ES2347289T3 - Polea de accionamiento en un dispositivo de transmision automatica de correa en v. - Google Patents
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Abstract
Una polea de accionamiento en un dispositivo de transmisión automática de correa en V, incluyendo: un eje de accionamiento (1); una media polea móvil (2) que gira conjuntamente con el eje de accionamiento (1) y se mueve en la dirección axial; una media polea base (A) que está enfrente de la media polea móvil e incluye una cara de polea base (3) por lo que en la cara de polea base (3) una porción superficial de forma cónica plana es una superficie delantera (32) y la superficie en la parte trasera de la superficie delantera (32) es una superficie trasera (33), y excéntricas móviles (4) están formadas en dicha superficie trasera (33) y alrededor de una porción de agujero (31) de la media polea base; y un elemento saliente (B) que está fijado al eje de accionamiento (1), y que incluye una porción de eje sobresaliente (5) que soporta deslizantemente la media polea base (A), y excéntricas fijas (7) formadas alrededor de la porción de eje sobresaliente, donde cuando se aplica una aceleración rotacional repentina al eje de accionamiento, las excéntricas fijas (7) contactan las excéntricas móviles (4), y las excéntricas móviles se alejan de las excéntricas fijas en la dirección axial, caracterizada porque la porción de agujero es una porción de agujero sobresaliente (31), y porque la porción de eje sobresaliente (5) está insertada en la porción de agujero sobresaliente (31).
Description
Polea de accionamiento en un dispositivo de
transmisión automática de correa en V.
La presente invención se refiere a una polea de
accionamiento en un dispositivo de transmisión automática de correa
en V, donde se evita el resbalamiento entre la polea de
accionamiento y la correa en V, y la correa en V sigue muy bien a
la polea de accionamiento, cuando la motocicleta arranca de repente,
aumenta la velocidad de repente, o acelera de repente.
La publicación de la solicitud de patente
japonesa número S56-35853 describe un dispositivo de
transmisión automática en una motocicleta, en el que la polea de
accionamiento, que se hace girar por el eje de salida de motor (eje
de accionamiento), está constituida por una combinación de una polea
fija y una polea móvil. La polea móvil de la polea de accionamiento
es movida a lo largo de la dirección axial del eje de accionamiento
hacia la polea fija por lastres centrífugos. En la publicación de la
solicitud de patente japonesa número S56-35853 la
polea movida está provista de un mecanismo excéntrico así como
lastres centrífugos como la técnica convencional.
En la publicación de la solicitud de patente
japonesa número S56-35853, el mecanismo excéntrico
mueve la polea móvil solamente con respecto a la polea fija. La
polea móvil solamente es empujada en la dirección axial. Debido a
la fuerza resultante de la fuerza excéntrica del mecanismo
excéntrico y la fuerza de presión de los lastres centrífugos, etc,
la potencia de la transmisión de correa es transmitida desde la
polea de accionamiento a la polea movida mientras que el intervalo
entre la polea fija y la polea móvil se modifica según sea
apropiado. Además, cuando la potencia de la transmisión de correa
es transmitida a la polea movida, se genera una fuerza de rozamiento
de transmisión de correa entre la polea de accionamiento y la
correa.
En un dispositivo de transmisión automática de
correa en V, cuando se aplica una aceleración rotacional repentina,
por ejemplo, cuando el acelerador se abre de repente, cuando se
arranca de repente o se aumenta la velocidad de repente, en
respuesta a la potencia rotacional excesiva instantánea (par
excesivo repentino), se puede producir resbalamiento entre la
correa en V y la polea fija y polea móvil que mantienen la correa en
V. Esto es porque cuando se aplica una aceleración rotacional
repentina, la fuerza de sujeción de la polea fija y la polea móvil
en la correa en V es demasiado pequeña, y por lo tanto tiene lugar
resbalamiento. Cuando aumenta la velocidad de rotación del eje de
accionamiento, actúan lastres centrífugos en la polea móvil, y la
polea móvil es movida hacia la polea fija. Sin embargo, cuando se
aplica una aceleración rotacional repentina, los lastres
centrífugos no pueden responder de forma instantánea, y como
resultado, la polea móvil no puede empezar a moverse hacia la polea
fija cuando se arranca de repente o cuando se aumenta la velocidad
de repente.
Como resultado, cuando se aplica una aceleración
rotacional repentina al eje de accionamiento, es difícil transmitir
suave y eficientemente la potencia rotacional al eje movido por la
correa en V, y el par en la polea movida sigue el par en la polea
de accionamiento con retardo. Además, cuando tiene lugar
resbalamiento entre la correa en V y la polea móvil y la polea fija
que mantienen la correa en V, se genera ruido entre la correa en V
y la cara de polea por el rozamiento, o el calentamiento por
rozamiento genera olores, y se reduce en gran medida la duración de
la correa en V.
Por lo tanto, el problema que resuelve la
presente invención (tarea u objeto técnico) es mejorar la eficiencia
de la transmisión de correa en V al transmitir potencia rotacional
excesiva durante una aceleración repentina, de modo que no tenga
lugar resbalamiento entre la polea y la correa en V, la potencia se
transmite de forma estable, suave, y eficiente a la polea movida, y
la fuerza de rozamiento de transmisión de correa entre la polea y la
correa está en un estado óptimo.
JP-A-59197653
describe una polea de accionamiento en una transmisión automática de
correa en V según el preámbulo de la reivindicación 1.
Según la presente invención, la polea de
accionamiento en un dispositivo de transmisión automática de correa
en V incluye:
- un eje de accionamiento;
- una media polea móvil que gira conjuntamente con el eje de accionamiento y se mueve en la dirección axial;
- una media polea base que está enfrente de la media polea móvil y que tiene excéntricas móviles formadas en la superficie de una cara de polea que mira lejos de la media polea móvil y alrededor de una porción de agujero de la media polea base; y
- un elemento saliente que está fijado al eje de accionamiento, y que incluye una porción de eje sobresaliente que soporta deslizantemente la media polea base, y excéntricas fijas formadas alrededor de la porción de eje sobresaliente, donde
Cuando se aplica una aceleración rotacional
repentina al eje de accionamiento, las excéntricas fijas contactan
las excéntricas móviles, y las excéntricas móviles se alejan de las
excéntricas fijas en la dirección axial, y se caracteriza porque la
porción de agujero es una porción de agujero sobresaliente, y porque
la porción de eje sobresaliente se inserta en la porción de agujero
sobresaliente.
Así, cuando se aplica una aceleración rotacional
repentina al eje de accionamiento en la polea de accionamiento, tal
como cuando se aplica potencia rotacional excesiva al pisar de
repente el acelerador o análogos, las excéntricas fijas contactan
las excéntricas móviles, y las excéntricas móviles se alejan de las
excéntricas fijas en la dirección axial. Por lo tanto, la media
polea base conjuntamente con las excéntricas móviles se puede mover
a lo largo de la dirección del eje de accionamiento. De esta forma,
al arrancar de repente o acelerar de repente, la media polea base
puede responder de forma instantánea, y moverse hacia la media polea
móvil. Esto estrecha de forma instantánea la anchura de la polea,
de modo que la correa en V sea contactada en ambos extremos en la
dirección de la anchura por una fuerza de presión, de modo que es
posible evitar el resbalamiento entre la correa en V y la polea.
Además, es posible estabilizar la transmisión de potencia de la
polea de accionamiento a la polea movida, de modo que es posible
una transmisión suave y eficiente. Además, se optimiza la fuerza de
rozamiento de la transmisión de correa entre la polea y la correa en
V, de modo que es posible obtener una eficiencia alta de la
transmisión de correa en V, y es posible generar una carga lateral
apropiada para el par motor.
Preferiblemente, las excéntricas móviles y las
excéntricas fijas se pueden poner en contacto, pero en condiciones
normales las excéntricas móviles y las excéntricas fijas están
separadas elásticamente, y las superficies excéntricas están
formadas en las posiciones de contacto de las excéntricas móviles y
las excéntricas fijas de tal manera que las excéntricas móviles se
alejen de las excéntricas fijas en la dirección axial del eje de
accionamiento acompañado por un movimiento de las excéntricas fijas
en la dirección de rotación del eje de accionamiento.
En este caso, al arrancar a baja velocidad, la
media polea base no se puede mover en la dirección axial, de modo
que el arranque normal se puede efectuar suavemente. Además, al
menos una de las posiciones de contacto de las excéntricas fijas
tiene una superficie excéntrica tal que las excéntricas móviles se
alejen de las excéntricas fijas en la dirección axial del eje de
accionamiento conjuntamente con un movimiento de las excéntricas
fijas en la dirección de rotación del eje de accionamiento. Por lo
tanto, solamente al arrancar de repente o al acelerar de repente
las excéntricas fijas y las excéntricas móviles entran en contacto,
y la media polea base se mueve en la dirección axial. Al arrancar
de repente o acelerar de repente, la media polea base puede
responder de forma instantánea, y moverse hacia la media polea
móvil. Esto estrecha de forma instantánea la anchura de la polea,
de modo que la correa en V es contactada en ambos extremos en la
dirección de la anchura por una fuerza de presión, por lo que es
posible evitar el resbalamiento entre la correa en V y la polea.
Preferiblemente, las porciones de contacto de
las excéntricas móviles y las excéntricas fijas son superficies
inclinadas en contacto plano.
Cuando las excéntricas móviles y las excéntricas
fijas contactan una con otra en las superficies inclinadas, las
excéntricas móviles se pueden mover en la superficie inclinada de
las excéntricas fijas de manera estable. Por lo tanto, el movimiento
de la media polea base hacia la media polea móvil es sumamente
suave.
Se puede montar muelles helicoidales de
compresión como elementos elásticos entre las dos porciones de
contacto de las excéntricas móviles y las excéntricas fijas, unas
porciones de depresión están formadas en las excéntricas móviles y
las excéntricas fijas desde las dos porciones de contacto hacia su
interior, y las dos porciones de extremo en la dirección
longitudinal de los muelles helicoidales de compresión están
alojadas en las porciones de depresión.
Por lo tanto, es posible proporcionar muelles
helicoidales de compresión con longitud total adecuada en el
espacio reducido de las excéntricas móviles y las excéntricas fijas.
Además, es posible montar establemente los muelles helicoidales de
compresión entre las excéntricas móviles y las excéntricas fijas.
Además, usando los muelles helicoidales de compresión es posible
separar fácilmente elásticamente las excéntricas móviles y las
excéntricas fijas. Además, es posible poner las dos superficies
inclinadas que son las porciones de contacto de las excéntricas
móviles y las excéntricas fijas en contacto estrecho, de modo que es
posible que las excéntricas móviles se muevan establemente en la
superficie inclinada de las excéntricas fijas.
Se pueden formar salientes de regulación a
intervalos apropiados en el lado de las porciones de contacto de las
excéntricas fijas del elemento saliente.
Los salientes de regulación evitan que las
excéntricas móviles se puedan separar demasiado por el elemento
elástico de las excéntricas fijas. Por lo tanto, aparte de los
tiempos en que se aplica una aceleración rotacional repentina al
eje de accionamiento, es posible mantener las excéntricas móviles en
una condición estable en condiciones normales.
En algunos casos, una pluralidad de las
excéntricas móviles están formadas a intervalos iguales a lo largo
de la dirección circunferencial alrededor de la periferia de la
porción de agujero sobresaliente, y el número de excéntricas fijas
es el mismo que el número de excéntricas móviles, y las excéntricas
fijas están formadas a los mismos intervalos que las excéntricas
móviles.
Por lo tanto, cuando se aplica una aceleración
rotacional repentina al eje de accionamiento, la pluralidad de
excéntricas móviles y el mismo número de excéntricas fijas
contactan, de modo que el choque repentino sea distribuido entre
una pluralidad de excéntricas móviles y fijas. Por lo tanto, es
posible mejorar la durabilidad de las excéntricas móviles y las
excéntricas fijas.
Algunos ejemplos de poleas de accionamiento
según la invención se describirán ahora con referencia a los dibujos
acompañantes, en los que:
La figura 1A es una vista en sección lateral de
una primera realización de la presente invención; la figura 1B es
una vista en sección Xa-Xa en la figura 1A en la
dirección de las flechas.
La figura 2A es una vista isométrica de la media
polea base; la figura 2B es una vista frontal de la figura 2A.
La figura 3A es una vista isométrica del
elemento saliente; la figura 3B es una vista de superficie trasera
del elemento saliente, la figura 3C es una vista en sección lateral
del elemento saliente.
La figura 4A es una vista frontal de la media
polea base conectada al elemento saliente; la figura 4B es una vista
lateral despiezada de las partes principales de la media polea base
y el elemento saliente; la figura 4C es una vista lateral de la
media polea base y el elemento saliente en el estado conectado.
La figura 5A es un diagrama que representa las
excéntricas móviles de la media polea base y las excéntricas fijas
del elemento saliente en el estado separado; la figura 5B es una
vista en sección lateral de la excéntrica móvil y la excéntrica fija
en la figura 5A; la figura 5C es un diagrama que representa las
excéntricas móviles de la media polea base y las excéntricas fijas
del elemento saliente en el estado de contacto; la figura 5D es una
vista en sección lateral de la excéntrica móvil y la excéntrica fija
en la figura 5C; la figura 5E es un diagrama que representa las
excéntricas móviles de la media polea base y las excéntricas fijas
del elemento saliente contactando, pero ligeramente separadas en la
dirección axial; la figura 5F es una vista en sección lateral de la
excéntrica móvil y la excéntrica fija en la figura 5E.
La figura 6A es una vista lateral de la parte
principal de la excéntrica móvil de la media polea base y la
excéntrica fija del elemento saliente separado en la dirección
circunferencial del eje; la figura 6B es una vista lateral de la
parte principal de la excéntrica móvil de la media polea base
ligeramente separada en la dirección axial de la excéntrica fija del
elemento saliente; la figura 6C es un diagrama que representa la
media polea base movida una pequeña cantidad (un ligero movimiento)
hacia la media polea móvil.
La figura 7A es una vista ampliada parcialmente
en sección de la parte principal de otra realización de la presente
invención con un muelle helicoidal de tensión como el elemento
elástico; la figura 7B es una vista en sección lateral de la parte
principal de la figura 7A.
La figura 8 es una vista en sección lateral de
un dispositivo de transmisión automática que combina la presente
invención con una polea movida.
La figura 9 es una vista en sección lateral de
un dispositivo de transmisión automática que combina la presente
invención con una polea movida, que representa la estructura por la
que la media polea no fija responde a aceleración rotacional
repentina.
La figura 10 es una vista en sección lateral de
una transmisión automática con una realización en que la media polea
móvil es controlada por un motor.
La figura 11A es una vista en sección ampliada
de la polea de accionamiento en la figura 10 que representa la media
polea base y la media polea móvil en el estado separado; la figura
11B es una vista en sección ampliada de la polea de accionamiento en
la figura 10 que representa la media polea base y la media polea
móvil en el estado de aproximación.
La figura 12 es un diagrama esquemático que
representa el control operativo del motor realizado por la unidad
central de proceso (CPU) y la unidad de orden de operación (UEC) en
un dispositivo de transmisión automática.
Y la figura 13A es un diagrama esquemático que
representa el control operativo del motor realizado desde el ABS
(frenos antipatinazo o antibloqueo) mediante la unidad central de
proceso (CPU) y la unidad de orden de operación (UEC); la figura 13B
es un diagrama esquemático que representa una realización en que la
operación del motor es controlada por información acerca del cambio
de rotación del motor (señal) y la cantidad de estrangulamiento
(señal) cuando no hay ABS.
Lo siguiente es una explicación de las
realizaciones de la presente invención en base a los dibujos. Como
se representa en la figura 1A, la presente invención incluye
principalmente un eje de accionamiento 1, una media polea móvil 2,
una media polea base A, y un elemento saliente B. El eje de
accionamiento 1 es el eje de salida de motor. La media polea móvil
2 incluye una pluralidad de rodillos de lastre 23 y una chapa de
soporte de rodillo 24 como elementos constituyentes. La media polea
móvil 2 incluye una cara de polea móvil 21 y una porción saliente
móvil 22.
En la cara de polea móvil 21, una porción de
superficie de forma cónica plana es la superficie delantera 211, y
la superficie hasta la parte trasera de la superficie delantera 211
es la superficie trasera 212. Una pluralidad de rodillos de lastre
23 están dispuestos en la superficie trasera 212, y los rodillos de
lastre 23 son soportados por la chapa de soporte de rodillo 24
(véase la figura 1A). La chapa de soporte de rodillo 24 está montada
en el eje de accionamiento 1 de modo que la chapa de soporte de
rodillo 24 no se pueda mover en la dirección axial. Cuando el eje
de accionamiento 1 gira, los rodillos de lastre 23 se mueven desde
la porción saliente móvil 22 de la cara de polea móvil 21 hacia la
periferia exterior debido a la fuerza centrífuga, y la media polea
móvil 2 es movida hacia la media polea base A, que se describe más
tarde.
Como se representa en la figura 2, la media
polea base A incluye una cara de polea base 3 y una pluralidad de
excéntricas móviles 4. Una porción de agujero sobresaliente 31 está
formada en el centro de la cara de polea base 3. Una porción de eje
sobresaliente 5 del elemento saliente B, que se describe más tarde,
está insertada en la porción de agujero sobresaliente 31. Además,
la cara de polea base 3 tiene una superficie delantera 32 y una
superficie trasera 33. La superficie delantera 32 y la superficie
trasera 33 forman una relación delantera y trasera. La pluralidad
de excéntricas móviles 4 están formadas integralmente en la
superficie trasera 33 y alrededor de la periferia de la porción de
agujero sobresaliente 31. Específicamente, tres excéntricas móviles
4 están formadas a intervalos iguales.
Además, entre las excéntricas móviles adyacentes
4, 4 están formados y dispuestos excéntricas fijas 7 y salientes de
regulación 9 en el elemento saliente B (véase la figura 1B). La
parte de las excéntricas móviles 4 que contacta las excéntricas
fijas 7 del elemento saliente B se denomina la porción de contacto
41. Además, la porción superior 42 de las excéntricas móviles 4
está formada en forma plana. Además, la porción periférica externa
43 de las excéntricas móviles 4 está formada en forma de arco
circular. El lado periférico interior está formado integralmente
con una porción de base saliente 311 alrededor de la periferia de la
porción de agujero sobresaliente 31. Además, la superficie de
salida 44 está formada en forma de superficie plana. Además, una
porción de depresión 45 está formada a través de la porción de
contacto 41 y la porción superior 42. La porción de depresión 45 es
una depresión o indentación abierta en la porción de contacto 41 y
la porción superior 42, que aloja un extremo en la dirección
longitudinal de un muelle helicoidal de compresión 81, que se
describe más tarde.
La porción de contacto 41 está formada como una
superficie inclinada que realiza el papel de superficie excéntrica.
La dirección de la inclinación de la superficie inclinada de la
porción de contacto 41 es tal que la porción superior 42 avance a
lo largo de la dirección positiva de rotación de las excéntricas
móviles 4 más que la base de la porción de contacto 41. Más
específicamente, como se representa en las figuras 4B y 4C, la
dirección de inclinación de la porción de contacto 41 está formada
como una superficie inclinada hacia arriba a la izquierda, en
contraposición a la porción de contacto 71 de las excéntricas fijas
7 que se inclina hacia abajo a la derecha en la dirección positiva
de rotación del elemento saliente B. Aquí, la dirección positiva de
rotación indica la dirección de rotación del eje de accionamiento 1,
la media polea base A y el elemento saliente B cuando se mueven
hacia delante (véase la figura 4).
A continuación, el elemento saliente B incluye
la porción de eje sobresaliente 5, una porción en forma de llanta
6, y las excéntricas fijas 7, como se representa en la figura 3. La
porción de eje sobresaliente 5, que se describe más tarde, incluye
una porción de eje 51 formada en forma aproximadamente cilíndrica,
en cuyo centro se ha formado un agujero de fijación 52 que tiene
ranuras de retención. Específicamente las ranuras de retención en
el agujero de fijación 52 son acanaladuras, a las que está fijado el
extremo del eje de accionamiento 1 con un sujetador tal como una
tuerca. La porción en forma de llanta 6 está formada en forma de
chapa circular, y una pluralidad de excéntricas fijas 7 está
formada en la porción en forma de llanta 6 alrededor de la porción
de eje 51. La parte de las excéntricas fijas 7 que contacta la
porción de contacto 41 de las excéntricas móviles 4 se denomina la
porción de contacto 71. Además, la porción superior 72 de las
excéntricas fijas 7 está formada en forma plana. Además, la
periferia exterior 731 y la periferia interior 732 de las
excéntricas fijas 7 están formadas en forma de arco circular.
Además, la superficie de salida 74 está formada
en forma plana. Además, porciones de depresión 75 están formadas a
través de las porciones de contacto 71 y las porciones superiores
72. Las porciones de depresión 75 son depresiones o indentaciones
abiertas en las porciones de contacto 71 y las porciones superiores
72, que alojan un extremo en la dirección longitudinal de un muelle
helicoidal de compresión 81, que se describe más tarde. Las
porciones de contacto 71 están formadas con una superficie
inclinada. Las porciones de contacto 71 están formadas como
superficies inclinadas que realizan el papel de superficie
excéntrica. La dirección de la inclinación de la superficie
inclinada de la porción de contacto 71 es tal que la porción
superior 72 esté más hacia atrás a lo largo de la dirección
positiva de rotación del elemento saliente B que la base de la
porción de contacto 71. Más específicamente, como se representa en
las figuras 4B y 4C, la dirección de inclinación de la porción de
contacto 71 está formada como una superficie inclinada hacia abajo a
la derecha, en contraposición a la porción de contacto 41 de las
excéntricas móviles 4 que está inclinada hacia arriba a la izquierda
en la dirección positiva de rotación de la media polea base A. Aquí,
la dirección positiva de rotación es la explicada previamente (véase
la figura 4).
A continuación se explica la configuración de la
polea de accionamiento según la presente invención. En primer
lugar, como se representa en la figura 1, un elemento de aro de
forma cilíndrica 12 está montado en la porción de eje principal 111
del cuerpo de eje 11 del eje de accionamiento 1. La chapa de soporte
de rodillo 24 está intercalada y fijada entre la porción de eje de
extremo del elemento de aro de forma cilíndrica 12 y una porción de
paso en la porción de eje 112 de gran diámetro. La media polea móvil
2 está montada en el elemento de aro de forma cilíndrica 12 de modo
que la media polea móvil 2 pueda deslizar libremente, con la
pluralidad de rodillos de lastre 23 dispuestos en posiciones
predeterminadas. A continuación, la porción de eje 51 del elemento
saliente B está insertada en la porción de agujero sobresaliente 31
de la media polea base A. La media polea base A puede deslizar
libremente en un pequeño rango en la dirección axial con respecto a
la porción de eje 51 del elemento saliente B. Además, un soporte 14
está dispuesto entre la porción de agujero sobresaliente 31 de la
media polea base A y la porción de eje 51 del elemento saliente B
(véase las figuras 1A y 6C).
Entonces las porciones de contacto 41 de las
excéntricas móviles 4 y las porciones de contacto 71 de las
excéntricas fijas 7 están dispuestas en oposición una a otra. Los
dos extremos en la dirección longitudinal de los muelles
helicoidales de compresión 81 están alojados en las porciones de
depresión 45 y las porciones de depresión 75. De esta forma, las
excéntricas móviles 4 y las excéntricas fijas 7 están separadas
elásticamente una de otra (véase las figuras 1B y 4C). Entonces, el
agujero de fijación 52 formado en la porción de eje 51 del elemento
saliente B está fijado a una porción de retención 113, tal como
acanaladuras de eje o análogos, formada cerca de la porción de eje
de extremo del eje de accionamiento 1. El elemento saliente B está
fijado al eje de accionamiento 1 usando una tuerca o sujetador
similar fijado a una porción de eje roscada en el extremo del eje de
accionamien-
to 1.
to 1.
Además, como se representa en las figuras 1A y
6C, una arandela 13 está montada entre la porción de extremo de la
porción de eje 51 del elemento saliente B y un extremo en la
dirección axial del elemento de aro de forma cilíndrica 12. La
arandela 13 tiene el papel de regular el rango de movimiento de la
media polea base A en la dirección axial. Como una realización
separada de la estructura por la que las excéntricas móviles 4 y
las excéntricas fijas 7 se separan elásticamente, se usa un muelle
de tensión helicoidal 82 como el elemento elástico, como se
representa en la figura 7. En esta realización, los muelles de
tensión helicoidales 82 están conectados entre la superficie de
salida 44 de las excéntricas móviles 4 y los salientes de regulación
9. La superficie de salida 44 de las excéntricas móviles 4 y los
salientes de regulación 9 son empujados elásticamente conjuntamente
por los muelles de tensión helicoidales 82, y se ha formado la
configuración donde las excéntricas móviles 4 se alejan
elásticamente de las excéntricas fijas 7.
A continuación se explica la operación de la
presente invención. En primer lugar, las porciones de contacto 71
de las excéntricas fijas 7 del elemento saliente B están normalmente
en el estado sin contacto debido a los muelles helicoidales de
compresión 81, de modo que las excéntricas fijas 7 del elemento
saliente B y las excéntricas móviles 4 en la superficie trasera de
la media polea base A estén separadas elásticamente (véanse las
figuras 5A, 5B, y 6A). Entonces, cuando se aplica una aceleración
rotacional repentina al eje de accionamiento debido a una fuerza
rotacional excesiva, es resistida por la fuerza de reacción elástica
(carga) de los muelles helicoidales de compresión 81, los muelles
helicoidales de compresión 81 se acortan, y las porciones de
contacto 41 de las excéntricas móviles 4 y las porciones de
contacto 71 de las excéntricas fijas 7 cambian desde el estado sin
contacto separado al estado de contacto (véanse las figuras 5C,
5D).
Además, si la aceleración rotacional repentina
continúa, en el contacto entre las porciones de contacto 71 de las
excéntricas fijas 7 y las porciones de contacto 41 de las
excéntricas móviles 4 aumenta la fuerza de compresión mutua, y
parte de la fuerza de compresión es convertida desde la dirección
rotacional a la dirección axial, de modo que las excéntricas
móviles 4 se muevan (un ligero movimiento) una pequeña cantidad
(ligeramente) en la dirección axial con relación a las excéntricas
fijas 7 (véase las figuras 5E, 5F, y 6B). Entonces, acompañando al
pequeño movimiento (un ligero movimiento) en la dirección axial de
las excéntricas móviles 4, la media polea base A es movida un poco
(un ligero movimiento) la distancia \DeltaL a lo largo de la
dirección axial hacia la media polea móvil 2 (que tiene los
rodillos centrífugos) (véase la figura 6C). De esta forma, cuando
hay aceleración rotacional repentina, tal como al arrancar de
repente o análogos, la media polea base A se mueve una pequeña
cantidad (un ligero movimiento) la distancia \DeltaL hacia la
media polea móvil 2. Por lo tanto una correa en V 10 se mantiene de
forma instantánea con una fuerza de presión fuerte, de modo que es
posible evitar el resbalamiento entre la correa en V 10, la media
polea base A, y media polea móvil 2.
En condiciones normales de potencia rotacional,
la media polea base A puede girar y transmitir la potencia
rotacional a la correa en V 10 con las excéntricas móviles 4 y las
excéntricas fijas 7 en el estado sin contacto como resultado de la
fuerza elástica de los muelles helicoidales de compresión 81 que
sirve para mantener las excéntricas móviles 4 de la media polea
base A y las excéntricas fijas 7 del elemento saliente B en el
estado sin contacto. Por lo tanto, la fuerza elástica (carga) de los
muelles helicoidales de compresión 81 montados entre las
excéntricas fijas 7 del elemento saliente B y las excéntricas
móviles 4 de la media polea base A se pone de manera que sea mayor
que la fuerza rotacional del eje de accionamiento 1 en condiciones
normales, y menor que las fuerzas rotacionales de aceleración
repentina (fuerza rotacional en condiciones anormales (fuerza
rotacional excesiva)) tal como cuando el acelerador se abre
de
repente.
repente.
La figura 8 representa un dispositivo de
transmisión automática que usa una polea de accionamiento según la
presente invención. La polea movida 200 es una polea convencional de
uso común. La polea movida que transmite la potencia rotacional a
los neumáticos incluye una media polea fija 202 y una media polea
móvil 203 montadas en un eje movido 201. La media polea móvil 203
está montada de modo que pueda deslizar libremente en una porción
saliente de forma cilíndrica 202a de la media polea fija 202.
Además, la media polea móvil 203 es empujada elásticamente hacia la
media polea fija 202 por un muelle
elástico.
elástico.
Además, el eje movido 201 y la porción saliente
202a pueden estar conectados por un embrague centrífugo 400. El
embrague centrífugo 400 incluye una chapa de embrague 401, lastres
de embrague 402, y un embrague exterior 403. Los lastres de
embrague 402 están conectados pivotantemente a la chapa de embrague
401. Como resultado de la fuerza centrífuga, los lastres de
embrague 402 conjuntamente con un recubrimiento 402a montado en los
lastres de embrague 402 contactan la superficie periférica interior
del embrague exterior 403. De esta forma el embrague centrífugo 400
transmite la potencia rotacional de la correa en V 10 al eje movido
201 mediante la media polea fija 202 y la media polea móvil 203,
etc.
Además, la figura 9 representa una polea movida
500 en la que ambas medias poleas se pueden mover de forma similar
a la polea de accionamiento según la presente invención.
Específicamente, una media polea no fija 502 se puede mover una
pequeña distancia (un ligero movimiento) en la dirección axial de un
eje movido 501. En el caso de la polea movida 500 provista de la
media polea no fija 502, cuando la polea de accionamiento según la
presente invención recibe una aceleración repentina, la media polea
no fija 502 de la polea movida 500 se puede mover (un ligero
movimiento) una pequeña cantidad correspondiente a la operación de
la polea de accionamiento según la presente invención.
Cuando la media polea no fija 502 responde a una
aceleración rotacional repentina mediante la correa en V 10, la
media polea no fija 502 se puede mover (un ligero movimiento) una
pequeña cantidad hacia la media polea móvil 503. Por ejemplo,
correspondiente a la operación de la polea de accionamiento según la
presente invención a una aceleración rotacional repentina, tal como
al arrancar de repente o análogos, la correa en V 10 puede ser
empujada de forma instantánea por la media polea no fija 502 y la
media polea móvil 503. De esta forma, es difícil que tenga lugar
resbalamiento entre la correa en V 10, la media polea no fija 502, y
la media polea móvil 503. Usando esta polea movida 500 y la polea
de accionamiento según la presente invención, es posible lograr una
transmisión automática con excelente respuesta a aceleraciones
rotacionales aplicadas de repente, tal como al arrancar de repente o
análogos.
A continuación, es posible incorporar a la polea
de accionamiento una realización en la que la media polea móvil 2
es movida en la dirección axial durante una operación de cambio de
velocidad por un motor 610, un mecanismo de engranaje 620, y un
mecanismo de deslizamiento 630, como se representa en la figura 10.
En este mecanismo, la media polea móvil 2 es controlado por el
motor 610 para aproximarse o alejarse de la media polea base A, de
modo que la transmisión automática de correa en V lleve a cabo
cambio de velocidad según sea apropiado según las condiciones de la
carretera o la marcha.
Como se representa en la figura 12, el control
de la operación del motor 610 se lleva a cabo por ABS (frenos
antirresbalamiento o antibloqueo) 910, una unidad central de proceso
(CPU) 920, y una unidad de orden de operación (UEC) 930. En primer
lugar, la información acerca de las condiciones de la carretera
obtenidas por el ABS 910 es verificada por la CPU 920. En base a
esta información, la CPU 920 envía una orden de operación a la UEC
930 según las condiciones de la carretera. Entonces, el motor 610
arranca, y la media polea móvil 2 es movida por el control de
motor, de modo el dispositivo de transmisión automática (CVT) pueda
llevar a la práctica operaciones apropiadas de cambio de
velocidad.
Como con respecto al ABS 910, suponiendo que el
coeficiente de rozamiento con la carretera durante la marcha es
\mu, las ruedas 911 envían información acerca del coeficiente de
rozamiento \mu desde el ABS 910 a la CPU 920 (véase la figura
13A). En el caso de una superficie de la carretera con un pequeño
coeficiente de rozamiento \mu, en otros términos, una superficie
de la carretera en la que es fácil patinar, la CPU 920 reduce
apropiadamente la relación de reducción de velocidad mediante la UEC
930 y el motor 610, de modo que la relación de reducción de
velocidad es pequeña.
Como se representa en las figuras 10, 11A y 11B,
el mecanismo de deslizamiento 630 incluye un elemento de forma
cilíndrica y rosca macho 631, un elemento de forma cilíndrica y
rosca hembra 632, y un elemento de engranaje operativo 633. El
elemento de forma cilíndrica y rosca macho 631 puede girar
libremente en la dirección circunferencial del eje de accionamiento
1 alrededor del eje de accionamiento 1 mediante un primer cojinete
634, y está fijado con respecto a la dirección axial del eje de
accionamiento 1. Además, una porción saliente móvil 25 de la media
polea móvil 2 está insertada en la periferia interior del elemento
de forma cilíndrica y rosca macho 631. Un segundo soporte 635 está
montado entre el elemento de forma cilíndrica y rosca macho 631 y la
porción saliente móvil 25 para permitir el deslizamiento, de modo
que la media polea móvil 2 pueda deslizar libremente en la
dirección axial con respecto al elemento de forma cilíndrica y rosca
macho 631. Una porción externa roscada 6311 está formada en el
elemento de forma cilíndrica y rosca macho 631, y una porción
interna roscada 6321 está formada en el elemento de forma
cilíndrica y rosca hembra 632. El elemento de forma cilíndrica y
rosca macho 6311 y el elemento de forma cilíndrica y rosca hembra
6321 están enroscados conjuntamente, de modo que el elemento de
forma cilíndrica y rosca macho 631 se pueda mover a lo largo de la
dirección axial con relación al elemento de forma cilíndrica y rosca
hembra 632.
El elemento de engranaje operativo 633 es
soportado por un tercer soporte 636 en la porción saliente móvil 25
de la media polea móvil 2 de modo que el elemento de engranaje
operativo 633 pueda girar libremente en la dirección
circunferencial de la porción saliente móvil 25. Además, el elemento
de forma cilíndrica y rosca hembra 632 se aloja dentro de la
periferia interior del elemento de engranaje operativo 633. El
elemento de engranaje operativo 633 y el elemento de forma
cilíndrica y rosca hembra 632 encajan (o enganchan con) y están
conectados conjuntamente por medios de fijación 64, tal como una
estructura acanalada (o un sujetador tal como una llave) o análogos
(véase las figuras 11A y 11B). El elemento de engranaje operativo
633 y el elemento de forma cilíndrica y rosca hembra 632 están
fijados en la dirección circunferencial y la dirección axial. En
otros términos, el elemento de engranaje operativo 633 y el elemento
de forma cilíndrica y rosca hembra 632 son convertidos en una
estructura integral por los medios de fijación 64. Una porción de
engranaje deslizante 6331 está formada en la periferia exterior del
elemento de engranaje operativo 633. La porción de engranaje
deslizante 6331 puede deslizar libremente en la dirección axial
mientras engrana con un segundo engranaje 622 del mecanismo de
engranaje 620, que se describe más tarde.
El mecanismo de engranaje 620 incluye un primer
engranaje 621 y el segundo engranaje 622; el primer engranaje 621
incluye un engranaje de gran diámetro 6211 y un engranaje de
diámetro pequeño 6212. El engranaje de gran diámetro 6211 engrana
con un engranaje de motor 611 del motor 610, y transmite la rotación
del motor 610. El engranaje de diámetro pequeño 6212 transmite la
rotación del motor 610 al segundo engranaje 622. El segundo
engranaje 622 está formado por un engranaje de transmisión 6221 y un
engranaje deslizante 6222. La rotación es transmitida desde el
engranaje de diámetro pequeño 6212 del primer engranaje 621 al
engranaje de transmisión 6221. El engranaje deslizante 6222 engrana
con la porción de engranaje deslizante 6331 del elemento de
engranaje operativo 633.
Como resultado de la configuración descrita
anteriormente, el elemento de forma cilíndrica y rosca hembra 632 y
el elemento de engranaje operativo 633 giran conjuntamente. La
potencia de accionamiento rotacional del motor 610 es transmitida
al elemento de forma cilíndrica y rosca macho 631, que está fijado
de modo que pueda girar libremente alrededor del eje de
accionamiento 1, mediante el mecanismo de engranaje 620. El elemento
de engranaje operativo 633 y el elemento de forma cilíndrica y
rosca hembra 632 se mueven en la dirección axial del eje de
accionamiento 1 mientras giran conjuntamente, y aproximan o separan
más la media polea móvil 2 y la media polea base A.
El primer cojinete 634 está dispuesto entre el
elemento de forma cilíndrica y rosca macho 631 y el eje de
accionamiento 1, de modo que la rotación del eje de accionamiento 1
no se transmita al elemento de forma cilíndrica y rosca macho 631.
Además, el tercer soporte 636 está dispuesto entre la media polea
móvil 2 y el elemento de engranaje operativo 633, de modo que la
rotación del elemento de engranaje operativo 633 y el elemento de
forma cilíndrica y rosca hembra 632 no se transmita a la media polea
móvil 2, y la rotación de la media polea móvil 2 no se transmita al
elemento de engranaje operativo 633 y el elemento de forma
cilíndrica y rosca hembra 632.
A continuación se explica el control realizado
por el dispositivo de control CVT. En primer lugar se explica un
sistema provisto del ABS 910, como se representa en la figura 13A.
Cuando se acciona el freno, el ABS 910 comprueba la condición de la
superficie de la carretera, y si la CPU 920 determina a partir de la
señal que la superficie de la carretera tiene un pequeño
coeficiente de rozamiento \mu, se transmite una orden desde la
CPU 920 a la UEC 930 para cambiar la relación de cambio de velocidad
del CVT. Entonces la UEC 930 mueve la media polea móvil 2 en la
dirección axial, mediante el motor 610, el mecanismo de engranaje
620, y el mecanismo de deslizamiento 630, para poner la relación de
cambio de velocidad a un valor adecuado según el coeficiente de
rozamiento \mu de la superficie de la carretera. Por ejemplo, en
una superficie resbaladiza de la carretera, el coeficiente de
rozamiento \mu es pequeño, de modo que la fuerza de agarre entre
los neumáticos y la superficie de la carretera es pequeña. Por lo
tanto, el par de accionamiento del motor 800 se deberá reducir
durante la marcha. La reducción del par de accionamiento se puede
lograr reduciendo la relación de cambio de velocidad del CVT. En
estas circunstancias específicas, al arrancar en una carretera
nevada, se evita el arranque en una marcha baja, y el arranque está
más próximo al arranque en la segunda marcha.
Además, lo siguiente es una realización para el
caso donde el sistema no incluye el ABS 910 como se ha descrito
anteriormente, como se representa en la figura 13B. En este caso, la
información sobre el cambio de rotación (señal) del motor 800 y la
cantidad de estrangulamiento (señal) son suministradas a la UEC de
control 930, y la cantidad de movimiento de la media polea móvil 2
es controlada por el motor 610. En esta realización, la información
del motor 800 es evaluada por la CPU 920, y el motor 610 es
controlado mediante la UEC 930 para mover la media polea móvil 2 de
la polea de accionamiento para cambiar la velocidad. En otros
términos, el dispositivo de control CVT reduce o incrementa la
potencia rotacional del motor 610 en un engranaje reductor, y la
media polea móvil 2 es movida por el mecanismo de engranaje 620 para
operar el cambio de velocidad. En esta realización, si el motor 800
genera de repente potencia rotacional, la media polea móvil 2 es
operada por la fuerza de deslizamiento del motor 610 y el mecanismo
de engranaje 620, mediante la CPU 920 y la UEC 930, y la media
polea base A es operada por la fuerza excéntrica, de modo que se
evite el deslizamiento de la correa. Esta operación de cambio de
velocidad se lleva a cabo mientras se supervisa el cambio de
velocidad rotacional del motor 800, y el cambio en la salida del
motor 800.
Si la cantidad de estrangulamiento (abertura del
acelerador) del motor 800 se incrementa (la válvula de admisión del
cuerpo estrangulador se abre completamente), aumenta la cantidad de
aire y carburante, y la salida del motor 800 también aumenta de
repente. Cuando la salida es transmitida desde el eje de
accionamiento 1 a la polea de accionamiento, y es transmitida como
potencia de accionamiento a la correa en V 10, el dispositivo de
control CVT opera el motor 610 y engranaje reductor según el estado
de rotación del motor 800. La media polea móvil 2 es movida de
forma instantánea, y las excéntricas de la media polea base A son
operadas, de modo que la correa 10 se mantenga mientras se lleva a
cabo el cambio de velocidad, así es posible evitar el resbalamiento
de la correa 10 cuando se genera potencia rotacional
repentina.
repentina.
Claims (6)
1. Una polea de accionamiento en un dispositivo
de transmisión automática de correa en V, incluyendo:
- un eje de accionamiento (1);
- una media polea móvil (2) que gira conjuntamente con el eje de accionamiento (1) y se mueve en la dirección axial;
- una media polea
base (A) que está enfrente de la media polea móvil e incluye una
cara de polea base (3) por lo que en la cara de polea base (3) una
porción superficial de forma cónica plana es una superficie
delantera (32) y la superficie en la parte trasera de la superficie
delantera (32) es una superficie trasera (33), y excéntricas móviles
(4) están formadas en dicha superficie trasera (33) y alrededor de
una porción de agujero (31) de la media polea
\hbox{base; y}
- un elemento saliente (B) que está fijado al eje de accionamiento (1), y que incluye una porción de eje sobresaliente (5) que soporta deslizantemente la media polea base (A), y excéntricas fijas (7) formadas alrededor de la porción de eje sobresaliente, donde
- cuando se aplica una aceleración rotacional repentina al eje de accionamiento, las excéntricas fijas (7) contactan las excéntricas móviles (4), y las excéntricas móviles se alejan de las excéntricas fijas en la dirección axial,
- caracterizada porque la porción de agujero es una porción de agujero sobresaliente (31), y porque la porción de eje sobresaliente (5) está insertada en la porción de agujero sobresaliente (31).
2. Una polea de accionamiento según la
reivindicación 1, donde las excéntricas móviles (4) y las
excéntricas fijas (7) se pueden poner en contacto, pero en
condiciones normales las excéntricas móviles y las excéntricas fijas
están separadas elásticamente, y superficies excéntricas están
formadas en las posiciones de contacto de las excéntricas móviles
(4) y las excéntricas fijas (7) de tal manera que las excéntricas
móviles se alejen de las excéntricas fijas en la dirección axial del
eje de accionamiento (1) acompañado por un movimiento de las
excéntricas fijas en la dirección de rotación del eje de
accionamiento.
3. La polea de accionamiento en un dispositivo
de transmisión automática de correa en V según la reivindicación 1 o
la reivindicación 2, donde las porciones de contacto de las
excéntricas móviles (4) y las excéntricas fijas (7) son superficies
inclinadas en contacto plano.
4. La polea de accionamiento en un dispositivo
de transmisión automática de correa en V según la reivindicación 1 o
la reivindicación 2, donde muelles helicoidales de compresión (81)
están montados como elementos elásticos entre las dos porciones de
contacto de las excéntricas móviles (4) y las excéntricas fijas (7),
porciones de depresión (75) están formadas en las excéntricas
móviles y las excéntricas fijas de las dos porciones de contacto
hacia su interior, y las dos porciones de extremo en la dirección
longitudinal de los muelles helicoidales de compresión (81) están
alojadas en las porciones de depresión.
5. La polea de accionamiento en un dispositivo
de transmisión automática de correa en V según la reivindicación 1 o
la reivindicación 2, donde salientes de regulación están formados a
intervalos apropiados en el lado de las porciones de contacto de las
excéntricas fijas del elemento saliente.
6. La polea de accionamiento en un dispositivo
de transmisión automática de correa en V según la reivindicación 1 o
la reivindicación 2, donde una pluralidad de las excéntricas móviles
(4) están formadas a intervalos iguales a lo largo de la dirección
circunferencial alrededor de la periferia de la porción de agujero
sobresaliente (31), y el número de excéntricas fijas (7) es el
mismo que el número de excéntricas móviles (4), y las excéntricas
fijas (7) están formadas a los mismos intervalos que las
excéntricas
móviles (4).
móviles (4).
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