ES2324483T3 - Unidad de accionamiento para un vehiculo, y unidad de accionamiento para un vehiculo de traccion a las cuatro ruedas. - Google Patents
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Abstract
Unidad de accionamiento para un vehículo de tracción a las cuatro ruedas (10), que comprende (a) un motor montado transversalmente (14), (b) una transmisión (24) que recibe una salida del motor, (c) un dispositivo de engranajes diferenciales (30) que incluye una corona dentada (28) y colocado para transmitir una salida de la transmisión a un primer par de ruedas motrices derecha e izquierda (50) mientras permite una acción diferencial, y (d) un mecanismo de distribución de la potencia (40) colocado para transmitir una salida de la transmisión a un segundo par de ruedas motrices derecha e izquierda (54) a través de un árbol de salida (38) que se extiende en una dirección longitudinal (A) del vehículo (10), caracterizada porque dicha transmisión (24) está colocada entre dicho dispositivo de engranajes diferenciales (30) y dicho mecanismo de distribución de la potencia (40), presentando dicha corona dentada (28) de dicho dispositivo de engranajes diferenciales (30) un eje de giro delante o por debajo de un eje de giro de un engranaje de salida (26) fijado a un árbol de salida de la transmisión (24) en una dirección longitudinal del vehículo y está engranado directamente con el árbol de salida, un engranaje de accionamiento de transferencia (34) para transmitir la potencia desde el engranaje de salida (26) al mecanismo de distribución de la potencia (40) tiene un eje colocado hacia atrás del engranaje de salida (26) en la dirección longitudinal del vehículo y engranado con el engranaje de salida (26) a través de un engranaje intermedio (32) que tiene un eje paralelo al engranaje de salida y en el que la corona dentada (28), el engranaje de salida (26), el engranaje intermedio (32) y el engranaje de accionamiento de transferencia (34) están colocados en una única fila paralela a la dirección longitudinal (A) del vehículo (10).
Description
Unidad de accionamiento para un vehículo, y
unidad de accionamiento para un vehículo de tracción a las cuatro
ruedas.
La presente invención se refiere en general a
una unidad de accionamiento para un vehículo con un motor montado
transversalmente o un vehículo de tracción a las cuatro ruedas y más
particularmente a técnicas para reducir la dimensión axial de una
unidad de accionamiento de este tipo.
En un tipo conocido de vehículo, un dispositivo
de engranajes diferenciales y un dispositivo de transferencia están
dispuestos en un lado radial de un árbol de entrada de una
transmisión que es coaxial con el árbol del cigüeñal de un motor,
por ejemplo, en uno de los lados delantero y trasero del árbol de
entrada en donde el motor está montado transversalmente. En este
tipo de vehículo, el motor y un eje transversal fijado al motor
están elásticamente sostenidos por la carrocería del vehículo a
través de bancadas del motor, pero la distribución del peso
alrededor del árbol del cigüeñal no es uniforme u homogénea, de modo
que el vehículo es relativamente probable que genere vibración y
ruidos, dando lugar a un problema de deterioro del denominado
"comportamiento de ruidos y vibración".
Para resolver este problema, el documento
JP-3-284427A propone una unidad de
accionamiento de un vehículo de tracción a las cuatro ruedas en la
cual un dispositivo de engranajes diferenciales está dispuesto en el
lado delantero de un motor, mientras un dispositivo de
transferencia (mecanismo de distribución de la potencia) está
dispuesto en el lado trasero del motor, de modo que la distribución
del peso alrededor del árbol del cigüeñal se hace que sea
homogénea.
La unidad de accionamiento de un vehículo de
tracción a las cuatro ruedas convencional descrita anteriormente
incluye un primer engranaje de accionamiento intermedio el cual
recibe una fuerza de accionamiento para accionar el dispositivo de
engranajes diferenciales y el cual está fijado al árbol de salida de
una transmisión. La unidad de accionamiento adicionalmente incluye
un engranaje de accionamiento de transferencia el cual recibe una
fuerza de accionamiento para accionar el dispositivo de
transferencia y el cual está también fijado al árbol de salida de
la transmisión de tal modo que el engranaje de accionamiento de
transferencia y el primer engranaje intermedio son paralelos entre
sí. Por consiguiente, esta unidad de accionamiento tiene una primera
trayectoria de transmisión de la potencia para accionar el
dispositivo de engranajes diferenciales y una segunda trayectoria
de transmisión de la potencia para accionar el dispositivo de
transferencia, los cuales están funcionalmente conectados al árbol
de salida de la transmisión, de modo que la unidad de accionamiento
tiene un tamaño relativamente grande. A este respecto, existe la
necesidad de reducir el tamaño de la unidad de accionamiento.
También se ha observado que el árbol de entrada y el árbol de salida
de la transmisión son coaxiales con el árbol del cigüeñal en la
unidad de accionamiento de tracción a las cuatro ruedas convencional
anteriormente descrita. Esto significa que la solución propuesta
por el documento JP030284427A no se puede aplicar
a una unidad de accionamiento que incluya una transmisión manual,
típicamente de los tipos de dos ejes paralelos, por ejemplo.
El documento
FR-A-2.513.623, según las
características del preámbulo de la reivindicación 1, da a conocer
una unidad de accionamiento que comprende un motor, una transmisión,
un árbol de salida, un dispositivo de engranajes diferenciales, una
corona dentada y un par de ruedas.
Los aspectos de la invención se establecen en
las reivindicaciones adjuntas. La presente invención, como se
reivindica en la reivindicación 1, está realizada a la luz de los
antecedentes técnicos expuestos antes. Por lo tanto, un objetivo de
la presente invención es proporcionar una unidad de accionamiento de
un vehículo que comprende un motor montado transversalmente, una
transmisión que recibe una salida del motor y un dispositivo de
engranajes diferenciales colocado para transmitir una salida de la
transmisión a un par de ruedas motrices derecha e izquierda
mientras se permite una acción diferencial y el cual es de tamaño
pequeño con una dimensión axial reducida.
El objetivo indicado anteriormente se puede
alcanzar según uno de los siguientes modos de la presente invención,
cada uno de los cuales están numerado al igual que en las
reivindicaciones adjuntas y depende del otro modo o de los otros
modos, cuando es apropiado, para indicar y clarificar combinaciones
posibles de elementos o características técnicas. Se comprenderá
que la presente invención no está limitada a las características
técnicas o a cualquier combinación de las mismas las cuales se
describirán con fines ilustrativos únicamente.
(1) Una unidad de accionamiento para un
vehículo, que comprende (a) un motor montado transversalmente, (b)
una transmisión que recibe una salida del motor y que incluye un
árbol de salida y (c) un dispositivo de engranajes diferenciales
que incluye una corona dentada y colocado para transmitir una salida
de la transmisión a un par de ruedas accionamiento derecha e
izquierda mientras permite una acción diferencial y en el que el
dispositivo de engranajes diferenciales está colocado en un lado
del motor el cual está en un lado del par de ruedas motrices
derecha e izquierda, estando caracterizada la unidad de
accionamiento del vehículo porque los elementos giratorios de
transmisión de la potencia entre un engranaje de salida montado de
forma fija en el árbol de salida de la transmisión y la corona
dentada del dispositivo de engranajes diferenciales están colocados
o dispuestos en una única fila paralela a una dirección
longitudinal del vehículo.
La unidad de accionamiento del vehículo según el
modo (1) anteriormente descrito de la presente invención tiene una
dimensión axial relativamente pequeña en la dirección transversal o
ancho del vehículo, debido a la disposición de los elementos
giratorios de transmisión de la potencia descritos antes entre el
engranaje de salida de la transmisión y la corona dentada del
dispositivo de engranajes diferenciales en una fila paralela a la
dirección longitudinal del vehículo.
(2) La unidad de accionamiento según el modo (1)
anteriormente descrito, en la que el engranaje de salida de la
transmisión engrana directamente con la corona dentada del
dispositivo de engranajes diferenciales.
En la presente unidad de accionamiento del
vehículo según el modo (2) anteriormente descrito, el engranaje de
salida de la transmisión engrana directamente con la corona dentada
del dispositivo de engranajes diferenciales. En otras palabras, la
unidad de accionamiento del vehículo no requiere un engranaje
intermedio para el accionamiento del dispositivo de engranajes
diferenciales y un árbol intermedio en el cual esté montado de forma
fija el engranaje intermedio. Por consiguiente, la unidad de
accionamiento del vehículo tiene un número relativamente pequeño de
componentes y por consiguiente puede ser de pequeñas
dimensiones.
(3) Una unidad de accionamiento para un
vehículo de tracción a las cuatro ruedas, que comprende (a) un
motor montado transversalmente, (b) una transmisión que recibe una
salida del motor, (c) un dispositivo de engranajes diferenciales
que incluye una corona dentada y colocado para transmitir una salida
de la transmisión a un primer par de ruedas accionamiento derecha e
izquierda mientras permite una acción diferencial y (d) un mecanismo
de distribución de la potencia colocado para transmitir una salida
de la transmisión a un segundo par de ruedas motrices derecha e
izquierda a través de un árbol de salida que se extiende en una
dirección longitudinal del vehículo y en el que la transmisión está
colocada entre el dispositivo de engranajes diferenciales y el
mecanismo de distribución de la potencia, estando caracterizada la
unidad de accionamiento porque los elementos giratorios de
transmisión de la potencia entre la corona dentada del dispositivo
de engranajes diferenciales y un engranaje de accionamiento de
transferencia para transmitir la salida de la transmisión al
mecanismo de distribución de la potencia están colocados o
dispuestos en una única fila paralela a una dirección longitudinal
del vehículo.
La unidad de accionamiento del vehículo según el
modo anteriormente descrito (3) de la presente invención tiene una
dimensión axial relativamente pequeña en la dirección transversal o
ancho del vehículo, puesto que los elementos giratorios de
transmisión de la potencia descritos antes entre la corona dentada
del dispositivo de engranajes diferenciales y el engranaje de
accionamiento de transferencia para transmitir la salida de la
transmisión al mecanismo de distribución de la potencia están
colocados o dispuestos en una fila paralela a la dirección
longitudinal del vehículo.
(4) La unidad de accionamiento según el modo
anteriormente descrito (3), en la que la corona dentada del
dispositivo de engranajes diferenciales, el engranaje de
accionamiento de transferencia conectado al mecanismo de
distribución de la potencia y un engranaje de salida montado de
forma fija sobre un árbol de salida de la transmisión están
colocados o dispuestos en una única fila paralela a dicha dirección
longitudinal (A).
En la unidad de accionamiento del vehículo según
el modo anteriormente descrito (4) en la que la corona dentada, el
engranaje de accionamiento de transferencia y el engranaje de salida
de la transmisión están colocados en una única fila paralela a la
dirección longitudinal, la dimensión axial de la presente unidad de
accionamiento se puede reducir adicionalmente.
(5) La unidad de accionamiento según el modo
anteriormente descrito (4) en la que el engranaje de salida de la
transmisión se engrana directamente con la corona dentada del
dispositivo de engranajes diferenciales y está conectado al
engranaje de accionamiento de transferencia a través de un engranaje
intermedio.
En la unidad de accionamiento del vehículo según
el modo anteriormente descrito (5) en la que el engranaje de salida
de la transmisión se engrana directamente con la corona dentada del
dispositivo de engranajes diferenciales, la unidad de accionamiento
del vehículo no requiere un engranaje intermedio para el
accionamiento del dispositivo de engranajes diferenciales y un
árbol intermedio sobre el cual esté montado de forma fija el
engranaje intermedio. Por consiguiente, la unidad de accionamiento
del vehículo tiene un número relativamente pequeño de componentes y
por consiguiente puede ser de pequeñas dimensiones.
(6) La unidad de accionamiento según el modo
anteriormente descrito (4) en la que el engranaje de salida de la
transmisión está conectado al engranaje de accionamiento de
transferencia a través de un engranaje intermedio y el engranaje de
accionamiento de transferencia está conectado al mecanismo de
distribución de la potencia a través de un árbol de accionamiento
de transferencia.
En la unidad de accionamiento del vehículo según
el modo anteriormente mencionado (6) en la que el engranaje de
salida de la transmisión está conectado al engranaje de
accionamiento de transferencia a través del engranaje intermedio,
mientras el engranaje de accionamiento de transferencia está
conectado al mecanismo de distribución de la potencia a través del
árbol de accionamiento de transferencia, el mecanismo de
distribución de la potencia se puede colocar en una posición
deseada en la dirección axial del árbol de accionamiento de
transferencia, sin tener en cuenta la posición del engranaje de
salida de la transmisión en su dirección axial. Por consiguiente,
la libertad de diseño de un sistema de accionamiento que incluye la
unidad de accionamiento y un árbol propulsor se puede mejorar,
particularmente en las posiciones relativas de los componentes del
sistema de accionamiento.
(7) La unidad de accionamiento según el modo
anteriormente descrito (4) en la que el engranaje de salida de la
transmisión se engrana directamente con la corona dentada del
dispositivo de engranajes diferenciales y está conectado al
engranaje de accionamiento de transferencia a través de la corona
dentada y un engranaje intermedio.
(8) La unidad de accionamiento según el modo
anteriormente descrito (4) en la que el engranaje de salida de la
transmisión está conectado al engranaje de accionamiento de
transferencia a través de la corona dentada y un engranaje
intermedio y el engranaje de accionamiento de transferencia está
conectado al mecanismo de distribución de la potencia a través de
un árbol de accionamiento de transferencia.
La unidad de accionamiento del vehículo según el
modo anteriormente descrito (1) en la que los elementos giratorios
de transmisión de la potencia entre la salida de la transmisión y la
corona dentada del dispositivo de engranajes diferenciales se puede
aplicar no sólo a un vehículo de tracción a las cuatro ruedas sino
también a un vehículo de tracción sencilla, en tanto en cuanto el
dispositivo de engranajes diferenciales esté colocado en un lado
del motor que sea el lado de un par de ruedas motrices derecha e
izquierda. Por ejemplo, la unidad de accionamiento del vehículo en
cuestión se aplica a un vehículo con el motor delantero y las ruedas
motrices delanteras (FF) en el que el motor está dispuesto en la
posición delantera de la carrocería del vehículo; un vehículo con
el motor trasero y las ruedas motrices traseras (RR) en el que el
motor está dispuesto en la parte trasera de la carrocería del
vehículo; un vehículo con el motor en medio y las ruedas motrices
traseras (MR) en donde el motor está dispuesto en una zona
intermedia de la carrocería del vehículo. En la unidad de
accionamiento de la invención para estos tipos de vehículos, el
dispositivo de engranajes diferenciales debe estar colocado en un
lado del motor que sea el lado de un par de ruedas derecha e
izquierda, es decir, en una parte extrema delantera o trasera de la
carrocería del vehículo. Por ejemplo, el dispositivo de engranajes
diferenciales está colocado delante del motor en el vehículo FF, o
colocado por detrás del motor en el vehículo RR. El par de ruedas
derecha e izquierda descrito con respecto al modo anteriormente
descrito (1) se interpreta que significa un par de ruedas motrices
principales, o un par de ruedas motrices accionadas por un
dispositivo de engranajes diferenciales de la unidad de
accionamiento que incluye un eje transversal.
El motor puede ser un motor de combustión
interna tal como por ejemplo un motor de gasolina y un motor diesel.
La transmisión puede ser una transmisión manual que puede ser
cambiada manualmente por el operario del vehículo, o una
transmisión automática del tipo de engranajes planetarios de etapas
variables o del tipo continuamente variable de correa y polea, por
ejemplo.
Los elementos giratorios de transmisión de la
potencia descritos antes incluyen elementos mecánicos para la
transmisión de potencia entre árboles giratorios, tales como
engranajes y cadenas y correas que transmiten la potencia. Según la
invención, los elementos giratorios de transmisión de la potencia
descritos antes deben estar colocados o dispuestos en una fila
paralela a la dirección longitudinal del vehículo, es decir, a lo
largo de una línea recta perpendicular a los ejes de giro de los
elementos giratorios de transmisión de la potencia, más
precisamente, colocados en una única fila recta en un plano vertical
paralelo a la dirección longitudinal.
Los elementos giratorios de transmisión de la
potencia entre el engranaje de salida montado de forma fija en el
árbol de salida de la transmisión y la corona dentada del
dispositivo de engranajes diferenciales, en la unidad de
accionamiento según el modo descrito antes (1), pueden constar del
engranaje de salida y la corona dentada, en donde el engranaje de
salida está directamente engranado con la corona dentada. Cuando el
engranaje de salida y la corona dentada están funcionalmente
conectados entre sí a través de un engranaje intermedio, cadena o
correa, los elementos giratorios de transmisión de la potencia
incluyen un engranaje intermedio, una cadena o una correa de este
tipo, así como el engranaje de salida y la corona dentada.
Los elementos giratorios de transmisión de la
potencia entre la corona dentada del dispositivo de engranajes
diferenciales y el engranaje de accionamiento de transferencia para
trasmitir la salida de la transmisión al mecanismo de distribución
de la potencia, en la unidad de accionamiento según el modo
anteriormente descrito (3), incluye no sólo la corona dentada y el
engranaje de accionamiento de transferencia, sino también cualquier
elemento giratorio interpuesto entre la corona dentada y el
engranaje de accionamiento de transferencia, típicamente el
engranaje de salida de la transmisión y un engranaje intermedio y
adicionalmente puede incluir una cadena o correa de transmisión de
la potencia descrita antes en la presente memoria.
Los anteriores y otros objetivos,
características, ventajas y aspectos significativos técnicos e
industriales de la presente invención se comprenderán mejor
mediante la lectura de la siguiente descripción detallada de formas
de realización preferidas de esta invención, cuando se consideren
conjuntamente con los dibujos adjuntos en los cuales:
la figura 1 es una vista en planta que muestra
esquemáticamente un vehículo de tracción a las cuatro ruedas que
incluye una unidad de accionamiento construida según una forma de
realización de la presente invención;
la figura 2 es una vista en sección transversal
fragmentada que muestra a mayor escala la unidad de accionamiento
del vehículo de la figura 1;
la figura 3 es una vista que muestra una
colocación de engranajes en una transmisión de la unidad de
accionamiento del vehículo de la figura 2;
la figura 4 es una vista en alzado lateral
fragmentada del vehículo de tracción a las cuatro ruedas, indicando
esquemáticamente las posiciones relativas de los elementos
giratorios y los engranajes de la unidad de accionamiento en un
plano vertical paralelo a la dirección longitudinal del vehículo;
y
la figura 5 es una vista en alzado lateral
fragmentada que corresponde a la de la figura 4, indicando
esquemáticamente las posiciones relativas de los elementos
giratorios y los engranajes de una unidad de accionamiento de un
vehículo de tracción a las cuatro ruedas según otra forma de
realización de esta invención.
Haciendo referencia primero a la vista en planta
de la figura 1, se describirá una unidad de accionamiento 12
instalada en un vehículo de tracción a las cuatro ruedas 10, cuya
unidad de accionamiento 12 está construida según una primera forma
de realización de esta invención. La unidad de accionamiento 12
incluye un motor transversalmente montado 14 montado en el vehículo
10 de tal modo que la dirección axial (dirección longitudinal) del
motor 14 es paralela a la dirección transversal o ancho B
(dirección indicada mediante la línea encabezada por la flecha B)
del vehículo 10. La unidad de accionamiento 12 incluye
adicionalmente un eje transversal 16 íntegramente fijado a una cara
extrema del motor 14. Este eje transversal 16 incluye: una
transmisión 24 provista de un árbol de entrada 18 conectado a un
árbol del cigüeñal 22 del motor 14 a través de un embrague 20; un
dispositivo de engranajes diferenciales 30 provisto de una corona
dentada 28 de un diámetro grande la cual está engranada con un
engranaje de salida 26 montado de forma fija en un árbol de salida
25 de la transmisión 24; un engranaje de accionamiento de
transferencia 34 el cual está montado de forma fija en una parte
extrema axial del árbol de accionamiento de transferencia 36 y el
cual recibe una fuerza de accionamiento del engranaje de salida 26
a través de un engranaje intermedio 32; y un mecanismo de
distribución de la potencia (dispositivo de transferencia) 40
colocado para convertir un movimiento giratorio del árbol de
accionamiento de transferencia 36 en un movimiento giratorio de un
árbol de salida trasero 38 el cual tiene un eje paralelo a la
dirección longitudinal A (dirección indicada mediante la línea
encabezada con la flecha A) del vehículo 10.
El árbol del cigüeñal 22, el embrague 20 y el
árbol de entrada 18 son coaxiales entre sí. El mecanismo de
distribución de la potencia 40 incluye un par de engranajes cónicos
42, 44 provistos de engranajes hipoidales que engrana mutuamente,
los cuales están fijados respectivamente a la otra parte extrema
axial del árbol de accionamiento de transferencia 36 y a una parte
extrema axial del árbol de salida trasero 38.
El vehículo de tracción a las cuatro ruedas 10
tiene un par de ruedas motrices delanteras derecha e izquierda 50,
50 conectadas a través de dos ejes delanteros 52, 52 del dispositivo
de engranajes diferenciales 30 y un par de ruedas motrices traseras
derecha e izquierda 54, 54 conectadas al mecanismo de distribución
de la potencia 40 a través de un par de ejes 56, un dispositivo de
engranajes diferenciales 58 y un árbol propulsor 60. En la presente
unidad de accionamiento 12 construida como ha sido descrito antes en
la presente memoria, un movimiento giratorio del árbol del cigüeñal
22 del motor 14 es transmitido al par de ruedas motrices delanteras
50, 50 a través del embrague 20, la transmisión 24, el dispositivo
de engranajes diferenciales 30 y un par de ejes frontales 52, 52 y
al par de ruedas motrices traseras 54, 54 a través del embrague 20,
la transmisión 24, el mecanismo de distribución de la potencia 40,
el árbol propulsor 60, el dispositivo de engranajes diferenciales
trasero 58 y un par de ejes traseros 56, 56.
Haciendo referencia a continuación a la vista en
sección transversal a mayor escala fragmentada de la figura 2, está
el eje transversal 16 de la unidad de accionamiento 12. El plano de
la vista en sección transversal de la figura 2 incluye los ejes de
los diversos elementos giratorios. La transmisión 24 está
representada en sección transversal tomada en un plano
sustancialmente vertical y el motor 14 está representado en sección
transversal tomada en un plano sustancialmente horizontal, en
posición relativa con respecto a la transmisión 24. La dirección
vertical como se ve en la figura 2 es la dirección longitudinal A
del vehículo 10, mientras la dirección horizontal (dirección
derecha-izquierda) es la dirección transversal B del
vehículo 10. La figura 3 muestra esquemáticamente una colocación de
la transmisión 24 sustancialmente en la sección transversal vertical
del eje transversal 16.
En la presente forma de realización, la
transmisión 24 es una transmisión manual del tipo de engranajes
sincronizados constantemente engranados, de dos ejes paralelos muy
conocida en la técnica. La transmisión 14 tiene el árbol de entrada
18 y el árbol de salida 25, los cuales están sostenidos de forma
giratoria mediante un alojamiento 78 y paralelos entre sí. Como se
representa en detalle en la figura 3, estos árboles de entrada y
salida 18, 25 transportan seis pares de engranajes que se acoplan
mutuamente los cuales tienen relaciones de transmisión respectivas
diferentes (relaciones de los números de dientes de dos engranajes).
Los seis pares consisten en un primer par de engranajes 80a, 80b,
un segundo par de engranajes 82a, 82b, un tercer par de engranajes
84a, 84b, un cuarto par de engranajes 86a, 86b, un quinto par de
engranajes 88a, 88b y un sexto par de engranajes 90a, 90b. Los
árboles de entrada y salida 18, 25 están conectados funcionalmente
entre sí a través de los seis pares de engranajes
80-90 los cuales se seleccionan mediante el
funcionamiento de uno de tres dispositivos de sincronización 92,
94, 96 de forma que el movimiento giratorio del árbol de entrada 18
es transmitido al árbol de salida 25, en una de las seis relaciones
de velocidad diferentes \gamma que corresponde a la relación
seleccionada de las seis relaciones de transmisión diferentes de los
seis pares de engranajes 80-90. La relación de
velocidades \gamma es igual a la velocidad de giro del árbol de
entrada 18 dividida por la velocidad de giro del árbol de salida
25.
Al igual que un dispositivo de engranajes
diferenciales muy conocido en la técnica, el dispositivo de
engranajes diferenciales 30 incluye un cuerpo giratorio 100 en
forma de un alojamiento hueco el cual gira con la corona dentada 28
alrededor de un primer eje. El cuerpo giratorio 100 sostiene un
pasador 104 que se extiende en una dirección perpendicular al
primer eje y acomoda un par de piñones 102 sostenidos por el pasador
104 de forma giratoria alrededor de un segundo eje perpendicular al
primer eje. El cuerpo giratorio 100 también acomoda un par de
engranajes laterales 106 de tal modo que los engranajes laterales
106 son giratorios alrededor del primer eje. Estos engranajes
laterales 106 se engranan con el par de piñones 102 y están
acanalados a las partes extremas correspondientes del par de ejes
delanteros 52.
Haciendo referencia a la vista en alzado lateral
fragmentada de la figura 4, se indican las posiciones relativas de
los elementos giratorios y los engranajes del motor 14 y la
transmisión 24 de la unidad de accionamiento 12 instalada en el
vehículo 10, como se ve en un plano vertical paralelo a la dirección
longitudinal A del vehículo. Como se representa en la figura 4, la
unidad de accionamiento 12 incluye el motor 14 y el eje transversal
16 fijado al motor 14 está acomodado en el interior de un espacio o
compartimiento del motor 114 definido por un panel del tablero de
instrumentos 110, un capó delantero 112 y un par de guardabarros
delanteros (no representados) del vehículo 10.
En la unidad de accionamiento 12 según la
presente forma de realización de la invención construida como se
representa en las figuras 1-4, el dispositivo de
engranajes diferenciales 30 está colocado en un lado del motor 14 y
la transmisión 24 la cual está en el lado de las ruedas motrices
delanteras 50 (que sirven como las ruedas motrices principales),
cuando se mira en la dirección longitudinal A del vehículo 10, como
se representa en las figuras 1 y 4. En otras palabras, el motor 14
y la transmisión 24 están colocados entre el dispositivo de
engranajes diferenciales 30 y el mecanismo de distribución de la
potencia 40 en la dirección longitudinal A. Los ejes de la corona
dentada 28, el engranaje de salida 26, el engranaje intermedio 32 y
el engranaje del accionamiento de transferencia 34 están colocados
en este orden de descripción en la dirección longitudinal A, desde
el lado delantero hacia el lado trasero del vehículo 10. El eje de
la corona dentada 28 y el eje del engranaje de accionamiento de
transferencia 34 están colocados entre el eje del engranaje de
salida 26 y el eje del engranaje intermedio 32, en la dirección
vertical. Aunque la corona dentada 28 tiene un diámetro mayor que
el engranaje intermedio 32, la posición más inferior de la
circunferencia exterior de la corona dentada 28 es casi la misma
que aquella del engranaje intermedio 32 cuyo eje está colocado en la
parte más baja de los ejes de los engranajes 26, 28, 32, 34.
Como se representa en las figuras
1-4, los ejes del árbol del cigüeñal 22, el árbol de
entrada 18, el engranaje de salida 26 (fijado al árbol de salida
25), la corona dentada 28 (del dispositivo de engranajes
diferenciales 30), el engranaje intermedio 32 y el engranaje de
accionamiento de transferencia 34 (fijado al árbol de accionamiento
de transferencia 36) son paralelos a la dirección transversal B del
vehículo 10. Además, la corona dentada 28, el engranaje de salida
26 que engrana con la corona dentada 28, el engranaje intermedio 32
que engrana con el engranaje de salida 26 y el engranaje de
accionamiento de transferencia 34 que engrana con el engranaje
intermedio 32 están colocados a lo largo de una única línea recta
paralela a la dirección longitudinal A, más precisamente, colocados
en una única fila recta en un plano vertical paralelo a la dirección
longitudinal A, como se representa en las figuras 1 y 2.
Según la presente forma de realización, la
unidad de accionamiento del vehículo 12 incluye el motor
transversalmente montado 14, la transmisión 24 que recibe la salida
del motor 14 y el dispositivo de engranajes diferenciales 30
colocados para transmitir la salida de la transmisión al par de
ruedas motrices delanteras derecha e izquierda 50 mientras permite
una acción diferencial. En esta unidad de accionamiento del vehículo
12, el dispositivo de engranajes diferenciales 30 está colocado a
un lado del motor 14 el cual es el lado de las ruedas motrices
delanteras derecha e izquierda y los elementos giratorios de
transmisión de la potencia entre el engranaje de salida 26 montado
de forma fija en el árbol de salida 25 de la transmisión 24 y la
corona dentada 28 del dispositivo de engranajes diferenciales 30
están colocados o dispuestos en una única fila paralela a la
dirección longitudinal A del vehículo 10, de modo que la unidad de
accionamiento del vehículo 12 tiene una dimensión axial
relativamente pequeña en la dirección transversal o ancho B del
vehículo 10. Además, el dispositivo de engranajes diferenciales 30
está colocado en un lado del motor 14 el cual es el lado de las
ruedas motrices delanteras 50, de modo que la presente unidad de
accionamiento 12 tiene una dimensión de la altura global más
pequeña que una unidad de accionamiento del motor en la cual el
mecanismo diferencial está colocado por debajo del la transmisión.
Por consiguiente, la presente unidad de accionamiento del vehículo
12 se puede acomoda fácilmente dentro de un espacio disponible en
la zona del motor 114.
En la presente unidad de accionamiento del
vehículo 12, el engranaje de salida 26 de la transmisión 24 se
engrana directamente con la corona dentada 28 del dispositivo de
engranajes diferenciales 30. En otras palabras, la unidad de
accionamiento del vehículo 12 no requiere un engranaje intermedio
para el accionamiento del dispositivo de engranajes diferenciales
30 y un árbol intermedio sobre el cual esté montado de forma fija el
engranaje intermedio. Por consiguiente, la unidad de accionamiento
del vehículo 12 tiene un número relativamente pequeño de
componentes y, por consiguiente puede ser de pequeñas
dimensiones.
Según la presente forma de realización, la
unidad de accionamiento 12 para el vehículo de tracción a las cuatro
ruedas 10 incluye el motor transversalmente montado 14, la
transmisión 24 que recibe la salida del motor 14, el dispositivo de
engranajes diferenciales 30 colocados para transmitir la salida de
la transmisión a las ruedas motrices delanteras derecha e izquierda
50 mientras permite una acción diferencial y el mecanismo de
distribución de la potencia 40 colocado para transmitir la salida de
la transmisión a las ruedas motrices traseras derecha e izquierda
54 a través del árbol de salida trasero 38 que se extiende en la
dirección longitudinal A del vehículo 10. En la unidad de
accionamiento del vehículo 12, la transmisión 24 está colocada entre
el dispositivo de engranajes diferenciales 30 y el mecanismo de
distribución de la potencia 40 y elementos giratorios de
transmisión de la potencia entre la corona dentada 28 del
dispositivo de engranajes diferenciales 30 y el engranaje de
accionamiento de transferencia 34 para transmitir la salida de la
transmisión 24 al mecanismo de distribución de la potencia 40 están
colocados o dispuestos en una única fila paralela a la dirección
longitudinal A del vehículo 10, de modo que la unidad de
accionamiento del vehículo 12 tiene una dimensión axial
relativamente pequeña en la dirección transversal o ancho B del
vehículo 10. Además, el dispositivo de engranajes diferenciales 30
está colocado en un lado del motor 14 el cual está en el lado de las
ruedas motrices delanteras 50, de modo que la unidad de
accionamiento 12 tiene una dimensión de altura global más pequeña
que una unidad de accionamiento de un vehículo en la cual el
mecanismo diferencial está colocado por debajo de la transmisión.
Por consiguiente, la presente unidad de accionamiento del vehículo
12 se puede acomoda fácilmente dentro del espacio disponible en la
zona del motor 114.
Según la presente forma de realización, la
corona dentada 28 del dispositivo de engranajes diferenciales 30,
el engranaje de accionamiento de transferencia 34 conectado al
mecanismo de distribución de la potencia 40 y el engranaje de
salida 26 montado de forma fija sobre el árbol de salida 25 de la
transmisión 24 están colocados en una única fila paralela a la
dirección longitudinal A del vehículo de tracción a las cuatro
ruedas 10, de modo que la dimensión axial de la presente unidad de
accionamiento 12 se puede reducir adicionalmente.
En la presente forma de realización, el
engranaje de salida 26 de la transmisión 24 está conectado al
engranaje de accionamiento de transferencia 34 a través del
engranaje intermedio 32 y el engranaje de accionamiento de
transferencia 34 está conectado al engranaje cónico del lado de la
entrada 42 del mecanismo de distribución de la potencia 40 a través
del árbol de accionamiento de transferencia 36. En esta colocación,
el mecanismo de distribución de la potencia 40 se puede colocar en
una posición deseada en la dirección axial del árbol de
accionamiento de transferencia 36 (engranaje cónico del lado de la
entrada 42), sin tener en cuenta la posición del engranaje de
salida 26 en su dirección axial.
Haciendo referencia a continuación a la vista en
alzado lateral fragmentada de la figura 5, que corresponde a la de
la figura 4, se representa esquemáticamente un vehículo de tracción
a las cuatro ruedas provisto de una unidad de accionamiento
construida según otra forma de realización de la presente invención.
La transmisión 24 utilizada en la presente unidad de accionamiento
puede ser una transmisión continuamente variable (CVT) del tipo de
correa y polea. El árbol de salida 25 de la transmisión 24 está
colocado por encima del eje de giro (ejes delanteros 52) del
dispositivo de engranajes diferenciales 30 y delante del árbol de
entrada 18 de la transmisión 24 (árbol del cigüeñal 22 del motor
14). El engranaje intermedio 32 está funcionalmente conectado al
engranaje de salida 26 a través de la corona dentada 28 del
dispositivo de engranajes diferenciales 30, de modo que la salida
de la transmisión 24 es transmitida al engranaje cónico en el lado
de la entrada 42 del mecanismo de distribución de la potencia 40 a
través del engranaje de salida 26, la rueda dentada 28, el
engranaje intermedio 32, el engranaje de accionamiento de
transferencia 34 y el árbol de accionamiento de transferencia 36.
En esta forma de realización, también, la corona dentada 28 del
dispositivo de engranajes diferenciales 30, el engranaje de
accionamiento de transferencia 34 para transmitir la salida de la
transmisión 24 al mecanismo de distribución en la potencia 40 y el
engranaje de salida 26 montado de forma fija en el árbol de salida
25 de la transmisión 24 están colocados o dispuestos en una única
fila paralela a la dirección longitudinal A del vehículo, de modo
que la unidad de accionamiento según esta segunda forma de
realización tiene sustancialmente las mismas ventajas que se han
sido descritas antes en la presente memoria con respecto a la
primera forma de realización de las figuras 1-4.
Mientras han sido descritas en detalle las
formas de realización de esta invención haciendo referencia a los
dibujos adjuntos, únicamente a título ilustrativo, se debe
comprender que la presente invención no está limitada a los
detalles de las formas de realización preferidas, sino que se pueden
realizar diversos cambios, modificaciones y mejoras que se les
puedan ocurrir a los expertos en la materia, según las enseñanzas
anteriores.
Claims (2)
1. Unidad de accionamiento para un vehículo de
tracción a las cuatro ruedas (10), que comprende (a) un motor
montado transversalmente (14), (b) una transmisión (24) que recibe
una salida del motor, (c) un dispositivo de engranajes
diferenciales (30) que incluye una corona dentada (28) y colocado
para transmitir una salida de la transmisión a un primer par de
ruedas motrices derecha e izquierda (50) mientras permite una acción
diferencial, y (d) un mecanismo de distribución de la potencia (40)
colocado para transmitir una salida de la transmisión a un segundo
par de ruedas motrices derecha e izquierda (54) a través de un árbol
de salida (38) que se extiende en una dirección longitudinal (A)
del vehículo (10), caracterizada porque dicha transmisión
(24) está colocada entre dicho dispositivo de engranajes
diferenciales (30) y dicho mecanismo de distribución de la potencia
(40),
presentando dicha corona dentada (28) de dicho
dispositivo de engranajes diferenciales (30) un eje de giro delante
o por debajo de un eje de giro de un engranaje de salida (26) fijado
a un árbol de salida de la transmisión (24) en una dirección
longitudinal del vehículo y está engranado directamente con el árbol
de salida,
un engranaje de accionamiento de transferencia
(34) para transmitir la potencia desde el engranaje de salida (26)
al mecanismo de distribución de la potencia (40) tiene un eje
colocado hacia atrás del engranaje de salida (26) en la dirección
longitudinal del vehículo y engranado con el engranaje de salida
(26) a través de un engranaje intermedio (32) que tiene un eje
paralelo al engranaje de salida y
en el que la corona dentada (28), el engranaje
de salida (26), el engranaje intermedio (32) y el engranaje de
accionamiento de transferencia (34) están colocados en una única
fila paralela a la dirección longitudinal (A) del vehículo (10).
2. Unidad de accionamiento según la
reivindicación 1, en la que dicho engranaje de salida (26) de dicha
transmisión (24) está conectado a dicho engranaje de accionamiento
de transferencia (34) a través de dicho engranaje intermedio (32) y
dicho engranaje de accionamiento de transferencia está conectado a
dicho mecanismo de distribución de la potencia (40) a través de un
árbol de accionamiento de transferencia (36).
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