MX2007015941A

MX2007015941A - Transmision de maquina hidraulica dual.

Info

Publication number: MX2007015941A
Application number: MX2007015941A
Authority: MX
Inventors: Keith E Gleasman; Matthew R Wrona
Original assignee: Torvec Inc
Priority date: 2005-06-15
Filing date: 2006-06-15
Publication date: 2008-03-07
Also published as: EP1891356A4; WO2006138474A2; WO2006138474A3; MX2007015507A; JP2008546958A; BRPI0611908A2; CN101253351A; AU2006259315A1; KR20080016861A; CA2609902A1; CA2609901C; EP1891356A2; CA2609901A1; EP1890898A2; KR20080016862A; BRPI0611951A2; WO2006138447A2; KR100943016B1; AU2006259387A1; AU2006259387B2

Abstract

La transmision modular utiliza solo un par de maquinas hidraulicas pequenas y ligeras de eficiencia volumetrica notablemente mejorada, con pistones que tienen porciones de cuerpo substancialmente tan largas como la longitud axial de los cilindros respectivos en donde reciprocan. Las dos maquinas hidraulicas operan en un bucle cerrado, una se utiliza como una bomba desplazada por el motor del vehiculo y la otra se utiliza como un motor. Cada maquina tiene un plato oscilante totalmente articulado. Por el control de computadora, los angulos de las placas inclinadas de las dos maquinas se varian en forma infinita para suministrar una proporciona optima apropiada de motor/velocidad de ruedas para todas las condiciones desde el arranque, manejo en ciudad, ascenso de colinas variado de acuerdo con carga e inclinacion, y sobre marcha para carretera. Esta operacion de vehiculo completa se alcanza mientras que el motor del vehiculo continua operando a velocidades relativamente constantes y relativamente bajas RPM.

Description

TRANSMISIÓN DE MAQUINA HIDRÁULICA DUM, REFERENCIA A SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reclama prioridad de la solicitud de patente de los E.U.A. co-pendiente Número de Serie 11/153,111, presentada en junio 15, 2005, con título "DUAL HYDRAULIC MACHINE TRANSMISSION" , la cual es una continuación-en-parte de la solicitud de patente de los E.U.A. No. 6,983,680, otorgada en enero 10, 2006 a Gleasman et al., con título "LONG-PISTÓN HYDRAULIC MACHINES", la cual es una continuación-en-parte de la solicitud de patente de los E.U.A. Número de Serie 10/647,557, presentada en agosto 25, 2003, con título "LONG-PISTÓN HYDRAULIC MACHINES", ahora abandonada, que era una continuación-en-parte de la solicitud de patente principal de los E.U.A. Número de Serie 10/229,407, presentada en agosto 28, 2002, con título "LONG-PISTÓN HYDRAULIC MACHINES", ahora abandonada. La patente y solicitudes de patentes anteriormente mencionadas aquí se incorporan por referencia. Esta solicitud también reclama prioridad de la solicitud de patente de los E.U.A. co-pendiente Número de Serie 11/153,112, presentada en junio 15, 2005, con título "ORBITAL TRANSMISSION ITH GEARED OVERDRIVE". Esta solicitud aquí se incorpora por referencia. CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere a transmisiones hidráulicas empleadas para locomoción vehicular y a máquinas de motor/bomba hidráulica de líquido apropiadas para uso automotriz de relativamente "servicio pesado". Más particularmente, la invención se refiere a una transmisión totalmente hidráulica para un automóvil. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las transmisiones totalmente hidráulicas se conocen en la técnica previa. En la patente de los E.U.A. 3,199,286 "HYDROSTATIC DRIVE" otorgada a Anderson, en agosto 10, 1965, una transmisión hidráulica modular utiliza una bomba sencilla que desplaza motores separados para cada una de las cuatro ruedas, para proporcionar una aceleración sin etapas. La transmisión hidráulica incluye válvulas de control en caDa rueda y recarga de bajos fluidos. En La patente de los E.U.A. número 3,641,765 "HYDROSTATIC VEHICLE TRANSMISSION" otorgada a Hancock et al, en febrero 15, 1975, la transmisión hidrostática de cuatro ruedas, tiene conjuntos especiales de válvulas de una vía y conexiones restrictivas para permitir diferenciación y proporcionar control de tracción entre los ejes frontal y posterior. Hay necesidad en la técnica por una transmisión que permite un retorno a lo probado pero motores de velocidad considerablemente menor con reducida pérdida de torsión a fin de incrementar eficiencia de vehículo de motor de gasolina y reducir el peso y costo de fabricación de los automóviles. También hay necesidad en la técnica por una transmisión que permite a un automóvil cambiar velocidades, mientras que el motor opera a una velocidad más constante. Aunque las transmisiones en uso actual en la mayoría de los automóviles requieren que el motor entre en ciclo entre bajas velocidades y muy altas velocidades durante aceleración, un motor es mucho más eficiente en combustible cuando opera a una velocidad constante . Las transmisiones totalmente hidráulicas se han empleado efectivamente en maquinaria pesada de lento movimiento tales como tractores y vehículos de peso ligero tales como carritos de golf y vehículos de todo terreno (ATVs) . Aunque las transmisiones totalmente hidráulicas se han contempladas para automóviles, la ineficiencia de las transmisiones hidráulicas en la técnica previa las ha hecho imprácticas para uso en automóviles. El ajuste en la escala de una transmisión hidráulica de la técnica previa para utilizar en un automóvil, producirá una transmisión inaceptablemente grande, pesada y ruidosa y estas transmisiones serán más grandes, más pesada y más ruidosas que las transmisiones actualmente empleadas en automóviles.

Aunque un motor de combustión interna es la norma industrial para automóviles en los E.U.A., varios principales fabricantes automotrices están investigando un motor de ignición-compresión-carga-homogénea (HCCI homogeneous-charge-compression-ignition) . En un motor de gasolina convencional, la mezcla de aire-combustible se enciende por una bujía para crear la energía. En un motor HCCI, similar a un motor diesel, un pistón comprime la mezcla de aire-combustible para incrementar su temperatura hasta que se enciende. Se estima que un motor HCCI es capaz de un incremento del 30% en economía de combustible frente a un motor de combustión interna a base de gasolina estándar. Sin embargo, un obstáculo principal para implementar la tecnología HCCI en automóviles es una dificultad para controlar la combustión tanto en bajas como altas velocidades del motor. Hay necesidad en la técnica por una transmisión, que proporciona la energía necesaria para operar un automóvil mientras que permite que su velocidad de motor permanezca en un intervalo bajo-a-moderado relativamente estrecho, en donde la combustión en motores HCCI se controla más fácilmente. Esta transmisión permite implementación de más motores HCCI eficientes en combustible en vehículos energizados por gasolina.

Las bombas y motores hidráulicos son también conocidos y ampliamente empleados, tienen pistones reciprocantes montados en cilindros respectivos formados en un bloque de cilindros y ubicados circunferencialmente a una primera distancia radial respecto al eje rotacional de un elemento de transmisión. Muchas de estas máquinas de bomba/motor tienen capacidades de desplazamiento variable y en general son de dos diseños básicos. En el primer diseño básico, los pistones reciprocan en un bloque de cilindros giratorio contra un plato oscilante de angulación, inclinado en forma variable pero de otra forma fija. En el segundo diseño básico, los pistones reciprocan en un bloque de cilindros fijo contra un plato oscilante de angulación giratorio e inclinado en forma variable, que a menudo se divide para incluir una "pieza inestable" no giratoria, solo ñútante o que tiene movimiento con variación correspondiente a la inclinación del eje de un giróscopo respecto a la vertical, que se desliza sobre la superficie de un rotor giratorio y ñútante. Mientras que la invención aquí se aplica a ambos de estos diseños es particularmente apropiado para y se describe aquí como, una mejora en el último tipo de máquina en donde los pistones reciprocan en un bloque de cilindros fijo.

Las bombas y motores utilizados en la invención y descritos aquí, son máquinas hidráulicas de tipo líquido, y habrán de entenderse que los términos fluido y fluido a presión, como se emplean a través de la presente se pretende que identifiquen líquidos incomprimibles en vez de gases comprimibles. Debido a la incomprimibilidad o capacidad incomprimible de los líquidos, la presión y los ciclos de servicio de carga de estos dos diferentes tipos de máquinas hidráulicas son tan radicalmente diferentes que diseños para las máquinas de tipo compresión de gas son inapropiados para utilizar las máquinas de tipo líquido, y viceversa. Por lo tanto, las siguientes notas deberán todas de entenderse dirigidas y aplicables a máquinas hidráulicas de tipo líquido y primordialmente a las aplicaciones automotrices de servicio pesado como aquellas anteriormente identificadas . Las máquinas hidráulicas con bloques de cilindros fijos pueden construirse mucho más ligeras y más pequeñas que las máquinas que deben soportar y proteger bloques de cilindros giratorios pesados. Sin embargo, estas máquinas más ligeras requieren montajes de plato oscilante giratorios y ñútante que son difíciles de montar y soportar. Para servicio de alta presión/alta velocidad, el montaje de plato oscilante debe ser soportado en una forma que permite el movimiento relativo entre las cabezas de los pistones no giratorios y una superficie de acoplamiento del plato oscilante giratorio y ñútante. Estos platos oscilantes de la técnica previa a menudo se han dividido en una porción de rotor giratorio/nutante y una porción de pieza inestable solo-nutante, esta última incluye cavidades que acoplan con las cabezas de los pistones no giratorios a través de "huesos de perro" conectantes. Esto es, estas máquinas de bloques-de-cilindros fijos hasta la fecha han utilizado una varilla de extensión de tipo "hueso de perro" (es decir, una varilla con dos extremos esféricos) para interconectar un extremo de cada pistón con la superficie de una pieza inestable nutante-pero-no-giratoria. Un extremo esférico del tipo hueso de perro se monta pivotalmente en el extremo de cabeza del pistón, mientras que el otro extremo esférico usualmente se sostiene en todo tiempo en una cavidad de la pieza inestable del plato oscilante durante todos los movimientos relativos entre las cabezas de los pistones no giratorios y las cavidades del plato oscilante ñútante. Como es bien conocido en la técnica, estos movimientos relativos siguen rutas no circulares variantes que ocurren en todas las inclinaciones del plato oscilante lejos de 0 grados. Estos tipos de hueso de perro aumentan enormemente la complej idad y costo de construcción de los platos oscilantes giratorios de estos mecanismos más ligeros . Las varillas de tipo hueso-de-perro en ocasiones se emplean para interconectar un extremo de cada pistón con los platos oscilantes (pero no giratorios) de máquinas hidráulicas con bloques de cilindros giratorios. Sin embargo, más a menudo este ultimo tipo de máquina omite estos elementos de tipo huesos-de-perro, utilizando en su lugar pistones alargados, cada uno que tiene una cabeza esférica en un extremo (de nuevo, usualmente cubierta por un elemento de zapata convencional montado a pivote) que contacta efectivamente la superficie plana no giratoria del plato oscilante. Estos pistones alargados se diseñan de manera tal que una porción significante del cuerpo cilindrico axial de cada pistón permanece soportada por las paredes de su cilindro respectivo en todo tiempo, incluso durante el recorrido máximo del pistón. Este soporte adiciona para estos pistones alargados se diseña para asegurar mínimo desplazamiento lateral de cada cabeza de pistón esférica, conforme se desliza sobre el plato oscilante pero no giratorio, cuando los pistones giran con su bloque de cilindro.

En general, estos pistones alargados primordialmente están lubricados mediante "escape de gases", es decir, aquella porción del fluido con alta presión que es forzada entre las paredes de cada cilindro y la circunferencia exterior de cada cuerpo de pistón, conforme el pistón reciprocante desplaza o es desplazado por fluido de alta presión. Este escape de gas se proporciona buena lubricación solo si las tolerancias permiten el flujo de suficiente fluido entre las paredes de cilindro y el cuerpo cilindrico largo del pistón, y suficiente escape de gas para asegurar buena lubricación a menudo afecta negativamente la eficiencia volumétrica de la bomba o máquina del motor. Por ejemplo, una máquina de 163 centímetros cúbicos (10 pulgadas cúbicas) puede emplear tanto como 15.14 litros (4 galones) de fluido por minuto para escape de gas. Mientras que a menudo pueden emplearse tolerancias más pequeñas para reducir el escape de gas, la reducción de estas tolerancias se limita por las necesidades de adecuada lubricación que aumentan con el tamaño de la presión y cargas de servicio de la máquina. Por supuesto, este escape de gas se logra al utilizar fluido que de otra forma se utilizará para desplazar o ser desplazado por los pistones para lograr el trabajo. Por lo tanto, en el ejemplo recién dado, los 15.14 L (4 galones) de fluido por minuto utilizados para lubricación por escape de gas, reducen la eficiencia volumétrica de la máquina. La invención descrita a continuación se dirige a mejorar la eficiencia volumétrica de estas máquinas de pistón alargado, mientras que al mismo tiempo asegura una apropiada lubricación de los pistones y simplificación del aparato empleado para mantener contacto entre los pistones y el plato oscilante. COMPENDIO D? LA INVENCIÓN La transmisión modular utiliza solo un par de máquinas hidráulicas pequeñas y ligeras de eficiencia volumétrica notablemente mejorada con pistones que tienen porciones de cuerpo substancialmente tan largas como la longitud axial de los cilindros respectivos en donde reciprocan. Las dos máquinas hidráulicas operan en un bucle cerrado, una se utiliza como una bomba desplazada por el motor del vehículo, y la otra se utiliza como motor. Cada máquina tiene un plato oscilante totalmente articulable. Por control computarizado, los ángulos de los platos oscilantes de las dos máquinas se varían en forma infinita para suministrar una proporción óptima apropiada de velocidad de rueda/motor para todas las condiciones desde el arranque, manejo de densidad, ascenso en colinas variado de acuerdo con carga e inclinación, y sobre marcha para carretera. Esta operación completa del vehículo se alcanza, mientras que el motor del vehículo continua operando a velocidades relativamente constantes y relativamente bajas RPM. Las transmisiones modulares se describen utilizando diversas modalidades de máquinas hidráulicas, todas las cuales comparten una combinación novedosa de características estructurales simples incluyendo pistones alargados que reciprocan en un bloque de cilindros fijo, cilindros que se proporcionan con rebajos de lubricación únicos, conectadas directamente a cada pistón (sin piezas de huesos de perro) que hacen el contacto deslizante con un plato oscilante rotatorio y ñútante o de preferencia con la porción de pieza inestable que solo ñuta de un plato oscilante dividido. La prueba ha verificado que estas características estructurales simples han resultado sinergísticamente en una eficiencia volumétrica notablemente incrementada y esta eficiencia mecánica incrementada que incluso las flechas impulsoras de máquinas tan grandes como de una capacidad de 196 centímetros cúbicos (12 pulgadas cúbicas) , pueden girarse fácilmente a mano cuando la máquina esta totalmente armada. Cada maquinaria descrita puede operar ya sea como una bomba o un motor . Estas máquinas hidráulicas de bloques-de-cilindros-fijos pueden construirse más pequeñas y más ligeras que las máquinas hidráulicas de bloques giratorios convencionales que tienen especificaciones similares. Con la lubricación mejorada de sus pistones alargados, es posible utilizar estas máquinas hidráulicas más pequeñas y más ligeras para satisfacer las especificaciones de alta velocidad de alta presión requeridas para uso en automóvil como una transmisión automática infinitamente variable. Cada máquina tiene un plato oscilante totalmente articulable, y mediante un programa de computadora, variaciones en los ángulos de los platos oscilantes de las dos máquinas, se varían en forma infinita para proporcionar una proporción apropiada óptima de velocidad de motor/rueda para proporcionar el equivalente de relaciones de engranajes infinitamente variables para todas las condiciones de arranque, manejo de ciudad, ascenso de colina variado de acuerdo con carga e inclinación, y sobre marcha sobre carretera. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 muestra una vista en sección transversal y parcialmente esquemática de una máquina hidráulica con un ángulo de plato oscilante variable. La Figura 2 muestra una vista parcialmente esquemática y en sección transversal de la máquina hidráulica de la Figura 1 que se toma sobre el plano 2-2, con partes omitidas por claridad. La Figura 3A muestra una vista esquemática parcialmente de una placa de retención, cuando el plato oscilante se inclina a +25 grados, como se ve del plano 3A-3A de la Figura 1. La Figura 3B muestra una vista en sección transversal parcial del plato oscilante y montaje de retención de pistón como en la vista tomada en el plano 3B-3B de la Figura 3A. La Figura 4 muestra una vista en sección transversal de un solo cilindro con un resorte largo. La Figura 5 muestra una vista parcialmente esquemática y en sección transversal de una máquina hidráulica con un plato oscilante dividido. La Figura 6 muestra una vista de un arreglo de "bucle cerrado" de dos máquinas hidráulicas como se conoce en la técnica previa. La Figura 7A muestra una vista esquemática de una bomba y motor combinados en una modalidad de extremo-a-extremo de un módulo hidráulico de la transmisión de la invención. La Figura 7B muestra una vista esquemática de la misma bomba y motor combinados en una modalidad lado- por-lado para formar otro módulo hidráulico de la transmisión de la invención. La Figura 8A muestra una representación esquemática y relativamente a escala del módulo hidráulico de la Figura 7A, que se muestra utilizado como una transmisión en un vehículo de tracción frontal. La Figura 8B muestra una representación esquemática y relativamente a escala del módulo hidráulico de la Figura 7A, que la muestra siendo utilizada como una transmisión en un vehículo de tracción trasera. La Figura 9A es una vista superior esquemática y relativamente a escala del módulo hidráulico de la Figura 7B, que lo muestra utilizado como una transmisión en un vehículo de tracción trasera más convencional. La Figura 9B es una vista de extremo esquemático y relativamente a escala del módulo hidráulico de la Figura 9A. La Figura 10 es un diagrama de bloques de las alimentaciones y salidas preferidas del controlador de computadora en una modalidad de la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Inicialmente, se describen las siguientes características clave de la invención: Para cumplir con la necesidad mundial para conservación de petróleo, mientras que al mismo tiempo no se requieren cambios que provoquen una perturbación significante en la asignación actual de combustible del mundo, la invención proporciona una transmisión totalmente hidráulica, sin engranajes, infinitamente variable que utiliza componentes hidráulicos y electrónicos conocidos y probados. Ya que la hidráulica de una transmisión de la presente invención proporciona par de torsión de trabajo a muy bajas RPM del motor, un vehículo con motor operado con gasolina que incorpora la presente invención en lugar de la transmisión convertidora de par de torsión original de un vehículo, opera a velocidades de motor mucho menores. Esta característica se debe a eficiencias notables que se logran al utilizar las máquinas hidráulicas que tienen bloques de cilindro estacionarios y platos oscilantes giratorios que varían a través de un continuo amplio de ángulos, de preferencia de -25 grados a +25 grados. Una transmisión de la presente invención se acopla directamente sin reducción de velocidad del motor de un vehículo operado con gasolina. Una transmisión de la presente invención reemplaza completamente la transmisión existente del vehículo, acoplando en el mismo espacio pero substancialmente con menos volumen y menos peso que la transmisión original. No se requieren embragues o convertidores de par de torsión entre el motor del vehículo y la presente invención, lo que incluye dos máquinas hidráulicas que se operan respectivamente como una bomba y un motor conectados en un flujo hidráulico de "bucle cerrado". La bomba, desplazada directamente por el motor del vehículo, produce un flujo controlado por plato oscilante de fluido hidráulico que se envía directamente al motor acompañante. El motor se acopla directamente a la flecha impulsora para las ruedas del vehículo y mediante ubicación selectiva de su plato oscilante respectivo, produce el par de torsión requerido por el conductor en reacción al par de torsión de resistencia de la rueda de impulso. Esto es, la transmisión de la invención cambia fundamentalmente la forma en que el automóvil responde a alimentaciones del conductor. En un automóvil ya sea con transmisión de engranajes manual o automática, cuando el conductor requiera aceleración oprimiendo el pedal del acelerador, la energía se incrementa a la flecha impulsora de la rueda al aumentar la velocidad del motor. Ante aceleración continua, cuando el motor alcanza una cierta alta velocidad, la transmisión cambia a una velocidad superior, ya sea automáticamente o a través del embrague por alimentación del conductor, y la velocidad del motor se abata o baja. Con la transmisión sin engranaje de la invención, cuando el conductor requiera aceleración oprimiendo el pedal de acelerador, la energía se incrementa al cambiar la relación de plato oscilante en la transmisión, y la velocidad del motor permanece relativamente constante. Ante aceleración continua, solo cuando la relación de plato oscilante alcanza un cierto valor, aumenta la velocidad del motor a un nivel nuevo, ligeramente superior, para proporcionar la energía adicional requerida. Los controles electrónicos de la transmisión son notablemente simples. La velocidad del motor y la velocidad de la flecha impulsora de salida se supervisan junto con el consumo de combustible y las indicaciones del acelerador y freno del conductor, y las únicas variables que se controlan son el ángulo de los platos oscilantes en los motores/bomba hidráulica y menos a menudo, las RPM del motor. Con un prototipo de la presente invención, la transmisión hidráulica proporciona suficiente energía a la flecha de impulso de la rueda de un vehículo utilitario deportivo (que pesa 2,528.8 kg (5575 libras)) para acelerar rápidamente el automóvil en un camino plano simulado por dinamómetro a 48.28 km/h (30 MPH) mientras que mantiene una velocidad del motor de 860 RPM. Esta prueba preliminar opera el vehículo a través de una proporción de transmisión infinitamente variable en límite de 25:1 a más de 0.67:1. Conforme el automóvil acelera a superiores velocidades, es posible hacer incrementos escalonados graduales en la velocidad del motor a fin de llevar al máximo el tiempo en que el motor se mantiene a velocidades constantes y mejora la eficiencia de combustible. La transmisión hidráulica prototipo fue capaz de proporcionar suficiente energía para acelerar el automóvil a velocidades de carretera mientras que nunca aumenta la velocidad del motor más allá de 2200 RPM. También, la transmisión de la invención fue capaz de arrancar y mantener una velocidad estable del vehículo a 2 RPM (es decir, una velocidad de solo 4.87 m/minuto (16 pies por minuto)), y logra velocidades de aceleración con pico mayor a 16.08 km/h/segundo (10 MPH/segundo) con una reducción al 50% en el consumo de combustible durante esta aceleración como se mide por fluidímetros de desplazamiento positivo. Además, se logró una desaceleración satisfactoria a 32.2 km/h/segundo (20 MPH/segundo) para llevar al vehículo a un alto completo sin utilizar los frenos del vehículo.

Una transmisión de la presente invención es capaz de variar la velocidad de la flecha de impulso con cambios mínimos en la velocidad del motor. Esto es, la presente invención permite que la velocidad del motor permanezca en un intervalo bajo-a-moderado relativamente estrecho, en donde la combustión en motores HCCI recientemente propuestos se pronostica que se controla más fácilmente. Una transmisión de la presente invención es altamente compatible con implementación de motores HCCI más eficiente en combustible en vehículos operados con gasolina. Además, la presente invención abren la posibilidad de la que la industria automotriz sea capaz de regresar a motores de menor velocidad/superior par de torsión probados, permitiendo que sean logradas mejoras en eficiencia todavía mayores con motores más ligeros, de menor costo. Mientras que la operación de las máquinas hidráulicas del tipo que puede emplearse para crear la porción hidráulica de la transmisión de la invención son bien conocidas, un par preferido de estas máquinas hidráulicas a continuación se describirá con cierto detalle. Como se indicó anteriormente, puede considerarse que cada máquina descrita se conecta en un sistema hidráulico de "bucle cerrado" bien conocido con una bomba o motor apropiadamente acoplado . Ambas máquinas hidráulicas en la transmisión de la presente invención de preferencia son idénticas en estructura, una se utiliza como una bomba y la otra como un motor. En una modalidad preferida, una transmisión de la presente invención se utiliza en combinación con un acumulador para mejorar la economía en combustible. Máquina Hidráulica de Pistón Largo Con referencia a la Figura 1, una máquina hidráulica variable 110 incluye un bloque de cilindro fijo modular 112. El bloque de cilindro 112 tiene una pluralidad de cilindros 114 (solo uno se muestra) en donde una pluralidad respectiva de pistones de acoplamiento 116 reciprocan entre la posición retraída del pistón 116 y las posiciones extendidas variables (la extensión máxima se ilustra en la posición del pistón 116 ' ) . Cada pistón tiene una cabeza esférica 118 que se monta en un cuello 120 en un extremo de una porción de cuerpo cilindrico axial alargado 122 que es substancialmente tan larga como la longitud de cada cilindro respectivo 114. Cada cabeza de pistón esférica 118 ajusta dentro de una zapata respectiva 124 que se desliza sobre una cara plana 126 formada en la superficie de un rotor 128 que se conecta pivotalmente a un elemento impulsor, es decir la flecha 130 sostenida en cojinetes dentro de una perforación en el centro del bloque de cilindros 112. La máquina hidráulica 110 se proporciona con un montaje de válvula modular 133 que se emperna como una tapa en el extremo izquierdo del bloque de cilindro modular 112 e incluye una pluralidad de válvulas de carrete 134 (solo una se muestra) que regulan el suministro de fluido dentro y fuera de los cilindros 114. La máquina 110 puede operar ya sea como una bomba o como un motor. Para operación como un motor, durante la primera mitad de cada revolución de la flecha impulsora 130, fluido con alta presión desde una entrada 136 entra al extremo de válvula de cada cilindro respectivo 114 a través de una compuerta 137 para dirigir cada pistón respectivo desde su posición retraída a su posición totalmente extendida. Durante la segunda mitad de cada revolución, fluido con menor presión se retira de cada cilindro respectivo a través de la compuerta 137 y la salida de fluido 139 conforme cada pistón regresa a su posición totalmente retraída. Para operación como una bomba, durante la mitad de cada revolución de la flecha impulsora 130, fluido con menor presión se dirige a cada cilindro respectivo 114 que entra en una compuerta 137 desde un "bucle cerrado" de fluido hidráulico en circulación a través de la entrada 136 conforme cada pistón 116 se pasa a una posición extendida. Durante la siguiente mitad de cada revolución, el desplazamiento de cada pistón respectivo 116 de regreso a su posición totalmente retraída, dirige fluido con alta presión desde la compuerta 137 al bucle de cilindro cerrado a través de la salida 139. El fluido de alta presión entonces se suministra a través de tuberías de bucle cerrado apropiadas (no mostrado) a una máquina hidráulica de acoplamiento, por ejemplo la máquina hidráulica 110 anteriormente discutida, provocando que los pistones de la máquina de acoplamiento se muevan a una velocidad que varía con el volumen (litros por minuto/galones por minuto) de fluido con alta presión que se suministra en una forma bien conocida en la técnica. La pared cilindrica de cada cilindro 114 en el bloque de cilindros modular 112 se transecta radialmente por un canal de lubricación respectivo 140 formado circunferencialmente ahí. Una pluralidad de pasajes 142 interconectan todos los canales de lubricación 140 para formar un pasaje de lubricación continuo en el bloque cilindro 112. Cada canal de lubricación respectivo 140 se cierra substancialmente por el cuerpo cilindrico axial 122 de cada pistón respectivo 116 durante todo el recorrido de cada pistón. Esto es, la circunferencia exterior de cada cuerpo cilindrico 122 actúa como una pared que circunscribe cada canal de lubricación respectivo 140 en todo tiempo. De esta manera, incluso cuando los pistones 116 reciprocan a través de carreras o recorridos máximas, el pasaje de lubricación continuo que interconecta todos los canales de lubricación 140 permanece substancialmente cerrado. Pasajes de lubricación continuos 140, 142 son simples y se forman económicamente dentro del bloque de cilindros 112. Durante operación de la máquina hidráulica 110, todos los canales de lubricación interconectados 140 se llenan casi instantáneamente por un flujo mínimo de fluido con alta presión desde la entrada 136 entrando a cada cilindro 114 a través de la compuerta 137 y forzados entre las paredes de los cilindros y la circunferencia exterior de cada pistón 116. La pérdida de fluido de lubricación de cada canal de lubricación 140 se restringe por un sello circundante 144 ubicado cerca del extremo abierto de cada cilindro 114. Sin embargo, el fluido de lubricación en este pasaje de lubricación continuo cerrado de canales de lubricación 140 fluye moderadamente pero en forma continua como resultado de un flujo mínimo continuo de fluido entre cada una de las paredes cilindricas respectivas de cada cilindro y el cuerpo cilindrico axial de cada pistón respectivo en respuesta a movimiento del pistón y a las presiones cambiantes de cada medio ciclo de rotación de la flecha de impulso 130 conforme reciprocan los pistones . Conforme la presión en cada cilindro 114 se reduce a baja presión en la carrera de retorno de cada pistón 116, el fluido de compresión superior en los pasajes de lubricación de otra forma cerrados 140, 142 de nuevo se desplaza entre las paredes de cada cilindro 114 y la circunferencia exterior de la porción de cuerpo 122 de cada pistón 116 en el extremo de válvula de cada cilindro 114, experimenta dicha reducción de presión. El flujo de fluido lubricante en el pasaje de lubricación continuo cerrado 140, 142, es moderado pero continuo, como resultado de un flujo de fluido mínimo secundario en respuesta a movimiento del pistón y a las presiones cambiantes cada medio ciclo de rotación de la flecha de impulso 130 conforme reciprocan los pistones. El rotor 128 de la bomba 110 se monta pivotalmente para desplazar la flecha 130 respecto a un eje 129 que es perpendicular al eje 132. Por lo tanto, mientras que el rotor 128 gira con la flecha impulsora 130, su ángulo de inclinación respecto al eje 130 de preferencia es variable de 0o (i.e., perpendicular) a +25°. En la Figura 1, el rotor 128 se inclina +25°. Esta inclinación variable se controla como sigue: el giro del rotor 128 respecto al eje 129 se determina por la posición de un collar deslizante 180 que circunda la flecha impulsora 130 y es móvil axialmente respecto a ella. Una articulación de control 182 conecta el collar 180 con el rotor 128, de manera tal que el movimiento del collar 180 axialmente sobre la superficie de la flecha impulsora 130 provoca que el rotor 128 gire respecto al eje 129. Por ejemplo, conforme el collar 180 se mueve al lado derecho en la Figura 1, la inclinación del rotor 128 varía a través de un continuo de la inclinación +25° mostrada de regreso a 0o (i.e., perpendicular), y después a -25° . El movimiento axial del collar 180 se controla por los dedos 184 de un yugo 186 conforme el yugo 186 se gira respecto al eje de una flecha de yugo 190 por articulación de un brazo de control de yugo 188. El yugo 186 se acciona por un servo mecanismo lineal convencional (no mostrado) conectado al fondo del vaso del yugo 188. Mientras que los elementos restantes del yugo 186 todos están circunscritos dentro de un alojamiento de plato oscilante modular 192, y la flecha de yugo 190 se soporta en cojinetes fijos en el alojamiento 192, el brazo de control del yugo 188 se ubica externo al alojamiento 192.

El rotor de plato oscilante 128 se balancea por una articulación de respaldo 194 que es sustancialmente idéntica a la articulación de control 182 y se conecta en forma similar al collar 180 pero en un sitio exactamente en el lado opuesto del collar 180. Con referencia tanto a la Fig. 1 como Fig. 2, la pared cilindrica de cada cilindro 114 se transecta radialmente por un canal de lubricación respectivo 140 formado circunferencialmente ahí. Una pluralidad de pasajes 142 interconectan todos los canales de lubricación 140 para formar un pasaje de lubricación continuo en el bloque de cilindros 114. Cada canal de lubricación respectivo 140 se cierra sustancialmente por el cuerpo cilindrico axial 122 de cada pistón respectivo 116 durante cada carrera completa de cada pistón. Esto es, la circunferencia exterior de cada cuerpo cilindrico 122 actúa como una pared que circunscribe cada canal de lubricación respectivo 140 en todo tiempo. De esta manera, aún cuando los pistones 116 reciprocan a través de carreras máximas, el pasaje de lubricación continuo que interconecta todos los canales lubricantes 140 permanece sustancialmente cerrado. El pasaje de lubricación continuo 140, 142 es simple y económicamente formado dentro del bloque de cilindros 112, como mejor puede apreciarse de la ilustración esquemática en la figura 2, en donde el tamaño relativo de los canales de fluido y pasajes de conexión ha sido exagerado para claridad. Durante operación de la máquina hidráulica 110, todos los canales de lubricación interconectados 40 se llenan casi instantáneamente por un flujo mínimo de fluido con alta presión de la entrada 36 que entra a cada cilindro 114 a través de una compuerta 137 y que se fuerza entre las paredes de los cilindros y la circunferencia exterior de cada pistón 116. La pérdida de fluido lubricante de cada canal de lubricación 140 se restringe por un sello circundante 144 ubicado cerca del extremo abierto de cada cilindro 114. Sin embargo, el fluido lubricante en este pasaje de lubricación continuo cerrado de canales de lubricación 140 fluye moderadamente pero en forma continua como resultado de un flujo de fluido mínimo continuo entre cada una de las paredes cilindricas respectivas de cada cilindro en el cuerpo cilindrico axial de cada pistón respectivo en respuesta a movimiento del pistón y a las presiones cambiantes en cada medio ciclo de rotación de la flecha de impulso 130 conforme reciprocan los pistones. Conforme la presión de cada cilindro 114 se reduce a baja presión en la carrera de retorno de cada pistón 116, el fluido con presión superior en el pasaje de lubricación de otra forma cerrado 140, 142 de nuevo se desplaza entre las paredes de cada cilindro 114 y la circunferencia exterior de la porción del cuerpo 122 de cada pistón 116 dentro del extremo de válvula de cada cilindro 114 que experimenta esta reducción de presión. Con referencia a la Fig. 3A y la Fig. 3B, un montaje de retención para una máquina hidráulica incluye un elemento de retención 154 con una pluralidad de aberturas circulares 160, cada una de las cuales circunda el cuello 120 de un pistón respectivo 116. El plato oscilante está a un ángulo de +25° en la Fig. 3A y la Fig. 3B. La Fig. 3A muestra el plato de retención 154 desde la perspectiva viendo hacia abajo de la flecha del rotor 128, o desde el plano 3A-3A de la Fig 1. Una pluralidad de arandelas especiales 156 se ubica respectivamente entre el elemento de retención 154 y cada zapata de pistón 124. Cada arandela 156 tiene una extensión 158 que contacta la circunferencia exterior de una zapata respectiva 124 para mantener la zapata en contacto con la cara plana 126 del rotor 128 en todo el tiempo. Cada cavidad de zapata respectiva se conecta a través de un canal de zapata apropiado 162 y canal de pistón 164 para asegurar que la presión de fluido presente en la interfase de zapata-rotor sea equivalente en todo tiempo con presión de fluido en la cabeza de cada pistón 116. Presión de fluido constantemente sesga los pitones 116 en la dirección del rotor 128, y el montaje de plato impulsor ilustrado se proporciona para transportar esa carga. Sin embargo, a las velocidades de operación requeridas para uso automotriz (e.g., 4000 rpm) carga de sesgo adicional es necesaria para asegurar un contacto constante entre zapatas de pistón 124 y la superficie plana 126 del rotor 128. Las máquinas hidráulicas variables proporcionan este sesgo adicional al utilizar uno de tres montajes de retención guiados a resortes simples. El primer montaje de retención para la máquina hidráulica 110 incluye un resorte helicoidal 130 que se ubica respecto a la flecha 150 y recibe en una hendidura 152 apropiada formada en el bloque de cilindro 112 circunferencialmente respecto al eje 132. El resorte helicoidal 150 deriva un elemento de retención 154 que también se ubica circunferencialmente respecto a la flecha 130 y el eje 132. El elemento de retención 154 se proporciona con una pluralidad de aberturas circulares 160, cada una de las cuales circunda el cuello 120 de un pistón respectivo 116. Una pluralidad de arandelas especiales 156 se ubica respectivamente entre el elemento de retención 154 y cada zapata del pistón 124. Cada arandela 156 tiene una extensión 158 que contacta la circunferencia exterior de una zapata respectiva 124 para mantener la zapata en contacto con la cara plana 126 del rotor 128 en todo el tiempo. Las posiciones del plato oscilante y el montaje de retención de zapata de pistón cambian entre sí, conforme la inclinación del rotor 128 se altera durante la operación de la máquina. Con referencia en la posición relativa de estas partes a inclinación 0o, cada canal de pistón 164 tiene la misma posición radial respecto a cada abertura circula respectiva 160 en el elemento de retención 154. En todas las inclinaciones diferentes a 0o, la posición radial relativa de cada canal de pistón 164 es diferente para cada abertura 160, y las posiciones relativas de cada arandela especial 156 también son diferentes. Las posiciones relativas diferentes en cada una de las nueve aberturas 160 son las mismas constantemente cambiantes conforme el rotor 128 gira y ñuta a través de una revolución completa en cada inclinación. Por ejemplo, a la inclinación de 25° mostrada en la Figura 3A, si durante cada revolución del rotor 128 se viera el movimiento que ocurre a través de solo la abertura 160 en la parte superior (es decir correspondiente a la posición de las 12 en el reloj) del elemento de retención 154, la posición relativa a las partes vistas en la abertura superior 160 cambiará en serie para corresponder a las posiciones relativas mostradas en cada una de las otras ocho aberturas 160. A inclinaciones diferentes a 0o, durante cada revolución del rotor 128, cada arandela especial 156 se desliza sobre la superficie del elemento de retención 154, simultáneamente como cada zapata 124 se desliza sobre la cara plana 126 del rotor 128. Cada una de estas partes cambia respecto a su propia abertura 160 a través de cada una de las diversas posiciones que pueden verse en cada una de las otras ocho aberturas 160. Cada una sigue una ruta cíclica (que parece trazar una lemniscata (es decir una "figura de ocho")) que varía en tamaño con la inclinación angular del rotor de plato oscilante 128 y la posición horizontal de cada pistón 116 en el bloque de cilindros fijo 112. Para asegurar un contacto adecuado entre cada zapata respectiva 124 y superficie plana 126 del rotor 128, un tamaño de preferencia se elige para las fronteras de cada abertura 160 de manera tal que las fronteras de la abertura 160 permanecen un contacto con mas de una mitad de la superficie de cada arandela especial 156 en todo el tiempo durante cada revolución para todas las inclinaciones del rotor 128.

Un segundo montaje de retención se ilustra esquemáticamente en la Figura 4 y en una vista en sección transversal, parcial y agrandada de un solo pistón/máquina hidráulica 210. Cada pistón 216 se ubica en el bloque de cilindros fijo modular 212 dentro de un cilindro 214, este último se transecta radialmente por un canal de lubricación respectivo 240 formado circunferencialmente ahí. En la misma forma que se describió en relación a las otras máquinas hidráulicas detalladas anteriormente, cada canal de lubricación 240 se interconecta con canales similares en los otros cilindros de la máquina, para formar un pasaje de lubricación continuo en el bloque de cilindro 212. Un sello circundante opcional 244 puede ubicarse cerca del extremo abierto de cada cilindro 214 para minimizar más la pérdida de fluido de lubricación de cada canal de lubricación 240. El bloque de cilindros fijo 212 no incluye ni un resorte helicoidal circunferencial axialmente grande ni una hendidura circunferencial axial para retener el mismo. El bloque de cilindros fijo modular 212 de la máquina hidráulica 210 puede conectarse ya sea a un montaje de plato oscilante de ángulo fijo modular o un montaje de plato oscilante de ángulo variable modular, pero en cualquier caso, la máquina hidráulica 210 proporciona un montaje de retención mucho más simple. Es decir, el montaje de retención de esta modalidad incluye solo una zapata de pistón 224 convencional respectiva para cada pistón 216 en combinación con solo un resorte helicoidal respectivo 250, este último también se asocia con cada pistón respectivo 216. Cada zapata de pistón 224 es similar a las zapatas convencionales ilustradas en el primer montaje de retención y se monta en la cabeza esférica 218 del pistón 216 para deslizarse sobre la cara plana 226 formada en la superficie del rotor de plato oscilante de la máquina 228. Cada resorte helicoidal 250 respectivamente se asienta circunferencialmente respecto a la compuerta de válvula hidráulica 237 en el extremo de válvula de cada cilindro respectivo 214 y ubica dentro de la posición de cuerpo de cada pistón respectivo 216. Cada zapata 224 se desliza sobre la cara plana 226 del rotor 228 con un movimiento de lemniscata que varía en tamaño con la posición horizontal de cada pistón 216 y la inclinación del rotor 228 respecto al eje 232. Durante operación normal de la máquina hidráulica 210, las zapatas 224 se mantienen en contacto con la cara plana 226 del plato oscilante por presión hidráulica. Por lo tanto, el sesgo de resorte proporcionado por los resortes helicoidales 250 es mínimo pero suficiente para mantener contacto deslizante efectivo entre cada zapata 224 y la cara plana 226, en la ausencia de presión hidráulica en el extremo de válvula de cada cilindro respectivo 214. El sesgo mínimo de los resortes 250 no solo facilita el ensamblado sino también evita atrapamiento de pequeña mugre y detritos metálicos encontrados durante ensamblado y ocasionados por el desgaste . Con referencia a la Figura 5, un tercer montaje de retención para la máquina hidráulica 310 incluye un montaje de plato oscilante dividido convencional mejorado. Una pluralidad de pistones 316, incluye una zapata deslizante respectiva 324, reciproca en cilindros respectivos 314 formados en el bloque de cilindros 312 que es idéntico al bloque de cilindros 112. Cada zapata 324 se desliza en la cara plana 326 formada en una pieza inestable 327 que se monta en un rotor de acoplamiento 328 por cojinetes apropiados 372, 374 que permiten a la pieza inestable 327 nutar sin rotación mientras que el rotor 328 tanto ñutan como giran en una forma bien conocida en la técnica. La inclinación de la pieza inestable 327 y el rotor 328 respecto al eje 329 se controla por la posición de un collar deslizante 380, y una articulación de control 382 y una articulación de respaldo compensadora 394.

Las zapatas 324 se mantienen retenidas por un montaje de retención sustancialmente idéntico al primer montaje de retención, sin embargo, el resorte helicoidal sencillo grande 150 se reemplaza por una pluralidad de resortes helicoidales individuales más pequeños. Una placa de retención 354 se fija a la pieza inestable 327. Cada zapata 324 recibe la extensión circunferencial de una arandela especial respectiva 356, y el cuello de cada pistón 316 se ubica dentro de una pluralidad correspondiente de aberturas respectivas 360, formadas a través de la placa de retención 354. Mientras que la pieza inestable 327 no gira con el rotor 328, el movimiento nutacional de la pieza inestable 327 es idéntico al movimiento nutacional del rotor 328 y, por lo tanto los movimientos relativos entre zapatas 324 y la superficie plana 326 de la pieza inestable 327 son también idénticos a aquellos en el primer montaje de retención. Una pluralidad de resortes helicoidales individuales 350 proporciona el sesgo de resorte mínimo para mantener contacto deslizante efectivo entre cada zapata 324 y la cara plana 326 del plato oscilante 327 en la ausencia de presión hidráulica en el extremo de la válvula de cada cilindro 314. Cada resorte helicoidal 350 se ubica circunferencialmente respecto a cada zapata 324, capturada entre cada arandela 356 y un collar formado justo por encima de la parte inferior de cada zapata 324. Con referencia a la Figura 6, cada máquina hidráulica, sea un motor o una bomba, de preferencia se aparea con otra máquina hidráulica, una bomba o motor de acoplamiento, en un montaje de "bucle cerrado" bien conocido. Por ejemplo, el fluido con alta presión que sale de la salida 139 de la máquina hidráulica 110 se suministra directamente a la alimentación 136' de una máquina hidráulica de acoplamiento 110 ' mientras que el fluido con baja presión que sale de la salida 139' de la máquina hidráulica 110' se suministra directamente a la alimentación 136 de la máquina hidráulica de acoplamiento 110. La máquina hidráulica 110 y la máquina hidráulica 110 ' pueden ser idénticas en una estructura excepto por que la máquina hidráulica 110 se utiliza como una bomba y la máquina hidráulica 110' se utiliza como motor. Una porción del fluido en este sistema de bucle cerrado se pierde continuamente en "escape de gas" y se reúne en un colector, y el fluido se suministra automáticamente desde el colector de regreso al bucle cerrado para mantener un volumen de fluido predeterminado en el sistema de bucle cerrado en todo el tiempo. Transmisión Hidráulica En una modalidad, las máquinas hidráulicas duales se disponen extremo-a-extremo, como se ilustra en la figura 7A y en otra modalidad las máquinas hidráulicas duales se disponen lado-por-lado, como se ilustra en la Figura 7B. En la modalidad extremo-a-extremo, la bomba 400 incluye una flecha de bomba 402 que desplaza el plato oscilante de bomba 404 que desplaza los largos pistones en el bloque de cilindros de la bomba 406. Un circuito hidráulico 408 conecta la bomba 400 al motor 410. El circuito hidráulico 408 proporciona comunicación fluida entre el bloque de cilindros de bomba 406 y el bloque de cilindros del motor 412. Fluido hidráulico a presión de la bomba 400 desplaza los pistones de motor, que desplazan el plato oscilante del motor 414 para girar la flecha de impulso del motor 416. En la modalidad lado-por-lado, el circuito hidráulico 418 se re-configura para conectar los dos bloques de cilindro 406, 412, que están uno al lado del otro. En esta modalidad, la bomba 400 y el motor 410 pueden ser conectados estructuralmente sobre su lado común para proporcionar estabilidad a la unidad de bomba-motor. Mientras que el arreglo extremo-a-extremo es más simple y más ligero, requiriendo menos partes para conectar la bomba con el motor, el arreglo lado-por-lado es significativamente más corto en longitud. Un prototipo 196 cm3 (12 in3) de extremo-a-extremo tiene longitud de 63.5 cm (25 in) y un diámetro de 25.4 cm (10 in) y pesa 68 kg (150 lb) . Un prototipo de 196 cm3 (12 in3) lado-por-lado tiene longitud de 43.18 cm (17 in) y 50.8 cm (20 in) transversales. Ambos prototipos bombean 196 cm3 (12 in3) de líquido a presión por revolución a de mando oblñicuo o inclinación completa de la bomba. Los prototipos son tan eficientes que se pierde muy poca energía como calor. A través de la operación, el bloque de cilindros permanece comparativamente frío respecto a máquinas hidráulicas de la técnica previa. Ambos prototipos son notablemente silenciosos por igual durante operación. Como se indico previamente, los controles electrónicos de transmisión son notablemente simples. La velocidad de motor, presión de fluido de trabajo y la velocidad de flecha de impulso de salida, se supervisan junto con consumo de combustible y las indicaciones de freno y acelerador del conductor, y las únicas variables que se controlan son RPM de motor y los ángulos de platos oscilantes en la bomba hidráulica y el motor hidráulico. Además, después de alcanzar velocidades de carretera, el plato oscilante del motor se varía para proporcionar una sobre marcha variable continuamente de 1:1 hasta aproximadamente 0.5:1.

En una modalidad de la presente invención, la transmisión hidráulica es modular. El término "modular" como se emplea aquí, se pretende específicamente que describa una unidad que puede emplearse "como está" para reemplazar la transmisión existente de un vehículo actualmente en operación o diseñado. Una transmisión modular de acuerdo con la presente invención hace posible el permitir que un presente vehículo con motor de gasolina opere con un aumento en eficiencia de combustible comparable con lo que se lograría por un vehículo con motor diesel de tamaño similar. La Figura 8A es una ilustración esquemática, y relativamente a escala, de un automóvil con tracción delantera, que muestra el motor "este-oeste" 401 ubicado entre los neumáticos frontales 405a, 405b y frente a los neumáticos posteriores 405c, 405d. La transmisión del vehículo se ha retirado y reemplazado con la modalidad modular extremo-a-extremo de la invención ilustrada en la Figura 7A, es decir la bomba hidráulica 400 se conecta al motor hidráulico 410 a través del circuito hidráulico 408. Este módulo se muestra en una posición posible respecto al motor 401, con la flecha de la bomba 402 que se conecta por una banda 411 con la flecha de impulso de componente auxiliar 403a del motor 401. Un mecanismo de conexión 424 conecta la salida del módulo hidráulico desde la flecha de impulso del motor 416 a la flecha de impulso de rueda frontal 422. De preferencia, la salida se conecta a las ruedas frontales del vehículo a través del mismo mecanismo que recibe la salida de la transmisión original del vehículo. En una modalidad, el mecanismo de conexión 424 es un acoplamiento mecánico de solo la flecha de salida del motor 416 con la flecha de impulso de rueda frontal 422. En otra modalidad, el mecanismo de conexión 424 involucra combinar mecánicamente la salida del motor 416 con la salida del motor 403b, para proporcionar potencia a la flecha de impulso de rueda frontal 422. En ambas modalidades, la potencia suministrada a la flecha de impulso de la rueda 422 se varía primordialmente al variar los ajustes hidráulicos para cambiar la salida del módulo hidráulico. En ambas modalidades, la energía suministrada a la flecha de impulso de la rueda 422 puede variarse en forma secundaria, al variar la velocidad del motor 401. En la segunda modalidad, el mecanismo de conexión 424 puede incluir una sola unidad orbital para combinar la salida de energía de la flecha del motor 416 con la salida de la flecha de impulso de motor 403b. La Figura 8B es una ilustración esquemática, y relativamente a escala, de un automóvil con tracción posterior, que muestra el motor "norte-sur" 401a ubicado entre los neumáticos frontales 405a, 405b. La transmisión del vehículo se ha retirado y reemplazado con la modalidad modular extremo-a-extremo de la invención ilustrada en la Figura 7A, es decir la bomba hidráulica 400 se conecta al motor hidráulico 410 a través del circuito hidráulico 408. Este módulo se muestra en una posición posible respecto al motor 401, con la flecha de la bomba 402 que se conecta por una banda 411 con la flecha de impulso de componente auxiliar 403a del motor 401. Un mecanismo de conexión 428 conecta la salida del módulo hidráulico desde la flecha de impulso del motor 416 a la flecha de impulso de rueda posterior 426. De preferencia, la salida se conecta a las ruedas posteriores del vehículo a través del mismo mecanismo que recibe la salida de la transmisión original del vehículo. En una modalidad, el mecanismo de conexión 428 es un acoplamiento mecánico de solo la flecha de salida del motor 416 con la flecha de impulso de rueda posterior 426. En otra modalidad, el mecanismo de conexión 428 involucra combinar mecánicamente la salida del motor 416 con la salida del motor 403b para proporcionar potencia a la flecha de impulso de la rueda posterior 426. En ambas modalidades, la energía suministrada a la flecha de impulso de la rueda 426 se varía primordialmente al variar los ajustes hidráulicos para variar la salida del módulo hidráulico. En ambas modalidades, la energía suministrada a la flecha de impulso de la rueda 426 puede variarse en forma secundaria al variar la velocidad del motor 401. En la segunda modalidad, el mecanismo de conexión 428 puede incluir una sola unidad orbital para combinar la salida de energía de la flecha del motor 416 con la salida de la flecha de impulso de motor 403b. Similarmente, las Figuras 9A y 9B son ilustraciones esquemáticas, y relativamente a escala, superior y extremo del extremo frontal de un vehículo con tracción trasera convencional, que muestra un motor "norte-sur" convencional 401a ubicado entre los neumáticos frontales 405c, 405d del vehículo. De nuevo, la transmisión del vehículo se ha retirado y reemplazado, pero en este caso, con la modalidad modular lado-por-lado de la invención ilustrada en la Figura 7B. Mientras que la bomba hidráulica 400 todavía se conecta al motor hidráulico 410 a través del circuito hidráulico 408 en la parte posterior del módulo, el frente del módulo incluye una caja de conexión 407 con una placa de montaje 419. El módulo se emperna con la cubierta de volante 409 en la parte posterior del motor 401a. La flecha de bomba de la bomba hidráulica 400 se conecta por medios convencionales a la flecha impulsora principal del motor 401a (no mostrada) ; y la salida del módulo hidráulico también se conecta por medios convencionales (no mostrado) dentro de la caja de conexión 407 con la flecha de salida 417 que conecta las ruedas del vehículo a través del mismo mecanismo que recibe la salida de la transmisión original del vehículo. En la segunda modalidad, la caja de conexión 407 puede incluir una sola unidad orbital para combinar la salida de la energía de la flecha del motor 402 (ver Figura 7B) con la salida de la flecha de impulso del motor. Operación del Vehículo La operación del vehículo se inicia en una forma convencional, con la palanca de cambios del vehículo en "Estacionamiento" . (NOTA: La palanca de cambios del vehículo a continuación se refiere aquí como el "selector de modo de manejo o de impulso") . Cuando el motor opera normalmente en marcha mínima, por ejemplo aproximadamente 750 RPM y el vehículo todavía esta en "estacionamiento" (Park) , y su controlador de computadora están en modo de reposo. El motor puede acelerarse en neutro al operar el pedal de la gasolina. Tan pronto como el selector del modo de conducción se desplaza fuera de "estacionamiento", el controlador de la computadora empieza a controlar tanto la velocidad del motor como la velocidad del vehículo, con base en las siguientes alimentaciones en tiempo real: a) posición del selector de modo de conducción b) posición del pedal del acelerador c) posición del pedal del freno d) velocidad el vehículo, con base en la flecha de salida del motor y las velocidades de la flecha de impulso de la rueda . e) gasto de flujo del combustible al motor f) posiciones de los platos oscilantes en las bombas-motores g) presión de circuito hidráulico El controlador de computadora utiliza estas alimentaciones para producir salidas en tiempo real a los siguientes componentes : a) válvulas de seguridad hidráulicas de alta presión en las bombas-motores b) válvulas de servo posición de plato oscilante en las bombas-motores c) acelerador del motor para ajustar una velocidad del motor óptima. Las comunicaciones entre el controlador de computadora y los diversos componentes del automóvil se muestran esquemáticamente en la Figura 10. Cuando el motor del vehículo se enciende, el controlador de la computadora 450 supervisa continuamente las alimentaciones del conductor, es decir la posición del selector del modo de conducción 452, la posición del pedal de freno 454, y la posición del pedal del acelerador 456. El controlador de computadora también supervisa la velocidad de la flecha de impulso del motor 458, para determinar si requieren realizarse ajustes para cambiar la velocidad de flecha de impulso 458. Cuando las alimentaciones del conductor 452, 454, 456 indican un cambio deseado en la velocidad de la flecha de impulso 458, el controlador de la computadora determina (a) la velocidad del flujo de combustible del motor 460 como una medida indirecta de la velocidad del motor, (b) el valor de la presión hidráulica 462 en la bomba y motor y las posiciones de (c) el plato oscilante de bomba 464a y (d) el plato oscilante de motor. El controlador de computadora 450 utiliza entonces un algoritmo predeterminado para lograr el cambio deseado en la velocidad de la flecha impulsora 458 en forma más eficiente. Esto se logra al hacer uno o más de los siguientes cambios: Controlador de computadora 450 puede ajustar el acelerador del motor 466 para cambiar la velocidad de flujo de combustible al motor 460, y/o puede ajustar las servo válvulas del plato oscilante 470 para ajustar las posiciones de uno o ambos de los platos oscilantes de la bomba y motor 464a, 464b. Un vehículo que incorpora una transmisión de la presente invención de preferencia tiene las siguientes características: 1. Cuando el selector de modo de conducción se pasa de "estacionamiento" a "conducción" o "neutro" pero el freno todavía esta aplicado, el sistema evita cualquier acumulación de presión hidráulica en el sistema de bucle cerrado al mantener el plato oscilante de la bomba en la posición a 0 grados. 2. Cuando el selector de modo de conducción se mueve de "estacionado" a "conducción" o "neutro" y la presión se retira del pedal de freno, el plato oscilante de la bomba todavía permanece a 0 grados y el plato oscilante del motor permanece a +25 grados. Siempre que el plato oscilante de la bomba permanezca a 0 grados todo el fluido en el bucle cerrado permanece en una condición de "sin flujo". Esto mantiene la afluencia de impulso de la rueda en un posición "enclavada" que proporciona una característica de "mantener la colina" ("hill holding"). En caso de que el vehículo este en una condición extrema colina o pendiente arriba o colina abajo, en donde le vehículo se mueve por gravedad en lugar de la flecha de impulso posterior enclavada el plato oscilante de la bomba es dirigido para incrementar el flujo de fluido ligeramente ya sea en una dirección + o - para mantener la velocidad el vehículo a 0 km/h (MPH) . 3. Cuando el selector de modo de conducción esta en "conducir" y el freno no se aplica, siempre que el acelerador se presione, requiriendo más presión hidráulica/par de torsión que lo que se requiere para superar pared de torsión de resistencia a tracción, el ángulo del plato oscilante de la bomba se aumenta uniformemente en la dirección +, pasando fluido al motor e incrementando su rotación y la rotación del eje de impulso al vehículo, acelerando al vehículo. Bajo estas condiciones, el vehículo continúa acelerando hasta que la presión hidráulica/par de torsión sea igual al par de torsión de resistencia de tracción de las ruedas del vehículo en el terreno. Si la presión en el acelerador se disminuye, requiriendo un punto de ajuste de menor presión, el ángulo del plato oscilante de la bomba se reduce para frenar la aceleración del vehículo hasta que se alcanza ese punto fijo. Una transmisión de la presente invención cambia fundamentalmente la forma en que el automóvil responde a alimentaciones del conductor. En un automóvil ya sea con una transmisión estándar o automática, cuando el conductor requiere aceleración presionando el acelerador, la energía se incrementa a la flecha impulsora de la rueda al incrementar la velocidad del motor. Con aceleración continua, cuado el motor llega a una cierta velocidad, la transmisión cambia a una velocidad superior, ya sea automáticamente o a través de la alimentación del embrague por el conductor, y la velocidad del motor disminuye. En un automóvil con una transmisión sin engranajes de la presente invención, cuando el conductor requiere aceleración oprimiendo el pedal de acelerador, la energía se aumenta al cambiar la relación del plato oscilante en la transmisión, y la velocidad del motor permanece constante. Ante aceleración continua, solo cuando la proporción del plato oscilante alcanza un cierto valor, se incrementa la velocidad del motor para proporcionar más energía. Ya que los componentes hidráulicos de una transmisión de la presente invención proporcionan par de torsión de trabajo a muy bajas RPM del motor, un vehículo con motor de gasolina que incorpora la presente invención en lugar de la transmisión-convertidor de par de torsión en la versión original del vehículo opera a velocidades del motor mucho menor. Esta característica se debe a las eficiencias notables que se logran al utilizar máquinas hidráulicas que tienen bloques de cilindros estacionarios y platos oscilantes giratorios que varían a través de un continuo preferible de al menos -25 grados a +25 grados. Una transmisión de la presente invención es capaz de variar la velocidad de la flecha de impulso con cambios mínimos a la velocidad del motor. De esta manera, la presente invención permite que la velocidad del motor permanezca en un rango relativamente estrecho bajo-a-moderado, en donde la combustión en motores HCCI se controla más fácilmente. Una transmisión de la presente invención es altamente compatible con la implementación de más motores HCCI eficientes en combustible en vehículos energizados con gasolina. Las bombas-motores de la presente invención de preferencia no utilizan piezas de tipo "huesos de perro" . De preferencia tienen mínimo "escape de gas", que de preferencia es menos de 3.785 litros (1 galón) por minuto. De preferencia se conectan en un "bucle cerrado". Las bombas-motores de preferencia tienen un plato oscilante dividido tradicional, modificado al agregar cojinetes para soportar la porción de pieza inestable que solo ñuta en el miembro rotor de nutación/rotación. En una modalidad de la presente invención, estos cojinetes son cojinetes de aguja. De preferencia tienen un sistema de válvula mecánica. Cada bomba-motor de preferencia incluye un plato de retención sesgado por una pluralidad de resortes, cada resorte se ubica respectivamente circunferencial respecto a la zapata deslizante asociada con la cabeza de cada pistón. Esta combinación de un plato oscilante dividido y un elemento de retención reducen significativamente la velocidad superficial del movimiento relativo entre las zapatas y el plato oscilante y de esta manera resulta en desgaste y costos reducidos y en un aumento significante en la eficiencia de la máquina . Ejemplo: 2004 Chevy Tahoe instalación y evaluación de transmisión todo-hidráulico. Para demostrar la naturaleza modular y cuantificar la eficiencia de combustible de una transmisión todo hidráulico de la presente invención, la transmisión automática de un 2004 Chevrolet Tahoe se retira y se instala en su lugar una transmisión de la presente invención.

El tren motriz del vehículo que consiste de un motor GM 5.3L V8 acoplado directamente a través de un engranaje sin reducción a la transmisión infinitamente variable. La transmisión consiste de una bomba y motor hidráulicos acoplados solo por el flujo hidráulico. La bomba, desplazada por el motor, produce el flujo controlado por plato oscilante necesario que se dirige al motor hidráulico. El motor, por la posición de su plato oscilante y estando directamente acoplado con la flecha impulse de las ruedas de tracción del vehículo, produce el par de torsión necesario en reacción al par de torsión de resistencia de la rueda de tracción. Las siguientes alimentaciones de los módulos de control de vehículo con el controlador de transmisión infinitamente variable se emplearon: 1. El selector de modo de tracción con Estacionamiento, Reversa, Neutro, Conducción y Seguro de Transmisión. 2. El sensor de posición de pedal del acelerador para indicación al conductor de la potencia deseada. 3. Interruptores de ralentí apagados para control redundante con el pedal del conductor en la posición totalmente desactivada. 4. Sensor de pedal de freno para indicación al conductor de reducción acelerada de velocidad. Los siguientes componentes de transmisión se instalaron para alimentaciones al controlador de computadora : 1. Tres transductores de presión hidráulica para supervisar la bomba de alta presión, motor, y presión de circuito de carga. 2. Dos sensores de velocidad para supervisar la alimentación de transmisión desde el motor y velocidades de salida a la flecha impulsora posterior. 3. Dos medidores de flujo de combustible para suministro de motor y retorno. 4. Dos posiciones de plato oscilante de bomba y motor LVDT. 5. Fluidímetro para circuito de carga hidráulica. Salidas del controlador de computadora: 6. Válvulas solenoides de seguridad hidráulica de alta presión. 7. Dos servo válvulas de plato oscilante del motor y bomba de alta presión. Las diversas proporciones de ajustes para ángulo de plato oscilante/pedal de acelerador calculados por controlador de computadora todos inicialmente se calculan y posteriormente prueban con datos de dinamómetro. Para el prototipo, cálculos iniciales ajustan la presión del sistema a 14.6 kg/cm2 (200 PSI) para condiciones ralentí del motor, incrementando un máximo de 267.17 kg/cm2 (3,800 PSI) , con un par de torsión de 226.4 newtons-m (167 lb-ft) por cada 70.3 kg/cm2 (1,000 PSI) de variación en presión diferencial. Para vehículo Tahoe prototipo, cálculos preliminares indican límites de intervalo RPM de motor de 750 a 2,200, con límites de relación de transmisión de 25: 1 (bajo-bajo) a 0.67: 1 (sobre marcha). La intención de este diseño prototipo es mantener la operación del motor a sus más bajas RPM, mientras que mantiene par de torsión adecuado para todas las pruebas EPA. Ya que para una cantidad determinada de par de torsión requerido, el motor puede producir esa cantidad sobre un rango de RPM y valores de suministro de combustible, los algoritmos de controlador de computadora se eligen para alcanzar la más alta economía de combustible. Deberá indicarse que, mientras que se pretende que esta invención se utilice modularmente para reemplazar transmisiones existentes en vehículos de motor operado con gas, es utilizable como una unidad instalada en fábrica y en vehículo de motor diesel por igual . En este aspecto, en caso de que la invención se utilice con un vehículo que ya tiene o puede reemplazarse modularmente, su motor de gasolina de alta velocidad actual con un motor de superior par de torsión/menor velocidad tal como el predominante en 1960-70, el aumento en eficiencia de gas será marcadamente mayor. De esta manera, una transmisión de la presente invención no solo es más ligera en peso, más simple y menos costosa de construir, sino que también permite al mundo retener su enorme infraestructura de motores de gas, mientras que mejora el consumo de combustible comparable con aquel que puede lograrse con motores diesel, de esta manera logrando conservación de energía enormemente requerida sin una interrupción concomitante en la asignación del combustible mundial. La presente invención abre la posibilidad de la industria automotriz en regresar a demostrados motores con superior par de torsión/menor velocidad, permitiendo que mejoras en eficiencia resultantes sean logradas con motores en más ligeros, de menor costo. De acuerdo con esto, habrá de entenderse que las modalidades de la invención presente descritas son solo ilustrativas de la aplicación de los principios de la invención. La referencia aquí a detalles de las modalidades ilustradas no se pretende que limite el alcance de las reivindicaciones, las cuales describen aquellas características consideradas como esenciales para la a invención.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una transmisión para un motor primario, la transmisión se caracteriza porque comprende: una unidad orbital que comprende: un engranaje de alimentación montado en un primer eje y que responde a una unidad de alimentación que se proporciona por el motor primario; un engranaje de salida montado en el primer eje; y al menos un agrupamiento de engranajes acoplado con solo los engranajes de alimentación y salida y montados para rotación en una flecha orbital ubicada paralela con el primer eje; y una trama orbital que soporta la flecha orbital y montada para rotación respecto al primer eje, para permitir que la flecha orbital y el agrupamiento de engranajes orbite, respectivamente al primer eje y los engranajes de alimentación y salida; en donde las relaciones de dientes de engranaje entre el agrupamiento de engranajes y los engranajes de alimentación y salida se eligen de manera tal que, cuando el giro de la trama se evita, la rotación del engranaje de alimentación produce rotación de engranaje de salida a sobre marcha predeterminada de la unidad de alimentación.
2. La transmisión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende un dispositivo giratorio de trama variable que se conecta operativamente con la trama orbital para controlar la rotación de la trama y en donde, cuando la trama gira en una primera dirección, conforme la velocidad de rotación de la trama aumenta, la sobre marcha predeterminada de la unidad de alimentación se disminuye en una proporción 1:1 y posteriormente a una reducción de engranaje de la unidad de alimentación que incrementa respecto a la velocidad de rotación de la trama.
3. La transmisión de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el rotar la trama en la primera dirección a una velocidad predeterminada detiene la rotación del engranaje de salida y girar la trama en la primera dirección, a una velocidad mayor que la velocidad predeterminada invierte la dirección de rotación de engranaje de salida.
4. La transmisión de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque la rotación de la trama en una segunda dirección opuesta a la primera dirección proporciona una sobre marcha infinitamente variante mayor que la sobre marcha predeterminada.
5. La transmisión de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque además comprende un primer embrague para conectar selectivamente el dispositivo de rotación de trama variable y la trama orbital .
6. La transmisión de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque además comprende :_ una pluralidad de engranajes interconectados consecutivamente para formar un tren de engranajes separados de la unidad orbital; y un segundo embrague para conectar selectivamente la unidad de alimentación que se proporciona por el motor primario con la trama orbital; en donde, cuando el primer embrague desconecta el dispositivo de rotación de trama variable y la trama orbital y cuando el segundo embrague conecta la unidad de alimentación y la trama orbital, el engranaje de salida y la trama orbital ambos giran a 1:1 con la unidad de alimentación .
7. La transmisión de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el dispositivo de rotación de trama variable comprende un motor eléctrico en combinación con un generador eléctrico que se desplaza por el motor.
8. La transmisión de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el dispositivo de rotación de trama variable comprende un motor hidráulico variable desplazado por la bomba hidráulica variable que se desplaza por el motor.
9. La transmisión de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el motor hidráulico variable y la bomba hidráulica variable cada uno se circunscribe en un alojamiento respectivo y comprenden: un bloque de cilindros que tienen una pluralidad de cilindros formados en el bloque de cilindros y colocado circunferencialmente a una primera distancia radial respecto al eje rotacional de un elemento impulsor; una pluralidad de pistones respectivos montados recíprocamente en los cilindros, cada pistón comprende un cuerpo de pistón y una cabeza esférica conectada al cuerpo de pistón por un cuello estrechado y cada cilindro respectivo tiene una porción de cabeza abierta más allá de la cual la cabeza del pistón se extiende en todo tiempo; un plato oscilante dividido desplazado por el elemento de impulso y que comprende: un rotor inclinado en forma variable que gira y ñuta o tiene movimiento con variación correspondiente a la inclinación del eje de un giróscopo respecto a la vertical; y un elemento inestable que tiene una cara plana que solo ñuta; en donde el recorrido de cada pistón varía de acuerdo con la inclinación del plato oscilante hasta un máximo predeterminado; y una zapata deslizante respectiva fija en forma pivotal y directa con cada cabeza de pistón sin ninguna estructura de tipo "hueso de perro" intermedia, cada zapata deslizante respectiva se mantiene en contacto deslizante directo con la cara plana durante todos los movimientos rotatorios relativos entre el pistón y la cara plana.
10. La transmisión de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque la bomba hidráulica y el motor hidráulico cada uno además comprende un balancín que comprende un yugo anular conectado al alojamiento por un primer par de pasadores de balancín espaciados 180 grados y conectados al elemento inestable del plato oscilante dividido por un segundo par de pasadores de balancín también espaciados 180 grados, en donde cada pasador de balancín del primer par se encuentra separado 90 grados de cada pasador de balancín del segundo par.
11. La transmisión de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque la bomba hidráulica y el motor hidráulico cada uno además comprenden un montaje de retención para derivar cada zapata deslizante hacia la cara plana.
12. La transmisión de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque cada cuerpo de pistón tiene un tramo cilindrico axial alargado suficiente para ser soportado dentro del cilindro respectivo, para asegurar desplazamiento lateral mínimo de la cabeza del pistón, cuando la zapata está en contacto relativamente deslizante con la cara plana en todo tiempo durante la carrera del pistón.
13. La transmisión de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque el plato oscilante dividido además comprende cojinetes para soportar el elemento inestable en el rotor.
14. La transmisión de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque la bomba hidráulica y el motor hidráulico cada uno además comprende: un canal de lubricación respectivo formado en la pared cilindrica de cada cilindro en el bloque de cilindros para retener fluido a presión; todos los canales de lubricación respectivos se interconectan para formar un pasaje de lubricación continuo en el bloque de cilindro; cuando se retiene fluido a presión en el pasaje de lubricación continuo por el cierre substancial de cada canal de lubricación respectivo por la superficie exterior del cuerpo cilindrico axial de cada pistón respectivo durante toda la carrera de cada pistón, la única fuente de fluido a presión recibido por el pasaje de lubricación continuo es un flujo mínimo entre cada pared cilindrica respectiva y el cuerpo cilindrico axial de cada pistón respectivo; y en donde el pasaje de lubricación continua se forma totalmente dentro del bloque de cilindros, transecta cada cilindro y se centra circunferencialmente en la misma distancia radial substancial que los cilindros se centran respecto al eje rotacional del elemento de conducción.
15. La transmisión de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque el montaje de retención comprende: un elemento de retención que tiene una pluralidad de aberturas respectivas, la frontera de cada abertura respectiva se ubica en proximidad con el cuello estrechado de cada pistón respectivo; y una arandela respectiva adaptada respecto al cuello estrechado de cada pistón entre la placa de retención y la zapata deslizante respectiva, cada arandela respectiva tiene una extensión alineada cilindricamente para contacto circunferencial con cada zapata deslizante respectiva; en donde las arandelas están en contacto deslizante con la placa de retención para movimiento respecto a ellas en respuesta a las posiciones relativas cambiantes de las zapatas deslizantes cuando la cara plana se inclina respecto al eje rotacional del elemento impulsor.
16. La transmisión de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque la frontera de cada abertura respectiva en la placa de retención se diseña para estar en contacto con más de una mitad de la circunferencia exterior de cada arandela respectiva en todo tiempo durante los movimientos relativos.
17. La transmisión de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque las aberturas respectivas en la placa de retención son alargadas, la elongación es relativamente mayor entre más lejos se ubica cada orificio respectivo del primer par de pasadores de balancín que soportan el balancín.
18. La transmisión de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque la bomba hidráulica y el motor hidráulico cada uno además comprenden una derivación o sesgo de resorte mínimo suficiente para mantener el contacto deslizante efectivo entre cada zapata respectiva y la cara plana en la ausencia de presión hidráulica en un extremo de válvula de cada cilindro respectivo.
19. La transmisión de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque el sesgo de resorte mínimo se proporciona por una pluralidad de resortes, cada resorte se ubica respectivamente entre la placa de retención y una de las arandelas respectivas.
20. La transmisión de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque el sesgo de resorte mínimo se proporciona por un resorte helicoidal ubicado circunferencialmente respecto al eje rotacional del elemento impulsor en menos que la primera distancia radial para derivar o sesgar la placa de retención contra las arandelas .
21. Una transmisión hidromecánica para un motor primario, la transmisión se caracteriza porque comprende: un componente hidráulico variable desplazado por una flecha de impulso del motor y que produce una salida hidráulica; y un componente mecánico desplazado por la flecha de impulso y que produce una salida mecánica; en donde la salida hidráulica y la salida mecánica se combinan para desplazar una flecha de salida para desplazar un vehículo de manera tal que al aumentar la velocidad del componente hidráulico disminuye la proporción de la velocidad de la flecha de salida respecto a la velocidad de la flecha de impulso.
22. La transmisión de conformidad con la reivindicación 21, caracterizada porque la transmisión proporciona energía a la flecha de salida con el motor que opera a una velocidad bien por debajo de una velocidad de motor con eficiencia óptima convencional.