ES2616123T3 - Conjunto de bloqueo de estacionamiento y cambio de marchas de vehículo automóvil - Google Patents
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Abstract
Conjunto (40) de bloqueo de estacionamiento para una caja (16) de cambios de vehículo automóvil con una rueda (42) de bloqueo de estacionamiento apoyada rotativamente alrededor de un primer eje (43), con un trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento montado de modo desplazable entre una posición (S) de bloqueo y una posición (F) de desbloqueo y con un dispositivo (56) de accionamiento, que acciona el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento, que está apoyado de modo pivotante alrededor de un segundo eje (58) en un sector angular, donde dicho sector angular presenta una primera sección (66) angular, en cuyo interior puede accionarse el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento, y una segunda sección (68) angular, en cuyo interior el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento se mantiene en una posición, y donde el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento se mantiene en una posición (F) de desbloqueo en el interior de la segunda sección (68) angular, caracterizado por que la segunda sección (68) angular es mayor que la primera sección (66) angular.
Description
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DESCRIPCION
Conjunto de bloqueo de estacionamiento y cambio de marchas de vehlcuio automovil
La presente invencion se refiere a un conjunto de bloqueo de estacionamiento para un cambio de marchas de vehlcuio automovil segun el preambulo de la reivindicacion 1, con un rueda de bloqueo de estacionamiento apoyada rotativamente alrededor de un primer eje, con un trinquete de bloqueo de estacionamiento apoyado de forma movil entre una posicion de bloqueo y una posicion de desbloqueo y con un dispositivo de accionamiento, que acciona el trinquete de bloqueo del estacionamiento y que se apoya de forma rotativa alrededor de un segundo eje sobre un sector angular.
Ademas, la presente invencion se refiere a un cambio de marchas de automovil con un conjunto de bloqueo de estacionamientote de este tipo.
Un conjunto de bloqueo de estacionamiento del tipo mencionado anteriormente se conoce a partir del documento DE 20 2008 001 760 U1. En este caso, el trinquete de bloqueo de estacionamiento se apoya de forma pivotante alrededor de otro eje mas entre una posicion de bloqueo y una posicion de desbloqueo.
El dispositivo de accionamiento contiene ademas un mecanismo-gula, que se ha dispuesto en un arbol de propulsion y que presenta una seccion de guiado configurada excentricamente al arbol de propulsion. Se ha previsto ademas una leva en el arbol de propulsion, mediante la cual el trinquete de bloqueo puede mantenerse en la posicion de bloqueo. El arbol de propulsion se ha configurado limitadamente rotativo por medio de un convertidor o un mecanismo conmutador del bloqueo de estacionamiento.
A partir del documento DE 10 2005 022 926 B3, se conoce un cambio de dos velocidades para un accionamiento electrico, en el que las dos velocidades pueden embragarse y desembragarse mediante un cilindro conmutador de entrada y salida. Un piton arrastrador de bloqueo de estacionamiento engrana ademas en una ranura del cilindro conmutador, mediante el cual puede accionarse un conjunto de bloqueo de estacionamiento, que se ha configurado a modo de embrague.
Se conoce a partir del documento EP 0 895 908 Al un conjunto de bloqueo de estacionamiento accionado mediante motor electrico con un costoso varillaje de palanca.
Otros conjuntos de bloqueo de estacionamiento mas se conocen a parir de los documentos DE 100 45 953 B4, DE 10 2005 029 966 A1 as! como del DE 10 2010 027 826 A1.
Finalmente, se conoce a partir del documento DE-PS 1 189 029 866, conseguir un bloqueo de un cambio de marchas de modo que se embraguen simultaneamente dos velocidades de cambio de marchas antepuesto. El embrague y el desembrague de las velocidades se lleva a cabo en este caso por medio de un mecanismo de movimiento intermitente, que presenta un disco de corredera, en el que se han hecho ranuras para el guiado de las horquillas de embrague.
Con esos antecedentes, es problema de la invencion proporcionar un conjunto de bloqueo de estacionamiento mejorado, que pueda realizarse, en especial, con gasto reducido y/o economicamente en costes a la vez que con gran robustez.
El problema anterior se resuelve mediante el conjunto de boqueo de estacionamiento segun la reivindicacion 1, presentando el sector angular una primera seccion angular, dentro de la cual pueda accionarse el trinquete de bloqueo de estacionamiento, y presentando una segunda seccion angular, dentro de la cual el trinquete de bloque de estacionamiento se mantenga en una posicion, donde el trinquete de bloqueo de estacionamiento se mantenga dentro de la segunda seccion angular en una posicion de desbloqueo y donde la segunda seccion angular sea mayor que la segunda seccion angular.
Se resuelve ademas el problema anterior mediante un cambio de marchas de vehlculo automovil con un dispositivo conmutador, que puede accionarse por medio de por lo menos un cilindro conmutador, y con conjunto de bloqueo de estacionamiento del modelo segun la invencion, donde el cilindro conmutador este acoplado con el conjunto de bloqueo de estacionamiento.
Por la medida de configurar el dispositivo de accionamiento de modo que pueda girar en un gran sector angular, que no solo contenga una primera seccion angular para accionar el trinquete de bloqueo de estacionamiento, sino otro sector angular mas, en el interior del cual el trinquete de bloqueo de estacionamiento se mantenga en una posicion, puede ser accionado tambien el conjunto de bloqueo de estacionamiento por medio de dichos elementos de accionamiento, que se han previsto en si mismos para otros objetivos en el cambio de marchas del vehlculo automovil como, por ejemplo, un cilindro conmutador o similar. Segun ello, se puede accionar el conjunto de bloqueo de estacionamiento con un elemento de accionamiento previsto por lo demas en el cambio de marchas, de manera que el conjunto de bloqueo de estacionamiento pueda realizarse economicamente en costes y con una escasa
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complejidad o bien con un reducido numero de componentes. Ademas, puede reducirse gracias a ello la ocupacion de espacio del conjunto de bloqueo de estacionamiento.
Aunque un conjunto de bloqueo de estacionamiento semejante tambien puede accionarse, segun el modelo del cambio de marchas del vehlculo automovil, por medio de un accionamiento propio, por ejemplo, un motor electrico. Por ello, el conjunto de bloqueo de estacionamiento es apropiado, en general, para ser utilizado en diferentes tipos de cambios de marchas de vehlculo automovil. Gracia a ello, puede mejorarse la estructura de costes, puesto que, dado el caso, muchos componentes pueden producirse en un numero de piezas mayor.
El dispositivo de accionamiento sirve tambien de enclavamiento del conjunto de bloqueo de estacionamiento en la posicion de desbloqueo, de modo que elementos separados no son necesarios para el bloqueo. Ademas puede facilitarse una segunda seccion angular comparativamente mayor, que se reserva para misiones de un accionamiento del conjunto de bloqueo de estacionamiento, que no sirven para el accionamiento del conjunto de bloqueo de estacionamiento (como, por ejemplo, el cambio de velocidades de un cambio de marchas).
El problema se resuelve completamente con ello.
Resulta especialmente ventajoso que el primer eje y el segundo eje esten orientados de modo mutuamente paralelo. Se prefiere ademas que la segunda seccion angular sea mayor de 180°, en especial, mayor que 250°. Se prefiere ademas que la segunda seccion angular sea menor que 360°, en especial, menor que 330°.
El dispositivo de accionamiento se configura preferiblemente segun el modelo de un conjunto de ruedas, que este apoyado de forma rotativa alrededor del segundo eje. El trinquete de bloqueo de estacionamiento se apoya preferiblemente de modo pivotante alrededor de un tercer eje entre la posicion de bloqueo y la posicion de desbloqueo.
Resulta ventajoso ademas que el dispositivo de accionamiento presente una seccion-gula dispuesta alrededor del segundo eje, en la que es conducido un piton arrastrador, que esta unido con el trinquete de bloqueo de estacionamiento.
El piton arrastrador se mueve o bien puede moverse ademas preferiblemente en la zona de la primera seccion angular de modo que pueda establecerse la posicion de bloqueo del trinquete de bloqueo de estacionamiento. En tanto el piton arrastrador se mueva en el interior de la segunda seccion angular en la seccion-gula, la posicion del trinquete de bloqueo de estacionamiento sera mantenida por la seccion-gula, en especial, en la posicion de desbloqueo.
Ademas, resulta especialmente ventajoso que el trinquete de bloqueo de estacionamiento pueda desplazarse por medio de la seccion-gula de la posicion de bloqueo a la posicion de desbloqueo.
En esta forma de realizacion, es posible enclavar el trinquete de bloqueo de estacionamiento en el interior de l segunda seccion angular por medio de la seccion-gula. Ademas, se puede realizar el movimiento inverso del trinquete de bloqueo de estacionamiento a la posicion de bloqueo por medio de otro elemento.
Resulta especialmente ventajoso ademas que el dispositivo de accionamiento presente una leva de accionamiento, mediante la cual puede desplazarse el trinquete de bloqueo de estacionamiento desde la posicion de desbloqueo a la posicion de bloqueo.
La leva de accionamiento y la seccion-gula pueden estar ademas unidas mutuamente de forma rlgida, aunque tambien pueden configurarse, dado el caso, moviles relativamente una de otra.
En especial cuando el primer eje y el segundo eje se disponen mutuamente paralelos, se configura preferiblemente la seccion-gula como una ranura o bien como un resalto radial en una rueda de propulsion, preferiblemente en una cara frontal axial de la rueda de propulsion.
Segun una forma de realizacion preferida, el dispositivo de accionamiento presenta una rueda portante y una rueda de propulsion, donde la rueda portante es propulsada, y configurandose la seccion-gula y/o la leva de accionamiento en la rueda de propulsion.
La rueda portante y la rueda de propulsion pueden configurase mutuamente de una pieza.
Aunque resulta especialmente ventajoso que la rueda de propulsion se disponga coaxialmente a la rueda portante y se acople por lo menos en un sentido de rotacion con la rueda portante por medio de un resorte rotativo.
En esta forma de realizacion, es posible someter a tension previa dentro de la primera seccion angular el conjunto de bloqueo de estacionamiento en la posicion de bloqueo mediante el resorte rotativo, incluso cuando el trinquete de bloqueo descanse sobre un diente de la rueda de bloqueo de estacionamiento. Tan pronto como la rueda de
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bloqueo de estacionamiento continue su rotacion, el trinquete de bloqueo de estacionamiento llega a una escotadura de la rueda de bloqueo de estacionamiento y precisamente debido a la fuerza de tension previa del resorte rotativo de modo que se posibilite un embrague seguro de la posicion de bloqueo.
La rueda portante y/o la rueda de propulsion pueden configurarse como ruedas, que se extienden 360°. Aunque generalmente tambien es posible configurar la rueda de propulsion y/o la rueda portante como sectores de rueda, que se extienden por un sector angular menor de 360°, en especial mayor de 180°.
Segun una forma de realizacion adicional preferida en conjunto, el dispositivo de accionamiento se acciona mediante un motor electrico, cuyo arbol de propulsion esta orientado paralelamente al segundo eje.
Gracias a esa accion se consigue que un accionamiento del conjunto de bloqueo de estacionamiento pueda realizarse basicamente sin convertidor de rotacion/traslacion. El movimiento de rotacion del arbol de propulsion del motor electrico puede transformarse en este caso directamente en un movimiento rotativo de una rueda de propulsion del conjunto de bloqueo de estacionamiento sin que se hayan de prever costosos mecanismos de palancas o similares.
En esta forma de realizacion es especialmente ventajoso que el arbol de propulsion del motor electrico este unido con un cilindro conmutador para accionar por lo menos un embrague, estando unido el conjunto de bloqueo de accionamiento preferiblemente con el cilindro conmutador.
Generalmente es posible que el arbol de propulsion este unido mediante un accionamiento propio con el conjunto de bloqueo de estacionamiento o bien con el dispositivo de accionamiento. Aunque resulta especialmente ventajoso que el cilindro conmutador este unido con el dispositivo de accionamiento. A este efecto, puede preverse en el cilindro conmutador un dentado apropiado o un medio de accionamiento separado, como una rueda de correa dentada, una rueda catalina o similar.
Ademas es generalmente posible que el cilindro conmutador este unido en este caso directamente con el dispositivo de accionamiento, o sea, por ejemplo, por medio de un engrane del diente entre un dentado del cilindro conmutador y un dentado del dispositivo de accionamiento.
Aunque resulta especialmente ventajoso que el dispositivo de accionamiento este unido con el cilindro conmutador mediante un dispositivo de juego de ruedas.
Gracias a ello pueden ajustarse elevadas multiplicaciones de modo que el conjunto de bloqueo de estacionamiento permita su accionamiento con pares de fuerza muy reducidos del motor electrico.
En conjunto, se puede conseguir con el conjunto de bloqueo de estacionamiento segun la invencion o bien con el cambio de marchas de vehlculo automovil, del que esta dotado, una serie de ventajas, que a continuacion se enumeran y pueden realizarse - segun la forma de realizacion -individualmente o en combinacion mutua.
Por un lado, puede realizarse un conjunto de bloqueo de estacionamiento integrado, accionado electromecanicamente, que puede accionarse segun el modelo “park by wire” (estacionamiento por cable) y/o accionarse mecanicamente (por ejemplo, mediante una palanca selectora). Preferiblemente puede utilizarse un sistema de convertidores de engranaje electromecanicos ya existentes, como por ejemplo, un cilindro conmutador. Se obtienen una elevada integracion, unos costes reducidos, una reducida complejidad as! como una gran capacidad de robustez.
La union del arbol de accionamiento con el dispositivo de accionamiento se lleva a cabo preferiblemente mediante un accionamiento de engranaje recto, un accionamiento por cadena, un accionamiento de correa dentada o uno similar. Un movimiento rotativo del cilindro conmutador da lugar preferiblemente forzosamente a un movimiento rotativo del dispositivo de accionamiento. En un sector angular del cilindro conmutador, que se ha preparado para el accionamiento de elementos conmutadores (segunda seccion angular), el dispositivo de accionamiento gira libremente sin funcion, o sea sin accionar el conjunto de bloqueo de estacionamiento. Aunque preferiblemente, el conjunto de bloqueo de estacionamiento se sujeta o bien se enclava en una posicion, en especial, en la posicion de desbloqueo.
En el interior de la primera seccion angular, se puede llevar el conjunto de bloqueo de estacionamiento a la posicion de bloqueo. En este caso, es posible que permanezca embragada o bien tambien desembragada una marcha asociada al cilindro conmutador. Si es que se embrague una marcha, es preferiblemente una marcha baja, como una marcha de retroceso o una primera marcha.
En especial, cuando el accionamiento tiene lugar mediante un dispositivo de juego de ruedas, se consiguen elevadas reservas de seguridad en cuanto a las fuerzas necesarias de los convertidores. En especial, en el caso de una orientacion paralela de los distintos ejes, se obtiene un grado de efectividad mecanico elevado, ya que se puede realizar el accionamiento mediante dentados o similares. Ademas, en esta forma de realizacion no son necesarias
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conversiones de energla rotatoria a traslatoria o al reves. Ademas, mediante el dispositivo de juego de ruedas es posible preferiblemente adaptar la zona rotativa del cilindro conmutador para accionar elementos conmutadores a la segunda seccion angular.
Puesto que el conjunto de bloqueo de estacionamiento esta acoplado en el caso de una variante al cilindro conmutador, el soporte logico de accionamiento para accionar el disco de estacionamiento puede satisfacer automaticamente un escalonamiento en tecnica de seguridad, que en otras aplicaciones debe ser probado antes costosamente por programacion separada.
En tanto que el dispositivo de accionamiento este unido con el cilindro conmutador, tambien es posible una combinacion con bloqueos de estacionamiento (“Bullet-Design”) clasicos, en especial, mediante correspondientes mecanismos de inversion.
Para reconocer una posicion de giro del dispositivo de accionamiento del conjunto de bloqueo de estacionamiento no se necesita ningun sensor separado, ya que puede utilizarse un transmisor de angulo de giro (por ejemplo, un sensor incremental), que esta asociado por lo demas al cilindro conmutador.
No se ha de prever separadamente una retencion o bien un enclavamiento del conjunto de bloqueo de estacionamiento en la posicion de desbloqueo. Se realiza preferiblemente por la seccion-gula dentro de la segunda seccion angular.
Siempre que los elementos conmutadores accionados mediante el cilindro conmutador presenten unidades de sincronizacion, se prefiere que presenten por lo menos parcialmente un dentado agudo de cuerpos de acoplamiento o bien un gran angulo conico o bien un cuerpo de acoplamiento desacoplado, y precisamente en especial respecto de aquella marcha, que este dispuesta inmediatamente adyacente a la primera seccion angular. Por ello puede mejorarse la disponibilidad de la marcha en cuanto a su embragado.
Finalmente, es posible un enlace mecanico adicional al dispositivo de accionamiento, para realizar, por ejemplo, un desembrague en caso de emergencia.
Se entiende que las caracterlsticas mencionadas anteriormente y las siguientes aun por explicar no solo puedan utilizarse en la combinacion respectivamente propuesta, sino tambien en otras combinaciones o individualmente, sin salirse del marco de la presente invencion definido por las reivindicaciones adjuntas.
Ejemplos de realizacion de la invencion se representan en el dibujo y se explican mas detalladamente en la descripcion siguiente. Lo muestran las figuras:
Figura 1 una vista esquematica en seccion transversal de una parte de un cambio de marchas de un vehlculo automovil segun la invencion con un conjunto de bloqueo de estacionamiento segun una forma de realizacion de la invencion;
Figura 2 una vista en perspectiva por delante de otra forma de realizacion mas de un conjunto de bloqueo de estacionamiento segun la invencion;
Figura 3 el conjunto de bloqueo de estacionamiento de la figura 2 en una representacion en perspectiva por detras:
Figura 4 una vista esquematica en seccion transversal a traves de otra forma de realizacion mas de un conjunto de bloqueo de estacionamiento segun la invencion en una posicion de desbloqueo; y Figura 5 el conjunto de bloqueo de estacionamiento de la figura 4 en una posicion de bloqueo.
En la figura 1 se ha representado esquematicamente un tren de propulsion para un vehlculo automovil indicado en conjunto con la referencia 10. El tren 10 de propulsion contiene un motor l2 de accionamiento, como un motor de combustion interna, as! como un dispositivo de embrague. La salida del dispositivo de embrague esta unida con un cambio 16 de marchas del vehlculo automovil. Una salida del cambio 16 marchas del vehlculo automovil esta unida con un diferencial 18, que distribuye la potencia motriz a dos ruedas 20L, 20R propulsadas del vehlculo automovil.
La caja 16 de cambios del vehlculo automovil puede ser un cambio de marchas manual, un cambio de marchas automatizado, un cambio de marchas de doble embrague o un cambio de marchas automatico wandler o tambien un cambio de marchas de regulacion continua.
En el caso presente se ha configurado la caja de cambios del vehlculo automovil como engranaje reductor escalonado con una multiplicidad de marchas, por ejemplo, con seis, siete o mas marchas adelante y por lo menos una marcha atras. Las marchas de la caja 16 de cambios del vehlculo automovil pueden embragarse y desembragarse mediante un dispositivo 25 de cambio indicado esquematicamente en la figura 1. Se ha apoyado ademas de modo axialmente desplazable por lo menos un manguito 26 sincronizador del dispositivo 25 de cambio en un primer arbol 24 de la caja de cambios. El manguito 26 sincronizador esta acoplado con un elemento 28 de cambio como una palanca cambio. El dispositivo 25 de cambio contiene ademas un cilindro 30 de cambios, que presenta una ranura 32 de cambio indicada esquematicamente. Un piton 34 arrastrador del organo 28 de cambios
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es conducido en la ranura 34 de cambio. El cilindro 30 de cambios puede propulsarse mediante un motor 36 electrico, que presenta un arbol 38 de propulsion. En el presente caso, el motor 36 electrico se ha dispuesto coaxialmente al cilindro 30 de cambios, aunque puede acoplarse tambien mediante un juego de ruedas o similar con el cilindro 30 de cambios. El arbol 38 de propulsion se orienta preferiblemente paralelamente al primer arbol 24 de la caja de cambios.
Activando el motor 36 electrico puede girarse el cilindro 30 de cambios, con lo cual el piton 34 arrastrador del organo de cambios es desplazado en direccion axial (perpendicularmente al plano del dibujo) para embragar y desembragar una o dos marchas. Se entiende que la caja 36 de cambios de vehlculo automovil posee preferiblemente una multiplicidad de tales organos de cambio, de los que uno o varios pueden ser accionados mediante un cilindro 30 de cambios. Ademas, la caja de cambios del vehlculo automovil puede presentar dos cilindros 30 de cambios, los cuales estan asociados respectivamente a diferentes marchas. En una caja de cambios de doble embrague, un cilindro de cambios puede estar asociado, por ejemplo, a marchas directas y el otro cilindro de cambios, a marchas adelante no directas.
La caja 16 de cambios del vehlculo automovil contiene ademas un conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento. El conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento presenta una rueda 42 de bloqueo de estacionamiento, que esta apoyada rotativamente alrededor de un eje 43. El primer eje 43 esta orientado preferiblemente paralelamente al eje 38 de propulsion. La rueda 42 de bloqueo de estacionamiento esta unida rlgidamente con un segundo arbol 44 de la caja de cambios (o con un primer arbol 24 de la caja de cambios), tratandose en el caso de este arbol de caja de cambios preferiblemente de un arbol unido con la salida de la caja 16 de cambios del vehlculo automovil, de modo que un bloqueo de la rueda 42 de bloqueo de estacionamiento tenga como consecuencia inmediata un bloqueo de las ruedas 20L, 20R propulsadas.
La rueda 42 de bloqueo de estacionamiento esta provista por su contorno exterior de un dentado 46 exterior. El conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento contiene ademas un trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento, que esta apoyado de modo pivotante alrededor de un eje 50 del trinquete. El eje 50 del trinquete esta orientado de modo preferiblemente paralelo al primer eje 43 y/o de modo preferiblemente paralelo al eje 38 de propulsion. En el eje 50 del trinquete se ha configurado un diente 52 de bloqueo, que engrana en una posicion S de bloqueo, indicada de trazos, del conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento en un espacio interdental del dentado 46 exterior. En la posicion F de desbloqueo, mostrada con las llneas de trazo continuo, el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento esta fuera de la zona de engrane del dentado 46 exterior, de manera que el diente 52 de bloqueo no engrane en el dentado 46 exterior.
Para el accionamiento del trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento se ha previsto un dispositivo 56 de accionamiento. El dispositivo 56 de accionamiento se ha configurado en el presente caso a modo de una rueda de accionamiento, que esta apoyada rotativamente alrededor de un segundo eje 58. La rueda de accionamiento presenta un dentado 60 exterior por su contorno exterior, que engrana con un dentado 62 del cilindro 30 de cambios. El dentado 62 del cilindro de cambios puede preverse, por ejemplo, en direccion axial adyacente a la ranura 32 de cambio. El dispositivo 56 de accionamiento esta, en consecuencia, acoplado rotativamente de forma forzada al cilindro 30 de cambios de tal manera que un movimiento rotativo del cilindro 30 de cambios tenga siempre como consecuencia un movimiento rotativo del dispositivo 56 de accionamiento. En lugar de un engrane de dentados, esta union directa puede realizarse tambien mediante una cadena, una correa dentada o similar.
En la rueda de propulsion del dispositivo 56 de accionamiento se ha configurado una seccion-gula 64 que se extiende alrededor del segundo 58 eje. Dicha seccion puede estar formada, por ejemplo, por medio de una ranura, que se preve en una cara frontal axial de la rueda de propulsion. La seccion-gula 64 se extiende en este caso por 360°, aunque puede extenderse tambien en un sector angular menor. Es sector angular determina la medida de la capacidad de pivotado de la rueda de propulsion. El sector angular esta subdividido en el presente caso en una primera seccion 66 angular y en una segunda seccion 68 angular, siendo la suma de las secciones angulares en este caso de 360°. Aunque la suma de las secciones 66, 68 angulares puede ser tambien menor que 360°, aunque es preferiblemente mayor de 180°, en especial, mayor que 275°.
La primera seccion 66 angular esta asociada al accionamiento del conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento. La segunda seccion 68 angular esta asociada al accionamiento de las marchas del cilindro 30 de cambios. Dentro de la segunda seccion 68 angular, se mantiene el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento en una posicion. En el presente caso, se trata ademas de la posicion F de desbloqueo, como se ha representado. El trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento presenta un piton 70 arrastrador, que se extiende axialmente y que engrana en la seccion-gula 34. En movimientos dentro de la segunda seccion 68 angular, se mantiene el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento, en consecuencia, en la posicion F de desbloqueo, de manera que no sea necesario un enclavamiento. Dentro de la segunda seccion angular puede girarse, en consecuencia, el cilindro 30 de cambios sin que el conjunto de bloqueo de estacionamiento llegue a la posicion de bloqueo. En un movimiento rotativo de la rueda de propulsion del dispositivo 56 de accionamiento, en el que el piton 70 arrastrador pasa de la segunda seccion 68 angular a la primera seccion 66 angular, el piton 70 arrastrador es apartado del segundo eje 58 por presion radialmente hacia fuera mediante una leva no indicada mas detalladamente del contorno interior de la seccion-gula 64, de modo que el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento se mueva de la posicion F de
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desbloqueo a la posicion S de bloqueo. En un traspaso del piton 70 arrastrador de la primera seccion 66 angular a la segunda seccion 68 angular, el piton 70 arrastrador movido a traccion radialmente hacia adentro de una seccion de contorno exterior de la seccion-gula 64 de modo que el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento llegue de nuevo hacia atras desde la posicion S de bloqueo a la posicion F de desbloqueo.
El piton 70 arrastrador puede estar unido rlgidamente con el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento, aunque tambien puede acoplarse mediante un dispositivo elastico con el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento de tal modo que un movimiento del piton 70 arrastrador adentro de la primera seccion 66 angular sea entonces tambien posible cuando el diente 52 de bloqueo quede por encima de un diente del dentado 46 exterior. Solo en caso de continuar rotando la rueda 42 de bloqueo de estacionamiento, serla presionado entonces el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento por medio de dicho dispositivo elastico en direccion hacia la rueda 42 de bloqueo de estacionamiento para ajustarse a la posicion S de bloqueo.
Ademas puede configurarse una funcion de enclavamiento en el conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento para enclavar o fijar por si misma el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento en la posicion S de bloqueo.
En el presente caso, se aprovecha para accionar el conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento un elemento actuador previsto sin mas en la caja 16 de cambios del vehlculo automovil, a saber el motor 36 electrico para accionar el cilindro 30 de cambios. Ademas, el arbol 38 secundario del motor 36 electrico y/o el cilindro 30 de cambios esta acoplado forzadamente con el dispositivo 56 de accionamiento. Por la subdivision de la seccion-gula 64 en la primera seccion 66 angular y en la segunda seccion 68 angular, se puede mover ademas el cilindro 30 de cambios para embragar y desembragar marchas sin que el conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento se accione a la posicion S de bloqueo. Mediante la seccion-gula 64 se puede conseguir incluso el bloqueo del trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento en la posicion F de desbloqueo sin que sean necesarios medios de enclavamiento separados. Cuando el cilindro 30 de cambios se mueve de tal modo que el piton 70 arrastrador llegue a la primera seccion 66 angular, se acciona el conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento a la posicion S de bloqueo. En ese caso es posible que una marcha embragada anteriormente permanezca embragada como, por ejemplo, una marcha atras o una primera marcha o, si no, desembragada. Por la orientacion paralela del arbol 38 de propulsion o bien del cilindro 30 de cambios, del segundo eje 58 as! como del eje 50 del trinquete, es posible realizar el conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento sin ningun convertidor de rotacion/traslacion o convertidor de translacion/rotacion. En consecuencia, se obtiene un alto grado de eficiencia y una construccion compacta. Generalmente, la solucion conjunta es robusta y presenta solo una complejidad reducida, por lo que los costes del conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento son reducidos.
La segunda seccion 68 angular es preferiblemente mayor que la primera seccion 66 angular, en especial es mayor de 180°, preferiblemente mayor que 250°. La segunda seccion 68 angular es preferiblemente menor de 360°, en especial, menor de 320°. La primera seccion 66 angular es preferiblemente mayor que 5° y preferiblemente menor que 90°, en especial, menor que 45°.
En las siguientes figuras 2 a 5, se describen otras formas de realizacion mas de conjuntos de bloqueo de estacionamiento, que corresponden al conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento de la figura 1 en lo que se refiere a estructura y modo de funcionamiento. Elementos iguales se caracterizan, por tanto, por signos de referencia iguales. A continuacion se explican esencialmente las diferencias.
En el conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento mostrado en las figuras 2 y 3, el dispositivo 56 de accionamiento presenta una rueda 74 portante, en cuyo contorno exterior se ha configurado el dentado 60 exterior. Ademas la rueda 74 portante esta acoplada con el cilindro 30 de cambios a traves de un dispositivo 76 de juego de ruedas. El dispositivo 76 de juego de ruedas presenta una rueda 78 intermedia con un primer dentado 80 y un segundo dentado 82. El primer dentado 80 engrana con el dentado 62 del cilindro de cambios. El segundo dentado 82 engrana con el dentado 60 exterior de la rueda 72 portante. Mediante el dispositivo 76 de juego de ruedas se puede ajustar una elevada multiplicacion de manera que el conjunto de bloqueo de estacionamiento pueda accionarse con pequenos pares de accionamiento del motor 36 electrico. Por ejemplo, el par de fuerzas aplicado por el motor 36 electrico mediante la multiplicacion ajustada puede aumentarse al par aumentado por lo menos 20 veces, en especial, por lo menos 50 veces, para extraer el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento de la posicion S de bloqueo.
El dispositivo 56 de accionamiento presenta ademas una rueda 84 de propulsion, que se apoya coaxialmente con la rueda 74 portante y lo limita rotativamente respecto de la misma. La rueda 84 de propulsion esta acoplada mediante un resorte 86 rotativo (vease la figura 3) con la rueda 74 portante. Gracias a ello, la rueda 74 portante puede girar a una posicion, en la que el diente de bloqueo quede por encima de un diente del dentado 46 exterior de la rueda 42 de bloqueo de estacionamiento, donde en este caso el resorte 86 rotativo es comprimido, puesto que la rueda 84 propulsora no puede moverse en ese caso. Tan pronto como la rueda 42 de bloqueo de estacionamiento continue luego siendo movida, se llevara el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento a la posicion S de bloqueo mediante la fuerza de pretensado del resorte 86 rotativo.
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En la rueda 84 de propulsion se ha configurado ademas una leva 88 de accionamiento. Dicha leva engrana en una superficie terminal longitudinal del trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento. En la figura 2 se muestra la leva 88 de accionamiento en una situacion un poco por delante de la primera zona 66 angular, en la que el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento se encuentra todavla en la posicion F de desbloqueo. Una continuation del giro de la leva 88 de accionamiento en el sentido de las agujas de un reloj da lugar a un pivotado del trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento a la posicion S de bloqueo.
La seccion-gula 64 se ha configurado asimismo en esta forma de realization en la rueda 84 de propulsion. La seccion-gula 64 se extiende en una zona angular de mas de 300°. La seccion-gula 64 presenta ademas una escotadura axial a modo de una ranura, cuya section 90 de contorno exterior engrana con el piton 70 arrastrador, para tirar del trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento de la posicion S de bloqueo la posicion F de desbloqueo y para mantenerlo en la posicion F de desbloqueo dentro de la segunda seccion 68 angular.
En la figura 3 se ha representado esquematicamente ademas que el conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento puede desenclavarse, dado el caso, tambien mecanicamente en caso de necesidad, para lo cual se ha previsto un mecanismo 94 de desbloqueo de emergencia, el cual puede accionarse desde un lugar del compartimento del motor. Siempre que el conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento deba presentar tambien una funcion en el marco de un enclavamiento antirrobo, es preferible que el organo de accionamiento para accionar el mecanismo 94 de desbloqueo de emergencia se disponga en el compartimento interior del vehlculo automovil.
En las figuras 4 y 5 se muestra otra forma de realizacion mas de un conjunto de bloqueo de estacionamiento, que corresponde en general al conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento de las figura 3 y 4 en lo que se refiere a la estructura y al funcionamiento. Elementos iguales se han indicado por tanto con los mismos signos de referencia.
En la figura 4 se muestra, en este caso, la leva 88 de accionamiento en una posicion un poco por delante de la primera seccion 66 angular. Esa posicion esta asociada en el presente caso a una marcha R atras de la caja 16 de cambios del vehlculo automovil. En otras palabras, en esa posicion se ha embragado la marcha atras. Una rotation del cilindro 30 de cambios de tal modo que la rueda 84 de propulsion se mueva en sentido contrario a las agujas de un reloj, da lugar primero a un embrague de un punto muerto, en el cual no se embraga ninguna marcha. Por ello, se adosa una posicion para la marcha 2. A esta se adosa nuevamente un punto muerto. A esta se adosa nuevamente una posicion de punto N muerto. A esa se adosa luego una posicion de giro para la marcha 6. La zona cubierta por ello dentro de la segunda seccion 68 angular es mayor de 180°. Dentro de la primera seccion 66 angular, se presiona el trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento mediante la leva 88 de accionamiento a la posicion S de bloqueo, donde la leva 88 de accionamiento descansa en la posicion S de bloqueo mostrada en la figura 5 sobre un talon 98 del trinquete 48 de bloqueo de estacionamiento, de manera que se realiza una autocontencion para la posicion S de bloqueo, en la que no se han de aplicar fuerzas mediante el motor 36 electrico. Para liberar el conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento, se mueve nuevamente la leva 88 de accionamiento en contra del sentido de las agujas de un reloj para embragar la marcha atras. Puesto que en consecuencia la liberation del conjunto 40 de bloqueo de estacionamiento puede darse con un embrague de una marcha adyacente, se han configurado dentados y parametros especiales de un mecanismo de sincronizacion correspondiente de tal modo que se pueda evitar un bloqueo al embragar dicha marcha durante la detention, en especial, como dentados agudos en el manguito de cambios y/o cuerpos de acoplamiento.
Se entiende que en la seccion 90 del contorno exterior de la seccion-gula 64 y/o en una seccion del contorno interior de la misma pueda preverse un recubrimiento deslizante para mantener reducida la resistencia a la friction, cuando el piton 70 arrastrador es conducido dentro de la primera y/o segunda secciones 66, 68 angulares.
Claims (10)
- 510152025303540REIVINDICACIONES1. Conjunto (40) de bloqueo de estacionamiento para una caja (16) de cambios de vehlcuio automovil con una rueda (42) de bloqueo de estacionamiento apoyada rotativamente alrededor de un primer eje (43), con un trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento montado de modo desplazable entre una posicion (S) de bloqueo y una posicion (F) de desbloqueo y con un dispositivo (56) de accionamiento, que acciona el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento, que esta apoyado de modo pivotante alrededor de un segundo eje (58) en un sector angular, donde dicho sector angular presenta una primera seccion (66) angular, en cuyo interior puede accionarse el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento, y una segunda seccion (68) angular, en cuyo interior el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento se mantiene en una posicion, y donde el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento se mantiene en una posicion (F) de desbloqueo en el interior de la segunda seccion (68) angular, caracterizado por que la segunda seccion (68) angular es mayor que la primera seccion (66) angular.
- 2. Conjunto de bloqueo de estacionamiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el dispositivo (56) de accionamiento presenta una seccion-gula (64) dispuesta alrededor del segundo eje (58), en la cual se conduce un piton (70) arrastrador, que esta unido al trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento.
- 3. Conjunto de bloqueo de estacionamiento segun la reivindicacion 2, caracterizado por que el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento puede desplazarse por medio de la seccion- gula (64) desde una posicion (S) de bloqueo a un posicion (F) de desbloqueo.
- 4. Conjunto de bloqueo de estacionamiento segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el dispositivo (56) accionamiento presenta una leva (88) de accionamiento, mediante la cual el trinquete (48) de bloqueo de estacionamiento puede desplazarse de la posicion (F) de desbloqueo a la posicion (S) de bloqueo.
- 5. Conjunto de bloqueo de estacionamiento segun una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por que el dispositivo (56) de accionamiento presenta una rueda (74) portante y una rueda (84) de propulsion, donde la rueda (74) portante es propulsada y donde la seccion (64) de guiado y/o la leva (88) de accionamiento se ha configurado en la rueda (84) de propulsion.
- 6. Conjunto de bloqueo de estacionamiento segun la reivindicacion 5, caracterizado por que la rueda (84) de propulsion se ha dispuesto coaxialmente a la rueda (74) portante y esta acoplada por lo menos en un sentido de rotacion con la rueda (74) portante por medio de un resorte (86) de torsion.
- 7. Conjunto de bloqueo de estacionamiento segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que el dispositivo (56) de accionamiento es propulsado por medio de un motor (36) electrico, cuyo arbol (38) de propulsion esta orientado paralelamente al segundo eje (58).
- 8. Conjunto de bloqueo de estacionamiento segun la reivindicacion 7, caracterizado por que el arbol (38) de propulsion del motor (36) electrico esta conectado con un cilindro (30) de cambios para accionar por lo menos un elemento (26) conmutador, donde el dispositivo (56) de accionamiento esta conectado preferiblemente con el cilindro (30) de cambios.
- 9. Conjunto de bloqueo de estacionamiento segun la reivindicacion 8, caracterizado por que el dispositivo (56) de accionamiento esta conectado con el cilindro (30) de cambios por medio de una disposicion (76) de juego de ruedas.
- 10. Caja (16) de cambios de vehlculo automovil con un dispositivo (25) conmutador, que puede accionarse mediante por lo menos un cilindro (30) de cambios y con un conjunto (40) de bloqueo de estacionamiento segun una de las reivindicaciones 1 a 9, donde el cilindro (30) de cambios esta acoplado al conjunto (40) de bloqueo de estacionamiento.
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