MX2013000706A

MX2013000706A - Sistema de ejes impulsores que tiene un dispositivo de embrague.

Info

Publication number: MX2013000706A
Application number: MX2013000706A
Authority: MX
Inventors: Timothy J Morscheck; James F Ziech; Donald J Remboski; Steven J Wesolowski
Original assignee: Dana Heavy Vehicle Sys Group
Priority date: 2010-07-20
Filing date: 2011-07-20
Publication date: 2013-03-08
Also published as: US20150375619A1; US9428050B2; US9457655B2; US9457657B2; US20150298545A1; US20120021864A1; WO2012011949A3; US9457656B2; WO2012011949A2; US9102232B2; US20150375618A1; MX366191B; US20150375617A1; CA2805163A1

Abstract

Se proporciona un sistema de ejes impulsores para una transmisión de vehículo que tiene un dispositivo de embrague. El sistema de ejes impulsores incluye un primer eje, un primer ensamble de eje, un segundo ensamble de eje, un primer dispositivo de embrague y un segundo dispositivo de embrague, el primer ensamble de eje es acoplado en forma impulsable con el primer eje. El primer dispositivo de embrague divide uno de un par de ejes de salida en primera y segunda porciones. El segundo dispositivo de embrague acopla selectivamente un engranaje impulsor del segundo ensamble de eje con uno del primer eje y una porción de primer ensamble de eje.

Description

SISTEMA DE EJES IMPULSORES QUE TIENE UN DISPOSITIVO DE EMBRAGUE Campo de la invención La presente invención se refiere a una transmisión de vehículo y a un sistema de ejes impulsores para la transmisión de vehículo que tiene un dispositivo de embrague.

Antecedentes de la invención Los vehículos que incorporan varios ejes impulsores se benefician de muchas maneras sobre los vehículos que tienen un solo eje impulsado. Los sistemas de ejes impulsores en estos vehículos pueden configurarse para distribuir torque proporctonalmente o no proporcionalmente entre los ejes. Además, pueden proporcionarse mecanismos de desplazamiento a estos vehículos para permitir el desacoplamiento de uno de los ejes impulsados, y para cambiar de operación de un solo eje a operación de varios ejes durante una operación de vehículo normal, entre otros beneficios. Sin embargo, esta versatilidad típicamente requiere la incorporación de componentes de transmisión adicionales en el vehículo agregando costo y peso. Este peso agregado se traduce en una eficiencia de consumo de combustible reducida del vehículo.

Los dispositivos de embrague en estos sistemas de ejes impulsores también tienen que ser seleccionados con base en una relación de reducción de engranajes presente en un diferencial de rueda. Las relaciones de eje pueden ser de una configuración de dos velocidades para permitir que el vehículo opere de una manera de baja velocidad y alto torque o de una manera de alta velocidad y bajo torque. Se prefiere impulsar varios ejes cuando se desee la manera de operación de baja velocidad y alto torque (para distribuir el torque más alto entre un mayor número de ruedas) y es adecuado operar un solo eje cuando se desee la manera de operación de alta velocidad y bajo torque (para reducir las pérdidas por rozamiento y fricción cuando la distribución del torque sea de menor preocupación). Sin embargo, la incorporación tanto de la configuración de dos velocidades, una función de desconexión de ejes, como de un diferencial entre ejes puede ser prohibitiva con respecto a costo y peso. Este peso agregado, pérdidas por rozamiento y pérdidas por fricción se traduce en una eficiencia de consumo de combustible reducida del vehículo.

Cuando varios ejes de un sistema de ejes impulsores que tiene el diferencial entre ejes son operados en la manera de operación de baja velocidad y alto torque, la salida de torque en cada uno de los ejes óptimamente sería igual para evitar deslizamiento del eje que tenga un mayor torque. El diferencial entre ejes que tiene un diferencial estilo planetario, por diseño, divide desigualmente el torque. Como resultado, el diferencial entre ejes que tiene el diferencial estilo planetario, cuando se usa con varios ejes impulsores que tienen relaciones de eje similares, puede deslizarse como resultado de una distribución de torque desigual cuando el vehículo que tenga el diferencial entre ejes sea operado sobre una superficie de baja fricción.

Sería adecuado desarrollar un sistema de ejes impulsores que tuviera peso liviano, redujera pérdidas por rozamiento y fricción, pudiera ser operado de una manera de operación de baja velocidad y alto torque y una manera de operación de alta velocidad y bajo torque sin incrementar excesivamente un costo del sistema de ejes impulsores.

Breve descripción de la invención La presente invención proporciona actualmente un sistema de ejes impulsores que es de peso liviano, reduce pérdidas por rozamiento y fricción, puede ser operado de una manera de operación de baja velocidad y alto torque y de una manera de operación de alta velocidad y bajo torque sin incrementar excesivamente un costo del sistema de ejes impulsores, que ha sido descubierto sorprendentemente.

En una modalidad, la presente invención está dirigida a un sistema de ejes impulsores que comprende un primer eje, un primer ensamble de eje, un segundo ensamble de eje, un primer dispositivo de embrague y un segundo dispositivo de embrague. El primer eje comprende al menos una sección de eje. El primer ensamble de eje comprende un primer diferencial de rueda, un primer engranaje impulsor y un primer par de ejes de salida. El primer engranaje impulsor está acoplado al primer diferencial de rueda y acoplado en forma impulsable con el primer eje. El primer par de ejes de salida es acoplado en forma impulsable con el primer diferencial de rueda. El segundo ensamble de eje comprende un segundo diferencial de rueda, un segundo engranaje impulsor, un segundo par de ejes de salida y un primer dispositivo de embrague. El segundo engranaje impulsor está acoplado al segundo diferencial de rueda. El segundo par de ejes de salida son acoplados en forma impulsable con el segundo diferencial de rueda. El primer dispositivo de embrague está dispuesto sobre y divide uno del segundo par de ejes de salida en primera y segunda porciones. El segundo dispositivo de embrague tiene al menos una primera posición y una segunda posición. El segundo dispositivo de embrague en la primera posición acopla en forma impulsable el segundo engranaje impulsor con uno del primer eje y el primer engranaje impulsor, y el segundo dispositivo de embrague en la segunda posición desacopla el segundo engranaje impulsor de uno del primer eje y el primer engranaje impulsor.

Varios aspectos de esta invención se harán aparentes para aquellos expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada de la modalidad preferida, cuando se lea en vista de los dibujos acompañantes.

Breve descripción de los dibujos Lo anterior, así como otras ventajas de la presente invención, se volverá fácilmente aparente para aquellos expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada cuando se considere en vista de los dibujos acompañantes en los cuales: La figura 1 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con una modalidad de la presente invención.

La figura 2 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 3 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 4 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 5 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 6 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 7 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 8 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 9 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 10 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 1 1 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 12 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

La figura 13 es una vista esquemática de un sistema de ejes impulsores de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.

Descripción detallada de la invención Debe entenderse que la invención puede asumir varias orientaciones y en secuencias de etapas alternativas, excepto cuando se especifique expresamente lo contrario. También debe entenderse que los dispositivos y procesos específicos ilustrados en los dibujos anexos, y descritos en la siguiente descripción, son simplemente modalidades ejemplares de los conceptos inventivos definidos en las reivindicaciones anexas. Por consiguiente, dimensiones y direcciones específicas y otras características físicas que se refieran a las modalidades descritas no deben considerarse como limitativas, a menos que las reivindicaciones expresamente indiquen lo contrario.

Pasando ahora a la figura 1 , se muestra un sistema de ejes impulsores 100 que consiste en un primer ensamble de eje 102 y un segundo ensamble de eje 104. Una fuente de entrada de energía rotacional es provista para hacer girar un primer eje de piñón 106 del primer ensamble de eje 102. Uno o más cojinetes 108 pueden ser ubicados en contacto con el primer eje de piñón 106 para hacer posible que gire dentro de un primer alojamiento de ensamble de eje 1 10. El primer eje de piñón 106 tiene un primer engranaje de piñón 1 12 montado al mismo. El primer engranaje de piñón 1 12 tiene una porción dentada. La porción dentada es acoplada con el lado delantero de una porción dentada de un primer engranaje impulsor de eje 1 14, ubicado también dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 1 10. El primer engranaje de piñón 12 puede ser tal como un engranaje de piñón hipoide. El primer eje de piñón 106 es acoplado en forma ¡mpulsable con el primer engranaje impulsor de eje 1 14 del primer ensamble de eje 02 a través de un engrane de un solo engranaje.

El primer engranaje impulsor de eje 1 14 está montado en, o conectado a, una primera carcasa de diferencial de rueda 1 16. Por lo menos dos engranajes de piñón 1 18 y al menos dos engranajes laterales 120 están ubicados dentro de la primera carcasa de diferencial de rueda 1 16. Como se conoce por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 1 18 y los engranajes laterales 120 están conectados unos a otros. Los engranajes laterales 120 también están conectados a medios árboles de eje 122. Los medios árboles de eje 122 se extienden desde la primera carcasa de diferencial de rueda 1 16 y el primer alojamiento de ensamble de eje 1 10 hasta un extremo de rueda 124. El extremo de rueda 124 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

Un segundo engranaje de piñón 126 con una porción dentada es acoplado con un lado hacia atrás de la porción dentada del primer engranaje impulsor de eje 1 14. El segundo engranaje de piñón 126 está montado a un segundo eje de piñón 128. El segundo eje de piñón 128 está montado sobre el por lo menos un cojinete 108 para facilitar la rotación del segundo eje de piñón 128 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 1 10. El segundo engranaje de piñón 126 puede ser un engranaje de piñón hipoide.

El segundo eje de piñón 128 comprende una pluralidad de estrías formadas sobre el eje opuesto al segundo engranaje de piñón 126. Una manga estriada 130 puede ser acoplada con las estrías en el segundo eje de piñón 128. Una primera pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 132 pueden ubicarse sobre una superficie exterior de la manga estriada 130.

Una segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 134 está ubicada en una superficie interior de una cámara de embrague 136. La cámara de embrague 136 se ubica radialmente hacia afuera de una manera concéntrica desde la manga estriada 130.

La cámara de embrague 136 está conectada a un cuello 138. Uno o más cojinetes 108 pueden ser ubicados entre el cuello 138 y el primer alojamiento de ensamble de eje 1 10 para facilitar la rotación del cuello 138, y de esta manera la cámara de embrague 136, dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 1 10.

La primera pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 132 y la segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 134 pueden ser comprimidos selectivamente para de esta manera acoplar la cámara de embrague 136 y el segundo eje de piñón 128. La compresión selectiva se aplica por un accionador 140. El accionador 140 puede ser un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. Cualquiera de los anteriores puede conectarse a un sistema de frenos antibloqueo de vehículo para facilitar control adicional del vehículo por medio de la transmisión. La manga estriada 130, la primera pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 132, la segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 134 y la cámara de embrague 136 forman un embrague entre ejes 141 .

El cuello 138 está conectado a una primera horquilla (no mostrada). La primera horquilla está conectada a un eje impulsor 142, tal como a través de una primera junta universal 144. El eje impulsor 142 está conectado a una segunda junta universal 146 ubicada en el segundo ensamble de eje 104.

La segunda junta universal 146 está conectada a un tercer eje de piñón 148. Un tercer engranaje de piñón 150 está conectado al tercer eje de piñón 148. El tercer eje de piñón 148, y de esta manera el tercer engranaje de piñón 150, está montado para su rotación dentro de un segundo alojamiento de diferencial de rueda 152. El tercer engranaje de piñón 150 puede ser tal como un cono en espiral, o puede ser un hipoide.

El tercer engranaje de piñón 150 tiene una porción dentada que es acoplada con una porción dentada de un segundo engranaje impulsor de eje 154. El segundo engranaje impulsor de eje 154 está montado en, o conectado a, una segunda carcasa de diferencial de rueda 156. Al menos dos engranajes de piñón 158 y al menos dos engranajes laterales 150 se ubican dentro de la segunda carcasa de diferencial de rueda 156. Como se conoce por aquellos expertos en la técnica, los engranajes de piñón 158 y los engranajes laterales 160 están conectados entre sí. Los engranajes laterales también están conectados a medios árboles de eje 162. Los medios árboles de eje 162 se extienden desde la segunda carcasa de diferencial de rueda 156, y el segundo alojamiento de diferencial de rueda 152, hasta un extremo de rueda 164. El extremo de rueda 164 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

El segundo engranaje impulsor de eje 154 puede tener un diámetro más pequeño que el del primer engranaje impulsor de eje 14. A manera de ejemplo únicamente, el primer engranaje impulsor de eje 1 14 puede tener un diámetro de aproximadamente 46 centímetros, mientras que el segundo engranaje impulsor de eje 154 puede tener un diámetro de aproximadamente 42 centímetros. El propósito de una diferencia entre el diámetro del primer engranaje impulsor de eje 1 14 y el diámetro del segundo engranaje impulsor de eje 154 se describe a continuación.

Un embrague de eje 166 está montado a uno de los medios árboles de eje 162 y divide el medio árbol de eje 162 en una primera porción 168 y una segunda porción 170. El embrague de eje 166 puede ser un embrague tipo leva estriada. El embrague de eje 166 comprende una primera porción dentada 172 formada en la primera porción 168 y una segunda porción dentada 174 formada en la segunda porción 170. La primera porción dentada 172 y la segunda porción dentada 174 pueden ser formadas directamente en la primera porción 168 y la segunda porción 170 o pueden ser formadas en una manga ubicada alrededor de la primera porción 168 y la segunda porción 170. La primera porción dentada 172 y la segunda porción dentada 174 giran respectivamente con la primera porción 168 y la segunda porción 170 de uno de los medios árboles de eje 162.

El embrague de eje 166 comprende además un collar de bloqueo 176 dispuesto alrededor de uno de los medios árboles de eje 162 y acoplado en forma impulsable con al menos una de la primera porción dentada 172 y la segunda porción dentada 174. El collar de bloqueo 176 se puede mover axialmente a lo largo de la primera porción dentada 172 y la segunda porción dentada 174 e incluye una pluralidad de dientes formados sobre una superficie interior del mismo. El collar de bloqueo 176 tiene una primera posición y una segunda posición. Como se muestra en la figura 1 , el collar de bloqueo 176 está en la primera posición y es acoplado en forma impulsable con la primera porción dentada 172. En la segunda posición, el collar de bloqueo 176 es acoplado en forma impulsable con la primera porción dentada 172 y la segunda porción dentada 174, causando que la primera porción 168 sea acoplada en forma impulsable con la segunda porción 170.

El collar de bloqueo 176 puede ser movido selectivamente a lo largo de la primera porción dentada 172 y la segunda porción dentada 174 para de esta manera acoplar la primera porción 168 y la segunda porción 170. El collar de bloqueo puede ser movido por un accionador 178 tal como un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. El accionador 178 puede ser conectado al sistema de frenos antibloqueo del vehículo, como se describe abajo.

Los medios árboles de eje 162 están conectados a extremos de rueda 180. Cada extremo de rueda 180 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

El embrague de eje 166 permite que la segunda porción 170 sea desacoplada selectivamente del engranaje lateral 160, el segundo engranaje impulsor de eje 154, el eje impulsor 142 y de esta manera el primer ensamble de eje 102. Como resultado, el segundo engranaje impulsor de eje 154 y el eje impulsor 142 pueden reposar durante la operación del vehículo.

El primer ensamble de eje 102 puede utilizarse para la mayoría de las necesidades de ciclos de trabajo del vehículo. El segundo ensamble de eje 104 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiera esfuerzo de tracción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el segundo ensamble de eje 104 usando el embrague entre ejes 141 , se logra una eficiencia sobre un primero y segundo ensambles de eje impulsados en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El segundo ensamble de eje 104 puede ser acoplado selectiva y automáticamente por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por conductor. En tal situación, el segundo ensamble de eje 104 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo para proporcionar el torque de impulso entre el primero y segundo ensambles de eje 102, 104. Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo en cualquiera del primero y segundo ensambles de eje 102, 104. Además, cuando se utiliza un embrague tipo placa de fricción en el embrague entre ejes 141 para acoplar el segundo ensamble de eje 104, como se muestra en la figura 1 , la capacidad de torque del embrague puede usarse para limitar el torque al segundo ensamble de eje 104, permitiéndole entonces ser reducido en tamaño en comparación con el primer ensamble de eje 102. La presente invención tiene también la ventaja de eliminar un diferencial entre ejes toda vez que el segundo ensamble de eje 104 sólo se usa en condiciones de baja tracción o condiciones de encendido. Asimismo, el embrague entre ejes 141 se puede dejar deslizar cuando el sistema de ejes impulsores 100 negocie una esquina.

Otra modalidad de la invención se ¡lustra en la figura 2. Un sistema de ejes impulsores 200 comprende un primer ensamble de eje 202 y un segundo ensamble de eje 204. El primer ensamble de eje 202 incluye un primer árbol de entrada de eje 206 con una primera porción extrema 208, una porción media 210 y una segunda porción extrema 212. La primera porción extrema 208 está conectada a una fuente de energía rotacional, tal como una transmisión o motor. Uno o más cojinetes 214 y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de la primera porción extrema 208 para facilitar la rotación del primer árbol de entrada de eje 206 dentro de un primer alojamiento de ensamble de eje 216.

Un primer engranaje de gota 218 está conectado a la porción media 210 del primer árbol de entrada de eje 206. El primer engranaje de gota 208 puede formarse por separado e instalarse en la porción media 210 o puede ser unitario con la porción media 210, como se muestra en la figura 2. El primer engranaje de gota 218 es engranado con un segundo engranaje 220.

El segundo engranaje 220 puede formarse por separado e instalarse una primera porción extrema 222 de un primer árbol de piñón de eje 224, o el segundo engranaje 220 puede ser unitario con la primera porción extrema 222 del primer árbol de piñón de eje 224. El primer árbol de piñón de eje 224 también puede comprender una porción media 225 y una segunda porción extrema 226. La porción media 225 puede ser soportada por uno o más cojinetes 214 y sus carreras asociadas para permitir que el primer árbol de piñón de eje 224 gire dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 216.

La segunda porción extrema 226 del primer árbol de piñón de eje 224 tiene un primer engranaje de piñón 228 montado de una manera unitaria con la misma. El primer engranaje de piñón 228 es engranado de una manera hipoide con un primer engranaje impulsor de eje 230 para proporcionar rotación al primer engranaje impulsor de eje 230.

El primer engranaje impulsor de eje 230 puede ser tal como, a manera de ejemplo únicamente, un engranaje anular de 46 centímetros, pero engranajes de otros tamaños también son posibles.

El primer engranaje impulsor de eje 230 es montado sobre, o conectado a, una primera carcasa de diferencial de rueda 232. Al menos dos engranajes de piñón 233 y al menos dos engranajes laterales 234 están ubicados dentro de la primera carcasa de diferencial de rueda 232. Como se conoce por aquellos expertos en la técnica, los engranajes de piñón 233 y los engranajes laterales 234 están conectados unos a otros. Los engranajes laterales 234 también están conectados a medios árboles de eje 235. Los medios árboles de eje 235 se extienden desde la primera carcasa de diferencial de rueda 232 hasta un extremo de rueda 236. El extremo de rueda 236 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

La segunda porción extrema 212 del primer árbol de entrada de eje 206 tiene una primera pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 238 conectados a la misma. Cada uno de los discos 238 puede conectarse directamente a la segunda porción extrema 212, como se muestra en la figura 2, o se pueden ubicar en una manga (no mostrada) localizada alrededor de la segunda porción extrema 212.

La primera pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 238 es intercalada con una segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 240. La segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 240 se ubica en una superficie interior de una cámara de embrague 242. La cámara de embrague 242 se ubica radialmente hacia afuera en una forma concéntrica desde la primera pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 238. La segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 240 se puede mover axialmente en forma selectiva sobre la superficie interior de la cámara de embrague 242. La segunda porción extrema 212 o una manga, la primera pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 238, la segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 240 y la cámara de embrague 242 forman un embrague entre ejes 244.

La primera pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 238 y la segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 240 se pueden comprimir selectivamente para de esta manera acoplar la cámara de embrague 242 y el primer árbol de entrada de eje 206. La compresión selectiva se aplica por un accionador 246. El accionador 246 puede ser un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. Cualquiera de los anteriores puede conectarse a un sistema de frenos antibloqueo de vehículo para facilitar control de vehículo adicional por medio de la transmisión.

La cámara de embrague 242 está conectada a una horquilla (no mostrada). La horquilla está conectada a un eje impulsor 248, tal como a través de una primera junta universal 250. El eje impulsor 248 está conectado a una segunda junta universal 252 ubicada en el segundo ensamble de eje 204.

La segunda junta universal 252 está conectada a un tercer eje de piñón 254. Un tercer engranaje de piñón 256 está conectado al tercer eje de piñón 254. El tercer eje de piñón 254, y de esta manera el tercer engranaje de piñón 256, está montado para su rotación dentro de un segundo alojamiento de diferencial de rueda 258. El tercer engranaje de piñón 256 puede ser tal como un cono en espiral o puede ser un hipoide.

El tercer eje de piñón 254 está conectado a una horquilla (no mostrada) en una primera porción extrema 260. La horquilla está conectada al eje impulsor 248, tal como a través de la segunda junta universal 252. El eje impulsor 248 está conectado a una segunda junta universal 252 ubicada en el segundo ensamble de eje 204.

El tercer eje de piñón 254 tiene también una porción media 262 y una segunda porción extrema 264. La porción media 262 puede ser soportada por uno o más cojinetes 214 para facilitar la rotación del tercer eje de piñón 254 dentro del segundo alojamiento de diferencial de ruedas 258. La segunda porción extrema 264 del tercer eje de piñón 254 comprende el tercer engranaje de piñón 256. El tercer engranaje de piñón 256 es acoplado de manera impulsable con un segundo engranaje impulsor de eje 268. El tercer engranaje de piñón 256 puede ser acoplado con el segundo engranaje impulsor de eje 268 en una disposición tipo hipoide, pero también son posibles otras modalidades. El tercer eje de piñón 254 es acoplado en forma impulsable con el segundo engranaje impulsor de eje 268 del segundo ensamble de eje 204 a través de un engrane de un solo engranaje.

Como se conoce en la técnica y según se usa en la presente con respecto a cada una de las modalidades descritas, el engrane de un solo engranaje incluye impulsar un segundo componente con un primer componente, en donde el primer componente que gira alrededor de un eje del primer componente impulsa al segundo componente. Además, se entiende que impulsar el segundo componente a través de un componente bloqueado o sustancialmente no giratorio no es el engrane de un solo engranaje. Como un primer ejemplo no limitativo, se entiende que un eje de piñón acoplado con un engranaje anular, en donde se aplica una fuerza al engranaje anular al impulsar giraotiramente el eje de piñón, es el engrane de un solo engranaje. Como un segundo ejemplo no limitativo, se entiende que impulsar un segundo componente con un primer componente usando un collar de desplazamiento no es el engrane de un solo engranaje. Como un tercer ejemplo no limitativo, se tiene que impulsar un segundo componente con el primer componente a través de un diferencial bloqueado no es el engrane de un solo engranaje.

El segundo engranaje impulsor de eje 268 está montado en, o conectado a, una segunda carcasa de diferencial de rueda 270. Al menos dos engranajes de piñón 271 y al menos dos engranajes laterales 272 se ubican dentro de la segunda carcasa de diferencial de rueda 270. Como se conoce por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 271 y los engranajes laterales 272 están conectados uno al otro. Los engranajes laterales 272 también están conectados a medios árboles de eje 274.

El segundo engranaje impulsor de eje 268 puede tener el mismo o un diámetro más pequeño que el primer engranaje impulsor de eje 230. A manera de ejemplo únicamente, el primer engranaje impulsor de eje 230 puede tener un diámetro de aproximadamente 46 centímetros, mientras que el segundo engranaje impulsor de eje 268 puede tener un diámetro de aproximadamente 36 centímetros.

Un embrague de eje 276 está montado a uno de los medios árboles de eje 274 y divide el medio árbol de eje 274 en una primera porción 277 y una segunda porción 278. El embrague de eje 276 puede ser un embrague tipo leva estriada. El embrague de eje 276 comprende una primera porción dentada 280 formada sobre la primera porción 277 y una segunda porción dentada 282 formada sobre la segunda porción 278. La primera porción dentada 280 y la segunda porción dentada 282 pueden ser formadas directamente sobre la primera porción 270 y la segunda porción 278 o pueden formarse en una manga ubicada alrededor de la primera porción 277 y la segunda porción 278. La primera porción dentada 280 y la segunda porción dentada 282 giran respectivamente con la primera porción 277 y la segunda porción 278 de uno de los medios árboles de eje 274.

El embrague de eje 276 comprende además un collar de bloqueo 284 dispuesto alrededor de. uno de los medios árboles de eje 274 y acoplado en forma impulsable con al menos una de la primera porción dentada 280 y la segunda porción dentada 282. El collar de bloqueo 284 se puede mover axialmente a lo largo de la primera porción dentada 280 y la segunda porción dentada 282 e incluye una pluralidad de dientes formados sobre una superficie interior del mismo. El collar de bloqueo 284 tiene una primera posición y una segunda posición. Como se muestra en la figura 2, el collar de bloqueo 284 está en la primera posición y es acoplado en forma impulsable con la primera porción dentada 280. En la segunda posición, el collar de bloqueo 280 es acoplado en forma impulsable con la primera porción dentada 280 y la segunda porción dentada 282, causando que la primera porción 277 sea acoplada en forma impulsable con la segunda porción 278.

El collar de bloqueo 284 puede ser movido selectivamente a lo largo de la primera porción dentada 280 y la segunda porción dentada 282 para de esta manera acoplar la primera porción 277 y la segunda porción 278. El collar de bloqueo 284 puede ser movido por un accionador 286 tal como un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. El accionador 286 puede conectarse al sistema de frenos antibloqueo del vehículo, como se describe abajo.

Los medios árboles de eje 274 están conectados a extremos de rueda 288. Cada extremo de rueda 288 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

El embrague de eje 276 permite que la segunda porción 278 sea desacoplada selectivamente del engranaje lateral 272, el segundo engranaje impulsor de eje 268, el eje impulsor 248 y de esta manera el primer ensamble de eje 202. Como resultado, el segundo engranaje impulsor de eje 268 y el engranaje impulsor 248 pueden reposar durante la operación del vehículo.

El primer ensamble de eje 202 puede utilizarse para la mayoría de las necesidades de ciclos de trabajo del vehículo. El segundo ensamble de eje 204 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiere esfuerzo de tracción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el segundo ensamble de eje 204 usando el embrague entre ejes 244, se logra una eficiencia sobre un primero y segundo ensambles de eje impulsados en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El segundo ensamble de eje 204 puede ser acoplado selectiva y automáticamente por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por el conductor. En tal situación, el segundo ensamble de eje 204 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo para proporcionar el torque de impulso entre el primero y segundo ensambles de eje 202, 204. Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo en cualquiera del primero y segundo ensambles de eje 202, 204. Además, cuando un embrague tipo placa de fricción se utiliza en el embrague entre ejes 244 para acoplar el segundo ensamble de eje 204, como se muestra en la figura 2, la capacidad de torque del embrague puede usarse para limitar el torque al segundo ensamble de eje 204, permitiéndole entonces ser reducido en tamaño en comparación con el primer ensamble de eje 202. La presente invención tiene también la ventaja de eliminar un diferencial entre ejes toda vez que el segundo ensamble de eje 204 sólo se usa bajo condiciones de baja tracción o condiciones de encendido. Asimismo, el embrague entre ejes 244 puede dejarse deslizar cuando el sistema de eje impulsor 200 negocie una esquina.

Otra modalidad de la invención se ilustra en la figura 3. Un sistema de ejes impulsores 300 comprende un primer ensamble de eje 302 y un segundo ensamble de eje 304. El primer ensamble de eje 302 incluye un primer árbol de eje 306 con una primera porción extrema 308, una porción media 310 y una segunda porción extrema 312. La primera porción extrema 308 está conectada a una fuente de energía rotacional, tal como una transmisión o motor. Uno o más cojinetes 314 y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de la primera porción extrema 308 para facilitar la rotación del primer árbol de eje 306 dentro de un primer alojamiento de ensamble de eje 316.

Una cámara de embrague 318 está montada para su rotación con el primer árbol de eje 306, tal como a través de estrías. La cámara de embrague 318 está ubicada radialmente hacia afuera de, y concéntrica con, el primer árbol de eje 306. Una primera pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 320 se extienden radialmente hacia adentro desde una superficie interior de la cámara de embrague 318. La primera pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 320 son intercalados con una segunda pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 322 montados sobre un extremo de un engranaje de gota 324. Ambas pluralidades de discos que pueden moverse axialmente 320, 322 pueden moverse en una dirección axial a lo largo de sus estructuras de montaje respectivas. La segunda porción extrema 312 o una manga, la cámara de embrague 318, la primera pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 320 y la segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 322 forman un embrague entre ejes 325.

La primera pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 320 y la segunda pluralidad de discos que pueden moverse axialmente 322 pueden ser comprimidos selectivamente para de esta manera acoplar la cámara de embrague 318 y el primer árbol de eje 306. La compresión selectiva es aplicada por un accionador 326. El accionador 326 puede ser un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. Cualquiera de los anteriores puede conectarse a un sistema de frenos antibloqueo de vehículo para facilitar control de vehículo adicional por medio de la transmisión.

El engranaje de gota 324 tiene un conjunto de dientes que se extienden radialmente. Los dientes del engranaje de gota 324 se acoplan con una pluralidad de dientes formados sobre un segundo engranaje 327 fijado a un eje de piñón 328. El eje de piñón 328 tiene un primer engranaje de piñón 329 fijado al mismo que acopla un primer engranaje impulsor de eje 330. El primer engranaje de piñón 329 puede ser acoplado con el primer engranaje impulsor de eje 330 en una disposición tipo hipoide, pero son posibles también otras modalidades.

El primer engranaje impulsor de eje 330 está montado en, o conectado a, una primera carcasa de diferencial de rueda 332. Al menos dos engranajes de piñón 333 y al menos dos engranajes laterales 334 están ubicados dentro de la primera carcasa de diferencial de rueda 332. Como se conoce por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 333 y los engranajes laterales 334 están conectados unos a otros. Los engranajes laterales 334 también están conectados a los medios árboles de eje 335.

Un embrague de eje 338 está montado a uno de los medios árboles de eje 335 y divide al medio árbol de eje 335 en una primera porción 340 y una segunda porción 341 . El embrague de eje 338 puede ser un embrague tipo leva estriada. El embrague de eje 338 comprende una primera porción dentada 342 formada sobre la primera porción 340 y una segunda porción dentada 343 formada sobre la segunda porción 341 . La primera porción dentada 342 y la segunda porción dentada 343 pueden ser formadas directamente sobre la primera porción 340 y la segunda porción 341 o pueden formarse a partir de una manga ubicada alrededor de la primera porción 340 y la segunda porción 341 . La primera porción dentada 342 y la segunda porción dentada 343 giran respectivamente con la primera porción 340 y la segunda porción 341 de uno de los medios árboles de eje 335.

El embrague de eje 338 comprende además un collar de bloqueo 344 dispuesto alrededor de uno de los medios árboles de eje 335 y acoplado en forma ¡mpulsable con al menos una de la primera porción dentada 342 y la segunda porción dentada 343. El collar de bloqueo 344 puede moverse axialmente a lo largo de la primera porción dentada 342 y la segunda porción dentada 343 e incluye una pluralidad de dientes formados sobre una superficie interior del mismo. El collar de bloqueo 344 tiene una primera posición y una segunda posición. Como se muestra en la figura 3, el collar de bloqueo 344 está en la primera posición y es acoplado en forma ¡mpulsable con la primera porción dentada 342. En la segunda posición, el collar de bloqueo 344 es acoplado en forma ¡mpulsable con la primera porción dentada 342 y la segunda porción dentada 343, causando que la primera porción 340 sea acoplada en forma ¡mpulsable con la segunda porción 341 .

El collar de bloqueo 344 puede ser movido selectivamente a lo largo de la primera porción dentada 342 y la segunda porción dentada 343 para de esta manera acoplar la primera porción 340 y la segunda porción 341 . El collar de bloqueo 344 puede ser movido por un accionador 346 tal como un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. El accionador 346 puede ser conectado al sistema de frenos antibloqueo del vehículo, como se describe abajo.

Los medios árboles de eje 335 están conectados a extremos de rueda 336. Cada extremo de rueda 336 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

El embrague de eje 338 permite que la segunda porción 341 sea desacoplada selectivamente del engranaje lateral 334, el primer engranaje impulsor de eje 330, el eje de piñón 328, el engranaje de gota 324 y de esta manera el primer árbol de eje 306. Como resultado, el primer engranaje impulsor de eje 330 y el eje de piñón 328 pueden reposar durante la operación del vehículo.

La segunda porción extrema 312 del primer árbol de eje 306 es soportada por uno o más cojinetes 314 y sus carreras asociadas para rotación dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 316. La segunda porción extrema 312 del primer árbol de eje 306 está conectada a una horquilla (no mostrada). La horquilla está conectada a un eje impulsor 348, tal como a través de una primera junta universal 350. El eje impulsor 348 está conectado a una segunda junta universal 352 ubicada en el segundo ensamble de eje 304.

La segunda junta universal 352 está conectada a un segundo eje de piñón 354. Un segundo engranaje de piñón 356 está conectado al segundo eje de piñón 354. El segundo eje de piñón 354, y de esta manera el segundo engranaje de piñón 356, está montado para su rotación dentro de un segundo alojamiento de diferencial de rueda 358. El segundo engranaje de piñón 356 puede ser tal como un cono en espiral, o puede ser un hipoide.

El segundo eje de piñón 354 está conectado a una horquilla (no mostrada) en una primera porción extrema 360. La horquilla está conectada al eje impulsor 348, tal como a través de la segunda junta universal 352. El eje impulsor 348 está conectado a una segunda junta universal 352 ubicada en el segundo ensamble de eje 304.

El segundo eje de piñón 354 tiene también una porción media 362 y una segunda porción extrema 364. La porción media 362 puede ser soportada por uno o más cojinetes 314 para facilitar la rotación del segundo eje de piñón 354 dentro del segundo alojamiento de diferencial de rueda 358. El segundo engranaje de piñón 356 es acoplado en forma impulsable con un segundo engranaje impulsor de eje 368. El segundo engranaje de piñón 356 puede ser acoplado con el segundo engranaje impulsor de eje 368 en una disposición tipo hipoíde, pero son permisibles también otras modalidades. El segundo eje de piñón 354 es acoplado en forma impulsable con el segundo engranaje impulsor de eje 368 del segundo ensamble de eje 304 a través de un engrane de un solo engranaje.

El segundo engranaje impulsor de eje 368 está montado en, o conectado a, una segunda carcasa de diferencial de rueda 370. Al menos dos engranajes de piñón 371 y al menos dos engranajes laterales 372 están ubicados dentro de la segunda carcasa de diferencial de rueda. Como se conoce por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 371 y los engranajes laterales 372 están conectados unos a otros. Los engranajes laterales 372 también están conectados a medios árboles de eje 374.

El segundo engranaje impulsor de eje 368 puede tener el mismo o un mayor diámetro que el primer engranaje impulsor de eje 330. A manera de ejemplo únicamente, el primer engranaje impulsor 330 puede tener un diámetro de aproximadamente 36 centímetros, mientras que el segundo engranaje impulsor de eje 368 puede tener un diámetro de aproximadamente 46 centímetros.

El segundo ensamble de eje 304 puede utilizarse para la mayoría de las necesidades de ciclos de trabajo de vehículos. El primer ensamble de eje 302 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiera esfuerzo de fricción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el segundo ensamble de eje 304 usando el embrague entre ejes 325, se logra una eficiencia sobre un primero y segundo ensambles de eje impulsados en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El primer ensamble de eje 302 puede ser acoplado selectiva y automáticamente por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por el conductor. En tal situación, el primer ensamble de eje 302 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo para proporcionar el torque de impulso entre el primero y segundo ensambles de eje 302, 304. Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo ya sea en el primero y segundo ensambles de eje 302, 304. Además, cuando se utilice un embrague tipo placa de fricción en el embrague entre ejes 325 para acoplar el primer ensamble de eje 302, como se muestra en la figura 3, la capacidad de torque del embrague puede usarse para limitar el torque al primer ensamble de eje 302, permitiéndole de esta manera ser reducido en tamaño en comparación con el segundo ensamble de eje 304. La presente invención tiene también la ventaja de eliminar un diferencial entre ejes toda vez que el primer ensamble de eje 302 sólo se usa bajo condiciones de baja tracción o condiciones de encendido. Asimismo, el embrague entre ejes 325 puede ser dejado deslizar cuando el sistema de ejes impulsores 300 negocie una esquina.

Otra modalidad de la invención se ilustra en la figura 4. Un sistema de ejes impulsores 400 comprende un primer ensamble de eje 402 y un segundo ensamble de eje 404. El primer ensamble de eje 402 incluye un primer árbol de entrada de eje 406 con una porción extrema 408, una porción media 410 y una segunda porción extrema 412. La primera porción extrema 408 está conectada a una fuente de energía rotacional, tal como una transmisión o motor. Uno o más cojinetes 414 y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de la primera porción extrema 408 para facilitar la rotación del primer árbol de entrada de eje 406 dentro de un primer alojamiento de ensamble de eje 416.

Una cámara de embrague 418 está montada concéntricamente alrededor y radialmente hacia afuera del primer árbol de entrada de eje 406, Uno o más cojinetes 414 y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de una porción del cámara de embrague 418 para facilitar la rotación de la cámara de embrague 418 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 416. Una primera pluralidad de discos que se puede mover axialmente 420 se extiende radialmente hacia adentro desde una superficie interior de la cámara de embrague 418. La primera pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 420 son intercalados con una segunda pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 422 montados en el primer árbol de entrada de eje 406. Como se muestra en la figura 4, la primera pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 420 comprende tres discos y la segunda pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 422 comprende dos discos; sin embargo, se entiende que la primera pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 420 y la segunda pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 422 pueden comprender cualquier número de discos. Ambas pluralidades de discos que se pueden mover axialmente 420, 422 pueden moverse en una dirección axial a lo largo de sus estructuras de montaje respectivas. Una pluralidad de dientes formados en una superficie exterior de la cámara de embrague 418 o un engranaje fijo a la superficie exterior de la cámara de embrague forman un engranaje de gota 424. La cámara de embrague 418, la primera pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 420 y la segunda pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 422 forman un embrague entre ejes 425.

La primera pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 420 y la segunda pluralidad de discos que se pueden mover axialmente 422 pueden ser comprimidos selectivamente para de esta manera acoplar la cámara de embrague 418 y el primer árbol de entrada de eje 406. La compresión selectiva se aplica por un accionador 426. El accionador 426 puede ser un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. Cualquiera de los anteriores puede conectarse a un sistema de frenos antibloqueo de vehículo para facilitar control de vehículo adicional por medio de la transmisión.

El engranaje de gota 424 tiene un conjunto de dientes que se extienden radialmente. Los dientes del engranaje de gota 424 se acoplan con una pluralidad de dientes formados sobre un segundo engranaje 427 fijado a un primer extremo 428 de un eje de salida 429. Uno o más cojinetes 414 y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de una porción del eje de salida 429 para facilitar la rotación del eje de salida de embrague 429 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 416.

El primer árbol de entrada de eje 406 tiene un primer engranaje de piñón 430 fijado al mismo que acopla un primer engranaje impulsor de eje 431 . El primer engranaje de piñón 430 puede ser acoplado con el primer engranaje impulsor de eje 431 en una disposición tipo hipoide, pero son posibles también otras modalidades. El primer árbol de entrada de eje 406 es acoplado en forma impulsable con el primer engranaje impulsor de eje 431 del primer ensamble de eje 402 a través de un engrane de un solo engranaje.

El primer engranaje impulsor de eje 431 está montado en, o conectado a, una porción de carcasa exterior 432 de un dispositivo de selección de relación de eje 433. El dispositivo de selección de relación de eje 4333 incluye una porción de carcasa interior 434, la porción de carcasa exterior 432, una pluralidad de piñón de carcasa 435 y un selector de relación 436. Como se conoce en la técnica, el dispositivo de selección de relación de eje 433 comprende un conjunto de engranajes planetarios; sin embargo, se entiende que el dispositivo de selección de relación de ejes 433 puede ser cualquier otro tipo de dispositivo de selección de varias velocidades. La porción de carcasa exterior 432 tiene un extremo de carcasa dentado 437. La porción de carcasa interior 434 es montada en forma giratoria y concéntrica dentro de la porción de carcasa exterior 432. La pluralidad de piñones de carcasa 435 son montados en forma giratoria a un extremo de la porción de carcasa interior 434 y acoplan un engranaje anular de carcasa 438 formado sobre una superficie interior de la porción de carcasa exterior 432.

El selector de relación 436 es un miembro hueco dispuesto alrededor de uno de un par de medios árboles de eje 439. Uno o más cojinetes (no mostrados) y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de una porción del selector de relación 436 para facilitar la rotación del selector de relación 436 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 416.

El selector de relación 436 tiene un primer extremo dentado 440 y un segundo extremo dentado 441 y pueden ser puestos en una primera posición o una segunda posición a lo largo del piñón de carcasa 435. En la primera posición, el primer extremo dentado 440 del selector de relación 436 acopla el extremo de carcasa dentada 437 y los piñones de carcasa 435, "bloqueando" el conjunto de engranajes planetarios del dispositivo de selección de relación de eje 433. Cuando el selector de relación 436 se pone en la primera posición, el engranaje anular de carcasa 438, el selector de relación 436 y los piñones de carcasa 435 (y de esta manera la porción de carcasa interior 434), son impulsados a la misma velocidad angular.

En la segunda posición, el primer extremo dentado 440 del selector de relación 436 acopla los piñones de carcasa 435 y el segundo extremo dentado 441 del selector de relación 436 acopla una porción dentada del primer alojamiento de ensamble de eje 416, fijando al primer extremo dentado 440 con respecto al primer alojamiento de ensamble de eje 416. Cuando el selector de relación 436 es puesto en la segunda posición, el engranaje anular de carcasa 348 impulsa los piñones de carcasa 435, y de esta manera la porción de carcasa interior 434, alrededor del primer extremo dentado 440 a una relación reducida cuando se compara con el selector de relación 436 puesto en la primera posición.

El selector de relación 436 puede ser movido por un accionador 442 tal como un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. El accionador 442 puede ser conectado al sistema de frenos antibloqueo del vehículo, como se describe abajo.¦ Al menos dos engranajes de piñón 443 y al menos dos engranajes laterales 444 son ubicados dentro de la porción de carcasa interior 434. Como se conoce por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 443 y los engranajes laterales 444 están conectados uno al otro. Los engranajes laterales 443 también están conectados a los medios árboles de eje 439.

Los medios árboles de eje 439 están conectados a extremos de rueda 446. Cada extremo de rueda 446 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

Un segundo extremo 448 del eje de salida 429 es soportado por uno o más cojinetes 414 y sus carreras asociadas para rotación dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 416. El segundo eje 448 del eje de salida 429 está conectado a una horquilla (no mostrada). La horquilla está conectada a un eje impulsor 450, tal como a través de una primera junta universal 452. El eje impulsor 450 está conectado a una segunda junta universal 454 ubicada en el segundo ensamble de eje 404.

La segunda junta universal 454 está conectada a un segundo eje de piñón 456. Un segundo engranaje de piñón 458 está conectado al segundo eje de piñón 456. El segundo eje de piñón 456, y de esta manera el segundo engranaje de piñón 458, está montado para su rotación dentro de un segundo alojamiento de diferencial de rueda 460. El segundo engranaje de piñón 458 puede ser tal como un cono en espiral, o puede ser un hipoide. El segundo eje de piñón 456 está conectado a una horquilla (no mostrada) en una primera porción extrema 462. La horquilla está conectada al eje impulsor 450, tal como a través de la segunda junta universal 454. El eje impulsor 450 está conectado a una segunda junta universal 454 ubicada en el segundo ensamble de eje 404.

El segundo eje de piñón 456 tiene también una porción media 464 y una segunda porción extrema 466. La porción media 464 puede ser soportada por uno o más cojinetes 414 para facilitar la rotación del segundo eje de piñón 406 dentro del segundo alojamiento de diferencial de rueda 460. El segundo engranaje de piñón 458 es acoplado en forma impulsable con un segundo engranaje impulsor de eje 468. El segundo engranaje de piñón 458 puede ser acoplado con el segundo engranaje de impulso de eje 468 en una disposición tipo hipoide, pero son posibles también otras modalidades.

El segundo engranaje impulsor de eje 468 está montado en, o conectado a, una segunda carcasa de diferencial de rueda 470. Al menos dos engranajes de piñón 471 y al menos dos engranajes laterales 472 se ubican dentro de la segunda carcasa de diferencial de rueda 470. Como se conoce por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 471 y los engranajes laterales 472 están conectados unos a otros. Los engranajes laterales 472 también están conectados a medios árboles de eje 474. El segundo engranaje impulsor de eje 468 puede tener el mismo o diferente diámetro que el primer engranaje impulsor de eje 431 .

Un embrague de eje 476 está montado a uno de los medios árboles de eje 474 y divide al medio árbol de eje 474 en una primera porción 477 y una segunda porción 478. El embrague de eje 476 puede ser un embrague tipo leva estriada. El embrague de eje 476 comprende una primera porción dentada 480 formada sobre la primera porción 477 y una segunda porción dentada 482 formada sobre la segunda porción 478. La primera porción dentada 480 y la segunda porción dentada 482 pueden ser formadas directamente en la primera porción 477 y la segunda porción 478 o pueden formarse en una manga ubicada alrededor de la primera porción 477 y la segunda porción 478. La primera porción dentada 480 y la segunda porción dentada 482 giran respectivamente con la primera porción 477 y la segunda porción 478 de uno de los medios árboles de eje 474.

El embrague de eje 476 comprende además un collar de bloqueo 484 dispuesto alrededor de uno de los medios árboles de eje 474 y acoplado en forma ¡mpulsable con al menos una de la primera porción dentada 480 y la segunda porción dentada 482. El collar de bloqueo 482 puede moverse axialmente a lo largo de la primera porción dentada 480 y la segunda porción dentada 482 e incluye una pluralidad de dientes formados en una superficie interior del mismo. El collar de bloqueo 484 tiene una primera posición y una segunda posición. Como se muestra en la figura 4, el collar de bloqueo 484 está en la primera posición y es acoplado en forma ¡mpulsable con la primera porción dentada 480. En la segunda posición, el collar de bloqueo 484 es acoplado en forma ¡mpulsable con la primera porción dentada 480 y la segunda porción dentada 482, causando que la primera porción 477 sea acoplada en forma ¡mpulsable con la segunda porción 478.

El collar de bloqueo 484 puede ser movido selectivamente a lo largo de la primera porción dentada 480 y la segunda porción dentada 482 para de esta manera acoplar la primera porción 477 y la segunda porción 478. El collar de bloqueo 484 puede ser movido por un accionador 486 tal como un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. El accionador 486 puede ser conectado al sistema de frenos antibloqueo del vehículo, como se describe abajo.

El embrague de eje 476 permite que la segunda porción 478 sea desacoplada selectivamente del engranaje lateral 472, el segundo engranaje impulsor de eje 468, el segundo eje de piñón 456, el eje impulsor 450 y de esta manera el eje de salida 429. Como resultado, el segundo engranaje impulsor de eje 468, el segundo eje de piñón 456, el eje propulsor 450 y el eje de salida 429 pueden reposar durante la operación del vehículo.

El primer ensamble de eje 402 puede utilizarse para la mayoría de las necesidades de ciclos de trabajo del vehículo. El selector de relación 436 del dispositivo de selección de relación de eje 433 en la primera posición se traduce en una relación de engranaje del primer ensamble de eje 402 seleccionada para una manera de operación de alta velocidad y bajo torque. La relación de engranaje del primer ensamble de eje 402 que tiene el dispositivo de selección de relación de eje 433 en la primera posición se emplea de preferencia durante un modo de operación de un solo eje, en donde se desea la manera de operación de alta velocidad y bajo torque. El selector de relación 436 del dispositivo de selección de relación de eje 433 en la segunda posición se traduce en una relación de engranaje del primer ensamble de eje 402 seleccionada para una manera de operación de baja velocidad y alto torque. La relación de engranaje del primer ensamble de eje 402 que tiene el dispositivo de selección de relación de eje 433 en la segunda posición corresponde de preferencia a una relación de engranaje del segundo ensamble de eje 404 y se emplea durante un modo de operación de varios ejes, en donde se desea la manera de operación de baja velocidad y alto torque.

El segundo ensamble de eje 404 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiera esfuerzo de tracción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el segundo ensamble de eje 404 usando el embrague entre ejes 425, se logra una eficiencia sobre un primero y segundo ensambles de eje impulsados 402, 404 en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El segundo ensamble de eje 404 puede ser acoplado selectiva y automáticamente por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por conductor. En tal situación, el segundo ensamble de eje 404 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo para proporcionar el torque de conducción entre el primero y segundo ensambles de eje 402, 404. Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo ya sea en el primero y segundo ensambles de eje 402, 404. Además, cuando se utiliza un embrague tipo placa de fricción en el embrague entre ejes 425 para acoplar el segundo ensamble de eje 404, como se muestra en la figura 4, la capacidad de tuerca del embrague puede usarse para limitar el torque al segundo ensamble de eje 404, permitiéndole entonces ser reducido en tamaño en comparación con el primer ensamble de eje 402. La presente invención tiene también la ventaja de eliminar un diferencial entre ejes toda vez que el segundo ensamble de eje 404 sólo se usa bajo condiciones de baja tracción o condiciones de encendido. Asimismo, el embrague entre ejes 425 puede permitirse deslizar cuando el sistema de ejes impulsores 400 negocie una esquina.

La figura 5 ilustra otra modalidad más de la presente invención. La figura 5 ilustra un sistema de ejes impulsores 500 que comprende un primer ensamble de eje 502 y un segundo ensamble de eje 504. El primer ensamble de eje 502 incluye un primer árbol de entrada de eje 506 con una primera porción extrema 508, una porción media 510 y una segunda porción extrema 512. La primera porción extrema 508 está conectada a una fuente de energía rotacional, tal como una transmisión o un motor. Uno o más cojinetes 514 y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de la primera porción extrema 508 para facilitar la rotación del primer árbol de entrada de eje 506 dentro de un primer alojamiento de ensamble de eje 516.

La porción media 510 puede tener un conjunto de estrías (no mostradas) ubicadas circunferencialmente alrededor de una superficie exterior del primer árbol de entrada de eje 506. Una araña o cruceta 518 que tiene un diámetro interno con un conjunto de estrías complementario se ubica sobre el conjunto de estrías formadas sobre el primer árbol de entrada de eje 506. La araña 518 es entonces conectada en forma giratoria con el primer árbol de entrada de eje 506.

La araña 518 se extiende radialmente hacia afuera circunferencialmente desde el primer árbol de entrada de eje 506. La araña 518 es parte de un diferencial entre ejes 520 que también comprende una pluralidad de engranajes de piñón 522. Cada uno de los engranajes de piñón 522 puede ser un engranaje de piñón tipo cónico. Al menos dos engranajes de piñón 522 se ubican en la araña 518, y se pueden usar más.

La araña 518 se puede extender a través de una abertura formada en cada uno de los engranajes de piñón 522.

Los engranajes de piñón 522 se acoplan sobre un lado con un primer engranaje de gota 524 y un segundo engranaje lateral de eje 525 sobre un lado opuesto. Los engranajes de piñón 522 aplican una fuerza rotacional a dientes de engranaje lateral formados sobre el primer engranaje de gota 524 así como a dientes de engranaje lateral formados sobre el segundo engranaje lateral de eje 525.

El segundo engranaje lateral de eje 525, además de los dientes de engranaje lateral formados sobre el mismo, incluye un primer conjunto de dientes de engranaje 526 formados sobre el mismo.

El primer engranaje de gota 524 es concéntrico con la porción media 510 del primer árbol de entrada de eje 506. Además de los dientes de engranaje lateral formados en el mismo, un conjunto de dientes de engranaje de gota se ubican en el punto más radialmente hacia afuera del primer engranaje de gota 524. Los primeros dientes de engranaje impulsor son engranados con otro conjunto de dientes de un segundo engranaje de gota 527.

El segundo engranaje de gota 527 es concéntrico con un primer eje de piñón 528 ubicado debajo del primer árbol de entrada de eje 506. El segundo engranaje de gota 527 puede tener una superficie interior estriada que se acople con una superficie exterior estriada del primer eje de piñón 528. El segundo engranaje de gota 527 se ubica sobre una primera porción extrema 529 del primer eje de piñón 528.

El primer eje de piñón 528 tiene también una porción media 530 y una segunda porción extrema 531. La porción media 530 puede ser soportada para su rotación dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 516 por uno o más cojinetes 514 y sus carreras asociadas. La segunda porción extrema 531 incluye un primer engranaje de piñón 532 dispuesto sobre la misma.

El primer engranaje de piñón 532 se ubica en acoplamiento impulsor con un primer engranaje impulsor de eje 533, tal como en una orientación hipoide. También son posibles otras orientaciones del primer engranaje impulsor de eje 533 y el primer engranaje de piñón 532.

El primer engranaje impulsor de eje 533 está montado en, o conectado a, una primera carcasa de diferencial de rueda 534. Al menos dos engranajes de piñón 535 y al menos dos engranajes laterales 536 se ubican dentro de la primera carcasa de diferencial de rueda 534. Como se muestra por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 535 y los engranajes laterales 536 están conectados uno al otro. Los engranajes laterales 536 también están conectados a medios árboles de eje 537.

Un embrague de eje 538 está montado a uno de los medios árboles de eje 537 y divide al medio árbol de eje 537 en una primera porción 540 y una segunda porción 541 . El embrague de eje 538 puede ser un embrague tipo leva estriada. El embrague de eje 538 comprende una primera porción dentada 542 formada en la primera porción 540 y una segunda porción dentada 543 formada en la segunda porción 541 . La primera porción dentada 542 y la segunda porción dentada 543 pueden ser formadas directamente sobre la primera porción 540 y la segunda porción 541 o se pueden formar en una manga ubicada alrededor de la primera porción 540 y la segunda porción 541. La primera porción dentada 542 y la segunda porción dentada 543 giran respectivamente con la primera porción 540 y la segunda porción 541 de uno de los medios árboles de eje 537.

El embrague de eje 538 comprende además un collar de bloqueo 544 dispuesto alrededor de uno de los medios árboles de eje 537 y acoplado en forma impulsable con al menos una de la primera porción dentada 542 y la segunda porción dentada 543. El collar de bloqueo 544 puede moverse axialmente a lo largo de la primera porción dentada 542 y la segunda porción dentada 543 e incluye una pluralidad de dientes formados sobre una superficie interior del mismo. El collar de bloqueo 544 tiene una primera posición y una segunda posición. Como se muestra en la figura 5, el collar de bloqueo 544 está en la primera posición y es acoplado en forma impulsable con la primera porción dentada. 542. En la segunda posición, el collar de bloqueo 544 es acoplado en forma impulsable con una primera porción dentada 542 y la segunda porción dentada 543, causando que la primera porción 540 sea acoplada en forma impulsable con la segunda porción 541.

El collar de bloqueo 544 puede ser movido selectivamente a lo largo de la primera porción dentada 542 y la segunda porción dentada 543 para de esta manera acoplar la primera porción 540 y la segunda porción 541 . El collar de bloqueo 544 puede ser movido por un accionador 546 tal como un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. El accionador 546 puede ser conectado al sistema de frenos antibloqueo del vehículo, como se describe abajo.

Los medios árboles de eje 537 están conectados a extremos de rueda 547. Cada extremo de rueda 547 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

El embrague de eje 538 permite que la segunda porción 541 sea desacoplada selectivamente del primer engranaje lateral 536, el primer engranaje impulsor de eje 533, el primer eje de piñón 528, el segundo engranaje de gota 527 y de esta manera el primer engranaje de gota 524. Como resultado, el primer engranaje impulsor de eje 533 y el primer eje de piñón 528 pueden reposar durante la operación del vehículo.

El primer árbol de entrada de eje 506 está provisto con un conjunto de dientes formados sobre la segunda porción extrema 512 para acoplar un collar de embrague de eje de salida 548. De preferencia, los dientes formados en la segunda porción extrema 512 son unitarios con el primer árbol de entrada de eje 506. Sin embargo, es admisible que los dientes sean ubicados en un collar que esté estriado al primer árbol de entrada de eje 506. Los dientes formados en la segunda porción extrema 512 se ubican axialmente adyacentes en un conjunto de dientes de embrague formados en el segundo engranaje lateral de eje 525.

El collar de embrague de eje de salida 548 se ubica radialmente hacia afuera desde y concéntrico con al menos una porción del primer árbol de entrada de eje 506. El collar de embrague de eje de salida 548 puede conectarse a un accionador 550, tal como una horquilla de desplazamiento, para mover selectivamente el collar de embrague de eje de salida 548 en una dirección axial. El collar de embrague de eje de salida 548 puede tener una ranura circunferencial ubicada en una superficie exterior del mismo. La horquilla de desplazamiento puede acoplarse con toda o una porción de la ranura circunferencial para mover el collar de embrague de eje de salida 548 en la dirección axial.

El collar de embrague de eje de salida 548 tiene una superficie interior con un primer conjunto de dientes y un segundo conjunto de dientes formado sobre la misma. El primer conjunto de dientes puede ubicarse sobre una porción frontal de la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 548 mientras que el segundo conjunto de clientes se ubica sobre un lado posterior de la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 548.

El primer conjunto de dientes formado sobre la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 548 puede acoplar selectivamente ya sea el conjunto de dientes formado en la segunda porción extrema 512 del primer árbol de entrada de eje 506 o el conjunto de dientes de embrague formado en el segundo engranaje lateral de eje 525. El segundo conjunto de dientes formado en la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 548 siempre es acoplado con un conjunto de dientes sobre una superficie exterior de un eje de salida 552. El conjunto de dientes sobre la superficie exterior del eje de salida 552 tienen una longitud axial predeterminada. La longitud de dientes formados en el eje de salida 552 es suficiente para permitir que el segundo conjunto de dientes formado en el collar de embrague de eje de salida 548 siempre sea acoplado con el mismo no obstante de la posición axial del collar de embrague de eje de salida 548.

El eje de salida 552 comprende una primera porción extrema 554, una porción media 556 y una segunda porción extrema 558. El conjunto de dientes en la superficie exterior del eje de salida 552 se forman en la primera porción extrema 544. La primera porción extrema 554 también puede definir una cavidad axial interior 560 diseñada para recibir al menos una porción de la segunda porción extrema 512 del primer árbol de entrada de eje 506 en la misma.

La porción media 556 del eje de salida 552 puede ser soportada por uno o más cojinetes 514 y sus carreras asociadas. Los cojinetes 514 facilitan la rotación del eje de salida 552 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 516.

La segunda porción extrema 558 comprende una horquilla (no mostrada) para conectarse con una primera junta universal 566. La primera junta universal 566 está conectada a un eje impulsor 564. El eje impulsor 564 se extiende entre el primer ensamble de eje 502 y el segundo ensamble de eje 504.

Una segunda junta universal 566 está conectada a un segundo eje de piñón 568. Un segundo engranaje de piñón 570 está conectado al segundo eje de piñón 568. El segundo eje de piñón 568, y de esta manera el segundo engranaje de piñón 570, se monta para rotación dentro de un segundo alojamiento de diferencial de rueda 571 . El segundo engranaje de piñón 570 puede ser tal como un cono en espiral, o puede ser un hipoide.

El segundo eje de piñón 568 está conectado a una horquilla (no mostrada) en una primera porción extrema 572. La horquilla está conectada al eje impulsor 564, tal como a través de la segunda junta universal 566.

El segundo eje de piñón 568 tiene también una porción media 574 y una segunda porción extrema 576. La porción media 574 puede ser soportada por uno o más cojinetes 514 para facilitar la rotación del segundo eje de piñón 568 dentro del segundo alojamiento de diferencial de rueda 571 . El segundo engranaje de piñón 570 es acoplado en forma impulsable con un segundo engranaje impulsor de eje 577. El segundo engranaje de piñón 570 puede ser acoplado con el segundo engranaje impulsor de eje 577 en una disposición tipo hipoide, pero son permisibles también otras modalidades. El segundo eje de piñón 568 es acoplado en forma impulsable dentro del segundo engranaje impulsor de eje 577 del segundo ensamble de eje 504 a través de un engrane de un solo engranaje.

El segundo engranaje impulsor de eje 577 está montado en, o conectado a, una segunda carcasa de diferencial de rueda 578. Al menos dos engranajes de piñón 580 y al menos dos engranajes laterales 582 se ubican dentro de la segunda carcasa de diferencial de rueda 578. Como se conoce por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 580 y los engranajes laterales 582 están conectados uno al otro. Los engranajes laterales 582 también están conectados a medios árboles de eje 584.

El segundo engranaje impulsor de eje 577 puede tener el mismo o un mayor diámetro que el primer engranaje impulsor de eje 533. A manera de ejemplo únicamente, el primer engranaje impulsor de eje 533 puede tener un diámetro de aproximadamente 36 centímetros, mientras que el segundo engranaje impulsor de eje 577 puede tener un diámetro de aproximadamente 46 centímetros.

El sistema de ejes impulsores 500 puede ser puesto en un primer modo de operación y un segundo modo de operación. En el primer modo de operación, el primer ensamble de eje 502 es desacoplado y el segundo ensamble de eje 504 es acoplado. En el segundo modo de operación, el primer ensamble de eje 502 y el segundo ensamble de eje 504 son acoplados e impulsados a través del diferencial entre ejes 520.

Para poner al sistema de ejes impulsores 500 en el primer modo de operación, el collar de embrague de eje de salida 548 es puesto en acoplamiento impulsor con el primer árbol de eje de entrada 506 y el eje de salida 552. Además, el collar de bloqueo 544 del embrague de eje 538 es puesto en la primera posición. Cuando el collar de embrague de eje de salida 548 es puesto en acoplamiento impulsor con el primer árbol de entrada de eje 506 y el eje de salida 552, la araña 518 es impulsada, causando que el segundo engranaje lateral de eje 525 gire alrededor del primer árbol de entrada de eje 506 de una manera no impulsora. Debido a que el collar de bloqueo 544 del embrague de eje 538 es puesto en la primera posición, el primer engranaje impulsor de eje 533, el primer eje de piñón 528, el segundo engranaje de gota 527 y el primer engranaje de gota 524 son desacoplados en forma impulsable de los medios árboles de eje 537, permitiendo al primer engranaje impulsor de eje 533, al primer eje de piñón 528, al segundo engranaje de gota 527 y al primer engranaje de gota 524 permanecer en un estado inmóvil cuando el sistema de ejes impulsores 500 sea puesto en el primer modo de operación. El sistema de ejes impulsores 500 puesto en el primer modo de operación es empleado cuando se desea un solo impulso de eje y una manera de operación de alta velocidad y bajo torque.

Para poner al sistema de ejes impulsores 500 en el segundo modo de operación, el collar de embrague de eje de salida 548 es puesto en acoplamiento impulsor con el primer conjunto de dientes de embrague 526 formado en el segundo engranaje lateral de eje 525 y el eje de salida 552. Además, el collar de bloqueo 544 del embrague de eje 538 es puesto en la segunda posición. Cuando el collar de embrague de eje de salida 548 es puesto en acoplamiento impulsor con el segundo engranaje lateral de eje 525 y el eje de salida 552, la araña 518 acopla en forma impulsable tanto el segundo engranaje lateral de eje 525 como el primer engranaje de gota 524. Ya que el collar de bloqueo 544 del embrague de eje 538 es puesto en la segunda posición, el primer engranaje impulsor de eje 533 acopla de manera impulsable los medios árboles de eje 537. El sistema de ejes impulsores 500 puesto en el segundo modo de operación se emplea cuando se desea un impulso de varios ejes y una manera de operación de baja velocidad y alto torque.

El primer ensamble de eje 502 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiere esfuerzo de tracción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el primer ensamble de eje 502 usando el collar de embrague de eje de salida 548, se logra una eficiencia sobre un primero y segundo ensambles de eje 502, 504 impulsados en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El primer ensamble de eje 502 puede ser acoplado selectiva y automáticamente por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por operador. En tal situación, el primer ensamble de eje 502 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo o cuando el vehículo esté en un estado sustancialmente inmóvil para proporcionar el torque de impulso entre el primero y segundo ensambles de eje 502, 504.

Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo en cualquiera del primero y segundo ensambles de eje 502, 504.

La figura 6 ilustra otra modalidad más de la presente invención. La figura 6 ilustra un sistema de ejes impulsores 600 que comprenden un primer ensamble de eje 602 y un segundo ensamble de eje 604.

El primer ensamble de eje 602 incluye un primer árbol de entrada de eje 606 con una primera porción extrema 608, una porción media 610 y una segunda porción extrema 612. La primera porción extrema 608 está conectada a una fuente de energía rotacional, tal como una transmisión o un motor. Una primera porción de acoplamiento 613 que incluye un conjunto de dientes de embrague se extiende radialmente desde el primer árbol de entrada de eje 606 adyacente a la primera porción extrema 608. Uno o más cojinetes 614 y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de la primera porción extrema 608 para facilitar la rotación del primer árbol de entrada de eje 606 dentro de un primer alojamiento de ensamble de eje 616.

Un eje de araña 618 es dispuesto en forma giratoria alrededor del primer árbol de entrada de eje 606. Uno o más cojinetes (no mostrados) y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor del primer árbol de entrada de eje 606 o el eje de araña 618 para facilitar la rotación del primer árbol de entrada de eje 606 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 616. El eje de araña 618 incluye un extremo de piñón 619 y un extremo de acoplamiento de araña 620.

El extremo de piñón 619 se extiende radialmente hacia afuera circunferencialmente desde el primer árbol de entrada de eje 606. El extremo de piñón es parte de un diferencial entre ejes 621 que también comprende una pluralidad de engranajes de piñón 622. Cada uno de los engranajes de piñón 622 puede ser un engranaje de piñón tipo cónico. Al menos dos engranajes de piñón 622 se ubican en el extremo de piñón 619, y se pueden usar más. El extremo de piñón 619 puede extenderse a través de una abertura formada en cada uno de los engranajes de piñón 622. El extremo de acoplamiento de araña 620 se extiende radialmente hacia afuera circunferencialmente desde el primer árbol de entrada de eje 606 opuesto al extremo de piñón 619 del eje de araña 618. El extremo de acoplamiento de araña 620 es colocado adyacente a la primera porción de acoplamiento 613 del primer árbol de entrada de eje 606. El extremo de acoplamiento de araña 620 incluye un conjunto de dientes de embrague formados en el mismo.

Los engranajes de piñón 622 se acoplan sobre un lado con un primer engranaje de gota 623 y un segundo engranaje lateral de eje 624 en un lado opuesto. Los engranajes de piñón 622 aplican una fuerza giratoria a los dientes de engranaje lateral formados en el primer engranaje de gota 623 así como a dientes de engranaje laterales formados en el segundo engranaje lateral de eje 624.

El segundo engranaje lateral de eje 624, además de los dientes de engranaje lateral formados en el mismo, incluye un conjunto de dientes de embrague formados en el mismo. Uno o más cojinetes (no mostrados) y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor del segundo engranaje lateral de eje 624 para facilitar la rotación del segundo engranaje lateral de eje 624 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 616.

El primer engranaje de gota 623 es concéntrico con el primer árbol de entrada de ejes 506 y el eje de araña 618. Además de los dientes de engranaje lateral formados en el mismo, un conjunto de dientes de engranaje de gota se ubican en el punto más radialmente hacia afuera del primer engranaje de gota 623. Los primeros dientes de engranaje impulsor se engranan con otro conjunto de dientes de un segundo engranaje de gota 625.

El segundo engranaje de gota 625 es concéntrico con un primer eje de piñón 626 ubicado debajo del primer árbol de entrada de eje 606. El segundo engranaje de gota 625 puede tener una superficie interior estriada que se acople con una superficie exterior estriada del primer eje de piñón 626. El segundo engranaje de gota 625 se ubica en una primera porción extrema 627 del primer eje de piñón 626.

El primer eje de piñón 626 tiene también una porción media 628 y una segunda porción extrema 629. La porción media 628 puede ser soportada para rotación dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 616 por uno o más cojinetes 614 y sus carreras asociadas. La segunda porción extrema 629 incluye un primer engranaje de piñón 630 dispuesto en la misma.

El primer engranaje de piñón 630 se ubica en acoplamiento impulsor con un primer engranaje impulsor de eje 631 , tal como en una orientación hipoide. También son posibles otras orientaciones del primer engranaje impulsor de eje 631 y el primer engranaje de piñón 630.

El primer engranaje impulsor de eje 631 está montado en, o conectado a, una primera carcasa de diferencial de rueda 632. Al menos dos engranajes de piñón 633 y al menos dos engranajes laterales 634 se ubican dentro de la primera carcasa de diferencial de rueda 632. Como se conoce por aquellos expertos en la técnica, los engranajes de piñón 633 y los engranajes laterales 634 están conectados unos a otros. Los engranajes laterales 634 también están conectados a medios árboles de eje 635.

Un embrague de eje 636 está montado en uno de los medios árboles de eje 635 y divide al medio árbol de eje 635 en una primera porción 638 y una segunda porción 639. El embrague de eje 636 puede ser un embrague tipo leva estriada. El embrague de eje 636 comprende una primera porción dentada 640 formada en la primera porción 638 y una segunda porción dentada 641 formada en la segunda porción 639. La primera porción dentada 640 y la segunda porción dentada 641 pueden ser formadas directamente en la primera porción 638 y la segunda porción 639 y pueden formarse en una manga ubicada alrededor de la primera porción 638 y la segunda porción. La primera porción dentada 640 y la segunda porción dentada 641 giran respectivamente con la pnmera porción 638 y la segunda porción 639 de uno de los medios árboles de eje 635.

El embrague de eje 636 comprende además un collar de bloqueo 642 dispuesto alrededor de uno de los medios árboles de eje 635 y acoplado en forma impulsable con por lo menos una de la primera porción dentada 640 y la segunda porción dentada 641 . El collar de bloqueo 642 puede moverse axialmente a lo largo de la primera porción dentada 640 y la segunda porción dentada 641 e incluye una pluralidad de dientes formadas en una superficie interior del mismo. El collar de bloqueo 642 tiene una primera posición y una segunda posición. Como se muestra en la figura 6, el collar de bloqueo 642 está en la primera posición y es acoplado en forma impulsable con la primera porción dentada 640. En la segunda posición, el collar de bloqueo 642 es acoplado en forma impulsable con la primera porción dentada 640 y la segunda porción dentada 641 , causando que la primera porción 638 sea acoplada en forma impulsable con la segunda porción 639.

El collar de bloqueo 642 puede ser movido selectivamente a lo largo de la primera porción dentada 640 y la segunda porción dentada 641 para de esta manera acoplar la primera porción 638 y la segunda porción 639. El collar de bloqueo 642 puede ser movido por un accionador 643 tal como un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. El accionador 643 puede ser conectado al sistema de frenos antibloqueo del vehículo, como se describe abajo.

Los medios árboles de eje 635 están conectados a extremos de rueda 644. Cada extremo de rueda 644 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

El embrague de eje 636 permite a la segunda porción 639 ser desacoplada selectivamente del engranaje lateral 634, el primer engranaje impulsor de eje 631 , el primer eje de piñón 626, el segundo engranaje de gota 625 y de esta manera el primer engranaje de gota 623. Como resultado, el primer engranaje impulsor de eje 631 y el primer eje de piñón 626 pueden reposar durante la operación del vehículo.

El primer árbol de entrada de eje 606 está provisto con un conjunto de dientes formado en la segunda porción extrema 612 para acoplar un collar de embrague de eje de salida 645. De preferencia, los dientes formados en la segunda porción extrema 612 son unitarios con el primer árbol de entrada de eje 606. Sin embargo, es posible que los dientes se ubiquen en un collar que esté estriado al primer árbol de entrada de eje 606. Los dientes formados en la segunda porción extrema 612 se ubican axialmente adyacentes a un conjunto de dientes de embrague formados en el segundo engranaje lateral de eje 624.

El collar de embrague de eje de salida 645 se ubica radialmente hacia afuera desde y concéntrico con por lo menos una porción del primer árbol de entrada de eje 606. El collar de embrague de eje de salida 645 puede ser conectado a un accionador 646, tal como una horquilla de desplazamiento, para mover selectivamente el collar de embrague de eje de salida 645 en una dirección axial. El collar de embrague de eje de salida 645 puede tener una ranura circunferencial ubicada en una superficie exterior del mismo. La horquilla de desplazamiento puede acoplarse con toda o una porción de la ranura circunferencial para mover al collar de embrague de eje de salida 645 en la dirección axial.

El collar de embrague de eje de salida 645 tiene una superficie interior con un primer conjunto de dientes y un segundo conjunto de dientes formados sobre la misma. El primer conjunto de dientes puede ubicarse en una porción frontal de la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 645 mientras que el segundo conjunto de dientes se ubica en un lado posterior de la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 645.

El primer conjunto de dientes formado sobre la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 645 pueden acoplarse selectivamente ya sea con el conjunto de dientes formados en la segunda porción extrema 612 del primer árbol de entrada de eje 606 o el conjunto de dientes de embrague formados en el segundo engranaje lateral de eje 624. El segundo conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 645 siempre es acoplado con un conjunto de dientes en una superficie exterior de un eje de salida 647. El conjunto de dientes sobre la superficie exterior del eje de salida 647 tienen una longitud axial predeterminada. La longitud de dientes formados en el eje de salida 645 es suficiente para permitir que el segundo conjunto de dientes formados en el collar de embrague de eje de salida 645 siempre sean acoplados con los mismos no obstante la posición axial del collar de embrague de eje de salida 645.

El eje de salida 647 comprende una primera porción extrema 648, una porción media 649 y una segunda porción extrema 650. El conjunto de dientes sobre la superficie exterior del eje de salida 647 se forman en la primera porción extrema 648. La primera porción extrema 648 también puede definir una cavidad axial interior 651 diseñada para recibir por lo menos una porción de la segunda porción extrema 612 en el primer árbol de entrada de eje 606 en la misma.

La porción media 649 del eje de salida 647 puede ser soportada por uno o más cojinetes 614 y sus carreras asociadas. Los cojinetes 614 facilitan la rotación del eje de salida 647 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 6 6.

La segunda porción extrema 650 comprende una horquilla (no mostrada) para conectarse con una primera junta universal 652. La primera junta universal 652 está conectada a un eje impulsor 653. El eje impulsor 653 se extiende entre el primer ensamble de eje 602 y el segundo ensamble de eje 604.

El conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 613 del primer árbol de entrada de eje 606 acoplan un collar de embrague de eje de araña 654. De preferencia, el conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 613 son unitarios con el primer árbol de entrada de eje 606. Sin embargo, es posible que los dientes se ubiquen en un collar que esté estriado al primer árbol de entrada de eje 606. El conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 613 se ubican axialmente adyacentes al conjunto de dientes de embrague formados en el extremo de acoplamiento de araña 620 del eje de araña 618.

El collar de embrague de eje de araña 654 se ubica radialmente hacía afuera desde y concéntrico con por lo menos una porción del primer árbol de entrada de eje 606. El collar de embrague de eje de araña 654 puede ser conectado a un accionador 656, tal como una horquilla de desplazamiento, para mover selectivamente el collar de embrague de eje de araña 654 en una dirección axial. El collar de embrague de eje de araña 654 puede tener una ranura circunferencial ubicada en una superficie exterior del mismo. La horquilla de desplazamiento puede acoplarse con toda o una porción de la ranura circunferencial para mover el collar de embrague de eje de araña 654 en la dirección axial.

El collar de embrague de eje de araña 654 tiene una superficie interior con un conjunto de dientes formados en la misma. El conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del collar de embrague de eje de araña 654 siempre son acoplados con el conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 613. El conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 613 tienen una longitud axial predeterminada. La longitud del conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 613 es suficiente para permitir que el conjunto de dientes formados en el collar de embrague de eje de araña 654 siempre sean acoplados con los mismos no obstante de la posición axial del collar de embrague de eje de araña 654. El conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del collar de embrague de eje de araña 654 pueden acoplar selectivamente el conjunto de dientes de embrague formados en el extremo de acoplamiento de araña 620 del eje de araña 618 cuando el accionador 656 mueva el collar de embrague de eje de araña 654 en la dirección axial.

Una segunda junta universal 666 está conectada a un segundo eje de piñón 668. Un segundo engranaje de piñón 670 está conectado al segundo eje de piñón 668. El segundo eje de piñón 668, y de esta manera el segundo engranaje de piñón 670, se monta para rotación dentro de un segundo alojamiento de diferencial de rueda 671 . El segundo engranaje de piñón 670 puede ser tal como un cono en espiral, o puede ser un hipoide.

El segundo eje de piñón 668 está conectado a una horquilla (no mostrada) en una primera porción extrema 672. La horquilla está conectada al eje impulsor 653, tal como a través de la segunda junta universal 666.

El segundo eje de piñón 668 tiene también una porción media 674 y una segunda porción extrema 676. La porción media 674 puede ser soportada por uno o más cojinetes 614 para facilitar la rotación del segundo eje de piñón 668 entro del segundo alojamiento del diferencial de rueda 671 . El segundo engranaje de piñón 670 es acoplado en forma impulsable con un segundo engranaje impulsor de eje 677. El segundo engranaje de piñón 670 puede ser acoplado con el segundo engranaje impulsor de eje 677 en una disposición tipo hipoide, pero también son posibles otras modalidades. El segundo eje de piñón 668 es acoplado en forma impulsable con el segundo engranaje impulsor de eje 677 del segundo ensamble de eje 604 a través de un engrane de un solo engranaje.

El segundo engranaje impulsor de eje 677 está montado en, o conectado a, una segunda carcasa de diferencial de ruedas 678. Al menos dos engranajes de piñón 680 y al menos dos engranajes laterales 682 se ubican dentro de la segunda carcasa de diferencial de rueda 678. Como se conoce por aquellos expertos en la técnica, los engranajes de piñón 680 y los engranajes laterales 682 están conectados uno al otro. Los engranajes laterales 682 también están conectados a medios árboles de eje 684.

El segundo engranaje impulsor de eje 677 puede tener el mismo o un mayor diámetro que el primer engranaje impulsor de eje 631 . A manera de ejemplo únicamente, el primer engranaje impulsor de eje 631 puede tener un diámetro de aproximadamente 36 centímetros, mientras que el segundo engranaje impulsor de eje 677 puede tener un diámetro diferente de aproximadamente 46 centímetros.

El sistema de ejes impulsores 600 puede ser puesto en un primer modo de operación y un segundo modo de operación. En el primer modo de operación, el primer ensamble de eje 602 es desacoplado y el segundo ensamble de eje 604 es acoplado. En el segundo modo de operación, el primer ensamble de eje 602 y el segundo ensamble de eje 604 son acoplados e impulsados a través del diferencial entre ejes 621.

Para poner al sistema de ejes impulsores 600 en el primer modo de operación, el collar de embrague de eje de salida 645 es puesto en acoplamiento impulsor con el primer árbol de entrada de eje 606 y el eje de salida 647. Además, el collar de bloqueo 642 del embrague de eje 636 es puesto en la primera posición y el collar de embrague de eje de araña 654 es puesto únicamente en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 613. Cuando el collar de embrague de eje de araña 654 es puesto únicamente en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 613, el eje de araña 618 no es impulsado, causando que los engranajes de piñón 622 y el segundo engranaje lateral de eje 624 sean puestos en un estado no impulsado también. Debido a que el collar de bloqueo 642 del embrague de eje 636 es puesto en la primera posición, el primer engranaje impulsor de eje 631 , el primer eje de piñón 626, el segundo engranaje de gota 625 y el primer engranaje de gota 623 son desacoplados en forma impulsable de los medios árboles de eje 635, permitiendo al primer engranaje impulsor de eje 631 , al primer eje de piñón 626, al segundo engranaje de gota 625 y al primer engranaje de gota 623 permanecer en un estado inmóvil cuando el sistema de ejes impulsores 600 sea puesto en el primer modo de operación. El sistema de ejes impulsores 600 puesto en el primer modo de operación se emplea cuando se desea un solo impulso de eje y un modo de operación de alta velocidad y bajo torque.

Para poner al sistema de ejes impulsores 600 en el segundo modo de operación, el collar de embrague de eje de salida 645 es puesto en acoplamiento impulsor con los dientes de embrague lateral formados en el segundo engranaje lateral de eje 624 y el eje de salida 647. Además, el collar de bloqueo 642 del embrague de eje 636 es puesto en la segunda posición y el collar de embrague de eje de araña 654 es puesto en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 613 y el extremo de acoplamiento de araña 620 del eje de araña 618. Cuando el collar de embrague de eje de salida 645 es puesto en acoplamiento impulsor con el segundo engranaje lateral de eje 624 y el eje de salida 647, y el collar de embrague de eje de araña 654 es puesto en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 613 y el extremo de acoplamiento de araña 620 del eje de araña 618, los engranajes de piñón 622 en el extremo de piñón 619 acoplan en forma ¡mpulsable el segundo engranaje lateral de eje 624 y el primer engranaje de gota 623. Debido a que el collar de bloqueo 642 del embrague de eje 636 es puesto en la segunda posición, el primer engranaje impulsor de eje 631 acopla de manera impulsable los medios árboles de eje 635 y de esta manera los extremos de rueda 637. El sistema de ejes impulsores 600 puesto en el segundo modo de operación se emplea cuando se desea un impulso de varios ejes y una manera de operación de baja velocidad y alto torque.

El primer ensamble de ejes 602 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiera esfuerzo de tracción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el primer ensamble de eje 602 usando el collar de embrague de eje de salida 645 y el collar de embrague de eje de araña 654, se logra una eficiencia sobre un primero y segundo ensambles de eje 602, 604 impulsados en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El primer ensamble de eje 602 puede ser acoplado selectiva y automáticamente por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por conductor. En tal situación, el primer ensamble de eje 602 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo o cuando el vehículo esté en un estado sustancialmente inmóvil para proporcionar el torque de impulso entre el primero y segundo ensambles de eje 602, 604. Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo en cualquiera del primero y segundo ensambles de eje 602, 604.

La figura 7 ilustra otra modalidad más de la presente invención. La modalidad mostrada en la figura 7 es similar a la modalidad mostrada en la figura 6. Las características similares de la modalidad mostrada en la figura 7 se enumeran de manera similar en serie, con excepción de las características descritas bajo.

Un segundo engranaje lateral de eje 786, además de una pluralidad de dientes de engranaje lateral formados en el mismo, incluye una superficie de acoplamiento cónica 788 y un conjunto de dientes de embrague formados en la misma. Uno o más cojinetes (no mostrados) y sus carreras asociadas pueden ser ubicados alrededor del segundo engranaje lateral de eje 786 para facilitar la rotación del segundo engranaje lateral de eje 786 dentro de un primer alojamiento de ensamble de eje 716.

Un sincronizador de eje de salida 790 se ubica radialmente hacia afuera desde y concéntrico con por lo menos una porción del primer árbol de entrada de eje 706. El sincronizador de eje de salida 790 puede ser conectado a un accionador 792, tal como una horquilla de desplazamiento, para mover selectivamente el sincronizador de eje de salida 790 en una dirección axial. El sincronizador de eje de salida 790 puede tener una ranura circunferencial ubicada en una superficie exterior del mismo. La horquilla de desplazamiento puede acoplarse con toda o una porción de la ranura circunferencial para mover al sincronizador de eje de salida 790 en la dirección axial.

El sincronizador de eje de salida 790 tiene una superficie interior con un primer conjunto de dientes y un segundo conjunto de dientes formado en la misma. El primer conjunto de dientes puede ubicarse sobre una porción frontal de la superficie interior del sincronizador de eje de salida 790 mientras que el segundo conjunto de dientes se ubican en un lado posterior de la superficie interior del sincronizador de eje de salida 790.

El primer conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de salida 790 pueden acoplarse selectivamente ya sea con el conjunto de dientes formado en una segunda porción extrema 712 del primer árbol de entrada de eje 706 o el conjunto de dientes de embrague formados en el segundo engranaje lateral de eje 786. El segundo conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de salida 790 siempre son acoplados con un conjunto de dientes en una superficie exterior de un eje de salida 747. El conjunto de dientes sobre la superficie exterior del eje de salida 747 tienen una longitud axial predeterminada. La longitud de dientes formados en el eje de salida 747 es suficiente para permitir que el segundo conjunto de dientes formados en el sincronizador de eje de salida 790 siempre sean acoplados con los mismos no obstante de la posición axial del sincronizador de eje de salida 790.

Un anillo sincronizador 794 es un cuerpo anular acoplado al sincronizador de eje de salida 790 adyacente a la segunda porción extrema 712 del primer árbol de entrada de eje 706. El anillo sincronizador 790 se configura para corresponder a la superficie de acoplamiento cónica 788. Como alternativa, el anillo sincronizador 794 puede tener una superficie de acoplamiento que tenga cualquier otra forma. Un elemento impulsor (no mostrado) se dispone entre el sincronizador de eje de salida 790 y el anillo sincronizador 794 para impulsar al anillo sincronizador 794 lejos del sincronizador de eje de salida 790. Cuando el sincronizador de eje de salida 790 es movido para acoplar el primer conjunto de dientes formados en la superficie interior del sincronizador de eje de salida 790 con el conjunto de dientes de embrague formados en el segundo engranaje lateral de eje 786, el anillo sincronizador 794 hace contacto con la superficie de acoplamiento cónica 788 del segundo engranaje lateral de eje 786 en acoplamiento variable antes de acoplar el primer conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de salida 790 con el conjunto de dientes de embrague formados sobre el segundo engranaje lateral de eje 786.

El sistema de ejes impulsores 700 puede ser puesto en un primer modo de operación y un segundo modo de operación. En el primer modo de operación, el primer ensamble de eje 702 es desacoplado y el segundo ensamble de eje 704 es acoplado. En el segundo modo de operación, el primer ensamble de eje 702 y el segundo ensamble de eje 704 son acoplados e impulsados a través del diferencial entre ejes 721.

Para poner al sistema de ejes impulsores 700 en el primer modo de operación, el sincronizador de eje de salida 790 es puesto en acoplamiento impulsor con el primer árbol de entrada de eje 706 y el eje de salida 747. Además, el collar de bloqueo 742 del embrague de eje 736 es puesto en la primera posición y el collar de embrague de eje de araña 754 es puesto únicamente en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 713. Cuando el collar de embrague de eje de araña 754 es puesto únicamente en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 713, el eje de araña 718 no es impulsado, causando que los engranajes de piñón 722 y el segundo engranaje lateral de eje 786 sean puestos en un estado no impulsado también. Ya que el collar de bloqueo 742 del embrague de eje 736 es puesto en la primera posición, el primer engranaje impulsor de eje 731 , el primer engranaje de piñón 726, el segundo engranaje de gota 725 y el primer engranaje de gota 723 son desacoplados en forma impulsable de los medios árboles de eje 735, permitiendo al primer engranaje impulsor de eje 731 , el primer eje de piñón 726, el segundo engranaje de gota 725 y el primer engranaje de gota 723 permanecer en un estado inmóvil cuando el sistema de ejes impulsores 700 sea puesto en el primer modo de operación. El sistema de ejes impulsores 700 puesto en el primer modo de operación es empleado cuando se desea un impulso de un solo eje y una manera de operación de alta velocidad y bajo torque.

El sincronizador de eje de salida 790 facilita la colocación del sistema de ejes impulsores 700 en el segundo modo de operación sin detener un vehículo en el que esté incorporado el sistema de ejes impulsores 700. Para poner al sistema de ejes impulsores 700 en el segundo modo de operación, el sincronizador de eje de salida 790 es puesto en acoplamiento impulsor con los dientes de engranaje lateral formados en el segundo engranaje lateral de eje 786 y el eje de salida 747. Además, el collar de bloqueo 742 del embrague de eje 736 es puesto en la segunda posición y el collar de embrague de eje de araña 754 es puesto en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 713 y el extremo de acoplamiento de araña 720 del eje de araña 718. Cuando el sincronizador de eje de salida 790 es puesto en acoplamiento impulsor con el segundo engranaje lateral de eje 786 y el eje de salida 747, y el collar de embrague de eje de araña 754 es puesto en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 713 y el extremo de acoplamiento de araña 720 del eje de araña 718, los engranajes de piñón 722 en el extremo de piñón 719 acoplan de manera impulsable el segundo engranaje lateral de eje 786 y el primer engranaje de gota 723. Ya que el collar de bloqueo 742 del embrague de eje 786 es puesto en la segunda posición, el primer engranaje impulsor de eje 736 acopla en forma impulsable los medios árboles de eje 735 y de esta manera los extremos de rueda 737. El sistema de ejes impulsores 700 puesto en el segundo modo de operación se emplea cuando se desea un impulso de varios ejes y una manera de operación de baja velocidad y alto torque.

El primer ensamble de ejes 702 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiera esfuerzo de tracción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el primer ensamble de eje 702 usando el sincronizador de eje de salida 790 y el collar de embrague de eje de araña 754, se logra una eficiencia sobre un primero y segundo ensambles de eje 702, 704 impulsados en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El primer ensamble de eje 702 puede ser acoplado selectiva y automáticamente por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por conductor. En tal situación, el primer ensamble de eje 702 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo o cuando el vehículo esté en un estado sustancialmente inmóvil para proporcionar el torque de impulso entre el primero y segundo ensambles de eje 702, 704. Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo en cualquiera del primero y segundo ensambles de eje 702, 704.

La figura 8 ilustra otra modalidad más de la presente invención. La modalidad mostrada en la figura 8 es similar a la modalidad mostrada en la figura 6. Las características similares de la modalidad mostrada en la figura 8 se enumeran de manera similar en serie, con excepción de las características descritas abajo.

Un eje de araña 857 es dispuesto en forma giratoria alrededor del primer árbol de entrada de eje 806. Uno o más cojinetes (no mostrados) y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor del primer árbol de entrada de eje 806 o el eje de araña 857 para facilitar la rotación del primer árbol de entrada de eje 806 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 816. El eje de araña 857 incluye un extremo de piñón 858 y un extremo de acoplamiento de araña 859.

El extremo de piñón 858 se extiende radialmente hacia afuera circunferencialmente desde el primer árbol de entrada de eje 806. El extremo de piñón es parte de un diferencial entre ejes 821 que también comprende una pluralidad de engranajes de piñón 822. Cada uno de los engranajes de piñón 822 puede ser un engranaje de piñón tipo cónico. Al menos dos engranajes de piñón 822 se ubican en el extremo de piñón 858, y se pueden usar más. El extremo de piñón 858 puede extenderse a través de una abertura formada en cada uno de los engranajes de piñón 822.

El extremo de acoplamiento de araña 859 se extiende radialmente hacia afuera circunferencialmente desde el primer árbol de entrada de eje 806 opuesto al extremo de piñón 858 del eje de araña 857. El extremo de acoplamiento de araña 859 es colocado adyacente a la primera porción de acoplamiento 813 del primer árbol de entrada de eje 806. El extremo de acoplamiento de araña 859 incluye una superficie de acoplamiento cónica 860 y un conjunto de dientes de embrague formados en la misma.

Un sincronizador de eje de araña 862 se ubica radialmente hacia afuera desde y concéntrico con al menos una porción de un primer árbol de entrada de eje 806.

El sincronizador de eje de araña 862 puede ser conectado a un accionador 864, tal como una horquilla de desplazamiento, para mover selectivamente el sincronizador de eje de araña 862 en una dirección axial. El sincronizador de eje de araña 862 puede tener una ranura circunferencial ubicada en una superficie exterior del mismo. La horquilla de desplazamiento puede acoplarse con toda o una porción de la ranura circunferencial para mover el sincronizador de eje de araña 862 en la dirección axial.

El sincronizador de eje de araña 862 tiene una superficie interior con un conjunto de dientes formados en la misma. El conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de araña 862 puede acoplarse selectivamente con el conjunto de dientes de embrague formados en el extremo de acoplamiento de araña 859. El conjunto de dientes formados en la superficie interior del sincronizador de eje de araña 862 siempre es acoplado con el conjunto de dientes de embrague formados en el primer árbol de entrada de eje 806 adyacente a la primera porción extrema 813. El conjunto de dientes formados en el primer árbol de entrada de eje 806 tienen una longitud axial predeterminada. La longitud de dientes formados sobre el primer árbol de entrada de eje 806 es suficiente para permitir que el conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de araña 862 siempre sean acoplados con los mismos no obstante la posición axial del sincronizador de eje de araña 862.

Un anillo sincronizador 865 es un cuerpo anular acoplado at sincronizador de eje de araña 862 adyacente al extremo de acoplamiento de araña 859 del eje de araña 857. El anillo sincronizador 865 está configurado para corresponder a la superficie de acoplamiento cónica 860. De manera alterna, el anillo sincronizador 865 puede tener una superficie de acoplamiento que tenga cualquier otra forma. Un elemento impulsor (no mostrado) está dispuesto entre el sincronizador de eje de araña 862 y el anillo sincronizador 865 para impulsar al anillo sincronizador 865 lejos del sincronizador de eje de araña 862. Cuando el sincronizador de eje de araña 862 es movido para acoplar el primer conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de araña 862 con el conjunto de dientes de embrague formados sobre el extremo de acoplamiento de araña 859, el anillo sincronizador 865 hace contacto con la superficie de acoplamiento cónica 860 del eje de araña 857 en un acoplamiento variable antes de acoplar el primer conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de araña 862 con el conjunto de dientes de embrague formados sobre el extremo de acoplamiento de araña 859.

Un segundo engranaje lateral de eje 886, además de una pluralidad de dientes de engranaje lateral formados en el mismo, incluye una superficie de acoplamiento cónica 888 y un conjunto de dientes de embrague formados en el mismo. Uno o más cojinetes (no mostrados) y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor del segundo engranaje lateral de eje 886 para facilitar la rotación del segundo engranaje lateral de eje 886 dentro de un primer alojamiento de ensamble de eje 816.

Un sincronizador de eje de salida 890 se ubica radialmente hacia afuera desde y concéntrico con al menos una porción de un primer árbol de entrada de eje 806. El sincronizador de eje de salida 890 puede estar conectado a un accionador 892, tal como una horquilla de desplazamiento, para mover selectivamente el sincronizador de eje de salida 890 en una dirección axial. El sincronizador de eje de salida 890 puede tener una ranura circunferencial ubicada en una superficie exterior del mismo. La horquilla de desplazamiento puede acoplarse con toda o una porción de la ranura circunferencial para mover al sincronizador de eje de salida 890 en la dirección axial.

El sincronizador de eje de salida 890 tiene una superficie interior con un primer conjunto de dientes y un segundo conjunto de dientes formado sobre la misma. El primer conjunto de dientes puede ubicarse en una porción frontal de la superficie interior del sincronizador de eje de salida 890 mientras que el segundo conjunto de dientes se ubican en un lado posterior de la superficie interior del sincronizador de eje de salida 890.

El primer conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de salida 890 puede acoplarse selectivamente ya sea con el conjunto de dientes formados en una segunda porción extrema 812 del primer árbol de entrada de eje 806 o el conjunto de dientes de embrague formados en el segundo engranaje lateral de eje 886. El segundo conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de salida 890 siempre es acoplado con un conjunto de dientes sobre una superficie exterior de un eje de salida 847. El conjunto de dientes sobre la superficie exterior del eje de salida 847 tienen una longitud axial predeterminada. La longitud de dientes formados sobre el eje de salida 847 es suficiente para permitir que el segundo conjunto de dientes formados en el sincronizador de eje de salida 890 siempre sean acoplados con los mismos no obstante la posición axial del sincronizador de eje de salida 890.

Un anillo sincronizador 894 es un cuerpo anular acoplado al sincronizador de eje de salida 890 adyacente a la segunda porción extrema 812 del primer árbol de entrada de eje 806. El anillo sincronizador 894 está configurado para corresponder a la superficie de acoplamiento cónica 888. Como alternativa, el anillo sincronizador 894 puede tener una superficie de acoplamiento que tenga cualquier otra forma. Un elemento impulsor (no mostrado) está dispuesto entre el sincronizador de eje de salida 890 y el anillo sincronizador 894 para impulsar al anillo sincronizador 894 lejos del sincronizador de eje de salida 890. Cuando el sincronizador de eje de salida 890 es movido para acoplar el primer conjunto de dientes formados en la superficie interior del sincronizador de eje de salida 890 con el conjunto de dientes de embrague formados en el segundo engranaje lateral de eje 886, el anillo sincronizador 894 hace contacto con la superficie de acoplamiento cónica 888 del segundo engranaje lateral de eje 886 en acoplamiento variable antes de acoplar el primer conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del sincronizador de eje de salida 890 con el conjunto de dientes de embrague formados en el segundo engranaje lateral del eje 886.

El sistema de ejes impulsores 800 puede ser puesto en un primer modo de operación y un segundo modo de operación. El primer modo de operación, el primer ensamble de eje 802 es desacoplado y el segundo ensamble de eje 804 es acoplado. En el segundo modo de operación, el primer ensamble de eje 802 y el segundo ensamble de eje 804 son acoplados e impulsados a través del diferencial entre ejes 821.

Para poner el sistema de ejes impulsores 800 en el primer modo de operación, el sincronizador de eje de salida 890 es puesto en acoplamiento impulsor con el primer eje de árbol de entrada de eje 806 y el eje de salida 847 y el sincronizador de eje de araña 862 es puesto únicamente en acoplamiento impulsor con el conjunto de dientes de embrague formado sobre el extremo de acoplamiento de araña 859. Además, el collar de bloqueo 842 del embrague de eje 836 es puesto en la primera posición. Cuando el sincronizador de eje de araña 862 es puesto únicamente en acoplamiento con el extremo de acoplamiento de araña 859, el eje de araña 857 no es impulsado, causando que los engranajes de piñón 822 y el segundo engranaje lateral de eje 886 sean puestos en un estado no impulsado también. Debido a que el collar de bloqueo 842 del embrague de eje 836 es puesto en la primera posición, el primer engranaje impulsor de eje 831 , el primer eje de piñón 826, el segundo engranaje de gota 825 y el primer engranaje de gota 823 son desacoplados de manera impulsable de los medios árboles de eje 835, permitiendo al primer engranaje impulsor de eje 831 , al primer eje de piñón 826, al segundo engranaje de gota 825 y al primer engranaje de gota 823 permanecer en un estado inmóvil cuando el sistema de ejes impulsores 800 se ponga en el primer modo de operación. El sistema de ejes impulsores 800 puesto en el primer modo de operación se emplea cuando se desea un impulso de un solo eje y una manera de operación de alta velocidad y bajo torque.

El sincronizador de eje de salida 890 y el sincronizador de eje de araña 862 facilitan la colocación del sistema de ejes impulsores 800 en el segundo modo de operación sin detener un vehículo en el que esté incorporado el sistema de ejes impulsores 800. Antes de poner al sistema de ejes impulsores 800 en el segundo modo de operación, el sincronizador de eje de araña 862 o el sincronizador de eje de salida 890 pueden ser acoplados variablemente para "enrollar" al primer engranaje impulsor de eje 831 , el primer eje de piñón 826, el segundo engranaje de gota 825 y el primer engranaje de gota 823 para permitir que el embrague de eje 836 sean acoplados sin detener el vehículo en el que esté incorporado el sistema de ejes impulsores 800.

Para poner al sistema de ejes impulsores 800 en el segundo modo de operación, el sincronizador de eje de salida 890 es puesto en acoplamiento impulsor con los clientes de engranaje lateral formados en el segundo engranaje lateral de eje 886 y el eje de salida 847 y el sincronizador de eje de araña 862 se pone en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 813 y el extremo de acoplamiento de araña 859 del eje de araña 857. Además, el collar de bloqueo 842 del embrague de eje 836 es puesto en la segunda posición. Cuando el sincronizador de eje de salida 890 es puesto en acoplamiento impulsor con el segundo engranaje lateral de eje 886 y el eje de salida 847, y el sincronizador de eje de araña 862 se ponen en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 813 y el extremo de acoplamiento de araña 859 del eje de araña 857, los engranajes de piñón 822 en el extremo de piñón 858 acoplan de manera impulsable el segundo engranaje lateral de eje 886 y el primer engranaje de gota 823. Debido a que el collar de bloqueo 842 del embrague de eje 836 es puesto en la segunda posición, el primer engranaje impulsor de eje 831 acopla de manera impulsable los medios árboles de eje 835 y de esta manera los extremos de rueda 837. El sistema de ejes impulsores 800 puesto en el segundo modo de operación se emplea cuando se desee un impulso de varios ejes y una manera de operación de baja velocidad y alto torque.

El primer ensamble de eje 802 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiera esfuerzo de tracción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el primer ensamble de eje 802 usando el sincronizador de eje de salida 890 y el sincronizador de eje de araña 862, se logra una eficiencia sobre un primer y segundo ensambles de eje 802, 804 impulsados en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El primer ensamble de eje 802 puede ser acoplado selectiva y . automáticamente por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por conductor. En tal situación, el primer ensamble de eje 802 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo para proporcionar el torque impulsor entre el primero y segundo ensambles de eje 802, 804. Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo en cualquiera del primero y segundo ensambles de eje 802, 804.

La figura 9 ilustra otra modalidad más de la presente invención. La figura 9 ¡lustra un sistema de ejes impulsores 900 que comprende un primer ensamble de eje 902 y un segundo ensamble de eje 904.

El primer ensamble de eje 902 incluye un primer árbol de entrada de eje 906 con una primera porción extrema 908, una porción media 910 y una segunda porción extrema 912. La primera porción extrema 908 es conectada a una fuente de energía rotacional, tal como una transmisión o un motor. Una primera porción de acoplamiento 913 que incluye un primer conjunto de dientes de embrague se acopla radialmente desde el primer árbol de entrada de eje 906 adyacente a la primera porción extrema 908. De preferencia, el primer conjunto de dientes de embrague es unitario con el primer árbol de entrada de eje. Sin embargo, es posible que se ubiquen en un collar que esté estriado al eje de entrada 906. Uno o más cojinetes 914 y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de la primera porción extrema 908 para facilitar la rotación del primer árbol de entrada de eje 906 dentro de un primer alojamiento de ensamble de eje 916.

Un segundo conjunto de dientes también son provistos en la segunda porción extrema 912 del primer árbol de entrada de eje 906. También se prefiere que estos dientes sean unitarios con el primer árbol de entrada de eje 906, pero también se pueden ubicar en un collar estriado. La porción media 910 entre el primer conjunto de dientes y el segundo conjunto de dientes puede tener un diámetro sustancialmente constante.

Un portador 917 se ubica radialmente hacia afuera desde y concéntrico con la porción media 910 del primer árbol de entrada de eje 906. El portador 917 comprende una primera porción extrema, una porción media y una segunda porción extrema. De preferencia, todas las porciones son unitarias unas con otras.

La primera porción extrema del portador 917 es adyacente al primer conjunto de dientes en el primer árbol de entrada de eje 906. La primera porción extrema del portador 917 tiene también un conjunto de dientes de embrague 918 ubicados en la misma. De preferencia, los dientes de embrague 918 son unitarios con la primera porción extrema del portador 917 y se extienden principalmente radialmente hacia afuera.

La porción media del portador 917 es sustancialmente constante en su diámetro y puede extenderse a lo largo de una porción del primer árbol de entrada de eje 906. La porción extrema del portador 917 comprende una porción que se extienda radialmente y al menos un montaje de piñón de engranaje planetario 919. El por lo menos un montaje de piñón de engranaje planetario 919 se extiende transversalmente hasta la porción que se extiende radialmente del portador 917 en la dirección hacia afuera para de esta manera ser paralelo con la porción media del portador 917 así como la porción media del primer árbol de entrada de eje 906. Una pluralidad de piñones de engranaje planetario 920 están montados en forma giratoria sobre cada uno de los montajes de piñón de engranaje planetario 919. Existe un espacio entre la porción media del portador 917 y cada uno de los piñones de engranaje planetario 920.

Un engranaje planetario 921 se ubica radialmente hacia afuera y concéntrico con la porción media del portador 917. El engranaje planetario 921 tiene un conjunto de dientes hacia afuera y un conjunto de dientes hacia adentro. El conjunto de dientes hacia afuera y el conjunto de dientes hacia adentro están orientados principalmente radialmente hacia afuera. Como se muestra en la figura 9, el conjunto de dientes hacia afuera se ubican adyacentes a la primera porción extrema del portador 917.

El conjunto de dientes hacia adentro del engranaje planetario 921 se ubican adyacentes al espacio entre la porción media del portador 917 y cada uno de los piñones de engranaje planetario 920. Más particularmente, el conjunto de dientes hacia adentro del engranaje planetario 921 se ubican radialmente hacia adentro desde los piñones de engranaje planetario 920 y están en acoplamiento impulsor con los piñones de engranaje planetario 920.

Los piñones de engranaje planetario 920 son acoplados con un anillo exterior 922. Más particularmente, los piñones de engranaje planetario 920 son acoplados con un conjunto de dientes interiores 923 ubicados en una superficie interior del anillo exterior 922.

El anillo exterior 922 se extiende axialmente sobre la porción que se extiende radialmente del portador 917 hasta un conjunto de dientes exteriores 924 ubicados sobre una superficie exterior del anillo exterior 922. El conjunto de dientes exteriores 924 sobre el anillo exterior 922 se ubica adyacente a la segunda porción extrema 912 del primer árbol de entrada de eje 906.

El conjunto de dientes hacia afuera del engranaje planetario 921 son engranados con un conjunto de dientes de un engranaje de gota 925. El engranaje de gota 925 es concéntrico con un primer eje de piñón 926 ubicado debajo del primer árbol de entrada de eje 906. El segundo engranaje de gota 925 puede tener una superficie interior estriada que se acople con una superficie exterior estriada del primer eje de piñón 926. El segundo engranaje de gota 925 se ubica sobre una primera porción extrema 927 del primer eje de piñón 926.

El primer eje de piñón 926 tiene también una porción media 928 y una segunda porción extrema 929. La porción media 928 puede ser soportada para rotación dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 916 por uno o más cojinetes 914 y sus carreras asociadas. La segunda porción extrema 929 incluye un primer engranaje de piñón 930 dispuesto sobre la misma.

El primer engranaje de piñón 930 se ubica en acoplamiento impulsor con un primer engranaje impulsor de eje 931 , tal como en una orientación hipoide. También son posibles otras orientaciones del primer engranaje impulsor de eje 931 y el primer engranaje de piñón 930.

El primer engranaje impulsor de eje 931 está montado en, o conectado a, una primera carcasa de diferencial de rueda 932. Al menos dos engranajes de piñón 933 y al menos dos engranajes laterales 934 se ubican dentro de la primera carcasa diferencial de rueda 932. Como se conoce por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 933 y los engranajes laterales 934 están conectados uno al otro. Los engranajes laterales 934 también están conectados a medios árboles de eje 935.

Un embrague de eje 936 está montado a uno de los medios árboles de eje 935 y divide al medio árbol de eje 935 en una primera porción 938 y una segunda porción 939. El embrague de eje 936 puede ser un embrague tipo leva estriada. El embrague de eje 936 comprende una primera porción dentada 940 formada sobre la primera porción 938 y una segunda porción dentada 941 formada sobre la segunda porción 939. La primera porción dentada 940 y la segunda porción dentada 941 pueden ser formadas directamente en la primera porción 938 y la segunda porción 939 o se pueden formar en una manga ubicada alrededor de la primera porción 939 y la segunda porción 939. La primera porción dentada 940 y la segunda porción dentada 941 giran respectivamente con la primera porción 938 y la segunda porción 939 de uno de los medios árboles de eje 935.

El embrague de eje 936 comprende además un collar de bloqueo 942 dispuesto alrededor de uno de los medios árboles de eje 935 y acoplado en forma impulsable con al menos una de la primera porción dentada 940 y la segunda porción dentada 941 . El collar de bloqueo 942 puede moverse axialmente a lo largo de la primera porción dentada 940 y la segunda porción dentada 941 e incluye una pluralidad de dientes formados sobre una superficie interior del mismo. El collar de bloqueo 942 tiene una primera posición y una segunda posición. Como se muestra en la figura 9, el collar de bloqueo 942 está en la primera posición y es acoplado de manera impulsable con la primera porción dentada 940. En la segunda posición, el collar de bloqueo 942 es acoplado en forma impulsable con la primera porción dentada 940 y la segunda porción dentada 941 , causando que la primera porción 938 sea acoplada en forma impulsable con la segunda porción 939.

El collar de bloqueo 942 puede ser movido selectivamente a lo largo de la primera porción dentada 940 y la segunda porción dentada 941 para de esta manera acoplar la primera porción 938 y la segunda porción 939. El collar de bloqueo 942 puede ser movido por un accionador 943 tal como un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. El accionador 943 puede ser conectado al sistema de frenos antibloqueo del vehículo, como se describe abajo.

Los medios árboles de eje 935 están conectados a los extremos de rueda 944. Cada extremo de rueda 944 soporta ruedas y neumáticos (no mostrados).

El embrague de eje 936 permite que la segunda porción 939 sea desacoplada selectivamente del engranaje lateral 934, el primer engranaje impulsor de eje 931 , el primer eje de piñón 926, el segundo engranaje de gota 925 y de esta manera el primer engranaje de gota 923. Como resultado, el primer engranaje impulsor de eje 931 y el primer eje de piñón 926 pueden reposar durante la operación del vehículo.

El primer árbol de entrada de eje 906 está provisto con el segundo conjunto de dientes formado sobre la segunda porción extrema 912 para acoplar un collar de embrague de salida 945. El segundo conjunto de dientes formado sobre la segunda porción extrema 912 se ubican axialmente adyacentes a los dientes exteriores 924 formados en el anillo exterior 922.

El collar de embrague de eje de salida 945 se ubica radialmente hacia afuera desde y concéntrico con al menos una porción del primer árbol de entrada de eje 906. El collar de embrague de eje de salida 945 se puede conectar a un accionador 946, tal como una horquilla de desplazamiento, para mover selectivamente el collar de embrague de eje de salida 945 en una dirección axial. El collar de embrague de eje de salida 945 puede tener una ranura circunferencial ubicada en una superficie exterior del mismo. La horquilla de desplazamiento puede acoplarse con toda o una porción de la ranura circunferencial para mover el collar de embrague de eje de salida 945 en la dirección axial.

El collar de embrague de eje de salida 945 tiene una superficie interior con un primer conjunto de dientes y un segundo conjunto de dientes formado sobre la misma. El primer conjunto de dientes puede ubicarse en una porción frontal de la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 945 mientras que el segundo conjunto de dientes se ubican sobre un lado posterior de la superficie interior del collar de embrague de salida 945.

El primer conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 945 pueden acoplarse selectivamente ya sea con el conjunto de dientes formados sobre la segunda porción extrema 912 del primer árbol de entrada de eje 906 o los dientes exteriores 924 formados en el anillo exterior 922. El segundo conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del collar de embrague de eje de salida 945 siempre es acoplado con un conjunto de dientes sobre una superficie exterior de un eje de salida 947. El conjunto de dientes sobre la superficie exterior del eje de salida 947 tienen una longitud axial predeterminada. La longitud de dientes formados en el eje de salida 947 es suficiente para permitir que el segundo conjunto de dientes formados sobre el collar de embrague de eje de salida 945 siempre sean acoplados con los mismos no obstante la posición axial del collar de embrague de eje de salida 945.

El eje de salida 947 comprende una primera porción extrema 948, una porción media 949 y una segunda porción extrema 9450. El conjunto de dientes sobre la superficie exterior del eje de salida 947 se forman sobre la primera porción extrema 948. La primera porción extrema 948 también puede definir una cavidad axial interior 9451 diseñada para recibir en la misma al menos una porción de la segunda porción extrema 912 del primer árbol de entrada de eje 906.

La porción media 949 del eje de salida 947 puede ser soportada por uno o más cojinetes 914 y sus carreras asociadas. Los cojinetes 914 facilitan la rotación del eje de salida 947 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 916.

La segunda porción extrema 950 comprende una horquilla (no mostrada) para conectarse con una primera junta universal 952. La primera junta universal 952 está conectada a un eje impulsor 953. El eje impulsor 953 se extiende entre el primer ensamble de eje 902 y el segundo ensamble de eje 904.

El conjunto de dientes de embrague formados sobre la primera porción de acoplamiento 913 del primer árbol de entrada de eje 906 acoplan un collar de embrague portador 954. De preferencia, el conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 913 son unitarios con el primer árbol de entrada de eje 906. Sin embargo, es posible que los dientes se ubiquen en un collar que esté estriado al primer árbol de entrada de eje 906. El conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 913 se ubican axialmente adyacentes al conjunto de dientes de embrague 918 formados en la primera porción extrema del portador 917.

El collar de embrague de portador 954 se ubica radialmente hacia afuera desde y concéntrico con al menos una porción del primer árbol de entrada de eje 906. El collar de embrague de portador 954 puede estar conectado al accionador 956, tal como una horquilla de desplazamiento, para mover selectivamente el collar de embrague de portador 954 en una dirección axial. El collar de embrague de portador 954 puede tener una ranura circunferencial ubicada en una superficie exterior del mismo. La horquilla de desplazamiento puede acoplarse con toda o una porción de la ranura circunferencial para mover el collar de embrague de portador 954 en la dirección axial.

El collar de embrague de portador 954 tiene una superficie interior con un conjunto de dientes formados en la misma. El conjunto de dientes formados en la superficie interior del collar de embrague de portador 954 siempre son acoplados con el conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 913. El conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 913 tienen una longitud axial predeterminada. La longitud del conjunto de dientes de embrague formados en la primera porción de acoplamiento 913 es suficiente para permitir que el conjunto de dientes formados en el collar de embrague de portador 954 siempre sean acoplados con los mismos no obstante la posición axial del collar de embrague de portador 954. El conjunto de dientes formados sobre la superficie interior del collar de embrague de portador 954 pueden acoplar selectivamente el conjunto de dientes de embrague 918 formados en la primera porción extrema del portador 917 cuando el accionador 956 mueva al collar de embrague de portador 954 en una dirección axial.

Una segunda junta universal 966 está conectada a un segundo eje de piñón 968. Un segundo engranaje de piñón 970 está conectado al segundo eje de piñón 968. El segundo eje de piñón 968, y de esta manera el segundo engranaje de piñón 970, están montados para rotación dentro de un segundo alojamiento de diferencial de rueda 971 . El segundo engranaje de piñón 970 puede ser tal como un cono en espiral, o puede ser un hipoide.

El segundo eje de piñón 968 está conectado a una horquilla (no mostrada) en una primera porción extrema 972. La horquilla está conectada al eje impulsor 953, tal como a través de la segunda junta universal 966.

El segundo eje de piñón 968 tiene también una porción media 974 y una segunda porción extrema 976. La porción media 974 puede ser soportada por uno o más cojinetes 914 para facilitar la rotación del segundo eje de piñón 968 dentro del segundo alojamiento de diferencial de rueda 971. El segundo engranaje de piñón 970 es acoplado en forma impulsable con un segundo engranaje impulsor de eje 977. El segundo engranaje de piñón 970 puede ser acoplado con el segundo engranaje impulsor de eje 977 en una disposición tipo hipoide, pero son posibles también otras modalidades. El segundo eje de piñón 968 es acoplado en forma impulsable con el segundo engranaje impulsor de eje 977 del segundo ensamble de eje 904 a través de un solo engranaje de engranaje.

El segundo engranaje impulsor de eje 977 está montado en, o conectado a, una segunda carcasa de diferencial de rueda 978. Al menos dos engranajes de piñón 980 y al menos dos engranajes laterales 982 se ubican dentro de la segunda carcasa de diferencial de rueda 978. Como se conoce por los expertos en la técnica, los engranajes de piñón 980 y los engranajes laterales 982 están conectados uno al otro. Los engranajes laterales 982 también están conectados a medios árboles de eje 984.

El segundo engranaje impulsor de eje 977 puede tener el mismo o un mayor diámetro que el primer engranaje impulsor de eje 931. A manera de ejemplo únicamente, el primer engranaje impulsor de eje 931 puede tener un diámetro de aproximadamente 36 centímetros, mientras que el segundo engranaje impulsor de eje 977 puede tener un diámetro de aproximadamente 46 centímetros.

El sistema de ejes impulsores 900 puede ser puesto en un primer modo de operación y un segundo modo de operación. En el primer modo de operación, el primer ensamble de eje 902 es desacoplado y el segundo ensamble de eje 904 es acoplado. En el segundo modo de operación, el primer ensamble de eje 902 y el segundo ensamble de eje 904 son acoplados e impulsados a través de un diferencial entre ejes planetario 988 que comprende el portador 917, los piñones de engranaje planetario 920 y el anillo exterior 922. Se entiende que cuando el sistema de ejes impulsores 900 es puesto en el segundo modo de operación, el diferencial entre ejes planetario 988 puede ser configurado para dividir el torque de una manera desigual entre el primer engranaje impulsor de eje 931 y el segundo engranaje impulsor de eje 977 de una manera predeterminada. Además, se entiende que el primer ensamble de eje 902 y el segundo ensamble de eje 904 pueden configurarse con relaciones de eje diferentes. Cuando el primer ensamble de eje 902 y el segundo ensamble de eje se configuran con diferentes relaciones de eje, el diferencial entre ejes planetario 988 permite que las relaciones de eje diferentes sean combinadas cuando el sistema de ejes impulsores 900 sea puesto en el segundo modo de operación.

Para poner al sistema de ejes impulsores 900 en el primer modo de operación, el collar de embrague de eje de salida 945 es puesto en acoplamiento impulsor con el primer árbol de entrada de eje 906 y el eje de salida 947. Además, el collar de bloqueo 942 del embrague de eje 936 es puesto en la primera posición y el collar de embrague de portador 954 es puesto únicamente en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 913. Cuando el collar de embrague de portador 954 es puesto únicamente en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 913, el portador 917 no es impulsado, causando que los piñones de engranaje planetario 620, el engranaje planetario 920 y el anillo exterior 922 sean puestos en un estado no impulsado también. Debido a que el collar de bloqueo 942 del embrague de eje 936 es puesto en la primera posición, el primer engranaje impulsor de eje 931 , el primer eje de piñón 926 y el engranaje de gota 925 son desacoplados de manera impulsable de los medios árboles de eje 935, permitiendo al primer engranaje impulsor de eje 931 , al primer eje de piñón 926 y al engranaje de gota 925 permanecer en un estado no movible cuando el sistema de ejes impulsores 900 sea puesto en el primer modo de operación. El sistema de ejes impulsores 900 puesto en el primer modo de operación se emplea cuando se desea un impulso de un solo eje y una manera de operación de alta velocidad y bajo torque.

Para poner al sistema de ejes impulsores 900 en el segundo modo de operación, el collar de embrague de eje de salida 945 es puesto en acoplamiento impulsor con los dientes exteriores 924 formados en el anillo exterior 922 y el eje de salida 947. Además, el collar de bloqueo 942 del embrague de eje 936 es puesto en la segunda posición y el collar de embrague de portador 954 es puesto en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 913 y los dientes de embrague 918 del portador 917. Cuando el collar de embrague de eje de salida 945 es puesto en acoplamiento impulsor con los dientes exteriores 924 formados en el anillo exterior 922 y el eje de salida 947, y el collar de embrague de portador 954 es puesto en acoplamiento con la primera porción de acoplamiento 913 y los dientes de embrague 918 del portador 917, los piñones de engranaje planetario 920 en los montajes de piñón de engranaje planetario 919 acoplan en forma impulsable los dientes interiores 923 del anillo exterior 922 y el conjunto de dientes hacia adentro del engranaje solar 921 . Debido a que el collar de bloqueo 942 del embrague de eje 936 es puesto en la segunda posición, el primer engranaje impulsor de eje 931 acopla de manera impulsable los medios árboles de eje 935 y de esta manera los extremos de rueda 937. El sistema de ejes impulsores 900 puesto en el segundo modo de operación se emplea cuando se desee un impulso de varios ejes y una manera de operación de baja velocidad y alto torque.

El primer ensamble de eje 902 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiere esfuerzo de tracción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el primer ensamble de eje 902 usando el collar de embrague de eje de salida 945 y el collar de embrague de portador 954, se logra una eficiencia sobre un primero y segundo ensambles de eje 902, 904 impulsados en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El primer ensamble de eje 902 puede ser acoplado en forma selectiva y automática por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por conductor. En tal situación, el primer ensamble de eje 902 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo o cuando el vehículo esté en un estado sustancialmente inmóvil para proporcionar el torque de impulso entre el primero y segundo ensambles de eje 902, 904. Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo en cualquiera del primero y segundo ensambles de eje 902, 904.

La figura 10 ilustra un sistema de ejes impulsores 1000 para un vehículo que incorpora un ensamble de diferencial entre ejes 1002. El sistema de ejes impulsores 1000 incluye de preferencia el ensamble de diferencial entre ejes 1002, un primer ensamble de eje 1004 y un segundo ensamble de eje 1006. Como se muestra, el sistema de ejes impulsores 1000 incluye los tres ensambles 1002, 1004 y 1006, pero se entiende que el sistema de ejes impulsores 1000 puede incluir menos o más ensambles o componentes.

El ensamble de diferencial entre ejes 1002 incluye un eje de entrada 1008, una pluralidad de piñones impulsores 1010, un eje de transferencia 1012, un segundo engranaje de salida 1014, un primer engranaje de salida 1016 y un collar de desplazamiento 1018. De preferencia, los componentes 1008, 1010, 1012, 1014, 1016, 1018 se forman a partir de un acero endurecido, sin embargo los componentes 1008, 1010, 1012, 1014, 1016, 1018 pueden formarse a partir de cualquier otro material rígido. Como se muestra, el sistema de ejes impulsores 1000 incluye los seis componentes 1008, 1010, 1012, 1014, 1016, 1018 dispuestos en un alojamiento 1020 pero se entiende que el ensamble de diferencial entre ejes 1002 puede incluir menos o más componentes.

El eje de entrada 1008 es al menos parcialmente dispuesto en el alojamiento 1020. De preferencia, el eje de entrada 1008 es un elemento cilindrico alargado, sin embargo el eje de entrada 1008 puede tener cualquier otra forma. Cojinetes 1022 dispuestos entre el eje de entrada 1008 y el alojamiento 1020 y el eje de entrada 1008 y el eje de transferencia 1012 permiten al eje de entrada 1008 girar alrededor de un eje del eje de entrada 1008. El eje de entrada 1008 tiene una primera porción extrema 1023, que tiene un primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 formados en el mismo, una porción media 1025 y una segunda porción extrema 1026, que tiene un portador de piñón 1028 dispuesto en la misma.

La primera porción extrema 1023 tiene un diámetro más grande que un diámetro de la porción media 1025. La primera porción extrema 1023 es un cuerpo sustancialmente en forma de disco acoplado en forma impulsable al eje de entrada 1008. Como alternativa, la primera porción extrema 1023 puede formarse integralmente con el eje de entrada 1008. La primera porción extrema 1023 incluye una porción de acoplamiento 1029 formada en la misma adyacente a un borde periférico exterior de la misma. Como se muestra, la porción de acoplamiento 1029 es una superficie cónica oblicua al eje de entrada 1008, sin embargo, la porción de acoplamiento 1029 puede tener cualquier otra forma. El primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 se forma sobre la primera porción extrema 1023 intermedios al eje de entrada 008 y a la porción de acoplamiento 1029.

El portador de piñón 1028 es un cuerpo sustancialmente en forma de disco que tiene una pluralidad de soportes de piñón que sobresalen desde el mismo radialmente hacia afuera desde un borde periférico del portador de piñón 1028. Cada uno de la pluralidad de soportes de piñón se forma perpendicular al eje del eje de entrada 1008. Como alternativa, el portador de piñón 1028 puede comprender una pluralidad de elementos cilindricos que sobresalgan radialmente hacia afuera desde el eje de entrada 1008 o un cuerpo en forma de disco que tenga una pluralidad de aberturas de eje de piñón formadas en el mismo alrededor de un borde periférico del mismo.

La pluralidad de piñones impulsores 1010 son acoplados en forma giratoria a la pluralidad de soportes de piñón del portador de piñón 1028. Cada uno de los piñones impulsores 1010 tiene dientes de engranaje formados sobre una superficie exterior del mismo. Como se conoce en la técnica, cada uno de los piñones impulsores 1010 se conoce como un engranaje de araña. De preferencia, los piñones impulsores 1010 están montados directamente en los soportes de piñón, sin embargo, se pueden disponer cojinetes entre cada uno de los piñones impulsores 1010 y los soportes de piñón.

El eje de transferencia 1012 es un eje hueco dispuesto concéntricamente alrededor del eje de entrada 1008. De preferencia, el eje de transferencia 1012 es un elemento cilindrico alargado y hueco, sin embargo el eje de transferencia 1012 puede tener cualquier otra forma. Cojinetes 1022 dispuestos entre el eje de transferencia 1012 y el alojamiento 1020 y el eje de entrada 008 y el eje de transferencia 012 permiten al eje de transferencia 1012 girar alrededor de un eje del eje de transferencia 1012. El eje del eje de transferencia 1012 es concurrente con el eje del eje de entrada 1008. El eje de transferencia 1012 tiene una primera porción extrema 1030, que tiene un primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 formados sobre una superficie exterior del mismo, y una segunda porción extrema 1032, que tiene un conjunto de dientes de engranaje lateral 1033 formados en una superficie exterior de la misma.

La primera porción extrema 1030 y la segunda porción extrema 1032 son cuerpos sustancialmente en forma de disco que tienen un diámetro externo mayor que un diámetro del eje de transferencia 1012. La primera porción extrema 1030 y la segunda porción extrema 1032 son acopladas en forma impulsable al eje de transferencia 1012. Como alternativa, la primera porción extrema 1030 y la segunda porción extrema 1032 pueden formarse integralmente con el eje de transferencia 1012 y pueden tener un diámetro sustancialmente igual al del eje de transferencia 1012. De manera similar, el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 y el conjunto de dientes de engranaje lateral 1033 se pueden formar directamente en el eje de transferencia 1012. Como se conoce en la técnica, la segunda porción extrema 1032 que tiene el conjunto de dientes de engranaje lateral 1033 se conoce como un engranaje lateral. El conjunto de dientes de engranaje lateral 1033 son dientes de engranaje cónicos y son acoplados con la pluralidad de piñones impulsores 010. El primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 están dispuestos adyacente al primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 del eje de entrada 1008.

El primer engranaje de salida 1016 es un engranaje colocado concéntricamente alrededor del eje de entrada 1008 adyacente al portador de piñón 1028. El primer engranaje de salida 1016 tiene un conjunto de dientes de engranaje lateral 1034 formados en una superficie exterior del mismo. Como se conoce en la técnica, el primer engranaje de salida 1016 que tiene el conjunto de dientes de engranaje lateral 1034 se conoce como un engranaje lateral. El conjunto de dientes de engranaje lateral 1034 son dientes de engranaje cónicos y son acoplados con la pluralidad de piñones impulsores 1010.

El primer engranaje de salida 1016 incluye un eje de salida 1035 acoplado en forma impulsable al mismo. Como alternativa, el primer engranaje de salida 1016 puede formarse integralmente con el eje de salida 1035. El eje de salida 1035 es colineal con el eje de entrada 1008. Cojinetes 1022 dispuestos entre el eje de salida 1035 y el alojamiento 1020 soportan al primer engranaje de salida 1016 y permiten que el eje de salida 1035 gire alrededor de un eje del eje de salida 1035.

El segundo engranaje de salida 1014 es un engranaje colocado concéntricamente alrededor del eje de entrada 1008 y el eje de transferencia 1012. El segundo engranaje de salida 1014 tiene una perforación central que tiene un diámetro más grande que un diámetro del eje de transferencia 1012. El segundo engranaje de salida 1014 es un cuerpo sustancialmente en forma de disco que tiene una primera porción extrema 1036, una segunda porción extrema 1037 que define un diámetro externo del segundo engranaje de salida 1014, y una porción de acoplamiento 1038. Cojinetes (no mostrados) dispuestos entre el eje de transferencia 1012 y el segundo engranaje de salida 1014 permiten al segundo engranaje de salida 1014 girar alrededor de un eje del segundo engranaje de salida 1014. El eje del segundo engranaje de salida 1014 es concurrente con el eje del eje de entrada 1008. Un primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1039 se forman en la primera porción extrema 1036 adyacente al primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012. Un segundo conjunto de dientes de engranaje 1040 se forman en la segunda porción extrema 1037.

La porción de acoplamiento 1038 se forma en el segundo engranaje de salida 1014 intermedio a la primera porción extrema 1036 y la segunda porción extrema 1037. Como se muestra, la porción de acoplamiento 1038 es una superficie cónica oblicua al eje de entrada 1008; sin embargo, la porción de acoplamiento 1038 puede tener cualquier otra forma.

El collar de desplazamiento 1018 está dispuesto concéntricamente alrededor del eje de entrada 1008 y el eje de transferencia 1012. El collar de desplazamiento 1018 incluye un conjunto de dientes de collar de embrague interior 1041 formados sobre una superficie interior del mismo, un primer anillo sincronizador 1042, y un segundo anillo sincronizador 1043. El conjunto de dientes de collar de embrague interior 1041 son acoplados con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012. El collar de desplazamiento 1018 puede ser movido en forma deslizable a lo largo del eje del eje de entrada 1008 como se dirige manualmente por un operador del vehículo o automáticamente con una unidad de control electrónica (no mostrada) mientras se mantiene el acoplamiento de los dientes de collar de embrague interior 1041 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 . Una horquilla de desplazamiento 1044 dispuesta en una cavidad anular formada en el collar de desplazamiento 1018 mueve al collar de desplazamiento 1018 a lo largo del eje del eje de entrada 1008 en una primera posición, una segunda posición o una posición neutra. Un mecanismo de desplazamiento (no mostrado), el cual es acoplado en forma ímpulsable con la horquilla de desplazamiento 1044, es accionado para poner a la horquilla de desplazamiento 1044 como se dirige manualmente por un operador del vehículo o automáticamente por una unidad de control electrónica. En consecuencia, la horquilla de desplazamiento 1044 pone al collar de desplazamiento 1018 en la primera posición, la segunda posición o la posición neutra. En la primera posición, el collar de desplazamiento 1018 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 del eje de entrada 1008. En la segunda posición, el collar de desplazamiento 1018 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1039 del segundo engranaje de salida 1014. En la posición neutra, los dientes de collar de embrague interior 1041 del collar de desplazamiento 1018 son sólo acoplados de manera impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012. Se entiende que el collar de desplazamiento 1018, los dientes de engranaje de embrague 1024, 1031 , 1039, 1041 , los anillos sincronizadores 1042, 1043, y las porciones de acoplamiento 1029, 1038 pueden ser sustituidos con cualquier dispositivo de embrague que permita el acoplamiento selectivo de una parte impulsora y una impulsada.

El primer anillo sincronizador 1042 es un cuerpo anular acoplado al collar de desplazamiento 1018 adyacente a la primera porción extrema 1023 del eje de entrada 1008. El primer anillo sincronizador 1042 tiene una primera superficie de acoplamiento cónica 1045. Como alternativa, el primer anillo sincronizador 1042 puede tener una superficie de acoplamiento que tenga cualquier otra forma. Un elemento impulsor (no mostrado) está dispuesto entre el collar de desplazamiento 1018 y el primer anillo sincronizador 1042 para impulsar al primer anillo sincronizador 1042 lejos del collar de desplazamiento 1018. Cuando el collar de desplazamiento 1018 es movido de la segunda posición a la primera posición, la primera superficie de acoplamiento cónica 1045 hace contacto con la porción de acoplamiento 1029 de la primera porción extrema 1023 del eje de entrada 1008. Al moverse el collar de desplazamiento 1018 hacia el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 del eje de entrada 1008, el elemento impulsor es comprimido mientras el collar de desplazamiento 1018 acopla el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y antes de que el collar de desplazamiento 1018 acople el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 del eje de entrada 1008.

El segundo anillo sincronizador 1043 es un cuerpo anular acoplado al collar de desplazamiento 1018 adyacente a la primera porción extrema 1036 del segundo engranaje de salida 1014. El segundo anillo sincronizador 1043 tiene una segunda superficie de acoplamiento cónica 1046. Como alternativa, el segundo anillo sincronizador 1043 puede tener una superficie de acoplamiento que tenga cualquier otra forma. Un elemento impulsor (no mostrado) está dispuesto entre el collar de desplazamiento 1018 y el segundo anillo sincronizador 1043 para impulsar al segundo anillo sincronizador 1043 lejos del collar de desplazamiento 1018. Cuando el collar de desplazamiento 1018 es movido de la primera posición a la segunda posición, la segunda superficie de acoplamiento cónica 1046 hace contacto con la porción de acoplamiento 1038 de la primera porción extrema 1036 del segundo engranaje de salida 1014. Al moverse el collar de desplazamiento 1018 hacia el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1039 del segundo engranaje de salida 1014, el elemento impulsor es comprimido mientras el collar de desplazamiento 1018 acopla el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y antes de que el collar de desplazamiento 1018 acople el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1039 del segundo engranaje de salida 1014.

Un piñón de engranaje cónico 1049 es acoplado en forma impulsable al eje de salida 1035 opuesto al primer engranaje de salida 1036. Como alternativa, el piñón de engranaje cónico 1049 puede formarse integralmente con el eje de salida 1035. Como se conoce en la técnica, el piñón de engranaje cónico 1049 tiene dientes de engranaje formados sobre una superficie exterior del mismo. El piñón de engranaje cónico 1049 puede ser uno de un engranaje hipoide, un engranaje cónico en espiral, un engranaje cónico recto o cualquier otro engranaje conocido por los expertos en la técnica.

El primer ensamble de eje 1004 incluye el piñón de engranaje cónico 1049, un primer engranaje impulsor 1050, un primer diferencial de rueda 1051 , y un primer par de ejes de salida 1052. De preferencia, los componentes 1049, 1050, 1051 , 1052 se forman a partir de un acero endurecido, sin embargo los componentes 1049, 1050, 1051 , 1052 pueden formarse a partir de cualquier otro material rígido. Como se muestra, el primer ensamble de eje 1004 incluye los cuatros componentes 1049, 1050, 1051 , 1052 dispuestos en un primer alojamiento de eje 1053 pero se entiende que el primer ensamble de eje 1004 puede incluir menos o más componentes.

El primer engranaje impulsor 1050 es acoplado a un alojamiento del primer diferencial de rueda 1051 por una pluralidad de sujetadores o una soldadura y puede girar alrededor de un eje del primer par de ejes de salida 1052 dentro del primer alojamiento de eje 1053. Como alternativa, el primer engranaje impulsor 1050 puede formarse integralmente con el primer diferencial de rueda 1051 . Como se conoce en la técnica, el primer engranaje impulsor 1050 tiene dientes de engranaje formados sobre una superficie exterior del mismo. El primer engranaje impulsor 1050 puede ser uno de un engranaje hipoide, un engranaje cónico en espiral, un engranaje cónico recto o cualquier otro engranaje conocido por los expertos en la técnica. El primer engranaje impulsor 1050 es acoplado en forma impulsable con el piñón de engranaje cónico 1049 y tiene una primera relación de engranaje. Como un ejemplo no limitativo, la primera relación de engranaje puede ser una relación 2.42:1 , pero se entiende que pueden usarse otras relaciones. El eje de salida 1035 es acoplado en forma impulsable con el primer engranaje impulsor 1050 del primer ensamble de eje 1004 a través de un engrane de un solo engranaje.

El primer diferencial de rueda 1051 es un diferencial estilo engranaje cónico como se conoce en la técnica que tiene una pluralidad de piñones impulsores y un par de engranajes laterales acoplados en forma impulsable con el primer par de ejes de salida 1052. El primer diferencial de rueda 1051 es dispuesto en forma giratoria dentro del primer alojamiento de eje 1053 alrededor del eje del primer par de ejes de salida 1052. Como alternativa, se pueden usar otros estilos de diferenciales en lugar del primer diferencial de rueda 1051 .

El primer par de ejes de salida 1052 son elementos cilindricos alargados que tienen un eje común montado en forma giratoria dentro del primer alojamiento de eje 1053. Cojinetes 1022 dispuestos entre el primer par de ejes de salida 1052 y el primer alojamiento de eje 1053 permiten que el primer par de ejes de salida 1052 giren dentro del mismo. Los engranajes laterales del primer diferencial de rueda 1051 están dispuestos sobre primeros extremos de cada uno de los primeros ejes de salida 1052 y ruedas (no mostradas) están dispuestas en segundos extremos de cada uno de los primeros ejes de salida 1052.

El segundo ensamble de eje 1006 incluye un árbol entre ejes 1054, un segundo engranaje impulsor 1056, un segundo diferencial de rueda 1057, un par de segundos ejes de salida 1058 y un embrague de eje 1059. De preferencia, los componentes 1054, 1056, 1057, 1058, 1059 se forman a partir de un acero endurecido, sin embargo los componentes 1054, 1056, 1057, 1058, 1059 pueden formarse a partir de cualquier otro material rígido. Como se muestra, el segundo ensamble de eje 1006 incluye los cinco componentes 1054, 1056, 1057, 1058, 1059 dispuestos en un segundo alojamiento de eje 1060 pero se entiende que el segundo ensamble de eje 1006 puede incluir menos o más componentes.

El árbol entre ejes 1054 comprende al menos un elemento cilindrico alargado acoplado de manera impulsable con el segundo engranaje de salida 1014 a través de un engranaje impulsado 1062 acoplado al árbol entre ejes 1054. Como se ilustra, el árbol entre ejes 1054 comprende una pluralidad de elementos cilindricos alargados conectados por juntas. Cojinetes 1022 dispuestos entre el árbol entre ejes 1054 y el alojamiento 1020 permiten al árbol entre ejes 1054 girar en el mismo.

Un piñón de engranaje cónico 1064 es acoplado en forma impulsable al árbol entre ejes 1054 opuesto al engranaje impulsado 1062. Como se conoce en la técnica, el piñón de engranaje cónico 1064 tiene dientes de engranaje formados en una superficie exterior del mismo. El piñón de engranaje cónico 1064 puede ser uno de un engranaje hipoide, un engranaje cónico en espiral, un engranaje cónico recto o cualquier otro engranaje conocido por los expertos en la técnica.

El segundo engranaje impulsor 1056 es un engranaje cónico estilo anillo como se conoce en la técnica que tiene un conjunto de dientes de engranaje acoplados con los dientes de engranaje formados en el piñón de engranaje cónico 1064. El segundo engranaje impulsor 1056 está acoplado a un alojamiento del segundo diferencial de rueda 1057 por una pluralidad de sujetadores o una soldadura y puede girar alrededor de un eje del par de segundos ejes de salida 1058 dentro del segundo alojamiento de ejes 1060. Como alternativa, el segundo engranaje impulsor 1056 puede formarse integralmente con el segundo diferencial de rueda 1057. El segundo engranaje impulsor 1056 es acoplado en forma impulsable con el piñón de engranaje cónico 1064 y tiene una segunda relación de engranaje.

El segundo diferencial de rueda 1057 es un diferencial estilo engranaje cónico como se conoce en la técnica que tiene una pluralidad de piñones impulsores y un par de engranajes laterales acoplados en forma impulsable con el par de segundos ejes de salida 1058. El segundo diferencial de rueda 1057 es dispuesto en forma giratoria dentro del segundo alojamiento de eje 1060 alrededor del eje del par de segundos ejes de salida 1058. Como alternativa, se pueden usar otros estilos de diferenciales en lugar del segundo diferencial de rueda 1057.

El par de segundos ejes de salida 1058 son elementos cilindricos y alargados que tienen un eje común montado en forma giratoria dentro del segundo alojamiento de eje 1060. Cojinetes 1022 dispuestos entre el par de segundos ejes de salida 1058 y el segundo alojamiento de eje 1060 permiten al primer par de segundos ejes de salida 1058 girar en el mismo. Los engranajes laterales del segundo diferencial de rueda 1057 están dispuestos sobre primeros extremos de cada uno de los segundos ejes de salida 1058, y ruedas (no mostradas) están dispuestas en segundos extremos de cada uno de los segundos ejes de salida 1058.

El embrague de eje 1059 es un embrague estilo leva que divide uno de los segundos ejes de salida 1058 en primera y segunda porciones. Como alternativa, el embrague de eje 1059 puede ser un componente del segundo diferencial de rueda 1057 que acople un engranaje lateral del segundo diferencial de rueda 1057 y uno de los segundos ejes de salida 1058. El embrague de eje 1059 también puede ser un embrague estilo placa o cualquier otro estilo de embrague. Un collar de desplazamiento 1056 dispuesto en forma deslizable en un primer componente del embrague de eje 1059 acopla selectivamente una pluralidad de dientes formados en el mismo con dientes correspondientes formados en un primer componente y un segundo componente del embrague de eje 1059. El collar de desplazamiento 1065 es impulsado a una posición acoplada o una posición desacoplada por una horquilla de desplazamiento 1066. Cuando el embrague de eje 1059 está en la posición acoplada, la primera porción de uno de los segundos ejes de salida 1058 es acoplado en forma impulsable con la segunda porción de uno de los segundos ejes de salida 1058.

En uso, el sistema de ejes impulsores 1000 facilita una manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque y una manera de operación de alta velocidad y un solo eje de bajo torque. La manera de operación del sistema de ejes impulsores 1000 es determinada por una posición del collar de desplazamiento 1018. El sistema de ejes impulsores 1000 equilibra una diferencia giratoria entre el primer engranaje de salida 1016 y el segundo engranaje de salida 1014 causada por una diferencia entre la primera relación de engranaje y la segunda relación de engranaje con el diferencial entre ejes, en donde el equilibrio de la diferencia giratoria entre el primer engranaje de salida 1016 y el segundo engranaje de salida 1014 proporciona una relación de engranaje acumulativa para el primer ensamble de eje 1004 y el segundo ensamble de eje 1006. La relación de engranaje acumulativa es intermedia a la primera relación de engranaje y la segunda relación de engranaje.

Después de haber reconocido las circunstancias por las que es adecuada la manera de operación de un solo eje de alta velocidad y bajo torque del sistema de ejes impulsores 1000, el operador del vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1000 desplaza el sistema de ejes impulsores 1000 a la primera posición. Como un ejemplo no limitativo, las circunstancias en las cuales el operador puede reconocer como adecuada la manera de operación de un solo eje de alta velocidad y bajo torque son la operación del vehículo no agobiado por una carga y operación del vehículo a velocidades de carretera. Cuando el collar de desplazamiento 1018 es movido a la primera posición, el collar de desplazamiento 1018 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 de la primera porción extrema 1023 del eje de entrada 1008.

Después de haber reconocido una de las condiciones mencionadas arriba, el operador del vehículo mueve o dirige al vehículo para mover al collar de desplazamiento 1018 a la primera posición. Típicamente, el operador opera un mecanismo de conmutación que hace que un accionador mueva electrónica o neumáticamente la horquilla de desplazamiento 1066 y el collar de desplazamiento 1018 asociado a la primera posición. Como alternativa, el operador puede acoplar un componente de enlace acoplado directamente a la horquilla de desplazamiento 1066 para mover el collar de desplazamiento 1018 a la primera posición. Además, el vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1000 puede configurarse para reconocer automáticamente las condiciones adecuadas para la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque y modera automáticamente el collar de desplazamiento 1018 a la primera posición usando la unidad de control electrónico sin ayuda del operador.

Antes del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 del eje de entrada 1008 con el collar de desplazamiento 1018, pero después de que el collar de desplazamiento 1018 ha empezado a moverse hacia la primera posición, la primera superficie de acoplamiento cónica 1045 del primer anillo sincronizador 1042 hace contacto con la porción de acoplamiento 1029 de la primera porción extrema 1023 del eje de entrada 1008. El contacto de la primera superficie de acoplamiento cónica 1045 con la porción de acoplamiento 1029 causa que el collar de desplazamiento 1018 acelere hasta aproximadamente la misma velocidad del eje de entrada 1008, y que el elemento impulsor dispuesto entre el collar de desplazamiento 1018 y el primer anillo sincronizador 1042 se compriman. Una vez que el collar de desplazamiento 1018 ha sido acelerado hasta aproximadamente la misma velocidad del eje de entrada 1008, el movimiento del collar de desplazamiento 1018 a la primera posición es completado, y el collar de desplazamiento 1018 es acoplado simultáneamente con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 del eje de entrada 1008.

Después del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1024 del eje de entrada 1008 con el collar de desplazamiento 1018, el eje de entrada 1008 y el eje de transferencia 1012 giran concurrentemente. De manera similar, el portador de piñón 1028 y la segunda porción extrema 1032 del eje de transferencia 1012 giran concurrentemente. Como resultado de la rotación concurrente, el conjunto de dientes de engranaje lateral 1033 y la pluralidad de piñones impulsores 1010 son bloqueados uno con respecto al otro, y el conjunto de dientes de engranaje lateral 1034 del primer engranaje de salida 1016 son impulsados por la pluralidad de piñones impulsores 1010 a la misma velocidad en que gira el eje de entrada 1008. Poner al collar de desplazamiento 1018 en la primera posición "bloquea" la disposición diferencial que comprende el conjunto de dientes de engranaje lateral 1033, la pluralidad de piñones impulsores 1010 y el conjunto de dientes de engranaje lateral 034.

Mientras tanto, el segundo engranaje de salida 1014 permanece en reposo mientras el collar de desplazamiento 1018 no es acoplado con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1039. Además, el embrague de eje 1059 es desacoplado, permitiendo a la pluralidad de piñones impulsores y al par de engranajes laterales del segundo diferencial de rueda 1057 girar libremente sin necesidad de que el árbol entre ejes 1054 gire. De esta manera, el torque suministrado a través del eje de entrada 1008 es transferido sólo a los primeros ejes de salida 1052 mientras se reducen las pérdidas por rozamiento parasítico que pueden ser causadas por una rotación innecesaria del árbol entre ejes 1054 y el segundo engranaje de salida 1014.

Después de haber reconocido las circunstancias en las que es adecuada la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque del sistema de ejes impulsores 1000, el operador del vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1000 desplaza al sistema de ejes impulsores 1000 a la segunda posición. Como un ejemplo no limitativo, las circunstancias en las cuales el operador puede reconocer como adecuada la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque son el movimiento inicial del vehículo a partir una posición detenida, la operación del vehículo a lo largo de una superficie que tenga un gradiente positivo, y la operación del vehículo a lo largo de una superficie que tenga un coeficiente de fricción reducido. Cuando el collar de desplazamiento 1018 es movido a la segunda posición, el collar de desplazamiento 1018 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1039 del segundo engranaje de salida 1014.

Después de haber reconocido una de las condiciones mencionadas arriba, el operador del vehículo mueve o dirige al vehículo para mover el collar de desplazamiento 1018 a la segunda posición. Típicamente, el operador opera un mecanismo conmutador que hace que un accionador mueva electrónica o neumáticamente la horquilla de desplazamiento 1066 y el collar de desplazamiento 1018 asociado a la segunda posición. Como alternativa, el operador puede acoplar un componente de enlace acoplado directamente a la horquilla de desplazamiento 1066 para mover al collar 1018 a la segunda posición. Simultáneamente, el embrague de eje 1059 es acoplado para no permitir que cada uno de los segundos ejes de salida 1058 giren unos con respecto a otros sin rotación del árbol entre ejes 1054. Además, el vehículo en el que esté incorporado el sistema de ejes impulsores 1000 puede ser configurado para reconocer automáticamente las condiciones adecuadas para la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque y mover automáticamente el collar de desplazamiento 1018 a la segunda posición usando la unidad de control electrónico sin ayuda del operador.

Antes del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1039 del segundo engranaje de salida 1014 con el collar de desplazamiento 1018, pero después de que el collar de desplazamiento 1018 ha empezado a moverse hacia la segunda posición, la segunda superficie de acoplamiento cónica 1046 del segundo anillo sincronizador 1043 hace contacto con la porción de acoplamiento 1038 de la segunda porción extrema 1037 del segundo engranaje de salida 1014. El contacto de la segunda superficie de acoplamiento cónica 1046 con la porción de acoplamiento 1038 hace que el collar de desplazamiento 1018 se acelere hasta aproximadamente la misma velocidad del segundo engranaje de salida 1014 y que el elemento impulsor dispuesto entre el collar de desplazamiento 1018 y el segundo anillo sincronizador 1043 se compriman. Una vez que el segundo engranaje de salida 1014 ha sido acelerado hasta aproximadamente la misma velocidad que el eje de entrada 1008, se completa el movimiento del collar de desplazamiento 1018 a la segunda posición, y el collar de desplazamiento 1018 es acoplado simultáneamente con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1039 del segundo engranaje de salida 1014.

Después del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1031 del eje de transferencia 1012 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1039 del segundo engranaje de salida 1014 con el collar de desplazamiento 1018, el segundo engranaje de salida 1014 y el eje de transferencia 1012 giran concurrentemente. El torque suministrado al eje de entrada 1008 es transferido a través de la pluralidad de piñones impulsores 1010 para hacer girar la segunda porción extrema 1032 del eje de transferencia 1012 y el primer engranaje de salida 1016. Posteriormente, el torque es transferido al árbol entre ejes 1054 a través del segundo engranaje de salida 1014 y el engranaje impulsado 1062 y el torque es transferido al eje de salida 1035. A través de los piñones de engranaje cónico 1049, 1064, engranajes impulsores 1050, 1056 y diferenciales de rueda 1051 , 1057, el torque suministrado a través del eje de entrada 1008 es transferido simultáneamente a los primeros ejes de salida 1052 y los segundos ejes de salida 1058.

Para permitir que el sistema de ejes impulsores 1000 opere en la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque, relaciones de engranaje del engranaje impulsado 1062 con respecto al segundo engranaje de salida 1014 y el segundo engranaje impulsor 1056 con respecto al piñón de engranaje cónico 1064 son más altas que una relación de engranaje del primer engranaje impulsor 1050 con respecto al piñón de engranaje cónico 1049. Las diferencias de velocidad resultantes de los primeros ejes de salida 1052 y los segundos ejes de salida 1054 son asimiladas por la disposición de diferenciación que comprende el conjunto de dientes de engranaje lateral 1033, la pluralidad de piñones impulsores 1010 y el conjunto de dientes de engranaje lateral 1034, lo cual permite que las diferencias en velocidad operativa entre los primeros ejes de salida 1052 y los segundos ejes de salida 1058 sean remediadas al permitir que la segunda porción extrema 1032 y el primer engranaje de salida 1016 giren uno con respecto al otro a través de la pluralidad de piñones impulsores 1010.

El sistema de ejes impulsores 1000 también se puede usar con procedimientos de desplazamiento específicos para desplazar al sistema de ejes impulsores 1000 de la primera posición o segunda posición.

Se puede usar un primer procedimiento de desplazamiento específico para acelerar el árbol entre ejes 1054 antes de completar el desplazamiento de ejes impulsores 1000 de la primera posición a la segunda posición. El primer procedimiento de desplazamiento específico incluye desacoplamiento del collar de desplazamiento 1065 y acoplamiento parcial del collar de desplazamiento 1018 en la segunda posición. El acoplamiento parcial acelera al árbol entre ejes 1054 a una velocidad operativa sin que se aplique una fuerza operatoria a los segundos ejes de salida 1058 desde un árbol entre ejes 1054. Después de que el árbol entre ejes 1054 fue acelerado a la velocidad operativa, el collar de desplazamiento 1018 es acoplado y la fuerza giratoria es aplicada a los segundos ejes de salida 1058 a través del árbol entre ejes 1054. Esta aceleración del árbol entre ejes 1054 facilita un desplazamiento más suave del sistema de ejes impulsores 1000 de la primera posición a la segunda posición.

La figura 1 1 ilustra otra modalidad más de la presente invención. La modalidad mostrada en la figura 1 1 es similar a la modalidad mostrada en la figura 10. Las características similares de la modalidad mostrada en la figura 1 1 se enumeran similarmente en serie, con excepción de las características descritas abajo.

El primer engranaje impulsor 1 150 está montado en, o conectado a, una porción de caja exterior 1 170 de un dispositivo de selección de relación de eje 1 171. El dispositivo de selección de relación de eje 1 171 incluye una porción de carcasa interior 1 172, la porción de carcasa exterior 1 70, una pluralidad de piñones de carcasa 1 74 y un selector de relación 1 176. Como se conoce en la técnica, el dispositivo de selección de relación de eje 1 171 comprende un conjunto de engranajes planetarios; sin embargo, se entiende que el dispositivo de selección de relación de eje 1 171 puede ser cualquier otro tipo de dispositivo de selección de varias velocidades. La porción de carcasa exterior 1 170 tiene un extremo de carcasa dentado 1 177. La porción de carcasa interior 1 172 es montada en forma giratoria y concéntrica dentro de la porción de carcasa exterior 1 170. La pluralidad de piñones de carcasa 1 174 están montados en forma giratoria a un extremo de la porción de carcasa interior 1 172 y acoplan un engranaje de anillo de carcasa 1 178 formado sobre una superficie interior en la porción de carcasa exterior 1 170.

El selector de relación 1 176 es un elemento hueco dispuesto alrededor de uno de un par de medios árboles de eje 1 180. Uno o más cojinetes (no mostrados) y sus carreras asociadas pueden ubicarse alrededor de una porción del selector de relación 1 176 para facilitar la rotación del selector de relación 1 176 dentro del primer alojamiento de ensamble de eje 1 182.

El selector de relación 1 176 tiene un primer extremo dentado 1 184 y un segundo extremo dentado 1 186 y puede ser puesto en una primera posición o una segunda posición a lo largo de los piñones de carcasa 1 174. En la primera posición, el primer extremo dentado 1 184 del selector de relación 1 176 acopla el extremo de carcasa dentado 1 177 y los piñones de carcasa 1 174, "trabando" el conjunto de engranajes planetarios del dispositivo de selección de relación de eje 1 171. Cuando el selector de relación 1 176 es puesto en la primera posición, el engranaje de anillo de carcasa 1 178, el selector de relación 1 176 y los piñones de carcasa 1 174 (y de esta manera la porción de carcasa interior 1 172), son impulsados a la misma velocidad angular.

En la segunda posición, el primer extremo dentado 1 184 del selector de relación 1 176 acopla los piñones de carcasa 1 174 y el segundo extremo dentado 1 186 del selector de relación 1 176 acopla una porción dentada del primer alojamiento de ensamble de eje 1 182, fijando al primer extremo dentado 1 184 con respecto al primer alojamiento de ensamble de eje 1 182. Cuando el selector de relación 1 176 es puesto en la segunda posición, el engranaje de anillo de carcasa 1 178 impulsa los piñones de carcasa 1 174, y de esta manera la porción de carcasa interior 1 72, alrededor del primer extremo dentado 1 184 a una relación reducida cuando se compara con el selector de relación 1 176 puesto en la primera posición.

El selector de relación 1 176 puede ser movido por un accionador 1 188 tal como un accionador neumático, un accionador electromecánico o un accionador hidráulico. El accionador 1 188 puede ser conectado al sistema de frenos antibloqueo del vehículo, como se describe abajo.

El primer ensamble de eje 1 104 puede ser utilizado para la mayoría de las necesidades de ciclos de trabajo del vehículo. El selector de relación 1 176 del dispositivo de selección de relación de eje 1 171 en la primera posición se traduce en una relación de engranaje del primer ensamble de eje 1 104 seleccionada para una manera de operación de alta velocidad y bajo torque. La relación de engranaje del primer ensamble de eje 1 104 que tiene el dispositivo de selección de relación de eje 1 171 en la primera posición se emplea de preferencia durante un modo de operación de un solo eje, en donde se desea la manera de operación de alta velocidad y bajo torque. El selector de relación 1 176 del dispositivo de selección de relación de eje 1 171 en la segunda posición se traduce en una relación de engranaje del primer ensamble de eje 1 104 seleccionada para una manera de operación de baja velocidad y alto torque. La relación de engranaje del primer ensamble de eje 1 104 que tiene el dispositivo de selección de relación de eje 1 171 en la segunda posición corresponde de preferencia a una relación de engranaje del segundo ensamble de eje 1 106 y se emplea durante un modo de operación de varios ejes, cuando se desea la manera de operación de baja velocidad y alto torque.

El segundo ensamble de eje 1 106 puede ser acoplado selectivamente cuando se requiere esfuerzo de tracción adicional. Al desacoplar y reposar selectivamente el segundo ensamble de eje 1 106 usando el embrague entre ejes 1 1 18, se logra una eficiencia sobre un primero y segundo ensambles de eje 1 104, 1 106 impulsados en tiempo completo al minimizar las pérdidas por rozamiento y arrastre parasítico del eje.

El segundo ensamble de eje 1 106 puede ser acoplado selectiva y automáticamente por un sistema automático que comprenda sensores de velocidad de rueda y un algoritmo de control que elimine la necesidad de control por conductor. En tal situación, el segundo ensamble de eje 1 106 puede ser acoplado automáticamente al encender el vehículo para proporcionar el torque impulsor entre el primero y segundo ensambles de eje 1 104, 1 06. Esto tiene el efecto de reducir el torque máximo sobre cualquiera de los primero y segundo ensambles de eje 1 104, 1 106. Además, debido a que el collar de desplazamiento 1 1 18 puede acoplar variablemente el segundo ensamble de eje 1 106, se puede usar una capacidad de torque de embrague del collar de desplazamiento 1 1 18 para limitar el torque al segundo ensamble de eje 1 106, permitiéndole entonces ser reducido en tamaño en comparación con el primer ensamble de eje 1 104.

La figura 12 ilustra un sistema de ejes impulsores 1200 para un vehículo que incorpora un ensamble de diferencial entre ejes 1202. El sistema de ejes impulsores 1200 incluye de preferencia el ensamble de diferencial entre ejes 1202, un primer ensamble de eje 1204, y un segundo ensamble de eje 1206. Como se muestra, el sistema de ejes impulsores 1200 incluye los tres ensambles 1202, 1204 y 1206, pero se entiende que el sistema de ejes impulsores 1200 puede incluir más o menos ensambles o componentes.

El ensamble de diferencial entre ejes 1202 incluye un eje de entrada 1208, una pluralidad de piñones impulsores 1210, un eje de transferencia 1212, un segundo engranaje de salida 1214, un primer engranaje de salida 1216 y un collar de desplazamiento 1218. De preferencia, los componentes 1208, 1210, 1212, 1214, 1216, 1218 se forman a partir de un acero endurecido, sin embargo los componentes 1208, 1210, 1212, 1214, 1216, 1218 pueden formarse a partir de cualquier otro material rígido. Como se muestra, el sistema de ejes impulsores 1200 incluye los seis componentes 1208, 1210, 1212, 1214, 1216, 1218 dispuestos en un alojamiento 1220 pero se entiende que el ensamble de diferencial entre ejes 1202 puede incluir menos o más componentes.

El eje de entrada 1208 es al menos parcialmente dispuesto en el alojamiento 1220. De preferencia, el eje de entrada 1208 es un elemento cilindrico alargado, sin embargo el eje de entrada 1208 puede tener cualquier otra forma. Cojinetes 1222 dispuestos entre el eje de entrada 1208 y el alojamiento 1220 y el eje de entrada 1208 y el eje de transferencia 1212 permiten al eje de entrada 1208 girar alrededor de un eje del eje de entrada 1208. El eje de entrada 1208 tiene una primera porción extrema 1223, que tiene un primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1224 formados en la misma, una porción media 1225 y una segunda porción extrema 1226, que tiene un portador de piñón 1228 dispuesto en la misma.

La primera porción extrema 1223 tiene un diámetro más grande que un diámetro de la porción media 1225. La primera porción extrema 1223 es un cuerpo sustancialmente en forma de disco acoplado en forma ¡mpulsable al eje de entrada 1208. Como alternativa, la primera porción extrema 1223 puede ser formada integralmente con el eje de entrada 1208. La primera porción extrema 1223 incluye una porción de acoplamiento 1229 formada en la misma adyacente a un borde periférico exterior de la misma. Como se muestra, la porción de acoplamiento 1229 es una superficie cónica oblicua al eje de entrada 1208, sin embargo, la porción de acoplamiento 1229 puede tener cualquier otra forma. El primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1224 se forma sobre la primera porción extrema 1223 intermedia al eje de entrada 1208 y a la porción de acoplamiento 1229.

El portador de piñón 1228 es un cuerpo sustancialmente en forma de disco que tiene una pluralidad de soportes de piñón (no mostradas) que sobresalen del mismo adyacentes a un borde periférico del portador de piñón 1228, sin embargo, el portador de piñón 1228 puede tener cualquier otra forma redondeada y puede tener una pluralidad de cavidades o perforaciones formadas en el mismo. Como se conoce en la técnica, el portador de piñón 1228 también se conoce como un portador planetario.

La pluralidad de piñones impulsores 1210 son acoplados en forma giratoria a los soportes de piñón. Cada uno de los piñones impulsores 1210 tiene dientes de engranaje formados sobre una superficie exterior del mismo. Como se conoce en la técnica, cada uno de los piñones impulsores 1210 se conoce también como un engranaje planetario. De preferencia, se conocen cojinetes entre cada uno de los piñones impulsores 1210 y los soportes de piñón, sin embargo, los piñones impulsores 1210 pueden ser montaos directamente en los soportes de piñón.

El eje de transferencia 1212 es un eje hueco dispuesto concéntricamente alrededor del eje de entrada 1208. De preferencia, el eje de transferencia 1212 es un elemento cilindrico alargado y hueco, sin embargo el eje de transferencia 1212 puede tener cualquier otra forma. Cojinetes 1222 dispuestos entre el eje de transferencia 1210 y el alojamiento 1220 y el eje de entrada 1208 y el eje de transferencia 1212 permiten al eje de transferencia 1212 girar alrededor de un eje del eje de transferencia 1212. El eje del eje de transferencia 1212 es concurrente con el eje del eje de entrada 1208. El e3je de transferencia 1212 tiene una primera porción extrema 1230, que tiene un primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 formados sobre una superficie exterior de la misma, y una segunda porción extrema 1232, que tiene un segundo conjunto de dientes de engranaje 1233 formados sobre una superficie exterior de la misma.

La primera porción extrema 1230 y la segunda porción extrema 1232 son cuerpos sustancialmente en forma de disco que tienen un diámetro externo más grande que un diámetro del eje de transferencia 1212. La primera porción extrema 1230 y la segunda porción extrema 1232 están acopladas en forma impulsable al eje de transferencia 1212. Como alternativa, la primera porción extrema 1230 y la segunda porción extrema 1232 pueden ser formadas integralmente con el eje de transferencia 1212 y pueden tener un diámetro sustancialmente igual al del eje de transferencia 1212. En forma similar, el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 y el segundo conjunto de dientes de engranaje 1233 pueden formarse directamente en el eje de transferencia 1212. Como se conoce en la técnica, la segunda porción extrema 1232 que tiene los dientes de engranaje 1233 se conoce como un engranaje solar. El segundo conjunto de dientes de engranaje 1233 son acoplados con la pluralidad de piñones impulsores 1210 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 están dispuestos adyacentes al primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de entrada 1208.

El segundo engranaje de salida 1214 es un engranaje dispuesto concéntricamente alrededor del eje de entrada 1208 y el eje de transferencia 1212. El segundo engranaje de salida 1214 tiene una perforación central que tiene un diámetro más grande que un diámetro del eje de transferencia 1212. El segundo engranaje de salida 1214 es un cuerpo sustancialmente en forma de disco que tiene una primera porción extrema 1234, una segunda porción extrema 1235 que define un diámetro externo del segundo engranaje de salida 1214, y una porción de acoplamiento 1236. Cojinetes (no mostrados) dispuestos entre el eje de transferencia 1212 y el segundo engranaje de salida 1214 permiten al segundo engranaje de salida 1214 girar alrededor de un eje del segundo engranaje de salida 1214. El eje del segundo engranaje de salida 1214 es concurrente con el eje del eje de entrada 1208. Un primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1237 se forman en la primera porción extrema 1234 adyacente al primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212. Un segundo conjunto de dientes de engranaje 1238 se forman en la segunda porción extrema 1235.

La porción de acoplamiento 1236 está formada en el segundo engranaje de salida 1214 intermedia a la primera porción extrema 1234 y la segunda porción extrema 1235. Como se muestra, la porción de acoplamiento 1236 es una superficie cónica oblicua al eje de entrada 1208; sin embargo, la porción de acoplamiento 1236 puede tener cualquier otra forma.

El collar de desplazamiento 1218 está dispuesto concéntricamente alrededor del eje de entrada 1208 y el eje de transferencia 1212. El collar de desplazamiento 1218 incluye un conjunto de dientes de collar de embrague interior 1239 formados sobre una superficie interior del mismo, un primer anillo sincronizador 1240 y un segundo anillo sincronizador 1241. El conjunto de dientes de collar de embrague interior 1239 son acoplados con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212. El collar de desplazamiento 1218 puede ser movido en forma deslizable a lo largó del eje del eje de entrada 1208 dirigido manualmente por un operador de vehículo o automáticamente con una unidad de control electrónica (no mostrada) mientras mantiene el acoplamiento de los dientes de collar de embrague interior 1239 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 . Una horquilla de desplazamiento 1242 dispuesta en una cavidad anular formada en el collar de desplazamiento 1218 mueve al collar de desplazamiento 1218 a lo largo del eje del eje de entrada 1208 a una primera posición, una segunda posición o una posición neutra. Un mecanismo de desplazamiento (no mostrado), el cual es acoplado en forma ¡mpulsable con la horquilla de desplazamiento 1242, es accionado para poner a la horquilla de desplazamiento 1242 dirigida manualmente por un operador de vehículo o automáticamente por la unidad de control electrónica. En consecuencia, la horquilla de desplazamiento 1242 pone al collar de desplazamiento 1218 en la primera posición, la segunda posición o la posición neutra. En la primera posición, el collar de desplazamiento 1218 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1224 del eje de entrada 1208. En la segunda posición, el collar de desplazamiento 1218 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1237 del segundo engranaje de salida 1214. En la posición neutra, los dientes de collar de embrague interior 1239 del collar de desplazamiento 1218 sólo son acoplados en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212. Se entiende que el collar de desplazamiento 1218, los dientes de engranaje de embrague 1224, 1231 , 1237, 1239, los anillos sincronizadores 1240, 1241 , y las porciones de acoplamiento 1229, 1236 pueden ser sustituidos con cualquier dispositivo de embrague que permite el acoplamiento selectivo de una parte impulsora y una impulsada.

El primer anillo sincronizador 1240 es un cuerpo anular acoplado al collar de desplazamiento 1218 adyacente a la primera porción extrema 1223 del eje de entrada 1208. El primer anillo sincronizador 1240 tiene una primera superficie de acoplamiento cónica 1243. Como alternativa, el primer anillo sincronizador 1240 puede tener una superficie de acoplamiento que tenga cualquier otra forma. Un elemento impulsor (no mostrado) está dispuesto entre el collar de desplazamiento 1218 y el primer anillo sincronizador 1240 para impulsar al primer anillo sincronizador 1240 lejos del collar de desplazamiento 1218. Cuando el collar de desplazamiento 1218 es movido de la segunda posición a la primera posición, la primera superficie de acoplamiento cónica 1243 hace contacto con la porción de acoplamiento 1229 de la primera porción extrema 1223 del eje de entrada 1208. Al moverse el collar de desplazamiento 1208 hacia el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1224 del eje de entrada 1208, el elemento impulsor es comprimido mientras el collar de desplazamiento 1218 acopla el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 231 del eje de transferencia 1212 y antes de que el collar de desplazamiento 1218 acople el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1224 del eje de entrada 1208.

El segundo anillo sincronizador 1241 es un cuerpo anular acoplado al collar de desplazamiento 1218 adyacente a la primera porción extrema 1234 del segundo engranaje de salida 1214. El segundo anillo sincronizador 1241 tiene una segunda superficie de acoplamiento cónica 1244. Como alternativa, el segundo anillo sincronizador 1 41 puede tener una superficie de acoplamiento que tenga cualquier otra forma. Un elemento impulsor (no mostrado) está dispuesto entre el collar de desplazamiento 1218 y el segundo anillo sincronizador 1241 para impulsar al segundo anillo sincronizador 1241 lejos del collar de desplazamiento 1218. Cuando el collar de desplazamiento 1218 es movido de la primera posición a la segunda posición, la segunda superficie de acoplamiento cónica 1244 hace contacto con la porción de acoplamiento 1236 de la primera porción extrema 1234 del segundo engranaje de salida 1214. Al moverse el collar de desplazamiento 1218 hacia el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1237 del segundo engranaje de salida 1214, el elemento impulsor es comprimido mientras el collar de desplazamiento 1218 acopla el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212 y antes de que el collar de desplazamiento 1218 acople el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1237 del segundo engranaje de salida 1214.

El primer engranaje de salida 1216 es un engranaje dispuesto concéntricamente alrededor del eje de entrada 1218 y el portador de piñón 1228. El primer engranaje de salida 1216 tiene una cavidad central que tiene un diámetro más grande que un diámetro externo del portador de piñón 1228. El primer engranaje de salida 1216 es un cuerpo sustancialmente en forma de copa que tiene una superficie interior que tiene dientes de engranaje 1245 formados en la misma. Como se conoce en la técnica, el primer engranaje de salida 1216 se conoce como un engranaje de anillo. Los dientes de engranaje 1245 son acoplados con los dientes de engranaje formados en la superficie exterior de cada uno de los piñones impulsores 1210.

El primer engranaje de salida 1216 incluye un eje de salida 1246 acoplado en forma impulsable al mismo. Como alternativa, el primer engranaje de salida 1216 puede formarse integralmente con el eje de salida 1246. El eje de salida 1246 es colineal con el eje de entrada 1208. Cojinetes 1222 dispuestos entre el eje de salida 1246 y el alojamiento 1220 soportan al primer engranaje de salida 1216 y permiten que el eje de salida 1246 gire alrededor de un eje del eje de salida 1246.

Un piñón de engranaje cónico 1247 es acoplado en forma impulsable al eje de salida 1246 opuesto al primer engranaje de salida 1 16. Como alternativa, el piñón de engranaje cónico 1247 puede formarse integralmente con el eje de salida 1246. Como se conoce en la técnica, el piñón de engranaje cónico 1247 tiene dientes de engranaje formados sobre una superficie exterior del mismo. El piñón de engranaje cónico 1247 puede ser uno de un engranaje hipoide, un engranaje cónico en espiral, un engranaje cónico recto o cualquier otro engranaje conocido por aquellos expertos en la técnica.

El primer ensamble de eje 1204 incluye el piñón de engranaje cónico 1247, un primer engranaje impulsor 1248, un primer diferencial de rueda 1249 y un primer par de ejes de salida 1250. De preferencia, los componentes 1247, 1248, 1249, 1250 se forman a partir de un acero endurecido, sin embargo los componentes 1247, 1248, 1249, 1250 pueden formarse a partir de cualquier otro material rígido. Como se conoce, el primer ensamble de eje 1240 incluye los cuatro componentes 1247, 1248, 1249, 1250 dispuestos en un primer alojamiento de eje 1251 pero se entiende que el primer ensamble de eje 1 04 puede incluir menos o más componentes.

El primer engranaje impulsor 1248 es acoplado a un alojamiento del primer diferencial de rueda 1249 por una pluralidad de sujetadores o una soldadura y puede girar alrededor de un eje del primer par de ejes de salida 1250 dentro del primer alojamiento de eje 1251 . Como alternativa, el primer engranaje impulsor 1248 puede formarse integralmente con el primer diferencial de rueda 1249. Como se conoce en la técnica, el primer engranaje impulsor 1248 tiene dientes de engranaje formados sobre una superficie exterior del mismo. El primer engranaje impulsor 1248 puede ser uno de un engranaje hipoide, un engranaje cónico en espiral, un engranaje cónico recto o cualquier otro engranaje conocido por los expertos en la técnica. El primer engranaje impulsor 1248 es acoplado en forma impulsable con el piñón de engranaje cónico 1247 y tiene una primera relación de engranaje. Como un ejemplo no limitativo, la primera relación de engranaje puede ser una relación 2.42: 1 , pero se entiende que pueden usarse otras relaciones. El eje de salida 1246 es acoplado en forma impulsable con el primer engranaje impulsor 1248 del primer ensamble de eje 1204 a través de un engranaje de un solo engranaje.

El primer diferencial de rueda 1249 es un diferencial estilo engranaje cónico como se conoce en la técnica que tiene una pluralidad de piñones impulsores y un par de engranajes laterales acoplados en forma impulsable con el primer par de ejes de salida 1250. El primer diferencial de rueda 1249 está dispuesto en forma giratoria dentro del primer alojamiento de eje 1251 alrededor del eje del primer par de ejes de salida 1250. Como alternativa, se pueden usar otros estilos de diferenciales en lugar del primer diferencial de rueda 1249.

El primer par de ejes de salida 1250 son elementos cilindricos alargados que tienen un eje común montados en forma giratoria dentro del primer alojamiento de eje 1251 . Cojinetes 1222 dispuestos entre el primer par de ejes de salida 1250 y el primer alojamiento de eje 1251 permiten al primer par de ejes de salida 1250 girar en el mismo. Los engranajes laterales del primer diferencial de rueda 1249 están dispuestos sobre primeros extremos de cada uno de los primeros ejes de salida 1250 y ruedas (no mostradas) están dispuestas en segundos extremos de cada uno de los primeros ejes de salida 1250.

El segundo ensamble de eje 1206 incluye un árbol entre ejes 1252, un segundo engranaje impulsor 1253, un segundo diferencial de rueda 1254, un par de segundos ejes de salida 1256 y un embrague de eje 1257. De preferencia, los componentes 1253, 1254, 1256, 1257 se forman a partir de un acero endurecido, sin embargo los componentes 1252, 1253, 1254, 1256, 1257 pueden formarse a partir de cualquier otro material rígido. Como se muestra, el segundo ensamble de eje 1206 incluye los cinco componentes 1252, 1253, 1254, 1256, 1257 dispuestos en un segundo alojamiento de eje 1258 pero se entiende que el segundo ensamble de eje 1206 puede incluir menos o más componentes.

El árbol entre ejes 1252 comprende al menos un elemento cilindrico alargado acoplado en forma impulsable con el segundo engranaje de salida 1214 a través de un engranaje impulsado 1259 acoplado al árbol entre ejes 1252. Como se ilustra, el árbol entre ejes 1252 comprende una pluralidad de elementos cilindricos alargados conectados por juntas. Cojinetes 1222 dispuestos entre el árbol entre ejes 1252 y el alojamiento 1220 permiten al árbol entre ejes 1252 girar en el mismo.

Un piñón de engranaje cónico 1260 está acoplado en forma impulsable al árbol entre ejes 1252 opuesto al engranaje impulsado 1259. Como se conoce en la técnica, el piñón de engranaje cónico 1259 tiene dientes de engranaje formados sobre una superficie exterior del mismo. El piñón de engranaje cónico 1260 puede ser uno de un engranaje hipoide, un engranaje cónico en espiral, un engranaje cónico recto o cualquier otro engranaje conocido por los expertos en la técnica.

El segundo engranaje impulsor 1253 es un engranaje cónico estilo anillo como se conoce en la técnica que tiene un conjunto de dientes de engranaje acoplados con los dientes de engranaje formados en el piñón de engranaje cónico 1260. El segundo engranaje impulsor 1253 está acoplado a un alojamiento del segundo diferencial de rueda 1254 por una pluralidad de sujetadores o una soldadura y puede girar alrededor de un eje del par de segundos ejes de salida 1256 dentro del segundo alojamiento de eje 1258. Como alternativa, el segundo engranaje impulsor 1253 puede ser formado integralmente con el segundo diferencial de rueda 1254. El segundo engranaje impulsor 1253 es acoplado en forma impulsable con el piñón de engranaje cónico 1260 y tiene una segunda relación de engranaje. Como un ejemplo no limitativo, la segunda relación de engranaje puede ser una relación 3.55:1 , pero se entiende que pueden usarse otras relaciones. La segunda relación de engranaje es una relación de engranaje más baja que la primera relación de engranaje.

El segundo diferencial de rueda 1254 es un diferencial estilo engranaje cónico como se conoce en la técnica que tiene una pluralidad de piñones impulsores y un par de engranajes laterales acoplados en forma impulsable con el par de segundos ejes de salida 1256. El segundo diferencial de rueda 1254 está dispuesto en forma giratoria dentro del segundo alojamiento de eje 1258 alrededor del eje del par de segundos ejes de salida 1256. Como alternativa, pueden usarse otros estilos de diferenciales en lugar del segundo diferencial de rueda 254.

El par de segundos ejes de salida 1256 son elementos cilindricos alargados que tienen un eje común montados en forma giratoria dentro del segundo alojamiento de eje 1258. Cojinetes 1222 dispuestos entre el par de segundos ejes de salida 1256 y el segundo alojamiento de eje 1258 permiten que el primer par de segundos ejes de salida 1256 giren en el mismo. Los engranajes laterales del segundo diferencial de rueda 1254 están dispuestos sobre primeros extremos de cada uno de los segundos ejes de salida 1256 y ruedas (no mostradas) están dispuestas en segundos extremos de cada uno de los segundos ejes de salida 1256.

El embrague de eje 1257 es un embrague estilo leva que divide uno de los segundos ejes de salida 1256 en primera y segunda porciones. Como alternativa, el embrague de eje 1257 puede ser un componente del segundo diferencial de rueda 1254 que acople un engranaje lateral del segundo diferencial de rueda 1254 y uno de los segundos ejes de salida 1256. El embrague de eje 1257 puede ser también un embrague estilo placa o cualquier embrague de otro estilo. Un collar de desplazamiento 1262 dispuesto en forma deslizable en un primer componente del embrague de eje 1257 acopla selectivamente una pluralidad de dientes formados en el mismo con dientes correspondientes formados en un primer componente y un segundo componente del embrague de eje 1257. El collar de desplazamiento 1262 es impulsado a una posición acoplada o una posición desacoplada por una horquilla de desplazamiento 1624. Cuando el embrague de eje 1267 está en la posición acoplada, la primera porción de uno de los segundos ejes de salida 1256 es acoplado en forma impulsable con la segunda porción de uno de los segundos ejes de salida 1256.

En uso, el sistema de ejes impulsores 1200 facilita una manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque y una manera de operación de un solo eje de alta velocidad y bajo torque. La manera de operación del sistema de ejes impulsores 1200 se determina por una posición del collar de desplazamiento 1218. El sistema de ejes impulsores 1200 equilibra una diferencia giratoria entre el primer engranaje de salida 1216 y el segundo engranaje de salida 1214 causada por una diferencia entre la primera relación de engranaje y la segunda relación de engranaje con el ensamble de diferencial entre ejes 1202, en donde el equilibrio de la diferencia giratoria entre el primer engranaje de salida 1216 y el segundo engranaje de salida 1214 proporciona una relación de engranaje acumulativa para el primer ensamble de eje 1204 y el segundo ensamble de eje 1206. La relación de engranaje acumulativa es intermedia a la primera relación de engranaje y la segunda relación de engranaje.

Después de haber reconocido las circunstancias en las que es adecuada la manera de operación de un solo eje de alta velocidad y bajo torque del sistema de ejes impulsores 1200, el operador del vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1200 desplaza el sistema de ejes impulsores 1200 a la primera posición. Como un ejemplo no limitativo, las circunstancias en las cuales el operador puede reconocer como siendo adecuada la manera de operación de un solo eje de alta velocidad y bajo torque son la operación del vehículo no agobiado por una carga y operación del vehículo a velocidades de carretera. Cuando el collar de desplazamiento 1218 es movido a la primera posición, el collar de desplazamiento 1218 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1224 de la primera porción extrema 1223 del eje de entrada 1208.

Después de haber reconocido una de las condiciones mencionadas arriba, el operador del vehículo mueve o dirige el vehículo para mover el collar de desplazamiento 1218 a la primera posición. Típicamente, el operador opera un mecanismo de conmutación que hace que un accionador mueva electrónica o neumáticamente la horquilla de desplazamiento 1242 y el collar de desplazamiento 1218 asociado a la primera posición. Como alternativa, el operador puede acoplar un componente de enlace acoplado directamente a la horquilla de desplazamiento 242 para mover al collar de desplazamiento 1218 en la primera posición. Además, el vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1200 puede ser configurado para reconocer automáticamente condiciones adecuadas para la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque y mover automáticamente el collar de desplazamiento 1218 a la primera posición usando la unidad de control electrónica sin ayuda del operador.

Antes del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1224 del eje de entrada 1208 con el collar de desplazamiento 1218, pero después de que el collar de desplazamiento 1218 ha empezado a moverse hacia la primera posición, la primera superficie de acoplamiento cónica 1243 del primer anillo sincronizador 1240 hace contacto con la porción de acoplamiento 1229 de la primera porción extrema 1223 del eje de entrada 1208. El contacto de la primera superficie de acoplamiento cónica 1243 con la porción de acoplamiento 1229 causa que el collar de desplazamiento 1218 acelere hasta aproximadamente la misma velocidad que la del eje de entrada 1208 y que el elemento impulsor dispuesto entre el collar de desplazamiento 1218 y el primer anillo sincronizador 1240 se compriman. Una vez que el collar de desplazamiento 1218 ha sido acelerado hasta aproximadamente la misma velocidad que el eje de entrada 1208, el movimiento del collar de desplazamiento 1218 a la primera posición es completado, y el collar de desplazamiento 1218 es acoplado simultáneamente con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1224 del eje de entrada 1208.

Después del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1224 del eje de entrada 1208 con el collar de desplazamiento 1218, el eje de entrada 1208 y el eje de transferencia 1212 giran concurrentemente. En forma similar, el portador de piñón 1228 y la segunda porción extrema 1232 del eje de transferencia 1212 giran concurrentemente. Como resultado de la rotación concurrente, los dientes de engranaje 1233 y los piñones impulsores 1210 son bloqueados uno con respecto al otro, y el primer engranaje de salida 1216 es impulsado por los piñones impulsores 1210 a la misma velocidad en la que gira el eje de entrada 1208. Poner el collar de desplazamiento 1218 en la primera posición "bloquea" la disposición planetaria que comprende los dientes de engranaje 1233, los piñones impulsores 1210 y el primer engranaje de salida 1216.

Mientras tanto, el segundo engranaje de salida 1214 permanece en reposo cuando no es acoplado el collar de desplazamiento 1218 con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1237. Además, el embrague de eje 1257 es desacoplado, permitiendo a la pluralidad de piñones impulsores y al par de engranajes laterales del segundo diferencial de rueda 1254 girar libremente sin necesidad de que gire el árbol entre ejes 1252. De esta manera, el torque suministrado a través del eje de entrada 1208 es transferido sólo a los primeros ejes de salida 1250 mientras se reducen las pérdidas para rozamiento parasítico que pueden sr causadas por la rotación innecesaria del árbol entre ejes 1252 y el segundo engranaje de salida 1214.

Después de haber reconocido las circunstancias en las que es adecuada la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque del sistema de ejes impulsores 1200, el operador del vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1200 desplaza el sistema de ejes impulsores 1200 a la segunda posición. Como un ejemplo no limitativo, las circunstancias en las cuales el operador puede reconocer como siendo adecuada la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque son iniciar el movimiento del vehículo desde una posición parada, la operación del vehículo a lo largo de una superficie que tenga un gradiente positivo, y la operación del vehículo a lo largo de una superficie que tenga un coeficiente de fricción reducido. Cuando el collar de desplazamiento 1218 es movido a la segunda posición, el collar de desplazamiento 1218 es acoplado de manera impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1237 del segundo engranaje de salida 1214.

Después de haber reconocido una de las condiciones mencionadas arriba, el operador del vehículo mueve o dirige el vehículo para mover el collar de desplazamiento 1218 a la segunda posición. Típicamente, el operador opera un mecanismo de conmutación que hace que un accionador mueva electrónica o neumáticamente la horquilla de desplazamiento 1242 y el collar de desplazamiento 1218 asociado a la segunda posición. Como alternativa, el operador puede acoplar un componente de enlace acoplado directamente a la horquilla de desplazamiento 1242 para mover el collar de desplazamiento 1218 a la segunda posición. Simultáneamente, el embrague de eje 1257 es acoplado para no permitir que cada uno de los segundos ejes de salida 1256 giren uno con respecto al otro sin la rotación del árbol entre ejes 1252. Además, el vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1200 puede ser configurado para reconocer automáticamente condiciones adecuadas para la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque y mover automáticamente el collar de desplazamiento 1218 a la segunda posición usando la unidad de control electrónica sin ayuda del operador.

Antes del acoplamiento de los primeros dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1212 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1237 del segundo engranaje de salida 1214 con el collar de desplazamiento 1218, pero después de que el collar de desplazamiento 1218 ha empezado a moverse hacia la segunda posición, la segunda superficie de acoplamiento cónica 1244 del segundo anillo sincronizador 1241 hace contacto con la porción de acoplamiento 1236 de la segunda porción extrema 1235 del segundo engranaje de salida 1214. El contacto de la segunda superficie de acoplamiento cónica 1244 con la porción de acoplamiento 1236 causa que el collar de desplazamiento 1218 acelere hasta aproximadamente la misma velocidad del segundo engranaje de salida 1214, y que el elemento impulsor dispuesto entre el collar de desplazamiento 1218 y el segundo anillo sincronizador 1241 se compriman. Una vez que el segundo engranaje de salida 1214 ha sido acelerado hasta aproximadamente la misma velocidad del eje de entrada 1208, el movimiento del collar de desplazamiento 1218 en la segunda posición es completado, y el collar de desplazamiento 1218 es acoplado simultáneamente con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1231 del eje de transferencia 1218 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1237 del segundo engranaje de salida 1214.

Después del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 271 del eje de transferencia 1212 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1237 del segundo engranaje de salida 1214 con un collar de desplazamiento 1218, el segundo engranaje de salida 1214 y el eje de transferencia 1212 giran concurrentemente. El torque suministrado al eje de entrada 1208 es transferido a través de la pluralidad de piñones impulsores 1210 para hacer girar la segunda porción extrema 1232 del eje de transferencia 1212 y el primer engranaje de salida 1216. Posteriormente, se transfiere torque al árbol entre ejes 1252 a través del segundo engranaje de salida 1214 y el engranaje impulsado 1259 y torque se transfiere al eje de salida 1246. A través de los piñones de engranaje cónico 1247, 1260, engranajes impulsores 1248, 1259 y diferenciales de rueda 1249, 1254, el torque suministrado a través del eje de entrada 1208 es transferido simultáneamente a los primeros ejes de salida 1250 y los segundos ejes de salida 1256.

La disposición planetaria que comprende los dientes de engranaje 1233, los piñones impulsores 1210 y el primer engranaje de salida 1216 se traduce en una distribución desigual de torque entre los primeros ejes de salida 1250 y los segundos ejes de salida 1256. Como un ejemplo no limitativo, la disposición planetaria puede traducirse en que aproximadamente 70% del torque ejercido en el eje de entrada 1208 sea transferido a los primeros ejes de salida 1250 y alrededor de 30% del torque ejercido en el eje de entrada 1208 sea transferido a los segundos ejes de salida 1256. Para remediar la distribución desigual de torque, relaciones de engrane del engranaje impulsado 1259 con respecto al segundo engranaje de salida 1214 y el segundo engranaje impulsor 1253 con respecto al piñón de engranaje cónico 1260 se configuran para compensar la distribución desigual de torque entre los primeros ejes de salida 1250 y los segundos ejes de salida 1256. Las diferencias en velocidad resultantes de los primeros ejes de salida 1250 y los segundos ejes de salida 1256 son absorbidas por la disposición planetaria, que permite que las diferencias en velocidad operativa entre los primeros ejes de salida 1250 y los segundos ejes de salida 1256 sean remediadas al permitir que la segunda porción extrema 1232 y el primer engranaje de salida 1216 giren uno con respecto al otro a través de la pluralidad de piñones impulsores 1210. Las relaciones de engrane del engranaje impulsado 1259 con respecto al segundo engranaje de salida 1214 pueden ser de una relación igual, una relación de sobremarcha o una relación de submarcha. Como un ejemplo no limitativo, una relación del segundo engranaje de salida 1214 al engranaje impulsado 1259 puede ser de 1 .6:1 , pero se entiende que pueden usarse otras relaciones.

El sistema de ejes impulsores 1200 también se puede usar con procedimientos de desplazamiento específicos para desplazar al sistema de ejes impulsores 1200 de la primera posición a la segunda posición.

Un primer procedimiento de desplazamiento específico puede usarse para acelerar el árbol entre ejes 1252 antes de completar el desplazamiento del sistema de ejes impulsores 1200 de la primera posición a la segunda posición. El primer procedimiento de desplazamiento específico incluye desacoplamiento del collar de desplazamiento 1262 y acoplamiento parcial del collar de desplazamiento 1218 en la segunda posición. El acoplamiento parcial acelera al árbol entre ejes 1252 a una velocidad operativa sin que se aplique una fuerza giratoria a los segundos ejes de salida 1256 desde el árbol entre ejes 1252. Una vez que el árbol entre ejes 1256 es acelerado a la velocidad operativa, el collar de desplazamiento 1262 es acoplado y la fuerza giratoria es aplicada a los segundos ejes de salida 1256 a través del árbol entre ejes 1252. Esta aceleración del árbol entre ejes 1252 facilita un desplazamiento más suave del sistema de ejes impulsores 1200 de la primera posición a la segunda posición.

La figura 13 ilustra otra modalidad más de la presente invención. La modalidad mostrada en la figura 13 es similar a la modalidad mostrada en la figura 12. Características similares de la modalidad mostrada en la figura 12 se enumeran de manera similar en serie, con excepción de las características descritas abajo.

La figura 13 ilustra un sistema de ejes impulsores 1300 para un vehículo que incorpora un ensamble de diferencial entre ejes 1202. El sistema de ejes impulsores 1300 incluye de preferencia el ensamble de diferencial entre ejes 1302, un primer ensamble de eje 1304 y un segundo ensamble de eje 1306. Como se muestra, el sistema de ejes impulsores 1300 incluye los tres ensambles 1302, 1304 y 1306, pero se entiende que el sistema de ejes impulsores 1300 puede incluir menos o más ensambles o componentes.

El ensamble de diferencial entre ejes 1303 incluye un eje de entrada 1308, una pluralidad de piñones impulsores 1310, un eje de transferencia 1312, un segundo engranaje de salida 1314, un primer engranaje de salida 1316 y un collar de desplazamiento 1318. De preferencia, los componentes 1308, 1310, 1312, 1314, 1316, 1318 se forman a partir de un acero endurecido, sin embargo los componentes 1308, 1310, 1312, 1314, 1316, 1318 pueden formarse a partir de cualquier otro material rígido. Como se muestra, el sistema de ejes impulsores 1300 incluye los seis componentes 1308, 1310, 1312, 1314, 1316, 1318 dispuestos en un alojamiento 1320 pero se entiende que el ensamble de diferencial entre ejes 1302 puede incluir menos o más componentes.

El eje de entrada 1308 está al menos parcialmente dispuesto en el alojamiento 1320. De preferencia, el eje de entrada 1308 es un elemento alargado, sin embargo el eje de entrada 1308 puede tener cualquier otra forma. Cojinetes 1322 dispuestos entre el eje de entrada 1308 y el alojamiento 1320 permiten al eje de entrada 1308 girar alrededor de un eje del eje de entrada 1308. El eje de entrada 1308 tiene una primera porción extrema 1322, una porción media 1324 y una segunda porción extrema 1325, que tiene un portador de piñón 1326, un primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1327 y una porción de acoplamiento 328 formada en los mismos.

La segunda porción extrema 1325 es un cuerpo sustancialmente hueco que tiene un diámetro más grande que un diámetro de la primera porción extrema 1323 y la porción media 1324. La segunda porción extrema 1325 es acoplada en forma impulsable al eje de entrada 1308. Como alternativa, la segunda porción extrema 1325 puede formarse integralmente con el eje de entrada 1308.

El portador de piñón 1326 es un cuerpo sustancialmente en forma de disco acoplado en forma impulsable a la segunda porción extrema 1325 del eje de entrada 1308. El portador de piñón 1326 incluye una pluralidad de soportes de piñón 1329 que sobresalen desde un primer lado del portador de piñón 1326 a la segunda porción extrema 1325 del eje de entrada 1308. La porción de acoplamiento 1328 se forma en un segundo lado del portador de piñón 1326. Como se conoce en la técnica, el portador de piñón 1226 se conoce también como un portador planetario.

La porción de acoplamiento 1328 es una superficie cónica oblicua al eje de entrada 1308, sin embargo, la porción de acoplamiento 1328 puede tener cualquier otra forma. El primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1227 se forman en el portador de piñón 1326 radialmente hacia adentro desde la porción de acoplamiento 1328.

La pluralidad de piñones impulsores 1310 son acoplados en forma giratoria a los soportes de piñón 1330. Cada uno de los piñones impulsores 1310 tiene dientes de engranaje formados en una superficie exterior del mismo. Como se conoce en la técnica, cada uno de los piñones impulsores 1310 se conoce también como une engranaje planetario. De preferencia, se disponen cojinetes entre cada uno de los piñones impulsores 1310 y los soportes de piñón 1329, sin embargo, los piñones impulsores 1310 pueden ser montados directamente en los soportes de piñón.

El eje de transferencia 1312 es un eje hueco dispuesto giratoriamente en el alojamiento 1320 y que tiene un eje de rotación concurrente con el eje de rotación del eje de entrada 1308. De preferencia, el eje de transferencia 1312 es un elemento cilindrico alargado y hueco, sin embargo el eje de transferencia 1312 puede tener cualquier otra forma. Cojinetes (no mostrados) dispuestos entre el eje de transferencia 1312 y portador de piñón 1326 permiten al eje de transferencia 1312 girar alrededor de un eje del eje de transferencia 1312. El eje de transferencia 1312 tiene una primera porción extrema 1330, que tiene un primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 formados sobre una superficie exterior de la misma, y una segunda porción extrema 1332, que tiene un segundo conjunto de dientes de engranaje 1333 formados sobre una superficie exterior de la misma.

La primera porción extrema 1330 y la segunda porción extrema 1332 son cuerpos sustancialmente en forma de disco que tienen un diámetro externo más grande que un diámetro del eje de transferencia 1312. La primera porción extrema 1330 y la segunda porción extrema 1332 son acopladas en forma impulsable al eje de transferencia 1312. Como alternativa, la primera porción extrema 330 y la segunda porción extrema 1332 pueden formarse integralmente con el eje de transferencia 1312 y pueden tener un diámetro sustancialmente igual al del eje de transferencia 1312. En forma similar, el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 y el segundo conjunto de dientes de engranaje 1333 pueden formarse directamente en el eje de transferencia 1312. Como se conoce en la técnica, la segunda porción extrema 1332 que tiene los dientes de engranaje 1333 se conoce como un engranaje planetario. El segundo conjunto de dientes de engranaje 1333 son acoplados con la pluralidad de piñones impulsores 1310 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 331 son dispuestos adyacentes al primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1327 del portador de piñón 1326.

El segundo engranaje de salida 1314 es un engranaje dispuesto concéntricamente alrededor de una porción del eje de transferencia 1312. El segundo engranaje de salida 1314 tiene una perforación central que tiene un diámetro más grande que un diámetro del eje de transferencia 1312. El segundo engranaje de salida 1314 es un cuerpo sustancialmente en forma de disco que tiene una primera porción extrema 1334, una segunda porción extrema 1335 que define un diámetro externo del segundo engranaje de salida 1314, y una porción de acoplamiento 1336. Cojinetes 1322 dispuestos entre el segundo engranaje de salida 1314 y el alojamiento 1320 permiten al segundo engranaje de salida 1314 girar alrededor de un eje del segundo engranaje de salida 1314. El eje del segundo engranaje de salida 1314 es concurrente con el eje del eje de entrada 1308. Un primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1337 se forman en la primera porción extrema 1334 adyacente al primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312. Un segundo conjunto de dientes de engranaje 1338 se forman en la segunda porción extrema 1335.

La porción de acoplamiento 1336 se forma en el segundo engranaje de salida 1314 intermedio a la primera porción extrema 1334 y la segunda porción extrema 1335. Como se muestra, la porción de acoplamiento 1336 es una superficie cónica oblicua al eje de entrada 1308. Sin embargo, la porción de acoplamiento 1336 puede tener cualquier otra forma.

El collar de desplazamiento 1318 es dispuesto concéntricamente alrededor del eje de transferencia 1312. El collar de desplazamiento 1318 incluye un conjunto de dientes de collar de embrague interior 1339 formados sobre una superficie interior del mismo, un primer anillo sincronizador 1340 y un segundo anillo sincronizador 1341 . El conjunto de dientes de collar de embrague interior 1339 son acoplados con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312. El collar de desplazamiento 1318 puede ser movido deseablemente a lo largo del eje del eje de entrada 1308 dirigido manualmente por un operador del vehículo o automáticamente por una unidad de control electrónica (no mostrada) mientras se mantiene el acoplamiento de los dientes de collar de embrague interior 1339 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331. Una horquilla de desplazamiento 1342 dispuesta en una cavidad anular formada en el collar de desplazamiento 1318 mueve al collar de desplazamiento 1318 a lo largo del eje del eje de entrada 1308 a una primera posición, una segunda posición o una posición neutra. Un mecanismo de desplazamiento (no mostrado), el cual es acoplado en forma impulsable con la horquilla de desplazamiento 1342, es accionado para poner a la horquilla de desplazamiento 1342 dirigida manualmente por un operador del vehículo o automáticamente por la unidad de control electrónico. En consecuencia, la horquilla de desplazamiento 1342 pone al collar de desplazamiento 1318 en la primera posición, la segunda posición o la posición neutra. En la primera posición, el collar de desplazamiento 1318 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1327 del portador de piñón 1326. En la segunda posición, el collar de desplazamiento 1318 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1337 del segundo engranaje de salida 1314. En la posición neutra, los dientes de collar de embrague interior 1339 del collar de desplazamiento 1318 sólo son acoplados de manera impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312. Se entiende que el collar de desplazamiento 1318, los dientes de engranaje de embrague 1327, 1331 , 1337, 1339, los anillos sincronizadores 1340, 1341 y las porciones de acoplamiento 1328, 1336 pueden ser sustituidos con cualquier dispositivo de embrague que permita el acoplamiento selectivo de una parte impulsora y una impulsada.

El primer anillo sincronizador 1340 es un cuerpo anular acoplado al collar de desplazamiento 1318 adyacente a la porción de acoplamiento 1328 del portador de piñón 1326. El primer anillo sincronizador 1340 tiene una primera superficie de acoplamiento cónica 1343. De manera alternante, el primer anillo sincronizador 1340 puede tener una superficie de acoplamiento que tenga cualquier otra forma. Un elemento impulsor (no mostrado) está dispuesto entre el collar de desplazamiento 1318 y el primer anillo sincronizador 1340 para impulsar al primer anillo sincronizador 1340 lejos del collar de desplazamiento 1318. Cuando el collar de desplazamiento 1318 es movido de la segunda posición a la primera posición, la primera superficie de acoplamiento cónica 1343 hace contacto con la porción de acoplamiento 1328 del portador de piñón 1326. Al moverse el collar de desplazamiento 1318 hacia el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1327 del eje de entrada 1308, el elemento impulsor es comprimido mientras el collar de desplazamiento 1318 acopla el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y antes de que el collar de desplazamiento 1318 acople el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1327 del portador de piñón 326.

El segundo anillo sincronizador 1341 es un cuerpo anular acoplado al collar de desplazamiento 1318 adyacente a la primera porción extrema 1334 del segundo engranaje de salida 1314. El segundo anillo sincronizador 1314 tiene una segunda superficie de acoplamiento cónica 1344. De manera alternante, el segundo anillo sincronizador 1341 puede tener una superficie de acoplamiento que tenga cualquier otra forma. Un elemento impulsor (no mostrado) es dispuesto entre el collar de desplazamiento 1318 y el segundo anillo sincronizador 1341 para impulsar al segundo anillo sincronizador 1341 lejos del collar de desplazamiento 1318. Cuando el collar de desplazamiento 1318 es movido de la primera posición a la segunda posición, la segunda superficie de acoplamiento cónica 1344 hace contacto con la porción de acoplamiento 1336 del segundo engranaje de salida 1314. Al moverse el collar de desplazamiento 1318 hacia el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1337 del segundo engranaje de salida 1314, el elemento impulsor es comprimido mientras el collar de desplazamiento 1318 acopla el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y antes de que el collar de desplazamiento 1318 acople el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1337 del segundo engranaje de salida 1314.

El primer engranaje de salida 1316 es un engranaje dispuesto concéntricamente dentro de la segunda porción extrema 1325 del eje de entrada 1308. El primer engranaje de salida 1316 es un cuerpo sustancialmente en forma de copa que tiene una superficie interior que tiene dientes de engranaje 1345 formados en la misma. Como se conoce en la técnica, el primer engranaje de salida 1316 se conoce como un engranaje anular. Los dientes de engranaje 1345 son acoplados con los dientes de engranaje formados sobre la superficie exterior de cada uno de los piñones impulsores 1310.

El primer engranaje de salida 1316 incluye un eje de salida 1346 acoplado de manera impulsable al mismo. Como alternativa, el primer engranaje de salida 1316 puede formarse integralmente con el eje de salida 1346. El eje de salida 1346 es colineal con el eje de entrada 1308. Cojinetes 1322 dispuestos entre el eje de salida 1346 y el alojamiento 1320 soportan al eje de salida 1346 y permiten que el eje de salida 1346 gire alrededor de un eje del eje de salida 1346.

En uso, el sistema de ejes impulsores 1300 facilita una manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque y una manera de operación de un solo eje de alta velocidad y bajo torque. La manera de operación del sistema de ejes impulsores 1300 se determina por una posición del collar de desplazamiento 1318. El sistema de ejes impulsores 1300 equilibra una diferencia rotacional entre el primer engranaje de salida 1316 y el segundo engranaje de salida 1314 causada por una diferencia entre la primera relación de engranaje y la segunda relación de engranaje con el ensamble de diferencial entre ejes 1302, en donde el equilibrio de la diferencia rotacional entre el primer engranaje de salida 1316 y el segundo engranaje de salida 1314 proporciona una relación de engranaje acumulativa para el primer ensamble de eje 1304 y el segundo ensamble de eje 1306. La relación de engranaje acumulativa es intermedia a la primera relación de engranaje y la segunda relación de engranaje.

Después de haber reconocido las circunstancias en las que es adecuada la manera de operación de un solo eje de alta velocidad y bajo torque del sistema de ejes impulsores 1300, el operador del vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1300 desplaza el sistema de ejes impulsores 1300 a la primera posición. Como un ejemplo no limitativo, las circunstancias en las cuales el operador puede reconocer como adecuada la manera de operación de un solo eje de alta velocidad y bajo torque son la operación del vehículo no agobiado por una carga y operación del vehículo a velocidades de carretera. Cuando el collar de desplazamiento 1318 es movido a la primera posición, el collar de desplazamiento 1318 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1327 del portador de piñón 1326.

Después de haber reconocido una de las condiciones mencionadas arriba, el operador del vehículo mueve o dirige el vehículo para mover el collar de desplazamiento 1318 en la primera posición. Típicamente, el operador opera un mecanismo interruptor que causa que un accionador mueva electrónica o neumáticamente la horquilla de desplazamiento 1342 y el collar de desplazamiento 1318 asociado a la primera posición. Como alternativa, el operador puede acoplar un componente de enlace acoplado directamente a la horquilla de desplazamiento 1342 para mover el collar de desplazamiento 1318 en la primera posición. Además, el vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1300 puede configurarse para reconocer automáticamente condiciones adecuadas para la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque y mover automáticamente el collar de desplazamiento 1318 a la primera posición usando la unidad de control electrónica sin ayuda del operador.

Antes del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1327 del eje de entrada 1308 con el collar de desplazamiento 1318, pero después de que el collar de desplazamiento 1318 ha empezado a moverse hacia la primera posición, la primera superficie de acoplamiento cónica 1343 del primer anillo sincronizador 1340 hace contacto con la porción de acoplamiento 1328 del portador de piñón 1326. El contacto de la primera superficie de acoplamiento cónica 1343 con la porción de acoplamiento 1328 causa que el collar de desplazamiento 1318 acelere hasta aproximadamente la misma velocidad del eje de entrada 1308 y el elemento impulsor dispuesto entre el collar de desplazamiento 1318 y el primer anillo sincronizador 1340 se compriman. Una vez que el collar de desplazamiento 1318 ha sido acelerado hasta aproximadamente la misma velocidad del eje de entrada 1308, el movimiento del collar de desplazamiento 1318 a la primera posición es completado, y el collar de desplazamiento 1318 es acoplado simultáneamente con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 327 del portador de piñón 1326.

Después del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1327 del portador de piñón 1326 con el collar de desplazamiento 1318, el eje de entrada 1308 y el eje de transferencia 1312 giran concurrentemente. De manera similar, el portador de piñón 1326 y la segunda porción extrema 1332 del eje de transferencia 1312 giran concurrentemente. Como resultado de la rotación concurrente, los dientes de engranaje 1333 y los piñones impulsores 1310 son bloqueados uno con respecto al otro, y el primer engranaje de salida 1316 es impulsado por los piñones impulsores 1310 a la misma velocidad en la que igra el eje de entrada 1308. Poner el collar de desplazamiento 1318 en la primera posición "bloquea" la disposición planetaria que comprende los dientes de engranaje 1333, los piñones impulsores 1310 y el primer engranaje de salida 1316.

Mientras tanto, el segundo engranaje de salida 1314 se asienta en reposo mientras el collar de desplazamiento 1318 no es acoplado con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1337. Además, el embrague de eje 1357 es desacoplado, permitiendo a la pluralidad de piñones impulsores y al par de engranajes laterales del segundo diferencial de rueda 354 girar libremente sin necesidad de que gire el árbol entre ejes 1352. De esta manera, el torque suministrado a través del eje de entrada 1308 es transferido sólo a los primeros ejes de salida 1350 mientras se reducen las pérdidas por rozamiento parasítico que pueden ser causadas por la rotación innecesaria del árbol entre ejes 1352 y el segundo engranaje de salida 1314.

Después de haber reconocido las circunstancias en las que es adecuada la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque del sistema de ejes impulsores 1300, el operador del vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1300 desplaza el sistema de ejes impulsores 1300 a la segunda posición. Como un ejemplo no limitativo, circunstancias en las cuales el operador puede reconocer como siendo adecuada la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque son iniciar el movimiento del vehículo a partir de una posición detenida, operación del vehículo a lo largo de una superficie que tenga una gradiente positiva, y operación del vehículo a lo largo de una superficie que tenga un coeficiente de fricción reducida. Cuando el collar de desplazamiento 1318 es movido a la segunda posición, el collar de desplazamiento 1318 es acoplado en forma impulsable con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1337 del segundo engranaje de salida 1314.

Después de haber reconocido una de las condiciones mencionadas arriba, el operador del vehículo mueve o dirige el vehículo para mover el collar de desplazamiento 1318 a la segunda posición. Típicamente, el operador opera un mecanismo interruptor que causa que un accionador mueva electrónica o neumáticamente la horquilla de desplazamiento 1342 y el collar de desplazamiento 1318 asociado a la segunda posición. Como alternativa, el operador puede acoplar un componente de enlace acoplado directamente a la horquilla de desplazamiento 1342 para mover el collar de desplazamiento 1318 a la segunda posición. Simultáneamente, el embrague de eje 1357 es acoplado para no permitir que cada uno de los segundos ejes de salida 1356 giren unos con respecto a otros sin rotación del árbol entre ejes 1352.

Además, el vehículo en el que está incorporado el sistema de ejes impulsores 1300 puede configurarse para reconocer automáticamente condiciones adecuadas para la manera de operación de varios ejes de baja velocidad y alto torque y mover automáticamente el collar de desplazamiento 1318 a la segunda posición usando la unidad de control electrónica sin ayuda del operador.

Antes del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1337 del segundo engranaje de salida 1314 con el collar de desplazamiento 1318, pero después de que el collar de desplazamiento 1318 haya empezado a moverse hacia la segunda posición, la cónica 1344 del segundo anillo sincronizador 1341 hace contacto con la porción de acoplamiento 1336 de la segunda porción extrema 1335 del segundo engranaje de salida 1314. El contacto de la segunda superficie de acoplamiento cónica 1344 con la porción de acoplamiento 1336 causa que el collar de desplazamiento 1318 acelere hasta aproximadamente la misma velocidad que el segundo engranaje de salida 1314 y el elemento impulsor dispuesto entre el collar de desplazamiento 1318 y el segundo sincronizador 1341 se compriman. Una vez que el segundo engranaje de salida 1314 ha sido acelerado hasta aproximadamente la misma velocidad del eje de entrada 1308, el movimiento del collar de desplazamiento 1318 a la segunda posición es completado, y el collar de desplazamiento 1318 es acoplado simultáneamente con el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1337 del segundo engranaje de salida 1314.

Después del acoplamiento del primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1331 del eje de transferencia 1312 y el primer conjunto de dientes de engranaje de embrague 1337 del segundo engranaje de salida 1314 con el collar de desplazamiento 1318, el segundo engranaje de salida 1314 y el eje de transferencia 1312 giran concurrentemente. El torque suministrado al eje de entrada 1308 es transferido a través de la pluralidad de piñones impulsores 1310 para hacer girar la segunda porción extrema 1332 del eje de transferencia 1312 y el primer engranaje de salida 1316. Posteriormente, se transfiere torque al árbol entre ejes 1352 a través del segundo engranaje de salida 1314 y el engranaje impulsado 359 y se transfiere torque al eje de salida 1346. A través de los piñones de engranaje 1347, 1360, engranajes impulsores 1348, 1359 y diferenciales de rueda 349, 1354, el torque suministrado a través del eje de entrada 1308 es transferido simultáneamente a los primeros ejes de salida 1350 y los segundos ejes de salida 1356.

La disposición planetaria que comprende los dientes de engranaje 1333, los piñones impulsores 1310 y el primer engranaje de salida 1316 se traduce en una distribución desigual de torque entre los primeros ejes de salida 1350 y los segundos ejes de salida 1356. Como un ejemplo no limitativo, la disposición planetaria puede traducirse en que aproximadamente 70% del torque ejercido en el eje de entrada 1308 sea transferido a los primeros ejes de salida 1350 y alrededor de 30% del torque ejercido en el eje de entrada 1308 se transfiera a los segundos ejes de salida 1356. Para remediar la distribución desigual de torque, relaciones de engrane del engranaje impulsado 359 con respecto al segundo engranaje de salida 1314 y el segundo engranaje impulsor 1353 con respecto al piñón de engranaje cónico 1360 se configuran para compensar la distribución desigual de torque entre los primeros ejes de salida 1350 y los segundos ejes de salida 1356. Las diferencias de velocidad resultantes de los primeros ejes de salida 1350 y los segundos ejes de salida 1356 son compensadas por la disposición planetaria, que permite que las diferencias en velocidad operativa entre los primeros ejes de salida 1350 y los segundos ejes de salida 1356 sean remediadas al permitir que la segunda porción extrema 1332 y el primer engranaje de salida 1316 giren uno con respecto al otro a través de la pluralidad de piñones impulsores 1310. Las relaciones de engrane del engranaje impulsado 1359 con respecto al segundo engranaje de salida 1314 pueden ser de una relación igual, una relación de sobremarcha o una relación de submarcha. Como un ejemplo no limitativo, una relación del segundo engranaje de salida 1314 al engranaje impulsado 1359 puede ser de 1 .6: 1 , pero se entiende que pueden usarse otras relaciones.

Como se conoce en la técnica y según se usa en la presente con respecto a cada una de las modalidades descritas, el primer eje de piñón 106, el primer árbol de entrada de eje 206, 406, 506, 606, 706, 806, 906, el primer árbol de eje 306 y el eje de entrada 1008, 1 108, 1208, 1308 pueden comprender una pluralidad de secciones de eje. Además, se entiende que el primer eje de piñón 106, el primer árbol de entrada de eje 206, 406, 506, 606, 706, 806, 906, el primer árbol de eje 306, y el eje de entrada 1008, 1 108, 1208, 1308 pueden incluir una pluralidad de uniones dispuestos en los mismos. Como un primer ejemplo no limitativo, se entiende que la pluralidad de secciones de eje del primer eje de piñón 106, el primer árbol de entrada de eje 206, 406, 506, 606, 706,806, 906, el primer árbol de eje 306, y el eje de entrada 1008, 1 108, 1208, 1308 pueden unirse por un dispositivo de embrague tal como un embrague de placa, un collar de desplazamiento o cualquier otro dispositivo de embrague. Como ejemplos no limitativos adicionales, se entiende que la pluralidad de secciones de eje del primer eje de piñón 106, el primer árbol de entrada de eje 206, 406, 506, 606, 706, 806, 906, el primer árbol de eje 306 y el eje de entrada 1008, 1 108, 1208, 1308 se pueden unir a través de un diferencial bloqueado, pueden pasar a través de un diferencial y pueden cubrir un diferencial.

De acuerdo con las condiciones de los estatutos de patente, la presente invención ha sido descrita en lo que se considera representa sus modalidades preferidas.

Sin embargo, debe notarse que la invención puede llevarse a la práctica de otra que la ilustrada y descrita específicamente sin alejarse de su espíritu o alcance.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema de ejes impulsores, caracterizado porque comprende: un primer eje que comprende al menos una sección de eje; un primer ensamble de eje que comprende un primer diferencial de rueda, un primer engranaje impulsor acoplado al primer diferencial de rueda y acoplado en forma impulsable con el primer eje, y un primer par de ejes de salida acoplados de manera impulsable con el primer diferencial de rueda; un segundo ensamble de eje que comprende un segundo diferencial de rueda, un segundo engranaje impulsor acoplado al segundo diferencial de rueda, un segundo par de ejes de salida acoplados en forma impulsable con el segundo diferencial de rueda, y un primer dispositivo de embrague dispuesto en y que divide uno del segundo par de ejes de salida en primera y segunda porciones; y un segundo dispositivo de embrague que tiene al menos una primera posición y una segunda posición, en donde el segundo dispositivo de embrague en la primera posición acopla de manera impulsable al segundo engranaje impulsor con uno del primer eje y el primer engranaje impulsor, y el segundo dispositivo de embrague en la segunda posición desacopla al segundo engranaje impulsor de uno del primer eje y el primer engranaje impulsor.

2. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el primer eje es acoplado en forma impulsable con el primer engranaje impulsor del primer ensamble de ejes a través de un engrane de un solo engranaje.

3. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende además un diferencial entre ejes de engranaje cónico, el diferencial entre ejes de engranaje cónico coopera con el segundo dispositivo de embrague en la primera posición para acoplar al segundo engranaje impulsor con el primer eje a través del diferencial entre ejes de engranaje cónico, y el segundo dispositivo de embrague en la segunda posición desacopla al segundo engranaje del primer eje, y uno de deriva y bloquea al diferencial entre ejes de engranaje cónico.

4. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende además un diferencial entre ejes planetario, el diferencial entre ejes planetario coopera con el segundo dispositivo de embrague en la primera posición para acoplar al segundo engranaje impulsor con el primer eje a través del diferencial entre ejes planetario, y el segundo dispositivo de embrague en la segunda posición desacopla al segundo engranaje impulsor del primer eje, y uno de deriva y bloquea el diferencial entre ejes planetario.

5. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el primer ensamble de eje comprende además un dispositivo de selección de relación de eje.

6. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el dispositivo de selección de relación de eje comprende un conjunto de engranajes planetarios.

7. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el primer ensamble de eje tiene por lo menos dos primeras relaciones de eje, y el segundo ensamble de eje tiene una segunda relación de eje, una de las por lo menos dos primeras relaciones de eje es diferente de la segunda relación de eje.

8. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque comprende además un engranaje de salida y un árbol entre ejes acoplado en forma impulsable con el segundo engranaje impulsor, en donde el segundo dispositivo de embrague es un embrague de placa dispuesto concéntricamente alrededor del primer eje, el embrague de placa acopla el segundo engranaje impulsor a través del engranaje de salida y el árbol entre ejes cuando el embrague de placa está en la primera posición, y el embrague de placa desacopla el engranaje de salida, el árbol entre ejes y el segundo engranaje impulsor cuando el embrague de placa está en la segunda posición.

9. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque comprende además un engranaje de salida y un árbol entre ejes acoplado en forma impulsable con el segundo engranaje impulsor, en donde el segundo dispositivo de embrague es un sincronizador dispuesto concéntricamente alrededor del primer eje, el sincronizador acopla el segundo engranaje impulsor a través del engranaje de salida y el árbol entre ejes cuando el sincronizador está en la primera posición, y el sincronizador desacopla el engranaje de salida, el árbol entre ejes y el segundo engranaje impulsor cuando el sincronizador está en la segunda posición.

10. Un sistema de ejes impulsores, caracterizado porque comprende: un primer eje que comprende al menos una sección de eje que tiene: un diferencial entre ejes de engranaje cónico que comprende un primer engranaje lateral, una araña o cruceta impulsora y un segundo engranaje lateral, la araña impulsora es acoplada en forma impulsable con el primer eje; un primer ensamble de eje que comprende un primer diferencial de rueda, un primer engranaje impulsor acoplado al primer diferencial de rueda y acoplado en forma impulsable con el segundo engranaje lateral del diferencial entre ejes de engranaje cónico, y un primer par de ejes de salida acoplados en forma impulsable con el primer diferencial de rueda; un segundo ensamble de eje que comprende un segundo diferencial de rueda, un segundo engranaje impulsor acoplado al segundo diferencial de rueda, un segundo par de ejes de salida acoplados en forma impulsable con el segundo diferencial de rueda, y un primer dispositivo de embrague dispuesto en y que divide uno del segundo par de ejes de salida en primera y segunda posiciones; y un segundo dispositivo de embrague que tiene al menos una primera posición y una segunda posición, en donde el segundo dispositivo de embrague en la primera posición acopla en forma impulsable al segundo engranaje impulsor con el primer engranaje lateral del diferencial entre ejes de engranaje cónico, y el segundo dispositivo de embrague en la segunda posición acopla de manera impulsable al primer engranaje lateral del diferencial entre ejes de engranaje cónico con la araña impulsora del diferencial entre ejes de engranaje cónico.

1 1 . El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer eje es acoplado en forma impulsable con el primer engranaje impulsor del primer ensamble de eje a través de un engrane de un solo engranaje.

12. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer dispositivo de embrague comprende un segundo collar de desplazamiento dispuesto concéntricamente alrededor de uno del segundo par de ejes de salida, el primer dispositivo de embrague tiene una primera posición y una segunda posición, el primer dispositivo de embrague en la primera posición acopla de manera impulsable la primera porción con la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida, y el primer dispositivo de embrague en la segunda posición desacopla la primera porción de la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida.

13. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el segundo dispositivo de embrague comprende un collar de desplazamiento dispuesto concéntricamente alrededor del primer eje, un primer sincronizador y un segundo sincronizador, el primer sincronizador acopla un engranaje de salida y un árbol entre ejes con el segundo engranaje impulsor del segundo ensamble de eje cuando el collar de desplazamiento está en la primera posición, y el segundo sincronizador acopla al primer eje cuando el collar de desplazamiento está en la segunda posición.

14. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el primer eje incluye una primera porción de acoplamiento para acoplarse con el segundo sincronizador, y el engranaje de salida incluye una segunda porción de acoplamiento para acoplarse con el primer sincronizador.

15. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer ensamble de eje comprende además un dispositivo de selección de relación de eje, el dispositivo de selección de relación de eje tiene al menos dos primeras relaciones de eje, y el segundo ensamble de eje tiene una segunda relación de eje, una de las por lo menos dos primeras relaciones de eje son diferentes de la segunda relación de eje.

16. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el dispositivo de selección de relación de eje comprende un conjunto de engranajes planetarios.

17. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el dispositivo de selección de relación de eje tiene una primera posición y una segunda posición, el dispositivo de selección de relación de eje en la primera posición tiene un engranaje planetario en una posición que no puede girar, y el dispositivo de selección de relación de eje en la segunda posición tiene al conjunto de engranajes planetarios en una posición bloqueada.

18. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer ensamble de eje tiene una primera relación de eje y el segundo ensamble de eje tiene una segunda relación de eje, la primera relación de eje es diferente de la segunda relación de eje.

19. Un sistema de ejes impulsores, caracterizado porque comprende: un primer eje que comprende al menos una sección de eje; un diferencial entre ejes planetario que comprende un engranaje planetario, un portador y un engranaje anular, el portador es acoplado en forma impulsable con el primer eje; un primer ensamble de eje que comprende un primer diferencial de rueda, un primer engranaje impulsor acoplado al primer diferencial de rueda y acoplado en forma impulsable con el engranaje anular del diferencial entre ejes planetario, y un primer par de ejes de salida acoplados en forma impulsable con el primer diferencial de rueda; un segundo ensamble de eje que comprende un segundo diferencial de rueda, un segundo engranaje impulsor acoplado al segundo diferencial de rueda, un segundo par de ejes de salida acoplados en forma impulsable con el segundo diferencial de rueda, y un primer dispositivo de embrague dispuesto en y que divide uno del segundo par de ejes de salida en primera y segunda porciones; y un segundo dispositivo de embrague que tiene al menos una primera posición y una segunda posición, en donde el segundo dispositivo de embrague en la primera posición acopla de manera impulsable al segundo engranaje impulsor con el engranaje solar del diferencial entre ejes planetario, y el segundo dispositivo de embrague en la segunda posición acopla de manera impulsable uno del engranaje planetario y el engranaje anular del diferencial entre ejes planetario con el portador del diferencial entre ejes planetario.

20. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el primer ensamble de eje comprende además un dispositivo de selección de relación de eje.

21 . El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el primer ensamble de eje tiene al menos dos primeras relaciones de eje y el segundo ensamble de eje tiene una segunda relación de eje, una de las por lo menos dos primeras relaciones de eje es diferente de la segunda relación de eje.

22. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el primer ensamble de eje tiene una primera relación de eje y el segundo ensamble de eje tiene una segunda relación de eje, la primera relación de eje es diferente de la segunda relación de eje.

23. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el segundo dispositivo de embrague comprende un collar de desplazamiento dispuesto concéntricamente alrededor del primer eje, un primer sincronizador y un segundo sincronizador, el primer sincronizador acopla un engranaje de salida y un árbol entre ejes con el segundo engranaje impulsor del segundo ensamble de eje cuando el collar de desplazamiento está en la primera posición, y el segundo sincronizador acopla el primer eje cuando el collar de desplazamiento está en la segunda posición.

24. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque el primer eje incluye una primera porción de acoplamiento para acoplarse con el primer sincronizador, y el engranaje de salida incluye una segunda porción de acoplamiento para acoplarse con el segundo sincronizador.

25. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el primer dispositivo de embrague comprende un segundo collar de desplazamiento dispuesto concéntricamente alrededor de uno del segundo par de ejes de salida, el primer dispositivo de embrague tiene una primera posición y una segunda posición, el primer dispositivo de embrague en la primera posición acopla en forma impulsable la primera porción con la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida, y el primer dispositivo de embrague en la segunda posición desacopla la primera porción de la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida.

26. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el segundo dispositivo de embrague comprende un collar de desplazamiento, un primer sincronizador y un segundo sincronizador, el collar de desplazamiento está dispuesto concéntricamente alrededor de un segundo eje colineal con el primer eje, el engrane anular es acoplado de manera impulsable con el primer engranaje impulsor, el primer sincronizador acopla un engranaje de salida y un árbol entre ejes con el segundo engranaje impulsor del segundo ensamble de eje cuando el collar de desplazamiento está en la primera posición, y el segundo sincronizador acopla al portador cuando el collar de desplazamiento está en la segunda posición.

27. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el engranaje de salida incluye una primera porción de acoplamiento para acoplarse con el primer sincronizador y el primer eje incluye una segunda porción de acoplamiento para acoplarse con el segundo sincronizador.

28. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el primer eje es acoplado en forma impulsable con el primer engranaje impulsor del primer ensamble de eje a través de un engrane de un solo engranaje.

29. El sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el segundo dispositivo de embrague en la primera posición desacopla de manera impulsable al segundo engranaje impulsor del engranaje planetario del diferencial entre ejes planetario, y el primer dispositivo de embrague en una posición desacoplada desacopla de manera impulsable al segundo engranaje impulsor del segundo par de ejes de salida.

30. Un método para operar un sistema de ejes impulsores, el método se caracteriza porque comprende las etapas de: hacer girar un primer eje, el primer eje comprende al menos una sección de eje; acoplar de manera impulsable un primer ensamble de eje, el primer ensamble de eje comprende un primer diferencial de rueda, un primer engranaje impulsor acoplado al primer diferencial de rueda con el que está acoplado de manera impulsable el primer eje, y un primer par de ejes de salida acoplados de manera impulsable con el primer diferencial de rueda; acoplar de manera impulsable un segundo ensamble de eje que comprende un segundo diferencial de rueda, un segundo engranaje impulsor acoplado al segundo diferencial de rueda, un segundo par de ejes de salida acoplados de manera impulsable con el segundo diferencial de rueda, y un primer dispositivo de embrague dispuesto en y que divide uno del segundo par de ejes de salida en primera y segunda porciones, el segundo engranaje impulsor es acoplado de manera impulsable con uno del primer eje y el primer engranaje impulsor a través de un segundo dispositivo de embrague; mover el segundo dispositivo de embrague a una posición para desacoplar al segundo engranaje impulsor de uno del primer eje y el primer engranaje impulsor; y mover al primer dispositivo de embrague a una posición para desacoplar la primera porción de la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida, permitiendo entonces que el segundo engranaje impulsor se deslice a un estado sustancialmente inmóvil.

31 . El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque el primer ensamble de eje comprende además un dispositivo de selección de relación de eje.

32. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 31 , caracterizado porque el dispositivo de selección de relación de eje comprende un conjunto de engranajes planetarios.

33. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 31 , caracterizado porque el primer ensamble de eje tiene al menos dos primeras relaciones de eje y el segundo ensamble de eje tiene una segunda relación de eje, una de las por lo menos dos primeras relaciones de eje es diferente de la segunda relación de eje.

34. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 31 , caracterizado porque comprende además la etapa de proporcionar un diferencial entre ejes de engranaje cónico, el diferencial entre ejes de engranaje cónico es para distribuir un torque aplicado al primer eje al primer engranaje impulsor y al segundo engranaje impulsor, el diferencial entre ejes de engranaje cónico está en una posición bloqueada y forma una porción del primer eje cuando el segundo dispositivo de embrague está en la posición que desacopla al segundo engranaje impulsor del primer eje.

35. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque comprende además la etapa de proporcionar un diferencial entre ejes planetario, el diferencial entre ejes planetario es para distribuir un torque aplicado al primer eje al primer engranaje impulsor y al segundo engranaje impulsor, el diferencial entre ejes planetario está en una posición bloqueada y forma una porción del primer eje cuando el segundo dispositivo de embrague está en la posición que desacopla al segundo engranaje impulsor del primer eje.

36. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque comprende además la etapa de proporcionar un engranaje de salida y un árbol entre ejes acoplado de manera impulsable con el segundo engranaje impulsor y en donde el segundo dispositivo de embrague es un embrague de placa dispuesto concéntricamente alrededor del primer eje capaz de acoplar el engranaje de salida con el primer eje, el embrague de placa permite que el segundo engranaje impulsor, el engranaje de salida y el árbol entre ejes se deslicen a un estado inmóvil cuando el embrague de placa esté en una posición que desacople el segundo engranaje impulsor del primer eje.

37. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque comprende además la etapa de proporcionar un engranaje de salida y un árbol entre ejes acoplado de manera impulsable con el segundo engranaje impulsor y en donde el segundo dispositivo de embrague es un sincronizador dispuesto concéntricamente alrededor del primer eje capaz de acoplar al engranaje de salida con el primer eje, el sincronizador permite que el segundo engranaje impulsor, el engranaje de salida y el árbol entre ejes se deslicen a un estado inmóvil cuando el sincronizador esté en una posición que desacople al segundo engranaje impulsor del primer eje.

38. Un método para utilizar un sistema de ejes impulsores, el método se caracteriza porque comprende las etapas de: hacer girar un primer eje, el primer eje comprende al menos una sección de eje; proporcionar un diferencial entre ejes de engranaje cónico que comprende un primer engranaje lateral, una araña impulsora y un segundo engranaje lateral, la araña impulsora es acoplada en forma impulsable con el primer eje; acoplar de manera impulsable un primer ensamble de eje, el primer ensamble de eje comprende un primer diferencial de rueda, un primer engranaje impulsor acoplado al primer diferencial de rueda con el que está acoplado de manera impulsable el segundo engranaje lateral del diferencial entre ejes de engranaje cónico, y un primer par de ejes de salida acoplados de manera impulsable con el primer diferencial de rueda; acoplar de manera impulsable un segundo ensamble de eje, el segundo ensamble de eje comprende un segundo diferencial de rueda, un segundo engranaje impulsor acoplado al segundo diferencial de rueda, un segundo par de ejes de salida acoplados de manera impulsable con el segundo diferencial de rueda, y un primer dispositivo de embrague dispuesto en y que divide uno del segundo par de ejes de salida en primera y segunda porciones, el segundo engranaje impulsor está acoplado de manera impulsable con uno del primer eje y el primer engranaje impulsor a través de un segundo dispositivo de embrague; mover el segundo dispositivo de embrague a una posición para acoplar de manera impulsable el segundo engranaje impulsor con el primer engranaje lateral del diferencial entre ejes de engranaje cónico; mover el primer dispositivo de embrague a una posición para acoplar de manera impulsable la primera porción con la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida; aplicar un torque a la araña impulsora a través del primer eje; distribuir una primera porción del torque al primer engranaje impulsor a través del segundo engranaje lateral del diferencial entre ejes de engranaje cónico; y distribuir una segunda porción del torque al segundo engranaje impulsor a través del primer engranaje lateral del diferencial entre ejes de engranaje cónico.

39. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el segundo dispositivo de embrague comprende un collar de desplazamiento dispuesto concéntricamente alrededor del primer eje, el collar de desplazamiento acopla un engranaje de salida y un árbol entre ejes con el segundo engranaje impulsor del segundo ensamble de eje cuando el segundo dispositivo de embrague acopla de manera impulsable el segundo engranaje impulsor con el primer engranaje lateral del diferencial entre ejes de engranaje cónico.

40. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el segundo dispositivo de embrague comprende un collar de desplazamiento dispuesto concéntricamente alrededor del primer eje y un sincronizador, el sincronizador acopla variablemente un engranaje de salida y un árbol entre ejes con el segundo engranaje impulsor del segundo ensamble de eje antes de que el segundo dispositivo de embrague acople de manera impulsable el segundo engranaje impulsor con el primer engranaje lateral del diferencial entre ejes de engranaje cónico.

41 . El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el primer dispositivo de embrague comprende un segundo collar de desplazamiento dispuesto concéntricamente alrededor de uno del segundo par de ejes de salida, el segundo collar de desplazamiento acopla de manera impulsable la primera porción con la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida cuando el primer dispositivo de embrague acopla de manera impulsable la primera porción con la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida.

42. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque el primer ensamble de eje comprende además un dispositivo de selección de relación de eje.

43. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque el dispositivo de selección de relación de eje comprende un conjunto de engranajes planetarios.

44. Un método para operar un sistema de ejes impulsores, el método se caracteriza porque comprende las etapas de: hacer girar un primer eje, el primer eje comprende al menos una sección de eje; proporcionar un diferencial entre ejes planetario que comprende un engranaje planetario, un portador y un engranaje anular, el portador es acoplado impulsablemente con el primer eje; acoplar de manera impulsable un primer ensamble de eje, el primer ensamble de eje comprende un primer diferencial de rueda, un primer engranaje impulsor acoplado al primer diferencial de rueda con el que está acoplado de manera impulsable el engranaje anular del diferencial entre ejes planetario, y un primer par de ejes de salida acoplados de manera impulsable con el primer diferencial de rueda; acoplar de manera impulsable un segundo ensamble de eje, el segundo ensamble de eje comprende un segundo diferencial de rueda, un segundo engranaje impulsor acoplado al segundo diferencial de rueda, un segundo par de ejes de salida acoplados de manera impulsable con el segundo diferencial de rueda, y un primer dispositivo de embrague dispuesto en y que divide uno del segundo par de ejes de salida en primera y segunda porciones, el segundo engranaje impulsor es acoplado de manera impulsable con uno del primer eje y el primer engranaje impulsor a través de un segundo dispositivo de embrague; mover el segundo dispositivo de embrague a una posición para acoplar de manera impulsable al segundo engranaje impulsor con el engranaje planetario del diferencial entre ejes planetario; mover el primer dispositivo de embrague a una posición para acoplar de manera impulsable la primera porción con la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida; aplicar un torque al portador a través del primer eje; distribuir una primera porción del torque al primer engranaje impulsor a través del engranaje anular del diferencial entre ejes planetario; y distribuir una segunda porción del torque al segundo engranaje impulsor a través del engranaje planetario del diferencial entre ejes planetario.

45. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el primer ensamble de eje tiene una primera relación de eje y el segundo ensamble de eje tiene una segunda relación de eje, la primera relación de eje es diferente de la segunda relación de eje, el diferencial entre ejes planetario permite que el primer ensamble de eje y el segundo ensamble de eje sean acoplados simultáneamente de manera impulsable.

46. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el segundo dispositivo de embrague comprende un collar de desplazamiento dispuesto concéntricamente alrededor del primer eje de un sincronizador, el sincronizador acopla variablemente un engranaje de salida y un árbol entre ejes con el segundo engranaje impulsor del segundo ensamble de eje antes de que el segundo dispositivo de embrague acople de manera impulsable el segundo engranaje impulsor con el engranaje planetario del diferencial entre ejes planetario.

47. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el primer dispositivo de embrague comprende un segundo collar de desplazamiento dispuesto concéntricamente alrededor de uno del segundo par de ejes de salida, el segundo collar de desplazamiento acopla de manera impulsable la primera porción con la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida cuando el primer dispositivo de embrague acopla de manera impulsable la primera porción con la segunda porción de uno del segundo par de ejes de salida.

48. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el segundo dispositivo de embrague comprende un collar de desplazamiento, un primer sincronizador y un segundo sincronizador, el collar de desplazamiento está dispuesto concéntricamente alrededor de un segundo eje colineal con el primer eje, el engranaje anular es acoplado de manera impulsable con el primer engranaje impulsor, el primer sincronizador acopla un engranaje de salida y un árbol entre ejes con el segundo engranaje impulsor del segundo ensamble de eje cuando el segundo dispositivo de embrague acopla de manera impulsable el segundo engranaje impulsor con el engranaje planetario del diferencial entre ejes planetario.

49. El método para operar un sistema de ejes impulsores de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el engranaje de salida incluye una primera porción de acoplamiento para acoplarse con el primer sincronizador y el primer eje incluye una segunda porción de acoplamiento para acoplarse con el segundo sincronizador.