WO1997019827A1 - Integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles - Google Patents

Integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles Download PDF

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WO1997019827A1
WO1997019827A1 PCT/ES1996/000224 ES9600224W WO9719827A1 WO 1997019827 A1 WO1997019827 A1 WO 1997019827A1 ES 9600224 W ES9600224 W ES 9600224W WO 9719827 A1 WO9719827 A1 WO 9719827A1
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Juan José NAVLET SALVATIERRA
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Navlet Salvatierra Juan Jose
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Abstract

Integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles which comprises an oscillating suspension arm (7) for each wheel (23), the arm being articulated to a transverse cylinder and in the inside of which are connected two disaligned shafts (37, 61) through an intermediary shaft (43), the casing of the arm (7) oscillating with respect to the casing (1) of the bridge of the vehicle. This mechanism includes conical gears at the extremities of said three shafts and the power comes in through the shaft (37) and is transmitted through the shaft (43) to the shaft (61). The invention is useful to incorporate the transmission elements into the suspension elements of the vehicle and substituting the Hooke's joints between the differential and the wheels by planetary mechanisms comprised of coaxial shafts and conical gears.

Description

MECANISMO INTEGRADO DE TRANSMISIÓN, SUSPENSIÓN Y FRENADO PARA VEHÍCULOS AUTOMÓVILES INTEGRATED TRANSMISSION, SUSPENSION AND BRAKING MECHANISM FOR AUTOMOBILE VEHICLES
OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION
La presente invención se refiere a un mecanismo integrado de transmisión, suspensión y fre¬ nado para vehículos automóviles, cuya finalidad estriba en desempeñar las funciones de transmisión, suspensión y frenado propias de los trenes o puentes de dichos vehículos, configurando un mecanismo único e indivisi¬ ble que sustituye de forma ventajosa a los tres mecanismos anteriores, identificables como subsistemas mecánicos de transmisión, suspensión y frenado, y teniendo como ventaja adicional que la carcasa de este mecanismo actúa también como bancada del puente, con lo cual aumenta el número de funciones que desempeña, tratándose consecuentemente de un mecanismo multifun- cíonal que necesita un menor numero de elementos para desempeñar las funciones que se le encomiendan, a diferencia de los mecanismos de transmisión, suspensión y frenado convencionales, que desempeñan cada uno una única función mecánica, es decir, el citado mecanismo constituye un tren completo en sí mismo, que cumple al mismo tiempo tres funciones mecánicas y una función estructural de bancada, no una adición sobre una bancada de tres mecanismos que cumplen cada uno de ellos una función mecánica distinta.The present invention relates to an integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles, whose purpose is to perform the transmission, suspension and braking functions of the trains or bridges of said vehicles, configuring a single and individual mechanism. ¬ble that advantageously replaces the three previous mechanisms, identifiable as mechanical transmission, suspension and braking subsystems, and having as an additional advantage that the casing of this mechanism also acts as a bridge bench, thereby increasing the number of functions that it performs, consequently being a multifunctional mechanism that needs fewer elements to perform the functions entrusted to it, unlike conventional transmission, suspension and braking mechanisms, which each perform a single mechanical function, is that is, the said mechanism constitutes a complete train To itself, it fulfills at the same time three mechanical functions and a structural bench function, not an addition on a bench of three mechanisms that each fulfill a different mechanical function.
CAMPO DE LA INVENCIÓNFIELD OF THE INVENTION
Esta invención tiene su aplicación dentro del campo o sector del transporte terrestre, aunque también es susceptible de aplicación a otros sectores del transporte, tal y como puede ser el aerospacial, naval, etc., etc., al igual que en otros sectores de la técnica como la robotica, etc., etc.This invention has its application within the field or sector of land transport, but also It can be applied to other transport sectors, such as aerospace, naval, etc., etc., as in other technical sectors such as robotics, etc., etc.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
Cuando se diseña un nuevo automóvil, es nece¬ sario que los sistemas mecánicos ocupen solo el espacio imprescindible de modo que la mayor parte del espacio útil esté a disposición de los ocupantes y de la carga que se desea transportar.When a new car is designed, it is necessary that the mechanical systems occupy only the essential space so that most of the useful space is available to the occupants and the load to be transported.
Esto se consigue, en primer lugar, distribu¬ yendo los órganos y sistemas mecánicos de forma óptima, de tal modo que puedan desempeñar su función mecánica adecuadamente sin invadir el espacio reservado para las personas y la carga, y en segundo lugar, escogiendo soluciones mecánicas lo más compactas que sea posible, sin que dejen de ser eficientes, económicas y fiables.This is achieved, first, by distributing the mechanical organs and systems optimally, so that they can perform their mechanical function properly without invading the space reserved for people and cargo, and secondly, by choosing mechanical solutions as compact as possible, without ceasing to be efficient, economical and reliable.
En la actualidad se dispone de conjuntos me- cárneos cuya eficiencia y fiabilidad es notable, si bien su coste de producción es cada vez más elevado encareciendo el precio de venta del producto final .At present, there are complexes whose efficiency and reliability are remarkable, although their cost of production is increasingly high, increasing the selling price of the final product.
Por otro lado, la exigencia de habitabilidad de los vehículos automóviles sigue aumentando hasta el límite de lo técnicamente imposible.On the other hand, the habitability requirement of motor vehicles continues to increase to the limit of the technically impossible.
Un ejemplo característico de este problema es el diseño de vehículos familiares que permitan trans¬ portar hasta ocho pasajeros distribuidos en tres filas de asientos con espacio disponible para su equipaje, y sin que las dimensiones del vehículo excedan las de una berlina del segmento medio, es decir 4.600 mrr. de lon¬ gitud aproximadamente. De hecho, este problema aun no se ha resuelto satisfactoriamente debido a que el puente trasero es demasiado voluminoso e invade la parte trasera del habitáculo. Para resolver este problema existen dos opciones. A saber :A characteristic example of this problem is the design of family vehicles that allow transporting up to eight passengers distributed in three rows of seats with space available for their luggage, and without the vehicle dimensions exceeding those of a sedan in the middle segment, it is say 4,600 mrr. of approximately ¬ length. In fact, this problem has not yet been satisfactorily resolved because the rear bridge is too bulky and invades the rear of the cabin. To solve this problem there are two options. Namely:
A.- Encontrar una nueva disposición de los mecanismos que componen el tren de un vehículo de forma tal que el conjunto mecánico resultante reduzca drás- ticamente el espacio que ocupan los trenes actuales, lo que es prácticamente irrealizable.A.- Find a new arrangement of the mechanisms that make up the train of a vehicle in such a way that the resulting mechanical assembly drastically reduces the space occupied by current trains, which is practically unworkable.
B.- Afrontar la tarea de crear un nuevo tipo de mecanismo multifuncional que, ocupando solo el espa¬ cio del mecanismo de suspensión más simple del mercado, es decir, dos brazos tirados longitudinalmente sujetos a un cilindro transversal, sustituya a los trenes actuales incorporando en ese mismo volumen los elementos de los tres mecanismos que desempeñan las funciones mecánicas de suspensión, transmisión y frenado.B.- Facing the task of creating a new type of multifunctional mechanism that, occupying only the space of the simplest suspension mechanism on the market, that is, two longitudinally pulled arms attached to a transverse cylinder, replaces the current trains incorporating in that same volume the elements of the three mechanisms that perform the mechanical functions of suspension, transmission and braking.
Es decir, consistiría en sustituir un con¬ junto mecánico compuesto por tres mecanismos unifun- cíonales y una bancada, por un único mecanismo multi- funcional compacto. Así, se conseguiría introducir los elementos de los tres subsistemas que conforman el puente trasero en un hueco mínimo, y ahorrar hasta un 75 % del espacio que normalmente ocupan por separado.That is, it would consist of replacing a mechanical assembly consisting of three single-mechanism mechanisms and a bench, with a single compact multi-functional mechanism. Thus, it would be possible to introduce the elements of the three subsystems that make up the rear bridge in a minimum gap, and save up to 75% of the space they normally occupy separately.
El reto no está sólo en conseguir un meca- nismo de estas características, sino en que su compor¬ tamiento dinámico sea tan bueno o mejor que el de los conjuntos mecánicos actuales. Los conjuntos mecánicos de los que se dispone actualmente para equipar el puente trasero de un vehículo automóvil son los siguientes. A saber :The challenge is not only to achieve a mechanism with these characteristics, but also that its dynamic behavior is as good or better than that of current mechanical assemblies. The mechanical assemblies currently available to equip the rear axle of a motor vehicle are as follows. Namely:
1.- Eje rígido sujeto por ballestas. A pesar de ser una opción muy esquemática, ocupa demasiado espacio debido a la posición del diferencial, entre medio de las dos ruedas, y al anclaje y a la altura de las ballestas. Ademas, el comportamiento dinámico del vehículo que incorpora este conjunto mecánico es pésimo e impropio del confort exigible a un turismo moderno. No es por tanto una solución adecuada.1.- Rigid shaft fastened by crossbows. Despite being a very schematic option, it occupies too much space due to the position of the differential, between the two wheels, and the anchoring and the height of the crossbows. In addition, the dynamic behavior of the vehicle that incorporates this mechanical assembly is appalling and improper of the comfort required of modern tourism. It is therefore not an adequate solution.
2.- Puente de Dion. El comportamiento dinᬠmico que otorga al vehículo que lo equipa es aceptable, pero el espacio que ocupa es enorme. Tampoco es una solución adecuada.2.- Bridge of Dion. The dynamic behavior that it grants to the vehicle that equips it is acceptable, but the space it occupies is enormous. Nor is it an appropriate solution.
3.- Suspensión de brazos tirados longitudi¬ nalmente. El espacio que ocupa es mínimo y seria la solución óptima, siempre y cuando la tracción del vehículo no fuera trasera, cosa que normalmente no sera posible por dos motivos :3.- Suspension of arms pulled lengthwise. The space it occupies is minimal and would be the optimal solution, as long as the traction of the vehicle was not rear, which normally will not be possible for two reasons:
Al ser muy grande la batalla de este ti¬ po de vehículos, seria necesario forzar demasiado las juntas homocmeticas delanteras, o bien aumentar en exceso la desviación de rodadas del vehículo. - Para ofrecer mecánicas de altas presta¬ ciones se ha de recurrir a grandes motores longitu¬ dinales que precisan, o bien tracción trasera, o bien un voladizo delantero sobredimensionado para alojar el motor, lo que en este tipo de vehículos es mviable si se quiere que las dimensiones exteriores sigan siendo compactas .Since the battle of this type of vehicle is very great, it would be necessary to force the front homo-cosmetic joints too much, or to increase the vehicle's wheel deviation excessively. - To offer high-performance mechanics, large longitudinal engines must be used that require either rear-wheel drive or an oversized front overhang to accommodate the engine, which in this type of vehicle is movable if desired. that the external dimensions remain compact.
Para vehículos de tracción trasera habría que incorporar un diferencial que ocuparía mucho mas volumen haciéndolo inadecuado.For rear-wheel drive vehicles, incorporate a differential that would occupy much more volume making it inappropriate.
4.- Suspensión de trapecios con diferencial intermedio. La dinámica del vehículo que lo incorpora es óptima, pero el espacio que ocupa es excesivo.4.- Suspension of trapezoids with intermediate differential. The dynamics of the vehicle that incorporates it is optimal, but the space it occupies is excessive.
5.- Suspensión de brazos oblicuos con puente omega y diferencial intermedio. Se trata también de un buen conjunto mecánico, eficiente y sencillo, pero que ocupa mucho espacio. No es tampoco la solución óptima. 6.- Suspensión de brazos múltiples con dife¬ rencial intermedio. Es el conjunto mecánico que otorga la mejor dinámica vehicular, pero también es el que ocupa más espacio y es el más caro. Es mala solución.5.- Suspension of oblique arms with omega bridge and intermediate differential. It is also a good mechanical assembly, efficient and simple, but it takes up a lot of space. It is also not the optimal solution. 6.- Multiple arm suspension with intermediate differential. It is the mechanical set that gives the best vehicle dynamics, but it is also the one that occupies the most space and is the most expensive. It is a bad solution.
En conclusión, se observa que actualmente no hay ninguna medida tecnológica que ofrezca una solución óptima al problema técnico planteado.In conclusion, it is observed that there is currently no technological measure that offers an optimal solution to the technical problem posed.
No obstante, el problema permanece, y el ín¬ teres por ofrecer soluciones eficaces crece a medida que el mercado demanda la aparición de nuevos productos que vayan superando gradualmente a los antiguos.However, the problem remains, and the interest in offering effective solutions grows as the market demands the emergence of new products that gradually overcome the old ones.
La solución evidente a la problemática men¬ cionada es la de corregir el problema de la invasión de la parte trasera del habitáculo de los vehículos auto¬ móviles (reservado a pasajeros y/o carga transportable) por parte de los elementos que componen el puente trasero de dichos vehículos, reduciendo al mismo tiempo de forma importante el volumen que ocupan los sistemas que componen el mencionado puente trasero, es decir : transmisión, suspensión y frenado. Esto es lo que se aspira a lograr con la presente invención.The obvious solution to the aforementioned problem is to correct the problem of the invasion of the rear part of the passenger compartment of the mobile vehicles (reserved for passengers and / or transportable cargo) by the elements that make up the rear bridge of said vehicles, while significantly reducing the volume occupied by the systems that make up the aforementioned rear bridge, that is: transmission, suspension and braking. This is what we aspire to achieve with the present invention.
De este modo se consigue también alojar el depósito de combustible y parte de la rueda de repuesto en el espacio ahorrado bajo el piso del automóvil, en la zona de los bajos, que no es aprovechable a efectos de ampliación del habitáculo de pasajeros o del maletero, contribuyendo de dos formas a evitar la reducción del volumen del habitáculo, a saber :In this way it is also possible to accommodate the fuel tank and part of the spare wheel in the space saved under the floor of the car, in the area of the low, which is not usable for the purpose of expanding the passenger compartment or the trunk, contributing in two ways to avoid reducing the volume of the cabin, namely:
A.- Evitando la invasión producida por el puente trasero.A.- Avoiding the invasion produced by the rear bridge.
B.- Evitando la invasión producida por el depósito de combustible y también por la rueda de repuesto.B.- Avoiding the invasion produced by the fuel tank and also by the spare wheel.
Las ventajas que ofrece este nuevo puente o tren formado por un único mecanismo que hace también el oficio de bancada, y que va directamente anclado a la estructura del vehículo, son las que se describen a continuación.The advantages offered by this new bridge or train formed by a single mechanism that also does the job of bench, and that is directly anchored to the structure of the vehicle, are those described below.
En primer lugar, está la ya mencionada de ahorrar hasta un 75% del espacio que normalmente ocupan los trenes convencionales, con todo el abanico de posibilidades que ello conlleva, es decir, mas espacio para pasajeros y carga, mejor disposición de los órganos mecánicos, etc., etc.In the first place, there is the aforementioned saving of up to 75% of the space that conventional trains normally occupy, with all the range of possibilities that entails, that is, more space for passengers and cargo, better arrangement of mechanical organs, etc etc.
Un ejemplo de las innumerables ventajas téc¬ nicas que se derivan de reducir el numero de elementos que componen un conjunto mecánico es también la reducción consecuente de peso, lo que repercute positivamente en las prestaciones, la dirección y el consumo de energía del vehículo.An example of the innumerable technical advantages that result from reducing the number of elements that make up a mechanical assembly is also the consequent reduction in weight, which has a positive impact on the performance, direction and energy consumption of the vehicle.
En segundo lugar, se podrían citar las ven¬ tajas económicas, que abarcan desde la posibilidad de sustituir tres sistemas mecánicos más una bancada por un único sistema mecánico, hasta el hecho de poder sustituir una cadena de producción larga y costosa, donde se combinan varios procedimientos de fabricación y ensamblaje, y que se alimenta con materias primas de diversa procedencia, por otra cadena de producción más corta y económica donde la materia prima es homogénea, y se depende de menos suministradores.Secondly, one could cite the economic advantages, ranging from the possibility of replacing three mechanical systems plus a bench with a single mechanical system, to the fact that a long and expensive production chain can be replaced, where several manufacturing and assembly procedures are combined, and that is fed with raw materials of diverse origin, by another shorter and more economical production chain where the raw material is homogeneous, and depends on fewer suppliers.
En tercer lugar, se puede mencionar la faci¬ lidad con que se podrían realizar las operaciones de entretenimiento y las reparaciones de los vehículos que equipasen el objeto de la presente invención, ahorrando tiempo en el taller y molestias a los clientes.Thirdly, it is possible to mention the ease with which the entertainment operations and repairs of the vehicles that equipped the object of the present invention could be carried out, saving time in the workshop and inconvenience to customers.
Además, la presente invención puede también utilizarse para solucionar otro tipo de problemas ac¬ tuales referentes a la industria del transporte, o pertenecientes a otros dominios de la técnica. Un ejemplo de esta afirmación es la realiza¬ ción de un puente delantero lo suficientemente rígido y robusto, que junto con el puente trasero aplicado para solucionar la problemática precedente, sirva para crear un camión con suspensión independiente a todas y cada una de las ruedas.Furthermore, the present invention can also be used to solve other types of current problems concerning the transport industry, or belonging to other domains of the art. An example of this statement is the realization of a sufficiently rigid and robust front bridge, which together with the rear bridge applied to solve the above problem, serves to create a truck with independent suspension to each and every one of the wheels.
En la actualidad, el desarrollo de los vehí¬ culos pesados está limitado por las dificultades que comporta la aplicación de los sistemas de suspensión independiente conocidos hasta la fecha, de modo que dichos vehículos siguen empleando suspensiones no independientes.At present, the development of heavy vehicles is limited by the difficulties involved in the application of the independent suspension systems known to date, so that these vehicles continue to use non-independent suspensions.
El resultado de este estado de cosas es que el comportamiento dinámico de los vehículos pesados no es el idóneo, y hay que recurrir a soluciones costosas para corregir sólo parcialmente los problemas.The result of this state of affairs is that the dynamic behavior of heavy vehicles is not ideal, and expensive solutions must be used to only partially correct the problems.
Podrían citarse como ejemplos la suspensión- secundaria que se utiliza para reducir el nivel de vibraciones de la cabina, que no seria necesaria si la suspensión primaria del camión fuera una suspensión independiente eficaz, o incluso la necesidad de reducir enormemente la velocidad media de circulación cuando se quieren transportar mercancías delicadas, que puede llegar hasta el punto de tener que optar definitivamente por otro medio de transporte.Examples could be the secondary suspension that is used to reduce the level of cabin vibrations, which would not be necessary if the primary suspension of the truck were an effective independent suspension, or even the need to greatly reduce the average speed of movement when delicate goods are to be transported, which can reach the point of having to opt definitely by other means of transport.
Empleando el mecanismo que se preconiza en esta invención se puede mejorar la dinámica vehicular de los vehículos pesados, reducir su complejidad me¬ cánica, y habilitarlos para el transporte de otro tipo de mercancías, haciéndolos económicamente mas renta¬ bles y versátiles.Using the mechanism recommended in this invention can improve the vehicle dynamics of heavy vehicles, reduce their mechanical complexity, and enable them to transport other types of goods, making them economically more profitable and versatile.
Por último, se puede citar la capacidad de poder afrontar el diseño, la fabricación, la producción y la comercialización de vehículos que con el estado actual de la tecnología son imposibles de realizar, y cuyo limite es la imaginación de los diseñadores.Finally, we can mention the ability to face the design, manufacturing, production and marketing of vehicles that are impossible to carry out with the current state of technology, and whose limit is the imagination of designers.
Dicho de otro modo, es una posibilidad que tiene la industria del automóvil e industrias afines, de seguir avanzando en la dirección de crear vehículos distintos, que respondan con ideas originales a las nuevas necesidades que surgen en un mundo cambiante.In other words, it is a possibility that the automobile industry and related industries have, to continue advancing in the direction of creating different vehicles that respond with original ideas to the new needs that arise in a changing world.
Sin embargo, hasta el momento no se tiene conocimiento de la existencia de una invención que contemple todas las características señaladas anterior¬ mente como idóneas.However, until now there is no knowledge of the existence of an invention that contemplates all the characteristics indicated above as suitable.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El mecanismo integrado de transmisión, sus¬ pensión y frenado para vehículos automóviles, que la invención propone, constituye por si solo una evidente novedad dentro del campo de aplicación del mismo, ya que a partir de su incorporación dentro del ámbito o ámbitos a los cuales se circunscribe, se logra disponer de una invención que optimiza de forma sustancial las técnicas utilizadas hasta el momento.DESCRIPTION OF THE INVENTION The integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles, which the invention proposes, constitutes in itself an obvious novelty within the scope of the same, since from its incorporation within the scope or areas to which it is limited, it is possible to have an invention that substantially optimizes the techniques used so far.
De forma más concreta, el mecanismo integrado de transmisión, suspensión y frenado para vehículos automóviles, objeto de la invención, se configura esquemáticamente a partir de la elección de un sistema de suspensión de un brazo oscilante tirado longitu¬ dinalmente para cada rueda, articulados ambos a un ci¬ lindro transversal, e introduciendo los elementos del sistema de transmisión dentro de los elementos del sistema de suspensión. La novedad de la invención se centra princi¬ palmente en hacer posible cinemática y dinámicamente lo expresado en el párrafo anterior.More specifically, the integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles, object of the invention, is schematically configured from the choice of a suspension system of a swing arm longitudinally pulled for each wheel, both articulated to a transverse cylinder, and introducing the elements of the transmission system into the elements of the suspension system. The novelty of the invention is mainly focused on making kinematically and dynamically possible what is expressed in the previous paragraph.
El procedimiento seguido para conseguirlo consiste en sustituir las juntas homocinéticas que conectan el diferencial con las ruedas por mecanismos planetarios compuestos por ejes coaxiales sustentados por rodamientos, y por engranajes cónicos cuya función es la de enlazar y articular homocinéticamente la cadena cinemática. Debe observarse que desde el principio de la automoción, a finales del siglo XIX, jamás se había podido prescindir con garantías de éxito de las juntas homocinéticas para completar la cadena cinemática que enlaza el grupo motopropulsor de un automóvil con las ruedas que transmiten la tracción al suelo.The procedure followed to achieve this consists in replacing the homokinetic joints that connect the differential with the wheels by planetary mechanisms composed of coaxial axes supported by bearings, and by bevel gears whose function is to link and articulate the kinematic chain. It should be noted that since the beginning of the automotive industry, at the end of the 19th century, it had never been possible to dispense with guarantees of success of the homokinetic joints to complete the kinematic chain that links the motor-drive group of a car with the wheels that transmit the traction to the I usually.
Es por tanto que la sustitución de las juntas homocinéticas por mecanismos planetarios sea una nove- dad notable que exige una explicación detallada.It is therefore that the replacement of the homokinetic joints by planetary mechanisms is a novelty. remarkable dad that demands a detailed explanation.
Se entiende por junta de transmisión un ele¬ mento mecánico que permite unir o conectar dos arboles o ejes de trabajo situados el uno en prolongación del otro, aunque no exactamente alineados en el mismo eje.A transmission joint is understood as a mechanical element that allows joining or connecting two work shafts or axes located one in prolongation of the other, although not exactly aligned on the same axis.
Si ademas permite una sincronización perfecta entre la rotación de ambos arboles se llama homo- cinetica.If it also allows perfect synchronization between the rotation of both trees, it is called homo- cinetics.
En un vehículo automóvil, todos los acopía¬ mientos que conectan los ejes de transmisión han de ser homocinéticos para garantizar el buen comportamiento dinámico del vehículo.In a motor vehicle, all couplings that connect the drive shafts must be homokinetic to ensure good dynamic behavior of the vehicle.
Pero es bien sabido que no es necesario recu¬ rrir a las juntas universales para enlazar homocmeti- camente dos ejes desalineados, pues siempre es posible conectarlos por medio de un tercer eje intermedio sirviéndose de engranajes, que en el caso que nos ocupa son comeos, donde la potencia entra por uno de los ejes y se transmite por medio del eje intermedio hasta el otro eje.But it is well known that it is not necessary to cover the universal joints to homogenously link two misaligned shafts, since it is always possible to connect them by means of a third intermediate shaft using gears, which in the case in question are comeos, where the power enters through one of the axes and is transmitted through the intermediate axis to the other axis.
La novedad de la invención estriba en dotar de un grado mas de libertad a esta conexión por eje intermedio para permitir la libre oscilación del eje de salida respecto al eje de entrada. Esto se consigue creando un nuevo tipo de mecanismo planetario en el que los tres ejes giran sujetos a una carcasa secundaria, que en su momento se vera que actúa también como brazo de suspensión, y que oscila respecto de una carcasa primaria. De este modo, y siempre que se cumplan las condiciones cinemáticas que serán expuestas a continua¬ ción, se conseguiría desacoplar el movimiento de rotación inducido en el eje intermedio por la oscilación de la carcasa secundaria respecto del movimiento de rotación asociado a la transmisión de potencia entre el eje de entrada y el eje de salida. Desde el punto de vista teórico, es como si el movimiento de oscilación descrito fuera el movi¬ miento de traslación de una manivela, es decir, dei brazo de un mecanismo planetario de dos grados de libertad. El primer grado de libertad es la rotación acoplada del eje de entrada y del eje de salida, cuyo elemento físico de acoplamiento es el eje intermedio, que hace que en la practica dichos ejes de entrada y de salida giren en ambos sentidos como si fueran uno solo, dotando a su vez al eje intermedio de una primera componente de rotación idéntica en magnitud al valor de la rotación acoplada entre el eje de entrada y el de salida, y de sentido el correspondiente.The novelty of the invention lies in providing a further degree of freedom to this intermediate shaft connection to allow free oscillation of the output axis with respect to the input axis. This is achieved by creating a new type of planetary mechanism in which the three axes rotate subject to a secondary housing, which at the time will be seen to also act as a suspension arm, and that oscillates with respect to a primary housing. In this way, and provided that the kinematic conditions that will be exposed below are fulfilled, the movement of rotation induced in the intermediate shaft by the oscillation of the secondary housing with respect to the rotation movement associated with the power transmission between the input shaft and the output shaft. From the theoretical point of view, it is as if the oscillation movement described was the translation movement of a crank, that is, the arm of a planetary mechanism of two degrees of freedom. The first degree of freedom is the coupled rotation of the input shaft and the output shaft, whose physical coupling element is the intermediate shaft, which in practice makes such input and output axes rotate both ways as if they were one. alone, in turn providing the intermediate axis with a first rotation component identical in magnitude to the value of the coupled rotation between the input and output axes, and the corresponding direction.
El segundo grado de libertad es la oscilación del brazo, que induce a su vez una rotación alrededor de su eje en el eje intermedio, la cual se superpone vectorialmente a la rotación de conexión del eje de entrada con el de salida.The second degree of freedom is the oscillation of the arm, which in turn induces a rotation around its axis in the intermediate axis, which is superimposed vectorially to the connection rotation of the input shaft with the output shaft.
Debe indicarse que esta invención esta posi- bilitada para disponer de dos versiones que presentan ligeras diferencias, es decir, la invención esta defi¬ nida para contar con dos realizaciones, que ademas podrían combinarse entre ellas para dar al menos una tercera realización mixta, cuyo nombre es versión completa.It should be noted that this invention is enabled to have two versions that have slight differences, that is, the invention is defined to have two embodiments, which could also be combined with each other to give at least a third mixed embodiment, whose Name is full version.
También existe la posibilidad de incorporarle un mecanismo de timoneria a cualquiera de las realiza- ciones mencionadas, obteniéndose una nueva realización que permite direccionar las ruedas .There is also the possibility of incorporating a steering mechanism to any of the mentioned, obtaining a new embodiment that allows the wheels to be routed.
Una de las realizaciones, la versión estándar, se configura como la realización más evolu- cionada y presenta como característica más sobresa¬ liente el alojar los discos de freno fuera de las ruedas .One of the embodiments, the standard version, is configured as the most evolved embodiment and has the most outstanding feature of housing the brake discs outside the wheels.
La versión simplificada, que también permite la transferencia de carga entre las dos ruedas del puente durante los regímenes transitorios, si bien no de la forma tan excelente como lo hace la versión estándar, posee la ventaja de ser más sencilla y económica, y por tanto más comercial.The simplified version, which also allows the transfer of cargo between the two wheels of the bridge during transient regimes, although not as excellent as the standard version does, has the advantage of being simpler and cheaper, and therefore more commercial
Morfológicamente, se distingue en que los frenos van alojados en la posición convencional, es decir, en el interior de las ruedas, y su actuación no reduce los grados de libertad de los mecanismos planetarios de cada rueda, de modo que la adherencia práctica de los neumáticos es sólo la proporcionada por la calzada.Morphologically, it is distinguished that the brakes are housed in the conventional position, that is, inside the wheels, and their performance does not reduce the degrees of freedom of the planetary mechanisms of each wheel, so that the practical adhesion of the tires is only the one provided by the road.
Combinando la versión estándar con la versión simplificada obtenemos una realización mixta, la versión completa, que cuenta con dos mecanismos de frenos por cada rueda del puente, lo que permite multiplicar la capacidad de frenada del vehículo sin renunciar a la excelente gestión de la adherencia y de la transmisión de carga entre las ruedas que realiza la versión estándar.Combining the standard version with the simplified version we get a mixed embodiment, the full version, which has two brake mechanisms for each wheel of the bridge, which allows multiplying the braking capacity of the vehicle without sacrificing excellent adhesion management and of the load transmission between the wheels carried out by the standard version.
En resumen, se aprecia con claridad que la presente invención integra en un solo sistema mecánico indivisible, compacto y económico los mecanismos de transmisión, suspensión y frenado del puente trasero de un automóvil.In summary, it is clearly seen that the present invention integrates the transmission, suspension and braking mechanisms of the rear axle bridge into a single indivisible, compact and economical mechanical system. A car.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSDESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Para complementar la descripción que se está realizando, y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, un juego de planos, en los cua¬ les, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente :To complement the description that is being made, and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, a set of drawings is attached as an integral part thereof, in which, In an illustrative and non-limiting manner, the following has been represented:
La figura 1.- Muestra en planta un puente completo realizado conforme a la invención incorporando el mecanismo integrado de transmisión, suspensión y frenado para vehículos automóviles que se describe en esta memoria, en su versión simplificada.Figure 1.- It shows in plan a complete bridge made according to the invention incorporating the integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles described herein, in its simplified version.
La figura 2.- Se trata también de una vista en planta del puente de la figura anterior, pero a diferencia de ésta, la carcasa principal y las dos ruedas aparecen seccionadas de modo que permiten ver la disposición interior del resto de los elementos que están acoplados a ella.Figure 2.- It is also a plan view of the bridge of the previous figure, but unlike this, the main housing and the two wheels are sectioned so that they can see the interior layout of the rest of the elements that are coupled to her.
La figura 3.- Se trata otra vez de la vista en planta del puente, donde, a diferencia de la figuraFigure 3.- It is again the plan view of the bridge, where, unlike the figure
2, aparecen también seccionados los dos brazos de suspensión simétricos de cada una de las dos ruedas para poder visualizar la cadena cinemática completa.2, the two symmetrical suspension arms of each of the two wheels are also sectioned in order to visualize the complete kinematic chain.
La figura 4.- Corresponde al despiece de los principales elementos que componen la versión simpli¬ ficada del objeto de la invención. La figura 5.- Es un detalle de la figura 4 que facilita la situación de la numeración de los elementos, haciéndola más clara y legible. La figura 6.- Corresponde al ensamblaje de los elementos que componen el brazo representado en las figuras 4 y 5.Figure 4.- Corresponds to the exploded view of the main elements that make up the simplified version of the object of the invention. Figure 5.- It is a detail of Figure 4 that facilitates the situation of the numbering of the elements, making it clearer and readable. Figure 6.- Corresponds to the assembly of the elements that make up the arm represented in Figures 4 and 5.
La figura 7.- Corresponde al despiece del elemento referenciado con (28) en la figura 6.Figure 7.- Corresponds to the exploded view of the element referenced with (28) in Figure 6.
La figura 8.- Muestra el despiece del elemento (30) representado en la figura 6.Figure 8 shows the exploded view of the element (30) represented in Figure 6.
La figura 9.- Corresponde al despiece del elemento (31) representado en la figura 6. La figura 10.- Corresponde a una repre¬ sentación de los elementos de la cadena cinemática que transmiten la potencia del diferencial a la rueda derecha.Figure 9.- Corresponds to the exploded view of the element (31) represented in Figure 6. Figure 10.- Corresponds to a representation of the elements of the kinematic chain that transmit the power of the differential to the right wheel.
La figura 11.- Muestra la planta del puente de la versión estándar, donde los dos brazos de suspensión simétricos de cada una de las dos ruedas aparecen seccionados para poder visualizar la cadena cinemática completa.Figure 11.- Shows the bridge plan of the standard version, where the two symmetrical suspension arms of each of the two wheels are sectioned to visualize the complete kinematic chain.
La figura 12.- Corresponde al despiece deta- liado de los principales elementos que componen un lado de la versión estándar del objeto de la invención.Figure 12.- Corresponds to the detailed exploded view of the main elements that make up one side of the standard version of the object of the invention.
La figura 13.- Corresponde a una representa¬ ción de los elementos de la cadena cinemática de la versión estándar que transmiten la potencia del dife- rencial a la rueda derecha.Figure 13.- Corresponds to a representation of the elements of the kinematic chain of the standard version that transmit the power of the differential to the right wheel.
La figura 14.- Muestra una vista en planta de la versión completa de la invención, donde los dos brazos de suspensión simétricos de cada una de las dos ruedas aparecen seccionados para poder visualizar la cadena cinemática completa.Figure 14.- It shows a plan view of the full version of the invention, where the two symmetrical suspension arms of each of the two wheels are sectioned to visualize the complete kinematic chain.
La figura 15.- Muestra la aplicación de la invención a un bogie ferroviario de cuatro ruedas. La figuras 16A y 16B.- Muestran una vista en planta de la parte de la rueda derecha de la versión simplificada dotada de dirección, habiéndose secciona¬ do en la figura 16A todos los elementos necesarios para poder visualizar la cadena cinemática y los elementos fundamentales de la dirección, mientras que en la figura 16B aparece girada la rueda.Figure 15.- Shows the application of the invention to a four-wheel rail bogie. Figures 16A and 16B.- They show a plan view of the part of the right wheel of the simplified version equipped with steering, having shown in Figure 16A all the necessary elements to be able to visualize the kinematic chain and the fundamental elements of the steering, while in figure 16B the wheel is turned.
La figura 17.- Representa el despiece de¬ tallado de todos los elementos de la dirección que componen la timonería que se le ha añadido a la ver¬ sión simplificada.Figure 17.- Represents the detailed exploded view of all the steering elements that make up the wheelhouse that has been added to the simplified version.
Las figuras 18A, 18B y 18C- Muestran el perfil (figura 18A) y el alzado (figura 18B) de la parte de la rueda derecha de la versión simplificada dotada de dirección, donde se señalan ademas los ángulos de la dirección y la pisada de la rueda, ilustrándose en la figura 18C la constancia del ángulo de avance y con la variación del ángulo de oscilación θ.Figures 18A, 18B and 18C- They show the profile (figure 18A) and the elevation (figure 18B) of the right wheel part of the simplified version with steering, where the steering angles and the tread are also indicated. the wheel, illustrating in figure 18C the constancy of the angle of advance and with the variation of the angle of oscillation θ.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
A la vista de estas figuras puede oDservarse como el mecanismo integrado de transmisión, suspensión y frenado para vehículos automóviles que se preconiza, se ha conseguido eligiendo un sistema de suspensión de un brazo oscilante tirado longitudinalmente para cada rueda, articulados ambos a un cilindro transversal, e introduciendo los elementos del sistema de transmisión dentro de los elementos del sistema de suspensión, tal y como puede apreciarse en las figuras 2, 3 y 11.In view of these figures, it can be seen as the integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles that is recommended, it has been achieved by choosing a suspension system of a longitudinally pulled oscillating arm for each wheel, both articulated to a transverse cylinder, and introducing the elements of the transmission system into the elements of the suspension system, as can be seen in Figures 2, 3 and 11.
La novedad de la invención se centra prin¬ cipalmente en hacer posible cinemática y dinámicamente lo expresado en el párrafo anterior, y el procedimiento seguido para conseguirlo, según se observa en las figuras 3, 10, 11 y 13, consiste en sustituir las juntas homocinéticas que conectan el diferencial con las ruedas por mecanismos planetarios compuestos por:The novelty of the invention mainly focuses on making kinematically and dynamically possible what was expressed in the previous paragraph, and the procedure followed to achieve it, as seen in figures 3, 10, 11 and 13, consists in replacing the homokinetic joints that connect the differential with the wheels by planetary mechanisms composed of:
- Ejes coaxiales sustentados por rodamientos y sus carcasas sucesivas correspondientes.- Coaxial axes supported by bearings and their corresponding successive housings.
- Engranajes cónicos para enlazar y articular homocineticamente la cadena cinemática. En un vehículo automóvil, todos los aco¬ plamientos que conectan los ejes de transmisión han de ser homocmeticos para garantizar el buen compor¬ tamiento dinámico del vehículo, pero no es necesario recurrir a las juntas universales para enlazar homocmeticamente dos ejes desalineados, ya que es posible, como se observa en las figuras 10 y 13, conectar dos ejes desalineados, los ejes (37) y (61) de la figura 10, por medio de un tercer eje intermedio, el eje (43) , sirviéndose de engranajes, que en este caso son comeos. La potencia entra por el eje (37) y se transmite por medio del eje (43) al eje (61) .- Conical gears to link and articulate the kinematic chain homochinetically. In a motor vehicle, all the couplings that connect the drive shafts must be homocmetic to guarantee the good dynamic behavior of the vehicle, but it is not necessary to resort to the universal joints to homogenously link two misaligned shafts, since it is It is possible, as seen in Figures 10 and 13, to connect two misaligned shafts, the shafts (37) and (61) of Figure 10, by means of a third intermediate shaft, the shaft (43), using gears, which In this case they are comeos. The power enters through the shaft (37) and is transmitted by means of the shaft (43) to the shaft (61).
La novedad estriba en dotar de un grado mas de libertad a esta conexión por eje intermedio para permitir la libre oscilación del eje de salida (61) respecto al eje de entrada (37) .The novelty lies in providing a further degree of freedom to this intermediate shaft connection to allow free oscillation of the output shaft (61) with respect to the input shaft (37).
Esto se consigue recurriendo a un mecanismo planetario en el que los ejes (37) , (43) y (61) de la figura 10 giran sujetos a la carcasa del brazo (7) de las figuras 4 y 5, que oscila respecto de la carcasa (1) de la figura 4.This is achieved by resorting to a planetary mechanism in which the axes (37), (43) and (61) of Figure 10 rotate attached to the arm housing (7) of Figures 4 and 5, which oscillates with respect to the housing (1) of figure 4.
De este modo, y siempre que se cumplan las condiciones cinemáticas que serán expuestas a continua- ción, se consigue desacoplar el movimiento de rotación del eje (43) de la figura 10, que es inducido por la oscilación del brazo (7) de las figuras 4 y 5, respecto del movimiento de rotación que transmite la potencia entre los ejes (37) y (61) de la figura 10.In this way, and provided that the kinematic conditions that will be exposed to continuity are met- tion, it is possible to decouple the rotational movement of the shaft (43) of Figure 10, which is induced by the oscillation of the arm (7) of Figures 4 and 5, with respect to the rotation movement that transmits the power between the axes ( 37) and (61) of Figure 10.
Desde el punto de vista teórico, es como si el movimiento de oscilación descrito fuera el movimiento de traslación de una manivela (el brazo (7) de las figuras 4 y 5) de un mecanismo planetario de dos grados de libertad.From the theoretical point of view, it is as if the oscillation movement described was the translational movement of a crank (the arm (7) of Figures 4 and 5) of a planetary mechanism of two degrees of freedom.
El primer grado de libertad es la rotación acoplada de los ejes (37) y (61) de la figura 10, que en la práctica hace que dichos ejes giren en ambos sentidos como si fueran uno solo. El segundo grado de libertad es la oscilación del brazo (7) de las figuras 4 y 5, que induce a su vez una rotación alrededor de su eje en el eje (43) de la figura 10, la cual se superpone vectonalmente a la rotación de conexión del eje (37) con el eje (61) de la figura 10.The first degree of freedom is the coupled rotation of the axes (37) and (61) of Figure 10, which in practice causes said axes to rotate in both directions as if they were one. The second degree of freedom is the oscillation of the arm (7) of Figures 4 and 5, which in turn induces a rotation around its axis in the axis (43) of Figure 10, which superimposes the rotation vectonally. connecting the shaft (37) with the shaft (61) in figure 10.
Para que se produzca el desacoplamiento entre la traslación del eje (43) de la figura 10, y el movimiento de rotación que transmite la potencia entre los ejes (37) y (61) de la misma figura, es decir, para que la rotación inducida sobre dicho eje (43) sea inde¬ pendiente de la rotación de conexión que este eje ha de transmitir para conectar los semiejes (37) y (61) , o dicho de otra manera, para que el mecanismo creado posea verdaderamente dos grados de libertad, se han de cumplir las siguientes condiciones. A saber :So that the decoupling occurs between the translation of the shaft (43) of Figure 10, and the rotation movement that transmits the power between the axes (37) and (61) of the same figure, that is, for the rotation induced on said axis (43) is independent of the connection rotation that this axis has to transmit in order to connect the half shafts (37) and (61), or in other words, so that the created mechanism truly possesses two degrees of freedom, the following conditions must be met. Namely:
El número de dientes de los piñones (62) y (64) de la figura 10 ha de ser el mismo. El número de dientes de los piñones (48) y (63) de la figura 10 ha de ser el mismo.The number of teeth of the pinions (62) and (64) of Figure 10 must be the same. The number of teeth of the pinions (48) and (63) of Figure 10 must be the same.
Los piñones (62) y (64) no pueden atacar a los piñones (48) y (63) de la figura 10 por el mismo lado del eje (43) de la figura 10.The pinions (62) and (64) cannot attack the pinions (48) and (63) of Figure 10 on the same side of the shaft (43) of Figure 10.
Los ángulos alfa y beta de la figura 10 han de ser iguales y se recomienda que sus vaJores sean próximos o no muy inferiores a 90° . No sería reco¬ mendable admitir una diferencia del orden de 1° ó 2 ° entre alfa y beta para conseguir un ligero ángulo de convergencia de los neumáticos.The alpha and beta angles of Figure 10 must be equal and it is recommended that their values be close to or not much less than 90 °. It would not be advisable to admit a difference of the order of 1 ° or 2 ° between alpha and beta to achieve a slight angle of convergence of the tires.
Así se consigue que la relación de transmi¬ sión entre el eje de entrada y el eje de salida sea uno, y que el mecanismo planetario resultante tenga dos grados de libertad.Thus it is achieved that the transmission ratio between the input shaft and the output shaft is one, and that the resulting planetary mechanism has two degrees of freedom.
Es conveniente, por cuestiones de espacio, que el número de dientes de los cuatro piñones de la figura 10 sea el mismo, pero cinemáticamente basta con que se cumpla que el número de dientes de los piñones (48) y (63) de la figura 10 sea el mismo y que el número de dientes de los piñones (62) y (64) sea el mismo, lo que es menos restrictivo.It is convenient, for reasons of space, that the number of teeth of the four sprockets of Figure 10 be the same, but kinematically it is enough that the number of teeth of the sprockets (48) and (63) of the figure is met 10 is the same and that the number of teeth of the pinions (62) and (64) is the same, which is less restrictive.
Como el brazo (7) de las figuras 4 y 5 es de hecho el brazo oscilante derecho de la suspensión de la que consta el mecanismo integrado de transmisión, suspensión y frenado para vehículos automóviles, comprobamos que se ha conseguido meter verdaderamente la transmisión dentro de la suspensión, hasta el punto de que los elementos del subsistema de suspensión y del subsistema de transmisión son comunes.As the arm (7) of figures 4 and 5 is in fact the right swing arm of the suspension which consists of the integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles, we verify that the transmission has truly been brought into the suspension, to the point that the elements of the suspension subsystem and the transmission subsystem are common.
Más adelante, se verá que también se pueden hacer comunes los elementos del subsistema de frenado. Para acabar con la descripción técnica de esta invención se ha de hacer referencia a que existen dos versiones que presentan ligeras diferencias, siendo la primera una versión estándar, representada en las figuras 11, 12 y 13, y la segunda una versión simplificada, representada en las figuras 1 a 10.Later, it will be seen that the elements of the braking subsystem can also be made common. To end the technical description of this invention, reference must be made to the fact that there are two versions that have slight differences, the first being a standard version, represented in Figures 11, 12 and 13, and the second a simplified version, represented in Figures 1 to 10.
También existe la posibilidad de combinar am¬ bas versiones, la estándar y la simplificada, obte¬ niéndose asi, como muestra la figura 14, una versión mixta llamada completa para casos específicos, que contaría con dos frenos por rueda capaces de mteractuar entre si, y que podrían gobernarse por un sistema de regulación inteligente.There is also the possibility of combining both the standard and the simplified versions, thus obtaining, as shown in Figure 14, a mixed version called complete for specific cases, which would have two brakes per wheel capable of interacting with each other, and that could be governed by an intelligent regulation system.
La versión estándar es la mas evolucionada, y presenta como característica mas sobresaliente el alo¬ jar los discos de freno fuera de las ruedas, encontrán¬ dose el disco derecho (81) al final del eje (103), según se observa en las figuras 11, 12 y 13, y el disco izquierdo en la posición simétrica respecto del eje de simetría de la carcasa (70) de la figura 11.The standard version is the most evolved, and has the most outstanding feature of housing the brake discs outside the wheels, with the right disc (81) at the end of the axle (103), as shown in the figures 11, 12 and 13, and the left disk in the symmetrical position with respect to the axis of symmetry of the housing (70) of Figure 11.
Con esta maniobra se consigue que el ejeWith this maneuver you get the shaft
(104) de la figura 13 se comporte como un acoplamiento mecánico que permite la transmisión biumvoca de potencia entre los ejes (103) y (105) de la citada figura 13.(104) of Figure 13 behaves as a mechanical coupling that allows the two-tone power transmission between axes (103) and (105) of said Figure 13.
Es decir, permite que según el coche este acelerando o frenando, el eje motriz sea el (103) o elThat is, it allows that depending on the car is accelerating or braking, the driving axle is the (103) or the
(105) respectivamente, y que el conducido sea el contrario. Desde el punto de vista teórico esto se tra¬ duce en que la frenada del vehículo se realiza gracias a la energía emética del propio vehículo, y que el disco de freno es un conmutador mecánico que, una vez accionado, transforma la energía de rotación de la rueda del coche en energía de traslación del brazo (76) de la figura 12. Como la rotación del brazo (76) alrededor de su eje de entrada de potencia esta impedida por la geometría de la suspensión, la energía de la conmutación se invertirá en frenar el vehículo y en producir una transferencia de carga entre las ruedas derecha e izquierda del puente, lográndose una frenada muy equilibrada que actuara preferentemente sobre la rueda que tenga mayor adherencia a la calzada, y en caso de frenada en curva, produciendo un efecto de peralte del vehículo que contribuirá a mantener la horizontalidad de este durante el régimen transitorio de frenada.(105) respectively, and that the driven is the opposite. From the theoretical point of view this results in that the braking of the vehicle is carried out thanks to the emetic energy of the vehicle itself, and that the Brake disc is a mechanical switch that, once activated, transforms the rotation energy of the car's wheel into translational energy of the arm (76) of Figure 12. Like the rotation of the arm (76) around its axis of Power input is prevented by the geometry of the suspension, the switching energy will be invested in braking the vehicle and in producing a load transfer between the right and left wheels of the bridge, achieving a very balanced braking that will preferably act on the wheel that has greater adhesion to the road, and in case of curved braking, producing a cant effect of the vehicle that will help maintain its horizontality during the transitional braking regime.
Por lo que respecta a la versión simplifi¬ cada, esta también permite la transferencia de carga entre las dos ruedas del puente durante los regímenes transitorios, si bien no de la forma tan excelente como lo hace la versión estándar.With regard to the simplified version, this also allows the transfer of cargo between the two wheels of the bridge during the transient regimes, although not as excellent as the standard version does.
La ventaja consiste en que esta versión simplificada es mas sencilla y económica, y por tanto mas comercial. Morfológicamente, se distingue en que los frenos van alojados en la posición convencional (en el interior de las ruedas) , y su actuación no reduce los grados de libertad de los mecanismos planetarios de cada rueda, de modo que la adherencia practica de los neumáticos es solo la proporcionada por la calzada.The advantage is that this simplified version is simpler and cheaper, and therefore more commercial. Morphologically, it is distinguished that the brakes are housed in the conventional position (inside the wheels), and their performance does not reduce the degrees of freedom of the planetary mechanisms of each wheel, so that the practical adhesion of the tires is only that provided by the road.
De forma sucinta, la versión completa es una combinación notable de las dos versiones anteriores que multiplica la capacidad de frenada de ambas versiones, al tiempo que permite un control óptimo de la esta¬ bilidad dinámica del vehículo sin renunciar a la extraordinaria gestión de la adherencia de los neuma- ticos a la calzada que realiza la versión estándar.Succinctly, the full version is a remarkable combination of the two previous versions that It multiplies the braking capacity of both versions, while allowing optimal control of the dynamic stability of the vehicle without sacrificing the extraordinary management of tire adhesion to the roadway made by the standard version.
Posee dos juegos o circuitos completos de frenos por rueda, siendo el circuito principal de fre¬ nada el que va en el interior de la rueda, cuya función es la de frenar físicamente el vehículo, y que se corresponde con el disco de freno de la versión sim¬ plificada .It has two sets or complete brake circuits per wheel, the main brake circuit being the one inside the wheel, whose function is to physically brake the vehicle, and which corresponds to the brake disc of the Simplified version.
El circuito correspondiente al disco de freno exterior es el circuito de apoyo, que se corresponde con el de la versión estándar, y que actúa como un regulador mecánico para estabilizar el vehículo durante la frenada, a la par que como un sistema capaz de aumentar la adherencia practica de los neumáticos a la calzada, o proporcionar un esfuerzo suplementario de frenada cuando fuera preciso. La desventaja que posee esta versión es la de ser la más cara y pesada de las tres, aunque es de extraordinaria utilidad para camiones pesados que necesitan esfuerzos de frenada enormes para detenerse, que en ningún caso pueden alcanzar con los puentes y frenos convencionales.The circuit corresponding to the outer brake disc is the support circuit, which corresponds to that of the standard version, and which acts as a mechanical regulator to stabilize the vehicle during braking, as well as as a system capable of increasing the Practical adhesion of the tires to the roadway, or to provide an additional braking effort when necessary. The disadvantage of this version is that it is the most expensive and heavy of the three, although it is of extraordinary utility for heavy trucks that need enormous braking efforts to stop, which in no case can they reach with conventional bridges and brakes.
En resumen, se aprecia con claridad que la presente invención integra en un solo sistema mecánico indivisible, compacto, y económico los sistemas de transmisión, suspensión y frenado del puente trasero de un automóvil.In summary, it is clearly seen that the present invention integrates the transmission, suspension and braking systems of a car's rear bridge into a single indivisible, compact, and economical mechanical system.
La descripción física de las dos realiza- cíones principales del objeto de la invención es prácticamente idéntica, con la diferencia de que los órganos de frenada son distintos, como se aprecia en las figuras 2, 3 y 11. Existe, no obstante, una ultima diferencia referente al anclaje y a la situación del elemento elástico y del amortiguador, ambos siempre en el mismo bloque, que se debe a que se ha utilizado cada versión para exhibir un modo distinto de incorporar dichos elementos en el puente.The physical description of the two main cysts of the object of the invention is practically identical, with the difference that the braking organs are different, as can be seen in Figures 2, 3 and 11. There is, however, a final difference regarding the anchoring and the situation of the elastic and shock absorber element, both always in the same block, which is due to the fact that each version has been used to exhibit a different way of incorporating said elements in the bridge.
En la versión simplificada, el bloque muelle- amortiguador esta en posición vertical, anclado sobre la carcasa del semieje de cada rueda, según se puede apreciar en las figuras 1 y 2. En la versión estándar, el bloque muelle- amortiguador se ha situado en posición casi horizontal, anclado a un resalte de la cabeza del brazo (76) de la figura 12, según se puede observar en la figura 11.In the simplified version, the spring-shock absorber block is in an upright position, anchored on the half-axle housing of each wheel, as can be seen in figures 1 and 2. In the standard version, the spring-shock absorber block is located in almost horizontal position, anchored to a shoulder of the head of the arm (76) of figure 12, as can be seen in figure 11.
Comenzando por la realización simplificada o versión simplificada, se puede ver en la figura 1 la vista en planta del puente completo, en tanto que las figuras 2 y 3 muestran dos secciones consecutivas del mismo.Starting with the simplified embodiment or simplified version, the plan view of the complete bridge can be seen in Figure 1, while Figures 2 and 3 show two consecutive sections thereof.
En la figura 2 se han seccionado las dos ruedas, la carcasa principal y los alojamientos de los rodamientos para facilitar la interpretación del conjunto, y en la figura 3 se han seccionado también los brazos de suspensión, concretamente el brazo (7) de la figura 4 y su simétrico, quedando al descubierto la caja de planetarios y satélites del diferencial para poder visualizar la cadena cinemática al completo.In figure 2 the two wheels, the main housing and the bearing housings have been sectioned to facilitate the interpretation of the assembly, and in figure 3 the suspension arms have also been sectioned, specifically the arm (7) of the figure 4 and its symmetric, revealing the box of planetariums and satellites of the differential to visualize the entire kinematic chain.
La figura 4 muestra el despiece de los pπn- cipales elementos que componen la versión simplificada o primera realización de la invención.Figure 4 shows the exploded view of the pπn- cipales elements that make up the simplified version or first embodiment of the invention.
En la figura 5 se observa un detalle de la figura 4 ampliado convenientemente para poder situar de forma clara la numeración de los elementos. El elemento (1) es la carcasa del puente y el elemento (2) es la barra estabilizadora de la suspensión, que va anclada al brazo de suspensión derecho (7) por los tornillos (26) y (27), y al brazo de suspensión izquierdo por sus tornillos simétricos correspondientes.Figure 5 shows a detail of figure 4 conveniently enlarged to clearly position the numbering of the elements. The element (1) is the bridge housing and the element (2) is the suspension stabilizer bar, which is anchored to the right suspension arm (7) by the screws (26) and (27), and to the arm Left suspension by its corresponding symmetrical screws.
El elemento (3) es el plato de ajuste del brazo de suspensión derecho (7) a la carcasa (1), el elemento (4) es un retén de aceite para independizar la lubricación de cada brazo de suspensión respecto de la lubricación del diferencial, y el elemento (5) es un anillo, que junto con el elemento (3) , actúa como separador de reglaje.The element (3) is the adjustment plate of the right suspension arm (7) to the housing (1), the element (4) is an oil seal to make the lubrication of each suspension arm independent of the differential lubrication , and the element (5) is a ring, which together with the element (3), acts as an adjustment separator.
El elemento (6) es el alojamiento del coji¬ nete de rodadura inferior del brazo (7), el brazo (7) es al mismo tiempo el elemento móvil del mecanismo planetario que transmite la tracción a la rueda (23) y el brazo de suspensión de dicha rueda, el elemento (8) es el alojamiento del cojinete de rodadura superior del brazo (7) y el elemento (9) es la tapa derecha de la carcasa (1) .The element (6) is the housing of the lower rolling bearing of the arm (7), the arm (7) is at the same time the mobile element of the planetary mechanism that transmits the traction to the wheel (23) and the arm of suspension of said wheel, the element (8) is the upper bearing bearing housing of the arm (7) and the element (9) is the right housing cover (1).
Los elementos (10) son las cuatro arandelas de los tornillos (11) y los elementos (11) son los cuatro tornillos de ajuste de la tapa (9) a la carcasaThe elements (10) are the four screw washers (11) and the elements (11) are the four cover adjustment screws (9) to the housing
(D - El elemento (12) es el bloque que incorpora el muelle y el amortiguador de la suspensión, el elemento (13) es la tuerca de sujeción del tornillo (14) y el elemento (14) es el tornillo de sujeción del bloque (12) al brazo (7) .(D - The element (12) is the block that incorporates the spring and the suspension damper, the element (13) is the screw clamping nut (14) and the element (14) is the screw holding the block (12) to the arm (7).
El elemento (15) es el disco de freno, los elementos (16) y (17) son las pastillas de freno, el elemento (18) es el bloque del cilindro de freno interior, los elementos (19) son los dos tornillos que fijan el elemento (18) al brazo (7) , el elemento (20) es el bloque del cilindro de freno exterior, los ele¬ mentos (21) son los ejes de las pastillas de freno (16) y (17) , y los elementos (22) son los cuatro tornillos de sujeción del bloque del cilindro de freno exterior al bloque del cilindro de freno interior.The element (15) is the brake disc, the elements (16) and (17) are the brake pads, the element (18) is the inner brake cylinder block, the elements (19) are the two screws that fix the element (18) to the arm (7), the element (20) is the block of the outer brake cylinder, the elements (21) are the axes of the brake pads (16) and (17), and The elements (22) are the four fastening screws of the outer brake cylinder block to the inner brake cylinder block.
Por último, el elemento (23) es la rueda de¬ recha con neumático radial y llanta de aleación ligera, los elementos (24) son las cinco arandelas de los cinco tornillos (25) y los elementos (25) son los cinco tornillos que sujetan la rueda (23) al brazo (7) .Finally, the element (23) is the ¬ reject wheel with radial tire and light alloy wheel, the elements (24) are the five washers of the five screws (25) and the elements (25) are the five screws that hold the wheel (23) to the arm (7).
En la figura 6 se muestra el ensamblaje de los elementos que componen el brazo (7) de las figuras 4 y 5, cuyos elementos son las tres piezas de fundición (28) , (30) y (31), que se despiezan a su vez en las figuras 7, 8 y 9, los ocho tornillos de sujeción (32) y la tapa ensamblada (29) de retención de aceite que se sitúa en la apertura de la carcasa (1) correspondiente al brazo de suspensión derecho, según se observa en la figura 4.Figure 6 shows the assembly of the elements that make up the arm (7) of Figures 4 and 5, whose elements are the three castings (28), (30) and (31), which are held at their in figures 7, 8 and 9, the eight fastening screws (32) and the assembled oil retaining cover (29) located in the housing opening (1) corresponding to the right suspension arm, as see in figure 4.
La figura 7 muestra el despiece del elemento (28) de la figura 6, que consta igualmente de varios elementos. El elemento (33) es una carcasa de fundición mecanizada que constituye el cuerpo del elemento (28) , y el elemento (37) es el eje motriz del mecanismo planetario que transmite la potencia desde el diferencial a la rueda, y que se encuentra alojado en la carcasa (33) por medio de los cojinetes αe rodadura (38), (36) .Figure 7 shows the exploded view of the element (28) of Figure 6, which also consists of several elements. The element (33) is a mechanized cast housing that constitutes the body of the element (28), and the element (37) is the driving axis of the planetary mechanism that transmits the power from the differential to the wheel, and which is housed in the housing (33) by means of rolling bearings (38), (36).
El elemento (38) es uno de los rodamientos que sujetan el eje (37) a la carcasa (33), siendo el elemento (39) su pista de rodadura, al igual que el elemento (36) es el otro rodamiento que permite el alojamiento del eje (37), siendo el elemento (35) su pista de rodadura. El elemento (40) es al mismo tiempo la tuerca de ajuste del eje (37) a la carcasa (33) y el cubo del rodamiento (41) , que es un rodamiento que sujeta la carcasa (33) a la carcasa (1) representada en la figura 4, mientras que el elemento (34) es el otro rodamiento que sujeta la carcasa (33) a la carcasa (1) .The element (38) is one of the bearings that hold the shaft (37) to the housing (33), the element (39) being its raceway, just as the element (36) is the other bearing that allows the shaft housing (37), the element (35) being its raceway. The element (40) is at the same time the axle adjusting nut (37) to the housing (33) and the bearing hub (41), which is a bearing that holds the housing (33) to the housing (1) shown in Figure 4, while the element (34) is the other bearing that holds the housing (33) to the housing (1).
En la figura 8 se muestra el despiece del elemento (30) de la figura 6, donde el elemento (42) es una carcasa de fundición mecanizada que constituye el cuerpo de dicho elemento (30), y el elemento (43) es el eje intermedio del mecanismo planetario que transmite la potencia del diferencial a la rueda, que esta sujeto a la carcasa (42) por medio de los elementos (44) y (47), que son respectivamente los cojinetes de rodadura derecho e izquierdo de dicho eje. El elemento (45) se configura como la pista de rodadura del elemento (44), que es el rodamiento derecho, y el elemento (46) es la pista de rodadura del elemento (47), que es el rodamiento izquierdo que aloja el eje (43) en la carcasa (42) . El elemento (48) es un piñón comeo del meca¬ nismo planetario que transmite la potencia del diferen¬ cial a la rueda, el elemento (49) es una arandela de sujeción y el elemento (50) es el anillo de seguridad del montaje del eje (43) en la carcasa (42) .Figure 8 shows the exploded view of the element (30) of figure 6, where the element (42) is a mechanized cast housing that constitutes the body of said element (30), and the element (43) is the axis intermediate of the planetary mechanism that transmits the power of the differential to the wheel, which is attached to the housing (42) by means of the elements (44) and (47), which are respectively the right and left rolling bearings of said axle. The element (45) is configured as the raceway of the element (44), which is the right bearing, and the element (46) is the raceway of the element (47), which is the left bearing that houses the shaft (43) in the housing (42). The element (48) is a comeo pinion of the planetary mechanism that transmits the power of the differential to the wheel, the element (49) is a washer of clamping and the element (50) is the safety ring of the shaft assembly (43) in the housing (42).
En la figura 9 se muestra el despiece del elemento (31) de la figura 6, que es la tercera pieza de fundición de las que consta el elemento (7) de las figuras 4 y 5, y que esta compuesto a su vez por una serie de elementos. El elemento (51) es una carcasa de fundición mecanizada que constituye el cuerpo del elemento (31), al cual va sujeto el elemento (61) por medio de los rodamientos (59) y (53), que es simultáneamente el eje de la rueda derecha del puente y el eje final del mecanismo planetario que transmite la potencia del diferencial a la rueda.Figure 9 shows the exploded view of the element (31) of Figure 6, which is the third cast piece of which the element (7) of Figures 4 and 5 consists, and which is in turn composed of a series of elements. The element (51) is a mechanized cast housing that constitutes the body of the element (31), to which the element (61) is attached by means of the bearings (59) and (53), which is simultaneously the axis of the right wheel of the bridge and the final axis of the planetary mechanism that transmits the power of the differential to the wheel.
Los elementos (59) y (53) son respectivamente los rodamientos superior e inferior que sujetan el eje (61) a su carcasa (51), y los elementos (58) y (52) son sus pistas de rodadura correspondientes.The elements (59) and (53) are respectively the upper and lower bearings that hold the shaft (61) to its housing (51), and the elements (58) and (52) are their corresponding raceways.
También se contempla la existencia de un reten de aceite (60) para sellar el interior del brazo (7) de la figura 4, cuyo extremo final se corresponde con el elemento (31) de la figura 6.The existence of an oil seal (60) is also contemplated to seal the inside of the arm (7) of Figure 4, whose end end corresponds to the element (31) of Figure 6.
La invención cuenta ademas con una tuerca de fijación (55) que se configura como la tuerca de ajuste del eje (61) a la carcasa (51), cuya arandela de fijación es el elemento (54) .The invention also has a fixing nut (55) which is configured as the axle adjusting nut (61) to the housing (51), whose fixing washer is the element (54).
Igualmente se dispone de una tapa (56) para sellar el brazo (7) de la figura 4, que cuenta con cuatro tornillos de fijación (57) que fijan la tapa (56) a la carcasa (51) . En la figura 10 se han representado los ele¬ mentos de la cadena cinemática que transmiten la po¬ tencia del diferencial a la rueda derecha. El elemento (37) es el eje motriz del meca¬ nismo planetario que transmite la potencia del diferencial a la rueda, el elemento (43) es el eje intermedio de dicho mecanismo y el elemento (61) es el eje de la rueda, que es a su vez el eje final del mismo mecanismo planetario.There is also a cover (56) for sealing the arm (7) of Figure 4, which has four fixing screws (57) that fix the cover (56) to the housing (51). Figure 10 shows the elements of the kinematic chain that transmit the differential power to the right wheel. The element (37) is the driving axis of the planetary mechanism that transmits the differential power to the wheel, the element (43) is the intermediate axis of said mechanism and the element (61) is the axis of the wheel, which It is in turn the final axis of the same planetary mechanism.
Igualmente, el elemento (48) es el piñón co¬ meo que conecta el eje (37) con el eje intermedio (43) y que se distingue de los piñones (62), (63) y (64) por ser el umeo que no aparece mecanizado sobre su propio eje. Tanto el piñón (64) como el piñón (62) se pueden mecanizar sobre sus ejes respectivos, pero por cuestiones de montaje, o el (48) o el (63) ha de ser desmontable. Para la rueda izquierda serian los mismos elementos en disposición simétrica.Likewise, the element (48) is the pinion pinion that connects the shaft (37) with the intermediate shaft (43) and which is distinguished from the pinions (62), (63) and (64) because it is the umeo that It does not appear machined on its own axis. Both the pinion (64) and the pinion (62) can be machined on their respective axes, but for assembly reasons, or the (48) or the (63) must be removable. For the left wheel would be the same elements in symmetrical arrangement.
Hasta aquí ha llegado la descripción física de la versión o realización simplificada, y a continua¬ ción se hará referencia en esta memoria a la versión standar, que como se vera, es muy parecida a la primera realización.So far the physical description of the simplified version or embodiment has arrived, and then reference will be made in this report to the standard version, which, as will be seen, is very similar to the first embodiment.
La figura 11 representa una sección de la planta de esta versión estándar, donde se han sec¬ cionado todos los elementos necesarios para poder visualizar completamente la cadena cinemática. La figura 12 muestra el despiece de los principales elementos que componen la parte de la rueda derecha de la versión estándar de la invención o se¬ gunda realización, siendo idéntico el despiece corres¬ pondiente a la parte de la rueda izquierda. La invención cuenta con una carcasa principalFigure 11 represents a section of the plant of this standard version, where all the necessary elements have been sectioned to fully visualize the kinematic chain. Figure 12 shows the exploded view of the main elements that make up the right wheel part of the standard version of the invention or second embodiment, the exploded view corresponding to the left wheel part being identical. The invention has a main housing
(70), una barra estabilizadora (71), un plato de ajuste (72) del brazo de suspensión (76) a la carcasa (70), un reten de aceite (73) para independizar la lubricación de cada brazo de suspensión respecto de la lubricación del diferencial y un anillo (74) , que junto con el plato de ajuste del brazo de suspensión (76) , actúa como separador de reglaje.(70), a stabilizer bar (71), an adjustment plate (72) of the suspension arm (76) to the housing (70), a oil seal (73) to make the lubrication of each suspension arm independent of the differential lubrication and a ring (74), which together with the adjustment plate of the suspension arm (76), acts as a regulating separator.
Se dispone también de un alojamiento (75) pa¬ ra el cojinete de rodadura inferior del brazo (76) , el cual es a su vez el elemento móvil del mecanismo planetario que transmite la tracción a la rueda (100) y el brazo de suspensión de dicha rueda.A housing (75) is also available for the lower rolling bearing of the arm (76), which is in turn the movable element of the planetary mechanism that transmits the traction to the wheel (100) and the suspension arm of said wheel.
Igualmente, se cuenta con un alojamiento (77) para el cojinete de rodadura superior del brazo (76) , y con un elemento (78) que es al mismo tiempo la tapa derecha de la carcasa (70) y el soporte del mecanismo de accionamiento de los frenos, y que está dotado de cuatro tornillos de ajuste (79) para fijarlo a la carcasa (70) .Likewise, there is a housing (77) for the upper bearing of the arm (76), and with an element (78) that is at the same time the right cover of the housing (70) and the support of the drive mechanism of the brakes, and it is equipped with four adjustment screws (79) to fix it to the housing (70).
En esta segunda realización se contempla la existencia de un retén de aceite (80) que sella la parte superior del mecanismo planetario de la rueda derecha, a continuación del cual se sitúa el disco de freno (81) , que cuenta con una pastilla de freno interior (82) y una pastilla de freno exterior (83), que se hallan dispuestas sobre los ejes (84) . El bloque (85) del cilindro del freno ex¬ terior está provisto de cuatro tornillos (86) que sirven para fijarlo a la tapa (78) de la carcasa (70) .In this second embodiment, the existence of an oil seal (80) that seals the upper part of the planetary mechanism of the right wheel is contemplated, following which the brake disc (81) is placed, which has a brake pad interior (82) and an external brake pad (83), which are arranged on the axles (84). The block (85) of the outer brake cylinder is provided with four screws (86) which are used to fix it to the cover (78) of the housing (70).
Igualmente se dispone de una tuerca (87) para ajusfar el disco de freno (81) al eje (103) , sobre la cual se encaja un ventilador (88) para refrigerar el disco de freno (81) , que va atornillado al final del eje (103) gracias a un tornillo (90) que se apoya sobre una arandela (89), habiéndose previsto también la existencia de una tapa (91) para el tornillo (90) .There is also a nut (87) to adjust the brake disc (81) to the axle (103), on which a fan (88) fits to cool the brake disc (81), which is screwed at the end of the shaft (103) thanks to a screw (90) that rests on a washer (89), the existence of a cover (91) for the screw (90) having also been provided.
La invención esta también provista de una tapa de carenado interior (93) y de una tapa de carenado exterior (94) que protegen el disco de freno, y que unida la una a la otra por medio de los cuatro tornillos (95), originan una cavidad hueca que facilita la creación de una corriente centrifuga de aire por parte del ventilador, disponiéndose de cuatro tornillos (92) para fijar el conjunto a la tapa (78) .The invention is also provided with an inner fairing cover (93) and an outer fairing cover (94) that protect the brake disc, and which are attached to each other by means of the four screws (95), originate a hollow cavity that facilitates the creation of a centrifugal air current by the fan, with four screws (92) available to fix the assembly to the cover (78).
Existen dos pares de tornillos que unen la barra estabilizadora (71) de la suspensión a los brazos de suspensión (76), y que son los dos tornillos (96) y (97) para el brazo derecho (76), y sus simétricos para el brazo izquierdo.There are two pairs of screws that connect the stabilizer bar (71) of the suspension to the suspension arms (76), and which are the two screws (96) and (97) for the right arm (76), and their symmetrical ones for left arm
Se ha previsto un pasador (98) que conecta la columna de suspensión (99) con su alojamiento, estando compuesta esta columna (99) por el amortiguador y el elemento elástico de la rueda derecha del puente. También debe indicarse que se dispone de cin¬ co tornillos (102) apoyados sobre cinco arandelas (101) que sujetan la rueda derecha (100) fabricada en aleación ligera y provista de neumático radial al brazo (76), y que debido a la simetría del puente, la rueda izquierda cuenta con los mismos elementos.A pin (98) is provided that connects the suspension column (99) with its housing, this column (99) being composed of the shock absorber and the elastic element of the right wheel of the bridge. It should also be noted that there are five screws (102) supported on five washers (101) that hold the right wheel (100) made of light alloy and provided with radial tire to the arm (76), and that due to the symmetry of the bridge, the left wheel has the same elements.
En la figura 13 se han representado los ele¬ mentos de la cadena cinemática que transmiten la potencia del diferencial a la rueda derecha, en la cual el elemento (103) es el eje motriz del mecanismo planetario que transmite la potencia del diferencial a la rueda, el elemento (104) es el eje intermedio de dicho mecanismo y el elemento (105) es el eje de la rueda, que es a su vez el eje final del mismo mecanismo planetario.Figure 13 shows the elements of the kinematic chain that transmit the differential power to the right wheel, in which the element (103) is the driving axis of the planetary mechanism that transmits the differential power to the wheel. , the element (104) is the intermediate axis of said mechanism and the element (105) is the axis of the wheel, which is in turn the final axis of the same planetary mechanism.
Igualmente, el elemento (106) es el piñón cónico que conecta el eje (103) con el eje intermedio (104) y que se distingue de los piñones (107) , (108) yLikewise, the element (106) is the conical pinion that connects the shaft (103) with the intermediate shaft (104) and is distinguished from the pinions (107), (108) and
(109) por ser el único que no aparece mecanizado sobre su propio eje.(109) for being the only one that does not appear mechanized on its own axis.
Debe señalarse de forma taxativa que para la rueda izquierda serían los mismos elementos en disposi- ción simétrica.It should be pointed out that for the left wheel they would be the same elements in symmetrical arrangement.
La figura 14 muestra una vista en planta de la versión completa de la invención, que se trata de una realización mixta que añade a la versión estándar un segundo disco de freno extraído de la versión simplificada. Tanto la carcasa principal como las ruedas y los alojamientos de los rodamientos aparecen seccionados, de modo que se pueden apreciar las diferencias que presenta respecto de la versión estándar. Igualmente, se han seccionado los brazos de suspensión para permitir visualizar toda la cadena cinemática .Figure 14 shows a plan view of the full version of the invention, which is a mixed embodiment that adds a second brake disc removed from the simplified version to the standard version. Both the main housing and the wheels and bearing housings are sectioned, so that you can see the differences that it presents with respect to the standard version. Likewise, the suspension arms have been sectioned to allow visualization of the entire kinematic chain.
Por su parte, la figura 15 ilustra un bogie de vehículo ferroviario en el que se ha incorporado el mecanismo integrado de transmisión, suspensión y frenado de la presente invención.On the other hand, Figure 15 illustrates a railway vehicle bogie in which the integrated transmission, suspension and braking mechanism of the present invention has been incorporated.
Los números de referencia empleados en las figuras 14 y 15 se corresponden con los de las figuras 11 a 13 y designan los mismos elementos que en estas últimas . Las figuras 16A-B, 17 y 18A-C muestran los elementos del mecanismo de timonería que se le han añadido a la versión simplificada para dotarla de dirección.The reference numbers used in Figures 14 and 15 correspond to those in Figures 11 to 13 and designate the same elements as in the latter. Figures 16A-B, 17 and 18A-C show the elements of the wheelhouse mechanism that have been added to the simplified version to provide it with address.
El elemento (65) es el cojinete de rodadura que permite el giro del elemento (66) , que es el pivote de la dirección, al cual va articulado la mangueta (67) de la rueda (23) .The element (65) is the rolling bearing that allows the rotation of the element (66), which is the steering pivot, to which the wheel sleeve (67) is articulated (23).
El elemento (68) es un brazo tirado longitu¬ dinalmente que, junto con el brazo de suspensión (7) , hace de paralelogramo para mantener constante el ángulo de avance y del pivote (66) , y el elemento (69) es el brazo de la dirección.The element (68) is a longitudinally pulled arm which, together with the suspension arm (7), parallelograms to keep the angle of advance and the pivot (66) constant, and the element (69) is the arm of the address.
Se ha dispuesto de dos anillos de seguridad (110) y (111) para fijar el cojinete (65 al pivote (66) . Se dispone igualmente de una tuerca (113) con su anillo de seguridad (112) y su arandela (114) para asegurar el extremo derecho del brazo (68) al perno del pivote (66) por medio del silentblock (115) .It has two safety rings (110) and (111) to fix the bearing (65 to the pivot (66). There is also a nut (113) with its safety ring (112) and its washer (114) to secure the right end of the arm (68) to the pivot bolt (66) by means of the silentblock (115).
Las dos tapas (116) llevan mecanizados los semiejes del pivote, y se atornillan al pivote (66) por medio de los tornillos (117) . Se ha empleado una doble junta cardan de cruceta para permitir que el giro de la mangueta (67) respecto del pivote (66) no interrumpa la transmisión homocinetica de potencia a través del eje (61) , cuyos elementos son las horquillas (122) y (123) , la doble horquilla intermedia (121), las dos crucetas (120), los ocho casquillos de agujas (119), y los ocho anillos de seguridad (118) .The two covers (116) have the pivot shafts machined, and are screwed to the pivot (66) by means of the screws (117). A double cardan crosshead joint has been used to allow the rotation of the sleeve (67) with respect to the pivot (66) not to interrupt the homozytic transmission of power through the shaft (61), whose elements are the forks (122) and (123), the double intermediate fork (121), the two crossarms (120), the eight needle bushings (119), and the eight safety rings (118).
Se dispone también de dos rodamientos có¬ nicos (124) con sus respectivos alojamientos (125), para permitir el giro de la mangueta/buje (67) alrede¬ dor del pivote (66) .There are also two conical bearings (124) with their respective housings (125), to allow the rotation of the sleeve / bushing (67) around the pivot (66).
Existe, igualmente, un rodamiento (126) del eje de la rueda, que cuenta con un anillo de seguridad (127) para su fijación al buje (67) .There is also a bearing (126) of the Wheel axle, which has a safety ring (127) for attachment to the hub (67).
El elemento (128) es el plato sobre el que se atornilla la rueda (23) con los tornillos (25) , y el elemento (129) es la tuerca que sirve para fijar el elemento (128) al eje de la rueda, que es el cuerpo de la horquilla (123) . El elemento (130) es el seguro de la tuerca (129) , y el elemento (131) es su pasador.The element (128) is the plate on which the wheel (23) is screwed with the screws (25), and the element (129) is the nut used to fix the element (128) to the wheel axle, which it is the body of the fork (123). The element (130) is the nut lock (129), and the element (131) is its pin.
El elemento (132) es la palanca del brazo (69) de la dirección, y los elementos (133) son sus tornillos de fijación. El elemento (134) es La tuerca de fijación de la rótula (136) del extremo derecho del brazo (69) de la dirección, y el elemento (135) es su arandela . Igualmente, el elemento (137) es la rótula del extremo izquierdo del brazo (69) , siendo el elemento (139) su tuerca de fijación, el elemento (138) su arandela y el elemento (140) el anillo de seguridad de la tuerca. Por último, existe un silentblock (141) para fijar el extremo izquierdo del brazo longitudinal (68) , que posee una tuerca de fijación (143) con su arandela (142) y su anillo de seguridad (144) .The element (132) is the lever of the steering arm (69), and the elements (133) are its fixing screws. The element (134) is the clamp nut (136) of the right end of the steering arm (69), and the element (135) is its washer. Likewise, the element (137) is the kneecap of the left end of the arm (69), the element (139) being its fixing nut, the element (138) its washer and the element (140) the nut safety ring . Finally, there is a silentblock (141) to fix the left end of the longitudinal arm (68), which has a fixing nut (143) with its washer (142) and its safety ring (144).
Aunque no se ha representado en los dibujos, las versiones estándar y mixta de la invención podrían incorporar también un mecanismo de timonería como el que se acaba de describir con referencia a las figuras 16A-B a 18A-C.Although not shown in the drawings, the standard and mixed versions of the invention could also incorporate a wheelhouse mechanism like the one just described with reference to Figures 16A-B through 18A-C.
Es importante señalar que las figuras de los dibujos representan un modo concreto de realización física del objeto de la invención, más que la descrip¬ ción detallada de las características de ésta, lo cual significa que la realización de la invención podría hacerse con ligeras diferencias, aunque las caracterís¬ ticas fundamentales habría que respetarlas si se quiere que el producto final funcione correctamente y sea económicamente rentable.It is important to note that the figures in the drawings represent a specific mode of physical realization of the object of the invention, rather than the detailed description of the characteristics thereof, which It means that the realization of the invention could be done with slight differences, although the fundamental characteristics would have to be respected if the final product is to work properly and be economically profitable.
Con objeto de ampliar las características fundamentales de las versiones simplificada y estándar de la invención hacemos referencia a las figuras 3, 11,In order to extend the fundamental characteristics of the simplified and standard versions of the invention we refer to Figures 3, 11,
16A-B, 17 y 18A-C, siendo estas características las si- guientes. A saber :16A-B, 17 and 18A-C, these characteristics being the following. Namely:
La carcasa principal del puente es en todo similar a la carcasa de una transmisión por eje rígido, con la diferencia de que los extremos acaban seccionados longitudinalmente, de modo que sirven de alojamiento para los brazos (76) .The main housing of the bridge is similar to the housing of a rigid axle transmission, with the difference that the ends end up longitudinally sectioned, so that they serve as housing for the arms (76).
El procedimiento de alojamiento del diferencial y de su eje de ataque es convencional.The procedure for accommodating the differential and its axis of attack is conventional.
Los dos brazos de suspensión (76) están articulados interiormente a la carcasa y pueden ser longitudinales u oblicuos.The two suspension arms (76) are internally articulated to the housing and can be longitudinal or oblique.
También se podrían articular exterior- mente, pero el resultado seria voluminoso, caro y poco eficiente.They could also be articulated externally, but the result would be bulky, expensive and inefficient.
Para cada rueda la transmisión parte del diferencial central y finaliza en un mecanismo plane¬ tario cuya carcasa es el brazo de suspensión y cuyos ejes están alojados en su interior.For each wheel the transmission starts from the central differential and ends in a planetary mechanism whose housing is the suspension arm and whose axles are housed inside.
No se utilizan juntas homocmeticas para enlazar la salida del diferencial con el eje de las ruedas, sino el mecanismo planetario de dos grados de libertad ya descrito.Homocmetic joints are not used to link the differential output with the wheel axle, but the planetary mechanism of two degrees of freedom already described.
Los elementos del sistema de transmisión y del sistema de suspensión son comunes, es decir dichos elementos cumplen una doble función, transmitir la potencia del diferencial a las ruedas y sustentar dichas ruedas. - Debido a que el final de la cadena cinemática que transmite la potencia del diferencial a las ruedas es un mecanismo planetario de dos grados de libertad, se podra transferir carga de una rueda a otra no solo a través de la barra
Figure imgf000036_0001
sino a través del propio diferencial del automóvil.
The elements of the transmission system and of the suspension system they are common, that is to say said elements fulfill a double function, to transmit the power of the differential to the wheels and to support said wheels. - Because the end of the kinematic chain that transmits the power of the differential to the wheels is a planetary mechanism of two degrees of freedom, load can be transferred from one wheel to another not only through the bar
Figure imgf000036_0001
but through the car's own differential.
Por tanto, durante los regímenes transi¬ torios, como el de la aceleración y la frenada, se producirán incrementos de carga sobre las ruedas, que se traducirán en un aumento de la adherencia aparente de las ruedas a la calzada, equivalente a un aumento real de la adherencia por encima de las posibilidades físicas de la calzada y de los neumáticos.Therefore, during transitional regimes, such as acceleration and braking, there will be increases in load on the wheels, which will result in an increase in the apparent adhesion of the wheels to the roadway, equivalent to a real increase of adhesion above the physical possibilities of the road and the tires.
Para la realización estándar, los frenos están situados fuera de las ruedas, en los extremos de la carcasa (70) , y son parte del mecanismo planetario de dos grados de libertad que desempeña funciones de transmisión y suspensión.For the standard embodiment, the brakes are located outside the wheels, at the ends of the housing (70), and are part of the planetary mechanism of two degrees of freedom that performs transmission and suspension functions.
En la versión o realización estándar, los frenos se comportan como un conmutador mecánico que restringe a uno los dos grados de libertad del mecanismo planetario descrito.In the standard version or embodiment, the brakes behave like a mechanical switch that restricts the two degrees of freedom of the described planetary mechanism to one.
En la versión o realización simplifi¬ cada, los frenos están en la posición convencional, en el interior de las llantas, y no actúan restringiendo los grados de libertad del mecanismo planetario.In the simplified version or embodiment, the brakes are in the conventional position, inside the tires, and do not act by restricting the degrees of freedom of the planetary mechanism.
No obstante, en la versión o realización simplificada, el proceso de frenada es susceptible de interaccionar con las funciones cinemáticas y dinámicas que desempeña el sistema de suspensión.However, in the simplified version or embodiment, the braking process is susceptible to interact with the kinematic and dynamic functions performed by the suspension system.
El mecanismo de timonería creado al efecto es un sistema de un paralelogramo de dos brazos articulados tirados longitudinalmente, que permiten que el ángulo de avance del pivote para todo ángulo de dirección yd permanezca constante, para lo cual es necesario un rodamiento suplementario que permita el giro axial del pivote de modo que éste permanezca siempre en su posición vertical.The steering mechanism created for this purpose is a system of a parallelogram of two longitudinally pulled articulated arms, which allow the angle of advance of the pivot for every steering angle and d to remain constant, for which a supplementary bearing that allows the rotation is necessary axial pivot so that it always remains in its vertical position.
La variación del ángulo de dirección yd se consigue mediante un desplazamiento δ de la biela (69) de la dirección según un eje paralelo a la línea axial de la carcasa (1;70), que está paralelamente desplazado respecto de dicho eje en una magnitud idén¬ tica al brazo de palanca de la dirección con el fin de mantener la geometría del paralelogramo. Si dicha mag¬ nitud fuera distinta, se producirían alteraciones en el ángulo de dirección yd con las variaciones del ángulo de oscilación θ.The variation of the steering angle yd is achieved by a displacement δ of the connecting rod (69) of the direction along an axis parallel to the axial line of the housing (1; 70), which is parallel offset with respect to said axis by a magnitude identical to the steering lever arm in order to maintain the geometry of the parallelogram. If such mag nitude ¬ were different, alterations would occur in the steering angle d with variations of the angle θ oscillation.
Los dos brazos que componen el parale¬ logramo son el brazo de suspensión y el brazo longitu¬ dinal que está situado paralelamente por debajo del anterior. El brazo/biela de la dirección está dispues- to de tal modo que se integra en el juego del parale¬ logramo como si fuera un tercer brazo, con el fin de no alterar el ángulo de giro de las ruedas según se producen las oscilaciones de la suspensión.The two arms that make up the parallelogram are the suspension arm and the longitudinal arm that is located parallel below the previous one. The steering arm / connecting rod is arranged in such a way that it is integrated into the parallel play as if it were a third arm, in order not to alter the angle of rotation of the wheels as the oscillations of the suspension.
La pisada p, el ángulo de caída βr, el ángulo de salida αp y el ángulo de avance γ son total¬ mente convencionales y propios de los puentes motri¬ ces, y dependen sólo de la cinemática y dinámica de los vehículos que los incorporan. El mecanismo creado permite elegir cualquier tipo de combinación de ángulos y cotas de dirección según se precisen.The tread p, the angle of fall βr, the angle of departure αp and the angle of advance γ are totally conventional and characteristic of the motor bridges, and depend only on the kinematics and dynamics of the vehicles that incorporate them. The mechanism created allows you to choose any type of combination of angles and levels of direction as required.
Se podría simplificar el mecanismo de la timoneria eliminando el paralelogramo longitudinal mediante la supresión del brazo longitudinal inferior y del rodamiento del pivote, haciendo que el extremo del brazo de suspensión desarrollara la función de pivote, pero se perdería la mvariabilidad del ángulo de avance.The wheelhouse mechanism could be simplified by eliminating the longitudinal parallelogram by suppressing the lower longitudinal arm and the pivot bearing, causing the end of the suspension arm to develop the pivot function, but the mvariability of the forward angle would be lost.
Aunque se ha escogido la junta cardan de cruceta para permitir el desalmeamiento del eje de la rueda al producirse el giro de la dirección, hay mas tipos de juntas que pueden desarrollar correcta- mente dicha función, como es el caso de la junta de bolas, que es la que proporciona el funcionamiento mas suave. El motivo de esta elección es que es la solu¬ ción mas clasica y representativa.Although the cardan crosshead joint has been chosen to allow the wheel shaft to be deflected when the steering is turned, there are more types of joints that can correctly perform this function, as is the case with the ball joint, which is the one that provides the smoothest operation. The reason for this choice is that it is the most classic and representative solution.
El espacio que ocupa todo el tren es muy inferior al que ocuparía cualquier otro tren alterna¬ tivo.The space occupied by the entire train is much less than that of any other alternative train.
Desaparecen prácticamente las piezas fabricadas por el procedimiento de conformado por deformación plástica, que requiere el uso de un tipo de maquinaria muy costoso.The parts manufactured by the plastic deformation forming process disappear, which requires the use of a very expensive type of machinery.
Como complemento a la descripción que se esta efectuando se incorpora a continuación un modo de realización física, en el cual se cita brevemente el procedimiento de fabricación y ensamblaje de los elementos mas significativos de las versiones simplifi¬ cadas y estándar de esta invención.As a complement to the description that is being made, a physical embodiment is incorporated below, in which the manufacturing and assembly procedure of the most significant elements of the simplified and standard versions of this invention is briefly cited.
La carcasa (1) de la figura 4 puede ser una pieza de fundición adecuadamente mecanizada en su inte¬ rior.The housing (1) of Figure 4 can be a cast iron suitably machined inside.
Las tres carcasas que componen el brazo (7) de la figura 4 pueden ser también piezas de fundición mecanizadas interior y exteriormente, y la tapa (9) y simétrica de la figura 4 pueden ser piezas de fundición o forja mecanizadas.The three housings that make up the arm (7) of Figure 4 can also be machined castings inside and out, and the cover (9) and symmetrical of Figure 4 can be machined cast or forge parts.
Los ejes de la cadena cinemática de la figura 10 se pueden mecanizar en un torno y los piñones se pueden mecanizar directamente sobre ellos.The axes of the kinematic chain of Figure 10 can be machined on a lathe and the pinions can be machined directly on them.
Los elementos (18) y (20) de la figura 5, que forman parte del sistema de frenos, pueden fabricarse en fundición y mecanizarse después.The elements (18) and (20) of Figure 5, which are part of the brake system, can be manufactured in cast iron and then machined.
Las pastillas de freno (16) y (17) de la figura 5 son convencionales, al igual que el disco de freno (15) y todas las tuercas y tornillos, que responden a las especificaciones técnicas del diseño y se fabrican según norma.The brake pads (16) and (17) of Figure 5 are conventional, as are the brake disc (15) and all nuts and bolts, which meet the technical specifications of the design and are manufactured according to standard.
Los rodamientos y sus alojamientos son ele- mentos comerciales que responden a las especificaciones oe diseño y han de coincidir con las del fabricante.The bearings and their housings are commercial elements that meet the specifications or design and must match those of the manufacturer.
El bloque muelle-amortiguador es convencional y se pueden añadir amortiguadores activos o emplear bloques hidroneumaticos y suspensiones activas y semiactivas .The spring-damper block is conventional and active dampers can be added or hydropneumatic blocks and active and semi-active suspensions can be used.
La lubricación se realizara según convenga a las especificaciones de diseño, siendo frecuentemente por aceite, lo que obligaría a incorporar orificios de llenado y vaciado con sus tapones y arandelas en las carcasas que contienen rodamientos y piñones.The lubrication will be carried out according to the design specifications, being frequently by oil, which would force the incorporation of filling and emptying holes with their caps and washers in the housings that contain bearings and pinions.
Las llantas y neumáticos pueden ser totalmen¬ te convencionales o diseñados a proposito para optimi- zar el rendimiento del conjunto.The tires and tires can be totally conventional or designed on purpose to optimize Czar the performance of the set.
Con respecto a la versión estándar, ios elementos (88), (91), (93) y (94) se pueden fabricar en polímeros orgánicos, con la única condición de que aguanten las condiciones térmicas y los esfuerzos mecánicos impuestos por el caudal de aire de venti¬ lación.With respect to the standard version, the elements (88), (91), (93) and (94) can be manufactured in organic polymers, with the only condition that they withstand the thermal conditions and mechanical stresses imposed by the flow rate of ventilation air.
Los elementos (66) y (67) de las figuras 16A, 17 y 18A-B, que son respectivamente el pivote y la mangueta de la dirección, pueden ser de fundición o forja y mecanizarse posteriormente.The elements (66) and (67) of Figures 16A, 17 and 18A-B, which are respectively the pivot and the steering sleeve, can be cast or forged and subsequently machined.
La barras (68) y (69) de las figuras 17 y 18A-B, al igual que el resto de los elementos comer¬ ciales de la dirección, son convencionales y se fabrican por procedimientos habituales.The bars (68) and (69) of Figures 17 and 18A-B, like the rest of the commercial steering elements, are conventional and are manufactured by usual procedures.
La invención puede ser utilizada en campos técnicos distintos como una aplicación complementaria, ya que la misma no se restringe a los vehículos familiares de tres filas de asientos con dimensiones compactas o a los vehículos industriales o extravía¬ nos, sino que se puede extender a cualquier tipo de vehículo dotado de tracción trasera, o incluso delan¬ tera en muchos casos, siendo particularmente inte¬ resante su incorporación en las grandes berlinas que están dotadas de grandes motores longitudinales debido a que simplifica mecánicamente el puente trasero y deja más espacio para los ocupantes y el maletero, así como su instalación en vehículos pesados debido a su gran robustez mecánica y a su geometría inalterable. Es especialmente interesante para construir camiones con suspensión independiente a todas y cada una de las ruedas sin perder mamobrabilidad m renunciar a la tracción a todas las ruedas.The invention can be used in different technical fields as a complementary application, since it is not restricted to family vehicles of three rows of seats with compact dimensions or to industrial or lost vehicles, but can be extended to any type of vehicle equipped with rear - wheel drive, or even delan¬ tera in many cases, being particularly inte ¬ resante incorporation into large sedans which are provided with large longitudinal engines because it simplifies mechanically rear axle and leaves more space for occupants and the trunk, as well as its installation in heavy vehicles due to its great mechanical robustness and its unalterable geometry. It is especially interesting to build trucks with independent suspension to each and every one of the wheels without losing mammobility m give up all-wheel drive.
También es el complemento ideal de un vehí¬ culo con tracción delantera a partir del cual se quiere obtener una versión con tracción a las cuatro ruedas sin modificar excesivamente la configuración del puente trasero, y por supuesto de una forma económica. Es el caso de vehículos con puente trasero de geometría McPherson, en los cuales habría que reducir sensi¬ blemente el espacio del maletero para situar el dife- rencial en el lugar de la rueda de repuesto desplazando ésta de su lugar óptimo.It is also the ideal complement to a vehicle with front-wheel drive from which you want to obtain a four-wheel drive version without unduly modifying the configuration of the rear axle, and of course in an economical way. This is the case of vehicles with a McPherson rear axle bridge, in which the boot space would have to be significantly reduced to position the differential in the place of the spare wheel, moving it from its optimum place.
Este sistema o mecanismo de transmisión/sus- pensión/frenado es perfectamente compatible con ade¬ lantos tecnológicos como el ABS, SRS, FRD, DSC3, sus- pensiones semiactivas, suspensiones activas, etc., etc.This transmission / suspension / braking system or mechanism is perfectly compatible with technological advances such as ABS, SRS, FRD, DSC3, semi-active suspensions, active suspensions, etc., etc.
La invención puede ser utilizada también como el complemento ideal de la suspensión hidroneumática o hidroactiva de Citroen, donde se resolvería de forma elegante, económica y eficaz el problema de dotar de transmisión el puente trasero.The invention can also be used as the ideal complement to Citroen's hydropneumatic or hydroactive suspension, where the problem of providing the rear bridge with transmission would be solved elegantly, economically and efficiently.
La combinación de la invención, en especial en su realización estándar, con sistemas de prevención del bloqueo de las ruedas durante los regímenes transi¬ torios de frenada da resultados excelentes. En vehículos industriales como grandes furgo¬ netas, camiones, autocares, cabezas tractoras, etc., etc., esta invención es probablemente la única posi¬ bilidad de dotarlos de forma segura, económica y fiable de suspensión independiente. El problema que presenta este tipo de vehí¬ culos para cambiar su transmisión por eje rígido, es su excesivo tonelaje, que no permite emplear sistemas de suspensión que vayan en detrimento de la solidez y la fiabilidad de las soluciones mecánicas sencillas.The combination of the invention, especially in its standard embodiment, with wheel lock prevention systems during transitional braking regimes gives excellent results. In industrial vehicles such as large vans, trucks, coaches, tractor heads, etc., etc., this invention is probably the only possibility of providing them with a safe, economical and reliable independent suspension. The problem that this type of vehicles presents to change its transmission by rigid axle is its excessive tonnage, which does not allow the use of suspension that is detrimental to the strength and reliability of simple mechanical solutions.
Con esta invención se consigue además aumen¬ tar la robustez y la invariabilidad de la geometría del conjunto de transmisión y tracción.With this invention it is also possible to increase the robustness and the invariability of the geometry of the transmission and traction assembly.
Eventualmente, se podrían combinar la versión simplificada y la estándar para crear la versión completa de la figura 14, que incorporaría dos discos de freno por rueda, uno interior en la posición de la versión simplificada y otro exterior en la posición estándar, de modo que el exterior sería el responsable de iniciar la frenada restringiendo a uno los dos grados de libertad de sendos mecanismos planetarios finales de transmisión, y el interior el responsable del desarrollo final de la frenada, de cuya combinación sería factible la aportación de una fuerza adicional para casos extremos, que suelen ser frecuentes en camiones grandes. También podría añadirse un electro- freno para aumentar la capacidad total de frenada. En el caso de los vehículos extraviarios, esta invención podría ser de extraordinaria utilidad por su robustez mecánica, ya que comenzando por los ve¬ hículos todo terreno, el uso de la invención permitiría dotarlos de una suspensión independiente más robusta incluso que la convencional de eje rígido y ballestas, al tiempo que más apta para el confort y la conducción precisa.Eventually, the simplified version and the standard version could be combined to create the full version of Figure 14, which would incorporate two brake discs per wheel, one inside in the position of the simplified version and another outside in the standard position, so that the exterior would be responsible for initiating the braking by restricting the two degrees of freedom of two final planetary transmission mechanisms to one, and the interior responsible for the final development of the braking, whose combination would be feasible to provide additional force for cases extremes, which are usually frequent in large trucks. An electro-brake could also be added to increase the total braking capacity. In the case of off-road vehicles, this invention could be of extraordinary utility because of its mechanical robustness, since starting with all-terrain vehicles, the use of the invention would allow them to be provided with a more robust independent suspension even than the conventional axle rigid and crossbows, while more suitable for comfort and precise driving.
Empleando un sistema de altura variable po¬ dría conseguirse ajusfar la altura de la carrocería para los distintos usos de carretera y extraviario, y de este modo se podrían producir definitivamente vehículos todo terreno que en carretera se comportarían enteramente como turismos, sin presentar ninguna de las desventajas propias de los todo terreno, y que en campo abierto estarían aún mejor dotados para la locomoción extraviaría que los todo terreno convencionales. Los vehículos anfibios también podrían bene¬ ficiarse del uso de la invención, la cual ofrece ademas de todas las ventajas citadas anteriormente para los vehículos todo terreno, la posibilidad de escamotear fácilmente las ruedas por encima del carenado hidro- dinámico inferior.Using a variable height system, it would be possible to adjust the height of the bodywork for the different road and off-road uses, and in this way, all-terrain vehicles that would behave on the road could definitely be produced entirely as cars, without presenting any of the disadvantages of all terrain, and that in the open field would be even better equipped for locomotion would lose than all conventional terrain. Amphibious vehicles could also benefit from the use of the invention, which offers, in addition to all the above-mentioned advantages for all-terrain vehicles, the possibility of easily shifting the wheels above the lower hydro-dynamic fairing.
Pero la ventaja determinante que hace que esta invención sea idónea para este tipo de vehículos anfibios es el hecho de que el sellado de la trans¬ misión es perfecto y está a salvo de cualquier erosión debida a roces, golpes, accidentes o agentes corro¬ sivos.But the decisive advantage that makes this invention ideal for this type of amphibious vehicle is the fact that the sealing of the transmission is perfect and safe from any erosion due to friction, bumps, accidents or corrosive agents. .
Es decir, se podrían eliminar los problemas debidos a la corrosión del medio acuático, porque todas las partes sensibles estarían perfectamente selladas. Se comprende fácilmente la importancia de aislar dentro de un medio favorable el conjunto de ele¬ mentos mecánicos que trabajan sometidos a duras condi¬ ciones de fatiga, como los ejes de transmisión o sus engranajes . También sería un mecanismo dotado de elementos menos vulnerables, apto para funcionar en medios agresivos, y por otro lado el sistema mecánico ideal para hacer viable técnica y comercialmente el proyecto de un futuro turismo anfibio que pudiera alcanzar la popularidad de los todo terrenos actuales o incluso sustituirlos.That is, the problems due to corrosion of the aquatic environment could be eliminated, because all the sensitive parts would be perfectly sealed. The importance of insulating within a favorable environment the set of working mechanical elements subject to harsh fatigue conditions, such as the transmission shafts or their gears, is easily understood. It would also be a mechanism equipped with less vulnerable elements, suitable for operation in aggressive environments, and on the other hand the ideal mechanical system to make technically and commercially viable the project of a future amphibious tourism that could reach the popularity of all current or even all terrain replace them.
En la industria aeronáutica, la transmisión final por mecanismo planetario de dos grados de libertad en sustitución de las juntas homocineticas podría ser también de utilidad para equipar los trenes de aterrizaje de algunos aviones con transmisiones no de potencia de tracción, sino de potencia de frenado, para proporcionar una capacidad de frenado adicional en condiciones criticas, y esto podría hacerse de una forma elegante y compacta sin ocupar espacio adicional. En la industria espacial seria de gran uti- lidad para equipar la transmisión de los vehículos de exploración lunares o de Marte, debido a que las condi¬ ciones del medio ambiente son especialmente extremas y asi se conseguirían velocidades mas altas y mejores adaptaciones a la orografía. En el campo de la robotica, esta invención ofrece la posibilidad de fabricar brazos articulados capaces de transmitir elevadas potencias mecánicas a través de su interior, y jugando con los dos grados de libertad que ofrece la transmisión sin juntas homo- eméticas y añadiendo eventualmente alguno mas, se podrían fabricar, por ejemplo, robots de mecanizado que podrían operar en lugares inaccesibles para la tec¬ nología actual, flexibilizando y abaratando sus costes de operación. El sistema de la invención puede aplicarse también a vehículos ferroviarios, tal como se desprende de la figura 15 de los dibujos.In the aviation industry, the transmission final by planetary mechanism of two degrees of freedom in replacement of the homokinetic joints could also be useful to equip the landing gear of some aircraft with transmissions not of traction power, but of braking power, to provide additional braking capacity under critical conditions, and this could be done in an elegant and compact way without taking up additional space. In the space industry it would be very useful to equip the transmission of lunar or Mars exploration vehicles, because the conditions of the environment are especially extreme and thus higher speeds and better adaptations to orography would be achieved. . In the field of robotics, this invention offers the possibility of manufacturing articulated arms capable of transmitting high mechanical powers through its interior, and playing with the two degrees of freedom offered by the transmission without homogeneous joints and eventually adding some more , for example, machining robots could be manufactured that could operate in places inaccessible to current technology, making its operating costs more flexible and cheaper. The system of the invention can also be applied to railway vehicles, as shown in Figure 15 of the drawings.
Por ultimo, y de una forma sucinta, se va a incorporar en esta memoria una descripción del funcionamiento que contempla las novedades relativas a la invención, sensiblemente mas explícita y clara, siguiendo la transmisión de potencia que entra en el diferencial y se transmite al suelo gracias a las ruedas .Finally, and in a succinct way, a description of the operation that contemplates the novelties related to the invention, substantially more explicit and clear, will be incorporated in this report, following the transmission of power that enters the differential and is transmitted to the ground thanks to the wheels.
La carcasa (1) de la figura 4 y la carcasa (70) de la figura 11 son, en cada caso, la bancada del puente que integra los subsistemas de transmisión, suspensión y frenado, y su acoplamiento a la carrocería se puede realizar de múltiples maneras, siendo una de ellas la escogida tanto para la versión estándar y la completa como para la versión simplificada, consis- tiendo en cuatro alojamientos circulares, dos en cada extremo, para cuatro silentblocks, que están sujetos directamente a la estructura del vehículo como puede apreciarse en las figuras 1 y 2.The housing (1) of Figure 4 and the housing (70) of Figure 11 are, in each case, the bridge bed that integrates the transmission, suspension and braking subsystems, and their coupling to the bodywork can be carried out in multiple ways, one of them being chosen for both the standard version and the complete version as well as the simplified version, consisting of four circular housings, two at each end, for four silentblocks, which are directly attached to the vehicle structure as It can be seen in Figures 1 and 2.
La potencia entra por el eje de ataque del diferencial, cuyo final es el piñón de ataque del diferencial, que engrana con la corona del bloque del diferencial, según se observa en las figuras 3 y 11.The power enters through the axis of attack of the differential, whose end is the pinion of attack of the differential, which meshes with the crown of the differential block, as seen in Figures 3 and 11.
Dicho diferencial distribuye la potencia a los ejes (103) de la figura 11, que son a su vez los ejes de entrada de los mecanismos planetarios (76) de dos grados de libertad de la figura 12, que transmiten a su vez la potencia a las ruedas al tiempo que actúan como brazos oscilantes de suspensión y elementos de anclaje de los ejes de las ruedas. El funcionamiento del sistema de frenada es otra de las novedades importantes, sobre todo en la versión o realización estándar, donde sus elementos son parte del mecanismo planetario que finaliza la cadena cinemática de cada una de las ruedas . En la citada versión o realización, el proceso de frenada se desarrolla en las etapas que se describen a continuación. Cuando el sistema hidráulico manda presión a los cilindros de frenada de las ruedas traseras, en virtud del principio de Pascal, la presión máxima de las pastillas sobre el disco se adquiere de forma casi instantánea.Said differential distributes the power to the axes (103) of Figure 11, which are in turn the input axes of the planetary mechanisms (76) of two degrees of freedom of Figure 12, which in turn transmit the power to the wheels while acting as oscillating suspension arms and anchoring elements of the wheel axles. The operation of the braking system is another important novelty, especially in the standard version or embodiment, where its elements are part of the planetary mechanism that ends the kinematic chain of each of the wheels. In the said version or embodiment, the braking process is carried out in the steps described below. When the hydraulic system sends pressure to the braking cylinders of the rear wheels, under the Pascal principle, the maximum pressure of the pads on the disc is acquired almost instantaneously.
No obstante, la máxima adherencia entre las pastillas y el disco no se produce instantáneamente, sino de forma progresiva no lineal, de manera que durante los primeros milisegundos comienza a perder inercia el disco de freno transformándose en un conmutador mecánico que al final del régimen transitorio reducirá a uno los dos grados de libertad del mecanismo planetario de cada rueda.However, the maximum adhesion between the pads and the disc does not occur instantaneously, but in a non-linear progressive manner, so that during the first milliseconds the brake disc begins to lose inertia becoming a mechanical switch that at the end of the transitional regime it will reduce to two the two degrees of freedom of the planetary mechanism of each wheel.
Este proceso aun no se traduce en una deceleración de la rueda, sino en una conversión paulatina del movimiento de rotación de la rueda en un movimiento de traslación del brazo de suspensión en dirección al suelo, que al tropezar con el, elevara el valor de la carga estática que soporta la rueda. Es decir, durante la primera fase del régimen transitorio, la potencia de frenada que se confiere al puente trasero no se invierte en frenar el coche, sino en aumentar el agarre que existe entre el neumático y la calzada. Cuando el agarre es máximo, momento en el que se estara por encima del limite físico que impondría la adherencia de la calzada si la rueda tuviera solo la carga estática propia del estado de carga del vehículo, entonces es cuando el brazo de suspensión alcanza su posición de equilibrio y quedan reducidos a uno los dos grados de libertad del sistema planetario de la rueda en cuestión, siendo este el momento en el que la potencia restante que suministra el sistema de frenos se empieza a invertir en frenar el vehículo.This process is not yet translated into a deceleration of the wheel, but a gradual conversion of the movement of rotation of the wheel in a movement of translation of the suspension arm in the direction of the ground, which when stumbling with it, will raise the value of the static load that supports the wheel. That is, during the first phase of the transitional regime, the braking power conferred on the rear bridge is not invested in braking the car, but in increasing the grip between the tire and the road. When the grip is maximum, at which time it will be above the physical limit that would impose the adhesion of the roadway if the wheel had only the static load proper to the state of loading of the vehicle, then it is when the suspension arm reaches its position of equilibrium and the two degrees of freedom of the planetary system of the wheel in question are reduced to one, this being the moment in which the Remaining power supplied by the brake system begins to be invested in braking the vehicle.
Ciertamente, comenzara a frenar antes la rueda que tenga mayor adherencia a la calzada, mientras que la rueda que tenga menor adherencia tardara mas en empezar a frenar y frenara menos, pero alcanzara, en cualquier caso, un mayor agarre al suelo que el agarre que le correspondería en las condiciones iniciales de adherencia y carga. En el caso de frenada en curva, se cargara mas la rueda exterior contribuyendo a mantener la horizontalidad del vehículo durante todo el proceso de frenada, y de este modo, se podran corregir de forma espontanea las eventuales tendencias sobreviradoras que pudiera presentar el vehículo durante la frenada.Certainly, it will begin to brake before the wheel that has greater adhesion to the road, while the wheel that has less adhesion will take longer to start braking and slow down less, but will, in any case, achieve a greater grip on the ground than the grip that it would correspond in the initial conditions of adhesion and load. In the case of curved braking, the outer wheel will be loaded more contributing to maintain the horizontality of the vehicle during the entire braking process, and in this way, possible overdraft trends that the vehicle could present during the vehicle can be spontaneously corrected. braking
Ademas del sistema mecánico de frenada por accionamiento hidráulico descrito, podría incluirse un dispositivo eléctrico de frenada adicional del tipo que se usa en los camiones pesados, si fuera necesario. No se considera necesario hacer mas extensa esta descripción para que cualquier experto en la materia comprenda el alcance de la invención y las ventajas que de la misma se derivan.In addition to the mechanical braking system by hydraulic drive described, an additional electric braking device of the type used in heavy trucks could be included, if necessary. It is not considered necessary to make this description more extensive so that any person skilled in the art understands the scope of the invention and the advantages derived therefrom.
Los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos serán susceptibles de variación, siem¬ pre y cuando ello no suponga una alteración a la esen- cialidad del invento.The materials, shape, size and arrangement of the elements will be subject to variation, provided that this does not imply an alteration to the essentiality of the invention.
Los términos en que se ha descrito esta memoria deberán ser tomados siempre con carácter amplio y no limitativo. The terms in which this report has been described should always be taken broadly and not limitatively.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Mecanismo integrado de transmisión, sus¬ pensión y frenado para vehículos automóviles, en el que se introducen los elementos del sistema de transmisión dentro de los elementos de suspensión y se sustituyen las juntas homocinéticas que conectan el diferencial con las ruedas por mecanismos planetarios compuestos por ejes coaxiales sustentados por rodamientos y sus carcasas correspondientes, así como por engranajes cónicos para enlazar y articular homocinéticamente la cadena cinemática, pudiendo configurarse este mecanismo en tres realizaciones, estándar, simplificada y mixta, disponiendo esta última de dos frenos por rueda capaces de interactuar entre sí y susceptibles de ser gobernados por un sistema de regulación inteligente, caracterizado porque comprende un sistema de suspensión de un brazo oscilante (7;76) tirado longitudinalmente para cada rueda (23; 100) ; estando articulados ambos brazos (7;76) a un cilindro transversal y conectando en su interior dos ejes desalineados (37; 103) y (61; 105) a través de un tercer eje intermedio (43;104) , utilizándose engranajes cónicos (48,62,63, 64; 106-109) y entrando la potencia por el eje (37; 103) y transmi¬ tiéndose por medio del eje (43;104) al eje (61;105) , dotando de un grado más de libertad a esta conexión por eje intermedio que permita la libre oscilación del eje de salida (61;105) respecto al eje de entrada (37;103) mediante un mecanismo planetario en el cual los ejes (37,43,61; 103,104,105) giran sujetos a la carcasa del brazo (7;76), que oscila respecto de la carcasa (1;70) del puente de un vehículo, consiguiendo desacoplar el movimiento de rotación del eje (43; 104), que es inducido por la oscilación del brazo (7;76), del movimiento de rotación que transmite la potencia entre los ejes (37,61; 103,105) , constituyendo un primer gra¬ do de libertad la rotación acoplada de los ejes (37,61; 103,105), que en la práctica hace que dichos ejes giren en ambos sentidos como si fueran uno solo, y siendo un segundo grado de libertad el constituido por la osci¬ lación del brazo (7;76), que induce una rotación alrededor de su eje en el eje (43;104), la cual se su¬ perpone vectorialmente a la rotación de conexión del eje (37;103) con el eje (61;105), y que para que se produzca el desacoplamiento entre la traslación del eje (43; 104) y el movimiento de rotación que transmite la potencia de los ejes (37,61; 103,105) , es decir, para que la rotación inducida sobre el citado eje (43; 104) sea independiente de la rotación de conexión que este eje ha de transmitir para conectar los semiejes (37,61; 103,105) , el número de dientes de unos piñones (62; 107) y (64;109) montados en los ejes (37,-103) y (61;105) , respectivamente, ha de ser idéntico, y el número de dientes de unos piñones (48; 106) y (63; 108) montados en el eje (43; 104) también ha de ser idéntico, no pudiendo atacar los piñones (62;107) y (64;109) a los piñones (48; 106) y (63; 108) por el mismo lado del eje (43;104), y los ángulos (α) y (β) formados, respectivamente, entre los ejes (37; 103) y (43; 104) y entre los ejes (43;104) y (61;105) han de ser iguales con valores próximos o ligeramente inferiores a 90°, con lo que la relación de transmisión entre el eje de entrada y el eje de salida es uno y el mecanismo planetario resultante tiene dos grados de libertad.1.- Integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles, in which the elements of the transmission system are introduced into the suspension elements and the homokinetic joints that connect the differential with the wheels are replaced by planetary mechanisms composed of coaxial axes supported by bearings and their corresponding housings, as well as by bevel gears to link and articulate the kinematic chain homocinnetically, this mechanism can be configured in three embodiments, standard, simplified and mixed, with the latter having two brakes per wheel capable of interact with each other and capable of being governed by an intelligent regulation system, characterized in that it comprises a suspension system of an oscillating arm (7; 76) longitudinally pulled for each wheel (23; 100); both arms (7; 76) being articulated to a transverse cylinder and connecting two misaligned shafts (37; 103) and (61; 105) inside through a third intermediate shaft (43; 104), using bevel gears (48 , 62.63, 64; 106-109) and the power entering through the shaft (37; 103) and transmitted through the shaft (43; 104) to the shaft (61; 105), giving it a degree more than freedom to this intermediate shaft connection that allows free oscillation of the output shaft (61; 105) with respect to the input shaft (37; 103) by means of a planetary mechanism in which the axes (37,43,61; 103,104,105) rotate subject to the arm housing (7; 76), which oscillates with respect to the carcass (1; 70) of the bridge of a vehicle, being able to disengage the rotation movement of the axle (43; 104), which is induced by the oscillation of the arm (7; 76), of the rotational movement that transmits the power between the axes (37.61; 103.105), the coupled rotation of the axes constituting a first degree of freedom (37,61; 103,105), which in practice causes these axes to rotate in both directions as if they were only one, and a second degree of freedom being constituted by the oscillation of the arm (7; 76), which induces a rotation around its axis in the axis (43; 104), which ¬ is vectorly perpendicular to the connection rotation of the axis (37; 103) with the axis (61; 105), and so that the decoupling between the translation of the axis (43; 104) and the rotational movement that transmits the power of the axes (37.61; 103.105), that is, so that the rotation n induced on said shaft (43; 104) be independent of the connection rotation that this axis has to transmit to connect the half shafts (37.61; 103.105), the number of teeth of some pinions (62; 107) and (64; 109) mounted on the shafts ( 37, -103) and (61; 105), respectively, must be identical, and the number of teeth of pinions (48; 106) and (63; 108) mounted on the shaft (43; 104) must also be be identical, not being able to attack the pinions (62; 107) and (64; 109) to the pinions (48; 106) and (63; 108) on the same side of the shaft (43; 104), and the angles (α ) and (β) formed, respectively, between the axes (37; 103) and (43; 104) and between the axes (43; 104) and (61; 105) must be equal with values close to or slightly below 90 °, whereby the transmission ratio between the input shaft and the output shaft is one and the resulting planetary mechanism has two degrees of freedom.
2.- Mecanismo según la reivindicación 1, caracterizado porque la versión estándar aloja los discos de freno fuera de las ruedas (100) , encontrándose el disco derecho al final del eje (103) y el disco izquierdo en la posición simétrica respecto del eje de simetría de la carcasa (70), consiguiéndose que el eje (104) se comporte como un acoplamiento mecánico que permite la transmisión biunívoca de potencia entre los ejes (103) y (105) , permitiendo que, según el coche esté acelerando o frenando, el eje motriz sea el (103) o el (105), respectivamente, y que el conducido sea el contrario, lo que se traduce en que la frenada del vehículo se realiza por efecto de la energía cinética del mismo y el disco de freno es un conmutador mecánico que, una vez accionado, transforma la energía de rotación de la rueda del coche en energía de traslación del brazo (76), de modo que, como la rotación del brazo (76) alrededor de su eje de entrada de potencia está impedida por la geometría de la suspensión, la energía de la conmutación se invertirá en frenar el vehículo y en producir una transferencia de carga entre las ruedas derecha e izquierda del puente .2. Mechanism according to claim 1, characterized in that the standard version houses the brake discs outside the wheels (100), the right disk being at the end of the axle (103) and the left disk in the symmetrical position with respect to the axis of symmetry of the housing (70), making the axle (104) behave like a mechanical coupling that allows biunivocal transmission of power between the shafts (103) and (105), allowing, depending on the car is accelerating or braking, the driving axle is the (103) or the (105), respectively, and that the driven is the opposite, which means that the braking of the vehicle is carried out by the effect of the kinetic energy of the vehicle and the brake disc is a mechanical switch that, once activated, transforms the rotation energy of the car's wheel into translational energy of the arm (76), so that, as the rotation of the arm (76) around its power input axis is prevented by the geom After suspension, the switching energy will be invested in braking the vehicle and in producing a load transfer between the right and left wheels of the bridge.
3.- Mecanismo según la reivindicación 1, caracterizado porque en la versión simplificada los frenos van alojados en la posición convencional, es decir en el interior de las ruedas, y su actuación no reduce los grados de libertad de los mecanismos planetarios de cada rueda. 3. Mechanism according to claim 1, characterized in that in the simplified version the brakes are housed in the conventional position, that is inside the wheels, and their performance does not reduce the degrees of freedom of the planetary mechanisms of each wheel.
4.- Mecanismo según una o mas de las rei¬ vindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en la versión simplificada un bloque muelle-amortiguador (12) esta anclado en posición apropiada sobre la carcasa del se- mieje (61) de cada rueda (23), e igualmente, en la versión estándar, un bloque muelle-amortiguador (99) esta anclado en posición apropiada a un resalte de la cabeza del brazo (76) , siendo admisible cualquier configuración comunmente utilizada. 4.- Mechanism according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that in the simplified version a spring-damping block (12) is anchored in an appropriate position on the housing of the semitage (61) of each wheel ( 23), and also, in the standard version, a spring-damper block (99) is anchored in an appropriate position to a shoulder of the arm head (76), any commonly used configuration being admissible.
5.- Mecanismo según la reivindicación 4 en cuanto esta dependa de las reivindicaciones 1 y 3, ca¬ racterizado porque comprende una carcasa (1) del puen¬ te y una barra (2) estabilizadora de la suspensión, que va anclada al brazo de suspensión (7) por unos torni- líos (26,27); un plato (3) de ajuste del brazo de suspensión (7) a la carcasa (1); un elemento (4) configurado como un reten de aceite para independizar la lubricación de cada brazo de suspensión respecto de la lubricación del diferencial; un anillo (5) que, jun- to con el plato (3), actúa como separador de reglaje; un alojamiento (6) del cojinete de rodadura inferior del brazo (7), que es al mismo tiempo el elemento móvil del mecanismo planetario que transmite la tracción a la rueda (23) y al brazo de suspensión de dicha rueda; un alojamiento (8) del cojinete de rodadura superior del brazo (7); una tapa (9) de la carcasa (1); y cuatro tornillos (11) con sus correspondientes arandelas (10) para ajusfar la tapa (9) a la carcasa (1) .5. Mechanism according to claim 4 insofar as it depends on claims 1 and 3, characterized in that it comprises a housing (1) of the bridge and a stabilizer bar (2) of the suspension, which is anchored to the arm of suspension (7) by screws (26,27); a plate (3) for adjusting the suspension arm (7) to the housing (1); an element (4) configured as an oil seal to make the lubrication of each suspension arm independent of the differential lubrication; a ring (5) which, together with the plate (3), acts as an adjustment separator; a housing (6) of the lower rolling bearing of the arm (7), which is at the same time the mobile element of the planetary mechanism that transmits the traction to the wheel (23) and to the suspension arm of said wheel; a housing (8) of the upper bearing of the arm (7); a cover (9) of the housing (1); and four screws (11) with their corresponding washers (10) to fit the cover (9) to the housing (1).
6.- Mecanismo según la reivindicación 5, ca- racterizado porque comprende ademas un tornillo (14) con su tuerca (13) correspondiente para sujetar el bloque muelle-amortiguador (12) al brazo (7) ; un disco de freno (15) con sus correspondientes pastillas (16, 17) ; un bloque de cilindro de freno interior (18) fijado con dos tornillos (19) al brazo (7) ; un bloque de cilindro de freno exterior (20) ; un eje (21) para las pastillas de freno (16,17); y cuatro tornillos (22) destinados a sujetar el bloque del cilindro de freno exterior al bloque del cilindro de freno interior.6. Mechanism according to claim 5, characterized in that it further comprises a screw (14) with its corresponding nut (13) to secure the spring-damper block (12) to the arm (7); A disc brake (15) with corresponding pads (16, 17); an inner brake cylinder block (18) fixed with two screws (19) to the arm (7); an outer brake cylinder block (20); an axle (21) for the brake pads (16.17); and four screws (22) intended to secure the outer brake cylinder block to the inner brake cylinder block.
7.- Mecanismo según la reivindicación 6, ca¬ racterizado porque la rueda (23) es una rueda con neumático radial y llanta de aleación ligera y va sujeta al brazo (7) por medio de cinco tornillos (25) con sus correspondientes arandelas (24), comprendiendo el brazo (7) tres piezas de fundición (28,30,31) , ocho tornillos de sujeción (32) y una tapa ensamblada (29) destinada a la retención de aceite, que se sitúa en la abertura de la carcasa (1) correspondiente al brazo de suspensión, asi como una carcasa de fundición mecanizada (33) que constituye el cuerpo de la pieza7. Mechanism according to claim 6, characterized in that the wheel (23) is a wheel with radial tire and light alloy wheel and is attached to the arm (7) by means of five screws (25) with their corresponding washers ( 24), the arm (7) comprising three castings (28,30,31), eight fastening screws (32) and an assembled cover (29) for oil retention, which is located in the opening of the housing (1) corresponding to the suspension arm, as well as a mechanized cast iron housing (33) that constitutes the body of the piece
(28) y en la que se encuentra alojado por medio de unos cojinetes de rodadura (36,38) el eje motriz (37) del mecanismo planetario que transmite la potencia desde el diferencial a la rueda (23) , teniendo el cojinete (38) una pista de rodadura (39) y el cojinete (36) una pista de rodadura (35) . (28) and in which the driving axle (37) of the planetary mechanism that transmits the power from the differential to the wheel (23) is housed by rolling bearings (36,38), the bearing (38) having ) a raceway (39) and the bearing (36) a raceway (35).
8.- Mecanismo según la reivindicación 7, ca¬ racterizado porque comprende ademas una tuerca (40) para ajusfar el eje (37) a la carcasa (33) que es al mismo tiempo el cubo del rodamiento (41) que sujeta la carcasa (33) a la carcasa (1); un rodamiento (34) que sujeta también la carcasa (33) a la carcasa (1) ; una carcasa (42) de fundición mecanizada constitutiva del cuerpo de la pieza de función (30) ; unos cojinetes de rodadura derecho e izquierdo (44,47) que sujetan el eje (43) a la carcasa (42) , siendo dicho eje (43) el eje intermedio del mecanismo planetario que transmite la potencia del diferencial a la rueda (23) , teniendo el cojinete (44) una pista de rodadura (45) y el cojinete (47) una pista de rodadura (46); un piñón cónico (48) del mecanismo planetario que transmite la potencia del diferencial a la rueda (23) ; y una arandela de sujeción (49) y un anillo de seguridad (50) para montar el eje (43) en la carcasa (42) .8. Mechanism according to claim 7, characterized in that it further comprises a nut (40) for adjusting the shaft (37) to the housing (33) which is at the same time the bearing hub (41) that holds the housing ( 33) to the housing (1); a bearing (34) that also holds the housing (33) to the housing (1); a casing (42) of mechanized cast iron constituting the body of the function piece (30); some bearings of right and left rolling (44,47) that hold the axle (43) to the housing (42), said axle (43) being the intermediate axis of the planetary mechanism that transmits the differential power to the wheel (23), having the bearing (44) a raceway (45) and the bearing (47) a raceway (46); a conical pinion (48) of the planetary mechanism that transmits the power of the differential to the wheel (23); and a clamping washer (49) and a safety ring (50) for mounting the shaft (43) in the housing (42).
9.- Mecanismo según la reivindicación 8, ca¬ racterizado porque comprende ademas una carcasa (51) de fundición mecanizada que constituye el cuerpo de la pieza de función (31), al cual se encuentra sujeto el eje (61) por medio de unos rodamientos (59,53) , siendo dicho eje (61) simultáneamente el eje de la rueda (23) del puente y el eje final del mecanismo planetario que transmite la potencia del diferencial a la rueda (23) , y siendo los rodamientos (59,53) los rodamientos superior e inferior, respectivamente, que sujetan el eje (61) a la carcasa (51) , y teniendo dichos roda¬ mientos unas pistas de rodaduras (58,52) corres¬ pondientes; un reten de aceite (60) para sellar el interior del brazo (7), cuyo extremo final se corresponde con la pieza de función (31) ; una tuerca de fijación (55) que se configura como la tuerca de ajuste del eje (61) a la carcasa (51) y que lleva su correspondiente arandela (54); y una tapa (56) para sellar el brazo (7), la cual va fijada a la carcasa (51) por medio de cuatro tornillos de fijación (57) .9. Mechanism according to claim 8, characterized in that it further comprises a casing (51) of mechanized cast iron constituting the body of the function piece (31), to which the shaft (61) is attached by means of bearings (59.53), said axle (61) being simultaneously the axle of the wheel (23) of the bridge and the final axis of the planetary mechanism that transmits the power of the differential to the wheel (23), and the bearings (59 , 53) the upper and lower bearings, respectively, holding the shaft (61) to the housing (51) and having said stem ¬ ments a track conveyor (58,52) sponding corres¬; an oil seal (60) to seal the inside of the arm (7), whose end end corresponds to the function piece (31); a fixing nut (55) that is configured as the axle adjusting nut (61) to the housing (51) and which carries its corresponding washer (54); and a cover (56) for sealing the arm (7), which is fixed to the housing (51) by means of four fixing screws (57).
10.- Mecanismo según la reivindicación 9, ca¬ racterizado porque el eje motriz (37) y el eje ín- termedio (43) están conectados por medio del piñón có¬ nico (48), el cual se distingue de los piñones (62,63,64) por ser el único que no aparece mecanizado sobre su propio eje. 10. Mechanism according to claim 9, characterized in that the drive shaft (37) and the inner axis termedio (43) are connected by means of the conical pinion (48), which is distinguished from the pinions (62,63,64) for being the only one that does not appear machined on its own axis.
11.- Mecanismo según la reivindicación 4 en cuanto ésta dependa de las reivndicaciones 1 y 2, ca¬ racterizado porque comprende una carcasa principal (70), una barra estabilizadora (71), un plato (72) de ajuste del brazo de suspensión (76) a la carcasa (70) , un retén de aceite (73) para independizar la lu¬ bricación de cada brazo de suspensión respecto de la lubricación del diferencial, un anillo (74) que, junto con el plato (72) de ajuste del brazo de suspensión (76) , actúa como separador de reglaje, un alojamiento (75) para el cojinete de rodadura superior del brazo11. Mechanism according to claim 4 insofar as it depends on claims 1 and 2, characterized in that it comprises a main housing (70), a stabilizer bar (71), an adjustment plate (72) for adjusting the suspension arm ( 76) to the housing (70), an oil seal (73) to make the suspension of each suspension arm independent of the lubrication of the differential, a ring (74) which, together with the adjustment plate (72) of the suspension arm (76), acts as an adjustment separator, a housing (75) for the upper bearing of the arm
(76) , el cual a su vez es el elemento móvil del mecanismo planetario que transmite la tracción a la rueda (100) y el brazo de suspensión de dicha rueda, un alojamiento (77) para el cojinete de rodadura superior del brazo (76), y un elemento (78) que es al mismo tiempo la tapa de la carcasa (70) y el soporte del mecanismo de accionamiento de los frenos y que está dotado de cuatro tornillos de ajuste (79) para fijarlo a la carcasa (70) . (76), which in turn is the movable element of the planetary mechanism that transmits the traction to the wheel (100) and the suspension arm of said wheel, a housing (77) for the upper rolling bearing of the arm (76 ), and an element (78) which is at the same time the housing cover (70) and the support of the brake actuation mechanism and which is provided with four adjustment screws (79) to fix it to the housing (70 ).
12.- Mecanismo según la reivindicación 11, caracterizado porque comprende además un retén de aceite (80) que sella la parte superior del mecanismo planetario de la rueda (100), a continuación del cual se sitúa un disco de freno (81) que presenta una pastilla de freno interior (82) y una pastilla de fre¬ no exterior (83), las cuales se hallan dispuestas sobre unos ejes (84); un bloque (85) del cilindro de freno exterior que está provisto de cuatro tornillos (86) que sirven para fijarlo a la tapa (78) de la carcasa (70); una tuerca (87) para ajusfar el disco de freno (81) al eje (103), sobre el cual se encaja un ventilador (88) para refrigerar el disco de freno (81), que va atornillado al final del eje (103) por medio de un tornillo (90) que tiene una tapa (91) y que se apoya sobre una arandela (89) .12. Mechanism according to claim 11, characterized in that it further comprises an oil seal (80) that seals the upper part of the planetary mechanism of the wheel (100), following which a brake disc (81) is placed which has an inner brake pad (82) and an outer brake pad (83), which are arranged on axles (84); a block (85) of the brake cylinder exterior that is provided with four screws (86) that serve to fix it to the cover (78) of the housing (70); a nut (87) to adjust the brake disc (81) to the axle (103), on which a fan (88) fits to cool the brake disc (81), which is screwed to the end of the axle (103) by means of a screw (90) that has a cover (91) and that rests on a washer (89).
13.- Mecanismo según la reivindicación 12, caracterizado porque comprende además una tapa de carenado interior (93) y una tapa de carenado exterior (94) que protegen el disco de freno y que, unidas una a otra por medio de cuatro tornillos (95), dan como resultado una cavidad hueca que facilita la creación de una corriente centrífuga de aire por parte del ventilador (88) ; cuatro tornillos (92) para fijar el conjunto a la tapa (78); dos pares de tornillos (96,97) que unen la barra estabilizadora (71) de la suspensión a los brazos de suspensión (76); un pasador (98) que conecta el bloque muelle-amortiguador (99) con su alojamiento; y cinco tornillos (102) , apoyados sobre cinco arandelas (101), que sujetan la rueda (100) , fabricada en aleación ligera y provista de neumático radial, al brazo (76) . 13. Mechanism according to claim 12, characterized in that it further comprises an inner fairing cover (93) and an outer fairing cover (94) that protect the brake disc and which, connected to each other by means of four screws (95 ), result in a hollow cavity that facilitates the creation of a centrifugal air current by the fan (88); four screws (92) to fix the assembly to the cover (78); two pairs of screws (96.97) connecting the stabilizer bar (71) of the suspension to the suspension arms (76); a pin (98) connecting the spring-damper block (99) with its housing; and five screws (102), supported on five washers (101), which hold the wheel (100), made of light alloy and provided with radial tires, to the arm (76).
14.- Mecanismo según las reivindicaciones 1 a14. Mechanism according to claims 1 to
13, caracterizado porque está configurado como una versión mixta que es una combinación de las versiones estándar y simplificada, que multiplica la capacidad de frenado de ambas versiones, al tiempo que permite un control de la estabilidad dinámica del vehículo sin renunciar a la gestión de la adherencia de los neu¬ máticos a la calzada que realiza la versión estándar, disponiendo de dos juegos o circuitos completos de frenos por rueda (100), siendo el circuito principal de frenado el que va en el interior de la rueda, cuya función es la de frenar físicamente el vehículo, y que se corresponde con el disco de freno de la versión simplificada, en tanto que el circuito correspondiente al disco de freno exterior es un circuito de apoyo, que se corresponde con el de la versión estándar y que actúa como un regulador mecánico para estabilizar el vehículo durante la frenada, a la par que actúa también como un sistema capaz de aumentar la adherencia práctica de los neumáticos a la calzada o de proporcionar un esfuerzo suplementario de frenada cuando sea preciso. 13, characterized in that it is configured as a mixed version that is a combination of the standard and simplified versions, which multiplies the braking capacity of both versions, while allowing control of the dynamic stability of the vehicle without renouncing the management of the adhesion of tires to the roadway carried out by the standard version, having two sets or complete brake circuits per wheel (100), the main braking circuit being the one inside the wheel, whose function is to physically brake the vehicle, and which corresponds to the brake disc of the simplified version, while the circuit corresponding to the outer brake disc is a support circuit, which corresponds to that of the standard version and acts as a mechanical regulator to stabilize the vehicle during braking, while It also acts as a system capable of increasing the practical adhesion of tires to the road or providing a supplementary braking effort when necessary.
15.- Mecanismo según la reivindicación 10, caracterizado porque comprende ademas un mecanismo de timoneπa que incluye un pivote (66) de la dirección, al cual va articulada la mangueta (67) de la rueda (23) ; un brazo tirado longitudinalmente (68) que, junto con el brazo de suspensión (7) , hace de paralelogramo para mantener constante el ángulo de avance (y) del pivote (66) , estando asegurado el extremo derecho de dicho brazo (68) al perno del pivote (66) por medio de un silentblock (115) y estando fijado el extremo izquierdo de dicho brazo (68) por medio de otro silentblock (141) ; un brazo (69) de la dirección que esta articulado a la palanca (132) de la mangueta (67) por una rotula (136) y conectado a la cremallera (o dispositivo análogo) de la dirección por medio de otra rótula (137) ; dos tapas (116) que llevan mecanizados los semiejes del pivote (66) y que van atornilladas a este; una doble junta cardan para permitir que el giro de la mangueta (67) respecto del pivote (66) no inte¬ rrumpa la transmisión homocinética de potencia a través del eje (61); dos rodamientos cónicos (124) con sus respectivos alojamientos (125) para permitir el giro de la mangueta (67) alrededor del pivote (66); un rodamiento (126) del eje de la rueda (23) fijado a la mangueta (67); un plato (128) sobre el que se atornilla la rueda (23); una palanca (132) del brazo (69) de la dirección; una rótula (136) del extremo derecho de dicho brazo (69); y una rótula (137) del extremo izquierdo de dicho brazo (69) .15. Mechanism according to claim 10, characterized in that it further comprises a steering wheel mechanism that includes a steering pivot (66), to which the wheel sleeve (67) is articulated (23); a longitudinally pulled arm (68) which, together with the suspension arm (7), parallelograms to keep the angle of advance (y) of the pivot (66) constant, the right end of said arm (68) being secured to the pivot bolt (66) by means of a silentblock (115) and the left end of said arm (68) being fixed by means of another silentblock (141); an arm (69) of the steering that is articulated to the lever (132) of the sleeve (67) by a ball (136) and connected to the rack (or similar device) of the steering by means of another ball (137) ; two covers (116) that have machined the axle shafts of the pivot (66) and that are screwed to it; a double cardan joint to allow the turn of the hose (67) with respect to the pivot (66), do not interrupt the homokinetic transmission of power through the shaft (61); two tapered bearings (124) with their respective housings (125) to allow the rotation of the sleeve (67) around the pivot (66); a bearing (126) of the wheel axle (23) fixed to the sleeve (67); a plate (128) on which the wheel (23) is screwed; a lever (132) of the steering arm (69); a kneecap (136) of the right end of said arm (69); and a kneecap (137) of the left end of said arm (69).
16.- Mecanismo según la reivindicación 15, caracterizado porque la doble junta cardan consiste en una doble junta cardan del tipo de cruceta, de bolas, etc.16. Mechanism according to claim 15, characterized in that the double cardan joint consists of a double cardan joint of the type of crosshead, balls, etc.
17.- Mecanismo según la reivindicación 13, caracterizado porque incorpora un mecanismo de timo- nería como el de las reivindicaciones 15 y 16.17. Mechanism according to claim 13, characterized in that it incorporates a thymusry mechanism as in claims 15 and 16.
18.- Mecanismo según la reivindicación 14, caracterizado porque incorpora un mecanismo de timo- nería como el de las reivindicaciones 15 y 16. 18. Mechanism according to claim 14, characterized in that it incorporates a thymusry mechanism as in claims 15 and 16.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2161571A1 (en) * 1995-11-27 2001-12-01 Navlet Salvatierra Juan Jose Integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles
GB2411868A (en) * 2004-03-10 2005-09-14 Agco Sa Vehicle suspension for a driven wheel
EP1609449A2 (en) * 2004-06-23 2005-12-28 Patrick Marliac Vehicle for a disabled person
CN101758823A (en) * 2009-11-27 2010-06-30 王政中 Intermediate axle wheel brake device for multiaxle drive automobiles
CN107435702A (en) * 2016-05-26 2017-12-05 三菱自动车工业株式会社 Parking brake equipment
EP4086090A1 (en) * 2021-05-06 2022-11-09 Blue Technologies BV Automobile
EP4086091A1 (en) * 2021-05-06 2022-11-09 Blue Technologies BV Automobile and method for operating same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB480969A (en) * 1937-04-15 1938-03-03 Morris Commercial Cars Ltd Improvements in power transmission mechanism for motor vehicles
US2172177A (en) * 1937-04-13 1939-09-05 Morris Commercial Cars Ltd Frame and wheel axle of motor and other vehicles
DE1530929A1 (en) * 1965-04-17 1969-09-11 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Drive for vehicle crank axles
US4089383A (en) * 1976-09-29 1978-05-16 The Centerline Steering Safety Axle Corporation Power driven centerline steering safety axle wheel assembly with disc brake
US4179016A (en) * 1976-02-27 1979-12-18 David Brown Tractors Limited Final drive gearing with brake

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2127087B1 (en) * 1995-11-27 1999-12-16 Salvatierra Juan Jose Navlet INTEGRATED TRANSMISSION, SUSPENSION AND BRAKING MECHANISM FOR AUTOMOBILE VEHICLES.

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2172177A (en) * 1937-04-13 1939-09-05 Morris Commercial Cars Ltd Frame and wheel axle of motor and other vehicles
GB480969A (en) * 1937-04-15 1938-03-03 Morris Commercial Cars Ltd Improvements in power transmission mechanism for motor vehicles
DE1530929A1 (en) * 1965-04-17 1969-09-11 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Drive for vehicle crank axles
US4179016A (en) * 1976-02-27 1979-12-18 David Brown Tractors Limited Final drive gearing with brake
US4089383A (en) * 1976-09-29 1978-05-16 The Centerline Steering Safety Axle Corporation Power driven centerline steering safety axle wheel assembly with disc brake

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2161571A1 (en) * 1995-11-27 2001-12-01 Navlet Salvatierra Juan Jose Integrated transmission, suspension and braking mechanism for motor vehicles
GB2411868A (en) * 2004-03-10 2005-09-14 Agco Sa Vehicle suspension for a driven wheel
GB2411868B (en) * 2004-03-10 2007-07-25 Agco Sa Vehicle suspension
EP1609449A2 (en) * 2004-06-23 2005-12-28 Patrick Marliac Vehicle for a disabled person
FR2872029A1 (en) * 2004-06-23 2005-12-30 Patrick Marliac MOTOR VEHICLE FOR PERSON WITH REDUCED MOBILITY
EP1609449A3 (en) * 2004-06-23 2006-02-01 Patrick Marliac Vehicle for a disabled person
CN101758823A (en) * 2009-11-27 2010-06-30 王政中 Intermediate axle wheel brake device for multiaxle drive automobiles
CN107435702A (en) * 2016-05-26 2017-12-05 三菱自动车工业株式会社 Parking brake equipment
CN107435702B (en) * 2016-05-26 2019-04-23 三菱自动车工业株式会社 Parking brake equipment
EP4086090A1 (en) * 2021-05-06 2022-11-09 Blue Technologies BV Automobile
EP4086091A1 (en) * 2021-05-06 2022-11-09 Blue Technologies BV Automobile and method for operating same

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