ES2293264T3 - Aparato de acoplamiento de transmision. - Google Patents

Abstract

Aparato para acoplar un elemento impulsor giratorio (13) a un elemento a impulsar (14), incluyendo el aparato una carcasa (11, 12) que contiene: un primer elemento giratorio (19) capaz de moverse axialmente para acoplarse directamente a un segundo elemento giratorio (23), conectándose el primer o el segundo elemento giratorio de manera accionable al elemento impulsor giratorio (13), y conectándose el otro elemento giratorio de manera accionable al elemento a impulsar (14) de manera que el acoplamiento directo entre el primer y el segundo elemento giratorio (19, 23) efectúa el acoplamiento del elemento impulsor giratorio (13) al elemento a impulsar (14); un pistón (21) montado de manera deslizante en la carcasa, estando conectado el pistón (21) de manera operativa al primer elemento giratorio de manera que la presión que actúa en un extremo del pistón (21) efectúa un movimiento axial del pistón (21) respecto a la carcasa, realizando de este modo un movimiento axial del primer elemento giratorio; y un dispositivo de retardo para retrasar el establecimiento de una conexión directa entre el primer y el segundo elemento giratorio, presentando el dispositivo de retardo: medios (24) para producir una transmisión por rozamiento entre el primer y el segundo elemento giratorio para provocar el giro del elemento giratorio que está conectado de manera accionable al elemento a impulsar antes del acoplamiento al primer y al segundo elemento giratorio; y un accionador de la transmisión por rozamiento (25), pudiéndose mover axialmente el accionador (25) para activar la transmisión por rozamiento: caracterizado por el hecho de que el pistón (21) presenta un conducto (31) a través del mismo tal que la presión que actúa en el extremo del pistón también actúa en el accionador de la transmisión por rozamiento (25) para realizar el movimiento del mismo.

Description

Aparato de acoplamiento de transmisión.

Campo de la invención

La invención que aquí se describe se refiere a dispositivos de acoplamiento para permitir que un elemento giratorio impulsor se acople directamente de manera suave a una carga que ha de impulsare por ejemplo sincronizando el elemento impulsor con un elemento impulsado. Por ejemplo, la invención podría utilizarse en un tipo de embrague para acoplar suavemente un elemento impulsor por ejemplo un equipo de alta resistencia montado en vehículos, tales como bombas de coches de bomberos, equipos de señalización de carreteras, sopladores, cisternas de vacío, dinamos etc.

Antecedentes de la invención

Un dispositivo de embrague conocido incluye unas placas de fricción encerradas en una carcasa de embrague. Un pistón circular comprime mecánicamente o neumáticamente las placas de fricción que presionan una placa de presión, que entra en contacto con las placas de fricción y las empuja entre sí. Un eje de salida que tiene la carga a impulsar unida al mismo, por ejemplo, mediante un acoplamiento, presenta unas placas de fricción alternativas en cooperación mecánica con el mismo. Las distintas placas de fricción alternativas (es decir, las que no se encuentran en cooperación con el eje de salida) se encuentran en cooperación mecánica con un casquillo impulsor que gira formando parte del eje impulsor. El embrague trabaja por fricción actuando entre las placas de fricción a medida que son empujadas entre sí.

Este tipo de embrague se basa en la constancia de, por ejemplo, la presión de fluido operativo y/o la carga a impulsar. En otras palabras, los factores importantes que afectan al funcionamiento eficaz de este tipo de embrague son cuánta fuerza puede aplicar el pistón para empujar las placas de fricción entre sí, y cuánta carga se conecta al eje de salida a impulsar. Obviamente, una carga mayor tiene más inercia y es más difícil de comenzar a hacerla girar. En este caso son necesarias fuerzas mayores, por ejemplo mayores presiones de fluido. Si se produce una demanda en el embrague más allá de su capacidad, es probable que las placas de fricción deslicen y se sobrecalienten; el embrague fallará eventualmente al quemarse.

En GB 2216203 se muestra otro ejemplo de embrague conocido. El dispositivo mostrado en este documento tiene un casquillo impulsor ranurado interiormente que puede desplazarse bajo la acción de un cilindro neumático para acoplarse a una garra de salida conectada de manera accionable a un eje de salida -este acoplamiento hace que el casquillo impulsor y el eje de salida sean eficazmente un único elemento mecánico, evitando así depender de presión operativa de aire. El cilindro tiene un émbolo de accionamiento con una horquilla conectada al mismo, quedando acopladas las garras de la horquilla a una ranura anular en la superficie exterior del casquillo impulsor. De este modo, cuando el aire comprimido actúa sobre un extremo opuesto del cilindro neumático, el émbolo de actuación desliza axialmente, moviendo el casquillo impulsor con él. El casquillo impulsor presenta una placa de presión situada en el interior del mismo y acoplada de manera liberable a éste por medio de unas bolas de acero empujadas de manera elástica hacia unas depresiones formadas en la superficie interior del casquillo. Se dispone un conjunto de placas de fricción, de las cuales unas alternas quedan acopladas a las ranuras interiores del casquillo impulsor, quedando el resto acopladas al eje de salida. Cuando el casquillo se desplaza inicialmente para acoplarse a la garra de salida, la placa de presión se desplaza axialmente con ella y carga las placas de fricción una contra la otra para empezar a girar el eje de salida. Para iniciar el giro se requiere un gran par de torsión debido a la inercia de la carga conectada al eje de salida. Este par se manifiesta como rozamiento entre las placas de fricción y las ranuras internas del casquillo impulsor. Este rozamiento es suficiente para evitar otro movimiento de deslizamiento del casquillo impulsor hasta que las velocidades de giro del casquillo impulsor y el eje de salida sean más o menos iguales. El par requerido para hacer girar el eje de salida es entonces menor, ya que el rozamiento que actúa en las ranuras del casquillo impulsor se reduce y se reanuda el deslizamiento.

En este dispositivo, la fuerza que empuja las placas de fricción entre sí se origina a partir del aire comprimido que actúa en el cilindro neumático. Como que las dimensiones del cilindro están limitadas por ejemplo por las restricciones del tamaño de la propia carcasa, la cantidad de fuerza que puede generarse también está limitada. Además, cuando tienen que iniciarse grandes cargas, el momento flector en la horquilla desvía la linealidad de la carcasa del embrague. Consecuentemente, el cilindro neumático se desalinea de la carcasa, lo cual puede desgastar los componentes. Al introducirse maquinaria más potente con cargas mayores que requieren ser impulsadas, existe un esfuerzo factible para que los embragues de este tipo proporcionen la suficiente fuerza para superar la inercia inicial para así posibilitar el acoplamiento.

Descripción resumida de la invención

La presente invención intenta mejorar por lo menos algunos de los problemas asociados a los embragues conocidos. En particular, el embrague de acuerdo con la invención incluye una válvula de pistón que permite alterar la configuración del embrague de modo que pueda ser capaz de superar la inercia de grandes cargas.

De manera más general, la presente invención separa las funciones de (i) acoplar un elemento impulsor a un elemento impulsado, y (ii) activar una transmisión por rozamiento, por ejemplo empujando unas placas de fricción entre sí, incorporando unas válvulas en el pistón que permite que una fuerza actúe a través del pistón sin tener que desplazar necesariamente el elemento impulsor. De este modo, estas acciones se separan sin aumentar necesariamente las dimensiones de la carcasa o requerir necesariamente otras fuentes de alimentación o puertos de entrada. Consecuentemente, la presente invención presenta una manera de activar la transmisión por rozamiento con una fuerza mayor que antes utilizando un accionador que tiene una superficie mayor, pudiendo disponerse el sistema todavía en una carcasa que no sea mayor que las carcasas conocidas. Además, el embrague de la invención se utiliza solamente para sincronizar el elemento impulsor y el impulsado, de modo que es menos probable que se queme por sobrecarga. La disposición de válvulas en el pistón también permite desactivar una transmisión por rozamiento de control neumático antes del momento de acoplamiento directo del embrague, para que el acoplamiento se produzca suavemente.

De acuerdo con un aspecto de la invención, se dispone un aparato para acoplar un elemento impulsor giratorio a un elemento impulsado, incluyendo el aparato una carcasa que contiene: un primer elemento giratorio capaz de moverse axialmente para acoplarse directamente a un segundo elemento giratorio, conectándose de manera accionable el primer o el segundo elemento giratorio al elemento impulsor giratorio y conectándose de manera accionable el otro del primer o segundo elemento giratorio al elemento a impulsar de manera que el acoplamiento directo entre el primer y el segundo elemento giratorio efectúa el acoplamiento del elemento impulsor giratorio al elemento a impulsar; un pistón montado de manera deslizante en la carcasa, quedando el pistón conectado de manera operativa al primer elemento giratorio de manera que la presión que actúa en un extremo del pistón efectúa un movimiento axial del pistón respecto a la carcasa, efectuando de este modo el desplazamiento movimiento axial del primer elemento giratorio; y un dispositivo de retardo para retrasar el establecimiento de una conexión directa entre el primer y el segundo elemento giratorio, presentando el dispositivo de retardo: medios para producir una transmisión por rozamiento entre el primer y el segundo elemento giratorio para provocar el giro del elemento giratorio que está conectado de manera accionable al elemento a impulsar antes del acoplamiento del primer y el segundo elemento giratorio; y un accionador de la transmisión por rozamiento, pudiéndose mover axialmente el accionador para activar la transmisión por rozamiento; en el que el pistón tiene un conducto a través del mismo tal que la presión que actúa en el extremo opuesto del pistón también actúa en el accionador de la transmisión por rozamiento para efectuar el desplazamiento del mismo.

El primer elemento giratorio axialmente desplazable puede conectarse de manera accionable al elemento impulsor giratorio y el segundo elemento giratorio está conectado de manera accionable al elemento a impulsar.

Alternativamente, el segundo elemento giratorio puede conectarse de manera accionable al elemento impulsor giratorio y el primer elemento giratorio axialmente desplazable está conectado de manera accionable al elemento a impulsar.

De este modo, el conducto a través del pistón permite activar la transmisión por rozamiento por medio del accionador de la transmisión por rozamiento actuando separadamente del desplazamiento de un elemento impulsor (es decir, el primer o el segundo elemento giratorio) que está conectado de manera accionable al elemento impulsor giratorio. El pistón actúa de dispositivo de válvula que divide una única presión para mover tanto al elemento impulsor como al accionador. En otras palabras, puede requerirse solamente una única entrada, por ejemplo de aire comprimido, para empujar el accionador y mover el elemento impulsor.

Preferiblemente, el aparato incluye medios de limitación para limitar el movimiento axial inicial del pistón, permitiendo así que la presión actúe primero en el accionador de la transmisión por rozamiento. Preferiblemente, los medios de limitación son un muelle.

Preferiblemente, el primer elemento giratorio se mueve en una primera dirección para acoplarse directamente al segundo elemento giratorio; el accionador de la transmisión por rozamiento se mueve en una segunda dirección para activar la transmisión por rozamiento; y la primera dirección es substancialmente opuesta a la segunda dirección.

Preferiblemente, el pistón incluye una primera zona extrema y una segundo zona extrema, quedando cada zona extrema alojada de manera deslizante en un primer y segundo cilindro respectivo formado en los extremos opuestos de la carcasa, siendo la disposición tal que la presión que actúa en la primera zona extrema mueve axialmente el pistón para efectuar el acoplamiento del primer elemento giratorio al segundo elemento giratorio, y la presión que actúa en la segunda zona extrema mueve axialmente el pistón para efectuar el desacoplamiento del mismo.

Preferiblemente, el conducto se extiende a través del pistón entre el primer cilindro y el segundo cilindro. Preferiblemente, el conducto se abre hacia el segundo cilindro a través de un orificio radial en el pistón, de manera que la presión desde el conducto actúa en el lado del segundo cilindro. Pueden disponerse entonces unos medios de comunicación de fluido (por ejemplo, gas comprimido, preferiblemente aire comprimido) entre el accionador de la transmisión por rozamiento y el lado del segundo cilindro de modo que la presión que actúa en el lado del segundo cilindro actúa también en el accionador de la transmisión por rozamiento. El resto de la descripción hace referencia a aire comprimido, si bien la invención puede trabajar con cualquier otro tipo de fluido. Preferiblemente, los medios de comunicación por aire comprimido incluyen un orificio a través de la carcasa.

Preferiblemente, se disponen unos medios de estanqueidad alrededor del pistón a una distancia axial predeterminada de cada lado del orificio radial, definiendo los medios de estanqueidad una zona en la cual actúa la presión desde el conducto. Preferiblemente, los medios de estanqueidad son unos anillos de estanqueidad situados alrededor del pistón. Los anillos de estanqueidad se disponen preferiblemente de manera que la zona queda aislada del medio de comunicación por aire comprimido cuando el pistón ha desplazado el primer elemento giratorio una distancia predeterminada para acoplarse al segundo elemento giratorio. De este modo, uno de los anillos de estanqueidad puede desplazarse en el orificio en la carcasa a medida que el primer elemento giratorio se desplaza para acoplarse al segundo elemento giratorio, liberando de este modo la presión del cilindro. El pistón puede incluir un canal para liberar aire hacia el espacio de la carcasa cuando la zona está aislada del orificio en la carcasa. Preferiblemente, por lo tanto, la presión cesa para actuar sobre el accionador de la transmisión por rozamiento antes o al mismo tiempo que se establece el acoplamiento directo entre el primer y el segundo elemento giratorio. De este modo, el aparato puede desacoplar la transmisión por rozamiento antes o al mismo tiempo que se establece el acoplamiento directo entre el elemento impulsor giratorio y el elemento impulsado. Esto se consigue seleccionando las posiciones de los medios de estanqueidad cuidadosamente de modo que el accionador de la transmisión por rozamiento quede aislado de la presión carga que actúa sobre el mismo en el instante relevante, por ejemplo cuando el primer elemento giratorio comienza a deslizar para acoplarse completamente al segundo elemento giratorio. De este modo, en el punto de conexión mecánica directa, el embrague quedará libre de cualquier contacto de la carga, de modo que cualquier fluctuación de carga o velocidad en ese punto no afectará al embrague.

Preferiblemente, el accionador de la transmisión por rozamiento es impulsado hacia afuera de la activación de la transmisión por rozamiento. Puede impulsarse mediante un muelle.

Preferiblemente, el accionador de la transmisión por rozamiento incluye un anillo de presión anular montado de manera deslizante en la carcasa. La superficie del anillo de presión anular sobre la cual actúa la presión puede ser mayor que la superficie del pistón sobre la cual actúa la presión. Existe una menor restricción en espacio en el lado opuesto de la carcasa desde el elemento impulsor, y por lo tanto el accionador puede ser más grande. La ventaja de tener un accionador grande es que, por ejemplo, el aire comprimido puede actuar en una superficie mayor que, por ejemplo, el extremo del cilindro neumático (que era la superficie sobre la que se actuaba en los embragues conocidos). De este modo, puede obtenerse una fuerza mayor para una presión dada.

Preferiblemente, los medios para producir una transmisión por rozamiento incluyen una pluralidad de placas de fricción axialmente desplazables, un primer conjunto de las cuales se acoplan de manera giratoria al primer elemento giratorio y un segundo conjunto de las cuales se acoplan de manera giratoria al segundo elemento giratorio, quedando dispuesta la pluralidad de placas de fricción de modo que el primer y el segundo conjunto son empujados entre sí por el accionador de la transmisión por rozamiento. Cada placa de fricción del primer conjunto puede disponerse entre las placas de fricción del segundo conjunto.

Preferiblemente, el segundo elemento giratorio incluye un engranaje montado en un eje, pudiéndose acoplar el engranaje al primer elemento giratorio para efectuar el acoplamiento directo entre el primer y el segundo elemento giratorio. El engranaje montado en el eje puede ser axialmente desplazable, y el accionador de la transmisión por rozamiento puede quedar dispuesto para actuar sobre el engranaje para empujarlo para activar la transmisión por rozamiento. El primer elemento giratorio puede incluir un casquillo coaxial con el eje, pudiéndose acoplar el casquillo al engranaje. En este caso, el pistón puede incluir una horquilla con garras que se acoplen a una ranura en la superficie exterior del casquillo.

Preferiblemente, la presión se suministra a través de aire comprimido. Preferiblemente, la presión suministrada al sistema es de 120 psi (aproximadamente 8x10^{5} Pa). Sin embargo, las presiones requeridas dependen del par de partida necesario para hacer girar el elemento impulsado. Preferiblemente, la presión suministrada al sistema es variable para adaptarse a los requerimientos de diferentes cargas.

Preferiblemente, el aparato incluye medios para aplicar una primera fuerza para activar la transmisión por rozamiento, en el que los medios se disponen de modo que la primera fuerza que activa la transmisión por rozamiento es mayor que una segunda fuerza que actúa sobre el primer elemento giratorio. Preferiblemente, la primera y la segunda fuerza derivan de una presión determinada que actúa en distintas superficies.

Preferiblemente, el aparato incluye medios de alimentación para proporcionar presión a partir de la cual puede derivarse una fuerza para efectuar el movimiento del elemento impulsor y el elemento impulsado en la primera y la segunda dirección respectivamente.

En otro aspecto de la invención, se dispone un aparato para acoplar un elemento impulsor giratorio a un elemento impulsado, incluyendo el aparato: un primer elemento giratorio capaz de moverse axialmente en una primera dirección para acoplarse directamente a un segundo elemento giratorio, conectándose el primer o el segundo elemento giratorio de manera accionable al elemento impulsor giratorio, y conectándose el otro elemento giratorio de manera accionable al elemento a impulsar; y un dispositivo de retardo para retrasar el establecimiento de una conexión directa entre el primer y el segundo elemento giratorio, presentando el dispositivo de retardo: medios para producir una transmisión por rozamiento para hacer girar al elemento giratorio conectado de manera accionable al elemento a impulsar antes del acoplamiento al otro elemento giratorio; y un accionador de la transmisión por rozamiento, pudiéndose mover axialmente el accionador en una segunda dirección para activar la transmisión por rozamiento, siendo la segunda dirección substancialmente opuesta a la primera dirección; en el que, cuando la transmisión por rozamiento se activa inicialmente, el movimiento axial del primer elemento giratorio en la primera dirección se retarda hasta que ha disminuido el par requerido para girar el segundo elemento giratorio y elemento a impulsar.

Breve descripción de los dibujos

Se describirán ahora ejemplos de la presente invención de manera detallada con referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:

La figura 1 es una sección transversal de un dispositivo de transmisión que es una primera realización de la invención;

La figura 2 muestra la horquilla selectora del dispositivo de transmisión de la figura 1;

La figura 3 es un diagrama de tuberías que muestra la distribución del suministro de aire comprimido al dispositivo de transmisión de la figura 1;

La figura 4 es una sección transversal de un dispositivo de transmisión que es una segunda realización de la invención;

La figura 5a es una sección transversal de un dispositivo de transmisión que es una tercera realización de la invención, mostrado en posición desacoplado;

La figura 5b muestra la parte superior del dispositivo de transmisión de la figura 5a en posición acoplado; y

Las figuras 6a y 6b muestran una conexión por válvulas para la entrada de aire del dispositivo de transmisión de la figura 5 en configuración desacoplado y acoplado, respectivamente.

Descripción detallada; otras opciones y preferencias

Una primera realización del dispositivo de transmisión 1 de la invención mostrada en la figura 1 tiene una carcasa que consiste en dos partes 11, 12 fijadas entre sí utilizando, por ejemplo, un tornillo 100. La carcasa define un espacio en el cual se dispone el mecanismo de la invención. Un engranaje impulsor 13 está montado giratorio en la carcasa por medio de un cojinete de rodillos 37, que se encuentra situado en el eje 17 fijado a un adaptador 16 en la pared extrema de la carcasa. El engranaje impulsor 13 está ranurado externamente para quedar permanentemente acoplado a un elemento giratorio (no mostrado) de un motor. De este modo, cuando el motor está funcionando, el engranaje impulsor 13 gira. Un elemento de prolongación 18 queda atornillado al engranaje impulsor 13 para girar con el mismo. El elemento de prolongación 18 está ranurado alrededor de su superficie externa. Un casquillo impulsor 19 está ranurado internamente, y queda enchavetado acoplado de manera axialmente deslizable al elemento de prolongación 18, de modo que gira con el engranaje impulsor 13 pero puede deslizar axialmente respecto al elemento de prolongación 18.

La carcasa también sostiene un eje de salida 14 a través de un cojinete de rodillos 39. El extremo del eje de salida 14 se extiende a través del centro del casquillo impulsor 19 hacia el elemento de prolongación 18, donde se encuentra dispuesto en un cojinete de rodillos 53, que permite el giro independiente del eje 14 y el elemento de prolongación 18. El otro extremo del eje 14 tiene un acoplamiento 15 unido al mismo a través del cual el dispositivo de transmisión puede unirse a un dispositivo externo (por ejemplo, una bomba centrífuga de un coche de bomberos), que tiene que ser impulsado.

El pistón 21 puede mover axialmente el casquillo impulsor 19, el cual presenta una horquilla 22 que se acopla a una ranura anular en la superficie del casquillo impulsor 19. De este modo, cuando se suministra aire comprimido a través del puerto de entrada 34 al espacio 35, el pistón 21 es empujado hacia la derecha tal como se muestra en la figura 1; esto serviría también para empujar el casquillo impulsor 19 hacia la derecha.

El eje de salida 14 está ranurado externamente, y la garra de salida 23 queda enchavetada de manera deslizante a través de unas ranuras internas en la misma. La garra de salida 23 y el casquillo impulsor 19 quedan dispuestos de modo que pueden conectarse de manera accionable entre sí a través de una conexión con dientes de garra 28, 29. En otras palabras, el casquillo impulsor 19 puede ser empujado para acoplarse a la garra de salida 23 para efectuar la conexión mecánica entre el engranaje impulsor 13 y el eje de salida 14.

Si el casquillo impulsor 19 fuera empujado para acoplarse de manera inmediata a la garra de salida 23, la inercia de la carga conectada al eje de salida 14 proporcionaría al dispositivo una gran sacudida, lo que podría dañar fácilmente los componentes. Es mejor que el eje de salida 14 (y por lo tanto la garra 23 de salida) ya gire a una velocidad similar (si no la misma) que el casquillo impulsor 19 cuando se produce el acoplamiento, para minimizar cualquier carga de choque. Para retrasar el momento de acoplamiento, se disponen unas placas de fricción 24 entre el elemento de prolongación 18 y la garra de salida 23. Las placas de fricción alternas tienen unas ranuras internas que se acoplan a las ranuras externas del eje de salida 14, y por lo tanto giran con ese eje. Las otras placas de fricción alternas tienen unas ranuras externas que se acoplan a las ranuras internas del casquillo impulsor 19; las placas de fricción 24 pueden deslizar axialmente entre sí.

Cuando el pistón 21 se encuentra en su posición más hacia la izquierda en la figura 1 (es decir, desacoplado o "estacionado"), existe un espacio de 3 mm a 5 mm aproximadamente entre la garra de salida 23 y el elemento de prolongación 18 de modo que entre las placas de fricción 24 hay un juego libre de aproximadamente 1 mm. De este modo, cuando las placas de fricción no están en funcionamiento, los dos conjuntos de placas pueden girar entre sí de una manera relativamente fácil.

En el lado opuesto de la garra de salida 23 desde las placas de fricción 24, se dispone un anillo anular 25 montado en un cilindro 26. El anillo 25 tiene una placa de presión 27 unida al mismo que se acopla a la garra de salida 23 a través del cojinete de rodillos 44. La disposición es tal que cuando se suministra por ejemplo aire comprimido al cilindro 26, el anillo es empujado hacia la izquierda tal como se muestra en la figura 1. De este modo, la placa de presión 27 empuja la garra de salida 23 a través de un cojinete de empuje 44 hacia la izquierda; la garra de salida 23 empuja las placas de fricción 24 entre sí, apretándolas entre la garra de salida 23 y el elemento de prolongación 18, activando así una transmisión por rozamiento en el eje de salida. Esto se explicará a continuación con más detalle.

Al cilindro 26 se le suministra un fluido (por ejemplo aire comprimido) a través de un orificio 32 formado en la carcasa. El aire comprimido para mover el anillo 25 viene del mismo puerto 34 que el aire comprimido para mover el pistón 21. El pistón 21 tiene un conducto 31 formado en el mismo el cual presenta un puerto 36 en un extremo que se abre hacia un espacio 35. En el otro extremo, un orificio radial 33 une el conducto 31 con el orifico 32, es decir, permite la comunicación de aire comprimido entre el puerto 34 y el cilindro 26.

El pistón 21 se muestra por sí solo en la figura 2. Presenta un émbolo cilíndrico como cuerpo superior del cual depende la horquilla 22. Esta disposición es bien conocida. La émbolo cilíndrico está formado por una serie de zonas de distintos diámetros. La zona central 200 presenta el diámetro mayor y sostiene la horquilla 22. Las zonas extremas 206, 208 tienen un diámetro menor y quedan alojadas por deslizamiento en unos cilindros formados en la carcasa del dispositivo de transmisión tal como se muestra en la figura 1. La zona extrema 206 se encuentra situada en el extremo de la carcasa que tiene el puerto 34. Una superficie extrema 202 de la zona central queda en contacto con la carcasa para limitar el recorrido que puede realizar el pistón 21 hacia la izquierda en la figura 1 (es decir, para el desacoplamiento). La otra zona extrema 208 se encuentra alojada en un cilindro en el otro lado de la carcasa. La zona extrema 208 queda conectada a la zona central 200 a través de una zona intermedia 210. La zona intermedia presenta una superficie 212 que queda en contacto con la carcasa en la entrada al cilindro para recibir la zona extrema 208 para limitar el movimiento del pistón 21 hacia la derecha en la figura 1 (es decir, para el acoplamiento). Tal como se muestra en la figura 1, la zona intermedia 210 tiene un muelle helicoidal 30 montado alrededor de la misma que empuja contra la pared de la carcasa y la superficie 204 de la zona central, es decir, actúa para empujar al pistón 21 hacia la izquierda en la figura 1, es decir, actúa para detener el casquillo impulsor 19 evitando que sea empujado inmediatamente para acoplarse a la garra de salida 23. De hecho, el muelle tiene una resistencia al empuje de manera que, cuando por ejemplo se suministra aire comprimido del puerto 34 al espacio 35, el desplazamiento del pistón 21 queda lo suficientemente limitado por el muelle para que el aire comprimido se comunique primero con el anillo 25 y por lo tanto actúe primero sobre la garra de salida 23. En otras palabras, el muelle 30 asegura que la transmisión por rozamiento en el eje de salida se inicie por el movimiento de la garra de salida 23 antes de que el casquillo impulsor 19 se mueva considerablemente.

La zona extrema 208 también incluye unas ranuras anulares 214, 216 situadas a cada lado del orificio radial 33. Las ranuras 214, 216 permiten colocar los anillos de estanqueidad 55, 56 para definir una zona 218 alrededor de la zona extrema 208 cuando está situada en el cilindro en la carcasa en la que puede actuar la presión desde el orificio radial 33. De este modo, el pistón 21 puede actuar por sí mismo de válvula para la presión que actúa a través del conducto 31. Cuando la zona 218 se encuentra situada en el orificio 32, la presión a través del conducto 31 puede actuar sobre el anillo 25, mientras que si el pistón 21 se mueve axialmente de modo que uno de los anillos de estanqueidad 55, 56 se mueva en la entrada al orificio 32, el anillo 25 quedará aislado de la presión.

La figura 1 muestra el dispositivo en la posición desacoplado. El pistón 21 se encuentra en su posición más hacia la izquierda. De este modo, el eje de salida 14 no está impulsado. Para moverse a un estado acoplado, se suministra aire comprimido al espacio 35 a través del puerto 34. El muelle 30 limita el movimiento del pistón 21 bajo esta presión, de manera que la presión actúa primero sobre el anillo 25 en el cilindro 26 a través del conducto 31 y el conducto 33 y el orificio radial 32. El anillo 25 empuja la placa de presión 27 contra la garra de salida 23, que desliza para empujar las placas de fricción 24 entre sí. Este movimiento es relativamente pequeño: la garra de salida 23 no puede deslizar para acoplarse al casquillo impulsor 19; el casquillo por sí mismo tiene que moverse para efectuar el acoplamiento. El rozamiento entre las placas alternas que giran con el casquillo y las placas acopladas al eje de salida 14 hace que el eje 14 comience a girar. Sin embargo, el par requerido para esto implica la actuación de elevadas presiones de contacto contra las superficies laterales de las ranuras internas del casquillo impulsor 19 que evitan que se mueva a la derecha (es decir, acoplarse a la garra de salida 23). Sin embargo, a medida que aumenta la velocidad del eje de salida 14, el par requerido disminuye de modo que las presiones de contacto se reducen para permitir que la fuerza neumática en el casquillo impulsor 19 supere la fuerza de contención del muelle 30 para que empiece a deslizar para acoplarse completamente a la garra de salida 23. La fuerza neumática a través del orificio radial 33 actúa desde la zona 218 definida por unos anillos de estanqueidad 55, 56 situados en ranuras 214, 216. La zona 218 se encuentra situada de tal manera que a medida que el casquillo impulsor 19 comienza a deslizar para acoplarse completamente a la garra de salida 23 se interrumpe el suministro de aire comprimido al cilindro 26. Para efectuar la liberación de la presión del pistón 25 (y, por lo tanto, de la garra de salida 23) antes del punto de contacto, se dispone un canal en el pistón para permitir que el gas comprimido se comunique con el espacio de la carcasa a través del orificio 32.

La zona extrema 208 se dispone de manera deslizante en un casquillo de válvulas 57. El casquillo de válvulas 57 incluye una serie de orificios radiales 58 (preferiblemente cinco) de, por ejemplo, 1mm de diámetro que se comunican a través de un canal cilíndrico con el orificio 32 en la carcasa. El suministro de aire comprimido al cilindro se interrumpe cuando uno de los anillos de estanqueidad 55, 56 se mueve en el mismo de modo que queda aislado de la zona 218. La liberación de aire comprimido permite que el pistón 21 supere más fácilmente la fuerza de contención del muelle 30 y por lo tanto que el acoplamiento mecánico entre el casquillo 19 y la garra de salida 23 se realice fácilmente.

La placa de presión 27 tiene un mecanismo de retorno en el que la misma (y el anillo 25) se empujan completamente de nuevo hacia el cilindro 26 cuando se elimina la presión. El mecanismo de retorno presenta un tornillo 50 fijo en una cavidad respecto al lado de la carcasa que contiene el cilindro 26. El tornillo tiene un cilindro 51 montado de manera deslizante en el mismo e impulsado hacia fuera de éste (hacia la derecha en la figura 1) por un muelle 52. El cilindro 51 queda unido a la placa de presión 27 de manera que actúa para tirar de la placa hacia la carcasa.

El dispositivo de transmisión también incluye medios para frenar el eje de salida 14 cuando el casquillo impulsor 19 se desacopla de la garra de salida 23. Una placa de frenado 40 presenta unas ranuras internas que se conectan a las ranuras externas del eje de salida 14 de modo que la placa de frenado 40 gira con el eje 14. Un pistón circular 41 queda montado en un cilindro 43 de manera que cuando se suministra por ejemplo aire comprimido a través del orificio 42 en la carcasa, el pistón 41 actúa por rozamiento contra la placa de frenado 40 para efectuar el frenado del eje de salida 14. El orificio 42 se abre hacia la ranura para recibir la zona extrema 208 del pistón 21. La entrada al orificio se sitúa de modo que el aire comprimido pueda acceder solamente al cilindro 43 cuando el pistón 21 se ha movido suficientemente bastante hacia la izquierda (es decir, en la dirección de desacoplamiento) para asegurar que el casquillo de accionamiento 19 y la garra de salida 23 se desacoplen.

Para mover el pistón 21 hacia la izquierda cuando el sistema está acoplado, es decir, para desacoplar el dispositivo, el suministro de aire comprimido se conmuta del puerto 34 al puerto 46. La posición del orificio 42 significa que para activar el sistema de frenos puede utilizarse la misma entrada para aire comprimido para desacoplar la transmisión.

En el extremo del cilindro para recibir la zona extrema 208 del pistón 21, se dispone una válvula indicadora. La válvula puede estar conectada a un indicador "rotawink" o similar. Cuando la transmisión se encuentra en la posición de desacoplamiento, o "detenida", el suministro de aire comprimido se aplica a la abertura 46 de la carcasa para mantener la posición detenido y "cargar" el indicador con aire comprimido. Cuando la línea al indicador se ha cargado, el indicador cambia color para mostrar al operario en qué estado se encuentra el dispositivo. Cuando el pistón 21 termina su movimiento final para acoplar el casquillo impulsor 19 a la garra de salida 23, el extremo opuesto del pistón empuja la válvula 47 fuera de su asiento, lo que libera el aire comprimido que estaba cargando el indicador a la atmósfera, provocando así que el indicador cambie de color para indicar que el dispositivo está completamente acoplado.

La figura 3 muestra la disposición de tuberías para el sistema. Se suministra aire comprimido bajo presión a un interruptor operativo 300, que tiene unas conexiones 302, 304 al dispositivo de transmisión 1. Cuando la transmisión se ha desacoplado, el aire comprimido es suministrado al puerto 46 a través del conducto 304. Para acoplar la transmisión, el interruptor 300 se mueve rápidamente y se suministra aire comprimido al puerto 34 a través del conducto 302. El indicador "rotawink" 306 se encuentra montado normalmente por ejemplo en la cabina de un vehículo o cerca del operario para advertir al operador del estado del dispositivo.

La figura 4 muestra un dispositivo de transmisión 2 que es una segunda realización de la invención. Presenta muchos elementos en común con el dispositivo mostrado en la figura 1, y estos elementos han sido designados con el mismo número de referencia.

El dispositivo de transmisión mostrado en la figura 4 es para cargas más pequeñas que el dispositivo mostrado en la figura 1. En la figura 1, el eje de giro del eje de salida 14 se encuentra alineado con el eje de transmisión (es decir, el eje de giro del engranaje impulsor 13). En la figura 4, el eje de giro del eje de salida 14 forma un ángulo con el eje de transmisión.

Además, la dirección de deslizamiento del casquillo 19 para acoplarse a la garra de salida 23 es contraria a la del dispositivo mostrado en la figura 1. En la figura 4, el casquillo 19 desliza alejándose del elemento a impulsar (no mostrado) que se encuentra unido al eje de salida 14 mediante el acoplamiento 15. De este modo, la disposición del pistón es inversa respecto al eje de salida. El espacio 35 para recibir gas comprimido de entrada para mover el pistón 21 se encuentra ahora en la misma zona de la carcasa 12 que soporta el eje de salida 14. El puerto 36 permite la comunicación del gas comprimido con el anillo 25 a través del conducto axial 31 y el orificio radial 33 en el pistón 21 y el (los) orificio(s) radial(es) 58 en el casquillo de válvulas 57 y el orificio 32 en la zona de carcasa 11.

El dispositivo de transmisión 2 de la figura 4 funciona de la misma manera que el dispositivo de transmisión de la figura 1. Un elemento de prolongación 18 queda acoplado de manera permanente a un elemento giratorio de un motor (no mostrado). Al igual que antes, el elemento de prolongación 18 y el casquillo 19 están ranurados externamente e internamente respectivamente, y el casquillo está enchavetado para acoplarse axialmente de manera deslizante al elemento de prolongación 18. De este modo, el casquillo 19 gira con el elemento de prolongación 18.

Un conjunto de placas de fricción 24 se acopla axialmente de manera deslizante a las ranuras internas del casquillo 19. Estas placas quedan interpuestas por otro conjunto de placas de fricción que están acopladas axialmente de manera deslizante a las ranuras externas en el eje de salida 14. La transmisión por rozamiento se acciona cuando ambos conjuntos de placas de fricción son presionadas entre sí. En el eje de salida se dispone un conducto 60 y un orificio radial 62 para posibilitar el suministro de lubricante (por ejemplo aceite) a las placas de fricción.

Para activar la transmisión por rozamiento, se aplica presión (por ejemplo aire comprimido) en el espacio 35. Debido al efecto del muelle de contención 30 y el par de placas de fricción 24 en las ranuras internas del casquillo 19, el pistón 21 no realiza ningún movimiento axial inicial. En cambio, el aire comprimido actúa sobre el anillo para empujar la garra de salida 23, que se acopla axialmente de manera deslizante a las ranuras externas 45 del eje de salida 14, a través del cojinete de rodillos 44. La garra de salida 23 desliza axialmente hacia las placas de fricción 24, y las presiona entre sí para activar la transmisión de fricción, es decir, para iniciar el giro del eje 14. A medida que se igualan las velocidades de giro del eje 14 y el casquillo 19, el par que ejercen las placas de fricción 24 en las ranuras internas del casquillo 19 disminuye, lo cual permite que el pistón 21 se mueva axialmente, acoplándose de este modo el casquillo 19 directamente a la garra de salida 23.

A medida que el pistón 21 se mueve axialmente, un anillo de estanqueidad 56 (por ejemplo, una junta tórica) se mueve por el orificio radial 58 para detener el aire comprimido y que no alcance al anillo 25. La placa de presión 27, que actúa bajo la influencia del muelle 52 contenido entre el tornillo 50 y el cilindro 51 como en la figura 1, tira entonces del anillo 25 alejándose de la garra de salida 23. Por lo tanto, la transmisión por rozamiento se desactiva en el punto de acoplamiento entre el casquillo 19 y la garra de salida 23.

La figura 5a muestra un dispositivo de transmisión 3 que es una tercera realización de la invención. Al igual que la figura 1, el dispositivo de transmisión 3 mostrado en la figura 5a es del tipo en el que el eje de giro del eje 14 está alineado con el eje de giro del engranaje impulsor 13. Una diferencia entre los dispositivos de transmisión de las figuras 1 y 5a es la dirección de movimiento axial del casquillo para efectuar el acoplamiento directo de la transmisión. A diferencia de la figura 1, en la figura 5a, el casquillo 19 no está enchavetado en el elemento de prolongación 18 y, por lo tanto, no gira con el motor. De este modo, cuando el dispositivo de transmisión 3 está en posición desacoplado (mostrado en la figura 5a), el casquillo 19 se encuentra también en reposo. Esto significa que las placas de fricción 24 que están acopladas al casquillo también se encuentran en reposo. Por lo tanto, para activar una transmisión por rozamiento es necesario que las placas de fricción que están acopladas al eje 14 giren con el engranaje impulsor 13. Para conseguir esto, el eje 14 incluye un elemento impulsado 64 que está conectado de manera accionable al elemento de prolongación 18 y gira con el mismo, y un elemento de salida 65 que está conectado al elemento a impulsar (no mostrado) por medio de un acoplamiento 15. El elemento impulsado 64 del eje 14 se dispone parcialmente en el elemento de salida 65 y pueden moverse uno respecto al otro sobre unos cojinetes de agujas 6. El elemento de salida 65 tiene una garra de salida 23 enchavetada en sus ranuras externas. El casquillo 19 queda acoplado a la garra de salida 23, de modo que el giro del casquillo 19 provocará el giro del elemento de salida 65 del eje 14.

El dispositivo de transmisión 3 está dispuesto para funcionar de modo que la transmisión por rozamiento sea accionada por la garra de salida 23 presionando los dos conjuntos de placas de fricción 24 entre sí para comenzar el giro del casquillo 19 (y la elemento de salida 65 del eje). Cuando la velocidad de giro del casquillo 19 y el engranaje impulsado se igualan, el casquillo 19 desliza axialmente para acoplarse al elemento de prolongación 18 de manera eficaz para formar una conexión de transmisión sólida entre el engranaje impulsor 13 y el eje de salida 14. El casquillo 19 tiene unas ranuras axiales 70 para acoplarse al elemento de prolongación 18.

Este dispositivo de acoplamiento alternativo implica que el pistón 21 se mueve en dirección opuesta respecto al eje de salida 14 desde la disposición de la figura 1. De este modo, se suministra aire comprimido al espacio 35 en el extremo del cilindro 57, donde actúa sobre un anillo 25 a través de un conducto 31 y un orificio radial 33 en el pistón 21, un(os) orificio(s) radial(es) 58 en la pared exterior del cilindro 57, y un orificio 32 en la parte de la carcasa 12.

La figura 5b muestra la parte superior del dispositivo de transmisión 3 en posición acoplado. Comparando las figuras 5a y 5b, puede apreciarse claramente el movimiento del anillo de estanqueidad (junta tórica) 56 en el orificio radial 58 para desactivar la transmisión por rozamiento en el punto de acoplamiento.

El dispositivo de transmisión 3 que se muestra en las la figuras 5a y 5b presenta otra ventaja que se da debido a que la dirección en la que se mueve el anillo 25 para activar la transmisión por rozamiento es la misma que la dirección en la que se mueve el casquillo 19 para acoplarse de manera directa al elemento de prolongación 18. La ventaja es que una única posición del anillo de estanqueidad 56 en el pistón 21 trabaja frente a la desactivación de la transmisión por rozamiento para todas las condiciones de las placas de fricción (es decir, incluso cuando se han desgastado de manera significativa). Esto se diferencia de los dispositivos conocidos, en los que el accionador de la transmisión por rozamiento tenía solamente una limitada gama de movimiento, de modo que una vez que las placas de fricción se han gastado, el accionador de la transmisión por rozamiento no puede presionarlas entre sí o bien no puede moverse más sin provocar interferencia entre el casquillo y la garra de salida (véase por ejemplo la figura 1). El dispositivo de transmisión 3 de la figura 5a y 5b aumenta por lo tanto la vida del aparato.

Las figuras 6a y 6b muestran una válvula 80 que permite un acoplamiento más eficaz del embrague. La válvula 80 se encuentra situada en la entrada 36 al conducto 31 en el pistón 21. La válvula 80 comprende una carcasa 81 que tiene un puerto de entrada de aire principal 82, un puerto de entrada del pistón 88 y un puerto de salida 89 que proporciona comunicación de fluido entre el exterior de una cavidad formada en el interior de la carcasa 81. En la cavidad de la carcasa 81 queda montado axialmente de manera deslizante un pistón de válvula 84 con un orificio pasante axial 83. El orificio pasante 83 queda alineado con el puerto de entrada de aire principal 82 y el conducto 31 en el pistón 21 de modo que el aire comprimido aplicado a través del puerto de entrada de aire principal 82 actúa en el anillo del pistón 25 a través del conducto 31 para activar la transmisión por rozamiento tal como se ha explicado anteriormente con detalle.

En la carcasa 88 queda montado un muelle 86 para empujar al pistón de la válvula 84 hacia el pistón 21. En la configuración desacoplado (figura 6a), se evita que el pistón de la válvula 84 deslice axialmente ya que su borde interior hace contacto con el pistón 21, el cual no puede moverse axialmente debido al par de la transmisión por rozamiento. También se aplica aire comprimido a través del puerto de entrada del pistón 88. Esta presión también actúa sobre el anillo del pistón 25 a través de un conducto anular 92, un espacio 91 entre el pistón de la válvula 84 y la carcasa 81, y un orificio radial 90 en el pistón de la válvula 84.

Cuando la transmisión por rozamiento ha igualado las velocidades entre el casquillo 19 y el elemento de prolongación 18, el pistón 21 desliza para acoplarse tal como se ha expuesto anteriormente. Cuando el pistón 21 desliza fuera de la válvula 80, el muelle 86 empuja el pistón de la válvula 84 axialmente alejándose del puerto de entrada de aire principal 82. Este movimiento provoca que el orificio radial 90 quede aislado del puerto de entrada del pistón deslizando hacia una zona estrechada de la carcasa 81. Además, una junta tórica 94 de un par de juntas tóricas 94, 95, que definen entre ellas un conducto anular 96 en el pistón de la válvula 84, pasa por la entrada del conducto anular 92 de modo que el aire comprimido de la válvula de la entrada del pistón sale a través del puerto de salida 89 a través del conducto anular 96 y otro conducto de anular 93 en la carcasa 81.

Por lo tanto, la válvula 80 permite suministrar aire comprimido adicional para activar la transmisión por rozamiento en la configuración desacoplada. La presión adicional se desconecta por medio de la válvula a una distancia predeterminada del movimiento axial del pistón 21. En otras palabras, la válvula permite la desactivación de la presión que actúa en el anillo del pistón 25 desde el puerto de entrada del pistón 88 a una separación predeterminada entre la garra de salida 23 y el casquillo 19.

La invención puede incluir cualquier variación, modificación o aplicación alternativa de la realización anterior, tal como será evidente para el experto en la materia sin apartarse del alcance de la invención en cualquiera de sus aspectos, tal como se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (26)

1. Aparato para acoplar un elemento impulsor giratorio (13) a un elemento a impulsar (14), incluyendo el aparato una carcasa (11, 12) que contiene:

un primer elemento giratorio (19) capaz de moverse axialmente para acoplarse directamente a un segundo elemento giratorio (23), conectándose el primer o el segundo elemento giratorio de manera accionable al elemento impulsor giratorio (13), y conectándose el otro elemento giratorio de manera accionable al elemento a impulsar (14) de manera que el acoplamiento directo entre el primer y el segundo elemento giratorio (19, 23) efectúa el acoplamiento del elemento impulsor giratorio (13) al elemento a impulsar (14);

un pistón (21) montado de manera deslizante en la carcasa, estando conectado el pistón (21) de manera operativa al primer elemento giratorio de manera que la presión que actúa en un extremo del pistón (21) efectúa un movimiento axial del pistón (21) respecto a la carcasa, realizando de este modo un movimiento axial del primer elemento giratorio; y

un dispositivo de retardo para retrasar el establecimiento de una conexión directa entre el primer y el segundo elemento giratorio, presentando el dispositivo de retardo:

medios (24) para producir una transmisión por rozamiento entre el primer y el segundo elemento giratorio para provocar el giro del elemento giratorio que está conectado de manera accionable al elemento a impulsar antes del acoplamiento al primer y al segundo elemento giratorio; y

un accionador de la transmisión por rozamiento (25), pudiéndose mover axialmente el accionador (25) para activar la transmisión por rozamiento:

caracterizado por el hecho de que el pistón (21) presenta un conducto (31) a través del mismo tal que la presión que actúa en el extremo del pistón también actúa en el accionador de la transmisión por rozamiento (25) para realizar el movimiento del mismo.

2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el primer elemento giratorio axialmente desplazable (19) está conectado de manera accionable al elemento impulsor giratorio (13) y el segundo elemento giratorio (23) está conectado de manera accionable al elemento a impulsar (14).

3. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el segundo elemento giratorio (23) está conectado de manera accionable al elemento impulsor giratorio y el primer elemento giratorio axialmente desplazable (19) está conectado de manera accionable al elemento a impulsar.

4. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que presenta medios de contención (30) para limitar el movimiento axial inicial del pistón, de manera que la presión que actúa en el pistón produce el movimiento del accionador de la transmisión por rozamiento antes del movimiento del pistón.

5. Aparato según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los medios de contención (30) son un muelle.

6. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que

el primer elemento giratorio (19) se mueve en una primera dirección para acoplarse directamente al segundo elemento giratorio;

el accionador de la transmisión por rozamiento (25) se mueve en una segunda dirección para activar la transmisión por rozamiento; y

la primera dirección es substancialmente opuesta a la segunda dirección.

7. Aparato según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que

el pistón (21) incluye una primera zona extrema y una segunda zona extrema, quedando cada zona extrema alojada por deslizamiento en un respectivo primer y segundo cilindro formados en extremos opuestos de la carcasa;

el conducto se abre hacia uno de los cilindros a través de un orificio radial en el pistón, tal que la presión desde el conducto actúa en el lado de ese cilindro; y

se disponen medios de comunicación de fluido (32, 33) entre el elemento de accionamiento de la transmisión por rozamiento y el lado del cilindro de manera que la presión que actúa en dicho lado del cilindro también actúa en el accionador de la transmisión por rozamiento.

8. Aparato según la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que queda dispuesto de modo que la presión que actúa en la primera zona extrema mueve el pistón (21) axialmente para efectuar el acoplamiento del primer elemento giratorio (19) al segundo elemento giratorio, y la presión que actúa en la segunda zona extrema mueve el pistón (21) axialmente para efectuar el desacoplamiento del mismo.

9. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 7 o 8, caracterizado por el hecho de que el conducto (31) se extiende a través del pistón entre el primer cilindro y el segundo cilindro.

10. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado por el hecho de que los medios de comunicación de fluido incluyen un orificio (32) a través de la carcasa.

11. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por el hecho de que se disponen medios de estanqueidad alrededor del pistón (21) a una distancia axial predeterminada de cada lado del orificio radial, definiendo los medios de estanqueidad una zona en la cual actúa la presión desde el conducto.

12. Aparato según la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que los medios de estanqueidad son anillos de estanqueidad situados alrededor del pistón (21).

13. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado por el hecho de que los medios de estanqueidad se encuentran dispuestos de manera que la zona queda aislada de los medios de comunicación de fluido cuando el pistón (21) ha movido el primer elemento giratorio (19) una distancia predeterminada para acoplarse al elemento impulsado.

14. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el pistón (21) incluye un dispositivo de válvula (80) de manera que la presión cesa para actuar en el accionador de la transmisión por rozamiento justo antes o en el mismo momento que se establece el acoplamiento directo entre el primer y el segundo elemento giratorio.

15. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el accionador de la transmisión por rozamiento (25) es impulsado alejándose de la activación de la transmisión por rozamiento.

16. Aparato según la reivindicación 15, caracterizado por el hecho de que el accionador de la transmisión por rozamiento (25) es impulsado por un muelle (52).

17. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el accionador de la transmisión por rozamiento (25) incluye un anillo de presión anular (25) montado de manera deslizante en la carcasa.

18. Aparato según la reivindicación 17, caracterizado por el hecho de que la superficie del anillo de presión anular (25) sobre la cual actúa la presión es mayor que la superficie del pistón sobre la cual actúa la presión.

19. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el los medios para producir una transmisión por rozamiento incluyen una pluralidad de placas de fricción axialmente desplazables (24), un primer conjunto de las cuales están acopladas de manera giratoria al primer elemento giratorio y un segundo conjunto de las cuales están acopladas de manera giratoria al segundo elemento giratorio, quedando dispuestas la pluralidad placas de fricción de modo que el primer y el segundo conjunto son empujados entre sí por el accionador de la transmisión por rozamiento.

20. Aparato según la reivindicación 19, caracterizado por el hecho de que cada placa de fricción del primer conjunto se encuentra dispuesta entre placas de fricción del segundo conjunto.

21. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el segundo elemento giratorio (23) incluye un engranaje montado en un eje, pudiéndose acoplar el engranaje al primer elemento giratorio (19) para efectuar el acoplamiento entre el primer y el segundo elemento giratorio.

22. Aparato según la reivindicación 21, caracterizado por el hecho de que el engranaje montado en el eje puede desplazarse axialmente, y el elemento de accionamiento de transmisión por rozamiento se encuentra dispuesto para actuar sobre el engranaje para empujarlo para activar la transmisión por rozamiento.

23. Aparato según o una de las reivindicaciones 21 o 22, caracterizado por el hecho de que el primer elemento giratorio (19) incluye un casquillo coaxial con el eje, pudiéndose acoplar el casquillo al engranaje.

24. Aparato según la reivindicación 23, caracterizado por el hecho de que el pistón (21) incluye una horquilla (22) con garras que se acoplan a una ranura en la superficie exterior del casquillo.

25. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la presión se suministra por gas comprimido.

26. Aparato según cualquier de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la presión se suministra por aire comprimido.