ES2313609T3 - Dispositivo de cambio para una transmision de vehiculo. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de cambio para una transmisión de vehículo con una palanca (2) de selección, giratoria alrededor de al menos un eje (3) de giro dentro de una carcasa (1) de dispositivo de cambio, para seleccionar los niveles de marcha definidos dentro de la transmisión automática, estando asignada a cada nivel de marcha una posición de cambio de la palanca de selección, y con un dispositivo (4) de enclavamiento para las posiciones individuales de cambio de la palanca (2) de selección que se puede desenclavar en dependencia de datos marco predefinidos sobre el estado de componentes del vehículo de motor, como pedalería y motor, presentando el dispositivo (4) de enclavamiento un elemento (5) de bloqueo desplazable de forma análoga a las posiciones individuales de cambio de la palanca (2) de selección mediante ésta y presentando el elemento (5) de bloqueo una pluralidad de dispositivos (7) de bloqueo que están en correspondencia con las posiciones individuales de cambio, que mediante al menos un dispositivo (6) de actuación se pueden llevar a una posición de enclavamiento y a una posición de desenclavamiento, caracterizado porque el elemento (5) de bloqueo está configurado como placa de retención que se puede desplazar de manera forzada por una guía de corredera (10), estando compuesta la guía (10) de corredera de una ranura (11) esencialmente rectilínea y de un pasador guía (12) dispuesto fijamente en la ranura (11).
Description
Dispositivo de cambio para una transmisión de
vehículo.
La invención se refiere a un dispositivo de
cambio para una transmisión de vehículo de un vehículo de motor
con las características mencionadas en el preámbulo de la
reivindicación 1.
Los dispositivos de cambio de este tipo pueden
estar provistos de dispositivos de enclavamiento que en
dependencia de parámetros predefinidos, como número de
revoluciones, velocidad del vehículo, posición de la pedalería, así
como otros parámetros posibles del vehículo, permiten o bloquean
una variación de la posición de la palanca de selección y que se
conocen del estado de la técnica con diferentes configuraciones.
Los dispositivos de enclavamiento pueden estar configurados como
los llamados bloqueos de cambio que en correspondencia con una
variante de realización a modo de ejemplo están integrados en el
circuito hidráulico de control de la transmisión automática y
actúan de modo que una señal eléctrica de control, dependiente de
los parámetros mencionados arriba, influye sobre una válvula de
cambio que, dado el caso, ignora una variación del nivel de marcha
deseado por el conductor y producida mediante la palanca de
selección hasta que sea posible sin problemas una variación del
nivel de marcha como resultado de condiciones marco adecuadas.
La desventaja esencial en este caso radica en el
hecho de que el bloqueo de cambio se activa dentro de la
transmisión automática, o sea, al conductor le es posible llevar la
palanca de selección a una posición, incluso cuando la realización
de la orden prefijada en este sentido es inadmisible en sí y, por
tanto, se impide también mediante el bloqueo de cambio. Debido a la
modificación retardada del nivel de marcha se puede afectar la
seguridad de la marcha en casos extremos al usarse este tipo de
bloqueos de cambio, si el nivel de marcha seleccionado finalmente
con retraso ya no es adecuado para toda la situación de marcha del
vehículo.
Asimismo, existen dispositivos de cambio que
contienen dispositivos de enclavamiento con diferentes
configuraciones, que mediante elementos de bloqueo mecánicos en la
carcasa del dispositivo de cambio impiden la selección de un nivel
de marcha no deseado o no autorizado o el arranque del motor con el
nivel de marcha puesta.
Del estado de la técnica se han de mencionar
especialmente los sistemas conocidos como "keylock" y
"shiftlock".
En el caso del sistema "keylock" se puede
arrancar el motor sólo al estar situada la palanca de selección en
la posición de estacionamiento "P". Asimismo, la llave de
encendido se puede retirar sólo en la posición mencionada de
estacionamiento "P" al estacionarse el vehículo, por lo que es
obligatoriamente necesario poner el bloqueo de estacionamiento y
resulta imposible la retirada involuntaria de la llave de encendido
durante la marcha.
En el sistema "shiftlock" se evitan cambios
erróneos mediante el bloqueo de la palanca de selección, que pueden
dañar la transmisión automática asociada como resultado de
condiciones marco incorrectas para la selección de marcha deseada,
como números demasiado altos de revoluciones o velocidades
incorrectas. Un ejemplo de una condición marco de este tipo es, por
ejemplo, la especificación de que la posición de marcha atrás
"R" sólo se puede seleccionar, si la velocidad del vehículo de
motor es menor que 5 km/h.
Para la aplicación de sistemas "shiftlock"
o "keylock" se conocen del estado de la técnica, por ejemplo,
del documento DE19913005A1, dispositivos de enclavamiento, en los
que existe un elemento de bloqueo que dispone de un contorno de
engranado, asignado a la respectiva posición de palanca de cambio
de la palanca de selección, en el que engrana un elemento
constructivo perteneciente a la palanca de selección. El montaje de
un sistema de enclavamiento de este tipo implica forzosamente
mayores trabajos en la estructura constructiva del respectivo
dispositivo de cambio, ya que los contornos del elemento de
bloqueo, que son necesarios para bloquear las zonas de selección de
marcha de la palanca de selección, se han de adaptar a la geometría
de la palanca de selección.
Asimismo, el documento US5.775.166, que indica
todas las características del preámbulo de la reivindicación 1, da
a conocer un dispositivo de cambio para una transmisión de vehículo
con una palanca de selección giratoria alrededor de al menos un eje
de giro dentro de una carcasa de dispositivo de cambio para
seleccionar los niveles de marcha definidos dentro de la
transmisión automática. A cada nivel de marcha está asignada una
posición de cambio de la palanca de selección y está previsto un
dispositivo de enclavamiento para las posiciones individuales de
cambio de la palanca de selección que se puede desenclavar en
dependencia de datos marco predefinidos sobre el estado de
componentes del vehículo de motor, como pedalería y motor,
presentando el dispositivo de enclavamiento un elemento de bloqueo
desplazable de forma análoga a las posiciones individuales de
cambio de la palanca de selección mediante ésta con una cinemática
costosa. Este dispositivo de enclavamiento resulta poco adecuado
para su integración en dispositivos existentes de cambio.
Por tanto, el objetivo de la presente invención
es perfeccionar este tipo de construcciones, partiendo de los
dispositivos genéricos de cambio conocidos del estado de la
técnica, de modo que los respectivos dispositivos de enclavamiento
se puedan instalar sin problemas como grupos constructivos
independientes y separados también en construcciones ya existentes
de dispositivos de cambio mediante modificaciones insignificantes.
Además, el dispositivo de cambio según la invención se ha de poder
fabricar de forma económica y ha de cumplir todos los requisitos
necesarios en relación con la vida útil y la fiabilidad.
Este objetivo se consigue según la invención al
estar configurado el elemento de bloqueo como placa de retención
que se puede desplazar de manera forzada por una guía de corredera,
estando compuesta la guía de corredera de una ranura esencialmente
rectilínea y de un pasador guía dispuesto fijamente en la
ranura.
La configuración constructiva separa la función
del enclavamiento y del desenclavamiento de la palanca de
selección de la unión directa con la palanca de selección y crea un
grupo constructivo independiente que se puede usar y montar con
posterioridad en diferentes variantes del dispositivo de cambio. La
única relación con la palanca de selección consiste en una unión
necesaria del elemento desplazable de bloqueo, ya que éste se mueve
de manera forzada mediante el movimiento de la palanca de
selección. La función de enclavamiento o desenclavamiento se
realiza por separado del dispositivo restante de cambio mediante
los dispositivos de bloqueo mencionados que pueden tener
configuraciones diferentes.
Estas configuraciones especiales son objeto de
las características de las reivindicaciones secundarias que se
remiten a la reivindicación 1.
Existe la posibilidad, por ejemplo, de
configurar los dispositivos de bloqueo como una combinación hecha a
partir de un perno, móvil mediante el dispositivo de actuación, y
una pluralidad de entalladuras en el elemento de bloqueo, que
corresponden respectivamente a una posición de marcha que se va a
bloquear, atravesando el perno en estado enclavado una de las
entalladuras del elemento de bloqueo.
El movimiento del perno se puede realizar
mediante un dispositivo de actuación que presenta un accionamiento
hidráulico, electromagnético, neumático o eléctrico y que genera el
movimiento de desplazamiento mediante controles
correspondientes.
Como alternativa al respecto, es posible según
otra variante ventajosa de realización de la invención una
configuración constructiva, en la que los dispositivos de bloqueo
presentan respectivamente una leva que sobresale de la superficie
del elemento de bloqueo y que se solapa mediante un perno móvil con
una entalladura dispuesta aquí para el alojamiento de la leva.
Esta variante de configuración constituye otro
par de superficies de trabajo del dispositivo de bloqueo, que
puede ser conveniente, dado el caso, en condiciones marco
predefinidas.
A continuación se explica detalladamente un
ejemplo de realización del objeto de la invención por medio de los
dibujos adjuntos. Muestran:
fig. 1 una representación en perspectiva de un
dispositivo de cambio según la invención en estado desenclavado de
la palanca de selección y
fig. 2 una representación en perspectiva del
dispositivo de cambio de la figura 1 en el estado enclavado de la
palanca de selección.
\vskip1.000000\baselineskip
El dispositivo de cambio, representado en las
figuras, tiene una palanca 2 de selección que puede girar alrededor
de un eje 3 en una carcasa 1 de dispositivo de cambio. En el
extremo libre inferior de la palanca 2 de selección, ésta se
encuentra unida con un elemento 5 de bloqueo de un dispositivo 4 de
enclavamiento. El dispositivo 4 de enclavamiento sirve para
enclavar el movimiento de la palanca de selección en determinadas
posiciones que equivalen a niveles correspondientes de marcha de una
transmisión. Un enclavamiento resulta siempre necesario cuando una
variación de la posición de la palanca de selección no es
compatible con otros datos marco del estado de componentes del
vehículo de motor, como pedalería y número de revoluciones, y
cuando una variación de la posición de la palanca de selección y,
por tanto, un cambio de la selección de marcha pudiera dañar la
transmisión conectada a continuación o producir un movimiento
indeseado del vehículo.
Como la palanca 2 de selección está unida con el
elemento 5 de bloqueo, configurado en forma de placa en el
presente ejemplo de realización, mediante una combinación 13 de
cabeza esférica/cilindro, un desplazamiento de la palanca 2 de
selección provoca forzosamente un movimiento correspondiente del
elemento 5 de bloqueo. El elemento 5 de bloqueo tiene para cada
posición de la palanca 2 de selección o cada posición de marcha de
la transmisión un dispositivo 7 de bloqueo, mediante el que se
puede fijar el elemento 5 de bloqueo en la posición correspondiente
de la palanca de selección.
Según el ejemplo de realización representado en
las figuras 1 y 2, el dispositivo 7 de bloqueo se compone de
varias entalladuras 8, realizadas en el elemento 5 de bloqueo, que
tienen una configuración preferentemente circular. Por encima del
elemento 5 de bloqueo se encuentra un dispositivo 6 de actuación
que puede estar provisto de un accionamiento hidráulico, eléctrico,
electromagnético o neumático. El accionamiento sirve para sacar
del dispositivo 6 de actuación un perno 9 perteneciente al
dispositivo 7 de bloqueo e introducirlo en una de las entalladuras
8 según la posición del elemento 5 de bloqueo. Si el perno 9 está
introducido en una entalladura 8, el elemento 5 de bloqueo y, por
consiguiente, la palanca 2 de selección, está bloqueado en la
posición correspondiente. Para la activación del dispositivo de
actuación y la conexión del accionamiento existen en principio dos
posibilidades.
Estas dos posibilidades se explican a
continuación, a modo de ejemplo, por medio de una realización
electromagnética de accionamiento. Una de las realizaciones de
accionamiento puede estar diseñada de modo que el perno se saque
del dispositivo de actuación, si el accionamiento se solicita con
corriente. Si el accionamiento se queda sin corriente, como
consecuencia el perno se extrae de una de las entalladuras 8 de un
muelle adecuado de retroceso existente dentro del dispositivo de
actuación, de modo que el elemento 5 de bloqueo y la palanca 2 de
selección unida mediante éste se pueden mover. La otra variante de
realización prevé introducir el perno 9 en el dispositivo de
actuación al solicitarse el accionamiento con corriente y sacarlo
en estado sin corriente mediante fuerza elástica. Esta variante
provocaría, por ejemplo, que al estar desconectado el encendido se
produzca automáticamente un enclavamiento de la palanca de
selección.
Mediante el dispositivo de cambio descrito se
pueden realizar de un modo simple y económico tanto los sistemas
"keylock" y "shiftlock", descritos arriba, como un
enclavamiento diferente de la palanca de selección en dependencia
de estados de marcha y funcionamiento del vehículo en cuestión. A
tal efecto, mediante sensores adecuados se puede determinar el
estado de los frenos (con el pedal de freno pisado o no), el estado
de la cerradura de encendido (cerradura de encendido bloqueada o
cerradura de encendido liberada) así como el número de revoluciones
en el motor o la transmisión. Los datos pasan a una unidad central
de control (CPU) que a partir de las señales procesadas bloquea o
libera la palanca de selección mediante el dispositivo 6 de
actuación con ayuda del dispositivo 7 de bloqueo.
- 1
- Carcasa de dispositivo de cambio
- 2
- Palanca de selección
- 3
- Eje
- 4
- Dispositivo de enclavamiento
- 5
- Elemento de bloqueo
- 6
- Dispositivo de actuación
- 7
- Dispositivo de bloqueo
- 8
- Entalladura
- 9
- Perno
- 10
- Guía de corredera
- 11
- Ranura
- 12
- Pasador guía
- 13
- Combinación de cabeza esférica/cilindro
Claims (9)
1. Dispositivo de cambio para una transmisión
de vehículo con una palanca (2) de selección, giratoria alrededor
de al menos un eje (3) de giro dentro de una carcasa (1) de
dispositivo de cambio, para seleccionar los niveles de marcha
definidos dentro de la transmisión automática, estando asignada a
cada nivel de marcha una posición de cambio de la palanca de
selección, y con un dispositivo (4) de enclavamiento para las
posiciones individuales de cambio de la palanca (2) de selección
que se puede desenclavar en dependencia de datos marco
predefinidos sobre el estado de componentes del vehículo de motor,
como pedalería y motor, presentando el dispositivo (4) de
enclavamiento un elemento (5) de bloqueo desplazable de forma
análoga a las posiciones individuales de cambio de la palanca (2)
de selección mediante ésta y presentando el elemento (5) de bloqueo
una pluralidad de dispositivos (7) de bloqueo que están en
correspondencia con las posiciones individuales de cambio, que
mediante al menos un dispositivo (6) de actuación se pueden llevar
a una posición de enclavamiento y a una posición de
desenclavamiento, caracterizado porque el elemento (5) de
bloqueo está configurado como placa de retención que se puede
desplazar de manera forzada por una guía de corredera (10), estando
compuesta la guía (10) de corredera de una ranura (11)
esencialmente rectilínea y de un pasador guía (12) dispuesto
fijamente en la ranura (11).
2. Dispositivo de cambio para una transmisión
de vehículo según la reivindicación 1, caracterizado porque
un dispositivo (7) de bloqueo está configurado como una combinación
hecha a partir de un perno (9) móvil mediante el dispositivo (6) de
actuación y una entalladura correspondiente (8) en el elemento (5)
de bloqueo, que equivale a una respectiva posición de marcha.
3. Dispositivo de cambio para una transmisión
de vehículo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado
porque el dispositivo (6) de actuación presenta un accionamiento
hidráulico.
4. Dispositivo de cambio para una transmisión
de vehículo según una de las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizado porque el dispositivo (6) de actuación
presenta un accionamiento electromagnético.
5. Dispositivo de cambio para una transmisión
de vehículo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado
porque el dispositivo (6) de actuación presenta un accionamiento
neumático.
6. Dispositivo de cambio para una transmisión
de vehículo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado
porque el dispositivo (6) de actuación presenta un accionamiento
eléctrico.
7. Dispositivo de cambio para una transmisión
de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 6,
caracterizado porque el dispositivo (7) de bloqueo presenta
una leva correspondiente que equivale a la respectiva posición de
marcha que sobresale de la superficie de la placa de retención, que
se solapa con un perno móvil mediante un dispositivo de actuación
con una entalladura dispuesta dentro para el alojamiento de la
respectiva leva.
8. Dispositivo de cambio para una transmisión
de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 7,
caracterizado porque el pasador guía (12) está dispuesto en
la carcasa (1) del dispositivo de cambio y la ranura (11) en la
placa de retención.
9. Dispositivo de cambio para una transmisión de
vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 8,
caracterizado porque la unión entre palanca (2) de selección
y elemento (5) de bloqueo está configurada como combinación de
cabeza esférica/cilindro.
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