EJE PE TRANSMISIÓN MAN AL COMPACTO ANTECEDENTES DE IA INVENCIÓN Esta invención se relaciona en general a transmisiones de múltiples velocidades manuales para utilizar en vehículos motores. Más específicamente, la presente invención se dirige a un eje de transmisión manual compacto que tiene un engranaje inverso sincronizado. Debido a la incrementada demanda del consumidor por vehículos con desplazamiento de ruedas frontales con trenes de impulso más poderosos, sin embargo eficientes en combustible, el motor y eje de transmisión deben empacarse eficientemente para aprovechar todo el espacio disponible dentro del compartimiento para el motor. De manera concomitante, la mayoría de los eje de transmisiones modernos deben ser capaces de proporcionar al menos cinco velocidades de avance. Como tal, el minimizar la longitud axial total del eje de transmisión así como sus distancias centrales de flecha es de importancia crítica al diseñador de transmisión. Para cumplir con estos requerimientos, se han desarrollado diversos ejes de transmisiones de tipo
"tres flechas". Por ejemplo, la patente de los E.U.A. No.
4,738,150 describe un eje de transmisión manual de cinco velocidades que tiene una flecha de alimentación y un par de transmisiones intermedias o ejes secundarios, ambas de las cuales desplazan el diferencial que a su vez desplaza semiflechas de eje. Conjuntos de engranajes en ambas transmisiones intermedias pueden acoplarse selectivamente para suministrar energía a la flecha de alimentación a las se iflechas. Además, las patentes de los E.U.A. Nos. 5,385,065 y 5,495,775 describen ejes de transmisión de cinco velocidades que tienen un montaje de engranaje inverso sincronizado. De acuerdo con esto, mientras que estos diseños de eje de transmisión manuales convencionales intentan resolver los requerimientos de empacado anteriormente mencionados, aún existe la necesidad por el desarrollo de ejes de transmisión manuales mas compactos y robustos que pueden cumplir con las demandas de aplicaciones vehiculares con desplazamiento de rueda frontal modernos. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN El objetivo primario de la presente invención consiste en proporcionar un eje de transmisión manual de múltiples velocidades, que cumple con las necesidades anteriormente anotadas y mejora frente a diseños convencionales. Para este objetivo, la presente invención se dirige a un eje de transmisión manual de cinco velocidades que comprende una flecha de alimentación, una primer flecha intermedia que tiene un primer engranaje de transferencia fijo a ella, un primer engranaje de alimentación fijo a la flecha de alimentación, un primer engranaje de velocidad sostenido giratoriamente en la primer flecha intermedia y acoplado con el primer engranaje de alimentación, un segundo engranaje de alimentación fijo a la flecha de alimentación, un segundo engranaje de velocidad sostenido giratoriamente en la primer flecha intermedia y acoplado con el segundo engranaje de alimentación, un primer embrague sincronizador para acoplar selectivamente cualquiera de los engranajes de primera y segunda velocidades con la primer flecha intermedia, un tercer engranaje de alimentación fijo a la flecha de alimentación, un tercer engranaje de velocidad sostenido giratoriamente en la primer flecha intermedia y acoplado con el tercer engranaje de alimentación, un cuarto engranaje de alimentación fijo en la flecha de alimentación, un cuarto engranaje de velocidad sostenido giratoriamente en la primer flecha intermedia y acoplado con el cuarto engranaje de alimentación, un segundo embrague sincronizador para acoplar selectivamente ya sea los engranajes de tercera y cuarta velocidades con la primer flecha intermedia, una segunda flecha intermedia que tiene un segundo engranaje de transferencia fijo a ella, un quinto engranaje de alimentación fijo en la flecha de alimentación, un engranaje de quinta velocidad, sostenido giratoriamente en la segunda flecha intermedia y acoplado con el quinto engranaje de alimentación, un engranaje de reversa sostenido giratoriamente en la segunda flecha intermedia y acoplado con ßl engranaje de primer velosidad, un tercer embrague sincronizador para acoplar selectivamente cualquiera del engranaje de quinta velocidad y el engranaje de reversa con la segunda flecha intermedia y un engranaje dß desplazamiento final acoplado con el primer y segundo engranajes de transferencia. BREVE DESCRIPCIÓN Dg LOS DIBUJOS Adicionales objetos, características y ventajas de la presente invención serán aparentes a aquellos con destreza en la especialidad a partir del estudio de la siguiente descripción y los dibujos acompañantes, en donde; La Figura 1 es una vista seccional de un eje de transmisión manual de cinco velocidades construido de acuerdo con una modalidad preferida de la presente invención; La Figura 2 es una vista seccional parcial del eje de transmisión manual de cinco velocidades ilustrado en la Figura 1; La Figura 3 es una vista esquemática que muestra el montaje de flecha y engranaje para el eje de transmisión ilustrado en la Figura 1; y La Figura 4 es un diagrama de compuerta de cambios para el eje de transmisión ilustrado en la Figura 1. DKSCRTPCTON DETAT.TADA DE LA MODALIDAD PREFERIDA Ahora con referencia a los dibujos, un eje de transmisión manual 10 se ilustra que se adapta para emplear en vehículos motrices con desplazamiento de rueda frontal. El eje de transmisión 10 es un montaje de cinco velocidades que tiene todos sus engranajes de avance y reversa sincronizados y sin embargo se empaca de manera eficiente para proporcionar una caja de engranajes compacta. Con referencia particular a la Figura 1, se ilustra el eje de transmisión 10 que incluye un alojamiento 12 dentro del cual se sostiene giratoriamente una flecha de alimentación 14 por cojinetes 16 y 18 para girar respecto a un primer eje "A". Como es convencional, la flecha de impulso 14 se adapta para desplazarse a través de un embrague liberado manualmente conveniente (no mostrado) por el motor del vehículo. El eje de transmisión 10 también se ilustra que incluye una primer flecha intermedia o desplazada 20 sostenida giratoriamente en el alojamiento 12 por cojinetes 22 y 24 para rotación respecto a un segundo eje "B", una segunda flecha desplazada o intermedia 26, sostenida giratoriamente en el alojamiento 12 por cojinetes 28 y 30 para rotación respecto a un tercer eje "C", y un diferencial 32 sostenido en el alojamiento 12 por cojinetes 34 y 36 para rotación respecto a un cuarto eje "D". Como es convencional también, la salida del diferencial 32 incluye un par de engranajes laterales alineados axialmente 38 a los cuales las se iflechas de eje 40 se fijan a fin de conectar el diferencial 32 a las ruedas de desplazamiento
0 de impulso del vehículo motor. La alimentación del diferencial 32 es un engranaje de impulso final 42 fijo a la jaula de diferencial 44 y que está en acoplamiento engranado constante con un primer engranaje de transferencia 46 fijo a la primer flecha intermedia 20 así como con un segundo engranaje de transferencia 48 fijo a la segunda flecha intermedia 26. Se apreciará que la Figura
1 es una vista seccional así denominada "desplegada" en donde las flechas 14, 20, 26 y 40 todas se disponen en un solo plano. Sin embargo, en la realidad, estas flechas están dispuestas compactamente paralelas entre sí, sin ninguna de las tres en un plano común, como se ilustra en la Figura 3. De esta manera, la distancia central entre las flechas puede minimizarse efectivamente. El eje de transmisión 10 incluye una serie de conjuntos de engranajes de acoplamiento constante 50, 52, 54, 56, 58 y 60 que pueden acoplarse selectivamente para establecer cinco relaciones de velocidad de avance así como una relación de velocidad de reversa entre la flecha de alimentación 14 y el engranaje de desplazamiento final 42. El conjunto de engranajes 50 incluye un primer engranaje de alimentación 62 fijo a la flecha de alimentación 14 y un engranaje de primera velocidad 64 sostenido giratoriamente en la primer flecha intermedia 20. El engranaje de primer velocidad 64 está en acoplamiento constante con el primer engranaje de alimentación 62 para definir una primer trayectoria para transmisión de potencia que puede acoplarse selectivamente para establecer una primer relación de velocidad de avance. El conjunto de engranajes 52 incluye un segundo engranaje de alimentación 66 fijo a la flecha de alimentación 14 que está en acoplamiento constante con un engranaje de segunda velocidad 68 sostenido giratoriamente en la primer flecha intermedia 20. De esta manera, el conjunto de engranajes 52 funciona para definir una segunda trayectoria para transmisión de potencia que puede acoplarse selectivamente para establecer una segunda relación de velocidad de avance. El conjunto de engranajes 54 incluye un tercer engranaje de alimentación 70 fijo a la flecha de alimentación 14 que está en acoplamiento constante con un engranaje de tercera velocidad 72 sostenido giratoriamente en la primer flecha intermedia 20. Como tal, el conjunto de engranajes 54 funciona para definir una tercer trayectoria de transmisión de potencia que puede acoplarse selectivamente para establecer una tercer relación de velocidad de avance. El conjunto de engranajes 56 incluye un cuarto engranaje de alimentación 74 fijo a la flecha de alimentación 14 que está en acoplamiento constante con un engranaje de cuarta velocidad 76 sostenido giratoriamente en la primer flecha intermedia 20. De esta manera, el conjunto de engranajes 56 funciona para definir una cuarta trayectoria para transmisión de potencia que puede acoplarse selectivamente para establecer una cuarta relación de velocidad de avance. El conjunto de engranajes 58 incluye un quinto engranaje de alimentación 78 fijo a la flecha de alimentación 14 que se acopla con un engranaje de quinta velocidad 80 sostenido giratoriamente en la segunda flecha intermedia 26. El conjunto de engranajes 56 funciona para definir una quinta trayectoria para transmisión de potencia que puede acoplarse selectivamente para establecer una quinta relación de velocidad de avance. Finalmente, el conjunto de engranajes 60 incluye un engranaje de reversa 82 sostenido giratoriamente en la flecha intermedia 26 que se acopla con el engranaje de quinta velocidad 64. El conjunto de engranajes 60 define una sexta trayectoria para transmisión de potencia que puede acoplarse selectivamente para establecer la relación de velocidad inversa.
Para proporcionar medios para establecer las diversas relaciones de velocidad de avance y reversa, al acoplar selectivamente una de las trayectorias de transmisión de potencia disponibles, cada conjunto de engranajes se asocia con un embrague sincronizador. En particular, un primer embrague sincronizador 84 se localiza operativamente entre engranajes de primer y segunda velocidades 64 y 68 e incluye un cubo 86 fijo a la primer flecha intermedia 20, un manguito de cambios 88 montado para rotación con y deslizando axialmente el movimiento del cubo 86 y un par de sincronizadores de tipo bloqueador convenientes 90 intercalados entre el manguito de cambio 88 y los engranajes de velocidad 64 y 68. El primer embrague sincronizador 84 es de la variedad de doble acción, tal que el movimiento axial de avance del manguito de cambios 88 desde su posición neutral centrada se adapta para acoplar el engranaje de primer velocidad 64 a la primer flecha intermedia 20 para establecer la primer relación de velocidad de avance, en donde el primer engranaje de transferencia 46 desplaza el engranaje de desplazamiento final 42. Aún mas, el movimiento axial hacia atrás del manguito de cambios 88 desde su posición neutral se adapta para acoplar el engranaje de segunda velocidad 68 a la primer flecha intermedia 20, de manera tal que el primer engranaje de transferencia 46 desplaza el engranaje de desplazamiento final 42 en la segunda relación de velocidad de avance. Para establecer la tercer y cuarta relaciones de velocidad de avance, un segundo embrague sincronizador 92 se localiza entre los engranajes de tercera y cuarta velocidad 72 y 76 e incluye un cubo 94 fijo a la primer flecha intermedia 20, un manguito de cambios 96 montado para rotación con y movimiento de deslizamiento axial en el cubo 94 y un par de sincronizadores de tipo bloqueador 98, intercalados entre el manguito de cambios 96, engranaje de tercer velocidad 70 y un engranaje de embrague 100 fijo al engranaje de cuarta velocidad 76. El segundo embrague sincronizador 92 es del tipo doble acción, de manera tal que el movimiento axial de avance del manguito de cambio 96 desde su posición centrada neutral ilustrada, se adapta para acoplar el engranaje de tercer velocidad 72 a la primer flecha intermedia 20, de manera tal que el primer engranaje de transferencia 40 desplaza el engranaje de desplazamiento final 42 a la tercer relación de velocidad de avance. Aún más, el movimiento hacia atrás del manguito de cambios 96 desde su posición neutral centrada se adapta para acoplar el engranaje de cuarta velocidad 76 a la primer flecha intermedia 20, tal que el primer engranaje de transferencia 46 desplaza el engranaje de desplazamiento final 42 a la relación de cuarta velocidad.
La relación de quinta velocidad de avance y la relación de velocidad de reversa se establecen mediante un cuarto embrague sincronizador 102, de nuevo de la variedad de doble acción que se localiza entre el engranaje de quinta velocidad 80 y el engranaje de reversa 82. El embrague sincronizador 102 incluye un cubo 104 fijo a la segunda flecha intermedia 26, un manguito de cambios 106 montado para rotación con y movimiento de deslizamiento axial en el cubo 104 y un par de sincronizadores tipo bloqueador 108, intercalados entre el manguito de cambio 114, el engranaje de reversa 82 y el engranaje de embrague 110 fijo al engranaje de quinta velocidad 80. El movimiento deslizante hacia atrás del manguito de cambio 106 desde su posición neutral centrada ilustrada, se adapta para acoplar el engranaje de embrague 110 y engranaje de quinta velosidad 80 a la segunda flecha intermedia 26 de manera tal que el segundo engranaje de transferencia 48 desplaza el engranaje de desplazamiento final 42 a la relación de quinta velocidad. En contraste, el movimiento deslizante de avance del manguito de cambios 106 desde su posición neutra, acopla al engranaje de reversa 82 de manera tal que el engranaje de reversa 82 se acopla liberablemente a la segunda flecha intermedia 26. Como tal, el segundo engranaje de transferencia 48 desplaza el engranaje de desplazamiento final 42 a la relación de velocidad de reversa y en la dirección opuesta con respecto a la dirección normal de rotación del engranaje de desplazamiento final 42 durante operación de avance. Esta inversión de dirección resulta de que el engranaje de reversa 82 se desplaza por el engranaje de primer velocidad 64 que a su vez se desplaza por el primer engranaje de alimentación 62. En el primer engranaje de avance, se suministra par de torsión desde la flecha de alimentación 14 al diferencial 32 a través de los elementos 62, 64, 88, 86, 20, 46, y 42. En el segundo engranaje de avance, el par de torsión se suministra desde la flecha de alimentación 14 al diferencial 32 a través de los elementos 66, 68, 88, 86, 20, 46, y 42. En el tercer engranaje de avance, se suministra par de torsión desde la flecha de alimentación 14 al diferencial 32 a través de los elementos 70, 72, 96, 94, 20, 46 y 42. En el cuarto engranaje de avance el par de torsión se suministra desde la flecha de alimentación 14 al diferencial 32 a través de los elementos 74, 76, 96, 94, 20, 46 y 42. En el quinto engranaje de avance, se suministra par de torsión desde la flecha de alimentación 14 al diferencial 32 a través de los elementos 78, 80, 106, 104, 26, 48 y 42. Finalmente, en el engranaje de reversa, se suministra par de torsión desde la flecha de alimentación 14 al diferencial 32 a través de los elementos 62, 64, 82, 106, 104, 26, 48 y 42. La Figura 3 es una ilustración esquemática del montaje de las flechas 14, 20, 26 y 40 y del acoplamiento de los diversos juegos de engranajes. Además, un patrón de cambio o diagrama de compuertas para el eje de transmisión 10 se ilustra en la Figura 4. Evidentemente, cualquier sistema de cambios conveniente que acopla cada uno de los manguitos de cambios 88, 96 y 106 a una palanca de cambio de engranaje (no mostrada) para movimiento coordinado, para establecer los diversos engranajes de avance y reversa, puede utilizarse con el eje de transmisión 10. La discusión previa ilustra y describe una modalidad actualmente preferida de la presente invención. Una persona con destreza en la especialidad fácilmente reconocerá de esta discusión y de los dibujos y reivindicaciones acompañantes, que pueden practicarse diversos cambios y modificaciones y variaciones sin apartarse del espíritu y justo significado real de la invención como se define en las siguientes reivindicaciones .