ES2927061T3 - Familia de vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas - Google Patents

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English (en)
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Nicolas Laberge
Emile Maltais-Larouche
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Bombardier Recreational Products Inc
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Abstract

Un método y sistema para ensamblar un vehículo de una familia de vehículos incluye proporcionar un grupo de motores. Un primer motor que incluye un primer número de cilindros corresponde a un primer vehículo. Un segundo motor que incluye un segundo número de cilindros corresponde a un segundo vehículo. El segundo número es mayor que el primer número que es al menos uno. Un plano de cilindro se extiende vertical y longitudinalmente. Al menos un cilindro está dispuesto al menos parcialmente por delante de un plano de rueda delantera. El conjunto de transmisión está detrás del motor seleccionado y uno de los conjuntos de transmisión y el motor seleccionado están en la misma ubicación ya sea que el motor seleccionado sea el primero o el segundo. El asiento está al menos en parte longitudinalmente hacia atrás del conjunto de transmisión. El motor seleccionado está dispuesto lateralmente entre los centros de los reposapiés. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Familia de vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas
Campo de tecnología
La presente tecnología se refiere a vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas.
Antecedentes
Se han desarrollado vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas para su uso en carreteras. Los vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas se han desarrollado como vehículos de rendimiento con el deseo de superar algunas de las deficiencias experimentadas en los automóviles de cuatro ruedas y las motocicletas de dos ruedas. Por ejemplo, los automóviles son intrínsecamente más estables que las motocicletas debido a la presencia de cuatro ruedas, pero las motocicletas tienen una mayor maniobrabilidad debido al menor tamaño y al peso de las motocicletas y algunos consideran que proporcionan un mejor rendimiento de conducción en comparación con los automóviles. Los vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas son más estables que las motocicletas y brindan una experiencia de conducción similar. Por lo tanto, los vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas son bastante populares para propósitos de turismo y deportes. Se desea una mayor mejora en la experiencia de conducción proporcionada por los vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas. Además, la dinámica de los vehículos de carretera de tres ruedas con asiento a horcajadas no inclinados difiere significativamente de la dinámica de otros vehículos con asiento a horcajadas, tal como las motocicletas, que son vehículos inclinados, y los vehículos todo terreno, que son vehículos todoterreno diseñados para manejarse en terrenos accidentados y desiguales. Estas diferencias en el uso implican diferencias en la construcción de vehículos relacionadas con, entre otros, la distribución óptima del peso, las limitaciones ergonómicas y la disposición de los componentes. Es deseable reducir el coste de fabricación y de montaje de los vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas para que estos vehículos sean más asequibles para un mayor segmento de la población. También es bastante deseable ofrecer una variedad de vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas sin aumentar el coste de fabricación y de montaje de tales vehículos.
El documento GB 145.951 divulga un motor y un engranaje de cambio de velocidad que forman una unidad fácilmente separable, que está soportada por placas fijadas a un elemento transversal prensado o soldado que está atornillado a un bastidor de un vehículo. El motor está ubicado entre las ruedas delanteras y el cigüeñal está orientado en la dirección longitudinal del vehículo.
Sumario
Es un objeto de la presente tecnología mejorar al menos algunos de los inconvenientes mencionados anteriormente. La invención es un método definido por la reivindicación 1 y un sistema definido por la reivindicación 15. Realizaciones preferidas de dicho método están definidas por las reivindicaciones dependientes 2 a 14.
De acuerdo con un aspecto, se proporciona un método para ensamblar un vehículo de una familia de vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas que incluye al menos un primer vehículo y un segundo vehículo. El método incluye proporcionar un bastidor de vehículo que define una cuna de motor. Se proporcionan una rueda delantera izquierda, una rueda delantera derecha y una rueda trasera. Se proporciona un grupo de motores que incluye al menos un primer motor y un segundo motor. El primer motor corresponde al primer vehículo y el segundo motor corresponde al segundo vehículo. El primer motor incluye un primer número de cilindros. El segundo motor incluye un segundo número de cilindros. El segundo número es mayor que el primero. El primer número es al menos uno. Se proporciona un conjunto de transmisión. Se proporcionan un asiento a horcajadas, un reposapiés izquierdo y un reposapiés derecho. El vehículo de la familia de vehículos se forma montando cada una de la rueda delantera izquierda, la rueda delantera derecha y la rueda trasera en el bastidor del vehículo. Del grupo de motores se selecciona un motor correspondiente al vehículo. El motor es un motor seleccionado. El motor seleccionado está montado en la cuna del motor de manera que un eje de rotación del cigüeñal de un cigüeñal del motor seleccionado se extiende generalmente de forma longitudinal. Un plano de cilindro se extiende generalmente vertical y longitudinalmente. El plano de cilindro contiene un eje de cilindro respectivo de cada cilindro del motor seleccionado y uno de: una línea dispuesta paralela al eje de rotación del cigüeñal y el eje de rotación del cigüeñal. Al menos un cilindro del motor seleccionado está dispuesto al menos en parte por delante de un plano de la rueda delantera, extendiéndose el plano de la rueda delantera lateral, vertical y tangencialmente respecto al borde trasero de las ruedas delanteras izquierda y derecha cuando las ruedas delanteras izquierda y derecha están montadas en el bastidor y dispuestas en una configuración dirigida hacia delante. El conjunto de transmisión está montado en el bastidor del vehículo para estar dispuesto hacia atrás del motor seleccionado cuando el motor seleccionado está montado en el bastidor del vehículo. Uno del conjunto de transmisión y una parte delantera del motor están dispuestos en una misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor. El conjunto de transmisión está operativamente conectado al cigüeñal. La rueda trasera está operativamente conectada al conjunto de transmisión. El asiento a horcajadas está montado en el bastidor del vehículo de manera que el asiento a horcajadas está dispuesto al menos en parte longitudinalmente hacia atrás del conjunto de transmisión cuando el conjunto de transmisión está montado en el bastidor del vehículo. El reposapiés izquierdo y el reposapiés derecho están montados en el bastidor del vehículo de manera que el motor seleccionado está contenido lateralmente entre el centro del reposapiés izquierdo y el centro del reposapiés derecho en la dirección lateral cuando el motor seleccionado está montado en el bastidor del vehículo.
En algunas implementaciones, se proporciona un árbol de salida del motor. El árbol de salida del motor está operativamente conectado al cigüeñal del motor seleccionado de manera que el árbol de salida del motor se extiende generalmente hacia atrás desde el motor. La conexión operativa del conjunto de transmisión al cigüeñal comprende la conexión operativa del conjunto de transmisión al árbol de salida del motor.
En algunas implementaciones, la parte delantera del motor seleccionado se extiende más longitudinalmente hacia delante con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es el segundo motor que cuando el motor seleccionado es el primer motor y el conjunto de transmisión está dispuesto en la misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor.
En algunas implementaciones, el bastidor del vehículo incluye un soporte de montaje del motor. Cuando el motor seleccionado es el primer motor, el montaje del motor seleccionado en la cuna del motor incluye colocar el primer motor en la cuna del motor con una porción delantera del primer motor separada del soporte de montaje del motor y conectar el primer motor al soporte de montaje del motor a través de un espaciador. Cuando el motor seleccionado es el segundo motor, el montaje del motor seleccionado en la cuna del motor incluye disponer el segundo motor junto al soporte de montaje del motor y conectar el segundo motor al soporte de montaje del motor sin el espaciador. El soporte de montaje del motor está dispuesto en la misma ubicación en la cuna del motor cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor.
En algunas implementaciones, el bastidor del vehículo incluye además un soporte de montaje trasero y el método incluye además el montaje del motor y del conjunto de transmisión en el soporte de montaje trasero.
En algunas implementaciones, un eje de cilindro de un cilindro más hacia atrás del motor seleccionado está en una misma posición longitudinal cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor.
En algunas implementaciones, el bastidor del vehículo incluye un soporte de montaje del motor delantero, un soporte de montaje trasero y un espaciador. Cuando el conjunto de transmisión está dispuesto en la misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es uno del primer motor o del segundo motor, el montaje del primer motor en la cuna del motor comprende disponer el primer motor en la cuna del motor con una porción delantera del primer motor que está separada del soporte de montaje del motor delantero y conectar el primer motor al soporte de montaje del motor delantero a través del espaciador. Cuando el conjunto de transmisión está dispuesto en la misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es uno del primer motor o del segundo motor, el montaje del segundo motor en la cuna del motor comprende colocar el segundo motor adyacente al soporte de montaje delantero del motor y conectar el segundo motor al soporte de montaje delantero del motor sin el espaciador. Cuando el conjunto de transmisión está dispuesto en la misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es uno del primer motor o del segundo motor, uno del motor seleccionado y del conjunto de transmisión se montan en el soporte de montaje trasero. Cuando la parte delantera del motor está dispuesta en la misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es el primer motor o el segundo motor, el montaje del motor seleccionado en la cuna del motor incluye disponer el motor seleccionado adyacente al soporte de montaje delantero del motor y conectar el motor seleccionado al soporte de montaje delantero del motor sin el espaciador. Cuando la parte delantera del motor está dispuesta en la misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es el primer motor o el segundo motor, el montaje del primer motor incluye montar uno del primer motor y del conjunto de transmisión en el soporte de montaje trasero a través del espaciador. Cuando la parte delantera del motor está dispuesta en la misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es el primer motor o el segundo motor, el montaje del segundo motor incluye montar uno del segundo motor y del conjunto de transmisión en el soporte de montaje trasero sin el espaciador.
En algunas implementaciones, el conjunto de transmisión incluye una transmisión continuamente variable (CVT) que incluye una polea principal que tiene un eje de rotación de la polea principal, una polea secundaria que incluye un eje de rotación y una correa configurada para enrollarse alrededor de la polea principal y la polea secundaria para girar la polea secundaria. El montaje del conjunto de transmisión en el bastidor del vehículo comprende montar la CVT en el bastidor del vehículo de tal manera que cada uno del eje de rotación de la polea principal y el eje de rotación de la polea secundaria se extienda generalmente longitudinal y horizontalmente en un plano de la CVT que se extienda generalmente longitudinal y verticalmente, estando dispuesto el eje de rotación de la polea principal verticalmente más bajo que el eje de rotación de la polea secundaria.
En algunas implementaciones, se proporciona un tanque de combustible y el tanque de combustible está montado en el bastidor del vehículo de manera que al menos una porción del tanque de combustible está colocado entre el conjunto de transmisión y el asiento a horcajadas cuando el conjunto de transmisión y el asiento a horcajadas están montados cada uno en el bastidor del vehículo.
En algunas implementaciones, se proporciona un conjunto de dirección. El conjunto de dirección incluye una columna de dirección y un manillar conectado a la misma. El conjunto de dirección está montado en el bastidor del vehículo de manera que el motor seleccionado está dispuesto longitudinalmente hacia delante del manillar cuando el motor seleccionado está montado en el bastidor del vehículo, y la columna de dirección está operativamente conectada a las ruedas delanteras izquierda y derecha para dirigir el vehículo.
En algunas implementaciones, se proporciona un radiador y el radiador está montado en el bastidor del vehículo de manera que el radiador está dispuesto frente al motor seleccionado cuando el motor seleccionado se monta en el bastidor del vehículo.
En algunas implementaciones, se proporcionan un radiador y un soporte de montaje del motor. El radiador está montado en el bastidor del vehículo de manera que el radiador está dispuesto delante del motor seleccionado cuando el motor seleccionado está montado en el bastidor del vehículo. El soporte de montaje del motor está montado en el bastidor del vehículo en la cuna del motor. El montaje del motor seleccionado en el bastidor del vehículo incluye el montaje del motor seleccionado en el soporte de montaje del motor. El montaje del radiador incluye montar el radiador en el bastidor del vehículo de manera que el radiador esté dispuesto longitudinalmente hacia delante del soporte de montaje del motor.
En algunas implementaciones, proporcionar el sistema de escape incluye proporcionar un grupo de colectores de escape que incluyen al menos un primer colector de escape y un segundo colector de escape. El primer colector de escape tiene el primer número de entradas, estando configurada cada entrada del primer colector de escape para conectarse fluidamente a uno correspondiente del primer número de cilindros del primer motor. El segundo colector de escape tiene el segundo número de entradas, estando configurada cada entrada del segundo colector de escape para conectarse fluidamente a uno correspondiente del segundo número de cilindros del segundo motor. Se selecciona un colector de escape del grupo de colectores de escape correspondiente al motor seleccionado, siendo el colector de escape un colector de escape seleccionado. Cada entrada del colector de escape seleccionado está conectada de forma fluida a un cilindro correspondiente del motor seleccionado.
En algunas implementaciones, el segundo número es mayor que el primero en uno.
De acuerdo con un aspecto, se proporciona un sistema para ensamblar un vehículo de una familia de vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas que incluye al menos un primer vehículo y un segundo vehículo. El sistema incluye un bastidor de vehículo que define un soporte de motor, una rueda delantera izquierda, una rueda delantera derecha y una rueda trasera. Un grupo de motores incluye al menos un primer motor y un segundo motor. El primer motor corresponde al primer vehículo y el segundo motor corresponde al segundo vehículo. El primer motor incluye un primer número de cilindros. El segundo motor incluye un segundo número de cilindros. El segundo número es mayor que el primero y el primer número es al menos uno. El sistema también incluye un conjunto de transmisión, un asiento a horcajadas, un reposapiés izquierdo y un reposapiés derecho. Cuando se ensambla el primer vehículo usando el primer motor, las ruedas izquierda y delantera y la rueda trasera se montan en el bastidor del vehículo. El primer motor está dispuesto en la cuna del motor, un primer cigüeñal del primer motor está dispuesto de manera que un primer eje de rotación del cigüeñal del primer motor se extiende longitudinalmente. Un primer plano de cilindros del motor se extiende generalmente vertical y longitudinalmente, conteniendo el primer plano de cilindros del motor un eje de cilindro respectivo de cada cilindro del primer motor y uno de: el eje de rotación del cigüeñal del primer motor y una línea dispuesta paralela al eje de rotación del cigüeñal del primer motor. Al menos una porción de al menos un cilindro del primer motor está dispuesta delante de un plano de la rueda delantera del primer motor, extendiéndose el plano de la rueda delantera del primer motor lateral, vertical y tangencialmente a un borde trasero de la rueda delantera izquierda y de la rueda delantera derecha cuando el primer vehículo se conduce en línea recta. Un conjunto de transmisión está montado en el bastidor del vehículo para estar dispuesto hacia atrás del primer motor, estando conectado operativamente el conjunto de transmisión al cigüeñal del primer motor. La rueda trasera está operativamente conectada al conjunto de transmisión. El asiento a horcajadas está montado en el bastidor del vehículo para estar dispuesto al menos en parte longitudinalmente hacia atrás del conjunto de transmisión. Los reposapiés izquierdo y derecho están montados en el bastidor del vehículo, y el primer motor está dispuesto entre el centro del reposapiés izquierdo y el centro del reposapiés derecho en la dirección lateral. Cuando el segundo vehículo se ensambla utilizando el segundo motor, la rueda delantera izquierda se monta en el bastidor del vehículo, las ruedas izquierda y delantera y la rueda trasera se montan en el bastidor del vehículo. El segundo motor está dispuesto en la cuna del motor. Un segundo cigüeñal de motor del segundo motor está dispuesto de manera que un segundo eje de rotación del cigüeñal de motor del segundo motor se extiende longitudinalmente. Un segundo plano de cilindros de motor se extiende generalmente vertical y longitudinalmente, conteniendo el segundo plano de cilindros de motor un eje de cilindro respectivo de cada cilindro del segundo motor y uno de: una línea paralela al eje de rotación del cigüeñal del segundo motor y el eje de rotación del cigüeñal del segundo motor. Al menos una porción de al menos un cilindro del segundo motor está dispuesta delante de un plano de la rueda delantera del segundo motor, extendiéndose el plano de la rueda delantera del segundo motor lateral, vertical y tangencialmente al borde trasero de la rueda delantera izquierda y de la rueda delantera derecha cuando el segundo vehículo se conduce en línea recta. Un conjunto de transmisión está montado en el bastidor del vehículo para estar dispuesto hacia atrás del segundo motor, estando conectado operativamente el conjunto de transmisión al eje de rotación del cigüeñal del segundo motor. La rueda trasera está operativamente conectada al conjunto de transmisión. El asiento a horcajadas está montado en el bastidor del vehículo para estar dispuesto al menos en parte longitudinalmente hacia atrás del conjunto de transmisión. Los reposapiés izquierdo y derecho están montados en el bastidor del vehículo. El segundo motor está dispuesto entre un centro del reposapiés izquierdo y un centro del reposapiés derecho en la dirección lateral. Uno del conjunto de transmisión y el motor están dispuestos en la misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo en el primer vehículo y en el segundo vehículo.
Para los fines de esta solicitud, los términos relacionados con la orientación espacial, tal como hacia abajo, hacia atrás, hacia adelante, delantero, trasero, izquierdo, derecho, arriba y abajo, son como los entendería normalmente un conductor del vehículo sentado en posición erguida con el vehículo en línea recta (es decir, no dirigido hacia la izquierda o hacia la derecha), y en una posición vertical (es decir, no inclinado).
Implementaciones de la presente tecnología se harán evidentes a partir de la siguiente descripción, de los dibujos adjuntos y de las reivindicaciones adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
Para una mejor comprensión de la presente tecnología, así como de otros aspectos y características adicionales de la misma, se hace referencia a la siguiente descripción que se utilizará junto con los dibujos adjuntos, donde:
La FIG. 1A es una vista en perspectiva, tomada desde un lado delantero, superior y derecho, de un vehículo de tres ruedas con asiento a horcajadas de acuerdo con una implementación de la presente tecnología con los carenados del mismo retirados para mayor claridad;
La FIG. 1B es una vista en alzado del lado izquierdo del vehículo de la FIG. 1A;
La FIG. 1C es una vista en alzado del lado derecho del vehículo de la FIG. 1A;
La FIG. 1D es una vista en alzado frontal del vehículo de la FIG. 1A;
La FIG. 1E es una vista en planta desde arriba del vehículo de la FIG.1A;
La FIG.1F es una vista en alzado trasero del vehículo de la FIG. 1A;
La FIG. 1G es una vista en planta desde abajo del vehículo de la FIG.1A;
La FIG. 1H es una vista en planta desde arriba de cerca de una porción delantera del vehículo de la FIG. 1A; La FIG. 2A es una vista en perspectiva, tomada desde un lado delantero, superior y derecho, del bastidor del vehículo, las ruedas delanteras y traseras, los conjuntos de suspensión delantera y el conjunto de dirección del vehículo de la FIG. 1A;
La FIG. 2B es una vista en planta frontal del bastidor del vehículo, las ruedas delanteras y traseras, los conjuntos de suspensión delantera y el conjunto de dirección de la FIG. 2A;
La FIG. 3A es una vista en perspectiva, tomada desde la parte trasera, superior y lateral derecha, del bastidor del vehículo de la FIG. 2A mostrado de forma aislada;
La FIG. 3B es una vista en alzado del lado izquierdo del bastidor del vehículo de la FIG. 3A;
La FIG. 3C es una vista en alzado frontal del bastidor del vehículo de la FIG. 3A;
La FIG. 3D es una vista en planta desde arriba del bastidor del vehículo de la FIG. 3A;
La FIG. 4A es una vista en alzado del lado izquierdo del tren motriz, los conjuntos de montaje del motor y la rueda trasera del vehículo de la FIG. 1A;
La FIG. 4B es una vista en planta desde arriba del tren motriz, los conjuntos de montaje del motor y la rueda trasera de la FIG. 4A;
La FIG. 4C es una vista en alzado frontal del tren motriz y la rueda trasera de la FIG. 4A;
La FIG. 5A es una vista en planta desde arriba de una porción del tren motriz de la FIG. 4A que muestra el motor, el árbol de salida del motor, la caja de transferencia y la transmisión continuamente variable (CVT) del tren motriz de la FIG. 4A con la carcasa de la CVT retirada para mayor claridad;
La FIG. 5B es una vista en alzado posterior de la porción del tren motriz de la FIG. 5A;
La FIG. 5C es una vista en perspectiva en despiece, tomada desde un lado trasero, superior e izquierdo, de la porción del tren motriz de la FIG. 5A;
La FIG. 5D es una vista en alzado del lado derecho de la porción del tren motriz de la FIG. 5A;
La FIG. 5E es una vista en alzado frontal esquemática de la caja de transferencia, CVT, el conjunto de selección de marchas y el árbol de transmisión del tren motriz de la FIG. 4A;
La FIG. 6A es una vista en perspectiva, tomada desde un lado delantero, superior y derecho, de otro vehículo de tres ruedas con asiento a horcajadas de acuerdo con una implementación de la presente tecnología con los carenados del mismo retirados para mayor claridad;
La FIG.6B es una vista en alzado frontal del vehículo de la FIG. 6A;
La FIG. 7A es una vista en planta desde arriba del vehículo de la FIG. 6A con una porción del conjunto de dirección retirada para mayor claridad;
La FIG. 7B es una vista en planta superior de primer plano de la porción delantera del vehículo de la FIG. 7A;
La FIG. 8A es una vista en alzado del lado derecho del vehículo de la FIG. 6A con la rueda delantera derecha, el conjunto de dirección y los conjuntos de suspensión delanteros izquierdo y derecho retirados para mayor claridad; La FIG. 8B es una vista en alzado del lado izquierdo del vehículo de la FIG. 6A con la rueda delantera izquierda, el conjunto de dirección y los conjuntos de suspensión delantera izquierda y derecha retirados para mayor claridad; La FIG. 9A es una vista en alzado del lado izquierdo del tren motriz, los conjuntos de montaje del motor y la rueda trasera del vehículo de la FIG. 6A;
La FIG. 9B es una vista en planta desde arriba del tren motriz, los conjuntos de montaje del motor y la rueda trasera de la FIG. 9A;
La FIG. 10A es una vista en perspectiva en primer plano, tomada desde un lado delantero, superior y derecho, de una porción del vehículo de la FIG. 1A que muestra el montaje del motor y el conjunto de transmisión en el bastidor del vehículo;
La FIG. 10B es una vista en perspectiva en primer plano, tomada desde un lado delantero, superior y derecho, de una porción del vehículo de la FIG. 6A que muestra el montaje del motor en el bastidor del vehículo;
La FIG. 11A es una vista en perspectiva, tomada desde un lado posterior, superior y derecho, del asiento, tanque de combustible, la CVT, un conducto de aire de la CVT y un conducto de aire del motor del vehículo de la FIG. 1A; La FIG. 11B es una vista en alzado del lado izquierdo del asiento, el tanque de combustible, la CVT, el conducto de aire de la CVT y el conducto de aire del motor de la FIG. 11A;
La FIG. 11C es una vista en planta desde arriba del asiento, el depósito de combustible, la CVT, el conducto de aire de la CVT y el conducto de aire del motor de la FIG. 11A;
La FIG. 11D es una vista en alzado frontal del asiento, el depósito de combustible, la CVT, el conducto de aire de la CVT y el conducto de aire del motor de la FIG. 11A;
La FIG. 11E es una vista en sección transversal del asiento, el depósito de combustible, la CVT, el conducto de aire de la CVT y el conducto de aire del motor de la FIG. 11A, tomada a lo largo de la línea A-A de la FIG. 11B; y La FIG. 11F es una vista en sección transversal del asiento, el depósito de combustible, la CVT, el conducto de aire de la CVT y el conducto de aire del motor de la FIG. 11A, tomada a lo largo de la línea B-B de la FIG. 11B.
Descripción detallada
La presente tecnología se describe con respecto a un vehículo 10 del tipo de montar a horcajadas de tres ruedas. Descripción general
Con referencia a las FIGS. 1A a 1H, un vehículo 10 tiene un extremo delantero 2 y un extremo trasero 4 definidos consistentemente con la dirección de desplazamiento hacia adelante del vehículo 10. El vehículo 10 tiene un bastidor 12 que define un plano central longitudinal 3 (FIGS. 1D a 1G).
El vehículo 10 es un vehículo de tres ruedas 10 que incluye una rueda delantera izquierda 14 montada en el bastidor 12 mediante un conjunto de suspensión delantera izquierda 70, una rueda delantera derecha 14 montada en el bastidor 12 mediante un conjunto de suspensión delantera derecha 70 y una sola rueda trasera 16 montada en el bastidor 12 mediante un conjunto de suspensión trasera 80. Las ruedas delanteras izquierda y derecha 14 y la rueda trasera 16 tienen cada una un neumático fijado a las mismas. Se contempla que ambas ruedas delanteras 14 y/o la rueda trasera 16 puedan tener más de un neumático fijado a las mismas. Las ruedas delanteras 14 están dispuestas equidistantes desde el plano central longitudinal 3, y la rueda trasera 16 está centrada con respecto al plano central longitudinal 3. Las ruedas delanteras 14 giran, cada una, alrededor de un eje de rotación 14a correspondiente. La rueda trasera 16 gira alrededor de un eje de rotación 16a. En la implementación ilustrada del vehículo 10, cada uno de los ejes de rotación 14a, 16a de las ruedas 14, 16 está dispuesto horizontalmente. Cuando el vehículo se coloca en un terreno llano y sin un conductor, pasajero y/o cualquier carga cargada sobre el mismo, los ejes de rotación 14a, 16a de las ruedas 14, 16 están todos contenidos en un plano común generalmente horizontal 15, al que se hará referencia en lo sucesivo como un plano de rotación 15 (FIGS. 1B, 1C). Se contempla que cada uno de los ejes de rotación 14a de las ruedas delanteras 14 podría estar dispuesto formando un ángulo con respecto a la horizontal y, por lo tanto, no dispuesto en el plano común 15 que se extiende generalmente en el plano horizontal. Se contempla que el eje de rotación 16a de la rueda trasera 16 pueda estar verticalmente más alto que los ejes de rotación 14a de las ruedas delanteras 14. En este caso, el plano de rotación 15 se define como un plano perpendicular al centro longitudinal 3 y que pasa a través de los centros de las ruedas 14, 16. Un plano de rueda delantera 18 se define como un plano que se extiende normal al plano central longitudinal 3 y que está dispuesto tangencialmente a los bordes traseros de las ruedas delanteras izquierda y derecha 14 cuando el vehículo 10 se conduce en línea recta hacia adelante.
En la implementación ilustrada, cada conjunto de suspensión delantera 70 es una suspensión del tipo de brazo en A doble, también conocida como suspensión de doble horquilla. Se contempla que podrían usarse otros tipos de suspensiones, tales como una suspensión de puntales McPherson, o un brazo basculante. Cada conjunto de suspensión delantera 70 incluye un brazo en A superior 72, un brazo en A inferior 74 y un amortiguador 76. El conjunto de suspensión delantera derecha 70 es una imagen especular del conjunto de suspensión delantera izquierda 70 y, como tal, solo el conjunto de suspensión delantera izquierda 70 se describirá en el presente documento. Cada brazo en A 72, 74 tiene un elemento delantero y un elemento trasero. Los extremos lateralmente exteriores de los elementos delantero y trasero están conectados entre sí mientras que los extremos lateralmente interiores de los elementos delantero y trasero de cada brazo en A 72, 74 están separados entre sí. El extremo inferior del amortiguador 76 está conectado a los elementos delantero y trasero del brazo en A inferior 74 de manera ligeramente lateral hacia dentro de los extremos laterales exteriores. Los extremos lateralmente internos de los brazos en A superior e inferior 72, 74 están conectados de manera pivotante al bastidor 12, como se describirá a continuación. Los extremos exteriores laterales de los brazos en A superior e inferior 72, 74 están conectados pivotantemente a la parte superior e inferior respectivamente de un husillo 78 (FIG. 2A) como se puede ver mejor en las FIGS. 1A y 2A. El husillo 78 también define un brazo de dirección 79 que se extiende hacia atrás y lateralmente hacia dentro desde la parte superior del husillo 78. El husillo 78 pivota, con respecto a los brazos en A 72, 74, alrededor de un eje de dirección que se extiende generalmente de manera vertical. La rueda delantera 14 está conectada a un buje 71 (FIG. 2A) que está conectado al husillo 78 de manera que el buje 71 y la correspondiente rueda delantera 14 pueden girar alrededor del eje de dirección generalmente vertical. Una barra estabilizadora 86 está conectada a los elementos delanteros de ambos brazos en A inferiores 74 para reducir el movimiento de una de las ruedas delanteras izquierda y derecha 14 con respecto a la otra de las ruedas delanteras izquierda y derecha 14 y, por lo tanto, reducir el movimiento de balanceo del vehículo 10.
El conjunto de suspensión trasera 80 incluye un brazo oscilante 82 y un amortiguador 84. El brazo oscilante 82 está montado de forma pivotante en la parte delantera del mismo en el bastidor 12. La rueda trasera 16 está montada de forma giratoria en el extremo trasero del brazo oscilante 82 que se extiende en un lado izquierdo de la rueda trasera 16. El amortiguador 84 está conectado entre el brazo oscilante 82 y el bastidor 12.
El vehículo 10 es un vehículo del tipo de montar a horcajadas que tiene un asiento a horcajadas 20 montado en el bastidor 12 y dispuesto a lo largo del plano central longitudinal 3. El asiento a horcajadas está dispuesto longitudinalmente hacia delante de la rueda trasera 16. En la implementación ilustrada, el asiento a horcajadas 20 está destinado a acomodar a un solo pasajero de tamaño adulto, es decir, el conductor. Sin embargo, se contempla que el asiento a horcajadas 20 podría configurarse para acomodar a más de un pasajero de tamaño adulto (el conductor y uno o más pasajeros). Un reposapiés del conductor 26 está dispuesto a cada lado del vehículo 10 y verticalmente más bajo que el asiento a horcajadas 20 para soportar los pies del conductor. En la implementación del vehículo 10 ilustrada en el presente documento, los reposapiés 26 del conductor tienen forma de estriberas dispuestas longitudinalmente delante del asiento a horcajadas 20. También se contempla que los reposapiés 26 podrían tener forma de estribos. Se contempla que el vehículo 10 también podría estar provisto de uno o más reposapiés de pasajeros dispuestos hacia atrás del reposapiés del conductor 26 a cada lado del vehículo 10, para soportar los pies de un pasajero cuando el asiento 20 está configurado para acomodar a uno o más pasajeros además del conductor. Un operador de freno 28, en forma de un pedal de freno operado con el pie, está conectado al reposapiés derecho del conductor 26 para frenar el vehículo 10. El operador de freno 28 se extiende hacia arriba y hacia adelante desde el reposapiés derecho del conductor 26 de tal manera que el conductor puede accionar el operador del freno 28 con una porción delantera del pie derecho mientras que una porción trasera del pie derecho permanece en el reposapiés derecho del conductor 26.
Un manillar 42, que es parte de un conjunto de dirección 40, está dispuesto frente al asiento 20. El manillar 42 es utilizado por el conductor para girar las ruedas delanteras 14 para dirigir el vehículo 10. Una porción central del manillar 42 es conectado a un extremo superior de una columna de dirección 44. Desde el manillar 42, la columna de dirección 44 se extiende hacia abajo y hacia la izquierda. Un extremo inferior de la columna de dirección 44 está conectado a un brazo pitman izquierdo 46 y a un brazo pitman derecho 46. Una barra de dirección izquierda 48 conecta el brazo pitman izquierdo 46 al brazo de dirección 79 del conjunto de suspensión izquierdo 70 y una barra de dirección derecha 48 conecta el brazo pitman derecho 46 al brazo de dirección 79 del conjunto de suspensión derecho 70, de manera que al girar el manillar 42 se gira la columna de dirección 44 que, a través del brazo pitman 46 y las barras de dirección 48, gira las ruedas 14. En la implementación ilustrada del vehículo 10, el conjunto de dirección 40 incluye una unidad de dirección asistida (no mostrada) para facilitar la dirección del vehículo 10. Se contempla que la unidad de dirección asistida podría omitirse.
Se coloca una empuñadura izquierda alrededor del lado izquierdo del manillar 42 cerca del extremo izquierdo del mismo y una empuñadura derecha se coloca respectivamente en los lados derechos del manillar 42 cerca del extremo derecho para facilitar el agarre para girar el manillar 42 y, por lo tanto, dirigir el vehículo 10. En la implementación ilustrada, la empuñadura derecha es un operador de aceleración 50, en forma de empuñadura giratoria, que el conductor puede girar para controlar la potencia suministrada por el motor 30. Se contempla que el operador de aceleración podría tener la forma de una palanca operada con el pulgar o con los dedos y/o que el operador de aceleración 50 podría conectarse cerca del extremo derecho del manillar 42. El manillar 42 tiene conectados varios controles, tal como un botón de arranque del motor y un interruptor de corte del motor ubicado lateralmente hacia dentro de las empuñaduras izquierda y derecha.
El bastidor 12 soporta y aloja un motor 30 situado delante del asiento a horcajadas 20. En la implementación ilustrada del vehículo 10, el motor 30 tiene la forma de un motor de combustión interna. Sin embargo, se contempla que el motor 30 podría ser distinto de un motor de combustión interna. Por ejemplo, el motor 30 podría ser un motor eléctrico, un híbrido o similar. El motor 30 se denominará en lo sucesivo motor 30 por conveniencia. En la implementación ilustrada de la FIG. 1, el motor 30 es un motor de combustión interna de cuatro tiempos y tres cilindros en línea. Más adelante se discutirá otra implementación de un vehículo 10' que tiene un motor de combustión interna de cuatro tiempos y dos cilindros en línea. Se contempla que podrían utilizarse otros tipos de motores de combustión interna. El motor 30 tiene un cigüeñal 31 (FIGS. 5C y 5D) que gira alrededor de un eje de cigüeñal 31a (FIGS. 5C y 5D) dispuesto generalmente en sentido longitudinal y horizontal.
El motor 30 está conectado operativamente a la rueda trasera 16 para impulsar la rueda trasera 16. La rueda trasera 16 está conectada operativamente al cigüeñal 31 del motor 30 a través de un árbol de salida del motor 32 (FIGS. 5C y 5D), una transmisión continuamente variable (CVT) 34, una caja de transferencia 36 y un árbol de transmisión 38. Se contempla que el motor 30 podría estar conectado a las ruedas delanteras 14 en lugar de, o además de, la rueda trasera 16. El motor 30, el árbol de salida del motor 32, la transmisión continuamente variable (CVT) 34, la caja de transferencia 36 y el árbol de transmisión 38 forman parte de un tren motriz de vehículo 100 que se describirá a continuación con mayor detalle. Como puede verse, la caja de transferencia 36 está dispuesta hacia atrás del motor 30, y la CVT 34 está dispuesta hacia atrás de la caja de transferencia 36. La CVT 34 y la caja de transferencia 36 forman un conjunto de transmisión 400 del vehículo 10. Se contempla que el vehículo 10 podría tener un conjunto de transmisión 400 en el que la CVT 34 y la caja de transferencia 36 se reemplazan por una transmisión de engranajes discretos.
Como puede verse en las FIGS. 1A a 1E, un tanque de combustible 60 dispuesto detrás de la CVT 34 suministra combustible al motor 30. El tanque de combustible 60 está dispuesto longitudinalmente hacia atrás de la CVT 34 y superpuesto con la misma en las direcciones lateral y vertical. El asiento a horcajadas 20 está dispuesto detrás del tanque de combustible 60. El asiento a horcajadas 20 está dispuesto longitudinalmente hacia atrás del tanque de combustible 60 y se superpone con el mismo en las direcciones lateral y vertical. El tanque de combustible 60 está montado en la parte trasera de la CVT 34 y separado de la misma. Una pared delantera 61 del tanque de combustible 60 se extiende hacia atrás de la CVT 34 y está formada para ser congruente con una cubierta trasera 156 de la misma. Una parte superior de la pared delantera 61 se extiende hacia delante por encima de la CVT 34 y luego hacia arriba por encima de la CVT 34 hasta una pared superior 63 del tanque de combustible 60. La pared superior 63 del tanque de combustible 60 se extiende hacia atrás y generalmente horizontal. La abertura de llenado 62 del tanque de combustible 60 está formada en la pared superior 63 y dispuesta sobre la CVT 34. Un cuello de llenado 64 se extiende hacia arriba desde la abertura de llenado 62 y está cubierto por una tapa 66. La bomba de combustible 68 está montada en la pared superior 63 del tanque de combustible 60 detrás del cuello de llenado 64 y delante de una superficie trasera 67 del tanque de combustible 60. El asiento a horcajadas 20 está dispuesto detrás del tanque de combustible 60 en contacto con la pared trasera 67 del mismo. La pared trasera 67 se inclina hacia atrás y hacia abajo desde la pared superior 63 hasta el asiento a horcajadas 20, y luego suavemente hacia adelante y hacia abajo por debajo del asiento a horcajadas 20.
Un radiador 52 está montado en el bastidor del vehículo 12 y está dispuesto delante del motor 30. El radiador 52 está dispuesto longitudinalmente delante del motor 30 y superpuesto al mismo en las direcciones lateral y vertical. El radiador 52 está conectado de forma fluida al motor 30 para enfriar el motor 30. El radiador 52 está dispuesto longitudinalmente delante de los conjuntos de suspensión delantera 70, 80. El radiador 52 está dispuesto entre los conjuntos de suspensión delantera izquierda y derecha 70, 80 en las direcciones laterales. Los conjuntos de suspensión delantera izquierda y derecha 70, 80 se extienden verticalmente por encima del radiador 52.
Con referencia a las FIGS. 1A a 1C, cada una de las dos ruedas delanteras 14 y la rueda trasera 16 está provista de un freno 90. Los frenos 90 de las tres ruedas 14, 16 forman un conjunto de freno 92. Cada freno 90 es un freno de tipo disco montado sobre un buje de la respectiva rueda 14 o 16. Se contemplan otros tipos de frenos. Cada freno 90 incluye un rotor 94 montado en el buje de la rueda y una mordaza estacionaria 96 a horcajadas sobre el rotor 94. Las pastillas de freno (no mostradas) están montadas en la mordaza 96 para estar dispuestas entre el rotor 94 y la mordaza 96 en lado del rotor 45a. El operador de freno accionado con el pie 28 está operativamente conectado a los frenos 90 proporcionados en cada una de las dos ruedas delanteras 14 y la rueda trasera 16. Se contempla que el operador de freno 28 podría tener la forma de una palanca de freno accionada a mano conectada al manillar 42 en lugar del pedal de freno accionado con el pie como se muestra en el presente documento. Se contempla que el conjunto de freno 92 podría conectarse a una palanca de freno manual montada en el manillar 42 además del pedal de freno 28 accionado con el pie montado en el reposapiés derecho 26. El operador de freno 28 está conectado a un cilindro hidráulico (no mostrado) que está conectado hidráulicamente a un pistón hidráulico (no mostrado) de cada mordaza de freno 96 a través de líneas de freno (no mostradas). Cuando el operador del freno 28 es accionado por el conductor, se aplica presión hidráulica al cilindro hidráulico y, por lo tanto, al pistón de cada mordaza 96, lo que hace que las pastillas de freno aprieten sus respectivos rotores 94 que, por fricción, frenan las ruedas 14 y 16. El cilindro hidráulico también está conectado a un depósito hidráulico (no mostrado) que asegura que se mantenga la presión adecuada en las líneas de freno y el cilindro hidráulico. El vehículo 10 también incluye un sistema de estabilidad del vehículo (no mostrado) operable para, entre otros, accionar cada freno 90 individualmente para mejorar el manejo y la estabilidad. El sistema de estabilidad del vehículo incluye una bomba hidráulica en conexión fluídica con el cilindro hidráulico y cada mordaza de freno 96. El sistema de estabilidad del vehículo incluye además un ordenador a bordo que controla el funcionamiento de la bomba hidráulica en respuesta a las señales recibidas desde sensores tales como un sensor de aceleración longitudinal, un sensor de aceleración lateral, un sensor de tasa de guiñada, un sensor de velocidad del motor o un sensor de velocidad de las ruedas. Ejemplos de tal sistema de estabilidad del vehículo se describen en las patentes US 8.086.382, 8.655.565 y 9.043.111, cuya totalidad se incorporan aquí por referencia.
Aunque no se muestra, el vehículo 10 incluye carenados que están conectados al bastidor 12 para encerrar y proteger los componentes internos del vehículo 10 como el motor 30. Los carenados incluyen un capó dispuesto en la parte delantera del vehículo 10 entre las ruedas delanteras. 14, un deflector trasero dispuesto sobre la rueda trasera 16.
Bastidor
El bastidor del vehículo 12 se describirá ahora con referencia a las FIGS. 2A a 3D. Para simplificar, todos los elementos individuales del bastidor del vehículo 12 se han etiquetado únicamente en las FIGS. 2A a 3D. En las figuras restantes, el bastidor 12 se ha indicado de manera general, pero se han omitido las etiquetas específicas para los elementos individuales del bastidor para evitar aglomeraciones en las figuras.
El bastidor del vehículo 12 incluye una porción delantera 200 y una porción trasera 201. La porción delantera 200 incluye un elemento inferior del bastidor en forma de U 202 formado por un refuerzo tubular. El elemento de estructura en forma de U 202 tiene una porción central 204 (FIGS. 2A y 3C) que se extiende generalmente lateral y horizontalmente. Un brazo izquierdo 206 (FIG. 3B) del elemento de bastidor en forma de U 202 se extiende hacia atrás y lateralmente hacia fuera (hacia la izquierda) desde el lado izquierdo de la porción central 204. Un brazo derecho 206 (FIG. 3A) del bastidor en forma de U el elemento 202 se extiende hacia atrás y lateralmente hacia fuera (hacia la derecha) desde el lado derecho de la porción central 204. Los brazos izquierdo y derecho 206 del elemento de estructura en forma de U 202 se extienden generalmente de forma horizontal.
Como puede verse mejor en la FIG. 3A, un elemento transversal delantero 210 y un elemento transversal trasero 212 se extienden lateralmente entre los brazos izquierdo y derecho 206 del bastidor en forma de U 202. Un extremo izquierdo del elemento transversal delantero 210 está conectado al brazo izquierdo 206 justo detrás de la porción central 204 y un extremo derecho del elemento transversal delantero 210 está conectado al brazo derecho 206 justo detrás de la porción central 204. El elemento transversal trasero 212 tiene un extremo izquierdo conectado al brazo izquierdo 206 cerca del extremo posterior del mismo y un extremo derecho conectado al brazo derecho 206 cerca del extremo posterior del mismo. Los elementos transversales 210, 212 mejoran la rigidez del bastidor 12. Los elementos transversales 210, 212 están hechos de porciones de metal estampado y tienen orificios para reducir el peso.
La porción delantera 200 también incluye un elemento de bastidor superior 216 que se extiende por encima del elemento de bastidor inferior 202. El elemento de bastidor superior 216 tiene un brazo izquierdo 218 y un brazo derecho 218 conectados entre sí por la porción central 220 que se extiende lateral y horizontalmente en el extremo delantero. El brazo izquierdo 218 tiene una porción horizontal 222 que se extiende hacia atrás y lateralmente hacia fuera desde el extremo izquierdo de la porción central 220 hasta una porción vertical 224 del brazo izquierdo 218. La porción vertical 224 del brazo izquierdo 218 se extiende hacia abajo y lateralmente hacia dentro hasta la superficie superior del brazo izquierdo 206 del elemento de bastidor inferior 202 cerca del extremo trasero del mismo. El brazo derecho 218 tiene una porción horizontal 222 que se extiende hacia atrás y lateralmente hacia fuera desde el extremo derecho de la porción central 220 hasta una porción vertical 224. La porción vertical 224 del brazo derecho 218 se extiende hacia abajo y lateralmente hacia dentro hasta la superficie superior del brazo derecho 206 del elemento de bastidor inferior 202 cerca del extremo trasero del mismo. Los extremos inferiores de las porciones verticales izquierda y derecha 218 están respectivamente conectados a las superficies superiores de los brazos izquierdo y derecho 206 mediante soldadura. Las porciones horizontal 220 y vertical 218 están formadas por un solo tirante tubular doblado para formar la estructura descrita anteriormente. El radiador 52 está montado en las porciones centrales 204 y 220 como se puede ver en la FIG. 1A.
Un elemento de placa 226 está conectado a la porción horizontal 222 y se extiende hacia abajo y hacia atrás desde allí. El elemento de placa 226 se utiliza para montar varios componentes del vehículo 10, como la unidad de dirección asistida, una batería 54 (mostrada esquemáticamente en la FIG. 3A), una caja de fusibles 56 (mostrada esquemáticamente en la FIG. 3A) y similares.
La porción delantera 200 también incluye un soporte de montaje de la suspensión delantera izquierda 230 y un soporte de montaje de la suspensión delantera derecha 230. El soporte de montaje de la suspensión delantera derecha 230 es generalmente una imagen especular del soporte de montaje de la suspensión delantera izquierda 230 y, como tal, solo el soporte de montaje de la suspensión delantera izquierda 230 se describirá en el presente documento. El soporte de montaje de la suspensión delantera izquierda 230 incluye dos elementos verticales 232 conectados entre sí por tres elementos transversales 234 que se extienden horizontalmente entre ellos. Los elementos 232, 234 están formados por estampado de láminas de metal. Los extremos superiores de los elementos verticales delantero y trasero 232 están conectados a la porción horizontal del brazo izquierdo 218 del elemento de bastidor superior 216. Desde sus extremos superiores respectivos, los elementos verticales delantero y trasero 232 se extienden cada uno hacia abajo y lateralmente hacia dentro. El extremo inferior del elemento vertical delantero 232 está conectado al elemento transversal delantero 210 cerca del extremo izquierdo del mismo. El extremo inferior del elemento vertical trasero 232 está conectado al elemento transversal trasero 212 cerca del extremo izquierdo. Uno de los elementos transversales 234 se extiende entre los elementos verticales delantero y trasero 232 justo por encima del brazo izquierdo 206 del elemento inferior del bastidor 202. Unos orificios para pernos 236 están definidos en cada uno de los elementos verticales delantero y trasero 232 cerca de la conexión con los elementos transversales 234 para conectar pivotantemente el brazo en A inferior 74 de la suspensión delantera izquierda 70. Los orificios para pernos 238 están definidos en cada uno de los elementos verticales delantero y trasero 232 cerca de sus respectivos extremos superiores para conectar el brazo en A superior 72 de la suspensión delantera izquierda 70.
Un soporte de montaje del amortiguador izquierdo 240 está conectado a la porción horizontal 222 del brazo izquierdo 218 del elemento superior del bastidor 216 entre los elementos verticales delantero y trasero 232 para conectar el extremo superior del amortiguador 76 del conjunto de suspensión delantera izquierda 70. El soporte de montaje del amortiguador izquierdo 240 está conectado a la superficie exterior superior y lateral de la porción horizontal 222. El soporte de montaje del amortiguador izquierdo 240 se extiende hacia arriba y lateralmente hacia fuera desde la porción horizontal 222. El soporte de montaje del amortiguador izquierdo 240 es en forma de U en sección transversal con dos pestañas separadas generalmente planas que se extienden paralelas entre sí y otra pestaña plana que se extiende entre las dos pestañas paralelas. Se define un orificio pasante en cada una de las dos pestañas paralelas. El extremo superior del amortiguador 76 está conectado de forma pivotante al soporte de montaje del amortiguador 240 mediante un perno insertado a través de los orificios pasantes y el extremo superior del amortiguador 76 dispuesto entre ellos. Un soporte de montaje del amortiguador derecho 240 está conectado de manera similar a la porción horizontal 222 del brazo derecho 218 del elemento superior del bastidor 216 entre los elementos verticales delantero y trasero 232 para conectar el extremo superior del amortiguador 76 del conjunto de suspensión delantera derecha 80. El soporte de montaje del amortiguador derecho 240 es generalmente una imagen especular del soporte de montaje del amortiguador izquierdo 240, y como tal, no se describirá en el presente documento.
Un soporte delantero izquierdo 250 está conectado a la porción horizontal 222 del brazo izquierdo 218 del elemento de bastidor superior 216 justo hacia atrás del soporte de montaje del amortiguador izquierdo 240. El soporte delantero izquierdo 250 se extiende lateralmente hacia dentro desde la porción horizontal 222. El soporte delantero izquierdo 250 tiene dos pestañas verticales espaciadas conectadas entre sí en sus extremos inferiores por una placa horizontal que tiene una abertura central. De manera similar, un soporte delantero derecho 250 está conectado a la porción horizontal del brazo derecho 218 del elemento superior del bastidor 216 justo hacia atrás del soporte de montaje del amortiguador derecho 240. El soporte delantero derecho 250 es generalmente una imagen especular del soporte delantero izquierdo 250, y como tal no se describirá en el presente documento en detalle. Los soportes 250 están formados por estampado de láminas de metal. Los soportes 250 están conectados a la porción horizontal 222 mediante soldadura. Una porción delantera del motor 30 está conectada a los soportes izquierdo y derecho 250 como se describirá a continuación con mayor detalle.
La porción trasera 201 del bastidor del vehículo 12 incluye un elemento inferior izquierdo del bastidor 260 que se extiende hacia atrás desde la porción vertical 224 del brazo izquierdo 218 del elemento inferior del bastidor 202 y un elemento inferior derecho del bastidor 260 que se extiende hacia atrás desde la porción vertical 224 del brazo derecho 218 del elemento de bastidor inferior 202. El elemento de bastidor inferior izquierdo 260 está formado por una abrazadera tubular y se extiende generalmente de manera horizontal. El extremo delantero del elemento inferior izquierdo del bastidor 260 está conectado a la porción vertical 224 justo por encima del extremo inferior del mismo. Desde el extremo delantero, el elemento de bastidor inferior izquierdo se extiende generalmente horizontal y lateralmente hacia dentro hacia una porción de extremo trasero 262. Justo delante de la porción de extremo trasero 262, el elemento de bastidor inferior izquierdo 260 se curva bruscamente de manera lateral hacia dentro. El elemento de bastidor inferior derecho 260 es generalmente una imagen especular del elemento de bastidor inferior izquierdo 260 y, como tal, solo se describirá en el presente documento el elemento de bastidor inferior izquierdo 260. La porción trasera 201 incluye un elemento de bastidor superior trasero generalmente en forma de U 270 dispuesto sobre el elemento de bastidor inferior izquierdo 260. El elemento de bastidor superior trasero 270 incluye un brazo izquierdo 272, un brazo derecho 272 y una porción central 274 que se extiende entre los mismos. El brazo derecho 272 es generalmente una imagen especular del brazo izquierdo 272 y, como tal, en el presente documento solo se describirá el brazo izquierdo. El extremo delantero del brazo izquierdo 272 está conectado a la porción vertical 224 del brazo izquierdo 218 del elemento de bastidor inferior 202 por encima del elemento de bastidor inferior izquierdo 260. Desde el extremo delantero, el brazo izquierdo 272 se extiende generalmente longitudinal y lateralmente hacia dentro hacia la porción central 274. Una porción delantera 276 del brazo izquierdo 272 se extiende generalmente de manera horizontal. Una porción trasera 278 del brazo izquierdo 272 se extiende hacia arriba y hacia atrás alejándose de la porción delantera horizontal 276 del mismo. La porción central 274 se extiende generalmente de manera lateral entre los extremos traseros de los brazos izquierdo y derecho 272. La porción central 274 está dispuesta verticalmente más alta que la porción central 220. El elemento de bastidor superior trasero 270 está formado por un solo tirante tubular doblado para formar las porciones 272, 274 descritas anteriormente.
Otro elemento trasero 266 en forma de U de la porción trasera 201 está conectado a la porción trasera 278 del elemento de bastidor superior trasero 270. El elemento trasero 266 está dispuesto debajo del elemento de bastidor superior 270 y encima de los elementos de bastidor inferior izquierdo y derecho 260. El elemento trasero 266 tiene un brazo izquierdo 268, un brazo derecho 268 y una porción central 269 que se conecta entre los mismos. Un extremo delantero del brazo izquierdo 268 está conectado a la porción trasera 278 del brazo izquierdo 272 del elemento superior del bastidor y un extremo delantero del brazo derecho 268 está conectado a la porción trasera 278 del brazo derecho 272 del elemento superior del bastidor. Cada uno de los brazos izquierdo y derecho 268 se extienden hacia atrás y suavemente hacia arriba desde los respectivos extremos delanteros hasta la porción central 269. La porción central 269 está dispuesta longitudinalmente hacia delante de la porción central del elemento del bastidor superior trasero 274. El elemento trasero 266 está formado por una sola abrazadera tubular doblada para formar las porciones 268, 269 descritas anteriormente.
Un soporte trasero izquierdo 252 está conectado a la porción delantera horizontal 276 del brazo izquierdo 272 del elemento de bastidor superior trasero 270 justo delante de la curva donde el brazo izquierdo 272 comienza a extenderse hacia arriba. De manera similar, un soporte trasero derecho 252 está conectado a la porción delantera horizontal 276 del brazo derecho 272 del elemento de bastidor superior trasero 270 justo delante de la curva donde el brazo derecho 272 comienza a extenderse hacia arriba. La caja de transferencia 36 está montada en los soportes traseros izquierdo y derecho 252 como se describirá a continuación con mayor detalle.
Un soporte izquierdo 280 está conectado entre el brazo izquierdo 268 del elemento trasero 266 y el elemento de bastidor inferior izquierdo 260. Un soporte izquierdo 282 está conectado entre el brazo izquierdo 268 del elemento trasero 266 y el brazo izquierdo 272 del elemento de bastidor superior 270. Un soporte izquierdo 283 se extiende hacia arriba desde el brazo izquierdo 272 por encima del soporte izquierdo 282. El bastidor del vehículo 12 incluye de manera similar un soporte derecho 280 conectado entre el brazo derecho 268 del elemento trasero 266 y el elemento inferior derecho del bastidor 260. Un soporte derecho 282 está conectado entre el brazo derecho 268 del elemento trasero 266 y el brazo derecho 272 del elemento superior del bastidor 270. Un soporte derecho 283 se extiende hacia arriba desde el brazo derecho 272 por encima del soporte derecho 282. Los soportes 280, 282 mejoran la rigidez del bastidor del vehículo 12. Los soportes izquierdo y derecho 283 están conectados a los lados izquierdo y derecho respectivamente del depósito de combustible 60 para montar el depósito de combustible 60 en el bastidor del vehículo 12 como puede verse en las FIGS. 1B y 1C. Un soporte 284 que tiene una sección transversal en forma de U se extiende hacia abajo desde la porción central 274 del elemento del bastidor superior trasero 270 para conectar un extremo delantero del conjunto de suspensión trasera 24.
El bastidor del vehículo 12 define una cuna del motor 290. La cuna del motor 290 está definida por la porción delantera del bastidor 200, las porciones delanteras 276 de los elementos superiores izquierdo y derecho del bastidor 270 y las respectivas porciones delanteras de los elementos inferiores izquierdo y derecho del bastidor 260. El motor 30 está dispuesto en la cuna del motor 290 y montado en el bastidor del vehículo 12 a través de los soportes delanteros izquierdo y derecho 250, como se puede ver en la FIG. 1E y 1H y se describe a continuación con mayor detalle. Los soportes traseros 252 están conectados a la caja de transferencia 36 como se puede ver en las FIGS. 1E y 1H y se describe a continuación con mayor detalle.
Tren motriz
El tren motriz 100 se describirá ahora con referencia a las FIGS. 1B, 1H y 4A a 5E.
Como se mencionó anteriormente, el tren motriz 100 del vehículo está formado por el motor 30, el árbol de salida del motor 32, la CVT 34, la caja de transferencia 36 y el árbol de transmisión 38 en la implementación ilustrada del vehículo 10.
El motor 30 tiene un cárter 102, un bloque de cilindros 104 dispuesto y conectado al cárter 102, y un conjunto de culata del cilindro 106 dispuesto y conectado al bloque de cilindros 104. El cigüeñal 31 (mostrado esquemáticamente en las FIGS. 5C y 5D) está alojado en el cárter 102.
El bloque de cilindros 104 define tres cilindros 108 (mostrados esquemáticamente en la FIG. 5A) d, que incluyen un cilindro trasero 108, un cilindro central 108 y un cilindro delantero 108, definidos en el bloque de cilindros 104. Cada cilindro 108 define un eje de cilindro 110 Un pistón (no mostrado) está dispuesto dentro de cada cilindro 108 para movimiento recíproco dentro del mismo a lo largo del eje del cilindro 110. El extremo inferior de cada pistón está unido por una biela (no mostrada) al cigüeñal 31. Una cámara de combustión está definida en la porción superior de cada cilindro 108 por las paredes del cilindro 108, el conjunto de culata del cilindro 106 y la porción superior del pistón. Las explosiones causadas por la combustión de una mezcla de aire/combustible dentro de las cámaras de combustión hacen que los pistones se muevan alternativamente dentro de los cilindros 108. El movimiento alternativo de los pistones hace que el cigüeñal 31 gire, lo que permite que se transmita potencia desde el cigüeñal 31 a la rueda trasera 16. El conjunto de culata de cilindro 106 también incluye un inyector de combustible (no mostrado) para cada cilindro. Los inyectores de combustible reciben combustible desde un tanque de combustible 60 a través de un conducto de combustible 116. El motor 30 recibe aire desde un sistema de admisión de aire 120 que se describirá con más detalle a continuación. Se proporciona una bujía 114 en el conjunto de culata del cilindro 106 para que cada cilindro 108 encienda la mezcla de aire/combustible en cada cilindro 108. Los gases de escape resultantes de la combustión de la mezcla de aire y combustible en la cámara de combustión se eliminan del motor 30 y luego se liberan a la atmósfera a través de un sistema de escape 122, también descrito a continuación con más detalle.
Como puede verse en la FIG. 1B, el motor 30 está montado en el bastidor del vehículo 12 de manera que, en una proyección del vehículo 10 sobre un plano que se extiende vertical y longitudinalmente, el eje de rotación del cigüeñal 31a está dispuesto por debajo del plano de rotación 15 definido por las ruedas 14, 16.
Como puede verse en las FIGS. 1H y 4B a 5B, los cilindros 108 están dispuestos en una configuración en línea tal que los ejes de los cilindros 110 de los tres cilindros 108 definen un plano de cilindro 112 que se extiende generalmente vertical y longitudinalmente. En la implementación ilustrada, el eje de rotación 31 a del cigüeñal 31 está contenido en el plano del cilindro 112. Se contempla que el eje del cigüeñal 31a podría estar desplazado del plano del cilindro 112. También se contempla que el motor 30 podría tener más de tres cilindros 108 o menos de tres cilindros 108. En general, el plano del cilindro 112 se define como un plano que contiene los respectivos ejes del cilindro 110 de los cilindros 108 y se extiende paralelo al eje del cigüeñal 31a o contiene el eje del cigüeñal 31a. En la implementación ilustrada, el plano del cilindro 112 es paralelo al plano central longitudinal 3 y está lateralmente desplazado del mismo. El plano del cilindro 112 está dispuesto ligeramente a la derecha del plano central longitudinal 3. Se contempla que el desplazamiento lateral del plano del cilindro 112 con respecto al plano central longitudinal 3 podría ser diferente del que se muestra en el presente documento. Por ejemplo, el plano del cilindro 112 podría estar dispuesto en el lado izquierdo del plano central longitudinal 3, o alineado con el mismo, en lugar de estar en el lado derecho del mismo. También se contempla que los cilindros 108 podrían disponerse en una configuración en línea, de modo que el plano del cilindro 112 pudiera disponerse en ángulo con respecto al plano central longitudinal 3.
Como puede verse en la FIG. 1H, el motor 30 está montado en el bastidor del vehículo 12 de manera que el cilindro más adelantado 108 y una porción delantera del cilindro central 108 están dispuestos delante del plano de la rueda delantera 18. Se contempla que la posición longitudinal de los cilindros 108 podría ser diferente de lo que se muestra en el presente documento siempre que al menos una porción de al menos un cilindro 108 esté dispuesta hacia delante del plano de la rueda delantera 18. En la implementación ilustrada del vehículo 10, los reposapiés 26 y el manillar 42 están ambos dispuestos longitudinalmente hacia atrás del plano del motor 30.
En la dirección lateral, los cilindros 108 del motor 30 están totalmente dispuestos entre la conexión del reposapiés izquierdo 26 al bastidor del vehículo 12 y la conexión del reposapiés derecho 26 al bastidor del vehículo 12 como se puede ver en la FIG. 1E. En general, todo el motor 30 está dispuesto entre un centro 27 del reposapiés izquierdo 26 y un centro 27 del reposapiés derecho 26. Los cilindros 108 del motor 30 están dispuestos lateralmente entre los conjuntos de suspensión delanteros izquierdo y derecho 70 en la implementación ilustrada del vehículo 10. En general, al menos una porción de al menos un cilindro 108 está dispuesta entre los conjuntos de suspensión delanteros izquierdo y derecho 70.
Con referencia a las FIGS. 1H, 5C y 5D, la caja de transferencia 36 está dispuesta longitudinalmente hacia atrás del motor 30. La caja de transferencia 36 está dispuesta de tal manera que haya una superposición entre la caja de transferencia y el motor 30 en las direcciones lateral y vertical (es decir, visto desde atrás o desde un lado). La caja de transferencia 36 incluye una carcasa de caja de transferencia 140 que está montada en el extremo trasero del motor 30 a través de unos orificios para pernos 142 del bloque de cilindros 104 y unos orificios para pernos 144 del cárter 102, como se puede ver en las FIGS. 5C y 5D.
Con referencia a la FIG. 5D, el árbol de salida del motor 32 se extiende hacia atrás desde el extremo trasero del cárter 102, a través de una carcasa del árbol de salida del motor 146 conectada a la carcasa de la caja de transferencia 140 para conectarse a la CVT 34. En la implementación ilustrada, el árbol de salida del motor 32 está conectado directamente al cigüeñal 31 y sirve como una extensión del mismo, pero se contempla que el árbol de salida del motor 32 podría conectarse operativamente al cigüeñal 31 a través de uno o más engranajes. También se contempla que el árbol de salida del motor 32 podría estar formado integralmente con el cigüeñal 31.
Con referencia a las FIGS. 5D y 11D a 11F, la CVT 34 incluye una carcasa de CVT 150 dispuesta longitudinalmente hacia atrás de la caja de transferencia 36. La CVT 34 está dispuesta de manera que haya una superposición entre la caja de transferencia 36 y la CVT 34 en las direcciones lateral y vertical (es decir, visto desde atrás o desde un lado). La carcasa de la CVT 150 incluye una cubierta delantera 152 y una cubierta trasera 156. La cubierta delantera 152 está montada en la caja de transferencia y la cubierta trasera 156 está montada de forma desmontable en la cubierta delantera 152. La carcasa de la CVT 150 define una cámara de la CVT 154 (FIGS. 11E y 11F) entre las cubiertas delantera y trasera 152, 156. La cubierta delantera 152 incluye un borde que se extiende hacia atrás que está atornillado a un borde que se extiende hacia delante de la cubierta trasera 156 mediante pernos. Dos aberturas 158, 159 (FIG. 11D) están definidas en la tapa delantera 152. El árbol de salida del motor 32 se extiende a través de la abertura inferior 158 de la tapa delantera de la carcasa de la CVT 150.
Con referencia a las FIGS. 5A a 5D y 11D a 11F, la CVT 34 incluye una polea principal 160, una polea secundaria 162 y una correa 164 envuelta alrededor de la polea principal 160 y la polea secundaria 162 para girar la polea secundaria 162. La polea principal 160 está montada al extremo trasero del árbol de salida del motor 32 que se extiende hacia atrás desde el cárter 102 para girar con el mismo. El árbol de salida del motor 32 y la polea principal 160 son coaxiales con el cigüeñal 31 y giran alrededor del eje de rotación del cigüeñal 31a. La polea principal 160 está dispuesta en la porción inferior de la cámara 154 encerrada por la carcasa CVT 150. La polea secundaria 162 está montada en el extremo trasero de un árbol 165 (FIG. 5C) que se extiende a través de la abertura superior 169 de la cubierta delantera 152. La polea secundaria 162 gira alrededor de un eje de rotación 166 que se extiende paralelo al eje de rotación del cigüeñal 31 a. La polea secundaria 162 está dispuesta encima de la polea principal 162 en la implementación ilustrada del vehículo 10. Sin embargo, se contempla que la polea secundaria 162 podría disponerse en una posición diferente con respecto a la polea principal 160. Se contempla que la polea secundaria 162 podría disponerse más abajo que la polea principal 160, por ejemplo, si la polea principal 160 estuviera conectada al árbol de salida del motor 32 indirectamente en lugar de directamente como se muestra en el presente documento. Un plano de la CVT 168 (FIG. 5B) que contiene los respectivos ejes de rotación 31a, 166 de la polea principal 160 y la polea secundaria 162 está dispuesto paralelo al plano central longitudinal 3 y en el lado derecho del mismo. Se contempla que el plano de la CVT 168 podría coincidir con el plano central longitudinal 3 y no estar desplazado lateralmente del mismo. Se contempla que la CVT 34 podría configurarse de manera que el plano de la CVT 168 se extienda generalmente longitudinal y verticalmente, pero en un ángulo distinto de cero con respecto al plano central longitudinal 3. En la implementación ilustrada del vehículo 10, el plano de la CVT 168 coincide con el plano del cilindro 112. Sin embargo, se contempla que el plano de la CVT 168 podría no coincidir con el plano del cilindro 112. Por ejemplo, el plano de la CVT 168 podría estar dispuesto en ángulo con respecto al plano del cilindro 112. También se contempla que se pueden utilizar otros tipos de transmisión continuamente variable.
Como se sabe, cada una de las poleas 160, 162 incluye una roldana móvil que puede moverse axialmente con respecto a una roldana fija para modificar un diámetro efectivo de la polea 160, 162 correspondiente. La polea móvil de la polea principal 160 tiene pesos centrífugos tales que el diámetro efectivo de la polea principal 160 aumenta con la velocidad de rotación de la polea principal. Los diámetros efectivos de las poleas 160, 162 están en relación inversa. En la implementación ilustrada, la CVT 34 es una CVT 34 puramente mecánica, en la que el diámetro efectivo de la polea principal 160 depende de la velocidad de rotación del árbol de salida del motor 32 y el cigüeñal 31. La correa 164 está hecha de un caucho reforzado con fibra, pero se contempla que el correa 164 podría estar hecha de metal u otro material adecuado. La cubierta trasera 156 está dispuesta separada del tanque de combustible 60 de modo que la cubierta trasera 156 se pueda quitar fácilmente para acceder a los componentes del interior para mantenimiento y reparación.
Como puede verse en las FIGS. 1A a 1D, 4A, 4B y 11D a 11F, la carcasa de la CVT 150 define una entrada de aire de la CVT 380 dispuesta en el lado derecho de la carcasa de la CVT 150 y una salida de aire de la CVT 382 dispuesta en el lado izquierdo de la carcasa de la CVT 150. El aire fluye hacia la cámara de la CVT 154 a través de la entrada de aire de la CVT 380 que está configurada para dirigir el aire hacia la polea principal 160. El aire sale de la cámara de la CVT 154 a través de la salida de aire de la CVT 382 que está configurada para dirigir el aire fuera de la cámara de la CVT 154 en dirección hacia abajo. La entrada de aire de la CVT 380 está cubierta con un filtro de aire 384 para evitar que el polvo y la suciedad entren en la cámara de la CVT 156. Como puede verse, la entrada de aire de la CVT 380 está orientada hacia la derecha. En algunas implementaciones, la entrada de aire de la CVT 380 está conectada a un conducto de aire de la CVT 410 para dirigir el aire desde una parte delantera del vehículo 10 hacia la entrada de aire de la CVT 380. El conducto de aire de la CVT 410 está conectado a la carcasa de la CVT 150 de tal manera que una salida de aire 412 del conducto de la CVT 410 se conecta a la entrada de aire de la CVT 380. Desde la entrada de aire de la CVT 380, el conducto de aire de la CVT 410 se extiende hacia delante en un lado derecho de la caja de transferencia 140 hasta una entrada de aire 414 que está orientada hacia delante. En la implementación ilustrada, el conducto de aire de la CVT 410 está formado integralmente con un conducto de aire del motor 420 que se describirá a continuación con mayor detalle.
Con referencia ahora a la FIG. 5E, la caja de transferencia 36 incluye una rueda dentada de entrada 170, una rueda dentada de salida 172 y una cadena 174 encerrada por la carcasa de la caja de transferencia 140. La rueda dentada de salida 172 está operativamente conectada a la rueda dentada de entrada 170 por la cadena 174. También se contempla que la rueda dentada de salida 172 podría ser impulsada por la rueda dentada de entrada 170 a través de una correa o un tren de engranajes. La rueda dentada de entrada 170 está dispuesta coaxialmente con la polea secundaria 162 y delante de ella. La rueda dentada de entrada 170 está montada en el extremo delantero del árbol 165 (FIG. 5C) para ser impulsada por la polea secundaria 162. La rueda dentada de salida 172 está dispuesta verticalmente debajo de la rueda dentada de entrada 170 y desplazada lateralmente hacia el lado izquierdo de la misma. Como puede verse en las FIGS. 5A y 5C, la carcasa de la caja de transferencia 140 incluye una cubierta delantera 176 que está atornillada al motor 30 y una cubierta trasera 178 que está atornillada a la cubierta delantera 152 de la carcasa de la CVT 150. La cubierta trasera 178 tiene un borde que se extiende hacia delante que está atornillado a un borde que se extiende hacia atrás de la cubierta delantera 176. La cubierta trasera 178 define una abertura superior 184 (FIG. 5C) para recibir el árbol 165 y una abertura inferior 182 (FIGS. 5B y 5C) para recibir un extremo delantero del árbol de transmisión 38.
La rueda dentada de salida 172 engrana selectivamente con el árbol de transmisión 38 a través del conjunto de selección de marchas 180 (que se muestra esquemáticamente en la FIG. 5E) para girar el árbol de transmisión 38 y, por lo tanto, la rueda trasera 16. El conjunto de selección de marchas 180 está dispuesto dentro de la carcasa de la caja de transferencia 140 en la implementación ilustrada del vehículo 10. Sin embargo, se contempla que el conjunto de selección de marchas 180 podría estar dispuesto fuera de la carcasa de la caja de transferencia 140.
El extremo delantero del árbol de transmisión 38 está encerrado por la carcasa de la caja de transferencia 140 y está ranurado para permitir que el conjunto de selección de marchas 180 se acople al árbol de transmisión 38 para girar el árbol de transmisión 38. El árbol de transmisión 38 se extiende longitudinalmente y hacia atrás fuera de la abertura 182 (FIGS. 5B y 5C) en la carcasa de la caja de transferencia 140 hacia la rueda trasera 16.
Refiriéndose todavía a la FIG. 5E, el conjunto de selección de marchas 180 provoca el acoplamiento selectivo del árbol de transmisión 38 con la rueda dentada de salida 172 en función de un operador de selección de marchas (no mostrado). En la implementación ilustrada del vehículo 10, el operador de selección de marchas tiene la forma de una paleta dispuesta cerca de la empuñadura izquierda del manillar 42. El operador de selección de marchas permite seleccionar una marcha de avance, una marcha atrás y una marcha neutra. Se contempla que el operador de selección de marchas podría tener la forma de una perilla, un interruptor, uno o más botones y similares. Cuando se selecciona la marcha de avance, la rueda dentada de salida 172 engrana con el árbol de transmisión 38 para girar el árbol de transmisión 38 en la misma dirección de rotación que la rueda dentada de salida 172. Cuando se selecciona la marcha atrás, la rueda dentada de salida 172 engrana con el árbol de transmisión 38 a través de un engranaje loco (no mostrado) para girar el árbol de transmisión 38 en la dirección opuesta a la rueda dentada de salida 172. Cuando se selecciona el engranaje neutro, la rueda dentada de salida 172 se desacopla del árbol de transmisión 38. El conjunto de selección de engranajes 180, por lo tanto, comprende una combinación de engranajes, manguitos deslizantes y similares para provocar el acoplamiento selectivo del árbol de transmisión 38 mediante la rueda dentada de salida 172.
Con referencia ahora a las FIGS. 4A y 4B, el árbol de transmisión 38 se extiende longitudinalmente en un lado izquierdo del plano central longitudinal 3. El extremo trasero del árbol de transmisión 38 está conectado a través de una junta universal 186 a un piñón 188. El piñón 188 engrana con un engranaje cónico 190 fijado al buje de la rueda trasera 16. Se contempla que la junta universal 186 podría encerrarse dentro de una funda flexible para evitar la entrada de suciedad y escombros en la junta. La junta universal 186 permite que el extremo trasero del árbol de transmisión 38 impulse la rueda trasera 16 sin inhibir el movimiento de la rueda trasera 16 sobre el conjunto de suspensión trasera 80 cuando el vehículo 10 se mueve sobre terreno irregular. Se contempla que la junta universal 186 podría estar conectada al extremo delantero del árbol de transmisión 38 en lugar del extremo trasero del mismo. El piñón 188 transmite la rotación del árbol de transmisión 38 alrededor de un eje generalmente longitudinal 38a a la rueda trasera 16 que gira alrededor de un eje generalmente lateral 16a.
Con referencia a la FIG. 1B, el árbol de transmisión 38 está dispuesto verticalmente más alto que los reposapiés 26 cuando el vehículo 10 está colocado en un terreno nivelado sin conductor, pasajeros o carga. Con referencia a la FIG. 4A, un eje de rotación central 38a del árbol de transmisión 38 está dispuesto verticalmente más alto que un eje de rotación central 31a del árbol de salida del motor 32 cuando el vehículo 10 está colocado en un terreno llano sin conductor, pasajeros y/o carga.
Se contempla que el árbol de transmisión 38 podría omitirse y la rueda dentada de salida 172 de la caja de transferencia 36 podría conectarse a la rueda trasera 16 a través de una cadena o correa en lugar del árbol de transmisión 38.
En la implementación ilustrada, la CVT 34, la caja de transferencia 36 y el conjunto de selección de marchas 180 forman un conjunto de transmisión 400 del vehículo 10. Se contempla que el conjunto de selección de marchas 180 podría omitirse del vehículo 10. También se contempla que el vehículo 10 podría tener un conjunto de transmisión 400 en el que la CVT 34, la caja de transferencia 36 y el conjunto de selección de marchas 180 se sustituyen por una transmisión de marchas discreta.
Montaje del tren motriz en el bastidor del vehículo
El montaje del tren motriz 100 en el bastidor del vehículo 12 se describirá ahora con referencia a las FIGS. 1H, 4A, 4B y10A.
Como puede verse en la FIG. 1H, una porción delantera del motor 30 está montada en los soportes de montaje del motor delantero izquierdo y derecho 250 del bastidor del vehículo 12 mediante un conjunto de montaje delantero izquierdo 300 y un conjunto de montaje delantero derecho 300, respectivamente.
Como puede verse en la FIG. 4C, tres orificios para pernos izquierdos 130 están definidos en el motor 30 en una porción delantera izquierda del cárter 102 para la conexión con el soporte izquierdo 250 y tres orificios para pernos derechos 130 están definidos en una porción delantera derecha del cárter 102 para la conexión con el soporte derecho 250.
Con referencia a la FIG. 10A, el conjunto de montaje delantero izquierdo 300 comprende un soporte 302, un elemento amortiguador de vibraciones 304, tres pernos de motor 306 y un perno de bastidor 308. El soporte 302 tiene una pestaña que se extiende horizontalmente con un orificio de perno central y una pestaña vertical (no mostrada) que tiene tres orificios para pernos correspondientes a los orificios para pernos izquierdos 130 del motor 30. El soporte 302 está hecho de metal u otro material adecuado. El elemento amortiguador de vibraciones 304 tiene forma de anillo de caucho. Sin embargo, se contempla que el elemento amortiguador de vibraciones 304 podría estar hecho de otro material adecuado. El elemento amortiguador de vibraciones se denomina comúnmente "soporte del motor".
El elemento amortiguador de vibraciones 304 está intercalado entre el soporte de montaje del motor 250 y el soporte 302 para aislar el motor 30 del bastidor del vehículo 12. El perno del bastidor 308 conecta el elemento amortiguador de vibraciones 304 al soporte 302 y el elemento amortiguador de vibraciones 304 está conectado al soporte delantero izquierdo 250 del bastidor del vehículo 12 mediante otros pernos (no mostrados).
El motor 30 está dispuesto en la cuna del motor 290 de manera que los orificios para pernos izquierdos 130 estén alineados con los orificios para pernos correspondientes de la pestaña vertical del soporte 302. Los pernos del motor 306 se insertan a través de los orificios para pernos alineados del soporte 302 y los orificios para pernos izquierdos 130 del motor 30 para fijar el motor 30 al bastidor del vehículo 12.
El conjunto de montaje delantero derecho 300 comprende un soporte 302, un elemento de amortiguación de vibraciones 304, tres pernos de motor 306 y un perno de bastidor 308 similar a los componentes correspondientes del conjunto de montaje delantero izquierdo 300. El conjunto de montaje delantero derecho 300 fija el motor 30 al soporte delantero derecho 250 del bastidor del vehículo 12 de la misma manera que se describió anteriormente para el conjunto delantero izquierdo 300. Como tal, el conjunto de montaje delantero derecho 300 no se describirá en detalle en el presente documento.
Se contempla que la configuración de los orificios para pernos izquierdos 130 en el lado izquierdo del cárter 102 y/o los orificios para pernos derechos 130 en el lado derecho del cárter 102 podría ser diferente de la que se muestra aquí. También se contempla que la porción delantera del motor 30 podría montarse en el bastidor del vehículo 12 mediante un único soporte 250 dispuesto lateralmente en el centro y un único conjunto de montaje 300 que incluye un único elemento amortiguador de vibraciones 304 en lugar del par de soportes izquierdo y derecho 250 y el correspondiente par de conjuntos de montaje izquierdo y derecho 300, como se muestra en el presente documento. Con referencia a las FIGS. 1H, 4A y 4B, el lado izquierdo de la carcasa de la caja de transferencia 140 está conectado al soporte trasero izquierdo 252 del bastidor del vehículo 12 utilizando un soporte 312 y un elemento amortiguador de vibraciones 314 similar al elemento amortiguador de vibraciones 304 descrito anteriormente. El elemento amortiguador de vibraciones 314 está dispuesto en el soporte trasero izquierdo 252. El soporte 312 y el elemento amortiguador de vibraciones 314 forman un conjunto de montaje trasero izquierdo 311 que se fijan al soporte trasero izquierdo 252 de la misma manera que se describió anteriormente para los conjuntos delantero izquierdo y derecho 300.
El lado derecho de la carcasa de la caja de transferencia 140 está conectado al soporte trasero derecho 252 del bastidor del vehículo a través de un soporte 312 y un elemento de amortiguación de vibraciones 314 de un conjunto de montaje trasero derecho 311 de manera similar a como se describió anteriormente para el lado izquierdo de la carcasa de la caja de transferencia 140, y como tal no se describirá de nuevo en detalle en el presente documento. En la implementación ilustrada del vehículo 10, los componentes del tren motriz 100, es decir, el motor 30, la CVT 34 y la caja de transferencia 36, están todos fijados al bastidor del vehículo 12 a través de los cuatro puntos de montaje proporcionados por los soportes 250, 252. Se contempla que la carcasa de la CVT 150 y/o una parte trasera del motor 30 se puedan fijar al bastidor del vehículo 12 en lugar de la carcasa de la caja de transferencia 140. También se contempla que la porción trasera del motor 30 y/o la carcasa de la CVT 150 podría conectarse al bastidor del vehículo 12 además de la carcasa de la caja de transferencia 140.
Sistema de admisión de aire para el motor
El sistema de admisión de aire 120 conectado al motor 30 se describirá ahora con referencia a las FIGS. 1A a 1C y 11A a 11D.
Como puede verse en la FIG. 1C, el sistema de admisión de aire 120 incluye un conducto de admisión de aire del motor 320, un cuerpo de aceleración 322 y una caja de aire (también conocida como cámara impelente) 324. El conducto de admisión de aire del motor 320 recibe aire desde una entrada de aire del motor 326 dispuesta en el lado izquierdo del bloque de cilindros 104. Un filtro de aire del motor 328 está dispuesto sobre la entrada de aire del motor 326 para evitar que el polvo y la suciedad entren en el motor 30. El conducto de entrada de aire del motor 320 se extiende hacia arriba y luego hacia la derecha entre el motor 30 y la CVT 34. En el lado derecho del motor 30, el conducto de entrada de aire del motor 320 está conectado a un extremo trasero de un cuerpo de acelerador cilíndrico 322. Una válvula de acelerador (no mostrada) dispuesta dentro del cuerpo de acelerador 322 regula el flujo de aire a través del cuerpo de acelerador para los cilindros 108 del motor 30. La válvula de acelerador está operativamente conectada a un actuador de acelerador 330 en forma de un motor eléctrico que está configurado para controlar una posición de la válvula de acelerador en función de una posición del operador de acelerador 112. El actuador del acelerador 330 controla la posición de la válvula del acelerador basándose en parte en la posición del operador del acelerador 50. El extremo delantero del cuerpo del acelerador 322 está conectado a través de un conducto 323 a una entrada en el extremo trasero de la caja de aire 324. Como se puede ver, la caja de aire 324 está dispuesta en el lado derecho del bloque de cilindros 104. Un puerto de entrada de aire (no mostrado) está definido en el lado derecho de cada cilindro 108. La caja de aire 324 tiene tres salidas (no mostradas), cada una de las cuales está conectada a los puertos de entrada de aire de un cilindro 108 correspondiente. Cuando el motor 30 está funcionando, el aire fluye consecutivamente a través de la entrada de aire del motor 326, el conducto de aire del motor 320, el cuerpo del acelerador 322, el conducto 324 y la caja de aire 324 a los cilindros 108 del motor 30. Como puede verse, la entrada de aire del motor 326 está orientada hacia la izquierda. En algunas implementaciones, la entrada de aire del motor 326 está conectada a un conducto de aire del motor 420 para dirigir el aire desde la porción delantera del vehículo 10 hacia la entrada de aire del motor 326. El conducto de aire del motor 420 está conectado al conducto de aire del motor 320 de manera que una salida de aire 422 del conducto de aire del motor 420 está conectada a la entrada de aire del motor 326. Desde la entrada de aire del motor 326, el conducto de aire del motor 420 se extiende hacia delante en un lado izquierdo del bloque del motor 102 hasta una entrada de aire orientada hacia delante 424. Como se mencionó anteriormente, en la implementación ilustrada, el conducto de aire del motor 420 está formado integralmente con el conducto de aire de la CVT 410. Sin embargo, se contempla que el conducto de aire del motor 420 podría formarse por separado del conducto de aire de la CVT 410. Sistema de escape para el motor
El sistema de escape 122 conectado al motor 30 se describirá ahora con referencia a las FIGS. 1B y 4A.
Cada cilindro 108 tiene un puerto de escape 340 definido en el lado izquierdo del mismo. El sistema de escape 122 incluye un colector de escape 342 que tiene tres conductos 344. Cada conducto 344 está conectado al puerto de escape 340 de un cilindro correspondiente y se extiende hacia la izquierda y hacia abajo desde allí. El colector de escape 342 conecta los puertos de escape 340 a un conducto de escape 346 que se extiende longitudinalmente y hacia atrás desde el colector de escape 342 hasta un silenciador 350 dispuesto debajo del asiento 20. En la implementación ilustrada, el silenciador 350 está lateralmente centrado con respecto al plano central longitudinal 3. El silenciador 350 está alineado con el asiento 20 en las direcciones lateral y longitudinal. Por lo tanto, hay una superposición entre el asiento 20 y el silenciador 350 cuando se ve desde arriba o desde abajo. Sin embargo, se contempla que el silenciador 350 no podría estar alineado con el asiento 20 en las direcciones lateral y/o longitudinal. Se contempla que el silenciador 350 podría no estar centrado lateralmente con respecto al plano central longitudinal 3. En la implementación ilustrada del vehículo 10, el eje de transmisión 38 está dispuesto verticalmente más alto que el silenciador 350 cuando el vehículo 10 se coloca sobre un terreno nivelado sin ningún conductor, pasajero y/o carga.
El motor 30 también está conectado a otros sistemas y componentes que ayudan en el funcionamiento del motor 30. Como se ve mejor en las FIGS. 4C y 5D, el extremo delantero del cárter 102 tiene atornillada una cubierta de magneto 372 para cubrir un magneto (no mostrado). El magneto (no mostrado) está conectado al extremo delantero del cigüeñal 31. Como se sabe, el magneto produce energía eléctrica mientras el motor 30 está funcionando para alimentar algunos de los sistemas del motor (por ejemplo, los sistemas de encendido e inyección de combustible) y sistemas de vehículos (por ejemplo, luces e indicadores de visualización).
Como se ve mejor en las FIGS. 5A y 5C, un motor de arranque 374 está dispuesto en el lado izquierdo del cárter 102 y debajo de los puertos de escape 340 de los cilindros 108. El colector de escape 342 se extiende hacia abajo en el lado izquierdo del motor de arranque 374. Como se sabe, el motor de arranque 374 es un motor eléctrico conectado operativamente al cigüeñal 31 para iniciar la rotación del cigüeñal 31 y así iniciar la operación del motor 30.
Con referencia a las FIGS. 4C a 5D, el motor 30 tiene un sistema de lubricación que incluye un tanque de aceite 360 conectado al motor 10 en el lado derecho del motor 30 debajo de la caja de aire 324. El tanque de aceite 360 tiene una forma tal que sigue el contorno del bloque de cilindros 104 y el cárter 102. En la implementación ilustrada del motor 30, el tanque de aceite 360 está definido por una tapa atornillada al lado derecho del bloque de cilindros 104. Un cuello de llenado de aceite 362, a través del cual se vierte aceite para llenar el tanque de aceite 360, se extiende hacia arriba desde el tanque de aceite 360 para que sea fácilmente accesible desde encima del motor 30. Se usa una tapa de aceite 364 para cerrar selectivamente la abertura superior del cuello de llenado de aceite 362. Una varilla medidora (no mostrada) se extiende desde la tapa de aceite 364 y puede usarse para determinar el nivel de aceite en el tanque de aceite 360. Como se ve mejor en las FIGS. 4C, 5A y 5D, un enfriador de aceite 366 está conectado al extremo delantero del bloque de cilindros 104 justo encima del lado izquierdo de la cubierta del magneto 372. También se proporciona una carcasa de filtro de aceite 368 en el extremo delantero del bloque de cilindros 104 en el lado izquierdo del enfriador de aceite 366. Como sugiere el nombre, la carcasa del filtro de aceite 368 aloja el filtro de aceite (no se muestra). La carcasa del filtro de aceite 368 tiene una tapa extraíble proporcionada en la porción superior del mismo para permitir un fácil acceso al filtro de aceite para su mantenimiento y reemplazo. El aceite en el sistema de lubricación es enfriado por un sistema de enfriamiento por agua que incluye una bomba de agua 370 ubicada en el extremo delantero del bloque de cilindros 104 en el lado derecho del enfriador de aceite 366. Otros detalles sobre el motor 30 se pueden encontrar en la publicación de la solicitud de patente US 2009/0007878, publicada el 8 de enero de 2009, y en la publicación de la solicitud de patente europea EP 2348201 A1, publicada el 27 de julio de 2011, cuya totalidad se incorporan en el presente documento por referencia.
La configuración del vehículo 10 proporciona un centro de gravedad situado en una posición baja y longitudinalmente adelantada en comparación con otros vehículos con asiento a horcajadas. La configuración en línea orientada generalmente de manera vertical del motor 30, la CVT 34 orientada generalmente de manera vertical, la caja de transferencia 36 orientada generalmente de manera vertical y su disposición longitudinal permite que el vehículo 10 tenga un perfil delgado en la dirección lateral. El perfil delgado en la dirección lateral permite que el conductor conduzca con una postura de pie hacia delante. El estrecho perfil de dirección lateral y el centro de gravedad más bajo del vehículo 10 también proporcionan ventajas dinámicas para vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas.
Familia de vehículos
El vehículo 10 descrito anteriormente es un elemento de una familia de vehículos.
Con referencia a las FIGS. 6A a 9B, se describirá ahora otro elemento 10' de la familia de vehículos.
El vehículo 10' tiene muchas características que corresponden a las características del vehículo 10 anterior. Las características correspondientes y similares de los vehículos 10 y 10' se han etiquetado con los mismos números de referencia y no se describirán de nuevo en detalle en el presente documento. Las características del vehículo 10' que son diferentes de las características correspondientes del vehículo 10 descrito anteriormente se han etiquetado con el mismo número de referencia seguido de un apóstrofe. El vehículo 10' solo se discutirá en detalle con respecto a las diferencias con el vehículo 10.
El vehículo 10 y 10' tienen los mismos bastidores de vehículo 12, ruedas 14, 16, conjuntos de suspensión 70, 80 y conjunto de dirección 40.
Un tren motriz 100' del vehículo 10' incluye un motor 30' que es similar al motor 30 excepto que el motor 30' tiene un cilindro 108 menos que el motor 30. El motor 30' es un motor 30' de dos cilindros en línea, incluyendo un cilindro delantero 108 y un cilindro trasero 108, en lugar del motor de tres cilindros en línea 30 del vehículo 10. El motor 30' está montado en el bastidor del vehículo 12 de manera que el cilindro trasero 108 del motor 30' está en la misma ubicación que el cilindro más trasero 108 del motor 30 en el vehículo 10, y el cilindro delantero 108 del motor 30' está en la misma ubicación que el cilindro central 108 en el vehículo 10. En la implementación ilustrada, el eje del cilindro 110 del cilindro trasero 108 del motor 30' está en la misma posición longitudinal que el eje del cilindro 110 del cilindro trasero 108 del motor 30 en el vehículo 10, y el eje del cilindro 110 del cilindro delantero 108 del motor 30' está en la misma posición longitudinal que el cilindro central 108 en el vehículo 10. Una porción delantera del cilindro delantero 108 del motor 30' se extiende por delante del plano de la rueda delantera 18 como se puede ver mejor en la FIG. 7B.
Se contempla que el motor 30' podría montarse en el bastidor del vehículo 12 de manera que el cilindro delantero 108 del motor 30' esté en la misma ubicación que el cilindro delantero 108 del motor 30 en el vehículo 10, y el cilindro trasero 108 del motor 30' está en la misma ubicación que el cilindro central 108 en el vehículo 10. En la implementación ilustrada, el eje del cilindro 110 del cilindro delantero 108 del motor 30' está en la misma posición longitudinal que el eje del cilindro 110 del cilindro delantero 108 del motor 30 del vehículo 10, y el eje del cilindro 110 del cilindro trasero 108 del motor 30' está en la misma posición longitudinal que el cilindro central 108 del vehículo 10.
También se contempla que el motor 30' podría tener un cilindro 108 en lugar de dos cilindros 108 como se muestra en el presente documento.
El vehículo 10' tiene una caja de transferencia 36' que es diferente de la caja de transferencia 36 del vehículo 10. La carcasa de la caja de transferencia 140 es la misma en las respectivas cajas de transferencia, 36 y 36', en ambos vehículos 10 y 10'. La carcasa de la caja de transferencia 140 está montada en el bastidor del vehículo 12 de la misma manera en ambos vehículos 10 y 10'. Sin embargo, en el vehículo 10', la relación de transmisión definida por la rueda dentada de entrada (no mostrada) y la rueda dentada de salida (no mostrada) de la caja de transferencia 36' es diferente a la relación de transmisión definida por la rueda dentada de entrada 170 y la rueda dentada de salida 172 de la caja de transferencia 36 en el vehículo 10. Por lo tanto, una o ambas ruedas dentadas de entrada y salida de la caja de transferencia 36' podrían ser diferentes de la rueda dentada 170, 172 correspondiente en la caja de transferencia 36.
En la implementación ilustrada del vehículo 10', el colector de escape 342' es diferente del colector de escape 342 conectado al motor 30. El colector de escape 342' tiene dos conductos 344 correspondientes a los dos cilindros 108 del motor 30'.
De manera similar, el carril de combustible (no mostrado) del vehículo 10' está configurado para conectarse a dos cilindros 108 en lugar de a tres cilindros 108 y, por lo tanto, es diferente del carril de combustible 216 del vehículo 10.
En la implementación ilustrada del vehículo 10', la caja de aire 324 es idéntica a la caja de aire 324 del motor 30 en el vehículo 10. Sin embargo, en el vehículo 10', las salidas más delanteras de la caja de aire 324 están tapadas mientras están en el vehículo 10, la salida más adelantada de la caja de aire 324 está conectada al tercer cilindro 108 del motor 30. El uso de la misma caja de aire 324 para ambos motores 30, 30' permite reducir el número de diferentes tipos de piezas que deben fabricarse y almacenarse para el montaje del vehículo 10, 10', lo que conduce finalmente a un aumento de la eficiencia y ahorro de costes de montaje y/o fabricación. Sin embargo, se contempla que podría usarse una caja de aire diferente en el vehículo 10' que en el vehículo 10. El vehículo 10' podría tener una caja de aire con dos salidas correspondientes a los dos cilindros del motor 30' en lugar de la caja de aire 324 con tres salidas utilizadas para el motor de tres cilindros 30 del vehículo 10.
Dado que el motor 30' es más pequeño que el motor 30, el depósito de aceite 360 que está formado integralmente con el motor 30' es más pequeño que el depósito de aceite 360 formado integralmente con el motor 30. El motor de arranque 374' del vehículo 10' es también menos potente que el motor de arranque 374 en el vehículo 10. En la implementación ilustrada del vehículo 10 y 10', algunos de los componentes conectados al motor 30' son, sin embargo, idénticos a los componentes correspondientes conectados al motor 30. Por ejemplo, el magneto, la bomba de agua 370, el enfriador de aceite 366 y la carcasa del filtro de aceite 368 son idénticos en los vehículos 10 y 10'. También se contempla que cualquiera del magneto, la bomba de agua 370, el enfriador de aceite 366 y la carcasa del filtro de aceite 368 usados en el vehículo 10' podrían ser diferentes del componente correspondiente usado en el vehículo 10.
Los componentes conectados a la parte delantera del motor 30' tales como el magneto, la bomba de agua 370, el enfriador de aceite 366 y la carcasa del filtro de aceite 368 están dispuestos en la misma ubicación relativa con respecto al cilindro delantero 108 del motor 30' como con respecto al cilindro más adelantado 108 del motor 30. Las ubicaciones respectivas de estos componentes con respecto al bastidor del vehículo 12 son, por lo tanto, diferentes en el vehículo 10' en comparación con el vehículo 10. En relación con el bastidor del vehículo 12, la posición de cada uno de estos componentes se ha desplazado longitudinalmente hacia atrás en el vehículo 10' con respecto a su posición correspondiente en el vehículo 10', como puede verse en las FIGS. 6A a 8B.
Dado que, en la implementación ilustrada, la parte delantera del motor 30' está dispuesta longitudinalmente hacia atrás con respecto a los soportes de montaje del motor 250, el motor 30' se monta en los soportes de montaje del motor 250 utilizando espaciadores 310 además de los soportes 302 del montaje de montaje 300 como puede verse mejor en la FIG. 7B. Un espaciador derecho 310 tiene orificios pasantes (no mostrados) correspondientes a los orificios para pernos derechos (no mostrados para el motor 30', pero idénticos a los orificios para pernos derechos 130 del motor 30) del motor 30' y la pestaña vertical del soporte 302 del conjunto de montaje derecho 300. Como se puede ver en la FIG. 7B, los pernos del motor 306 se insertan a través de la pestaña vertical del soporte 302 y a través del espaciador derecho 310 en los orificios para pernos derechos dispuestos en la parte delantera del motor 30' para conectar el motor 30' al bastidor del vehículo 12.
Dado que la cuna del motor 290 está dimensionada para alojar el motor más grande 30, la cuna del motor 290 (FIGS. 7A y 7B) tiene un espacio 440 delante del motor 30' cuando el motor 30' está montado en la cuna del motor 290.
Un espaciador izquierdo 310, similar al espaciador derecho 310, tiene orificios pasantes correspondientes a los orificios para pernos izquierdos (no mostrados para el motor 30', pero idénticos a los orificios para pernos izquierdos 130 del motor 30) del motor 30' y la pestaña vertical del soporte 302 del conjunto de montaje izquierdo 300. El espaciador izquierdo 310 se usa para conectar el lado izquierdo de la parte delantera del motor 30' al bastidor del vehículo de forma similar al espaciador derecho 310 descrito anteriormente.
Se contempla que la parte delantera del motor 30' podría disponerse en la misma posición longitudinal con respecto a los soportes de montaje del motor 250 que la parte delantera del motor 30'. En este caso, se contempla que se podría usar un espaciador para montar la carcasa de la caja de transferencia 140 en cada soporte 252. También se contempla que la carcasa de la CVT 150 y/o una parte trasera del motor 30' se podría fijar al bastidor del vehículo 12 en lugar de, o además de, la carcasa de la caja de transferencia 140.
Se contempla que la familia de vehículos pueda tener más de dos elementos. Todos los elementos de la familia de vehículos se ensamblan utilizando el mismo bastidor de vehículo 12. En general, al menos un elemento de la familia de vehículos se ensambla utilizando un motor correspondiente que es diferente del motor utilizado para ensamblar al menos otro elemento de la familia de vehículos. Así, la familia de vehículos incluye al menos un primer elemento (vehículo 10) con un primer motor 30 y un segundo elemento (vehículo 10') con un segundo motor 30'. Los motores 30, 30' del primer y segundo elementos tienen un número diferente de cilindros 108, pero cada motor 30, 30’ está dispuesto en el correspondiente vehículo 10, 10’ en una configuración en línea con el plano del cilindro 112 extendiéndose generalmente de manera vertical y longitudinal.
En general, los componentes individuales del tren motriz 100, 100' de cada vehículo 10, 10' de la familia de vehículos podrían ser diferentes de los componentes correspondientes del tren motriz 100, 100' de otro elemento 10, 10' de la familia de vehículos. Sin embargo, en cada elemento 10, 10' de la familia de vehículos, los componentes del tren motriz 100, 100' están dispuestos en la misma configuración con respecto a otros componentes del tren motriz 100, 100'. Así, en cada elemento 10, 10' de la familia de vehículos, el motor 30, 30' está dispuesto longitudinalmente por delante del asiento 20 y el conjunto de transmisión 400 está dispuesto longitudinalmente por detrás del motor 30, 30' y longitudinalmente por delante del asiento 20.
La fabricación y el montaje de una familia de vehículos que incluye una pluralidad de elementos 10, 10' se hace más eficiente utilizando componentes que son comunes a más de un elemento 10, 10' de la familia de vehículos. Como se comprenderá, el uso de componentes comunes también conduce a una reducción del número de piezas que es necesario fabricar, lo que podría dar como resultado una reducción de los costes de fabricación.
Modificaciones y mejoras de las implementaciones del presente vehículo descritas anteriormente pueden resultar evidentes para los expertos en la materia. La descripción anterior pretende ser un ejemplo en lugar de una limitación. Por lo tanto, se pretende que el alcance de la presente tecnología esté limitado únicamente por el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un método para ensamblar un vehículo (10) de una familia de vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas que incluye al menos un primer vehículo y un segundo vehículo, comprendiendo el método:
proporcionar un bastidor de vehículo (12) que define una cuna de motor (290);
proporcionar una rueda delantera izquierda (14), una rueda delantera derecha (14) y una rueda trasera (16); proporcionar un grupo de motores (30) que incluye al menos un primer motor y un segundo motor, correspondiendo el primer motor al primer vehículo y correspondiendo el segundo motor al segundo vehículo,
incluyendo el primer motor (30') un primer número de cilindros (108),
incluyendo el segundo motor (30) un segundo número de cilindros,
siendo el segundo número mayor que el primer número, y
siendo el primer número al menos uno;
proporcionar un conjunto de transmisión (400);
proporcionar un asiento a horcajadas (20);
proporcionar un reposapiés izquierdo (26) y un reposapiés derecho (26); y
formar el vehículo de la familia de vehículos mediante:
montar cada una de la rueda delantera izquierda, la rueda delantera derecha y la rueda trasera en el bastidor del vehículo;
seleccionar, del grupo de motores, un motor correspondiente al vehículo, siendo el motor un motor seleccionado; montar el motor seleccionado en la cuna del motor de manera que:
un eje de rotación de cigüeñal (31a) de un cigüeñal (31) del motor seleccionado se extiende de manera generalmente longitudinal,
un plano de cilindros (112) se extiende generalmente vertical y longitudinalmente, conteniendo el plano de cilindros un eje de cilindro respectivo de cada cilindro del motor seleccionado y uno de: una línea dispuesta paralela al eje de rotación del cigüeñal y al eje de rotación del cigüeñal, y
al menos un cilindro del motor seleccionado está dispuesto al menos en parte por delante de un plano de la rueda delantera (18), extendiéndose el plano de la rueda delantera lateral, vertical y tangencialmente al borde trasero de las ruedas delanteras izquierda y derecha cuando las ruedas delanteras izquierda y derecha están montadas en el bastidor y dispuestas en una configuración dirigida hacia delante;
montar el conjunto de transmisión en el bastidor del vehículo para que quede dispuesto hacia atrás del motor seleccionado cuando el motor seleccionado está montado en el bastidor del vehículo, estando uno del conjunto de transmisión y una parte delantera del motor dispuestos en la misma ubicación con respecto al chasis del vehículo cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor; conectar operativamente el conjunto de transmisión al cigüeñal;
conectar operativamente la rueda trasera al conjunto de transmisión;
montar el asiento a horcajadas en el bastidor del vehículo de manera que el asiento a horcajadas esté dispuesto al menos en parte longitudinalmente hacia atrás del conjunto de transmisión cuando el conjunto de transmisión está montado en el bastidor del vehículo; y
montar el reposapiés izquierdo y el reposapiés derecho en el bastidor del vehículo de manera que el motor seleccionado esté dispuesto lateralmente entre un centro del reposapiés izquierdo y un centro del reposapiés derecho en la dirección lateral cuando el motor seleccionado esté montado en el bastidor del vehículo.
2. El método de la reivindicación 1, que comprende, además:
proporcionar un árbol de salida del motor (32); y
conectar operativamente el árbol de salida del motor al cigüeñal del motor seleccionado de manera que el árbol de salida del motor se extienda generalmente hacia atrás desde el motor,
en el que conectar operativamente el conjunto de transmisión al cigüeñal comprende conectar operativamente el conjunto de transmisión al árbol de salida del motor.
3. El método de la reivindicación 1 o 2, en el que:
la parte delantera del motor seleccionado se extiende más longitudinalmente hacia delante con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es el segundo motor que cuando el motor seleccionado es el primer motor; y
el conjunto de transmisión está dispuesto en la misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor.
4. El método de la reivindicación 3, en el que:
el bastidor del vehículo incluye un soporte de montaje del motor (250); y
el montaje del motor seleccionado en la cuna del motor comprende:
cuando el motor seleccionado es el primer motor, disponer el primer motor en la cuna del motor con una porción delantera del primer motor separada del soporte de montaje del motor y conectar el primer motor al soporte de montaje del motor a través de un espaciador (310); y
cuando el motor seleccionado es el segundo motor, disponer el segundo motor junto al soporte de montaje del motor y conectar el segundo motor al soporte de montaje del motor sin el espaciador,
estando dispuesto el soporte de montaje del motor en la misma ubicación en la cuna del motor cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor.
5. El método de la reivindicación 4, en el que el bastidor del vehículo comprende además un soporte de montaje trasero,
comprendiendo además el método:
montar uno del motor y el conjunto de transmisión en el soporte de montaje trasero.
6. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que:
un eje de cilindro (110) de un cilindro más hacia atrás del motor seleccionado está en una misma posición longitudinal cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor.
7. El método de la reivindicación 1 o 2, en el que:
el bastidor del vehículo incluye un soporte de montaje del motor delantero, un soporte de montaje trasero y un espaciador;
cuando el conjunto de transmisión está dispuesto en la misma ubicación con respecto a la estructura del vehículo cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor, el montaje del motor seleccionado en la cuna del motor comprende:
cuando el motor seleccionado es el primer motor, disponer el primer motor en la cuna del motor con una porción delantera del primer motor separada del soporte de montaje del motor delantero y conectar el primer motor al soporte de montaje del motor delantero a través del espaciador;
cuando el motor seleccionado es el segundo motor, disponer el segundo motor junto al soporte de montaje del motor delantero y conectar el segundo motor al soporte de montaje del motor delantero sin el espaciador; y montar uno del motor seleccionado y el conjunto de transmisión en el soporte de montaje trasero; y
cuando la parte delantera del motor está dispuesta en la misma ubicación con respecto a la estructura del vehículo cuando el motor seleccionado es el primer motor y cuando el motor seleccionado es el segundo motor, el montaje del motor seleccionado en la cuna del motor comprende:
disponer el motor seleccionado junto al soporte de montaje del motor delantero y conectar el motor seleccionado al soporte de montaje del motor delantero sin el espaciador;
cuando el motor seleccionado es el primer motor, montar uno del primer motor y el conjunto de transmisión en el soporte de montaje trasero a través del espaciador; y
cuando el motor seleccionado es el segundo motor, montar uno del segundo motor y el conjunto de transmisión en el soporte de montaje trasero sin el espaciador.
8. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que:
el conjunto de transmisión comprende una transmisión continuamente variable, CVT, que incluye una polea principal (160) que tiene un eje de rotación de la polea principal, una polea secundaria (162) que incluye un eje de rotación de la polea secundaria y una correa (164) configurada para enrollarse alrededor de la polea principal y la polea secundaria para girar la polea secundaria; y
el montaje del conjunto de transmisión en el bastidor del vehículo comprende montar la CVT en el bastidor del vehículo de manera que cada uno del eje de rotación de la polea principal y el eje de rotación de la polea secundaria se extienda generalmente longitudinal y horizontalmente en un plano de la CVT que se extienda generalmente longitudinal y verticalmente, estando dispuesto el eje de rotación de la polea principal verticalmente más bajo que el eje de rotación de la polea secundaria.
9. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende, además:
proporcionar un tanque de combustible (60);
montar el tanque de combustible en el bastidor del vehículo de manera que al menos una porción del tanque de combustible esté dispuesta entre el conjunto de transmisión y el asiento a horcajadas cuando el conjunto de transmisión y el asiento a horcajadas están montados cada uno en el bastidor del vehículo.
10. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende, además:
proporcionar un conjunto de dirección (40) que incluye una columna de dirección (44) y un manillar (42) conectado a la misma;
montar el conjunto de dirección en el bastidor del vehículo de manera que el motor seleccionado esté dispuesto longitudinalmente hacia delante del manillar cuando el motor seleccionado esté montado en el bastidor del vehículo; y
conectar operativamente la columna de dirección a las ruedas delanteras izquierda y derecha para dirigir el vehículo.
11. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende, además:
proporcionar un radiador (52); y
montar el radiador en el bastidor del vehículo de manera que el radiador esté dispuesto delante del motor seleccionado cuando el motor seleccionado esté montado en el bastidor del vehículo.
12. El método de la reivindicación 11, que comprende, además:
proporcionar un soporte de montaje del motor (250); y
montar el soporte de montaje del motor en el bastidor del vehículo en la cuna del motor,
en el que:
el montaje del motor seleccionado en el bastidor del vehículo comprende montar el motor seleccionado en el soporte de montaje del motor; y
el montaje del radiador comprende montar el radiador en el bastidor del vehículo de manera que el radiador esté dispuesto longitudinalmente hacia delante del soporte de montaje del motor.
13. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende, además:
proporcionar un sistema de escape (122) que incluye un silenciador (350), que comprende:
proporcionar un grupo de colectores de escape (342) que incluye al menos un primer colector de escape y un segundo colector de escape,
teniendo el primer colector de escape el primer número de entradas, estando configurada cada entrada del primer colector de escape para conectarse fluidamente a uno correspondiente del primer número de cilindros del primer motor,
teniendo el segundo colector de escape el segundo número de entradas, estando configurada cada entrada del segundo colector de escape para conectarse fluidamente a uno correspondiente del segundo número de cilindros del segundo motor;
seleccionar un colector de escape del grupo de colectores de escape correspondiente al motor seleccionado, siendo el colector de escape un colector de escape seleccionado; y
conectar de forma fluida cada entrada del colector de escape seleccionado a un cilindro correspondiente del motor seleccionado.
14. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que el segundo número es mayor que el primer número en uno.
15. Un sistema para ensamblar un vehículo (10) de una familia de vehículos de tres ruedas con asiento a horcajadas que incluye al menos un primer vehículo y un segundo vehículo, comprendiendo el sistema:
un bastidor de vehículo (12) que define una cuna de motor (290);
una rueda delantera izquierda (14), una rueda delantera derecha (14) y una rueda trasera (16);
un grupo de motores (30) que incluye al menos un primer motor (30) y un segundo motor (30), correspondiendo el primer motor al primer vehículo y correspondiendo el segundo motor al segundo vehículo;
incluyendo el primer motor un primer número de cilindros (108),
incluyendo el segundo motor un segundo número de cilindros,
siendo el segundo número mayor que el primer número, y
siendo el primer número al menos uno;
un conjunto de transmisión (400);
un asiento a horcajadas (20);
un reposapiés izquierdo (20);
y un reposapiés derecho (20);
en el que cuando el primer vehículo es ensamblado usando el primer motor:
la rueda delantera izquierda está montada en el bastidor del vehículo;
la rueda delantera derecha está montada en el bastidor del vehículo;
la rueda trasera está montada en el bastidor del vehículo;
el primer motor está dispuesto en la cuna del motor;
un primer cigüeñal del motor (31) del primer motor está dispuesto de manera que un primer eje de rotación del cigüeñal del motor (31 a) del primer motor se extiende longitudinalmente,
un primer plano de cilindros del motor (112) se extiende generalmente vertical y longitudinalmente, conteniendo el primer plano de cilindros del motor un eje de cilindro respectivo de cada cilindro del primer motor y uno de: el eje de rotación del cigüeñal del primer motor y una línea dispuesta paralela al eje de rotación del cigüeñal del primer motor,
al menos una porción de al menos un cilindro del primer motor está dispuesta delante de un plano de la rueda delantera del primer motor (18), extendiéndose el plano de la rueda delantera del primer motor lateral, vertical y tangencialmente hasta un borde trasero de la rueda delantera izquierda y la rueda delantera cuando el primer vehículo se conduce en línea recta;
un conjunto de transmisión está montado en el bastidor del vehículo para estar dispuesto hacia atrás del primer motor, estando conectado operativamente el conjunto de transmisión al cigüeñal del primer motor;
la rueda trasera está operativamente conectada al conjunto de transmisión;
el asiento a horcajadas está montado en el bastidor del vehículo para estar dispuesto al menos en parte longitudinalmente hacia atrás del conjunto de transmisión;
los reposapiés izquierdo y derecho están montados en el bastidor del vehículo; y
el primer motor está dispuesto entre un centro del reposapiés izquierdo y un centro del reposapiés derecho en la dirección lateral, y
en el que cuando el segundo vehículo se ensambla utilizando el segundo motor:
la rueda delantera izquierda está montada en el bastidor del vehículo;
la rueda delantera derecha está montada en el bastidor del vehículo;
la rueda trasera está montada en el bastidor del vehículo;
el segundo motor está dispuesto en la cuna del motor;
un segundo cigüeñal del segundo motor está dispuesto de manera que un segundo eje de rotación del cigüeñal del segundo motor se extienda longitudinalmente;
un segundo plano de cilindros de motor se extiende generalmente vertical y longitudinalmente, conteniendo el segundo plano de cilindros de motor un eje de cilindro respectivo de cada cilindro del segundo motor y uno de: una línea paralela al eje de rotación del cigüeñal del segundo motor y al eje de rotación del cigüeñal del segundo motor;
al menos una porción de al menos un cilindro del segundo motor está dispuesta delante de un plano de la rueda delantera del segundo motor, extendiéndose el plano de la rueda delantera del segundo motor lateral, vertical y tangencialmente al borde trasero de la rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha cuando el segundo vehículo se conduce en línea recta;
un conjunto de transmisión está montado en el bastidor del vehículo para estar dispuesto hacia atrás del segundo motor, estando conectado operativamente el conjunto de transmisión al eje de rotación del cigüeñal del segundo motor;
la rueda trasera está operativamente conectada al conjunto de transmisión;
el asiento a horcajadas está montado en el bastidor del vehículo para estar dispuesto al menos en parte longitudinalmente hacia atrás del conjunto de transmisión;
los reposapiés izquierdo y derecho están montados en el bastidor del vehículo; y
el segundo motor está dispuesto entre un centro del reposapiés izquierdo y un centro del reposapiés derecho en la dirección lateral,
uno del conjunto de transmisión y la porción delantera del motor está dispuesto en una misma ubicación con respecto al bastidor del vehículo en el primer vehículo y en el segundo vehículo.
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