ES2322663T3 - Acondicionador de embrague. - Google Patents

Abstract

Accionador de embrague (60) para desenganchar y enganchar un embrague de una motocicleta, incluyendo dicho accionador de embrague: un motor (60a); un eje de tornillo sinfín (103) que gira con el motor (60a); una rueda sinfín (105) que engrana con el eje de tornillo sinfín (103); un cigüeñal (110), teniendo dicho cigüeñal (110) un elemento de cigüeñal (111) que gira según la rotación de la rueda sinfín (105), y un brazo de manivela (114) que está dispuesto en el elemento de cigüeñal (111) a una distancia de la rueda sinfín (105); y un vástago de salida (120) unido al brazo de manivela, donde el elemento de cigüeñal (111) del cigüeñal (110) es soportado por un primer soporte (117) dispuesto entre la rueda sinfín (105) y el brazo de manivela (114), y se ha previsto un segundo soporte (118) que soporta el cigüeñal (110), donde el segundo soporte (118) está dispuesto de modo que el brazo de manivela (114) se coloque entre el primer soporte (117) y el segundo soporte (118).

Description

Acondicionador de embrague.

La presente invención se refiere a un accionador de embrague. Tal accionador de embrague desengancha y engancha un embrague. Además, también se explica una unidad de motor incluyendo el accionador de embrague, y un vehículo del tipo de montar a horcajadas como una motocicleta que incluye la unidad de motor. Se conoce un accionador de embrague por el documento de la técnica anterior JP-A2005-282784 (documento de Patente 1). Dicho accionador de embrague incluye un motor, un eje de tornillo sinfín que gira con el motor, y una rueda sinfín que engrana con el eje de tornillo sinfín. Un cigüeñal está provisto de un elemento de manivela que gira según la rotación de la rueda sinfín y un brazo de manivela está dispuesto en el elemento de cigüeñal a una distancia espaciada de la rueda sinfín. Un vástago de salida está unido al brazo de manivela. Dicho cigüeñal es soportado por partes de soporte en sus extremos. Así, la rueda sinfín y el brazo de manivela están dispuestos entre dichos soportes.

Se conoce convencionalmente un sistema que incluye un accionador unido a una transmisión manual y que realiza automáticamente una serie de operaciones de arranque, parada y cambio (desenganche de embrague, cambio de marcha, y enganche de embrague) en base a la intención del conductor o el estado del vehículo.

Entre los accionadores usados en el sistema descritos anteriormente, un ejemplo conocido de un accionador de embrague para desenganchar-enganchar el embrague es el accionador de embrague descrito en el documento de Patente 1. Este accionador de embrague está provisto de un motor, y un eje de tornillo sinfín que gira coaxialmente con un eje motor del motor. Una punta del eje de tornillo sinfín se ha formado con una sección roscada. Además, el accionador de embrague incluye una rueda sinfín que engrana con la sección roscada; un cigüeñal (una rueda secundaria y un elemento de eje de la rueda sinfín) que convierte el movimiento rotacional de la rueda sinfín en movimiento lineal alternativo; y un vástago de salida que está conectado al cigüeñal. El accionador de embrague convierte finalmente el movimiento rotacional del motor en movimiento de dirección axial alternativo del vástago de salida, y usa el movimiento alternativo del vástago de salida para desenganchar-enganchar el embrague. Además, el accionador de embrague incluye un muelle de asistencia que está conectado a un elemento de eje del cigüeñal (el elemento de eje de la rueda sinfín).

Documento de Patente 1: JP-A-2005-282784.

Cuando el accionador de embrague descrito en el documento de patente anterior 1 se ve desde la dirección axial del elemento de eje del cigüeñal (el elemento de eje de la rueda sinfín), el motor y el vástago de salida están dispuestos mirando sustancialmente en la misma dirección, lo que permite por ello promover la reducción del tamaño de la estructura (consúltese la figura 3 del documento de Patente 1). Sin embargo, con el fin de lograr esta disposición, el espacio entre la rueda sinfín (a saber, un brazo de manivela al que está conectado el motor mediante el eje de tornillo sinfín) y la rueda secundaria (a saber, un brazo de manivela al que está conectado el vástago de salida) tiene que ser más grande de modo que el motor y el vástago de salida no interfieran. Consiguientemente, un elemento de eje que conecta la rueda sinfín y la rueda secundaria (a saber, un elemento de cigüeñal que conecta el par de brazos de manivela) tiene que ser más largo.

Por lo tanto, en el accionador de embrague anterior, el elemento de eje que conecta la rueda sinfín y la rueda secundaria se hace más largo, y un muelle de asistencia está dispuesto entre la rueda sinfín y la rueda secundaria (consúltese la figura 4 del documento de Patente 1). Como resultado, el elemento de eje es largo, y con el fin de disponer el muelle de asistencia en el elemento de eje, el elemento de eje debe tener una resistencia comparativamente alta. Así, con el fin de aumentar la rigidez del accionador de embrague, el elemento de eje se hace más grueso.

Sin embargo, dado que el elemento de eje se hace más grueso, el radio de unión del vástago de salida (la distancia desde el centro del elemento de eje al punto donde está montado el vástago de salida) es mayor, por lo que el accionador es más grande. Además, porque el radio de unión del vástago de salida es grande, el ángulo de rotación que el cigüeñal tiene que girar con el fin de mover el vástago de salida la misma carrera es menor, y así el ángulo de rotación de la rueda sinfín es menor. Consiguientemente, cuando se realiza la operación de desenganche-enganche del embrague, el ángulo de rotación necesario del motor es menor.

Sin embargo, cuando se realiza la operación de desenganche-enganche del embrague, con el fin de controlar exactamente el accionamiento de la rueda sinfín, hay que asegurar, en cierta medida, un ángulo de rotación máximo grande del motor. Así, hay que adoptar un diseño en el que el diámetro de la rueda sinfín es mayor, y la relación de reducción entre el eje de tornillo sinfín y la rueda sinfín es mayor.

Sin embargo, si el diámetro de la rueda sinfín se hace mayor, el accionador es inevitablemente más grande, y además, también se incrementa el peso. Además, si la relación de reducción es mayor, la operación del vástago de salida no sigue rápidamente la rotación del motor, y así se empeora la sensibilidad de la operación de enganche-desenganche del embrague.

Como resultado de lo anterior, el accionador de embrague convencional tiene una estructura más grande, más peso y peor sensibilidad de la operación de enganche-desenganche del embrague. Además, este tipo de accionador de embrague es menos adecuado para un vehículo del tipo de montar a horcajadas como una motocicleta.

El documento de la técnica anterior EP 1 365 176 A2 describe un accionador de embrague que tiene un motor que mueve un eje. Dicho eje está provisto de un engranaje sinfín. Dicho engranaje sinfín engrana con una rueda sinfín. Dicha rueda sinfín está provista de porciones centrales de soporte o apoyo. Dicha rueda sinfín soporta un pasador, que además soporta una biela con el fin de convertir el movimiento rotacional de la rueda sinfín en un movimiento lineal transmitido al lado de salida.

Los documentos adicionales de la técnica anterior US 20051 01 2081 9 A1 y EP 1 156 240 A1 se refieren a un accionador oscilante y un dispositivo de accionamiento eléctrico para una transmisión, respectivamente. Por lo tanto, dichos documentos no describen un accionador de embrague. Dichos medios de accionamiento de la técnica anterior adicional describen un motor de accionamiento conectado a un eje que tiene un engranaje dispuesto entre un par de soportes. Dicho engranaje engrana con un engranaje de algún tipo de sección de brazo de manivela, donde los medios de engrane de dicho brazo de manivela también son soportados por un par de soportes. En un extremo libre de dicho eje se ha dispuesto un brazo de manivela que tiene una muñequilla para accionar un dispositivo. Por lo tanto, dichos documentos adicionales de la técnica anterior describen un soporte dispuesto entre el engranaje y el brazo de manivela en combinación con otro soporte dispuesto de modo que el engranaje respectivo esté dispuesto entre los soportes.

La invención toma en consideración los problemas antes descritos, y su objeto es proporcionar un accionador de embrague, una unidad de motor incluyendo el accionador de embrague, y un vehículo del tipo de montar a horcajadas incluyendo la unidad de motor que puede evitar el aumento de tamaño y peso de la estructura, y mejorar la sensibilidad de la operación de desenganche-enganche del embrague.

Según la presente invención dicho objeto se logra con un accionador de embrague que tiene las características de la reivindicación independiente 1. Se exponen realizaciones preferidas en las reivindicaciones dependientes. Además, dicho objeto también se logra con una unidad de motor y vehículo del tipo de montar a horcajadas provisto de dicho embrague.

Consiguientemente, se facilita un accionador de embrague para desenganchar y enganchar un embrague de un vehículo del tipo de montar a horcajadas, incluyendo dicho accionador de embrague: un motor; un eje de tornillo sinfín que gira con el motor; una rueda sinfín que engrana con el eje de tornillo sinfín; un cigüeñal, teniendo dicho cigüeñal un elemento de cigüeñal que gira según la rotación de la rueda sinfín, y un brazo de manivela que está dispuesto en el elemento de cigüeñal a una distancia de la rueda sinfín; y un vástago de salida unido al brazo de manivela, donde el elemento de cigüeñal del cigüeñal es soportado por un primer soporte dispuesto entre la rueda sinfín y el brazo de manivela.

Preferiblemente, la rueda sinfín está fijada al elemento de cigüeñal del cigüeñal de tal manera que la rueda sinfín sea coaxial con el elemento de cigüeñal del cigüeñal y sea paralela con el brazo de manivela.

Según otra realización preferida, el accionador de embrague incluye además un segundo soporte que soporta el cigüeñal, donde el segundo soporte está dispuesto de modo que el brazo de manivela se coloque entre el primer soporte y el segundo soporte.

Preferiblemente, el primer soporte y/o el segundo soporte son respectivamente soportes de bolas.

Además, preferiblemente el brazo de manivela incluye un par de secciones de brazo colocadas mirando una a otra, y una muñequilla que acopla conjuntamente las secciones de brazo, donde el vástago de salida está unido a la muñequilla, y donde, cuando se ve desde una dirección axial del elemento de cigüeñal del cigüeñal, una sección de la muñequilla se solapa con el elemento de cigüeñal.

Según otra realización preferida, el accionador de embrague incluye además un muelle de asistencia, unido al brazo de manivela, donde el muelle de asistencia asiste la rotación del cigüeñal.

Preferiblemente, un extremo del elemento de cigüeñal del cigüeñal es soportado en voladizo por el primer soporte, y donde la rueda sinfín está unida a este extremo soportado en voladizo del elemento de cigüeñal del cigüeñal.

Según otra realización preferida, el accionador de embrague incluye además un sensor de ángulo de rotación que detecta un ángulo de rotación del cigüeñal.

Preferiblemente, el segundo soporte tiene un diámetro más pequeño que el primer soporte.

Además, se facilita preferiblemente una unidad de motor incluyendo un motor; un embrague que desengancha y engancha la transmisión de fuerza de accionamiento del motor; y el accionador de embrague según una de las realizaciones anteriores, y un vehículo del tipo de montar a horcajadas que tiene dicha unidad de motor.

La presente invención se explica a continuación con más detalle con respecto a sus varias realizaciones en unión con los dibujos acompañantes, donde:

La figura 1 es una vista lateral de una motocicleta según una realización.

La figura 2 representa el estado en que varios elementos estructurales de un dispositivo de control de transmisión automática están unidos.

La figura 3 representa el estado en que varios elementos estructurales del dispositivo de control de transmisión automática están unidos.

La figura 4 representa el estado en que varios elementos estructurales del dispositivo de control de transmisión automática están unidos.

La figura 5 representa el estado en que varios elementos estructurales del dispositivo de control de transmisión automática están unidos.

La figura 6 representa el estado en que varios elementos estructurales del dispositivo de control de transmisión automática están unidos.

La figura 7 es una vista en sección transversal de la estructura interna de un motor.

La figura 8 es una vista de contorno de un accionador de cambio, una varilla de cambio y un mecanismo de cambio.

La figura 9 es una vista lateral del accionador de cambio, la varilla de cambio y el mecanismo de cambio.

La figura 10 es una vista de contorno de un accionador de embrague.

La figura 11 es una vista lateral del accionador de embrague.

La figura 12 es una vista en sección transversal a lo largo de la línea A-A de la figura 11.

La figura 13 es una vista en sección transversal a lo largo de la línea B-B de la figura 11.

La figura 14 es una vista ampliada en sección transversal de una porción de montaje de un eje motor y un eje de tornillo sinfín.

La figura 15 es una vista ampliada de una sección del eje de tornillo sinfín donde se ha formado una sección roscada.

La figura 16 es una vista en perspectiva de una sección de conmutación de una empuñadura de manillar.

Y la figura 17 ilustra el sistema del dispositivo de control de transmisión automática.

Descripción de los números y signos de referencia

1

Motocicleta (vehículo del tipo de montar a horcajadas)

20

Motor

60

Accionador de embrague (accionador de embrague)

60a

Motor de embrague (motor)

60b

Eje motor

103

Eje de tornillo sinfín

103c

sección roscada

105

Rueda sinfín

106

Soporte de motor

108

Soporte

110

Cigüeñal

111

Elemento de cigüeñal

112

Muñequilla

113

Sección de brazo

114

Brazo de manivela

117

Soporte (primer soporte)

118

Soporte (segundo soporte)

120

Vástago de salida

A continuación, se explicará una realización con detalle con referencia a los dibujos.

La figura 1 es una vista lateral de una motocicleta 1 según la presente realización. Como se puede ver en la figura 1, la motocicleta 1 según la realización está provista de un tubo delantero 3 y un bastidor de carrocería 2. El bastidor de carrocería 2 incluye, al menos, un bastidor principal 4 que se extiende hacia atrás del tubo delantero 3, y un soporte de brazo trasero 5 que se extiende hacia abajo de una sección trasera del bastidor principal 4. El bastidor principal 4 tiene dos secciones de bastidor 4a que se extienden en la dirección hacia atrás izquierda-derecha del tubo delantero 3 (solamente una de éstas se representa en la figura 1). Una sección trasera de la sección de bastidor 4a está conectada al soporte de brazo trasero que se extiende hacia abajo 5.

Una horquilla delantera 10 es soportada pivotantemente por el tubo delantero 3. Un manillar de dirección 11 está dispuesto en un extremo superior de la horquilla delantera 10, y una rueda delantera 12 está dispuesta en un extremo inferior de la horquilla delantera 10. Un depósito de carburante 13 está dispuesto en una sección superior del bastidor principal 4, y se ha dispuesto un asiento 14 en la parte trasera del depósito de carburante 13. El asiento 14 está montado en un carril de asiento 6.

Un motor 20 está suspendido del bastidor principal 4 y el soporte de brazo trasero 5. El motor 20 es soportado por una sección de montaje de motor 4c y la sección de bastidor 4a del bastidor principal 4, y también es soportado por una sección de montaje de motor (no representada) del soporte de brazo trasero 5. Obsérvese que el motor 20 no se limita a un motor de combustión interna como un motor de gasolina, y puede ser un motor eléctrico, o análogos. Además, el motor puede combinar un motor de gasolina y un motor eléctrico.

Un extremo delantero de un brazo trasero 21 es soportado mediante un eje de pivote 22 en el soporte de brazo trasero 5 de manera que sea capaz de bascular hacia arriba y hacia abajo. Una rueda trasera 23 es soportada por un extremo trasero del brazo trasero 21. El brazo trasero 21 es soportado por el bastidor de carrocería 2 mediante un mecanismo de articulación 24 y una unidad trasera de amortiguamiento 25. El mecanismo de articulación 24 tiene una articulación de lado de carrocería 24a y una articulación de lado de brazo trasero 24b. Un extremo de la articulación de lado de carrocería 24a está acoplado rotativamente a una sección de montaje de articulación 5f del soporte de brazo trasero 5. Un extremo de la articulación de lado de brazo trasero 24b está acoplado rotativamente a una sección de montaje de articulación 21a del bastidor trasero 21. Además, una sección central de la articulación de lado de carrocería 24a y el otro extremo de la articulación de lado de brazo trasero 24b están acoplados rotativamente. Una sección inferior de la unidad trasera de amortiguamiento 25 es soportada por el otro extremo de la articulación de lado de carrocería 24a, y una sección superior de la unidad trasera de amortiguamiento 25 es soportada por una sección de montaje de amortiguador 5g. La unidad trasera de amortiguamiento 25 está dispuesta en la parte trasera del soporte de brazo trasero 5.

Además, un carenado 27 está dispuesto en el bastidor de carrocería 2. El carenado 27 incluye un carenado superior 27a que cubre una zona hacia delante del manillar de dirección 11, y un carenado inferior 27b que cubre hacia delante y a los lados izquierdo y derecho del bastidor principal 4 y a los lados izquierdo y derecho debajo del motor 20. Obsérvese que el carenado superior 27a es soportado por el bastidor principal 2 mediante un soporte, no representado. El carenado superior 27a forma una superficie delantera y ambas superficies laterales en las direcciones izquierda y derecha de una sección de cuerpo delantera. Además, un parabrisas 28 y un faro 29, que se hacen de material transparente, etc, están unidos al carenado superior 27a y colocados en una sección superior de la parte delantera de la carrocería. Una cubierta lateral 30 está dispuesta en un soporte trasero 7 con el fin de cubrir en la dirección izquierda-derecha del asiento 14 y de cubrir por encima la rueda trasera 23.

Aunque el tipo de motor a usar no está limitado, en esta realización, el motor 20 es un motor de cuatro cilindros, cuatro tiempos en paralelo, refrigerado por líquido. El motor 20 está dispuesto de modo que el eje de cilindro (no representado) esté en la dirección hacia delante de la carrocería y esté ligeramente inclinado de la horizontal. Un cárter 32 que aloja un cigüeñal 31 está suspendido y es soportado por el bastidor de carrocería 2 en ambos lados en la dirección a lo ancho del vehículo.

Además, el motor 20 está provisto de una transmisión 40. La transmisión 40 incluye un eje principal 41 colocado paralelo al cigüeñal 31; un eje de accionamiento 42 que está colocado paralelo al eje principal 41; y un mecanismo de cambio 43 que incluye engranajes de velocidades múltiples 49. La transmisión 40 está montada integralmente con el cárter 32. El mecanismo de embrague 44 desengancha y engancha la transmisión de rotación cuando se conmutan los engranajes 49.

El eje de accionamiento 42 está provisto de un piñón de accionamiento 48a, y una cadena 47 está enrollada alrededor de este piñón de accionamiento 48a y un piñón accionado 48b dispuesto en la rueda trasera 23. Consiguientemente, la potencia del motor se transmite a la rueda trasera 23 mediante la cadena 47.

A continuación se describirá un dispositivo de control de transmisión automática 50 dispuesto en la motocicleta 1. Las figuras 2 a 6 muestran el estado en que los varios elementos estructurales del dispositivo de control de transmisión automática 50 están montados. Como es evidente por la figura 2, el dispositivo de control de transmisión automática 50 desengancha y engancha automáticamente el mecanismo de embrague 44 y conmuta los engranajes de la transmisión 40. El dispositivo de control de transmisión automática 50 incluye un accionador de embrague 60 que mueve el mecanismo de embrague 44; un accionador de cambio 70 que conmuta los engranajes de la transmisión 40; y un dispositivo de control de motor 95 (no representado en la figura 2; consúltese la figura 8) que controla el accionamiento del accionador de embrague 60 y el accionador de cambio 70.

Con referencia a la figura 3, el accionador de embrague 60 está formado por una unidad de control de embrague 63 que está montada integralmente con una chapa de unión 61 en la que se montan varios elementos estructurales. Un agujero de enganche 62 (consúltese la figura 4 y la figura 5) está fijado a la chapa de unión 61. Como se representa en la figura 4, la unidad de control de embrague 63 está unida de tal manera que el agujero de enganche 62 enganche con un saliente 20a que está fijado a una sección trasera del motor 20, y una sección de montaje 61a de la chapa de unión 61 está fijada y sujetada a un elemento 5d del soporte de brazo trasero 5 con sujetadores 64, que son pernos o análogos. De esta manera, la unidad de control de embrague 63 está dispuesta y colocada en la parte trasera del motor 20 y está rodeada por el soporte de brazo trasero 5 según se ve desde el lado (consúltese la figura 1).

Con referencia a la figura 2 y la figura 6, el accionador de cambio 70 está integrado con un sensor de detección de posición de cambio S2 (consúltese la figura 6), y estos elementos configuran una unidad de control de cambio 72. Como se puede ver por la figura 2, un soporte de montaje 73 está fijado al soporte trasero 7. La unidad de control de cambio 72 se monta sujetando y fijando el accionador de cambio 70 al soporte de montaje 73 con sujetadores 74, que son pernos o análogos. De esta manera, la unidad de control de cambio 72 está dispuesta y colocada de tal manera que, según se ve desde el lado, la unidad de control de cambio 72 esté enfrente de la transmisión 40 con el bastidor principal 4 interpuesto entremedio, y el accionador de cambio 70 se coloca detrás del bastidor principal 4.

El mecanismo de cambio 43 y el accionador de cambio 70 están acoplados conjuntamente por un elemento de transmisión de potencia de cambio. En esta realización, el elemento de transmisión de potencia de cambio está configurado por una varilla de cambio 75. La varilla de cambio 75, según se ve desde el lado, pasa a través del bastidor de carrocería 2.

A continuación se explicarán con detalle el mecanismo de embrague 44. La figura 7 representa una vista en sección transversal de la estructura interna del motor 20.

El mecanismo de embrague 44 según la realización es, por ejemplo, un embrague de rozamiento de chapas múltiples, e incluye un alojamiento de embrague 443; una pluralidad de chapas de rozamiento 445 dispuestas integralmente con el alojamiento de embrague 443; un saliente de embrague 447; y una pluralidad de chapas de embrague 449 dispuestas integralmente con el saliente de embrague 447. Un engranaje 310 es soportado integralmente por el cigüeñal 31 del motor 20, y el eje principal 41 soporta un engranaje 441 que engrana con el engranaje 310 de tal manera que el engranaje 441 pueda girar con respecto al eje principal 41. El alojamiento de embrague 443 está provisto integralmente del engranaje 441, y el par del cigüeñal 31 se transmite al alojamiento de embrague 443 a través del engranaje 441. El par del alojamiento de embrague 443 se transmite al saliente de embrague 447 por la fuerza de rozamiento generada entre la pluralidad de chapas de rozamiento 445 y la pluralidad de chapas de embrague 449.

El engranaje 441 es soportado rotativamente por el eje principal 41 en una sección de extremo (el lado derecho en la figura 7) del eje principal 41. El alojamiento de embrague 443 está provisto integralmente de una sección saliente del engranaje 441, permitiendo así la rotación con respecto al eje principal 41 mientras controla el movimiento en la dirección axial del eje principal 41. Además, el saliente de embrague 447 está provisto integralmente del eje principal 41 en el lado de la sección de extremo del eje principal 41 (más al extremo de la sección de extremo que el engranaje 441).

El saliente de embrague 447 se ha dispuesto en el interior del alojamiento tubular de embrague 443. El engranaje 441, el alojamiento de embrague 443, el saliente de embrague 447, y el eje principal 41 se han dispuesto coaxialmente con sus centros de rotación alineados.

La sección de saliente del engranaje 441 está provista de un saliente de enganche tubular 441A. Un elemento de enganche 443B, formado con un agujero de enganche 443A que engancha con el saliente de enganche 441A, está dispuesto en una sección de extremo (en el lado izquierdo de la figura 7) del alojamiento tubular de embrague 443. El saliente de enganche 441A se monta en el agujero de enganche 443A para fijar el alojamiento de embrague 443 al engranaje 441.

Cada chapa de rozamiento 445 es una chapa en forma de aro fino. El borde periférico externo de cada chapa de rozamiento 445 es soportado en el lado de la periferia interior de una sección tubular del alojamiento de embrague 443 de tal manera que la superficie de cada chapa de rozamiento 445 sea sustancialmente perpendicular con respecto a la dirección axial del eje principal 41. Como resultado de este soporte, cada chapa de rozamiento 445 es capaz de movimiento relativo muy ligero en la dirección axial del eje principal 41 con respecto al alojamiento de embrague 443. Además, cada chapa de rozamiento 445 es controlada de tal manera que no sea capaz de rotación relativa en la dirección rotacional del eje principal 41 con respecto al alojamiento de embrague 443.

Obsérvese que hay un espacio predeterminado (con una longitud que es muy ligeramente mayor que el grosor de la chapa de embrague 449) entre cada una de las superficies de chapa antes descritas de las chapas de rozamiento 445.

El saliente de embrague 447 es tubular, y una pestaña circular 447A, que tiene un diámetro externo sustancialmente idéntico al diámetro externo de la chapa de embrague 449, está dispuesta en una sección de extremo del saliente de embrague 447 (el lado izquierdo en la figura 7). La pluralidad de chapas de embrague 449 se soportan en la periferia externa de la sección tubular del saliente de embrague 447. Como resultado de este soporte, cada chapa de embrague 449 es capaz de movimiento relativo muy ligero en la dirección axial del eje principal 41 con respecto al saliente de embrague 447. Además, cada chapa de embrague 449 es controlada de tal manera que no sea capaz de rotación relativa en la dirección rotacional del eje principal 41 con respecto al saliente de embrague 447.

Además, el saliente de embrague 447 está fijado al lado de sección de extremo del eje principal 41 (el lado derecho en la figura 7) de modo que la pestaña 447A se coloque en el elemento de enganche 443B del alojamiento de embrague 443.

Cada chapa de embrague 449 es una chapa en forma de aro fino. El borde periférico interno de cada chapa de embrague 449 se soporta en el lado periférico externo de la sección tubular del saliente de embrague 447 de modo que la superficie de cada chapa de embrague 449 sea sustancialmente perpendicular con respecto a la dirección axial del eje principal 41.

Además, hay un espacio predeterminado (con una longitud muy ligeramente mayor que el grosor de la chapa de rozamiento 445) entre cada una de las superficies de chapa antes descritas de las chapas de embrague 449.

El diámetro externo de cada chapa de embrague 449 es ligeramente menor que el diámetro interno de la sección tubular del alojamiento de embrague 443. El diámetro interno de cada chapa de rozamiento 445 es ligeramente mayor que el diámetro externo de la sección tubular del saliente de embrague 447. Además, las chapas de rozamiento 445 y las chapas de embrague 449 están dispuestas alternativamente en la dirección axial del eje principal 41, y se ha formado un espacio muy pequeño entre cada una de las chapas de rozamiento 445 y las chapas de embrague 449 en la dirección axial del eje principal 441.

Un elemento de presión 447B, estructurado por la pestaña 447A del saliente de embrague 447, está dispuesto en el lado del elemento de enganche 443B (el lado izquierdo en la figura 7) del alojamiento de embrague 443 en el lado externo en la dirección axial del eje principal 41 de las chapas de rozamiento dispuestas alternativamente 445 y las chapas de embrague 449. El elemento de presión 447B y una chapa de presión 451 comprime las chapas de rozamiento interpuestas 445 y las chapas de embrague 449 en la dirección axial del eje principal 41, generando así fuerza de rozamiento entre cada chapa de rozamiento 445 y cada chapa de embrague 449.

Una pluralidad de elementos cilíndricos de guía 447C, que se extienden en la dirección axial del eje principal 41 y que se han previsto integralmente con el saliente de embrague 447, están dispuestos en el lado interno del saliente tubular de embrague 447. La chapa de presión 451 está provista de una pluralidad de guías 451A que enganchan respectivamente con las guías 447C. Como resultado de las guías 447C y las guías 451 A, la chapa de presión 451 es capaz de movimiento relativo en la dirección axial del eje principal 41 con respecto al saliente de embrague 447, y también gira sincrónicamente con el saliente de embrague 447. Obsérvese que la chapa de presión 451 es movida por el accionador de embrague 60. El accionador de embrague 60 se describirá con detalle más tarde con referencia a los dibujos.

Además, la chapa de presión 451 tiene un elemento de presión tubular 451B. Este elemento de presión 451B es sustancialmente paralelo a la superficie de cada chapa de rozamiento 445 y cada chapa de embrague 449.

El mecanismo de embrague 44 está provisto de una pluralidad de muelles 450 que están dispuestos con el fin de rodear respectivamente cada una de la pluralidad de guías tubulares 447C. Cada muelle 450 empuja la chapa de presión 451 hacia el lado izquierdo de la figura 7. En otros términos, cada muelle 450 empuja la chapa de presión 451 en la dirección en que el elemento de presión 451B de la chapa de presión 451 se aproxima al elemento de presión 447B del saliente de embrague 447.

La chapa de presión 451 está enganchada en una sección central de la chapa de presión 451 con un extremo (el lado derecho de la figura 7) de una varilla de empuje 455 mediante un soporte análogo a un cojinete de bolas de ranura profunda 457 de modo que la chapa de presión 451 sea capaz de girar con respecto a la varilla de empuje 455. El otro extremo de la varilla de empuje 455 (el lado izquierdo de la figura 7) engancha con el lado interno de una sección de extremo del eje principal tubular 41. Una bola esférica 459 que contacta con el otro extremo de la varilla de empuje 455 (el extremo izquierdo), está dispuesta en el lado interno del eje principal tubular 41. Además, una varilla de empuje 461 que contacta con la bola 459, está dispuesta en el lado derecho de la bola 459.

Una sección de extremo (sección de extremo izquierdo) 461A de la varilla de empuje 461 sobresale hacia fuera del otro extremo del eje principal tubular 41. Un pistón 463 está provisto integralmente de esta sección de extremo 461A. El pistón 463 es guiado por un cuerpo cilíndrico 465, y puede deslizar en la dirección axial del eje principal 41.

Cuando se suministra aceite hidráulico, que actúa como un fluido comprimido, a un espacio 467 encerrado por el pistón 463 y el cuerpo de cilindro 465, el pistón 463 es empujado y movido en la dirección hacia la derecha de la figura 7. Consiguientemente, el pistón 463 empuja la chapa de presión 451 en la dirección hacia la derecha en la figura 7 mediante la varilla de empuje 461, la bola 459, la varilla de empuje 455, y el cojinete de bolas de ranura profunda 457. De esta forma, la chapa de presión 451 es empujada en la dirección hacia la derecha en la figura 7, y el elemento de presión 451B de la chapa de presión 451 se aleja de las chapas de rozamiento 445, desenganchando por ello el embrague.

Cuando el mecanismo de embrague 44 está conectado, la chapa de presión 451 es empujada y se mueve en la dirección de la pestaña 447A del saliente de embrague 447 (la dirección hacia la izquierda de la figura 7) por los muelles 450. En este estado, el elemento de presión 447B del saliente de embrague 447 y el elemento de presión 451B de la chapa de presión 451 hacen que se genere fuerza de rozamiento entre cada chapa de rozamiento 445 y cada chapa de embrague 449. Consiguientemente, se puede transmitir fuerza de accionamiento desde el alojamiento de embrague 443 al saliente de embrague 447.

Por otra parte, cuando se desengancha el mecanismo de embrague 44, la varilla de empuje 455 mueve la chapa de presión 451 en la dirección hacia la derecha de la figura 7. Además, el elemento de presión 451B de la chapa de presión 451 se aleja de la chapa de rozamiento 445 colocada más cerca del elemento de presión 451B (la chapa de rozamiento 445 en el lado derecho alejado de la figura 7).

En este estado, cada chapa de rozamiento 445 y cada chapa de embrague 449 no están intercaladas, y así se ha formado un espacio muy pequeño entre cada chapa de rozamiento 445 y cada chapa de embrague 449. Consiguientemente, no se genera fuerza de rozamiento, que permite la transmisión de fuerza de accionamiento, entre cada chapa de rozamiento 445 y cada chapa de embrague 449.

De esta manera, dependiendo de la magnitud de la fuerza de accionamiento del accionador de embrague 60 y la fuerza de empuje de los muelles 450, la chapa de presión 451 es movida en una u otra dirección axial del eje principal 41. El embrague se conecta o desengancha según este movimiento.

La estructura del mecanismo de cambio 43 se explicará a continuación en detalle con referencia a la figura 7.

Un sensor de velocidad de rotación del motor S30 está montado en el extremo del cigüeñal 31 del motor 20. El cigüeñal 31 está acoplado al eje principal 41 mediante el mecanismo de embrague de chapas múltiples 44. Los engranajes de velocidades múltiples 49 están montados en el eje principal 41, y un sensor de velocidad de rotación del eje principal S31 también está dispuesto en el eje principal 41. Cada engranaje 49 en el eje principal 41 engrana con un engranaje respectivo 420 montado en el eje de accionamiento 42 (la figura representa que están separados) que corresponde con cada engranaje 49. Los engranajes 49 y los engranajes 420 están montados de modo que, aparte del par de engranajes seleccionado, uno o ambos engranajes 49 y engranajes 420 puedan girar libremente (en un estado loco) con respecto al eje principal 41 o el eje de accionamiento 42. Consiguientemente, la transmisión de rotación del eje principal 41 al eje de accionamiento 42 solamente tiene lugar mediante el par de engranajes seleccionado.

La operación de seleccionar y cambiar la relación de engranaje de los engranajes 49 y los engranajes 420 la realiza una excéntrica de cambio 421 que es un eje de entrada de cambio. La excéntrica de cambio 421 tiene una pluralidad de ranuras excéntricas 421a. Una horquilla de cambio 422 está montada en cada ranura excéntrica 421a. Cada horquilla de cambio 422 engancha con un engranaje predeterminado 49 y un engranaje 420 en el respectivo eje principal 41 y el eje de accionamiento 42. La rotación de la excéntrica de cambio 421 hace que la horquilla de cambio 422 se mueva en cada dirección axial, siendo guiada al mismo tiempo por la ranura excéntrica 421a, por lo que solamente el par del engranaje 49 y el engranaje 420 en la posición correspondiente al ángulo de rotación de la excéntrica de cambio 421 se enchavetan al respectivo eje principal 41 y el eje de accionamiento 42. Consiguientemente, se determina la posición de engranaje, y la rotación se transmite en una relación de engrane predeterminada entre el eje principal 41 y el eje de accionamiento 42 mediante el engranaje dado 49 y el engranaje 420.

El mecanismo de cambio 43 usa accionamiento del accionador de cambio 70 para mover recíprocamente la varilla de cambio 75, por lo que la excéntrica de cambio 421 se gira solamente un ángulo predeterminado mediante un mecanismo de cambio de articulación 425. Consiguientemente, la horquilla de cambio 422 se mueve solamente una cantidad predeterminada en la dirección axial a lo largo de la ranura excéntrica 421a. Los pares de engranajes 49 y engranajes 420 se fijan así en el orden del eje principal 41 y el eje de accionamiento 42, por lo que la fuerza de accionamiento rotacional se transmite en cada relación de reducción.

La estructura del accionador de cambio 70 se explicará a continuación incluso con más detalle. Obsérvese que el accionador de cambio 70 puede ser hidráulico o eléctrico.

La figura 8 es una vista de contorno del accionador de cambio 70, la varilla de cambio 75, y el mecanismo de cambio 43. Con referencia a la figura 8, en el accionador de cambio 70 según la realización, un motor de cambio 70a gira cuando sale una señal del dispositivo de control de motor 95. La rotación del motor de cambio 70a hace que un engranaje 70c de un eje motor 70b gire. La rotación del engranaje 70c hace que un engranaje reductor acoplado 70d gire, por lo que un eje de accionamiento 70g gira.

La figura 9 representa una vista lateral del accionador de cambio 70, la varilla de cambio 75, y el mecanismo de cambio 43. Con referencia a la figura 9, un alojamiento 70h del accionador de cambio 70 está fijado al soporte de montaje 73 fijado al soporte trasero 7 (consúltese la figura 2) usando un sujetador 74 (consúltese la figura 2).

Una palanca operativa 70j está dispuesta en el eje de accionamiento 70g (consúltese la figura 8). Una sección de conexión de la varilla de cambio 75 en el lado del accionador de cambio 70 está conectada usando un perno (no representado) a la palanca operativa 70j. La sección de conexión de la varilla de cambio 75 en el lado del accionador de cambio 70 es capaz de girar con respecto a la palanca operativa 70j. Además, la palanca operativa 70j está fijada y sujetada al eje de accionamiento 70g por un perno 70k, por lo que se evita que la palanca operativa 70j se mueva en la dirección axial del eje de accionamiento 70g.

El sensor de detección de posición de cambio S2 está dispuesto en el eje de accionamiento 70g (consúltese la figura 8). Este sensor de detección de posición de cambio S2 está dispuesto en un extremo (el extremo hacia la dirección hacia dentro del papel de la figura 9) del eje de accionamiento 70g, y está fijado y sujetado al alojamiento 70h por un perno de montaje (no representado). El sensor de detección de posición de cambio S2 detecta información de posición en base a la rotación del eje de accionamiento 70g, y transmite esta información de posición al dispositivo de control de motor 95. El dispositivo de control de motor 95 controla el motor de cambio 70a en base a la información de posición.

Además, una sección de conexión de la varilla de cambio 75 en el lado del mecanismo de cambio 43 está conectada a una palanca operativa de cambio 43a del mecanismo de cambio 43 por un perno (no representado). La sección de conexión de la varilla de cambio 75 en el lado del mecanismo de cambio 43 es capaz de girar con respecto a la palanca operativa de cambio 43a. Además, la palanca operativa de cambio 43a está fijada y sujetada a un eje operativo de cambio 43b por un perno 43d, por lo que se evita que la palanca operativa de cambio 43a se mueva en la dirección axial del eje operativo de cambio 43b.

Cuando la varilla de cambio 75 se mueve, la palanca operativa de cambio 43a se mueve con ella. El movimiento de la palanca operativa de cambio 43a es un movimiento rotacional centrado en el eje operativo de cambio 43b que está enchavetado con la palanca operativa de cambio 43a. Así, el eje operativo de cambio 43b gira junto con el movimiento de la palanca operativa de cambio 43a.

La estructura del accionador de embrague 60 se explicará a continuación incluso con más detalle. La figura 10 representa una vista de contorno del accionador de embrague 60. Con referencia a la figura 10, en el accionador de embrague 60 según la realización, un motor de embrague 60a gira cuando la unidad de control de motor 95 envía una señal, y esta rotación va acompañada de la rotación de un eje de tornillo sinfín 103. La rotación del eje de tornillo sinfín 103 es transmitida a una rueda sinfín 105 que engrana con el eje de tornillo sinfín 103. La rueda sinfín 105 está fijada a un cigüeñal 110 de modo que la rueda sinfín 105 sea coaxial con un elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110. Además, un vástago de salida 120 está fijado a una muñequilla 112 del cigüeñal 110. Consiguientemente, el movimiento rotacional del cigüeñal 110 es convertido a movimiento alternativo del vástago de salida 120 (en términos del papel de la figura 10, el movimiento de la dirección hacia dentro a la dirección hacia fuera). Además, un sensor de detección de posición de embrague S3 está dispuesto en un extremo del elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110. El sensor de detección de posición de embrague S3 detecta el ángulo de rotación del cigüeñal 110 (en la realización, el elemento de cigüeñal 111). El ángulo de rotación del cigüeñal 110 se usa para detectar la carrera del vástago de salida 120, que entonces se utiliza como base para detectar la posición de embrague del mecanismo de embrague 44. El sensor de detección de posición de embrague S3 corresponde a un sensor de ángulo de rotación de la presente invención.

La figura 11 es una vista en sección transversal del accionador de embrague 60. La figura 12 es una vista en sección transversal a lo largo de la línea A-A de la figura 11, y la figura 13 es una vista en sección transversal a lo largo de la línea B-B de la figura 12. Con referencia a la figura 13, el motor de embrague 60a está provisto de un eje motor 60b. El eje motor 60b está dispuesto de manera que pase por el centro del motor de embrague 60a. Un extremo lateral trasero (el extremo lateral derecho en la figura) 60c del eje motor 60b es soportado por un soporte de motor 106. Un aro exterior del soporte de motor 106 está fijado a un cárter de motor 107 que aloja el motor de embrague 60a. Obsérvese que el soporte de motor 106 es un cojinete de bolas.

Un extremo lateral delantero (el extremo lateral izquierdo en la figura) 60d del eje motor 60b está provisto de una pluralidad de acanaladuras 60e. El extremo lateral delantero 60d se inserta y monta dentro de un chavetero 103a formado en el eje de tornillo sinfín 103, por lo que el eje motor 60b y el eje de tornillo sinfín 103 están enchavetados conjuntamente.

La figura 14 es una vista ampliada en sección transversal de la porción de montaje del eje motor 60b y el eje de tornillo sinfín 103. Con referencia a la figura 14, la pluralidad de dientes acanalados 60e están formados en el extremo lateral delantero 60d del eje motor 60b. Además, una ranura de chaveta que engancha con los dientes acanalados 60e se ha formado en el agujero de chaveta 103a del eje de tornillo sinfín 103. Además, el extremo lateral delantero 60d del eje motor 60b está insertado y montado en el agujero de chaveta 103a del eje de tornillo sinfín 103, por lo que los elementos están enchavetados conjuntamente.

Además, el extremo lateral delantero 60d del eje motor 60b está achaflanado formando una sección redondeada 60f. La sección redonda 60f se ha formado extendiéndose a través de una zona más al lado central del eje motor 60b que la parte inferior de los dientes acanalados 60e. Como resultado de achaflanar el extremo lateral delantero 60d del eje motor 60b de esta forma, aunque el centro del eje motor 60b oscile durante la rotación del motor de embrague 60a, esta oscilación puede ser absorbida en el lado del eje de tornillo sinfín 103. Consiguientemente, se puede evitar la transmisión de oscilación al eje de tornillo sinfín 103. Además, la parte inferior del agujero de chaveta 103a del eje de tornillo sinfín 103 también está achaflanada formando una sección redondeada 103b.

Además, una profundidad a del agujero de chaveta 103a del tornillo sinfín agujero 103 es menor que un diámetro b del extremo lateral delantero 60d del eje motor 60b. En otros términos, a < b. Como resultado de hacer la sección del eje motor 60b montada en el eje de tornillo sinfín 103 más corta de esta forma, la oscilación del centro del eje motor 60b durante su rotación puede ser absorbida favorablemente en el lado del eje de tornillo sinfín 103.

Con referencia a la figura 13, se ha formado una sección roscada 103c (consúltese también la figura 14) en el eje de tornillo sinfín 103. Además, el eje de tornillo sinfín 103 es soportado por soportes 108 que están dispuestos respectivamente en el lado delantero (el lado izquierdo en la figura) y el lado trasero (el lado derecho en la figura) de la sección roscada 103c. Los dos soportes 108 son cojinetes de bolas. Los aros exteriores de los soportes 108 están fijados a un alojamiento 115 del accionador de embrague 60. De esta manera, la parte delantera y trasera de la sección roscada 103c es soportada por los soportes 108, por lo que la oscilación del eje de tornillo sinfín 103 durante la rotación se inhibe, y se estabiliza la rotación del eje de tornillo sinfín 103.

La figura 15 es una vista ampliada de la sección del eje de tornillo sinfín 103 donde se forma la sección roscada 103c. Con referencia a la figura 15, la sección roscada 103c del eje de tornillo sinfín 103 se ha formado con una pluralidad de roscas 103d. Obsérvese que la figura 15 tiene la finalidad de explicar el número de roscas de la sección roscada 103c, pero no proporciona una ilustración exacta de la forma de las roscas 103d formadas en la superficie periférica de la sección roscada 103c.

Aquí, se considerará que la distancia movida en la dirección axial cuando el eje de tornillo sinfín 103 gira es el avance I, se considerará que la distancia entre roscas adyacentes 103d es el paso p, y se considerará que el número de roscas en la sección roscada 103c es n. Dado esto, se establece la relación I = n x p. Como es evidente por la figura 15, en esta realización, el número de roscas n de la sección roscada 103c es 4. Estableciendo el número de roscas de la sección roscada 103c formadas en el eje de tornillo sinfín 103 a 2 o más (múltiplos) de esta forma, es posible hacer que el ángulo de avance de la rueda sinfín 105 sea mayor. Consiguientemente, la relación de reducción del engranaje sinfín (la relación de reducción entre el eje de tornillo sinfín 103 y la rueda sinfín 105) se puede hacer menor, pudiendo mejorar por ello la sensibilidad del vástago de salida 120. Como resultado, se puede mejorar la sensibilidad de la operación de desenganche-enganche del mecanismo de embrague 44. Además, la eficiencia de transmisión de múltiples roscas es mejor que la de una sola rosca, y así el movimiento alternativo del vástago de salida 120 (consúltese la figura 10 y la figura 11) sigue rápidamente el movimiento rotacional del motor de embrague 60a. Como resultado, la sensibilidad de la operación de desenganche-enganche del embrague se puede mejorar.

Con referencia a la figura 13, la sección roscada 103c del eje de tornillo sinfín 103 engrana con dientes de engranaje 105a de la rueda sinfín 105. La rueda sinfín 105 tiene una forma sustancialmente en forma de aro, con los dientes de engranaje 105a formados en su superficie periférica. Se han dispuesto limitadores de par 105b en una sección central axial de la rueda sinfín 105. Los limitadores de par 105b están provistos de: una chapa de transmisión (no representada), que está enchavetada al elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110 (consúltese la figura 12) y que gira junto con el cigüeñal 111; y un embrague interior (no representado) dispuesto en el borde externo de la chapa de transmisión. Cuando la fuerza de accionamiento aplicada a la rueda sinfín 105 es igual o mayor que un valor predeterminado, la chapa de transmisión y el embrague interior deslizan uno con respecto a otro, evitando por ello que se transmita excesiva fuerza de accionamiento al elemento de cigüeñal 111. Obsérvese que no es esencial proporcionar los limitadores de par 105b en la invención, y la rueda sinfín 105 puede estar fijada integralmente al cigüeñal 110.

Con referencia a la figura 12, la rueda sinfín 105 está fijada a un extremo del elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110 (el extremo lateral derecho en la figura 12). La rueda sinfín 105 está fijada al elemento de cigüeñal 111 de modo que la rueda sinfín 105 sea coaxial con el elemento de cigüeñal 111 y sea paralela con un brazo de manivela 114 del cigüeñal 110. Una superficie lateral de la rueda sinfín 105 es perpendicular con respecto al elemento de cigüeñal 111. El brazo de manivela 114 está provisto de un par de secciones de brazo 113 que están colocadas mirando una a otra, y la muñequilla 112 que está acoplado al par de secciones de brazo 113. Además, el elemento de cigüeñal 111 se extiende desde sustancialmente el centro de las secciones de brazo 113 hacia el lado (en la dirección izquierda-derecha de la figura 12).

El elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110 está fijado rotativamente en ambos extremos del alojamiento 115. Además, un muelle Belleville 116 está interpuesto entre la rueda sinfín 105 y el alojamiento 115 en el elemento de cigüeñal 111.

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El elemento de cigüeñal 111 es soportado por un par de soportes 117, 118. Los aros exteriores de estos dos soportes 117, 118 están fijados al alojamiento 115. El par de soportes 117, 118 son cojinetes de bolas. Entre los dos soportes, el soporte 117 está cerca de la rueda sinfín 105, y está dispuesto entre la rueda sinfín 105 y la sección de brazo derecha 113. El soporte 117 es un soporte sellado doble que tiene juntas estancas en el lado de un aro interior 117a y un aro exterior 117b. Se contiene grasa de cojinetes en el interior del soporte 117. Se usa grasa (grasa de molibdeno) entre el eje de tornillo sinfín antes descrito 103 y la rueda sinfín 105. Sin embargo, esta grasa puede tener potencialmente un impacto perjudicial en el soporte 117 que está junto a la rueda sinfín 105. Más específicamente, si dicha grasa se adhiriese al interior del soporte 117, sería posible que el rendimiento del soporte 117 se deteriorase. Así, en la realización, se adopta un soporte sellado doble para el soporte 117, y se contiene grasa de cojinetes en el interior. Como resultado, se puede evitar que la grasa usada entre el eje de tornillo sinfín 103 y la rueda sinfín 105 entre dentro del soporte 117 y que tenga un impacto perjudicial.

Además, el soporte 118 está dispuesto en el lado izquierdo de la sección de brazo izquierda 113. Consiguientemente, el brazo de manivela 114 está interpuesto entre el soporte 117 y el soporte 118. Como resultado de disponer de esta manera los dos soportes 117, 118 con el brazo de manivela 114 interpuesto entremedio, es posible estabilizar la rotación del elemento de cigüeñal 111. Obsérvese que el soporte antes descrito 117 corresponde a un primer soporte de la presente invención, y el soporte 118 corresponde a un segundo soporte de la presente invención.

Además, el soporte 117 dispuesto cerca de la rueda sinfín 105 es un cojinete de bolas más grande que el soporte 118 que está dispuesto en una posición lejos de la rueda sinfín 105. El soporte 117 dispuesto cerca de la rueda sinfín 105 se somete a una fuerza comparativamente grande que actúa en la dirección radial. Consiguientemente, es conveniente usar un cojinete de bolas grande de esta manera. Por otra parte, el soporte 118 dispuesto en la posición lejos de la rueda sinfín 105 se somete a una fuerza comparativamente pequeña que actúa en la dirección radial. Consiguientemente, es posible utilizar un soporte que sea más pequeño (que tenga un diámetro más pequeño) que el del soporte 117.

Además, el extremo lateral derecho del elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110 está provisto del sensor de detección de posición de embrague S3 (consúltese la figura 10). El sensor de detección de posición de embrague S3 detecta el ángulo de rotación de la rueda sinfín 105, y se usa para detectar la carrera del vástago de salida 120, que se usa como una base para detectar la posición de embrague del mecanismo de embrague 44.

Con referencia a la figura 11, el vástago de salida 120 está fijado a la muñequilla 112 en el lado inferior del brazo de manivela 114. Una sección de la muñequilla lateral inferior 112 al que está fijado el vástago de salida 120, como se representa en la figura 12, se solapa con el elemento de cigüeñal 111 en la dirección diametral. Más específicamente, cuando el elemento de cigüeñal 111 se ve desde el lado externo en la dirección axial (el lado derecho en la figura 12), una sección de la muñequilla 112 se solapa con el elemento de cigüeñal 111. Como resultado de colocar la muñequilla 112 al que se fija el vástago de salida 120 de tal manera que se solape con el elemento de cigüeñal 111 de esta manera, el radio de unión del vástago de salida 120 (la distancia desde el centro del elemento de cigüeñal 111 al punto donde el vástago de salida 120 está unido) se puede hacer más pequeña. Como resultado, el ángulo de rotación de la rueda sinfín 105 que tiene que mover el vástago de salida 120 la misma carrera se puede hacer mayor. Consiguientemente, la rueda sinfín 105 se puede hacer menor, y se puede mejorar la sensibilidad. Además, también se puede promover la reducción del tamaño de la rueda sinfín 105.

Con referencia a la figura 11, el vástago de salida 120 incluye una base 120a formada con un agujero aterrajado, y una varilla 120b formada con una sección roscada. La sección roscada de la varilla 120b se enrosca en el agujero aterrajado de la base 120a. Además, una tuerca de bloqueo 121 y una tuerca 122 están enroscadas sobre la sección roscada de la varilla 120b.

La adopción de esta configuración en la realización permite ajustar la longitud del vástago de salida 120. Más específicamente, la varilla 120b se puede girar con respecto a la base 120a con el fin de cambiar la longitud del vástago de salida 120. Después de cambiar la longitud, la tuerca de bloqueo 121 y la tuerca 122 se aprietan en el lado de la base 120a, fijando por ello el vástago de salida 120.

Una punta de la varilla 120b del vástago de salida 120 está provista de un pistón 125. El pistón 125 puede deslizar en la dirección axial del vástago de salida 120 dentro de un cilindro 123 (la dirección izquierda-derecha en la figura). Una sección lateral izquierda del pistón 125 en el cilindro 123 forma una cámara de aceite 126 que se llena de aceite hidráulico. La cámara de aceite 126 está conectada con un depósito (no representado) mediante un elemento de conexión de depósito 129.

Además, un extremo de un muelle de asistencia 130 está fijado a la muñequilla 112 en el lado superior del brazo de manivela 114. El otro extremo del muelle de asistencia 130 está fijado al alojamiento 115. El muelle de asistencia 130 asiste la rotación del elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110, asistiendo por ello la carrera del vástago de salida 120.

En la realización, como se representa en la figura 11, el muelle de asistencia 130 está unido al brazo de manivela 112. Consiguientemente, el muelle de asistencia 130 y el brazo de manivela 114 están colocados sustancialmente en un solo plano. Disponer y colocar el muelle de asistencia 130 de esta manera hace posible acortar la longitud en dirección axial del accionador de embrague 60 y así promover la reducción del tamaño del accionador de embrague 60.

Cuando el mecanismo de embrague 44 (consúltese la figura 7) es conmutado de un estado conectado a otro desconectado, el motor de embrague 60a es movido, haciendo por ello que el eje de tornillo sinfín acoplado 103 gire. La rotación del eje de tornillo sinfín 103 es transmitida a la rueda sinfín 105 que está engranada con el eje de tornillo sinfín 103, y la rueda sinfín 105 gira. Cuando la rueda sinfín 105 gira, también gira el elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110 que fija la rueda sinfín 105. Entonces, el movimiento rotacional de la rueda sinfín 105 es convertido a movimiento lineal del vástago de salida 120 por el cigüeñal 110, y el vástago de salida 120 se mueve en la dirección hacia la izquierda de la figura 11.

El vástago de salida 120 que se mueve linealmente en la dirección hacia la izquierda de la figura 11 empuja el pistón 125, generando por ello presión hidráulica en la cámara de aceite 126. La presión hidráulica generada es transmitida al pistón 463 (consúltese la figura 7) desde una salida de fluido hidráulico 115a formada en el alojamiento 115 mediante una manguera de aceite (no representada). Entonces, la presión hidráulica mueve los vástagos de empuje 461, 455 (consúltese la figura 7) para desenganchar el embrague. Obsérvese que el movimiento lineal del vástago de salida 120 es asistido por dicho muelle de asistencia 130.

Con esta realización, es posible desenganchar automáticamente el mecanismo de embrague 44 moviendo el motor de embrague 60a, y también desenganchar manualmente el mecanismo de embrague 44. Con referencia a la figura 11, un tubo de guía 128 para un cable de embrague 127 está dispuesto en el lado inferior del vástago de salida 120 en el alojamiento 115. Un extremo del cable de embrague 127 está fijado a la muñequilla lateral inferior 112. Como resultado del tubo de guía 128, el cable de embrague 127 se extiende en una dirección que se extiende hacia la izquierda y hacia abajo en la figura. Cuando se acciona manualmente una palanca de embrague, o análogos, no representado, el cable de embrague 127 es empujado en la dirección longitudinal del tubo de guía 128 (la dirección hacia la izquierda-hacia abajo en la figura 11), girando por ello el cigüeñal 110 y moviendo el vástago de salida 120 en la dirección hacia la izquierda de la figura 11.

Como se representa en la figura 11, el motor de embrague 60a conectado al eje de tornillo sinfín 103 y el vástago de salida 120 fijado a la muñequilla 112 se extienden sustancialmente en la misma dirección. Sin embargo, con el fin de colocar el motor de embrague 60a y el vástago de salida 120 de modo que no haya interferencia entre ellos, el motor de embrague 60a y el vástago de salida 120 se deben colocar separados uno de otro en cierta medida. En este caso, en la realización, como se representa en la figura 12, la rueda sinfín 105 está fijada al extremo del elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110 por separado del brazo de manivela 114. Además, la rueda sinfín 105 se coloca paralela al brazo de manivela 114, y coaxial con el elemento de cigüeñal 111. Como resultado, aunque el motor de embrague 60a dispuesto cerca de la rueda sinfín 105 y el vástago de salida 120 fijado a la muñequilla 112 estén colocados de modo que no interfieran uno con otro, la longitud del elemento de cigüeñal 111 se puede hacer más corta. Como resultado, se limita el aumento de tamaño y del peso del cigüeñal 110, y además también se limita el aumento del tamaño y del peso del accionador de embrague 60 propiamente dicho.

El sistema del dispositivo de control de transmisión automática se explicará a continuación con más detalle. Como se representa en la figura 16, un conmutador de cambio SW1, por ejemplo, está dispuesto en una empuñadura en el lado izquierdo del manillar de dirección 11. El conmutador de cambio SW1 está configurado por un conmutador de cambio ascendente SW1a1 y un conmutador de cambio descendente SW1a2. El motorista opera el conmutador de cambio SW1 según sea necesario para subir o bajar la posición de cambio de los engranajes entre una primera velocidad de marcha y una velocidad de marcha más rápida (por ejemplo, una sexta velocidad de marcha). Además, un conmutador de selección SW2, un conmutador indicador SW3, un conmutador de bocina SW4 y un conmutador de luz SW5 también están dispuestos en la empuñadura izquierda. Obsérvese que el conmutador de selección SW2 se usa para seleccionar si la operación de cambio de marcha se realiza usando un modo semiautomático o un modo totalmente automático.

Con referencia a la figura 17, la conmutación del mecanismo de cambio 43 y el mecanismo de embrague 44 las realiza el dispositivo de control de transmisión automática 50. Además, la motocicleta 1 está provista, además del dispositivo de detección de posición de cambio S2 (consúltese la figura 6) del accionador de cambio 70, del dispositivo de detección de posición de embrague S3 (consúltese la figura 10) del accionador de embrague 60, el sensor de velocidad de rotación del motor S30, y un sensor de velocidad del vehículo S5, etc.

El dispositivo de control de motor 95 controla el accionamiento del accionador de embrague 60 y el accionador de cambio 70 en base a los datos de detección de los varios sensores de detección y la instrucción del conmutador de cambio SW1. Más específicamente, se usan programas predeterminados previamente guardados en el dispositivo de control de motor 95 y otros circuitos operativos para realizar automáticamente una serie de operaciones de cambio incluyendo desenganchar el mecanismo de embrague 44, conmutar los engranajes de la transmisión 40, y enganchar el mecanismo de embrague 44.

Como se ha descrito anteriormente, según el accionador de embrague 60 según la realización, el soporte 117 está dispuesto entre la rueda sinfín 105 y el brazo de manivela 114. Como resultado, el elemento de cigüeñal 111 se puede hacer más fino, por lo que el radio de unión del vástago de salida 120 se puede hacer menor. Obsérvese que, dado que el radio de unión del vástago de salida 120 es menor, el ángulo de rotación que el elemento de cigüeñal 111 tiene que girar con el fin de mover el vástago de salida 120 la misma carrera, se puede hacer mayor. Consiguientemente, el ángulo de rotación de la rueda sinfín 105 se puede hacer mayor. Como resultado, el diámetro de la rueda sinfín 105 se puede hacer menor, lo que hace posible limitar el aumento del tamaño y peso del accionador de embrague 60. Además, dado que el diámetro de la rueda sinfín 105 es menor, la relación de reducción entre el eje de tornillo sinfín 103 y la rueda sinfín 105 se puede hacer menor, por lo que la operación del vástago de salida 120 puede seguir rápidamente la rotación del motor de embrague 60a, y se puede mejorar la sensibilidad de la operación de desenganche-enganche del embrague.

Además, según el accionador de embrague 60 según esta realización, la rueda sinfín 105 está fijada al extremo del elemento de cigüeñal 111 del cigüeñal 110 por separado del brazo de manivela 114. Además, la rueda sinfín 105 se coloca paralela al brazo de manivela 114 y coaxialmente con el elemento de cigüeñal 111. Además, el muelle de asistencia 130 está unido al brazo de manivela 114, no al elemento de cigüeñal 111. Como resultado, cuando el motor de embrague 60a dispuesto cerca de la rueda sinfín 105 y el vástago de salida 120 fijado al brazo de manivela 114 están colocados de manera que no interfieran uno con otro, es posible acortar la longitud del elemento de cigüeñal 111. Como resultado, se puede evitar el aumento del tamaño y del peso del cigüeñal 110, y también se puede limitar el aumento del tamaño y peso del accionador de embrague 60 propiamente dicho.

Además, según la realización, los soportes 117, 118 están colocados respectivamente a ambos lados del brazo de manivela 114. Consiguientemente, la rotación del cigüeñal 110 se puede estabilizar, por lo que la operación del vástago de salida 120 se puede estabilizar y se estabilizará la operación de desenganche-enganche del mecanismo de embrague 44.

Como se representa en la figura 12, según la realización, el soporte 117 soporta un extremo del elemento de cigüeñal 111 a modo de voladizo. En otros términos, el extremo derecho del elemento de cigüeñal 111 solamente es soportado por el soporte 117 colocado en el lado izquierdo. No se ha previsto ningún soporte para soportar el elemento de cigüeñal 111 más a la derecha del soporte 117. Además, la rueda sinfín 105 está unida en un extremo del elemento de cigüeñal 111 que se soporta en voladizo de esta manera. Sin embargo, el soporte 117 está dispuesto entre la rueda sinfín 105 y el brazo de manivela 114, con el soporte 117 colocado cerca de la rueda sinfín 105. Consiguientemente, incluso aunque la rueda sinfín 105 esté unida a la sección soportada en voladizo del elemento de cigüeñal 111, no surgen problemas relacionados con la resistencia. Así, según la realización, el número de soportes se puede reducir y se puede promover la reducción del tamaño del accionador 60.

Además, en la realización, una sección de la muñequilla lateral inferior 112 a la que se fija el vástago de salida 120, se solapa en la dirección diametral con el elemento de cigüeñal 111. Más específicamente, cuando el elemento de cigüeñal 111 se ve desde el lado externo en la dirección axial (el lado derecho en la figura 12), una sección de la muñequilla 112 se solapa con el elemento de cigüeñal 111. Como resultado de colocar la muñequilla 112 al que se fija el vástago de salida 120 de modo que se solape con el elemento de cigüeñal 111 de esta manera, el radio de unión del vástago de salida 120 se puede hacer menor. Como resultado, el ángulo de rotación de la rueda sinfín 105 que tiene que mover el vástago de salida 120 la misma carrera, se puede hacer mayor. Consiguientemente, la rueda sinfín 105 se puede hacer menor, y se puede mejorar la sensibilidad. Además, también se puede promover la reducción del tamaño de la rueda sinfín 105.

Además, en esta realización, el muelle de asistencia 130 está unido al brazo de manivela 114, y el muelle de asistencia 130 y el brazo de manivela 114 están colocados sustancialmente en un solo plano. Como resultado, la longitud de dirección axial (la dirección izquierda-derecha de la figura 12) del accionador de embrague 60 se puede acortar, y se puede promover la reducción del tamaño del accionador de embrague 60.

Además, según esta realización, el soporte 118 dispuesto en la posición lejos de la rueda sinfín 105 es un soporte más pequeño (tiene un diámetro más pequeño) que el soporte 117. Consiguientemente, se puede promover la reducción del tamaño del accionador 60.

Por otra parte, el soporte 117 es un cojinete de bolas comparativamente grande. Consiguientemente, la fuerza generada por la rueda sinfín 105 que actúa en la dirección radial se puede soportar favorablemente. Así, incluso aunque el elemento de cigüeñal 111 se haga más fino, no se originan problemas relacionados con la resistencia. La característica anterior también permite limitar el aumento del tamaño y del peso del accionador 60.

El accionador de embrague 60 según la realización está provisto del sensor de ángulo de rotación (el sensor de detección de posición de embrague S3) para detectar el ángulo de rotación del cigüeñal 110. Como se ha descrito previamente, en la realización, el ángulo de rotación de la rueda sinfín 105 se puede incrementar, por lo que el ángulo de rotación del cigüeñal 110 acoplado a la rueda sinfín 105 también se puede incrementar. Así, según la realización, cuando el ángulo de rotación del cigüeñal 110 es detectado por el sensor de ángulo de rotación anterior, se puede incrementar la resolución, por lo que la exactitud de la detección se mejorará.

Obsérvese que es suficiente que el sensor de ángulo de rotación pueda detectar, como resultado final, el ángulo de rotación del cigüeñal 110. Así el sensor de ángulo de rotación no se limita a detectar directamente una sección (por ejemplo, el elemento de cigüeñal 111 o el brazo de manivela 113) o todo el cigüeñal 110. El sensor de ángulo de rotación puede detectar un ángulo de rotación de otro elemento que gira junto con el cigüeñal 110 (por ejemplo, la rueda sinfín 105), con el fin de detectar indirectamente el ángulo de rotación del cigüeñal 110.

La descripción anterior describe (entre otros) una realización del accionador de embrague que incluye: un motor que tiene un eje motor; un eje de tornillo sinfín formado con una sección roscada y que gira coaxialmente con el eje motor; una rueda sinfín que engrana con la sección roscada del eje de tornillo sinfín; un cigüeñal que tiene un elemento de cigüeñal que gira según la rotación de la rueda sinfín, y un brazo de manivela dispuesto en el elemento de cigüeñal a una distancia de la rueda sinfín; un vástago de salida, unido al brazo de manivela, que convierte el movimiento rotacional de la rueda sinfín transmitido mediante el cigüeñal en movimiento alternativo, y desengancha y engancha un embrague; y un primer soporte que soporta el elemento de cigüeñal del cigüeñal entre la rueda sinfín y el brazo de manivela.

Según dicho accionador de embrague, el primer soporte está dispuesto entre la rueda sinfín, y el brazo de manivela al que está unido el vástago de salida. Consiguientemente, el elemento de cigüeñal del cigüeñal es soportado fiablemente por el primer soporte, haciendo así posible hacer el elemento de cigüeñal más fino. Por lo tanto, el radio de unión del vástago de salida se puede hacer menor. Obsérvese que, dado que el radio de unión del vástago de salida es menor, es posible aumentar el ángulo de rotación requerido del elemento de cigüeñal para mover el vástago de salida la misma carrera. Como resultado, el ángulo de rotación de la rueda sinfín se puede incrementar, permitiendo por ello que el diámetro de la rueda sinfín sea menor, y que se limite el aumento del tamaño y peso del accionador. Además, dado que el diámetro de la rueda sinfín es menor, la relación de reducción entre el eje de tornillo sinfín y la rueda sinfín se puede hacer menor. Consiguientemente, el movimiento del vástago de salida sigue la rotación del motor rápidamente, y se mejora la sensibilidad de la operación de desenganche-enganche del embrague.

Según esta realización, se puede limitar el aumento del tamaño y peso del accionador de embrague, y se puede mejorar la sensibilidad de la operación de desenganche-enganche del embrague.

La descripción anterior también describe, según un primer aspecto preferido, un accionador de embrague incluyendo: un motor que tiene un eje motor; un eje de tornillo sinfín formado con una sección roscada y que gira coaxialmente con el eje motor; una rueda sinfín que engrana con la sección roscada del eje de tornillo sinfín; un cigüeñal que tiene un elemento de cigüeñal que gira según la rotación de la rueda sinfín, y un brazo de manivela dispuesto en el elemento de cigüeñal a una distancia de la rueda sinfín; un vástago de salida, unido al brazo de manivela, que convierte el movimiento rotacional de la rueda sinfín transmitido mediante el cigüeñal en movimiento alternativo, y desengancha y engancha un embrague; y un primer soporte que soporta el elemento de cigüeñal del cigüeñal entre la rueda sinfín y el brazo de manivela.

Además, según un segundo aspecto preferido, la rueda sinfín puede estar fijada al elemento de cigüeñal del cigüeñal de modo que la rueda sinfín sea coaxial con el elemento de cigüeñal del cigüeñal y sea paralela con el brazo de manivela.

Además, según un tercer aspecto preferido, el accionador de embrague puede incluir además: un segundo soporte que soporta el cigüeñal, estando dispuesto el segundo soporte de modo que el brazo de manivela se coloque entre el primer soporte y el segundo soporte.

Además, según un cuarto aspecto preferido, el primer soporte y el segundo soporte podrían ser respectivamente cojinetes de bolas.

Además, según un quinto aspecto preferido, el brazo de manivela puede incluir un par de secciones de brazo colocadas mirando una a otra, y una muñequilla que acopla conjuntamente las secciones de brazo, el vástago de salida puede estar unido a la muñequilla, y cuando se ve desde una dirección axial del elemento de cigüeñal del cigüeñal, una sección de la muñequilla se puede solapar con el elemento de cigüeñal.

Además, según un sexto aspecto preferido, el accionador de embrague puede incluir además: un muelle de asistencia, unido al brazo de manivela, que asiste la rotación del cigüeñal extendiéndose y contrayéndose en una dirección que interseca con el elemento de cigüeñal del cigüeñal.

Además, según un séptimo aspecto preferido, un extremo del elemento de cigüeñal del cigüeñal puede ser soportado en voladizo por el primer soporte, y la rueda sinfín puede estar unida a un extremo del elemento de cigüeñal del cigüeñal que se soporta en voladizo.

Además, según un octavo aspecto preferido, el accionador de embrague puede incluir además: un sensor de ángulo de rotación que detecta un ángulo de rotación del cigüeñal.

Además, según un noveno aspecto preferido, el segundo soporte tiene un diámetro más pequeño que el primer soporte.

Además, según un décimo aspecto preferido, se facilita una unidad de motor incluyendo: un motor; un embrague que desengancha y engancha la transmisión de fuerza de accionamiento del motor; y el accionador de embrague según uno de los aspectos preferidos primero a noveno.

Además, según un undécimo aspecto preferido, se facilita un vehículo del tipo de montar a horcajadas incluyendo la unidad de motor según el décimo aspecto preferido.

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La descripción anterior también describe, como un aspecto especialmente preferido, con el fin de proporcionar un accionador de embrague que puede restringir el aumento del tamaño y del peso de la estructura, y que puede mejorar la sensibilidad de una operación de desenganche-enganche del embrague, una realización incluyendo un eje de tornillo sinfín 103 que gira junto con un motor de embrague y engranado con una rueda sinfín 105, donde la rueda sinfín 105 está fijada a un extremo de un elemento de cigüeñal 111 de un cigüeñal 110 por separado de un brazo de manivela 114 del cigüeñal 110, y donde un soporte 117 que soporta el cigüeñal 110 está dispuesto entre la rueda sinfín 105 y el brazo de manivela 114.

Claims (10)

1. Accionador de embrague (60) para desenganchar y enganchar un embrague de una motocicleta, incluyendo dicho accionador de embrague:

un motor (60a);

un eje de tornillo sinfín (103) que gira con el motor (60a);

una rueda sinfín (105) que engrana con el eje de tornillo sinfín (103);

un cigüeñal (110), teniendo dicho cigüeñal (110) un elemento de cigüeñal (111) que gira según la rotación de la rueda sinfín (105), y un brazo de manivela (114) que está dispuesto en el elemento de cigüeñal (111) a una distancia de la rueda sinfín (105); y

un vástago de salida (120) unido al brazo de manivela,

donde el elemento de cigüeñal (111) del cigüeñal (110) es soportado por un primer soporte (117) dispuesto entre la rueda sinfín (105) y el brazo de manivela (114), y se ha previsto un segundo soporte (118) que soporta el cigüeñal (110), donde el segundo soporte (118) está dispuesto de modo que el brazo de manivela (114) se coloque entre el primer soporte (117) y el segundo soporte (118).

2. Accionador de embrague según la reivindicación 1, donde la rueda sinfín (105) está fijada al elemento de cigüeñal (111) del cigüeñal (110) de tal manera que la rueda sinfín (105) sea coaxial con el elemento de cigüeñal (111) del cigüeñal (110) y sea paralela con el brazo de manivela (114).

3. Accionador de embrague según la reivindicación 1 o 2, donde el primer soporte (117) y/o el segundo soporte (118) son respectivamente soportes de bolas.

4. Accionador de embrague según una de las reivindicaciones 1 a 3, donde el brazo de manivela (114) incluye un par de secciones de brazo colocadas mirando una a otra, y una muñequilla (112) que acopla conjuntamente las secciones de brazo, donde el vástago de salida (120) está unido a la muñequilla (112), y donde, cuando se ve desde una dirección axial del elemento de cigüeñal (111) del cigüeñal (110), una sección de la muñequilla (112) se solapa con el elemento de cigüeñal (111).

5. Accionador de embrague según una de las reivindicaciones 1 a 4, incluyendo además un muelle de asistencia (130), unido al brazo de manivela (114), donde el muelle de asistencia facilita la rotación del cigüeñal (110).

6. Accionador de embrague según una de las reivindicaciones 1 a 5, donde un extremo del elemento de cigüeñal (111) del cigüeñal (110) es soportado en voladizo por el primer soporte (117), y donde la rueda sinfín está unida a este extremo soportado en voladizo del elemento de cigüeñal (111) del cigüeñal (110).

7. Accionador de embrague según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por un sensor de ángulo de rotación (S3) que detecta un ángulo de rotación del cigüeñal (110).

8. Accionador de embrague según una de las reivindicaciones 1 a 7, donde el segundo soporte (118) tiene un diámetro más pequeño que el primer soporte (117).

9. Unidad de motor incluyendo un motor, un embrague que desengancha y engancha la transmisión de la fuerza de accionamiento del motor; y un accionador de embrague según una de las reivindicaciones 1 a 8.

10. Motocicleta incluyendo la unidad de motor según la reivindicación 9.