MX2007015284A

MX2007015284A - Dispositivo para accionar una caja de velocidades automovilistica y sistema para transformar un dispositivo de accionamiento mediante vigas en un dispositivo de accionamiento mediante cables.

Info

Publication number: MX2007015284A
Application number: MX2007015284A
Authority: MX
Inventors: Paolo Paparoni
Original assignee: Paolo Paparoni
Priority date: 2005-07-27
Filing date: 2005-07-27
Publication date: 2008-02-22
Also published as: AU2005335027A1; CN101223387A; WO2007012155A1; US20090107276A1; EP1907730A1; ZA200801799B; JP2009503376A; TR200800075T2

Abstract

Un dispositivo y sistema apropiados para una caja de velocidades automovilisticas, en donde, debido a las modificaciones en el arreglo de los elementos mecanicos de un vehiculo, el sistema de transmision de la disposicion del engranaje a la caja de velocidades, concebido originalmente para accionarse mediante vigas, debe transformarse en un sistema de transmision mediante cables flexibles de accion doble. La transformacion se hace sustituyendo el dispositivo de accionamiento mediante vigas, instalado en la caja de velocidades, por un nuevo dispositivo de accionamiento mediante cables, incluido afuera de la caja, utilizando la misma posicion de montaje y los mismos elementos de fijacion para fijar el dispositivo de vigas a ser sustituido, de manera que el nuevo sistema no requiere ningun cambio en la caja de velocidades.

Description

DISPOSITIVO PARA ACCIONAR UNA CAJA DE VELOCIDADES AUTOMOVILÍSTICA Y SISTEMA PARA TRANSFORMAR UN DISPOSITIVO DE ACCIONAMIENTO MEDIANTE VIGAS EN UN DISPOSITIVO DE ACCIONAMIENTO MEDIANTE CABLES El objeto de la presente invención es un dispositivo para accionar una caja de velocidades automovilística, y especialmente, un sistema para transformar un dispositivo de accionamiento para una caja de velocidades, concebido originalmente para ser activado por medio de vigas, en un dispositivo accionado por medio de cables de acción doble. Como se sabe ampliamente, los movimientos del eje de engranajes, activado a mano por el conductor, se envían a la caja de velocidades, en donde, mediante engranajes de acoplamiento y desacoplamiento en la caja, se determinan varias relaciones de transmisión entre los motores y las ruedas del motor. De manera convencional, los movimientos transversales del eje de engranajes, es decir, los movimientos cruzados al sentido del cambio de velocidad del vehículo, disponen la selección de los engranajes, mientras que los movimientos a lo largo del eje, es decir, en el sentido del cambio de velocidad del vehículo, disponen el cambio de velocidad como se seleccionó previamente.

Las disposiciones de la selección y el cambio de velocidad de los engranajes, determinadas por el eje de engranajes pueden enviarse a la caja de velocidades por medio de vigas, que son generalmente barras rígidas capaces de transmitir fuerzas y movimientos lineales y rotacionales, o pueden enviarse por medio de cables flexibles de acción doble de vaivén, que permite enviar de manera precisa las fuerzas y movimientos de tracción y compresión. Los cables están constituidos por una cubierta externa y un cable interno que se desliza dentro de la cubierta . Las vigas, al ser rígidas, pueden utilizar su rotación y translación para enviar de manera separada las disposiciones de selección y del cambio de velocidad. En el caso de que se utilicen los cables flexibles de doble acción, se requieren dos cables, uno para la disposición de la selección y otro para la disposición del cambio de velocidad. La transmisión de la disposición del cambio de velocidad por los vigas, que es simple y se ha utilizado ampliamente en el pasado, es más difícil de aplicar cuando la caja de velocidades se localiza en un punto del vehículo que está alejado del eje de mando, tal como en vehículos con tracción frontal o generalmente, en todos los casos en donde no es posible una conexión sustancialmente directa entre el eje y la caja de velocidades. En estos casos, las disposiciones de la selección y el cambio de velocidad se envían desde el eje de mando a un dispositivo para accionar la caja de velocidades por medio de dos cables de acción doble. El dispositivo para accionar la caja de velocidades, que se localiza dentro de la caja misma y está unido a la misma, recibe a través de la viga o los cables las disposiciones del eje y las transforma en movimientos lineales y giratorios de un árbol de accionamiento del engranaje, localizado dentro de la caja de velocidades. El árbol de accionamiento, por medio de un brazo fijo en su extremo, coloca y acopla los engranajes para establecer las relaciones de transmisión de la potencia que se eligen por el conductor, por medio del eje de mando. En el desarrollo de modelos sucesivos de un tipo dado de automóvil, se requieren algunas veces cambios en el arreglo en la parte mecánica del vehículo. Como una consecuencia de los desplazamientos eventuales de los componentes mecánicos, puede ya no ser posible tener una comunicación directa entre el eje de engranajes y la caja de velocidades, lo que permitió previamente utilizar una viga rígida que conectaba directamente el eje al dispositivo de accionamiento de la caja de velocidades, a menos que se inserten puntos de articulación en la trayectoria, que permitirán los movimientos pendientes entre el eje y la caja. Obviamente, esta última solución de insertar articulaciones intermedias a lo largo de la trayectoria requiere un número más alto de componentes y un espacio más grande, que no siempre está disponible, especialmente en los automóviles más pequeños. Además de estos inconvenientes y debido a la pérdida de precisión en el conjunto, las trayectorias de los movimientos de selección y del cambio de velocidad resultan más largas que las requeridas técnicamente, proporcionando un sentimiento de menos comodidad para el usuario del vehículo. En los casos mencionados anteriormente, la solución más apropiada para transmitir las disposiciones de los engranajes es sustituir el sistema de transmisión mediante vigas por el sistema de transmisión mediante cables flexibles. Sin embargo, la sustitución del sistema de viga por el sistema de cable requiere cambios en el dispositivo para accionar el engranaje, y con frecuencia, en la caja de velocidades misma, incluso si la caja de velocidades del nuevo modelo es la misma que la del modelo previo. Las adaptaciones requeridas en la caja involucrarían, en este caso, trabajo y costos adicionales para el ensamblador. El objeto de esta invención es presentar un dispositivo para accionar una caja de velocidades que permita sustituir el sistema de transmisión mediante vigas por el sistema de transmisión mediante cables, como se presente aquí, sin la necesidad de ningún cambio en la caja de velocidades misma. Este objeto se alcanza por medio de un nuevo dispositivo de accionamiento mediante cables, que hace la conversión de los movimientos como se envían por los cables a los movimientos lineales y giratorios del árbol de accionamiento, de manera externa a la caja de velocidades, para aplicarse en lugar del viejo dispositivo de viga, sin cambios en la caja de velocidades misma. Dentro de la caja, la parte operativa del árbol de accionamiento y el brazo es la misma y se localiza en la misma posición del árbol del sistema previo, mediante la selección y el cambio de velocidad, como en el modelo previo. La caja de velocidades, incluyendo el flanco de conexión con el nuevo dispositivo, sigue siendo la misma. Por lo tanto, la sustitución del viejo sistema de transmisión mediante vigas por el nuevo sistema de transmisión mediante cables se hace por el simple cambio de uno por el otro, incluso utilizando los mismos orificios de fijación en el flanco de abertura de la caja, sin ningún cambio en la caja de velocidades, reduciendo así sustancialmente el trabajo y el costo del nuevo modelo.

Las características, propósitos y ventajas del sistema como se presentan en esta invención, se volverán más claros con la descripción detallada de los dibujos anexos, en donde: - la Figura 1 es una vista esquemática del sistema de disposición del engranaje usual, por medio de una viga, que muestra el esquema de operación general de este sistema; - la Figura 2 es una vista en elevación lateral del sistema de disposición del engranaje propuesto, esta vez utilizando una transmisión mediante cables y un dispositivo para accionar la caja de velocidades que es el objeto de esta invención; y - la Figura 3 es una vista desde arriba del mismo dispositivo de accionamiento de la caja de velocidades de la Figura 2, terminando la ilustración de la operación de sus componentes. Con referencia más específica a los dibujos, la Figura 1 muestra cómo las disposiciones enviadas por el conductor por medio del engranaje de mando (1) acciona la caja de velocidades cuando se utiliza una transmisión mediante vigas. Un movimiento cruzado del eje de mando (1) que, como ya se observó previamente, constituye una disposición de la selección, se transforma en un movimiento rotacional (2) de la viga (3), que a su vez, por medio de su terminal articulada (4), la transfiere al dispositivo de accionamiento (5), no mostrado en el dibujo, que está contenido dentro de la cubierta (6) fija por medio del fijador (7) al flanco (8) de la caja de velocidades (9), indicada únicamente en el dibujo. Tras recibir a través de la viga (3) la disposición de la selección del engranaje, el dispositivo de accionamiento (5) produce un movimiento axial (10) en el árbol de accionamiento (11) y el brazo (12), puesto que está fijo en su extremo. El brazo, mientras es desplazado verticalmente, selecciona un par de engranajes, uno de los cuales puede engranarse dependiendo del movimiento del cambio de velocidad, que se va a recibir del eje de mando. Cuando la disposición del cambio de velocidad se proporciona por el conductor accionando el eje de mando (1) a lo largo, es decir, en el sentido del cambio de velocidad del vehículo, que en el dibujo es el sentido desde el eje (1) a la caja (9), la disposición del cambio de velocidad resulta en un movimiento axial (13) de la viga (3) que, por medio de la terminal articulada (4) y la acción del dispositivo de accionamiento (5), causa un movimiento de rotación (14) en el árbol de accionamiento (11), causando la rotación del brazo (12) en uno u otro sentido. Dependiendo del sentido, tal movimiento rotacional acopla los engranajes, para efectuar el cambio de velocidad en uno de los dos engranajes, como se seleccionó previamente por el movimiento de selección. El nuevo dispositivo de accionamiento como se presenta aquí, para transformar el sistema de transmisión mediante vigas al sistema de transmisión mediante cables, se muestra en las Figuras 2 y 3. Podemos observar en estas Figuras que el eje de mando (1) transfiere esta vez sus disposiciones al nuevo dispositivo de accionamiento (15), por medio de dos cables de acción doble, que son el cable (16) para la disposición de la selección y el cable (17) para la disposición del cambio de velocidad. Los aditamentos de extremo de las cubiertas externas de ambos cables (16) y (17) están fijos a una placa terminal (18) del nuevo dispositivo de accionamiento (15), con ambos núcleos (19) y (20) de los cables (16) y (17) que siguen a las terminales correspondientes (21) de la sección y (22) del cambio de velocidad. La terminal (21) de los núcleos (19) del cable (16) de la selección está articulada en un extremo de un brazo angulado (23) con un eje horizontal, que transforma el movimiento a lo largo del cable en un movimiento vertical del nuevo árbol de accionamiento (11') y su brazo (12'), que accionan la selección del cambio de velocidad, justo como se accionaba el dispositivo previo con una viga.

Un canal semicircular (24) dentro del cabezal (25) del árbol de accionamiento (11') permite que el brazo angulado (23) accione verticalmente el árbol, cualquiera que pueda ser su posición rotacional. El manguito de guía (26) del árbol de accionamiento (11') incluye un resorte, no observado en el dibujo, que siempre regresa el árbol (11') a la posición neutra del movimiento vertical de la selección. Una vez que se alcanza la posición vertical deseada de la selección, el conductor acciona el eje (1) a lo largo, para engranar como se seleccionó previamente. Esta disposición del cambio de velocidad es enviada por el cable (17) y sigue a través del núcleo (20) de este cable hasta la terminal (22) que está articulada al brazo de engranaje (27) para efectuar la rotación angular (14) del árbol de accionamiento (11') y el brazo (12'). La masa de inercia (29) , cuando se requiere, se fija a un extremo (30) del brazo de engranaje (27) para hacer que el movimiento del cambio de velocidad sea más uniforme. De manera contraria al dispositivo (5) previo, que estaba contenido dentro de la cubierta (6), y por lo tanto, dentro de la caja de velocidades (9), el conjunto del nuevo dispositivo de accionamiento (15) se construye sobre la cubierta (30) y por lo tanto, afuera de la caja de velocidades (9), como se muestra claramente por las Figuras 2 y 3. Tanto la cubierta (6) previa como la nueva cubierta (30) tienen los mismos medios de fijación (7) y la misma ubicación de los medios de fijación (7) en la caja de velocidades (9), haciendo posible fijar el nuevo dispositivo (15) sobre el mismo flanco (8) de la abertura de la caja (9), de manera que el cambio del dispositivo de accionamiento viejo al nuevo puede hacerse sin cambios en la caja de velocidades (9). El sistema para transformar el dispositivo de accionamiento (5) mediante vigas en el nuevo dispositivo de accionamiento (15) mediante cables, es en consecuencia, extremadamente fácil, puesto que sólo requiere sustituir un conjunto con el otro, incluso con las mismas cubiertas, y conectar los cables (16) y (17) como se describió y mostró previamente en los dibujos. Se entenderá que la solución presentada puede modificarse y variarse de esta manera de la modalidad, siempre que no escape del propósito de la invención, como se expresa en las reivindicaciones anexas. 52-471

Claims

REIVINDICACIONES : 1. Un dispositivo para accionar una caja de velocidades automovilística, y un sistema para transformar un dispositivo de accionamiento mediante vigas en un dispositivo de accionamiento mediante cables, en donde el dispositivo de accionamiento es el tipo de dispositivo incluido junto a la caja de velocidades para seleccionar y engranar dentro de la caja, haciendo por lo tanto el cambio de engranajes de acuerdo con las disposiciones de la selección y el eje de engranajes, como se envían por el conductor, a través del eje de mando (1), en donde, en las ocasiones en donde se requiere la sustitución de un sistema de transmisión (5) , concebido originalmente para accionarse mediante una viga (3) , sin cambiar la caja de velocidades (9) misma, la sustitución del dispositivo (5) se hace por medio de un nuevo dispositivo de accionamiento (15) , que recibe las disposiciones del eje (1) a través de los cables de selección (16) y del cambio de velocidad (17), los movimientos de selección del cable (16) se transforman por un eje angulado (23) en un movimiento axial del árbol de accionamiento (11' ) , que activará la selección del cambio de velocidad por medio de su brazo (12) y los movimientos del cambio de velocidad del cable (17) se transforman por un eje (27) en movimiento rotacional del árbol de accionamiento (11'), que efectuará el engranaje como se 52-471 seleccionó por la rotación del mismo brazo (12') y en donde el conjunto del dispositivo de accionamiento (15), operado mediante los cables (16), (17), se construye sobre la cubierta (30) de la caja de velocidades (9). 2. El dispositivo para accionar una caja de velocidades automovilística y un sistema para transformar un dispositivo de accionamiento mediante vigas en un dispositivo de accionamiento mediante cables según la reivindicación 1, en donde el dispositivo de accionamiento (15) se localiza en la cara externa de la cubierta (30) de la caja de velocidades (9). 3. El dispositivo para accionar una caja de velocidades automovilística y un sistema para transformar un dispositivo de accionamiento mediante vigas en un dispositivo de accionamiento mediante cables, según las reivindicaciones 1 y 2, en donde la posición y operación de la parte del árbol de accionamiento (11' ) que está adentro de la caja de velocidades (9), junto al brazo (12'), para efectuar la selección y cambio de velocidad, es la mismo posición y la misma operación del árbol de accionamiento (11) y el brazo (12) del dispositivo (5) previo, accionado mediante una viga (3) . 4. El dispositivo para accionar una caja de velocidades automovilística, y un sistema para transformar un dispositivo de accionamiento mediante vigas en un 52-471 dispositivo de accionamiento mediante cables, según las reivindicaciones 1, 2 y 3, en donde la transformación de un dispositivo (5) con su viga (3) en un dispositivo (15) con sus cables (16) y (17), se hace sacando el conjunto del primero, fijando en su lugar el conjunto del segundo con los mismos medios de fijación (7) y permitiendo hacer el ajuste posterior de los cables (16) y (17) para optimizar el movimiento. 52-471