ES2390312B1 - Embrague transversal mecánico para vehículos con motores automáticos de dos y cuatro tiempos. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un embrague mecánico, de los de fricción, con notables mejoras respecto a los embragues conocidos al haber suprimido merced a su original diseño, las mordazas, muelles de accionamiento de las mismas, así como haber reducido el peso de la campana correspondiente, en cualquiera de las aplicaciones del motor de combustión, de explosión o diesel y recientemente los eléctricos, es preciso interponer entre el motor y la transmisión un embrague, cuya misión es la de acoplar y separar ambos a voluntad.

Description

"EMBRAGUE TRANSVERSAL MECANICO PARA VEHICULQS CON MOTORES AUTOMATICOS DE DOS Y CUATRO TIEMPOS"

Objeto de la invención

Más concretamente la invención se refiere a un embrague mecánico, de los de fricción, con notables mejoras respecto a los embragues conocidos al haber

10 suprimido merced a su original diseño, las mordazas, muelles de accionamiento de las mismas, así como haber reducido el peso de la campana correspondiente .

Estado de la técnica

En cualquiera de las aplicaciones del motor de

15 combustión, de explosión o diesel y recientemente los eléctricos, es preciso interponer entre el motor y la transmisión un embrague, cuya misión es la de acoplar y separar ambos a voluntad .

Si se pretende poner en marcha un vehículo sin

20 disponer de embrague para que pueda girar libremente el motor, no se puede lograr, pues éste, hasta que no alcanza un cierto número de revoluciones no adquiere la fuerza necesaria resultante para vencer las inercias del propio vehículoi y por otro lado, una vez

25 alcanzado el par necesario en cada caso, el motor no puede acoplarse bruscamente a los órganos de transmisión del movimiento que, al estar parados ofrecen una gran resistencia . A modo de introducción conviene señalar que el

30 embrague es el mecanismo encargado de transmitir el par motor que proporciona un grupo propulsor bien sea este de naturaleza eléctrica o bien de explosión, y

este último de dos o cuatro tiempos, a la caja de cambios, y esta a las ruedas del vehículo a voluntad del conductor de manera manual o automáticamente.

La misión del embrague es desconectar el motor de las ruedas en el momento de arrancar o realizar el cambio de marchas en el vehículo correspondiente. En el estado de la técnica conviven embragues de distintos tipos, los electromagnéticos, los hidráulicos y los de fricción. Dentro de los embragues de fricción podemos encontrar dos tipos de mecanismos de embrague: un tipo accionado por muelles, y otro tipo accionado por un diafragma.

El embrague de fricción convencional está compuesto por dos partes claramente diferenciadas: una parte motriz el disco de embrague, que transmite el giro a una parte conducida, plato de presión, utilizando para tal efecto la adherencia existente entre dos elementos, y a los que se les aplica una determinada presión, que los une fuertemente uno contra el otro. Para esta presión se utiliza muelles calibrados que confieren una cierta elasticidad a la transmisión de manera que el acoplamiento sea progresivo.

Todos ellos presentan una gran dificultad en la puesta a punto de la transmisión del motor, motivo por el cual la presente invención incide en este punto, de manera que el embrague preconizado en la misma,

significa

una simplificación de esta puesta a punto,

debido

a su graduación con un sencillo siste ma de

cambio de peso.

Finalidad de la invención

Se suprime la necesidad de que el conductor para cambiar de marchas tenga que accionar palanca alguna, ya que el embrague de acuerdo con sus limitaciones técnicas, es accionado por la fuerza centrífuga resultante del mismo giro del motor.

Según es otra característica de la invención y a diferencia del estado de la técnica reseñado anteriormente, donde las mordazas se desplazan centrífugamente llegando a bloquear la campana y empezando el movimiento de rotación de la rueda, en este salen los llamados deslizadores de sus

correspondientes

cavidades con una inclinación en

referencia

al eje del árbol motor, entre so y 80°, y

se

acoplan suavemente al plato, también llamado

campana.

Como

consecuencia del original diseño de la

campana y pesar esta mucho menos que las convencionales este embrague absorbe una menor energía

del motor, sea cual fuere su naturaleza. El embrague preconizado no se desconecta hasta llegar a las 1.500 r.p.m, a diferencia de los convencionales que desconectan a las 4.000 r.p.m, por lo que en nuestro caso el motor retiene hasta casi estar parado el mismo, y no queda parado y la rueda libre, como sucede en los embragues convencionales de fricción.

Otra

de las finalidades de la invención es

rebajar

el nivel de ruido del motor, ya que permite

embragar

a partir de las 1.500 r.p.m, lo que lleva a

que el motor

no gire en vacío.

Otra

de las finalidades de la invención es

aumentar la superficie de contacto con la campana con lo que se consigue que se produzcan muchas menos

perdidas de potencia, ya que no patina de altas revoluciones, por lo que al arrancar a pocas revoluciones, funciona como un motor de tracción, ya que aunque el suelo esté mojado, al entregar potencia de forma suave permite que el vehiculo no patine como consecuencia de una entrega de potencia súbita. Con el embrague de fricción convencional la superficie de contacto entre la mordaza y la campana de embrague es muy pequeña, por lo que produce perdidas de potencia a rueda, ya que el sistema llega a patinar sobre si mismo, con nuestro sistema la superficie total de contacto es muchísimo mayor, por lo que las perdidas de potencia son nulas, es decir la campana nunca llega a patinar.

Descripción de la invención

A diferencia de los embragues de fricción que disponen forros de embrague en una disposición circular en la superficie lateral de una corona o plato de tracción, que con la ayuda de la fuerza centrifuga y de los correspondientes muelles actúan sobre la correspondiente campana, y más concretamente a su superficie interior arrastrando dicha campana y girando al unísono la campana y el plato inducido transmitiendo el vehículo el par motor, el embrague preconizado dispone al igual de los anteriores de un plato inducido, en el cual se han dispuesto una serie de deslizadores que emergen de dicho plato según el régimen de giro del mismo, el del eje motor, que de forma progresiva y solo como consecuencia del régimen de giro del citado eje motor entran en contacto con la superficie interior de la campana, sin el concurso de los correspondientes muelles como sucede en los

embragues de fricción convencionales y conocidos.

El plato inducido propiamente dicho es un cuerpo de revolución que presenta una parte superior, preferentemente troncocónica, que se prolonga hacia abajo según una segunda parte cilíndrica. En la base superior de la parte troncocónica se ha previsto un orificio central para el paso y alojamiento del eje de la campana, así como en la superficie lateral de esta parte se ha proyectado una distribución circular de cavidades para el alojamiento de unos deslizadores cuya función se destalla más adelante.

Los deslizadores que actúan a modo de pastillas de embrague presentan una cabeza cilíndrica, de cuya base superior emerge perpendicularmente un vástago también cilíndrico que se aloja en las cavidades antes citadas. La inclinación del eje de revolución de los deslizadores oscila entre 5° y 80° grados, jugando con el peso y dimensiones de los citados deslizadores el mismo embrague se podrá adaptar a motores de distintas potencias y características con solo cambiar dichos deslizadores.

La parte inferior del plato inducido presenta en su superficie lateral cilíndrica, un conjunto de aletas y rehundidos con la típica solución en estos casos de contribuir a disipar el calor del embrague, de manera que una temperatura anormalmente no alta disminuya su rendimiento.

La campana en contacto directo con el eje motor, presenta una meseta central de perímetro circular, que se prolonga según un faldón inclinado, afectado dicho faldón por un conjunto de orificios repartidos a tresbolillo, al objeto de restar peso a dicha campana

y favorecer la transmisión y evacuación del calor. La superficie inferior de la campana es la que esta en contacto con la superficie superior de los deslizadores, favoreciendo un contacto progresivo entre el plato inducido y la campana en función del régimen de giro del eje motor y sin ayuda de muelles tensores que actúan sobre dichos deslizadores.

Otros detalles y características se irán poniendo de manifiesto en el transcurso de la descripción que a continuación se da, en los que se hace referencia a los dibujos que a esta memoria se acompañan, en los que a título ilustrativo pero no limitativo se representan los detalles preferidos de la invención.

Descripción de las figuras

La figura n° 1 es una sección transversal en alzado del embrague (10) en la que pueden ver sus partes principales, tales como el disco inducido (11), los elementos deslizantes (12), y el disco móvil (13).

La figura n° 2 es una sección transversal en alzado del embrague (10), análoga a la anterior en la que el disco móvil (13) se encuentra separado del disco inducido (11).

La figura n ° 3 es una perspectiva del embrague

(10) desde un punto de vista superior, en la que pueden verse las partes principales, tales como el

disco

inducido (11), (12) elementos deslizantes, (13)

disco

móvil, eje de giro (13.1) del disco (13)

respecto del

(11).

Sigue a continuación una relación detallada de las principales partes de la invención que señaladas con un número pueden verse en las figuras anteriores;

(10) embrague de fricción, (11) disco inducido, (11.1)

hendiduras, (11.2) aletas, (11. 3) parte troncocónica,

(11.4) meseta, (11.5) orificio, (11.6) cavidad cilíndrica, (11. 7) parte cilíndrica, (11. 10) cavidad,

(11.11) cavidad cilíndrica, (12) elementos

5 deslizantes, (12.1) cabeza, (12.2) vástago, (13) disco móvil o campana, (13. 1) elemento tubular, (13. 2) superficie interior, (13.3) parte plana, (13.4) faldón, (13. 5) orificios.

Descripción de una de las realizaciones de la 1 O invención

En una de las realizaciones preferidas de la invención y tal y como puede verse en las figuras que se acompañan el núcleo del embrague de fricción (10) esta formado por un disco que llamaremos inducido

15 (11) , sobre el que gira un disco móvil o campana (13), merced a unos deslizadores (12) alojados en cavidades (11.1) previstas en el cuerpo del disco

(11) . El disco inducido (11) presenta de abajo a arriba

20 una parte cilíndrica (11. 7) que se prolonga en una parte troncocónica (11.3), coronada por una parte plana la meseta (11.4). La parte cilíndrica (11.7) presenta en su superficie lateral unas aletas (11.2) separadas por hendiduras (11.1) ambas circulares, que

25 mejoran la disipación del calor del disco inducido (11). Interiormente el disco inducido (11) presenta en su interior una cavidad cilíndrica (11.6). Los deslizadores (12) presentan una cabeza cilíndrica de escasa altura (12. 1) que se prolongan

30 hacia abajo según un vástago también cilíndrico (12.2), que se aloja en la cavidad (11.10) .En situación de reposo los deslizadores (12) quedan

totalmente recogidos en la cavidad (11. 10), mientras que a partir de las 1.500 rpm. aproximadamente del eje del motor, se salen parcialmente de dichas cavidades

(11.10) y entran en contacto por su cabeza (12.1) con la campana (13) , actuando dichas cabezas (12. 1) como pomos de un embrague de fricción.

La campana (13) tal y como puede verse en la figura n° 3 presenta una parte central plana (13.3) y de perímetro circular, que se prolonga según un faldón plano inclinado (13. 4) , el cual está afectado por orificios (13. 5) . De la parte central (13. 3) emerge perpendicularmente hacia abajo el elemento tubular

(13.1) que encaja en el orificio (11.6), tal y como se muestra en la figura n° 2.

El elemento tubular (13.1) encaja con el eje motor no representado en las figuras, de manera que al girar dicho elemento tubular (13. 1) obliga a girar consecuentemente al plato inducido (11), y al mismo tiempo como consecuencia del movimiento angular y de la fuerza centrífuga correspondiente los elementos deslizantes (12) , emergen más o menos en función de dicha velocidad angular entrando en contacto con la superficie interior (13.2) con mayor o menor fuerza según el número de revoluciones de dicho eje motor.

Adicionalmente y como consecuencia de la distinta potencia y características de los motores a los que se puede acoplar el embrague (10) , se podrá diseñar deslizadores (12) de distinto peso y dimensiones para incidir sobre la superficie inferior (13.2) de la campana (13) . A su vez la campana (13) variará su separación del disco inducido (11) en función de la velocidad angular de giro "W" del eje motor no

representado en las figuras.

Descrita suficientemente la presente invención en correspondencia con las figuras anexas, fácil es comprender que podrán realizarse en la misma,

5 cualesquiera modificaciones de detalle que se estimen convenientes, siempre y cuando no se altere la esencia de la invención que queda resumida en las siguientes reivindicaciones.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES

   \'EMBRAGUE TRANSVERSAL MECÁNICO PARA VEHÍCULOS CON MOTORES AUTOMÁTICOS DE DOS Y CUATRO

   5 TIEMPOS" de los que comprenden un disco inducido sobre el que se acopla un disco móvil llamado campana , estando esta última solidarizada por cualquier medio conocido a un eje motor , sea el mismo de naturaleza eléctrica, de e xplosión dos o cuatro tiempos diesel

   10 que le transmite el par motor por medio de unos forros dispuestos en la periferia del disco inducido por fricción ayudándose de muelles de presión que ayudan a dichos forros a entrar en contacto con la superficie interior de la campana , caracterizado en que el disco

   15 inducido (11) presenta una parte superior de configuración troncocónica (11 . 4) , que se prolonga hacia abajo según una superficie cilíndrica (11 . 8) , en cuya parte central la meseta (11 . 5) se ha previsto un orificio (11 . 6) para el paso de un elemento tubular

   20 (13 . 1) de una campana (13) que gira a la velocidad del eje motor, induciendo el giro del disco (11) , provisto de unos elementos deslizantes (12) , los cuales eme rgen de dicho disco (ll) y de las cavidades (11.10) dispuestas al efecto hasta alcanzar la superficie

   25 interior (13 . 2) de la campana (13) .

   2 11

   "EMBRAGUE TRANSVERSAL MECÁNICO PARA VEHÍCULOS CON MOTORES AUTOMÁTICOS DE DOS Y CUATRO TIEMPOS" según la 1 a reívindicación , caracterizado en que el disco inducido (11) presenta en su parte

   30 superior troncocónica (11.3) una alineación circular de cavidades (11 . 10) para albergar el cuerpo de los deslizadores (12) .

   3a "EMBRAGUE TRANSVERSAL MECÁNICO PARA VEHÍCULOS CON MOTORES .AUTOMÁTICOS DE DOS Y CUATRO TIEMPOS" según la 1" reivindicación, caracterizado en que los deslizadores (12) son cuerpos de revolución 5 que presentan una cabeza cilíndrica (12 . 1) de escasa altura de cuya base inferior emerge perpendicularmente hacia abajo un vástago también cilíndrico (12 . 2) que se aloja en la cavidad (11 . 10) del plato inducido

   (11) .

   4" "EMBRAGUE TRANSVERSAL MEcANICO PARA VEHÍCULOS CON MOTORES .AUTOMÁTICOS DE DOS Y CUATRO

   TIEMPOS" según la la reivindicación, caracterizado en que la campana (13) presenta una parte central de perí metro circular (13 . 3) de la que emerge hacia fuera 15 un faldón inclinado (13 . 4) también de perímetro circular, afectada la superficie de dicho faldón

   (13 . 4) de orificios (13 . 5) , distribuidos al tresbolillo.