ES2197606T3 - Mecanismo de embrague equipado con un modulo para contrarrestar el desgaste. - Google Patents
Mecanismo de embrague equipado con un modulo para contrarrestar el desgaste.Info
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Abstract
La invención se refiere a un mecanismo de embrague que comprende una casete con un mecanismo de compensación del desgaste en la que el soporte en forma de U (62) se caracteriza por soportar al menos una de las alas laterales (65, 65¿) del soporte (62), un cojinete (3, 3¿) centralmente perforado (361, 361¿) que recibe un extremo (69, 69¿) del eje (67, 67¿) del elemento giratorio de ajuste (60, 63) y que se sitúa en un orificio ciego (61, 61¿) en el ala en la que se rosca y se bloquea, particularmente mediante estampado (462, 462¿).
Description
Mecanismo de embrague equipado con un módulo para
contrarrestar el desgaste.
La presente invención se refiere a un mecanismo
de embrague de fricción, especialmente para vehículo automóvil, y
hace referencia más particularmente a un embrague equipado con un
dispositivo de compensación del desgaste debido especialmente al
desgaste de la o las guarniciones de fricción, actuando dicho
dispositivo, denominado dispositivo de recuperación de desgaste, a
medida que se produce el desgaste de la o las guarniciones.
Un embrague de fricción clásico comprende
generalmente un plato de reacción, perteneciente a un volante motor,
eventualmente de dos partes, para formación de un volante
amortiguador o de un volante flexible, fijado en rotación sobre un
primer árbol, usualmente un árbol conductor tal como el cigüeñal del
motor de combustión interna, y que soporta por su periferia externa
una tapa posterior a la que se halla unido, con movilidad axial, por
lo menos un plato anterior de presión.
El plato de presión es solidario en rotación de
la tapa y del plato de reacción, a la vez que se puede desplazar
axialmente bajo el impulso de medios de embrague de acción axial,
gobernados por medios de desembrague. Los medios de desembrague
pueden consistir en unos resortes helicoidales, o en dos arandelas
Belleville montadas en serie, sometidos a la acción de palancas de
desembrague que forman los medios de desembrague.
Generalmente, los medios de embrague y de
desembrague pertenecen a una misma pieza, por ejemplo un diafragma
metálico que se apoya sobre la tapa. El diafragma puede ser montado
en serie o en paralelo, con una arandela Belleville para asegurar
una asistencia del esfuerzo de desembrague.
Un disco de fricción, portador de las
guarniciones de fricción en su periferia externa, solidario en
rotación de un árbol, usualmente un árbol conducido tal como el
árbol de entrada de la caja de cambio de velocidades, queda
intercalado entre el plato de presión y el plato de reacción, de
manera que se apretado entre los mismos cuando el embrague se halla
en posición de acoplamiento, para transmitir el par del árbol
conductor al árbol conducido.
Clásicamente las guarniciones de fricción están
montadas sobre un soporte axialmente elástico, acoplado de manera
rígida o elástica a un cubo fijado en rotación sobre el árbol
conducido. Gracias a esta disposición, el disco de fricción asiste
al diafragma durante la operación de desacoplamiento del embrague.
En variante, el soporte está ocluido por su periferia externa en una
guarnición de fricción.
Clásicamente, los medios de embrague, la tapa y
el plato de presión, pertenecen a un conjunto unitario, denominado
mecanismo de embrague de fricción.
Los medios de embrague gobiernan el
desplazamiento axial del plato de presión cuando los mismos son
accionados por un tope de desembrague a través de los medios de
desembrague.
El tope de desembrague puede ser gobernado
mecánica, hidráulica, eléctrica o electromecánicamente. El mando
puede ser de tipo manual, automático o semiautomático.
Durante la duración de la vida de dicho embrague,
la o las guarniciones de fricción así como los
contra-materiales, platos de presión y de reacción,
se desgastan, lo que provoca una variación de la posición axial del
plato de presión, de la de los medios de embrague de acción axial y
del tope de desembrague, de lo que se deriva una variación de la
forma de apretado axial entre el disco de fricción, por una parte, y
de los platos de presión y de reacción, por otra parte, como
consecuencia de las modificaciones de trabajo de los medios de
embrague, y se ve afectada la fuerza necesaria para desembragar.
Dotando a dicho embrague de un dispositivo de recuperación de
desgaste, se evitan tales inconvenientes, los medios de embrague,
así como el tope de desembrague, usualmente apoyados constantemente
sobre los medios de desembrague, ocupan la misma posición cuando el
embrague se halla en posición de acoplamiento, lo que permite
reducir el volumen axial del embrague de fricción.
Se ha propuesto ya, de acuerdo con el documento
US-A-5 090 536, realizar un
dispositivo de recuperación de desgaste disponiendo entre el
diafragma del plato de presión dos aros portadores de rampas
complementarias, quedando un primer aro fijo en rotación con
relación al plato de presión, y siendo el segundo desplazable en
rotación, con relación a esta último y al primero, conduciendo el
desplazamiento relativo circunferencial de los dos aros, gracias a
las rampas complementarias que los mismos llevan, a una separación
de los aros en el sentido axial, compensando el desgaste, simulando
dicha separación un aumento del grueso axial del plato de presión;
para su desplazamiento relativo en rotación, el segundo aro va
provisto en su periferia de un sector dentado cuyos dientes engranan
con un tornillo sin fin dispuesto de manera tangencial y montado en
rotación sobre un eje de que es portadora la tapa del embrague; el
tornillo sin fin es susceptible de ser accionado en rotación, a
través de un acoplamiento unidireccional, por un tambor de que es
portador el propio eje que lleva el tornillo sin fin, cuyo tambor es
accionado a su vez en rotación, en caso de desgaste de las
guarniciones del disco de fricción; el acoplamiento unidireccional
queda dispuesto de manera que el tornillo sin fin es accionado por
el tambor, que constituye en alguna forma una pieza de armado del
dispositivo, cuando el mismo es a su vez accionado en rotación
durante el embrague, conduciendo la rotación del tornillo sin fin a
una rotación del segundo aro, como se ha descrito anteriormente.
Un acoplamiento unidireccional dispuesto entre el
tornillo sin fin y el eje que lo soporta, permite al mismo conservar
su posición en rotación después de cada regulación.
Un dispositivo de estas características, según el
documento US-A-5 090 536, presenta
los siguientes inconvenientes: la pieza de armado, de que es
portadora la tapa del embrague, es susceptible de ser accionada en
rotación por una palanca gobernada, a su vez, por el tope de
desembrague; como consecuencia, el tope de desembrague debe ser
adaptado específicamente al mando de dicha palanca y es voluminoso
axialmente; por otra parte, cuando el tope de desembrague se hace
desplazar axialmente más allá de la carrera justamente necesaria
para la operación de desembrague, la operación de recuperación es
efectuada entonces cuando no existe desgaste, lo que es peligroso,
ya que puede conducir a un bloqueo del embrague, que acaba por no
poder ser desembragado.
La solicitud de patente francesa FR 2 753 503 (o
EP 0898662), que no forma parte del estado de la técnica, describe y
representa en las figuras 21 a 26 un mecanismo de embrague de
fricción especialmente para vehículo automóvil, del tipo que
presenta una tapa posterior 52, un plato de presión anterior 51
unido en rotación a la tapa 52, a la vez que puede desplazarse
axialmente con relación al mismo, medios de apoyo 14 de que es
portador el plato de presión 51, medios de embrague 53 de acción
axial que actúan entre la tapa 52 y los medios de apoyo 14, y un
dispositivo de recuperación de desgaste.
El dispositivo de recuperación de desgaste
comprende, por una parte, medios 54 con rampas 56 que llevan un
dentado externo 59 y situados entre el plato de presión 51 y los
medios de apoyo 14 para constituir un plato de presión 51, 54 de
grueso variable entre su cara de fricción y los medios de apoyo 14 y
comprende, por otra parte, una pequeña caja de que es portadora la
tapa 52 y que presenta una pieza 62, solidaria de la tapa 52, que
forma el soporte para la fijación de la caja sobre la tapa 52.
El soporte 62 es globalmente en forma de U, con
un alma central superior 64, en forma general de placa horizontal,
de orientación globalmente tangencial y dos alas laterales 65, 66
opuestas, cada una de las cuales se extiende verticalmente hacia la
base en un plano de orientación axial perpendicular al alma superior
y cada una de las cuales presenta un orificio 61 para el montaje en
rotación, con interposición de cojinetes 3, de un equipo 67, 63, 60,
formando la pieza 62 soporte que presenta una pata anterior de
fijación 68 que se extiende verticalmente hacia lo alto en un plano
transversal perpendicular al eje general del mecanismo desde un
borde transversal anterior de la placa que constituye el alma
central 64 y que está fijada por remachado a un borde periférico de
la tapa 52.
El equipo comprende especialmente un eje portador
de un tornillo sin fin, una rueda de trinquete y un resorte
helicoidal. El soporte lleva además un órgano elástico dotado, por
una parte, de una lengüeta de mando y, por otra parte, de un gatillo
anti-retorno.
La lengüeta de mando es apropiada para ser
maniobrada por un accionador que pertenece a los medios de embrague
del embrague y coopera, al igual que el gatillo, con los dientes de
la rueda de trinquete.
El tornillo sin fin coopera con los dientes de un
dentado perteneciente a los medios con rampas, realizados en forma
de un aro con rampas dispuesto axialmente entre los medios de apoyo
de los medios de embrague y el plato de presión. El tornillo sin fin
coopera con el dentado y con unos medios de accionamiento en
rotación que comprenden el resorte helicoidal, que se ponen en
acción por el desgaste de las guarniciones de fricción, cuando el
embrague es acoplado. El tornillo sin fin está montado
tangencialmente con relación a su dentado asociado.
Es de desear que se facilite el acoplamiento de
los componentes de la caja y especialmente se permite la inclinación
o no del eje, por desplazamiento de los orificios de las alas que
reciben a los extremos opuestos del eje.
A tal fin, la invención propone un mecanismo de
embrague del tipo mencionado precedentemente, en el que una por lo
menos de las alas laterales del soporte lleva un cojinete perforado
centralmente que recibe un extremo del eje y que queda alojado en un
orificio ciego del ala en la que se ha introducido y luego
aprisionado, especialmente por engarzado. Gracias a la invención,
puede formarse un conjunto tornillo sin fin - rueda de trinquete -
eje, que se monta fácilmente en el soporte.
De acuerdo con otras características de la
invención:
- cada una de las alas laterales lleva un
cojinete;
- los orificios están desplazados axialmente uno
con relación al otro para inclinación del tornillo sin fin y del
eje;
- los orificios centrales de los cojinetes son
inclinados, para inclinación del tornillo sin fin y del eje;
- el soporte lleva un órgano elástico dotado de
una lengüeta de mando de que va dotado un doblado que presenta dicho
órgano elástico y de un gatillo anti-retorno; el
gatillo anti-retorno y la lengüeta de mando cooperan
con una rueda de trinquete solidaria del tornillo sin fin, y el
doblado del órgano elástico presenta dos porciones de altura
diferente, dispuestas a uno y otro lado de la lengüeta de mando;
- los cojinetes quedan encajados en unos
orificios ciegos realizados en las alas y enclavados por engarzado
en dichos orificios.
En cuanto precede, el enclavamiento por engarce,
que lleva consigo una deformación y desplazamiento de material, es
un medio para obturar parcialmente el extremo abierto del orificio
ciego y evitar que vuelva a salir el cojinete. Esta obturación
parcial puede ser llevada a cabo por soldadura o adhesión.
Como se comprende, pueden utilizarse otros medios
de enclavamiento, por ejemplo relacionando una pieza suplementaria
sobre el soporte al nivel del extremo abierto del orificio
ciego.
Esta pieza, después de su fijación sobre el
soporte, coopera con el cojinete para inmovilizar al mismo, por
ejemplo por cooperación de forma.
La pieza suplementaria es fijada, por ejemplo,
por adhesión, soldadura, por acoplamiento a presión, o engarzado
sobre las alas.
Como se comprende, son posibles cualesquiera
combinaciones. Así, uno de los cojinetes puede ser aprisionado y
enclavado por al menos una pieza suplementaria o por soldadura o
adhesión. Una sola de las alas puede ir dotada de un orificio
ciego.
Entonces, por ejemplo, es posible introducir
inclinado al eje con el cojinete correspondiente en el orificio
ciego, y luego hacer oscilar al conjunto para introducir el otro
cojinete en el orificio ciego, y, finalmente, aprisionar el
conjunto.
En variante, uno por lo menos de los orificios
ciegos puede desembocar en otro borde del ala.
Otras características y ventajas de la invención
se desprenderán de la lectura de la descripción detallada que sigue
a continuación, para la comprensión de la cual se hará referencia a
los dibujos adjuntos, en los que:
- La figura 1 es una vista frontal de un embrague
equipado con un dispositivo de recuperación de desgaste con caja de
acuerdo con un ejemplo de realización de la invención, con arranques
parciales para representan especialmente el dentado del aro con
rampas y las lengüetas tangenciales;
- la figura 2 es una vista en sección por la
línea 2-2 de la figura 1:
- la figura 3 es una vista en perspectiva y
despiece de los principales componentes de la caja del dispositivo
de recuperación de desgaste de acuerdo con la invención;
- la figura 4 es una vista a mayor escala, según
la flecha F4 de la figura 2, que representa la caja en posición
acoplada de sus componentes;
- la figura 5 es una vista según la flecha F5 de
la figura 4, en la que los cojinetes y las partes correspondientes
de las alas del soporte se han representado en sección axial;
- la figura 6 es una vista lateral según la
flecha F6 de la figura 4;
- la figura 7 es una vista en sección axial del
equipo que lleva el soporte de la caja, de acuerdo con un primer
ejemplo de realización monobloque; y
- la figura 8 es una vista similar a la de la
figura 7, que representa otro ejemplo de realización del equipo con
la rueda de trinquete y el tornillo sin fin en una sola pieza unida
sobre un eje.
En la descripción que sigue a continuación,
elementos y componentes idénticos, similares o análogos, serán
designados con las mismas cifras de referencia.
Para simplificar la comprensión de la descripción
y las reivindicaciones, se utilizarán, a título no limitativo, los
términos horizontal, vertical, superior, inferior, etc.,
especialmente con referencia a las figuras.
Se describirá ahora un primer ejemplo de
realización representado en las figuras 1 a 7.
Dichas figuras representan un embrague equipado
con un dispositivo de recuperación de desgaste, del tipo descrito en
la solicitud de patente francesa FR 2 753 503 (o EP 0898662), a la
que será conveniente hacer referencia, para mayores detalles.
Haciendo referencia a las figuras, puede verse un
mecanismo de embrague de fricción, especialmente para vehículo
automóvil, de eje de simetría axial X-X, que forma
un conjunto unitario y que comprende un plato de presión anterior 51
destinado a cooperar con un disco de fricción (representado de
manera esquemática en 100, en la parte baja de la figura 1), que
lleva en su periferia externa unas guarniciones de fricción, y que
coopera a su vez con un plato de reacción (representado de manera
esquemática en 101 en la parte baja de la figura 1). El plato de
reacción está destinado a ser fijado en rotación sobre un árbol
conductor, tal como el cigüeñal del motor de combustión interna. El
disco de fricción 100 es solidario en rotación de un árbol
conducido, tal como el árbol de entrada de la caja de cambio de
velocidades.
El plato de presión 51 es solidario en rotación
de la tapa 52 a través de lengüetas tangenciales 9, una de las
cuales es visible en las figuras 1 y 2 y que, al ser elásticas
axialmente, constituyen al mismo tiempo medios de retorno axial del
plato de presión 51 hacia atrás en dirección del fondo transversal
200 de la tapa 52. En variante, las lengüetas son de orientación
radial.
Las lengüetas 9 están fijadas por remachado por
uno de sus extremos a la tapa 52 y por su otro extremo a una pata
251 del plato de presión (figura 2).
Las lengüetas 9 permiten un movimiento axial del
plato de presión 51 con relación a la tapa 52. La tapa es metálica
siendo de chapa embutida, mientras que los platos de presión y de
reacción son de fundición. Dicha tapa 52 presenta el fondo de
orientación transversal 200, perforado centralmente y medios 152
para su fijación a un plato de reacción, eventualmente dividido,
para formación de un volante amortiguador.
En este caso la tapa 52 es globalmente en forma
de plato hueco y presenta en su periferia externa un reborde 152, de
orientación globalmente transversal, que se extiende radialmente
hacia el exterior en un plano vertical perpendicular al eje
X-X, constituyendo especialmente los medios de
fijación de la tapa 52 al plato de reacción 101, quedando dotado
dicho reborde 152 de orificios, para paso de órganos de fijación de
la tapa al plato de reacción, tales como tornillos.
Un faldón anular de orientación axial une el
fondo 200 al reborde 152 y está abierto al nivel de las lengüetas
9.
El plato de reacción 101 puede ser plano o, en
variante, dicho plato presenta un faldón sobre el que se fija el
reborde 152, de manera que la tapa 52 puede ser menos profunda.
El plato de presión 51, a la vez que es solidario
en rotación de la tapa 52, es, por tanto, desplazable axialmente con
relación a la tapa 52 bajo la impulsión de medios de embrague de
acción axial gobernados por medios de desembrague, en este caso un
diafragma 53 montado articulado sobre la tapa 52 gracias a unas
columnillas 58 de que es portador el fondo 200 de la tapa 52
perforada centralmente.
El diafragma 53, que constituye el medio elástico
de acción axial, tiene una forma troncocónica en estado libre y
presenta una parte periférica en forma de arandela Belleville,
prolongada hacia el centro por una parte central fragmentada en
dedos radiales 204 por unas entallas, como puede verse en la figura
1.
El diafragma 53 se apoya, a través de su arandela
Belleville, sobre el fondo 200 de la tapa, para acción sobre el
plato de presión 51 y apretado axial entre los platos de presión y
de reacción de las guarniciones de fricción que presenta el disco de
fricción 100.
En este caso, el embrague es del tipo de
impulsión, es decir que es preciso actuar impulsando con ayuda de un
tope de desembrague (no representado), gobernado manualmente o de
manera semiautomática o automática y no representada sobre el
extremo interno de los dedos del diafragma 53, para desacoplar
(desembragar) el embrague. Para lograrlo (figura 2), el fondo de la
tapa 52 es portadora, por una parte, de un apoyo primario 205,
consistente, por ejemplo, en un junquillo, o, en este caso, en una
embutición realizada en el fondo de la tapa en la periferia interna
de la misma, y, por otra parte, frente al apoyo primario, de un
apoyo secundario 206 en forma de corona doblada redondeada que
sujetan las columnillas 58, o cualquier otro medio, por ejemplo en
forma de una arandela troncocónica de que son portadoras unas patas
levantadas por recortado y doblado del fondo de la tapa y que
atraviesan unos orificios ensanchados del diafragma, como las
columnillas 58.
El diafragma 53 queda montado oscilante o
giratorio por la periferia interna de su arandela Belleville, entre
los citados apoyos primario 205 y secundario 206. Por la periferia
externa de su arandela Belleville, el mismo se halla en contacto con
unas zonas de apoyo 14, descritas a continuación. Dichas zonas 14
que constituyen medios de apoyo, las lleva el plato de presión
51.
Cuando el embrague está acoplado, se ha previsto
un dispositivo de recuperación de desgaste con rampas, para mantener
los medios de embrague de acción axial 53 en una posición axial
independiente del desgaste de las guarniciones del disco de
fricción, y, en una menor medida, del desgaste de los platos de
presión 51 y de reacción 101, cuyas caras, respectivamente 11, 111,
denominadas de fricción, que forman pista de frotamiento, se
desgastan con el contacto de las guarniciones de disco. El
dispositivo de recuperación de desgaste comprende una pequeña caja
10 y medios con rampas 54, dispuestos circunferencialmente.
Más precisamente, dichos medios con rampas 54
están constituidos por un aro de chapa cortada y embutida, de manera
que presente unas rampas 56 dispuestas circunferencialmente. El aro
presenta igualmente unas zonas de apoyo 14 constituidas por la
arista superior redondeada de embuticiones en arco de círculo
centradas sobre el eje del embrague y situadas radialmente al
exterior con relación a las rampas 56.
El plato de presión 51 presenta en este caso
sobre su cara transversal posterior 208 vuelta hacia el fondo 200 de
la tapa 52, radialmente más allá de las columnillas 58 y obtenidos
por moldeo, unos bloques 57, repartidos circunferencialmente, a una
distancia uno de otro que corresponde a la que separa
circunferencialmente dos rampas sucesivas 56, estando destinados
cada uno de los bloques 57 a cooperar con una rampa 56.
El aro 54 con rampas 56 queda situado axialmente
entre el diafragma 53 y el plato de presión 51, de manera que los
bloques 57 reciben las rampas 56 y que el diafragma 53 coopera con
las zonas de apoyo 14, que constituyen así los medios de apoyo, en
este caso fraccionados, pero que, en una variante, pueden ser
continuos, a través de los cuales el diafragma 53 actúa sobre el
plato de presión 51. Esta disposición es económica y simple, siendo
los medios con rampas 54 metálicos y obtenidos por embutición. En
variante, los bloques 57 son reemplazados por unas
contra-rampas de la misma forma que las rampas
54.
Una por lo menos de las zonas de apoyo 14 de los
medios con rampas 54 queda prolongada por su periferia externa por
un reborde 210, paralelo al aje del embrague, que termina en un
doblado transversal, es decir, que se extiende en un plano
perpendicular al eje X-X del embrague, provisto en
su periferia externa de un dentado 59, de manera que las zonas de
apoyo 14 pueden ser continuas y que el reborde queda centrado por un
regrueso 157 del plato de presión 51, formando en este caso el
dentado un solo cuerpo con unos medios con rampas 56.
En cada regrueso 157 es donde quedan formados los
bloques 57. Todos los regruesos 157 pueden participar en el centrado
del aro 54 que presenta un reborde continuo.
El dispositivo de recuperación de desgaste
comprende, por otra parte, una rueda de trinquete 60 con dientes
inclinados, solidaria de un eje 67 que lleva igualmente un tornillo
sin fin 63. El filete y el paso del tornillo sin fin 63 están
adaptados al dentado 59, El tornillo sin fin 63 se hace cooperar
con el dentado 59 en las condiciones que serán descritas a
continuación. El tornillo 63 se extiende tangencialmente con
relación al dentado.
El eje 67 de la rueda de trinquete 60 es
soportado giratorio por un soporte 62, visible mejor en las figuras
2 a 4, de chapa cortada y doblada, en forma general de U, que tiene
un alma superior horizontal 64 en forma de placa de orientación
tangencial, y que tiene dos alas laterales opuestas 65, 65',
destinadas a soportar al eje 67. A tal fin, cada una de las alas
lleva un orificio circular 61, 61', adaptado, para recibirlo, con
interposición de un cojinete 3, 3'.
Cada ala lateral se extiende verticalmente hacia
abajo en un plano vertical paralelo al eje X-X, a
partir de un borde lateral de orientación axial 214 de la placa
64.
La placa superior 64 presenta una pata anterior
de fijación 68, en escuadra y dirigida radialmente hacia el
exterior, que está destinada a ser fijada sobre una zona 154 del
reborde externo 152 de la tapa 52 por dos remaches 155.
Más precisamente, la pata anterior 68 de fijación
por remachado es una pata central única, que se extiende
verticalmente hacia arriba a partir del borde transversal anterior
211 de la placa 64 en un plano transversal.
Quedan previstos medios complementarios de
estabilización del soporte 62 de la caja 10 que están constituidos
por una pata de estabilización 171. Esta disposición permite
disminuir el número de patas de fijación, alargar el alma 64,
estabilizar el soporte 62, todo ello sin aumentar el volumen.
A tal efecto, la tapa 52 presenta una abertura
156 para el paso de la pata de estabilización 171 que prolonga el
alma 64 axialmente hacia atrás.
Más precisamente, la caja está dispuesta en un
alojamiento 218 en regrueso de la tapa 52, que queda delimitado por
la zona 154 solidaria de un alma de orientación horizontal 202, cuyo
extremo opuesto a la zona 154 está dotado de la abertura 156.
La abertura 156 está delimitada por un borde
horizontal inferior 158 que constituye un borde de apoyo para la
porción enfrentada a la cara inferior de la porción de extremo libre
de la pata de estabilización 171.
La pata de estabilización 171 está acodada dos
veces en S, de forma que el plato horizontal en el que se extiende
su porción de extremo libre quede desplazada hacia abajo,
radialmente hacia el interior, con relación al plano del alma 64. La
pata está fijada en variante sobre el borde inferior 158, por
ejemplo por soldadura adhesión o engarce.
El alma 64 del soporte 62 presenta, a partir de
su borde transversal posterior 212 por el lado opuesto al borde
transversal anterior 211 a partir del cual se extiende la pata de
fijación 68, dos doblados 71, que se extienden globalmente
perpendiculares al alma 64 radialmente en dirección del eje
X-X, y destinados a constituir unos topes de control
cuya misión aparecerá a continuación. Los extremos de los doblados
71 quedan a una distancia transversal suficiente uno de otro para
permitir, sin perjudicarlo, el desplazamiento del accionador 55
durante las operaciones de embrague y de desembrague. En este caso,
quedan previstos tres alojamientos 218 (figura 1) y solamente uno de
dichos alojamientos sirve para la recepción de la caja 10.
El accionador 55 está constituido por una
protuberancia (o apéndice) que presenta el diafragma 53, saliente
radialmente por su periferia externa.
En la práctica los doblados 71 se levantan por
recortado y doblado del alma 64 y quedan dispuestos así
transversalmente a uno y otro lado de la pata axial 171.
El soporte 62 queda formado así de manera simple
y es estable.
El soporte 62 está adaptado para recibir un
órgano elástico 72, visible mejor en las figuras 3 a 6, que es en
forma de escuadra y que comprende un cuerpo plano alargado en forma
de placa superior horizontal 73.
Sobre su borde transversal posterior, el cuerpo
73 se prolonga según una extensión oblicua 84.
El extremo libre de la extensión elástica 84 va
provista de un doblado 85 en forma de barra transversal, que se
prolonga según una lengüeta de mando 76, que se extiende en
dirección del cuerpo 73, quedando globalmente paralela al mismo.
Un recorte 77 queda previsto en la extensión 84
y, aprovechando este recorte 77 y unas escotaduras en el cuerpo 73,
se ha realizado un gatillo anti-retorno 78 en forma
de lámina. El extremo libre del gatillo 78 se extiende globalmente
perpendicular al cuerpo 73, es decir, radialmente hacia el
interior.
Como puede verse mejor en la figura 3, la
lengüeta de mando 76 y el gatillo 78 están ligeramente inclinados
con relación al plano del cuerpo 73 y al plano perpendicular al
plano del cuerpo 73.
El gatillo 78 está desplazado con relación a la
lengüeta 76, quedando los extremos libres del gatillo 78 y de la
lengüeta 76 desplazados circunferencialmente.
Un resorte helicoidal 86 de compresión queda
situado entre la rueda de trinquete 60 y el extremo libre del brazo
74, estando enrollado alrededor del eje 67. Como puede verse en las
figuras 7 y 8, el tornillo sin fin 63 y la rueda de trinquete 60
están tallados en una sola pieza, que puede ser monobloque con el
eje 67 (figura 7) o unida sobre el eje 67 (figura 8).
La rueda de trinquete 60 queda situada, según el
eje Y-Y del eje 67, entre el tornillo 63 y el
resorte 86 que constituye el medio elástico de recuperación. La
rueda de trinquete 60 está alineada con el gatillo
anti-retorno 78 que, por cooperación con los dientes
inclinados de la rueda de trinquete 60, impide girar a la rueda de
trinquete 60, así como el tornillo sin fin 63, en el sentido
contrario al de las agujas de un reloj, con relación a la figura
2.
Al quedar el soporte 62, portador de la rueda de
trinquete 60, del tornillo sin fin 63 y del resorte helicoidal 86,
solidario de la tapa 52, el diafragma 53 se desplaza con relación
al mismo durante las operaciones de desembrague y de reembrague.
El diafragma 53 lleva en su periferia el apéndice
radial (o protuberancia radial), denominado accionador 55, que se
extiende radialmente al exterior de la parte arandela Belleville del
diafragma 53, para cooperar con la extensión 84 del órgano elástico
72, más precisamente con una zona redondeada 184 que une a la parte
principal de la extensión 84 con la lámina 76.
Se comprenderá que, gracias a esta disposición,
durante la oscilación del diafragma 53 durante las operaciones de
desembrague y de reembrague, el accionador 55 desplaza la extensión
84 de la derecha hacia la izquierda, con relación a la figura 1, y
la lengüeta de mando 76, por cooperación con los dientes de la rueda
de trinquete 60, es accionada para hacer girar a la rueda de
trinquete 60 en el sentido horario y, por tanto, hacer girar al
tornillo 63 comprimiendo al resorte 86.
Cuando el accionador 55 es desplazado durante el
retorno de la izquierda hacia la derecha, la elasticidad de la
extensión 84 del órgano elástico 72 y la inclinación de los dientes
hacen que la lengüeta 76 se desplace hacia la derecha, montando
sobre los dientes que se mantienen fijos en rotación por el gatillo
anti-retorno 78.
El funcionamiento del dispositivo de recuperación
de holgura que acaba de ser descrito, es conocido y no será
detallado con mayor precisión. Si es preciso, se podrá hacer
referencia a la solicitud de patente francesa No. 96.11297 ya
citada, cuya parte de la descripción correspondiente debe ser
considerada como formando parte de la presente solicitud, sabiendo
que durante la operación de desembrague la carrera de retorno o de
armado de la lengüeta de mando 76 queda limitada por llegada a tope
de la extensión 84, más precisamente de la zona redondeada 184,
contra los doblados 71 del soporte 62 más grueso que el órgano 72,
teniendo los doblados 71 la misión de proteger al órgano elástico
72.
De esta manera queda formada de manera unitaria
una pequeña caja 10 manipulable y transportable, que comprende unas
piezas, en este caso todas metálicas, a saber, el soporte 62, el
órgano elástico 72, el resorte helicoidal 86, la rueda de trinquete
60, el tornillo sin fin 63 y el eje 67, con excepción de los
cojinetes 3, 3', sabiendo que el órgano elástico 72 presenta una
pata 168 de orientación radial unida a la pata 68 del soporte 62. El
cuerpo 73 queda unido al alma 64. La pata 168 presenta, como la pata
68, dos orificios para el paso de remaches de fijación 155.
Una cuña de grueso variable (no representada)
puede ser interpuesta axialmente entra la pata de fijación 68 y el
reborde 152, 154, para regular la posición axial de la caja 10 en su
alojamiento 218 y, por tanto, con relación al accionador 55, en
función de las tolerancias de fabricación y de las dispersiones
dimensionales de los diferentes componentes del mecanismo de
embrague.
Como se comprende, el órgano elástico 72, en este
caso metálico, es de grueso inferior al del soporte 62, a fin de dar
flexibilidad al gatillo 78 y a la lengüeta de mando 76, que puede
presentar centralmente un resalte gracias al cual todas las
tensiones mecánicas son desviadas hacia el centro de la lengüeta 76,
ya que la lengüeta 76 es menos frágil. Esta disposición permite
aumentar la duración de la vida de la lengüeta 76, siendo el resalte
una embutición.
El eje geométrico Y-Y del eje 67,
y, por tanto, el conjunto monobloque tornillo 63 - rueda 60 - eje
67, puede estar inclinado con relación al plano vertical transversal
perpendicular al eje X-X, como puede verse
especialmente en la figura 5. La inclinación del eje es
preferentemente igual a la de la rosca del tornillo sin fin 63.
En el ejemplo de realización del soporte de
acuerdo con la invención representada en las figuras, el eje 67
tiene sus dos extremos opuestos 69 y 69' soportados cada uno por un
cojinete 3, 3', adyacentes, respectivamente, a las caras internas de
las alas 65 y 65'.
Los orificios 61, 61' practicados en las alas 65,
65' están alineados axialmente y tienen las mismas dimensiones y la
misma forma para montaje de un cojinete ensanchado 3, 3', perforado
centralmente con un orificio 361, 361', cada uno de los cuales está
atravesado por un extremo 69, 69' del eje 67 del equipo de la caja
10.
Más precisamente, cada orificio 61, 61'
constituye un alojamiento de cojinete y está conformado de manera
semicilíndrica que desemboca verticalmente hacia abajo en el borde
inferior, de orientación axial, 70, 70' del ala correspondiente 65,
65' del soporte 62.
Cada orificio-alojamiento 61, 61'
está delimitado por dos bordes paralelos que pertenecen a unas
lengüetas 462, 462' de engarce de los cojinetes 3, 3' en posición
montada en los orificios 61, 61'. Así el orificio 61, 61' es un
orificio ciego con un fondo semicircular. Dicho orificio 61 tiene
una forma en U y está delimitado por dos lengüetas 462, 462' que son
dobladas a continuación para aprisionar al cojinete 3, 3'.
El cojinete 3, 3' queda fijado, por tanto, por
engarce, gracias a las lengüetas 462 sobre su ala asociada 65, 65'.
Este tipo de realización se aplica igualmente al caso en que el eje
no está inclinado. Ello favorece un montaje automático del conjunto
de las piezas 3, 3', 60, 63, 67, 86 sobre las alas 65, 65'. Dicho
montaje es simple y rápido.
Cada cojinete 3, 3' presenta una parte externa
464, 464' de forma complementaria a la del
orificio-alojamiento 61, 61', que se extiende
transversalmente hacia el exterior a partir de una parte interna
466, 466', de mayores dimensiones y en forma de placa en cuña, que
queda adyacente a la cara interna enfrentada del ala adyacente 65,
65'.
El cojinete 3, 3', ventajosamente de material
moldeable o de material sinterizado, de débil coeficiente de
frotamiento, tal como el material plástico, presenta, por tanto, un
cambio de dimensión para formar un ensanchamiento 468, 468' que
permite inmovilizar axialmente al cojinete contra la cara interna
del ala 65, 65' correspondiente.
El orificio central 361, 361' del cojinete 3, 3'
está inclinado en función de las aplicaciones, mientras que los
orificios 61, 61' quedan desplazados axialmente.
De esta manera, gracias a los orificios centrales
inclinados 361, 361' de los cojinetes 3, 3', se inclina el eje
Y-Y del eje 67 con el valor requerido para un
contacto máximo entre el tornillo tangencial 63 y los dientes del
dentado 59. Como en todas las figuras, la rosca del tornillo 63
tiene una trayectoria (un desplazamiento) paralelo al de los dientes
del dentado 59, las caras dorsales de los cojinetes están inclinadas
de manera que queden paralelas respectivamente a la cara extrema del
tornillo 63 y al extremo del resorte 86.
El eje 67 presenta, por ejemplo en su extremo
axial 69, una entalla 167 para la puesta a cero, quedando el eje 67
acoplado a presión, como en las figuras 1 a 17, en la pieza 60,
63.
Como se comprende, el eje 67 puede ser monobloque
con la rueda 60 y el tornillo 63. En este caso (figura 7) resulta
imperativo utilizar los cojinetes relacionados 3, 3' para ``abrir''
los orificios de paso realizados en las alas 65, 65'.
Puede observarse igualmente que el órgano
elástico 72 se apoya directamente sobre los cojinetes 3, 3', más
precisamente sobre la parte de mayores dimensiones 466, 466' del
cojinete 3, 3', cuya cara dorsal está inclinada, como puede verse en
las figuras.
El órgano 72 se apoya sobre la cima de las partes
466, 466' y ello elásticamente, gracias a unas láminas 79, 79' de
orientación axial y horizontal que están dispuestas de manera
opuesta transversalmente a uno y otro lado de la placa 73.
La parte 466, 466' es, por tanto de anchura
variable, como en las figuras 5 y 3.
El conjunto tornillo 63 - rueda de trinquete 60 -
eje 67 es monobloque y está montado con el resorte 86 y los dos
cojinetes entre las alas 65, 65' no deformadas.
Las dos partes 466, 466' de los cojinetes se
hallan en contacto con las caras internas, respectivamente, de las
alas 65, 65'.
Se introducen las partes de diámetro reducido
464, 464' del cojinete 3, 3', de material plástico moldeable o de
material sinterizado, en los orificios ciegos 61, 61' y luego se
doblan las lengüetas 462, 462' para enclavar axialmente por engarce
a los cojinetes 3, 3'.
No es necesario que las lengüetas de engarce de
los cojinetes sean preformadas, pudiendo realizarse la operación de
engarzado deformando directamente el material de las alas laterales,
por ejemplo con una herramienta que constituya cincel. En todos los
casos, se facilita el montaje del conjunto.
El engarzado puede también ser reemplazado por
una operación de encolado o soldadura. En variante, las alas 65, 65'
pueden ser deformadas para inclinación del eje 67. Los cojinetes 3,
3' tienen entonces una cara dorsal transversal, mientras que las
porciones deformadas de las alas 65, 65' son paralelas entre sí.
Como se comprende, la invención no queda limitada
al ejemplo de realización descrito. Así, al igual que en el
documento FR 98/11991, el dentado 59 puede no ser de un solo cuerpo
con los medios con rampas 54. Una pieza intermedia fijada axialmente
sobre la tapa 52, por ejemplo con ayuda de prolongaciones radiales
de dos lengüetas 9 de un mismo juego, puede llevar el dentado. Esta
pieza está unida en rotación con los medios con rampas, que pueden
desplazarse axialmente con relación a la pieza intermedia, por
ejemplo por una unión por cooperación de formas o por unas lengüetas
de la misma forma que las lengüetas 9. La presencia de un gatillo
anti-retorno no es, por tanto, indispensable, siendo
el mismo suprimido en este ejemplo de realización. Para mayores
precisiones, se hará referencia al documento FR 27.83580, no
comprendido en el estado de la técnica. En este caso, el fondo 200
de la tapa 52 presenta en su periferia interna una parte abombada
300, con una periferia interna en forma de aro 301 de orientación
transversal. Los dedos 204 del diafragma 53 tienen una forma sinuosa
por su periferia interna.
De esta forma, en posición de almacenamiento, es
decir, antes del montaje del mecanismo de embrague de fricción sobre
el plato de reacción o una pieza solidaria del plato de reacción,
los dedos 204 del diafragma entran en contacto con el aro 301, lo
que permite disponer la caja. El anillo 301 es desplazado axialmente
con relación al apoyo primario 205 y ello en dirección opuesta al
plato de presión 51. El aro 301 es situado axialmente entre el apoyo
primario 205 y la cara externa 302, vuelta en oposición del plato
51, en el fondo de la tapa 52.
En este caso, los dedos 204 del diafragma entran
en contacto con el aro 301 radialmente más allá de su forma
sinuosa.
La tapa 52 puede ser del tipo estándar y servir a
un mecanismo de embrague no dotado de dispositivo de recuperación de
desgaste. Para ello basta con cortar el material, según las
aplicaciones, entre las columnillas 58, o cualquier otro medio de
montaje del diafragma sobre la tapa y el aro 301.
Como se comprende, puede protegerse la caja 10
previendo una pieza de soporte que se retira después del montaje del
mecanismo, tal como queda descrito en el documento FR 2.775.038, al
que se hará referencia para mayores precisiones y que no forma parte
del estado de la técnica.
La caja 10 no presenta obligatoriamente medios
elásticos de recuperación 86. Los mismos pueden intervenir, por
ejemplo, entre los bloques 57 y las rampas 56.
Puede apreciarse que la caja se monta por
acoplamiento axial en el alojamiento, antes de su fijación.
Como se comprende, puede suprimirse la pata 68.
En efecto, el alojamiento 218 está limitado por una pared superior
horizontal 202 de orientación tangencial, cuya cara inferior
constituye la cara superior de apoyo para el alma 64, de manera que
es posible fijar por remachado el alma 64 contra la cara inferior de
la pared 202.
Tal como se desprende con evidencia de los
dibujos, el fondo 200 de la tapa 52 está embutido axial y localmente
al nivel de las columnillas 58 y del apoyo primario 205 en dirección
del plato de presión 51, de forma que el aro 301 es unido al apoyo
primario 205 por una parte abombada 300.
Como se comprende, ello depende de los medios de
montaje del diafragma sobre el fondo de la tapa 52, de manera que la
parte abombada 300 puede tener cualquier otra forma. En todos los
casos, se aprovecha el desperdicio de material de una tapa clásica
para formar un tope 301, para proteger la caja 301 o cualquier otro
dispositivo de recuperación de desgaste.
Claims (8)
1. Mecanismo de embrague de fricción, del tipo
que comprende una tapa posterior (52), un plato de presión anterior
(51) unido en rotación a la tapa (52) a la vez que puede desplazarse
axialmente con relación a la misma, medios de apoyo (14) de que es
portador el plato de presión (51), medios de embrague (53) de acción
axial que actúan entre la tapa (52) y los medios de apoyo (14), y un
dispositivo de recuperación de desgaste que comprende una parte de
los medios (54) con rampas (56) solidarios en rotación de un dentado
exterior (59) y situados entre el plato de presión (51) y los medios
de apoyo (14), para constituir un plato de presión (51, 54) de
grueso variable entre su cara de fricción (11) y los medios de apoyo
(14) y que comprende, por otra parte, una pequeña caja (10) de que
es portadora la tapa (52) y que presenta una pieza (62), solidaria
de la tapa (52), que constituye soporte globalmente en forma de U
con un alma central superior (64), y dos alas laterales (65, 65')
paralelas y opuestas, cada una de las cuales se extiende
verticalmente hacia abajo y presentando cada una un orificio (61,
61') para el montaje giratorio de un extremo de un eje (67) de un
equipo (67, 63, 60) que presenta un tornillo sin fin (63), que
coopera con el dentado (59) de los medios con rampas, que lleva el
eje (67), en el que una por lo menos de las alas laterales (65, 65')
del soporte (62) lleva un cojinete (3, 3'), perforado centralmente
(361, 361') que recibe un extremo (69, 69') del eje (67) y que está
alojado en un orificio ciego (61, 61') del ala en la que es
introducido y luego aprisionado.
2. Mecanismo, según la reivindicación precedente,
en el que cada una de las dos alas laterales (65, 65') lleva un
cojinete (3, 3').
3. Mecanismo, según la reivindicación 1, en el
que los orificios (61, 61', 361, 361') están desplazados axialmente
uno con relación al otro para inclinación (Y-Y) del
tornillo sin fin (63) y del eje (67).
4. Mecanismo, según la reivindicación 2, en el
que los orificios centrales (361, 361') de los cojinetes (3, 3')
están inclinados para inclinación del tornillo sin fin (63) y del
eje (67).
5. Mecanismo, según la reivindicación 1, en el
que el soporte (62) lleva un órgano elástico (72) dotado de una
lengüeta de mando (76) de que es portador un doblado (85) que
presenta dicho órgano elástico y de un gatillo
anti-retorno (78), por el hecho de que el gatillo
anti-retorno (78) y la lengüeta de mando (76) son
apropiados para cooperar con una rueda de trinquete (60) solidaria
del tornillo sin fin (63) y en el que el doblado (85) del órgano
elástico presenta dos sectores de altura diferente, dispuestos a una
y otra parte de la lengüeta de mando (76).
6. Mecanismo, según la reivindicación 2, en el
que los cojinetes (3, 3') están encajados en unos orificios ciegos
(61) realizados en las alas (65, 65') y enclavados por engarzado
(462, 462') en dichos orificios.
7. Mecanismo, según la reivindicación 1, en el
que los medios (54) con rampas (56) forman un solo cuerpo con el
dentado (59).
8. Mecanismo, según la reivindicación 1, en el
que el eje (67) presenta una entalla (167) para la puesta a
cero.
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