ITMI990194A1 - Autoveicolo con un dispositivo per l'azionamento automatizzato del cambio - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda un autoveicolo con un motore di azionamento, un cambio e un sistema di trasmissione di momento torcente, con un dispositivo per l'azionamento automatizzato del cambio con una unità di comando e almeno un attuatore, comandabile dall'unità di comando, per il cambio/la selezione di un rapporto dì trasmissione, l'unità di comando è in collegamento di segnale con almeno un sensore ed eventualmente con altre unità elettroniche, l'attuatore presenta un primo azionamento per l'azionamento di un elemento del cambio per la selezione di un rapporto di trasmissione e un secondo azionamento per l'azionamento di un elemento della trasmissione per il cambio di un rapporto di trasmissione.

Veicoli con cambi di velocità automatizzati sono noti per esempio con attuatori idraulici. L'azionamento idraulico degli elementi di commutazione interni al cambio si dimostra però molto complicato e costoso. Per esempio per gli attuatori idraulici sono necessari numerosi elementi, come accumulatori di pressione, valvole e così via.

E' compito dell'invenzione realizzare un autoveicolo con un cambio di velocità automatizzato, che presenti il numero di pezzi ridotto, sia più economico e apporti, almeno per quanto riguarda la confortevolezza, come confortevolezza di cambio, un miglioramento. Inoltre il compito è di realizzare un sistema semplice, che possa venire montato in modo semplice e sia piccolo riguardo allo spazio di montaggio necessario. Analogamente deve venire realizzato un dispositivo, che presenti una sicurezza di funzionamento aumentata e impedisca bloccaggi di singoli componenti.

Questo, nel caso di autoveicoli secondo l'invenzione con i dispositivi menzionati precedentemente, viene ottenuto per il fatto che il primo azionamento tramite una prima trasmissione, come una trasmissione a coclea con trasmissione a denti frontali disposta in serie, aziona un elemento del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione, e il secondo azionamento, tramite una seconda trasmissione, come trasmissione a coclea, aziona un elemento del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione, ove in cascata alla trasmissione a coclea è disposto un ingranaggio a denti diritti, che ingrana con una cremagliera, ove la cremagliera è alloggiata e supportata in modo girevole su un albero mobile assialmente e girevole, e le teste di dentatura del pignone si sostengono nel fondo di dente della dentatura della cremagliera, cosicché avviene una sicurezza antirotazione della cremagliera rispetto al pignone.

Nel caso di autoveicoli secondo l'invenzione con i dispositivi menzionati precedentemente, ciò viene ottenuto, secondo un ulteriore concetto secondo l'invenzione, anche per il fatto che il primo azionamento tramite una prima tasmissione, come trasmissione a coclea con trasmissione a ingranaggi frontali disposta in cascata, aziona un elemento del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione, e il secondo azionamento tramite un seconda trasmissione, come trasmissione a coclea, aziona un elemento del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione, ove in cascata alla trasmissione a coclea è disposto un ingranaggio a denti diritti, che ingrana con una cremagliera, ove la cremagliera è alloggiata e supportata in modo girevole su un albero mobile assialmente e girevole, e le teste di dentatura della cremagliera si sostengono nel fondo di dente del pignone, cosicché avviene una sicurezza antirotazione della cremagliera rispetto al pignone.

E' anche opportuno se il sostegno delle teste di dentatura della cremagliera avviene nel fondo del pignone e quello delle teste di dentatura del pignone nel fondo di dente della cremagliera.

Analogamente è vantaggioso se il sostegno avviene sull'intera larghezza della cremagliera.

Inoltre è opportuno se il sostegno avviene nelle zone di bordo della dentatura di pignone e/o della cremagliera.

L'invenzione si è illustrata più in dettaglio con l'aiuto delle figure.

In questo caso:

la figura 1 mostra una rappresentazione schematica di un autoveicolo, la figura 2 mostra un dispositivo di azionamento secondo l'invenzione,

la figura 3 mostra un cambio a sollevamento,

la figura 4 mostra un dettaglio della dentatura,

la figura 5 mostra una sezione della cremagliera,

la figura 6 mostra una sezione di pignone e cremagliera e

la figura 7 mostra una sezione di pignone e cremagliera.

La figura 1 mostra una rappresentazione schematica di un autoveicolo con un motore di azionamento 1, come motore termico, con un sistema di trasmissione di momento torcente 2 ed un cambio 3 nella catena di azionamento. Inoltre sono rappresentati un differenziale 4, alberi di presa di moto 5 e ruote 6 azionate dagli alberi di presa di moto. Sulle ruote possono essere disposti sensori di numeri di giri non rappresentati, che rivelano i numeri di giri delle ruote. I sensori di numero di giri possono appartenere funzionalmente anche ad altre unità elettroniche, come per esempio un sistema antibloccaggio (ABS). Da almeno un numero di giri di ruota per mezzo di una unità di comando 7 può venire determinata almeno una velocità del veicolo e/o un numero di giri del cambio.

L'unità di azionamento 1 può essere configurata anche come azionamento ibrido come per esempio un motore elettrico, un volano con giunto unidirezionale ed un motore termico.

Il sistema di trasmissione di momento torcente 2 è eseguito come frizione ad attrito, ove il sistema di trasmissione di momento torcente può essere configurato anche per esempio come frizione a polvere magnetica, frizione a lamelle o convertitore di momento torcente con posizioni di superamento del convertitore o un'altra frizione. La frizione ad attrito può essere eseguita anche come una frizione autoregolante, compensante l'usura.

Il dispositivo per l'azionamento automatizzato di un cambio 3 comprende una unità di comando 7 e un attuatore 8, comandabile dall'unità di comando 7. Analogamente l'unità di comando 7 può comandare un attuatore 11, per razionamento automatizzato del sistema di trasmissione di momento torcente 2. In figura 1 si possono riconoscere una unità di comando 7 e un attuatore 8, rappresentato schematicamente. L'unità di comando 7 può essere eseguita come unità di comando integrata, che esegue il comando o la regolazione per esempio del sistema di trasmissione di momento torcente e del cambio. Inoltre nell'unità di comando può essere integrata anche un'elettronica del motore. Analogamente il comando del sistema di trasmissione di momento torcente del cambio, rispettivamente degli attuatori 7, 11 per l'azionamento del sistema di trasmissione di momento torcente del cambio, può venire eseguita da unità di comando differenti.

Analogamente è possibile che le unità di comando di sistema di trasmissione di momento torcente, cambio e/o comando del motore, siano disposte separatamente e comunichino insieme tramite conduttori di dati e/o di segnale.

Inoltre le unità di comando o le unità elettroniche sono in collegamento di segnale con sensori, che trasmettano all'unità di comando o alle unità di comando i parametri di funzionamento del punto di funzionamento momentaneo.

Analogamente è possibile che l'unità di comando riceva tutte le informazioni necessarie tramite conduttori di dati o un bus dati.

L'unità di comando 7 è equipaggiata con una unità di calcolatore per ricevere, elaborare, memorizzare, richiamare e passare i segnali e le grandezze di sistema in ingresso. Inoltre l'unità di comando genera grandezze di comando e/o segnali per il comando di attuatori per l'azionamento nonché per l'invio ad altre unità elettroniche.

Il sistema di trasmissione di momento torcente 2 è montato su un volano 2a o è connesso con questo. Il volano può essere configurato come volano in un sol pezzo o come volano diviso con massa primaria e massa secondaria, ove fra le singole masse volaniche, come per esempio tra la massa primaria e la massa secondaria, è disposto un dispositivo di smorzamento delle vibrazioni torsionali. Inoltre sul volano può essere disposta una corona dentata di avviamento 2b. La frizione presenta un disco della frizione 2c con guarnizioni di attrito e una piastra reggispinta 2d nonché un coperchio della frizione 2e e una molla a tazza 2f. La frizione autoregolante presenta inoltre mezzi, che consentono una regolazione e una compensazione dell'usura, ove è presente un sensore, come un sensore di forza o di percorso, che rivela una situazione, in cui è necessaria una regolazione a causa per esempio di usura e nel caso di una rivelazione essa viene eseguita anche automaticamente.

Il sistema di trasmissione di momento torcente viene azionato per mezzo di un disinnestatone 9 per esempio con un cuscinetto di disinnesto 10. L'unità di comando 7 comanda l'attuatore 11, che esegue l'azionamento della frizione. L'azionamento del disinnestatore può avvenire mediantemotore elettrico, elettroidraulicamente, come per esempio con azionamento con mezzo in pressione, come idraulicamente, o per mezzo di un altro meccanismo di azionamento. Il disinnestatore 9 con cuscinetto di disinnesto 10 può essere eseguito come disinnestatore centrale, che è disposto coassialmente rispetto all'albero di ingresso del cambio e mediante sollecitazione per esempio delle linguette delle molle a tazza della frizione, innesta e disinnesta la frizione. Il disinnestatore può essere eseguito però anche come disinnestatore meccanico, che aziona, sollecita o manovra un cuscinetto di disinnesto o un elemento confrontabile.

L'attuatone 8 aziona in particolare con almeno un suo elemento di uscita o di azionamento, o con più elementi di uscita e di azionamento, il cambio 3 per il cambio e/o la selezione. Il comando dell'azionamento di cambio e/o di selezione dipende dal tipo costruttivo del cambio.

Sono da considerare in particolare cambi con un albero del cambio centrale, in cui un processo di cambio o di selezione avviene grazie ad un azionamento assiale o un azionamento in direzione circonferenziale dell'albero del cambio centrale, o viceversa. Un attuatore aziona per esempio con un elemento di azionamento l'azionamento assiale dell'albero del cambio centrale e con un altro elemento di azionamento l'azionamento dell'albero in direzione circonferenziale. In questo caso il movimento di cambio può avvenire nella direzione circonferenziale e l'azionamento di selezione in direzione assiale o viceversa.

Inoltre sono da considerare cambi con due alberi, in cui sono presenti rispettivamente un albero per il cambio e un albero per la selezione del rapporto di trasmissione, ove entrambi gli alberi vengono azionati in direzione circonferenziale per eseguire un processo di cambio o un processo di selezione.

Analogamente sono da considerare cambi con aste di cambio, e in cui le aste di cambio vengono azionate in direzione assiale per cambiare con un processo di cambio il rapporto di trasmissione, ove un processo di selezione avviene grazie alla selezione dell'asta di cambio azionata.

Gli alberi o le aste di cambio rappresentano elementi di comnutazione interni al cambio oppure gli alberi azionano quelli all'interno del cambio nel caso di un azionamento. L'attuatore 8 aziona direttamente o indirettamente elementi di commutazione interni al càmbio per l'inserzione, l'estrazione o il cambio di stadi di marcia o rapporti di trasmissione, come un albero del cambio centrale, alberi o aste di cambio e altri elementi di commutazione.

L'unità di comando 7 è connessa con l'attuatore 8 tramite il collegamento di segnale 12, cosicché possono venire scambiati, passati e interrogati segnali di comando e/o segnali di sensore o segnali di stato di funzionamento. Inoltre sono a disposizione i collegamenti di segnale 13 e 14, tramite i quali l'unità di comando è in collegamento di segnale almeno temporaneamente con ulteriori sensori o unità elettroniche. Tali altre unità elettroniche possono essere per esempio l'elettronica del motore, un'elettronica del sistema antibloccaggio o un'elettronica del sistema antislittamento. Ulteriori sensori possono essere sensori, che caratterizzano e rivelano generalmente lo stato di funzionamento del veicolo, come per esempio sensori di numero di giri del motore o di ruote, sensori della posizione della valvola a farfalla, sensori della posizione del pedale del gas o altri sensori. Il collegamento di segnale 15 effettua un collegamento con un bus dati, come per esempio un bus CAN, tramite cui possono venire messi a disposizione dati di sistema del veicolo o di altre unità elet-troniche, poiché le unità elettroniche di regola sono in rete insieme mediante unità di calcolatore.

Un cambio automatizzato può venire cambiato o può essere sottoposto ad un cambio di marcia in modo tale che questo venga avviato dal guidatore del veicolo, in quanto egli per mezzo per esempio di un interruttore, di un tasto o di un altro dispositivo di selezione del cambio 40 dà un segnale per cambiare verso l'alto o marcia superiore, o verso il basso o marcia inferiore. Inoltre potrebbe venire dato anche un segnale per la selezione della successiva marcia da inserire. Corrispondentemente anche per mezzo di una leva del cambio elettronica può venire messo a disposizione un segnale indicante, in quale marcia deve cambiare il cambio.

In un altro programma del cambio può venire scelto un azionamento automatizzato del cambio, cosicché la selezione della marcia momentanea viene eseguita in funzione dei parametri di funzionamento e viene avviato in modo automatizzato eventualmente un processo di cambio. Un cambio automatizzato può però eseguire automaticamente un cambio di marcia anche per mezzo di, per esempio, valori caratteristici, curve caratteristiche o campi caratteristici e sulla base di segnali di sensori in certi punti predeterminati, senza che il guidatore debba avviare un cambio di marcia.

Inoltre per esempio può venire regolata una posizione folle N, in cui non è presente alcun collegamento di azionamento fra ingresso del cambio e uscita del cambio. Inoltre può venire scelta una posizione di parcheggio P, e in cui viene realizzato un blocco di parcheggio. Questa posizione di parcheggio può venire scelta anche automaticamente quando per esempio la chiave di accensione 51 viene estratta dal blocchetto di accensione e questo viene consentito dallo stato di funzionamento del veicolo. Per esempio è da menzionare un'estrazione della chiave di accensione ad elevate velocità, ove in questa situazione non dovrebbe venire inserito in modo automatizzato un blocco di parcheggio.

L'unità di selezione del cambio 40 può venire regolata perciò su una zona M, come selezione di marcia manuale da parte del guidatore, una zona D, come selezione di marcia automatica per il funzionamento di marcia, una zona P, come blocco di parcheggio, e/o una zona N, come posizione neutra o folle. Inoltre tramite per esempio un interruttore o una leva può venire avviato un cambio manuale.

Il veicolo è equipaggiato preferibilmente con un pedale del gas 23 elettronico o una leva di carico, ove il pedale del gas 23 comanda un sensore 24, per mezzo del quale l'elettronica del motore 20 comanda o regola per esempio l'alimentazione di combustibile, l'istante di accensione, il tempo di iniezione o la posizione della valvola a farfalla tramite il conduttore di segnale 21 del motore 1. Il pedale del gas 23 elettronico con sensore 24 è in collegamento di segnale con l'elettronica del motore 20 tramite il conduttore di segnale 25. L'elettronica del motore 20 è in collegamento di segnale con l'unità di comando 7 tramite il conduttore di segnale 22. Inoltre anche un'elettronica di comando 30 del cambio può essere in collegamento di segnale con le unità 7 e 20. Un comando della valvola a farfalla mediante motore elettrico è qui opportuno, ove la posizione della valvola a farfalla viene comandata per mezzo dell'elettronica del motore. Nel caso di tali sistemi non è più necessario o opportuno un collegamento meccanico diretto con il pedale del gas.

Il veicolo dispone inoltre di un dispositivo di avviamento di motore 50, il quale, a partire da un tentativo di avviamento del motore da parte del guidatore per mezzo per esempio di un azionamento della chiave di accensione 51 nel blocchetto di accensione, comanda un'elettronica del motore e un motorino di avviamento per avviamento del motore.

La figura 2 mostra dispositivi di azionamento secondo l'invenzione per l'azionamento automatizzato di un cambio per l'azionamento del movimento di cambio e di selezione di un albero del cambio centrale di un cambio, ove per ciascun azionamento, come rotazione e spostamento assiale dell'albero, è previsto un motore elettrico.

Il dispositivo 200 presenta un motore elettrico 201, il quale dal lato della presa di moto presenta una coclea 203 di una trasmissione a coclea. Questa coclea 203 ingrana con un ingranaggio a coclea 205, che è connesso tramite un albero con un ingranaggio 212, come un pignone. Questo pignone ingrana con la dentatura di un ingranaggio a segmenti 213. Con l'ingranaggio a segmenti 213 è connesso in maniera fissa assialmente e non girevolmente un dito di cambio 215, o esso è eseguito in un sol pezzo. Il dito di cambio 215 ingrana in una delle bocche della forcella di cambio 216. Mediante rotazione del dito 215 viene azionata una forcella di cambio e viene inserita una marcia. Ciò viene comandato dall'azionamento permezzo del motore elettrico 202. Il motore può venire azionato a inversione e il dito 215 può oscillare avanti e indietro. Così viene inserita l'una o l'altra marcia nel cambio.

Grazie ad uno spostamento del dito di cambio 215 lungo l'asse dell'albero di cambio 211 centrale, il dito di cambio viene portato in impegno con una bocca di forcella di cambio e così seleziona la marcia da inserire o la pista di cambio corrispondente o il gruppo di marce corrispondente del cambio di velocità. Per mezzo di una rotazione del dito di cambio 215 intorno all'asse dell'albero del cambio 211 centrale viene provocato lo spostamento di una forcella di cambio lungo la relativa asta di. cambio e con ciò viene provocato il cambio di velocità.

Per la generazione del movimento di rotazione e di sollevamento, necessario per il cambio di marcia, del dito di cambio 215, viene impiegato un motore di commutazione 201 e un motore di selezione 202, comandati da una unità di comando.

Il motore di commutazione trasmette il suo movimento di rotazione tramite una trasmissione a coclea con coclea e ingranaggio di coclea con una elasticità precaricata interposta, come un accumulatore di forza, e da questa al pignone per la commutazione 212. L'ingranaggio di coclea 205, l'elasticità e il pignone di commutazione 212, come ingranaggio a segmenti, sono supportati in modo girevole su un asse di innesto 214, che si sostiene da un lato nel corpo del motore di commutazione, dall'altro lato nel corpo di attuatore 218. L'asse 214 può essere alloggiato e supportato anche da entrambi i lati nel corpo dell'attuatore.

La connessione e la trasmissione di momento torcente dell'ingranaggio di coclea 205 con il lato di azionamento dell'elasticità e la connessione del lato di presa di moto dell'elasticità con il pignone 212 per il cambio avviene come descritto precedentemente. Per mezzo di una dentatura a ingranaggi frontali il movimento di rotazione del pignone 212 viene trasmesso all'ingranaggio a segmenti 213, ove l'ingranaggio a segmenti 213 e il dito di commutazione 215 possono essere connessi ad accoppiamento di forma o essere eseguiti in un sol pezzo. Un ulteriore dito di commutazione 215a può essere connesso ad accoppiamento di forma con l'ingranaggio a segmenti 213 o con il dito di commutazione 215, oppure può essere eseguito in un sol pezzo con l'ingranaggio a segmenti 213 o il dito di commutazione 215.

L'ingranaggio a segmenti per l'azionamento della commutazione 213 e i diti di commutazione 215 e 215a sono connessi ih modo fisso con l'albero del cambio 212 centrale, che viene guidato per esempio in almeno una bussola di supporto a scorrimento inserita a forza nel corpo di attuatore 218.

Il motore di selezione 202 trasmette il suo movimento di rotazione tramite una trasmissione a coclea 204 al pignone 206a per l'azionamento del movimento di selezione. L'ingranaggio di coclea 204 e il pignone 206a per la selezione sono supportati in modo girevole sull'asse di innesto 207, che si sostiene da un lato nel corpo del motore di selezione, dall'altro lato nel corpo dell'attuatore 218. Sull'albero del cambio 211 centrale la cremagliera 206b per la selezione è supportata in modo girevole, cosicché la cremagliera 206b non viene ruotata quando l'albero del cambio 211 centrale ruota intorno al suo asse. Le dentature di pignone 206a e la cremagliera 206b vengono mantenute parallele fra di loro, in quanto le dentature degli elementi (partner) di dentatura si sostengono mutuamente. La distanza fra gli assi viene pertanto mantenuta costante sull'intera larghezza dell1impegno di dentatura.

La cremagliera 2Q6b per la selezione presenta superfici perpendicolari all'asse di rotazione dell'albero del cambio 211 centrale. L'albero del cambio 211 centrale stesso presenta le corrispondenti controsuperfici, cosicché la forza tangenziale della dentatura del pignone viene trasmessa all'albero del cambio 211 centrale tramite la cremagliera. La rotazione del pignone 206a per la selezione provoca uno spostamento della cremagliera 206b per la selezione e dell'albero del cambio 211 centrale lungo il suo asse. Perciò l'ingranaggio a segmenti 213 e i perni 215 e 215a vengono spostati assialmente, cosicché essi possono venire spinti in differenti bocche di forcelle di“cambio.

Grazie alla lunghezza limitata della cremagliera 206b per la selezione e grazie a misure costruttive, come vani di dentatura soltanto parzialmente marcati sul bordo del componente, vengono realizzati arresti interni, che limitano il campo di movimento a quello necessario rispettivamente consentito.

Gli assi di rotazione del pignone 206a per la selezione e dell'albero del cambio 211 centrale sono perpendicolari fra di loro, cosicché nel campo del movimento di sollevamento e di movimento di rotazione, necessario per il cambio, dell'albero del cambio 211 centrale, può venire eseguito il movimento di rotazione indipendentemente dalla posizione del pignone 206a per la selezione, e viceversa.

La cremagliera 206b per la selezione in una forma di esecuzione speciale è configurata in modo tale da presentare una fessura 230 lungo l'asse di rotazione dell'albero del cambio centrale. La fessura 230 si trasforma in una guida girevole, ove la guida girevole ha un diametro leggermente maggiore della larghezza della fessura. L'albero del cambio 211 centrale presenta una zona in cui il diametro è fortemente ridotto e corrisponde con la guida girevole della cremagliera 206b per la selezione. La guida girevole può essere eseguita anche a zone, per esempio soltanto nelle zone di bordo assiali o bordi della cremagliera 206b per la selezione. La cremagliera per la selezione viene innestata con la fessura 230 sull'albero del cambio centrale. Grazie al leggero sovradimensionamento dell'albero del cambio 211 centrale rispetto alla fessura 230, risulta una connessione ad accoppiamento di forma, come una connessione a scatto. Poiché il pignone per la selezione a causa degli arresti interni precedentemente menzionati è sempre in impegno nella cremagliera 206b per la selezione, e la distanza fra gli assi viene assicurata dall'esecuzione dentata precedentemente menzionata, questa non può venire spinta in giù dall'albero del cambio centrale.

Le dentature del pignone 212 per il cambio e dell'ingranaggio a segmenti 213 sono eseguiti in modo tale che i fianchi di dente si estendano in direzione degli assi di rotazione. Nel campo del movimento di sollevamento e di rotazione, necessario per il cambio, dell'albero del cambio centrale, può venire eseguito un movimento dell'ingranaggio a segmenti e del dito di commutazione, connesso con esso in maniera fissa, in direzione assiale dell'albero del cambio centrale, indipendentemente dall'angolo di rotazione dell'ingranaggio a segmenti. Anche la dentatura del pignone 212 per la commutazione e quella dell'ingranaggio a segmenti 213 possono venire eseguite in modo tale che le teste di dente almeno del primo elemento (partner) di dentatura si sostengano nel piede di dente dell'altro elemento di dentatura, prima che i fianchi di dente del bordo del pignone rispettivamente dell'ingranaggio a segmenti vengano spinti l'uno contro l'altro. Questo viene ottenuto mediante una particolare esecuzione della testa di dente. La distanza fra gli assi viene perciò mantenuta costante all'intera larghezza dell'impegno di dentatura e sull'intero campo di spostamento.

Nel caso di un'altra cinematica dell’albero del cambio 211 centrale, in cui il movimento di cambio è un movimento di spinta e il movimento di selezione è un movimento di rotazione, può venire impiegato il principio costruttivo mostrato, in quanto il movimento di cambio diviene movimento di selezione e viceversa.

L'albero del cambio 211 centrale presenta sulla sua prima zona di estremità una zona con una riduzione del diametro, che viene chiusa da un bottone di chiusura.

Questa zona viene alloggiata dalla rientranza 323 della cremagliera 206b e supportata in modo girevole, ma assialmente fisso. A tal scopo la cremagliera 206b presenta fianchi 235 su entrambi i lati della fessura, che impediscono una fuga della cremagliera 2Q6b.

Secondo l'invenzione l'autoveicolo con un motore di azionamento, un cambio e un sistema di trasmissione di momento torcente, come una frizione, rappresenta un dispositivo per l'azionamento automatizzato del cambio, che è equipaggiato con una unità di comando e almeno un attuatore, comandabile dall'unità di comando, per il cambio automatizzato/selezione automatizzata di un rapporto di trasmissione del cambio. L'unità di comando è in collegamento di segnale in questo caso con almeno un sensore ed eventualmente con altre unità elettroniche. L'attuatore presenta un primo azionamento 201 per l'azionamento di un elemento del cambio 216 per il cambio nel rapporto di trasmissione, e un secondo azionamento 202 per l'azionamento di un elemento del cambio 211 per la selezione di un rapporto di trasmissione, ove il primo azionamento 201 tramite una prima trasmissione, come trasmissione a coclea 203, 205 con trasmissione a ingranaggi frontali 212, 213 collegati in cascata, aziona un elemento del cambio 216 o del dispositivo 211 per il cambio del rapporto di tasmissione, e il secondo azionamento 202 tramite una seconda trasmissione, come trasmissione a coclea 204, 204a, aziona un elemento del cambio o del dispositivo 211 per la selezione del rapporto di trasmissione, in cascata alla trasmissione a coclea 204, 204a è disposto l'ingranaggio frontale 206a, che ingrana in una cremagliera 206b, ove la cremagliera 206b è supportata in modo girevole su un albero 211 mobile assialmente e girevole. E' opportuno se l'albero 201 per mezzo del secondo azionamento 202 è sollevabile e abbassabile assialmente tramite una trasmissione a coclea 204, 204a e un ingranaggio 206a collegato in cascata e la cremagliera 206b. L'albero 211 è girevole per mezzo del primo azionamento 201 tramite una coclea 203 e un ingranaggio di coclea 205 ed eventualmente una trasmissione a ingranaggi frontali 212, 213 collegata in cascata. A tal scopo l'albero 211 è supportato almeno da un lato nel corpo del dispositivo. L'albero 211 è girevole per mezzo del primo azionamento 201 e sollevabile e abbassabile in direzione assiale per mezzo del secondo azionamento 202, ove la cremagliera 206b è alloggiata in modo fisso assialmente, ma in modo girevole sull'albero 211, e non è girevole rispetto all'ingranaggio 206a, che ingrana con la cremagliera 206b, anche quando l'albero viene ruotato. Questo viene ottenuto per il fatto che cremagliera e ingranaggio si centrano mutuamente per mezzo della dentatura. La cremagliera 206b presenta un foro 323 o una fessura 230 in direzione assiale, che alloggia in modo girevole ma fisso assialmente una zona, di diametro ridotto, dell'albero 211. L'albero 211 presenta una zona di diametro ridotto, che supporta in modo girevole la cremagliera 206b, ove un arresto di estremità è connesso con l'albero e fissa assialmente la cremagliera. L'arresto di estremità è eseguito vantaggiosamente in un sol pezzo con l'albero. In un ulteriore esempio di esecuzione la cremagliera è connessa ad accoppiamento di forma con l'albero. In un ulteriore esempio di esecuzione la cremagliera è avvitata con l'albero permezzo di una filettatura.

La cremagliera presenta un'apertura 323 centrale, come un foro, estendentesi in direzione assiale, e una fessura 230 estendentesi in direzione assiale, ove ad entrambi i lati della fessura la cremagliera presenta fianchi 235, elastici cedevoli, delimitanti la fessura.

La cremagliera è eseguita sostanzialmente come cilindro cavo, ove la fessura della cremagliera è disposta in una zona di parete di fronte alla dentatura.

E' vantaggioso se la cremagliera 206b e/o l'ingranaggio 206a, ingranante in quest'ultima, è fabbricata/fabbricato in materiale plastico.

La figura 3, nonché le figure da 4 a 7, mostrano una parte di un dispositivo secondo l'invenzione, come dispositivo di azionamento per l'azionamento di un cambio, come per il cambio e la selezione di una marcia di un cambio. Il dispositivo presenta un cambio o sollevamento a cremagliera con una cremagliera 301 e un pignone 302 che aziona questa cremagliera 301. Grazie alla rotazione del pignone 302 la cremagliera 301 viene spostata assialmente o sollevata, essa esegue un movimento di sollevamento. La cremagliera 301 è supportata in questo caso in modo girevole su un albero del cambio 303. Una rotazione dell'albero 303 provoca un cambio di marce nella pista di cambio selezionata, e un sollevamento e un abbassamento dell'albero 303 provoca una selezione della pista di cambio. La cremagliera è alloggiata in modo girevole in questo caso fra un bottone di chiusura 304 e l'albero 303 su una parte dell'albero munita di una riduzione di diametro. Il cambio a sollevamento a cremagliera 300 come azionamento di selezione o azionamento di cambio di un dispositivo di posizionamento del cambio può venire impiegato anche per il cambio, quando i movimenti di azionamento dell'albero 303 per il cambio e la selezione sono scambiati per quanto riguarda lo spostamento assiale della rotazione.

La cremagliera 301 è disposta in modo girevole ma assialmente fisso sull'albero 303, cosicché l'albero 303 può eseguire un movimento di rotazione indipendentemente dalla cremagliera 301, ma il movimento di sollevamento dell'albero 303 viene azionato permezzo della cremagliera.

Secondo l'invenzione la cremagliera 301, nel caso di una rotazione dell'albero 303, non viene ruotata. Questo viene ottenuto per il fatto che le teste di dente 310 del pignone 302, vedere la figura 4, si sostengono nel fondo di dente 311 della cremagliera 301, prima che i fianchi 312a, 312b delle dentature si tocchino e blocchino o ostacolino il movimento dei due elementi (partner) di dentatura 301, 302. Con ciò si ottiene che la distanza fra gli assi di cremagliera e pignone venga mantenuta sostanzialmente costante sull'intera larghezza dell'impegno di dentatura, e cosi venga impedito un bloccaggio dei fianchi di dente, che sono in presa, delle dentature. Secondo l'invenzione, la sicurezza antirotazione può venire ottenuta anche quando le teste di dente della cremagliera 301 si sostengono nel fondo di dente del pignone 302 e/o ha luogo un sostegno reciproco.

La figura 5 mostra la cremagliera 301 in sezione, ove la cremagliera è formata da una zona di base 320, che porta la dentatura 321. Con questa zona di base sono connessi due fianchi 322a, 322b, che formano un alloggiamento 323 per la zona 303a, di diametro ridotto, dell'albero 303.

Per il sostegno delle punte di dente 310 del pignone 302 servono i fianchi 330a e 330b della cremagliera 301, che rispetto al fondo di dente sporgono maggiormente verso l'esterno che il fondo di dente fra i fianchi.

Le figure 6 e 7 mostrano la disposizione del pignone 302 e della cremagliera 301 rispettivamente in sezione. In questo caso il pignone 302 viene supportato in modo girevole sull'asse o sull'albero 302a. Il pignone 302 ingrana, con la sua dentatura 302b posta radialmente all'esterno, nella dentatura 301a della cremagliera 301. La cremagliera 301 è alloggiata in modo girevole in una zona 303a, di diametro ridotto, dell'albero 303, e viene centrata grazie al sostegno fra pignone e cremagliera.

Le rivendicazioni brevettuali depositate con la domanda sono proposte di formulazione senza pregiudizio per l'ottenimento di ulteriore protezione brevettuale. La richiedente si riserva di rivendicare ancora ulteriori caratteristiche rese note finora soltanto nella descrizione e/o nei disegni.

Riferimenti impiegati in sottorivendicazioni rimandano all'ulteriore esecuzione dell'oggetto della rivendicazione principale mediante le caratteristiche della rispettiva sottorivendicazione; essi non sono da intendere come una rinuncia all'ottenimento di una protezione oggettiva autonoma per le caratteristiche delle sottorivendicazioni contenenti i riferimenti.

Gli oggetti di queste sottorivendicazioni formano però anche invenzioni autonome, che presentano una configurazione indipendente dagli oggetti delle precedenti sottorivendicazioni.

L'invenzione inoltre non è limitata agli esempi di esecuzione dell'invenzione. Invece nell'ambito dell'invenzione sono possibili numerose variazioni e modifiche, in particolare tali varianti, elementi e combinazioni e/o materiali, che sono inventivi per esempio mediante combinazione o modifica di singole caratteristiche rispettivamente elementi o passi di procedimento descritti nella descrizione generale e nelle forme di esecuzione nonché nelle rivendicazioni e contenuti nei disegni, e mediante caratteristiche combinabili conducono ad un nuovo oggetto o a nuovi passi di procedimento rispettivamente sequenze di passi di procedimento, anche per quanto riguarda procedimenti di fabbricazione, di prova e di lavoro.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1. Autoveicolo con un motore di azionamento, un cambio e un sistema di trasmissione del momento torcente, come una frizione, con un dispositivo per l'azionamento automatizzato del cambio con una unità di comando e almeno un attuatore, comandabile dall'unità di comando, per il cambio automatizzato/la selezione automatizzata di un rapporto di trasmissione del cambio, l'unità di comando è in collegamento di segnale con almeno un sensore, l'attuatore presenta un primo azionamento per l'azionamento di un elemento del cambio per il cambio di un rapporto di trasmissione e un secondo azionamento per l'azionamento di un elemento del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione, caratterizzato dal fatto che il primo azionamento tramite una prima trasmissione, come trasmissione a coclea con trasmissione a ingranaggi frontali disposta in cascata, aziona un elemento del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione, e il secondo azionamento tramite una seconda trasmissione, come trasmissione a coclea, aziona un elemento del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione, ove in cascata alla trasmissione a coclea è disposto un ingranaggio frontale, che ingrana in una cremagliera, ove la cremagliera è alloggiata e supportata in modo girevole su un albero mobile assialmente e girevole, e le teste di dentatura del pignone si sostengono nel fondo di dente della dentatura della cremagliera, cosicché avviene una sicurezza antirotazione della cremagliera rispetto al pignone.
2. 2. Autoveicolo con un motore di azionamento, un cambio e un sistema di trasmissione del momento torcente, come una frizione, con un dispositivo per l'azionamento automatizzato del cambio con una unità di comando e almeno un attuatore, comandabile dall'unità di comando, per il cambio automatizzato/la selezione automatizzata di un rapporto di trasmissione del cambio, l'unità di comando è in collegamento di segnale con almeno un sensore, l'attuatore presenta un primo azionamento per l'azionamento di un elemento del cambio e per il cambio di un rapporto di trasmissione e un secondo azionamento per l'azionamento di un elemento del cambio e per la selezione di un rapporto di trasmissione, caratterizzato dal fatto che il primo azionamento tramite una prima trasmissione, come trasmissione a coclea con trasmissione a ingranaggi frontali disposta in cascata, aziona un elemento del cambio per il cambio del rapporto di trasmissione, e il secondo azionamento tramite una seconda trasmissione, come trasmissione a coclea, aziona un elemento del cambio per la selezione del rapporto di trasmissione, ove in cascata alla trasmissione a coclea è disposto l'ingranaggio frontale, che ingrana in una cremagliera, ove la cremagliera è alloggiata e supportata in modo girevole su un albero mobile assialmente e girevole, e le teste di dentatura della cremagliera si sostengono nel fondo di dente del pignone, cosicché avviene una sicurezza antirotazione della cremagliera rispetto al pignone.
3. 3. Autoveicolo secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che il sostegno delle teste di dentatura della cremagliera avviene nel fondo di dente del pignone e quello delle teste di dentatura del pignone nel fondo di dente della cremagliera. A.
4. Autoveicolo secondo la.rivendicazione 1, 2 oppure 3, caratterizzato dal fatto che il sostegno avviene sull'intera larghezza della cremagliera.
5. 5. Autoveicolo secondo la rivendicazione 1, 2 oppure 3, caratterizzato dal fatto che il sostegno avviene sulle zone di bordo della dentatura di pignone e/o della cremagliera.
6. 6. Autoveicolo con un dispositivo per l'azionamento automatizzato di un cambio e/o di una frizione, caratterizzato dal suo particolare modo di funzionamento e dalla sua particolare configurazione corrispondentemente ai presenti documenti della domanda.