ES2335030T3 - Conjunto de horquilla de cambio de marchas para vehiculo a motor. - Google Patents
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Abstract
Un conjunto de horquilla de cambio de marchas montado sobre un árbol para horquilla de cambio de marchas (22) en una caja de cambios (2) de un vehículo a motor, caracterizado porque comprende: un cuerpo hueco (3) colocado sobre el árbol para horquilla de cambio de marchas (22), comprendiendo el cuerpo hueco (3) una primera sección de engranado (30) formada en su superficie externa; una horquilla de cambio de marchas (31) que comprende un anillo (310) en un extremo, el anillo (310) colocado en un extremo del cuerpo hueco (3), incluyendo el anillo (310) una segunda sección de engranado (311) en su superficie interna, la segunda sección de engranado (311) adaptada para engranar de forma segura con la primera sección de engranado (30); un manguito (32) colocado en el otro extremo del cuerpo hueco (3), comprendiendo el manguito (32) una tercera sección de engranado (320) formada en su superficie interna, con lo que el manguito (32) está adaptado para ser activado por una caja de cambio de velocidades (21) para hacer que la horquilla de cambio de marchas (31) cambie las marchas, la tercera sección de engranado (320) adaptada para engranar de forma segura con la primera sección de engranado (30); y un miembro elástico (33) oprimido entre el anillo (310) y el manguito (32).
Description
Conjunto de horquilla de cambio de marchas para
vehículo a motor.
La presente invención se refiere a un cambio de
marchas de un vehículo a motor y, más particularmente, a un
conjunto mejorado de horquilla de cambio de marchas montado sobre un
árbol para horquilla de cambio de marchas en una caja de cambios de
un vehículo a motor (por ejemplo, automóvil).
En la figura 1 se muestra un cambio de marchas
convencional en una caja de cambios de un vehículo a motor (por
ejemplo, automóvil) todo-terreno. El cambio de
marchas comprende un árbol de salida 11, un árbol para horquilla de
cambio de marchas 12 y una caja de cambio de velocidades 13. El
árbol de salida 11 comprende un primer bloque deslizante 111 y un
segundo bloque deslizante 112. Un primer surco 113 está provisto en
el primer bloque deslizante 111 y un segundo surco 114 está
provisto en el segundo bloque deslizante 112, respectivamente. El
árbol para horquilla de cambio de marchas 12 comprende una primera
horquilla de cambio de marchas 121 que tiene un extremo encajado en
el primer surco 113 y una segunda horquilla de cambio de marchas 122
que tiene un extremo encajado en el segundo surco 114,
respectivamente. Una primera clavija de posicionamiento 123 se
forma en el otro extremo de la primera horquilla de cambio de
marchas 121 y una segunda clavija de posicionamiento 124 se forma
en el otro extremo de la segunda horquilla de cambio de marchas 122,
respectivamente. Una primera depresión acanalada 131 y una segunda
depresión acanalada 132 se forman en una superficie externa de la
caja de cambio de velocidades 13 y se disponen de forma
correspondiente con la primera clavija de posicionamiento 123 y la
segunda clavija de posicionamiento 124, respectivamente. De este
modo, la primera clavija de posicionamiento 123 está adaptada para
encajar en la primera depresión acanalada 131 y la segunda clavija
de posicionamiento 124 está adaptada para encajar en la segunda
depresión acanalada 132, respectivamente. Al configurar como
anteriormente, el árbol para la horquilla de cambio de marchas 12
puede deslizarse en respuesta al deslizamiento de la caja de cambio
de velocidades 13. Como un fin, se alcanza el objetivo del cambio de
marchas.
Para hacer que el cambio de marchas cambie
suavemente de una marcha atrás (R) a una marcha hacia delante (H) o
de una marcha hacia delante (H) a una marcha atrás (R), se coloca un
muelle 14 en una porción cilíndrica que se proyecta desde un lado
de la primera horquilla de cambio de marchas 121. Se realiza un
proceso de maquinado de un surco en la primera depresión acanalada
131 de la caja de cambio de velocidades 13 como se ilustra en la
figura 2. Como se muestra en las figuras 1 y 2, la línea discontinua
133 indica un estado de la primera depresión acanalada 131 antes
del proceso de maquinado del surco y la línea continua 134 indica un
estado de un surco adicional que se está formando en la primera
depresión acanalada 131 mediante el proceso de maquinado del surco.
Una porción de la primera depresión acanalada 131 indicada mediante
la línea continua 134 es recta. Además, el muelle 14 está adaptado
para ejercer una fuerza elástica. Como tal, un cambio desde una
marcha atrás (R) a una marcha hacia delante (H) o desde una marcha
hacia delante (H) a una marcha atrás (R) se hace rápido y suave
mediante una marcha sobremultiplicada (L). Como resultado, se
facilita el cambio de marchas.
Aunque la configuración anterior es capaz de
facilitar el cambio de marchas, presenta la desventaja de requerir
el proceso adicional de maquinado del surco en la formación de la
primera depresión acanalada 131, puesto que éste puede complicar el
proceso, aumentar el tiempo de fabricación y aumentar enormemente el
coste de fabricación. Además, el muelle 14 no está engranado con el
cuerpo principal de la primera horquilla de cambio de marchas 121.
Además, una fuerza elástica ejercida por el muelle 14 puede
dificultar un montaje tanto del muelle 14 como de la primera
horquilla de cambio de marchas 121 sobre el árbol para horquilla de
cambio de marchas 12, dando como resultado el consumo de tiempo
para el proceso de montaje. Para eliminar el proceso adicional de
maquinado del surco en la formación de la primera depresión
acanalada 131 y facilitar el montaje tanto del muelle 14 como de la
primera horquilla de cambio de marchas 121 en el árbol para
horquilla de cambio de marchas 12, algunos fabricantes de la
técnica desarrollan un cambio de marchas de un vehículo a motor
todo-terreno, como se muestra en la figura 1. El
cambio de marchas también comprende un árbol de salida 11, un árbol
para horquilla de cambio de marchas 12 y una caja de cambio de
velocidades 12. El árbol para horquilla de cambio de marchas 12
comprende una primera horquilla de cambio de marchas 121 y una
segunda horquilla de cambio de marchas 122 ambas dos adaptadas para
moverse junto con la caja de cambio de velocidades 13. Además, el
árbol de salida 11 comprende un primer bloque deslizante 111
ensamblado con la primera horquilla de cambio de marchas 121 y un
segundo bloque deslizante 112 ensamblado con la segunda horquilla de
cambio de marchas 122, para facilitar el cambio de marchas.
Remitiéndonos a la figura 3, la primera
horquilla de cambio de marchas 121 se sitúa en una superficie
externa de un manguito 120 en un extremo. En la superficie externa
del manguito 120 desde la primera horquilla de cambio de marchas
121 hasta el otro extremo del manguito 120, están provistos un
bloque de guía 125, un muelle 126, una arandela 127 y un miembro de
posicionamiento 128, secuencialmente. El bloque de guía 125 se
extiende para encajar en la primera depresión acanalada 131 en la
caja de cambio de velocidades 13 de modo que tanto el bloque de
guía 125 como la primera depresión acanalada 131 estén adaptados
para deslizarse conjuntamente. De este modo se elimina el proceso
adicional de maquinado del surco en la formación de la primera
depresión acanalada 131, debido a la forma conformada del bloque de
guía 125 opuesto a la primera horquilla de cambio de marchas 121.
Además, el miembro de posicionamiento 128 se fija en el otro extremo
del manguito 120. Como tales, el bloque de guía 125, el muelle 126
y la arandela 127 se colocan bien sujetos en el manguito 120. De
este modo, se impide que una fuerza elástica ejercida por el muelle
126 dificulte un montaje de la primera horquilla de cambio de
marchas 121 sobre el árbol para horquilla de cambio de marchas 12,
dando como resultado una facilitación del proceso de ensamblaje y
un ahorro de tiempo.
Remitiéndonos a la figura 4, para facilitar
adicionalmente el cambio de marchas se proporciona una clavija de
posicionamiento 129 en la primera horquilla de cambio de marchas 121
enfrentada al bloque de guía 125. La clavija de posicionamiento 129
también está ubicada en el manguito 120 próxima al bloque de guía
125. Remitiéndonos a la figura 4, se muestra un estado de la caja
de cambio de velocidades 13 en una marcha hacia delante (H). El
muelle 126 es comprimido por el bloque de guía 125 cuando el primer
bloque deslizante 111 no se desplaza para entrar en el surco 151 de
un engranaje impulsor 15. Como tal, el bloque de guía 125 se desliza
sobre la clavija de posicionamiento 129 hasta que el primer bloque
deslizante 111 entra en el surco 151 del engranaje impulsor 15. Por
el contrario, el muelle 126 no es comprimido por el bloque de guía
125 cuando el primer bloque deslizante 111 entra en el surco 151
del engranaje impulsor 15 suavemente. Al proporcionar la clavija de
posicionamiento 129 como anteriormente, es posible configurar el
cambio de marchas para cambiar suavemente las marchas desde la
marcha sobremultiplicada (L) a la marcha atrás (R) o viceversa.
Sin embargo, para que el cambio de marchas
realice un cambio de marchas es necesario esperar a que el bloque
de guía 125 se deslice sobre la clavija de posicionamiento 129 hasta
que el primer bloque deslizante 111 entre suavemente en el surco
151 del engranaje impulsor 15. La espera dura un tiempo
relativamente largo. Además, la primera horquilla de cambio de
marchas 121 y el bloque de guía 125 se mueven debido a la provisión
de la clavija de posicionamiento 129. Sin embargo, estos
componentes situados en el manguito 120 son propensos a aflojarse
después de un periodo de tiempo de uso. Como resultado, los
componentes tienden a resultar dañados. Además, no es posible un
cambio de marchas suave, puesto que la fuerza ejercida sobre estos
componentes no está equilibrada. Y esto, a su vez, puede provocar
un atasco. Todas las anteriores desventajas pueden suponer muchas
molestias para los usuarios. Por lo tanto, constantemente se buscan
mejoras continuas en la explotación de la horquilla de cambio de
marchas para un vehículo a motor.
El documento EP 1655518 A1, que constituye la
técnica anterior más cercana, describe un conjunto de cambio de
marchas para vehículos todo-terreno que comprende
una barra de cambio de marchas, para impulsar a una rueda de
transmisión para hacer que una primera horquilla de cambio de
marchas y una segunda horquilla de cambio de marchas se muevan para
impulsar a un primer miembro deslizante y a un segundo miembro
deslizante de un cambio de marchas para cambiar las marchas, en el
que la primera horquilla de cambio de marchas se dispone en la
periferia externa de un manguito y un miembro de guía y un muelle se
disponen en secuencia en la horquilla de cambio de marchas para
definir un módulo completo de horquilla de cambio de marchas en el
manguito mediante el paso de una clavija de la primera horquilla de
cambio de marchas a través del miembro de guía, de modo que la
periferia interna del módulo de horquilla de cambio de marchas se
acople en la barra de horquilla de cambio de marchas.
En el documento DE 102005040465 A1 se
proporciona un dispositivo de cambio (de marchas) con una horquilla
de cambio de marchas guiada axialmente por una barra de horquilla y
una palanca de mando guiada axialmente por la barra de horquilla
para transmitir fuerza impulsora a la barra de horquilla y un
miembro en movimiento que puede moverse en dirección axial de la
barra de horquilla y que tiene un miembro de regulación cuyo
movimiento está regulado hasta un extremo en dirección axial en
relación con la barra de horquilla y para regular el movimiento de
la palanca de mando hasta el otro extremo en dirección axial. El
dispositivo de cambio comprende además un primer cuerpo elástico
interpuesto entre la horquilla de cambio de marchas y la palanca de
mando para impulsar la palanca de mando hacia el otro extremo en
dirección axial y un segundo cuerpo elástico interpuesto entre la
horquilla de cambio de marchas y el miembro en movimiento para
impulsar la palanca de mando hacia el otro extremo en dirección
axial.
En el documento US 4.449.416 se describe una
transmisión de toma constante, de cuatro velocidades. La transmisión
incluye un árbol de entrada y de salida con cuatro pares de
engranajes impulsores e impulsados separados respectivamente en los
dos árboles. Un par de acoplamientos de engranajes están dispuestos
de forma deslizante en el árbol de salida y están acanalados para
girar junto con éste, con lo que cada acoplamiento de engranajes se
mueve selectivamente a lo largo del árbol para engranar con uno de
los engranajes impulsados por medio de un par de horquillas de
cambio de marchas engranadas respectivamente con los acoplamientos
de engranaje. Las dos horquillas de cambio de marchas se disponen
de forma deslizante en un rail de guía que se extiende paralelo a
los árboles de entrada y de salida de la transmisión, incluyendo
cada horquilla de cambio de marchas un cierre solenoide que puede
engranarse selectivamente con el rail de guía para evitar un
movimiento deslizante de la horquilla de cambio de marchas con
respecto a éste.
Después de considerable investigación y
experimentación, se ha ideado un conjunto de horquilla de cambio de
marchas para un vehículo a motor de acuerdo con la presente
invención, para superar las desventajas anteriores del cambio de
marchas de la técnica anterior incluyendo que la primera horquilla
de cambio de marchas y otros componentes adecuados son propensos a
aflojarse y resultar dañados, desequilibrio en la fuerza ejercida,
cambio de marchas sin suavidad, facilidad para atascarse y muchas
molestias para los usuarios.
Es un objeto de la presente invención
proporcionar un conjunto de horquilla de cambio de marchas montado
sobre un árbol para horquilla de cambio de marchas en una caja de
cambios de un vehículo a motor, comprendiendo el conjunto de
horquilla de cambio de marchas un cuerpo hueco, una horquilla de
cambio de marchas, un manguito y un miembro elástico. El cuerpo
hueco se coloca sobre el árbol para horquilla de cambio de marchas,
comprendiendo el cuerpo hueco una primera sección de engranado
formada en su superficie externa. La horquilla de cambio de marchas
comprende un anillo en un extremo, el anillo colocado en un extremo
del cuerpo hueco, incluyendo el anillo una segunda sección de
engranado en su superficie interna, la segunda sección de engranado
adaptada para engranar de forma segura con la primera sección de
engranado. El manguito se coloca en el otro extremo del cuerpo
hueco, comprendiendo el manguito una tercera sección de engranado
formada en su superficie interna, con lo que el manguito (32) está
adaptado para ser activado por una caja de cambio de velocidades
(21) para hacer que la horquilla de cambio de marchas (31) cambie
de marchas, la tercera sección de engranado adaptada para engranar
de forma segura con la primera sección de engranado. El miembro
elástico está oprimido entre el anillo y el manguito. Al utilizar
este conjunto de horquilla de cambio de marchas, se facilita el
cambio de marchas puesto que la horquilla de cambio de marchas, el
manguito y el cuerpo hueco se fijan conjuntamente.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar medios para facilitar la fijación de la horquilla de
cambio de marchas, el manguito y el cuerpo hueco en los que la
primera sección de engranado comprende una pluralidad de surcos que
se extienden desde un extremo del cuerpo hueco hasta su otro
extremo. La segunda sección de engranado comprende una pluralidad
de proyecciones que se extienden desde un extremo del anillo a su
otro extremo, las proyecciones adaptadas para encajar en una porción
de los surcos. La tercera sección de engranado comprende una
pluralidad de protrusiones que se extienden desde un extremo del
manguito hasta su otro extremo, las protrusiones adaptadas para
encajar en una porción opuesta de los surcos. Por lo tanto, una
resistencia estructural del conjunto de horquilla de cambio de
marchas aumenta enormemente. Además, al configurar el conjunto de
horquilla de cambio de marchas como anteriormente, se facilita el
cambio de marchas puesto que tanto las protrusiones como las
proyecciones se encajan en los surcos.
Los anteriores y otros objetos, características
y ventajas de la presente invención serán evidentes a partir de la
siguiente descripción detallada tomada junto con los dibujos
adjuntos.
La figura 1 es una vista de sección de un cambio
de marchas convencional en una caja de cambios de un vehículo a
motor;
La figura 2 es una vista esquemática en el plano
de la caja de cambio de velocidades en el cambio de marchas de la
figura 1;
La figura 3 es una vista de sección de la
primera horquilla de cambio de marchas de la figura 1;
La figura 4 es una vista lateral en el plano de
de la primera horquilla de cambio de marchas de la figura 1;
La figura 5 es otra vista de sección del cambio
de marchas convencional en la caja de cambios, donde el cambio de
marchas está en marcha hacia delante;
La figura 6 es una vista de sección de un cambio
de marchas en una caja de cambios de acuerdo con la invención,
donde el cambio de marchas está en marcha hacia delante;
La figura 7 es una vista en despiece ordenado
del conjunto de horquilla de cambio de marchas de acuerdo con la
invención;
La figura 8 es una vista en perspectiva del
conjunto de horquilla de cambio de marchas de la figura 7
ensamblado;
La figura 9 es una vista de sección de la figura
8;
La figura 10 es una vista de sección del cambio
de marchas en la caja de cambios de acuerdo con la invención, donde
el cambio de marchas está en marcha sobremultiplicada; y
La figura 11 es una vista de sección del cambio
de marchas en la caja de cambios de acuerdo con la invención, donde
el cambio de marchas está en marcha atrás.
Remitiéndonos a la figura 6, se muestra una caja
de cambios 2 incorporada en un cambio de marchas de la invención.
La caja de cambios 2 comprende una caja de cambio de velocidades 21,
un árbol para horquilla de cambio de marchas 22, un árbol motor 23,
un árbol conector 24 y un árbol receptor 25. La caja de cambio de
velocidades 21 comprende un primer surco 211 y un segundo surco
212. El árbol para horquilla de cambio de marchas 22 comprende una
primera sección de horquilla de cambio de marchas 221 y una segunda
sección de horquilla de cambio de marchas 223. Un extremo de la
primera sección de horquilla de cambio de marchas 221 y la segunda
sección de horquilla de cambio de marchas 223 enfrentados a la caja
de cambio de velocidades 21 se encajan en el primer surco 211 y el
segundo surco 212, respectivamente. El árbol motor 23 comprende un
primer engranaje 231, un engranaje de aceleración 232, un engranaje
impulsor 233 y un primer bloque deslizante 234 en el que el primer
bloque deslizante 234 y la primera sección de horquilla de cambio de
marchas 221 están adaptados para moverse conjuntamente. El árbol
conector 24 comprende un engranaje inverso 241, un segundo bloque
deslizante 242 un engranaje conector para aceleración 243, un
engranaje conector para impulso 244 y un engranaje impulsor cónico
245. El engranaje impulsor 233 se engrana con el engranaje conector
para impulso 244. El engranaje conector para aceleración 243 se
engrana con el engranaje de aceleración 232. La segunda sección de
horquilla de cambio de marchas 223 y el primer bloque deslizante
242 están adaptados para moverse conjuntamente. El árbol receptor
25 comprende un engranaje de transmisión 251 en un extremo, estando
el engranaje de transmisión 251 engranado con el engranaje inverso
241. El engranaje impulsor 233 está en reposo con respecto al árbol
motor 23 cuando la caja de cambios 2 está en un estado de reposo y
el árbol motor 23 está girando. Tanto el engranaje inverso 241 como
el engranaje conector para aceleración 243 están en reposo cuando el
árbol conector 24 está girando.
En la construcción de caja de cambios anterior,
el cambio de marchas comprende además una palanca de cambio de
marchas 26. La palanca de cambio de marchas 26 está provista en la
caja de cambios 2 próxima a la caja de cambio de velocidades 21. En
una superficie de la palanca de cambio de marchas 26, están
provistas una placa de fijación 261, un engranaje impulsor 262, dos
abrazaderas de posicionamiento 264 y un muelle 263. La placa de
fijación 261 está provista en un extremo de la palanca de cambio de
marchas 26 y está adaptada para girar conjuntamente con la palanca
de cambio de marchas 26. El engranaje impulsor 262 está interpuesto
entre la placa de fijación 261 y la abrazadera de posicionamiento
proximal 264. El muelle 263 está comprimido entre las dos
abrazaderas de posicionamiento 264. Dos extremos del muelle 263 se
encajan en un orificio 265 de la placa de fijación 261 después de
pasar un orificio 266 del engranaje impulsor 262 alineado con el
orificio 265. De este modo, la placa de fijación 261 y el engranaje
impulsor 262 están adaptados para actuar como un todo, debido a la
provisión del muelle 263. Un engranaje impulsado 213 provisto en la
caja de cambio de velocidades 21 puede girar en respuesta a la
acción tanto de la placa de fijación 261 como del engranaje impulsor
262. Y a su vez, la caja de cambio de velocidades 21 puede girar.
Como resultado, los movimientos de la primera sección de horquilla
de cambio de marchas 221 y la segunda sección de horquilla de cambio
de marchas 223 están adaptados para hacer que el primer bloque
deslizante 234 y el segundo bloque deslizante 242 se deslicen para
cambiar las marchas.
Remitiéndonos a las figuras 6, 7 y 8, se ilustra
un conjunto de horquilla de cambio de marchas para vehículo a motor
de acuerdo con la invención. El conjunto de horquilla de cambio de
marchas está adaptado para facilitar el funcionamiento de la
primera sección de horquilla de cambio de marchas 221. El conjunto
de horquilla de cambio de marchas está provisto en el árbol para
horquilla de cambio de marchas 22 de la caja de cambios 2. El
conjunto de horquilla de cambio de marchas comprende un cuerpo hueco
3 colocado sobre el árbol para horquilla de cambio de marchas 22.
En una superficie externa del cuerpo hueco 3 se ha formado una
primera sección de engranado 30. Alrededor de la superficie externa
del cuerpo hueco 3 están provistas una horquilla de cambio de
marchas 31, un manguito 32 y un miembro elástico (por ejemplo, un
muelle) 33. La horquilla de cambio de marchas 31 se coloca en un
extremo del cuerpo hueco cilíndrico 3. La horquilla de cambio de
marchas 31 comprende un anillo 310 en un extremo, incluyendo el
anillo 310 una segunda sección de engranado 311 en su superficie
interna, la segunda sección de engranado 311 adaptada para engranar
de forma segura con la primera sección de engranado 30 para fijar
juntas a la horquilla de cambio de marchas 31 y al cuerpo hueco 3.
El manguito 32 se coloca en el otro extremo del cuerpo hueco 3. Una
tercera sección de engranado 320 se forma en una superficie interna
del manguito 32, la tercera sección de engranado 320 adaptada para
engranar de forma segura con la primera sección de engranado 30
para fijar juntos al manguito 32 y al cuerpo hueco 3. El miembro
elástico 33 está oprimido entre el anillo 310 y el manguito 32. Al
configurar como anteriormente, la horquilla de cambio de marchas
31, el manguito 32 y el cuerpo hueco 3 se fijan conjuntamente y de
este modo la primera sección de horquilla de cambio de marchas 221
está adaptada para cambiar suavemente de marchas.
Remitiéndonos de nuevo a las figuras 6, 7 y 8,
en una realización preferida de la invención, la primera sección de
engranado 30 está constituida por una pluralidad de surcos 300 que
se extienden desde un extremo del cuerpo hueco 3 a su otro extremo.
La segunda sección de engranado 311 está constituida por una
pluralidad de proyecciones 312 que se extienden desde un extremo
del anillo 310 hasta su otro extremo. Las proyecciones 312 tienen
unas dimensiones y una forma para encajar perfectamente en una
porción de los surcos 300. La tercera sección de engranado 320 está
constituida por una pluralidad de protrusiones 321 que se extienden
desde un extremo del manguito 32 a su otro extremo. Las
protrusiones 321 tienen unas dimensiones y una forma para encajar
perfectamente en una porción opuesta de los surcos 300. Una
resistencia estructural de la primera sección de horquilla de
cambio de marchas 221 aumenta enormemente debido a los engranajes de
forma segura tanto de las protrusiones 321 como de las proyecciones
312 en los surcos 300. Además, se eliminan desventajas
convencionales asociadas con la horquilla de cambio de marchas,
incluyendo aflojado de componentes en el manguito, desequilibrio de
la fuerza ejercida por la horquilla de cambio de marchas,
funcionamiento sin suavidad en los cambios de marcha e incluso
atasco.
Remitiéndonos de nuevo a las figuras 6, 7 y 8,
en la realización preferida de la invención en una superficie
externa del manguito 32 están provistos un ensanchamiento anular 322
y una protuberancia cilíndrica 323. El ensanchamiento 322 se coloca
en el otro extremo del manguito 32 distal respecto a la horquilla de
cambio de marchas 31. Un extremo anular del ensanchamiento 322
enfrentado a la horquilla de cambio de marchas 31 es empujado por
el otro extremo del miembro elástico 33. De este modo, el manguito
32 está adaptado para deslizarse mediante la compresión o expansión
del miembro elástico 33. La protuberancia 323 se proyecta desde una
superficie externa del ensanchamiento 322 enfrentada a la caja de
cambio de velocidades 21 y se encaja en el primer surco 211. Como
resultado, el manguito 32 está adaptado para ser activado por la
caja de cambio de velocidades 21, para hacer que la horquilla de
cambio de marchas cambie las marchas.
Remitiéndonos de nuevo a las figuras 6, 7 y 8,
en la realización preferida de la invención el cuerpo hueco 3
comprende una pluralidad de depresiones acanaladas curvas,
equidistantes, 301 alrededor de cualquiera de sus extremos. Cada
uno de dos anillos de posicionamiento en forma de C 34 se encaja
firmemente alrededor de las depresiones acanaladas 301 en cualquier
extremo del cuerpo hueco 3. Cada una de dos arandelas 35 está
provista próxima a cualquier anillo de posicionamiento 34 con el
miembro elástico 33 dispuesto entre ellos. La provisión de las
arandelas 35 pretende evitar que los anillos de posicionamiento 34,
la horquilla de cambio de marchas 31 y el manguito 32 se desgasten
rápidamente durante el funcionamiento. Al disponer la horquilla de
cambio de marchas 31, el miembro elástico 33 y el manguito 32
alrededor del cuerpo hueco 3 y entre dos extremos del cuerpo hueco
3, se evita que los componentes asociados con la primera sección de
horquilla de cambio de marchas 221 se aflojen.
Al configurar como anteriormente, el engranaje
impulsado 213 puede ser impulsado por el engranaje impulsor 262 de
la palanca de cambio de marchas 26. Y a su vez, la caja de cambio de
velocidades 21 está adaptada para pasar a marcha hacia delante H,
marcha sobremultiplicada L o marcha atrás R. Remitiéndonos a la
figura 6 específicamente, en respuesta al paso de la caja de cambio
de velocidades 21 a marcha hacia delante H, la segunda sección de
horquilla de cambio de marchas 223 no empuja al segundo bloque
deslizante 242 y la primera sección de horquilla de cambio de
marchas 221 empuja al primer bloque deslizante 234. Como tal, el
primer bloque deslizante 234 entra en un surco 2331 formado en el
engranaje impulsor 233. Y a su vez, el engranaje impulsor 233 se
mueve. Se entiende que los anillos de posicionamiento 34 están
provistos en ambos extremos del cuerpo hueco 3. Por lo tanto, la
horquilla de cambio de marchas 31 es detenida por el anillo de
posicionamiento 34 y a continuación se mueve hacia el surco 2331
cuando la primera sección de horquilla de cambio de marchas 221 se
mueve hacia el surco 2331. Como resultado, es posible pasar
rápidamente a la marcha hacia delante H en lugar de esperar un
tiempo relativamente largo de entrada en el surco 2331, como ocurría
en la técnica anterior.
Remitiéndonos a la figura 10, además en
respuesta al paso de la caja de cambio de velocidades 21 a la marcha
sobremultiplicada L, la primera sección de horquilla de cambio de
marchas 221 no empuja al primer bloque deslizante 234 y la segunda
sección de horquilla de cambio de marchas 223 empuja al segundo
bloque deslizante 242 para hacerle entrar en un surco 2431 formado
en el engranaje conector para aceleración 243. Y a su vez, el
engranaje conector para aceleración 243 se mueve. Remitiéndonos a
la figura 11, en respuesta al paso de la caja de cambio de
velocidades 21 a la marcha atrás R, la primera sección de horquilla
de cambio de marchas 221 no empuja al primer bloque deslizante 234
y la segunda sección de horquilla de cambio de marchas 223 empuja al
segundo bloque deslizante 242 para hacerle entrar en un surco 2411
formado en el engranaje inverso 241.
Al utilizar el conjunto de horquilla de cambio
de marchas de la invención, el cambio de marchas es capaz de
cambiar de la marcha atrás R a la marcha sobremultiplicada L
directamente o de la marcha sobremultiplicada L a la marcha atrás R
directamente. Es decir, se elimina el maquinado en el primer surco
211 de la caja de cambio de velocidades 21. Además, la primera
sección de horquilla de cambio de marchas 221 se ensambla como una
unidad sin implicar un maquinado complicado y altos costes de
fabricación, como ocurría en la técnica anterior. Además, la
primera sección de horquilla de cambio de marchas 221 es robusta.
Por lo tanto, el cambio de marchas se realiza rápida y suavemente.
Además, se eliminan el funcionamiento sin suavidad del cambio de
marchas e incluso el atasco debido al desequilibrio de la fuerza
ejercida.
Aunque la invención divulgada en este documento
se ha descrito por medio de realizaciones específicas, los expertos
en la materia podrían realizar numerosas modificaciones y
variaciones de las mismas sin alejarse del alcance y espíritu de la
invención que se muestran en las reivindicaciones.
Claims (7)
1. Un conjunto de horquilla de cambio de marchas
montado sobre un árbol para horquilla de cambio de marchas (22) en
una caja de cambios (2) de un vehículo a motor, caracterizado
porque comprende:
- un cuerpo hueco (3) colocado sobre el árbol para horquilla de cambio de marchas (22), comprendiendo el cuerpo hueco (3) una primera sección de engranado (30) formada en su superficie externa;
- una horquilla de cambio de marchas (31) que comprende un anillo (310) en un extremo, el anillo (310) colocado en un extremo del cuerpo hueco (3), incluyendo el anillo (310) una segunda sección de engranado (311) en su superficie interna, la segunda sección de engranado (311) adaptada para engranar de forma segura con la primera sección de engranado (30);
- un manguito (32) colocado en el otro extremo del cuerpo hueco (3), comprendiendo el manguito (32) una tercera sección de engranado (320) formada en su superficie interna, con lo que el manguito (32) está adaptado para ser activado por una caja de cambio de velocidades (21) para hacer que la horquilla de cambio de marchas (31) cambie las marchas, la tercera sección de engranado (320) adaptada para engranar de forma segura con la primera sección de engranado (30); y
- un miembro elástico (33) oprimido entre el anillo (310) y el manguito (32).
\vskip1.000000\baselineskip
2. El conjunto de horquilla de cambio de marchas
de la reivindicación 1, en el que la primera sección de engranado
(30) comprende una pluralidad de primeros surcos (300) que se
extienden desde un extremo del cuerpo hueco (3) hasta su otro
extremo.
3. El conjunto de horquilla de cambio de marchas
de la reivindicación 2, en el que la segunda sección de engranado
(311) comprende una pluralidad de proyecciones (312) que se
extienden desde un extremo del anillo (310) a su otro extremo, las
proyecciones (312) adaptadas para encajar en una porción de los
primeros surcos (300).
4. El conjunto de horquilla de cambio de marchas
de la reivindicación 2, en el que la tercera sección de engranado
(320) comprende una pluralidad de protrusiones (321) que se
extienden desde un extremo del manguito (21) a su otro extremo, las
protrusiones (321) adaptadas para encajar en una porción opuesta de
los primeros surcos (300).
5. El conjunto de horquilla de cambio de marchas
de la reivindicación 3 ó 4, en el que el manguito (32)
comprende:
- un ensanchamiento anular (322) formado en su superficie externa, el ensanchamiento (322) colocado en el otro extremo del manguito (32) distal con respecto a la horquilla de cambio de marchas (31), en el que un extremo del ensanchamiento (322) enfrentado a la horquilla de cambio de marchas (31) es empujado por el otro extremo del miembro elástico (33); y
- una protuberancia cilíndrica (323) formada en su superficie externa, la protuberancia (323) encajada en un segundo surco (212) en una superficie de una caja de cambio de velocidades (21) en la caja de cambios próxima al árbol para horquilla de cambio de marchas (22).
\vskip1.000000\baselineskip
6. El conjunto de horquilla de cambio de marchas
de la reivindicación 5, en el que el cuerpo hueco (3) comprende
además una pluralidad de depresiones acanaladas curvas separadas
(301) alrededor de sus dos extremos y dos anillos de
posicionamiento (34) colocado cada uno alrededor de las depresiones
acanaladas (301) para fijar a la horquilla de cambio de marchas
(31), al manguito (32) y al miembro elástico (33) entre dos extremos
del cuerpo hueco (3).
7. El conjunto de horquilla de cambio de marchas
de la reivindicación 6, que comprende además dos arandelas (35)
provistas cada una próximas a cualquiera de los anillos de
posicionamiento (34) con el miembro elástico (33) dispuesto entre
las arandelas (35).
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