado a la polea movida 51, desde la que la rotación es
transmitida a través del husillo de cambio 42 al brazo de cambio 40
para girar el brazo de cambio 40. Dependiendo de la dirección en que
gira el brazo de cambio 40, el eje de desplazamiento 32 es
desplazado axialmente en una dirección u otra, poniendo el polo de
enganche 33 en enganche selectivo con una de las ranuras de enganche
34 del aro neutro 27 y los engranajes de accionamiento 26a a 26d.
La transmisión T está ahora en una posición neutra o una posición de
engranaje correspondiente al seleccionado del aro neutro 27 y los
trenes de engranajes de transmisión Ga a Gd.
Para arrancar el motor E, la transmisión T se
pone en la posición neutra, y el conductor presiona hacia abajo el
pedal de arranque 22a contra la resiliencia de los muelles de
retorno 66, 67. El husillo de arranque 21 se gira en la dirección
normal para mover el cuerpo de embrague 62 hacia el engranaje de
arranque 60, poniendo los dientes de trinquete 64, 65 en engrane
uno con otro. El par rotacional del husillo de arranque 21 es
transmitido desde el engranaje de arranque 60 sucesivamente a
través del engranaje de accionamiento 25a de la primera
transmisión, el eje de entrada de transmisión 14, el embrague 24, y
el reductor de velocidad primario 23 al cigüeñal 13, girando por
ello el cigüeñal 13 para arrancar el motor E. Cuando la transmisión
T está en la posición neutra, la rotación del husillo de arranque
21 y el cigüeñal 13 no se transmite al eje de salida de transmisión
15.
Cuando se arranca el motor E y el engranaje de
arranque 60 gira más rápidamente que el cuerpo de embrague 62, los
dientes de trinquete 64, 65 del engranaje de arranque 60 y el cuerpo
de embrague 62 se repelen, alejando el cuerpo de embrague 62 del
engranaje de arranque 60. Entonces, el pedal de arranque 22a se
libera del pie del conductor, por lo que el brazo de arranque 22
vuelve a su posición original no accionada bajo el empuje de los
muelles de retorno 66, 67.
Después de arrancar el motor E, mientras el
embrague 24 está siendo desenganchado, la palanca de cambio 54 se
gira para desplazar axialmente el eje de desplazamiento 32 con el
fin de seleccionar un tren deseado de los trenes de engranajes de
transmisión Ga a Gd.
En el mecanismo de cambio C, el brazo de cambio
40 y el brazo de retención 46 que están colocados fuera del cárter
11, están alojados en la cubierta lateral derecha 20 que está unida
a una cara de extremo derecho del cárter 11, y la polea movida 51
se cubre con una cubierta de polea 57 que está unida a una pared
lateral exterior de la cubierta lateral derecha 20. Por lo tanto,
la unidad de potencia P tiene un aspecto pulcro, y el mecanismo de
cambio C se hace resistente al agua y al polvo.
En particular, el componente del mecanismo de
cambio C que se extiende a través de la cubierta lateral derecha 20
es el husillo de cambio 42 que solamente gira alrededor de su propio
eje, y el elemento de sellado 41 mantenido en contacto estrecho con
la superficie circunferencial exterior del husillo de cambio 42 está
montado en la cubierta lateral derecha 20. En consecuencia,
mientras el mecanismo de cambio C está funcionando, se evita
fiablemente que el husillo de cambio 42 aspire partículas de polvo
de fuera de la cubierta lateral derecha 20.
Dado que el brazo de arranque 22 está fijado al
extremo derecho del husillo de arranque 21 que se extiende una
larga distancia a la derecha lateralmente fuera del cárter 11,
cuando la unidad de potencia P está montada en la motocicleta, el
brazo de arranque 22 fijado al extremo derecho del husillo de
arranque 21 se coloca lateralmente a la derecha de la motocicleta,
y puede ser accionado fácilmente. Dado que el husillo de arranque
largo 21 es soportado por tres paredes, es decir, las paredes
laterales izquierda y derecha opuestas del cárter 11 y la pared
lateral de la cubierta lateral derecha 20, la rigidez de soporte del
husillo de arranque 21 se incrementa efectivamente, aumentando así
la durabilidad del husillo de arranque 21 y su región de soporte.
Además, dado que la cubierta lateral derecha 20 se usa para acomodar
y soportar el brazo de cambio 40 y el husillo de cambio 42 y
también para soportar el husillo de arranque 21. Así, se reduce el
número de piezas usadas, se simplifica la estructura, y se reduce
el costo. El brazo de cambio en forma de sector 40 que es un
componente relativamente grande y en gran parte móvil entre otros
componentes del mecanismo de cambio C está dispuesto entre el
husillo de arranque 21 y el eje de desplazamiento 32. En
consecuencia, el espacio en la cubierta lateral derecha 20 se
utiliza efectivamente para hacer compactas la cubierta lateral
derecha 20 y por lo tanto la unidad de potencia P.
El mecanismo de embrague unidireccional 61 y los
muelles de retorno 66, 67 que forman el dispositivo de arranque
están alojados por separado en el cárter 11 y la cubierta lateral
derecha 20. Por lo tanto, el mecanismo de embrague unidireccional
61 y los muelles de retorno 66, 67 se pueden montar con facilidad y
se hacen resistentes al agua y al polvo.
Cuando el brazo de arranque 22 está separado del
husillo de arranque 21, y los pernos 28 se aflojan y la cubierta
lateral derecha 20 se separa del cárter 11, los muelles de retorno
66, 67 permanecen en el husillo de arranque 21 que es soportado por
el cárter 11, y el brazo de cambio 40 soportado por la cubierta
lateral derecha 20 se separa del eje de desplazamiento 32.
Consiguientemente, el mantenimiento de los muelles de retorno 66,
67 y el brazo de cambio 40 se puede llevar a cabo con facilidad, es
decir, su mantenibilidad es alta.
La cubierta lateral derecha 20 incluye la
porción media delantera 20a que soporta el husillo de arranque 21 y
la porción media trasera 20b que aloja el mecanismo de cambio C y
soporta el husillo de cambio 42, estando integradas la porción
media delantera 20a y la porción media trasera 20b en una estructura
unitaria que proporciona una superficie interior continua. El
número de piezas usadas y el número de pasos de montaje se puede
reducir, y el mecanismo de cambio C y el husillo de arranque 21 se
pueden colocar estrechamente uno con otro, haciendo así compacta la
unidad de potencia P.
La presente invención no se limita a la
realización anterior, sino que se puede someter a varios cambios de
diseño sin apartarse de su alcance. Por ejemplo, los engranajes de
accionamiento 25a a 25d de los trenes de engranajes de transmisión
Ga a Gd se pueden montar rotativamente en el eje de entrada de
transmisión 14, sus engranajes movidos 26a a 26d se pueden montar
fijamente en el eje de salida de transmisión 15, y uno de los
engranajes de accionamiento 25a a 25d se puede seleccionar y
conectar al eje de entrada de transmisión 14 por el mecanismo de
cambio C. La cubierta lateral derecha 20 puede estar dividida en una
porción que soporta el husillo de arranque 21 y una porción que
aloja el mecanismo de cambio C y soporta el husillo de cambio 42, y
estas porciones pueden estar unidas individualmente a una pared
lateral del cárter 11.
Claims (4)
1. Una unidad de potencia para un vehículo de
tamaño pequeño que tiene un cárter (11) que aloja un cigüeñal (13)
soportado en él, un eje de entrada de transmisión (14) alojado y
soportado en dicho cárter (11) y acoplado al cigüeñal (13) por un
embrague (24), un eje de salida de transmisión (15) alojado y
soportado en dicho cárter (11), una pluralidad de trenes de
engranajes de transmisión (Ga-Gd) dispuestos entre
el eje de entrada de transmisión (14) y el eje de salida de
transmisión (15), y un mecanismo de cambio (C) para operar
selectivamente uno de dichos trenes de engranajes de transmisión
(Ga-Gd), teniendo dicho mecanismo de cambio (C) al
menos una porción dispuesta en un lado del cárter (11),
donde una cubierta lateral (20) acomoda una
porción del mecanismo de cambio (C) que está expuesta fuera del
cárter (11) y está unida soltablemente a una pared lateral del
cárter (11), dicha cubierta lateral (20) soporta un husillo de
arranque (21) para hacer girar el cigüeñal (13) en cooperación con
el cárter (11), y un brazo de arranque (22) está fijado a un
extremo exterior del husillo de arranque (21) que sobresale de
dicha cubierta lateral (20),
caracterizada porque dicho mecanismo de
cambio (C) incluye un eje de desplazamiento (32) montado
deslizantemente con el centro de al menos uno del eje de entrada
de transmisión (14) y el eje de salida de transmisión (15) de la
cubierta lateral (20), operando selectivamente o uno de los trenes
de engranajes de transmisión (Ga-Gd)
correspondiente al deslizamiento, un husillo de cambio (42)
soportado de forma angularmente móvil en la cubierta lateral (20),
un brazo de cambio (40) montado en el husillo de cambio (42) en la
cubierta lateral (20) para deslizar el eje de desplazamiento (32)
en respuesta al movimiento angular del husillo de cambio (42), y un
elemento de control de cambio (54) acoplado al husillo de cambio
(42) fuera de la cubierta lateral (20), estando dispuesto el brazo
de cambio (40) entre dicho eje de desplazamiento (32) y dicho
husillo de arranque (21).
2. Una unidad de potencia para un vehículo de
tamaño pequeño según la reivindicación 1, donde dicha cubierta
lateral (20) incluye una primera cubierta lateral (20b) que aloja la
porción del mecanismo de cambio (C) que está expuesta fuera del
cárter (11) y que está unida soltablemente a la pared lateral del
cárter (11), y una segunda cubierta lateral (20a) que soporta el
husillo de arranque (21) para hacer girar el cigüeñal (13) en
cooperación con el cárter (11) y que está unida soltablemente a la
pared lateral del cárter (11).
3. Una unidad de potencia para un vehículo de
tamaño pequeño según la reivindicación 2, caracterizada
porque dicho husillo de arranque (21) es soportado por tres paredes
incluyendo una pared lateral de la segunda cubierta lateral (20a) y
ambas paredes laterales del cárter (11).
4. Una unidad de potencia para un vehículo de
tamaño pequeño según la reivindicación 3, caracterizada por
un mecanismo de embrague unidireccional (61) dispuesto en el cárter
(11) para transmitir potencia rotacional del husillo de arranque
(21) al cigüeñal (13) en respuesta a una acción de arranque en el
brazo de arranque (22), y muelles de retorno (66, 67) dispuestos en
la segunda cubierta lateral (20) para empujar el husillo de
arranque (21) en una dirección para hacer volver el brazo de
arranque (22).
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