ES2198819T3 - Un dispositivo para acoplar un servomotor electrico al conjunto de la columna de direccion de un automovil. - Google Patents
Un dispositivo para acoplar un servomotor electrico al conjunto de la columna de direccion de un automovil.Info
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Abstract
Se describe un dispositivo para acoplar un servomotor eléctrico (1) al conjunto columna de dirección (2) de un vehículo, en el cual el servomotor (1) incluye una carcasa de apoyo (3) conectada al conjunto columna de dirección (2) y, durante el uso, sobresale desde el lateral del conjunto columna de dirección (2) a una región frente a una pierna (L) del conductor (D) del vehículo, a lo largo de una línea (X-X) paralela al eje longitudinal del vehículo. Este dispositivo de acoplamiento incluye una brida (4) para fijar la carcasa (3) del servomotor (1) y elementos de fijación (9-19) para asegurar la brida (4) al conjunto columna de gobierno (2). El dispositivo se caracteriza en porque los elementos de fijación (9-19) están diseñados para permitir que el servomotor (1) sea liberado del conjunto columna de gobierno (2) cuando el servomotor (1) se somete a una fuerza de reacción paralela al mencionado eje (X-X) en el sentido de avance del vehículo, de una magnitud mayor que un valor predeterminado.
Description
Un dispositivo para acoplar un servomotor
eléctrico al conjunto de la columna de dirección de un
automóvil.
La presente invención está relacionada con un
dispositivo para acoplar un servomotor eléctrico con el conjunto
de la columna de dirección de un automóvil.
Más específicamente, la invención está
relacionada con un dispositivo para acoplar un servomotor
eléctrico del tipo definido en el preámbulo de la reivindicación
anexa 1, y conocido por ejemplo por el documento US 5021721 A, en
el cual el motor incluye una caja soporte conectada al conjunto de
la columna de dirección de tal manera que, durante el uso, el
motor sobresale desde el lado de la columna, hacia una región
enfrentada a una pierna del conductor del automóvil, en una
dirección sustancialmente paralela a un eje longitudinal del
automóvil.
Con el servomotor eléctrico dispuesto de esta
manera, obligado por requisito de la configuración del automóvil,
existe el peligro de que si el automóvil sufriese una colisión
sustancialmente frontal con un obstáculo, el servomotor impactaría
contra la pierna del conductor, con las consecuencias fácilmente
imaginables para el conductor.
El objeto de la presente invención es
proporcionar un dispositivo para acoplar un servomotor eléctrico
al conjunto de columna de dirección de un automóvil, como se ha
descrito anteriormente, que elimine la desventaja antes
mencionada.
Este y otros objetos se consiguen de acuerdo con
la invención, proporcionando un dispositivo de acoplamiento, cuyas
características principales están definidas en la reivindicación 1
anexa.
Si un automóvil equipado con el dispositivo de
acoplamiento de la invención sufriese una colisión frontal con un
obstáculo, y si el servomotor asociado a la columna de dirección
impactase contra la pierna del conductor, o quizás contra otro
obstáculo, su conexión al conjunto de la columna de dirección se
liberaría, eliminando así, o al menos reduciendo drásticamente, el
daño probable que tal impacto causaría.
Otras características y ventajas de la invención
serán evidentes a partir de la descripción detallada que sigue,
proporcionada meramente a modo de ejemplo no limitativo, con
referencia a los dibujos anexos, en los que:
La figura 1 es una vista lateral de parte de la
cabina de pasajeros de un automóvil, en la cual se muestra un
servomotor eléctrico acoplado al conjunto de columna de dirección
mediante un dispositivo de acuerdo con la invención;
La figura 2 es una vista en planta desde arriba
de la parte de la cabina de pasajeros ilustrada en la
\hbox{figura 1;}
La figura 3 muestra un servomotor con una brida
para acoplarlo al conjunto de columna de dirección de acuerdo con
la invención;
La figura 4 muestra el servomotor de la figura 3,
en posición de acoplamiento al conjunto de columna de
dirección;
La figura 5 es una vista parcialmente seccionada
que ilustra el acoplamiento rotativo del motor a la columna de
dirección por medio de un dispositivo flexible de transmisión del
accionamiento;
La figura 6 muestra dicho dispositivo de
transmisión del accionamiento en una condición deformada y
flexionada;
Las figuras 7 y 8 son vistas seccionadas, tomadas
sobre las líneas VII-VII y
VIII-VIII respectivamente de la figura 4; y
La figura 9 es una vista en sección similar a la
de la figura 8, pero mostrando la brida de unión del servomotor
eléctrico desacoplada de la columna de dirección.
En las figuras 1 y 2, un servomotor eléctrico,
indicado como 1, está acoplado al conjunto 2 de columna de
dirección de un automóvil.
El servomotor incluye una caja soporte 3, con el
extremo de la misma enfrentado al conjunto de columna de dirección
que tiene una brida 4 de unión.
El conjunto 2 de columna de dirección comprende
un tubo estacionario 5, con la columna 6 de dirección montada
sobre él para efectuar la rotación
\hbox{(figuras 2 y
5).}
El tubo 5 tiene un apéndice tubular lateral 7,
que termina en una brida 8 a la cual está unida la brida 4 de
unión del servomotor 1.
Como puede verse en las figuras 1 y 2, cuando
está montado para su utilización, el servomotor 1 sobresale desde
el lado del conjunto 2 de la columna de dirección en una región
frente a la pierna L del conductor D del automóvil, a lo largo de la
línea X-X (figura 2) sustancialmente paralela al
eje longitudinal del automóvil.
Con referencia a las figuras 1, 3 y 4, la porción
o extremo de la brida 4 de unión del servomotor 1 más alejada de
la posición de conducción, tiene dos aberturas alargadas 9, que se
extienden paralelas al eje
\breakX-X. El extremo de la brida 4 más cercano a la posición de conducción tiene una abertura adicional 10 (figura 3), cuyo contorno tiene una interrupción 11 enfrentada al conductor, en la parte de la misma que mira a la posición de conducción.
Como se muestra en las figuras 4, 7 y 8, la brida
4 del servomotor está unida a la brida 8 del conjunto de columna
de dirección por medio de pernos 12 y 13. En particular, un perno
12 se extiende a través de cada abertura o ranura 9 en la brida 4 y
está atornillado en un orificio roscado 14 correspondiente de la
brida 8 (figura 7). Alrededor de cada perno 12 hay dispuesto un
casquillo 15 de material elastómero, de manera que forman dos
bridas terminales integradas 15a y 15b, la primera de las cuales
está ``aprisionada'' entre las bridas 4 y 8 y la segunda de las
cuales se apoya contra la superficie de la brida 4 opuesta a la
brida 8 (figura 7).
Entre la cabeza de cada perno 12 y la brida 15b
del casquillo asociado hay interpuesta una arandela 16.
Durante el montaje, cada perno 12 con su
casquillo 15 y arandela 16 asociados, está situado en el extremo
de la correspondiente ranura 9 de la brida 4 más alejado de la
posición de conducción (figuras 4 y 7).
Con referencia a las figuras 4 y 8, el perno 13,
que se extiende a través de la abertura 10 de la brida 4, está
atornillado en el correspondiente orificio roscado 17, formado en
la brida 8 del conjunto de columna de dirección. Por conveniencia,
un casquillo elástico 18, como los casquillos 15 descritos
anteriormente, tiene también una brida terminal 18a que está
"aprisionada" entre las bridas 4 y 8, y una segunda brida 18b,
que está sujeta entre la brida 4 y la arandela 19 dispuesta por
debajo de la cabeza del perno 13.
El diámetro del vástago o eje del perno 13 es
menor que la anchura de la interrupción 11 de la correspondiente
abertura 10 en la brida 4 de unión del servomotor 1.
Con referencia a la figura 5, el servomotor 1
tiene un eje 20 de accionamiento acoplado para la rotación con un
tornillo sin fin 21 por medio de un dispositivo de transmisión o
junta 22. Dentro del apéndice tubular 7 de la columna de dirección,
el tornillo sin fin 21 engrana con un piñón 23 con dientes
helicoidales, unido a la columna 6 de dirección.
El dispositivo 22 de transmisión es flexible, en
el sentido de que es capaz de permitir al eje 20 del motor quedar
desalineado o descentrado del tornillo sin fin 21 a lo largo del
eje X-X definido anteriormente.
En el modo de realización ilustrado a modo de
ejemplo, el dispositivo 22 de transmisión incluye dos bridas
finales rígidas 24 y 25 en las cuales se forman los respectivos
asientos 26 y 27, normalmente alineados, para acoplarse con el eje
20 del servomotor y con el tornillo sin fin 21, respectivamente.
El acoplamiento entre los asientos del dispositivo 22 de
transmisión y dichos ejes puede ser prismático o bien conseguirse
por medio de un ajuste de interferencia.
Las bridas 24 y 25 del dispositivo 22 de
transmisión pueden hacerse de acero, por ejemplo, y están
interconectadas por medio de un elemento intermedio 28 de material
elástico, tal como caucho.
Las bridas 24 y 25 pueden estar formadas
integradamente con el elemento intermedio 28 por moldeo de este
último sobre ellas.
Si el vehículo colisionase con un obstáculo, de
forma tal que pudiese suceder un impacto entre el servomotor
eléctrico 1 y la pierna L del conductor D, si la fuerza aplicada al
servomotor en la dirección de la línea X-X es mayor
que un valor predeterminado, la brida 4 de unión del servomotor es
capaz de deslizar sustancialmente paralela a dicha línea
X-X, en la dirección de movimiento del vehículo,
gracias a la forma de ranura de las aberturas 9 de dicha brida.
Las aberturas 9 son suficientemente largas para permitir que el
servomotor 1 deslice suficientemente con relación al conjunto 2 de
columna de dirección y permitir que el perno 13 y el casquillo
elástico asociado 18 se desenganchen de la correspondiente
abertura 10 de la brida 4 del servomotor a través de la interrupción
11 de dicha abertura, como se ilustra en la figura 9. Como
resultado del desenganche, el servomotor ya no está fijado al
conjunto 2 de columna de dirección y es capaz de girar alrededor de
un eje esencialmente vertical perpendicular a los pernos 12, de
tal manera que los extremos de las bridas 4 y 8 que miran hacia el
conductor queden separados y abiertos.
La liberación del servomotor eléctrico 1 de su
posición fija sobre el conjunto 2 de la columna de dirección, hace
posible limitar cualquier lesión causada al conductor D como
resultado del impacto con el servomotor.
Permaneciendo inalterado el principio de la
invención, los modos de realización y detalles de fabricación de
la invención pueden naturalmente variar ampliamente de los
descritos e ilustrados aquí, meramente a modo de ejemplo no
limitativo, sin apartarse por ello del alcance de la invención,
según se define en las reivindicaciones anexas.
Claims (7)
1. Un dispositivo para acoplar un servomotor
eléctrico (1) al conjunto (2) de columna de dirección de un
automóvil, teniendo el servomotor (1) una caja soporte (3)
conectada al conjunto (2) de columna de dirección de tal manera
que, durante el uso, dicho servomotor (1) sobresale desde el lado
del conjunto (2) de columna de dirección hacia una región frente a
la pierna (L) del conductor (D) del automóvil, a lo largo de una
línea (X-X) sustancialmente paralela a un eje
longitudinal del coche; incluyendo el dispositivo de acoplamiento
una brida (4) de unión sobre la caja (3) del servomotor (1), y
medios (9-19) para unir dicha brida (4) al conjunto
(2) de columna de dirección; estando caracterizado el
dispositivo porque dichos medios de unión (9-19)
están configurados para permitir liberar al servomotor (1) del
conjunto (2) de la columna de dirección cuando dicho servomotor (1)
está sujeto a una fuerza de reacción sustancialmente paralela a
dicha línea (X-X), en la dirección del movimiento
del automóvil, de una magnitud mayor que un valor
predeterminado.
2. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque dicha brida (4) de
unión tiene
- al menos una primera abertura alargada (9) que
cuando está en la condición de montaje del servomotor (1) se
extiende esencialmente paralela a dicha línea (X-X),
y
- al menos una segunda abertura (10) cuyo
contorno tiene una interrupción (11) la cual, en dicha condición
de montaje, mira hacia la posición de conducción;
comprendiendo los medios (9-19)
de unión
- al menos un primer y un segundo tornillo o
perno (12, 13), unidos al conjunto (2) de columna de dirección,
que se extienden a través de dicha primera (9) y dicha segunda (10)
abertura, respectivamente, en la brida (4);
- estando enclavado el primer tornillo o perno
(12) en el extremo de dicha primera abertura (9) que está más
alejado de la posición de conducción;
- teniendo el segundo tornillo o perno (13) una
sección transversal o diámetro inferior a la anchura de dicha
interrupción (11) de dicha segunda abertura (10);
- siendo la primera abertura (9) suficientemente
larga para permitir que la brida (4) se deslice una distancia
suficiente con relación a dicho primer tornillo o perno (12) en la
dirección de dicha línea (X-X), para permitir que el
segundo tornillo o perno (13) se desenganche de la segunda
abertura (10) en la brida (4) a través de la interrupción (11) de
la misma, cuando el servomotor (1) esté sujeto a dicha fuerza de
reacción mayor que un valor predeterminado.
3. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 2, caracterizado porque hay dispuestos unos
respectivos casquillos (15, 18) de material elástico alrededor de
los tornillos o pernos (12, 13) de fijación asociados en dichas
aberturas (9, 10) de la brida (4) de unión del servomotor (1).
4. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 2 o la reivindicación 3, en el cual el servomotor
(1) está acoplado por medio de un tornillo sin fin (21) a un piñón
(23) unido para girar con la columna (6) de dirección; estando
caracterizado el dispositivo porque el eje (20) del
servomotor (1) está acoplado para girar con el tornillo sin fin
(21) por medio de un dispositivo de transmisión flexible.
5. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 4, caracterizado porque dicho dispositivo
(22) de transmisión incluye dos bridas finales rígidas (24, 25)
interconectadas por un elemento intermedio (28) de material
elástico y acopladas por torsión una de ellas al eje (20) del
servomotor (1) y la otra a dicho tornillo sin fin (21).
6. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque el elemento
intermedio (28) del dispositivo (22) de transmisión está hecho de
material elastómero.
7. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 5 o la reivindicación 6, caracterizado porque
las bridas finales (24, 25) del dispositivo (22) de transmisión
están hechas de material metálico.
Applications Claiming Priority (2)
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| IT98TO000598A ITTO980598A1 (it) | 1998-07-08 | 1998-07-08 | Dispositivo di accoppiamento di un servomotore elettrico ad una colonna di sterzo di un autoveicolo |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2198819T3 true ES2198819T3 (es) | 2004-02-01 |
Family
ID=11416911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES99113133T Expired - Lifetime ES2198819T3 (es) | 1998-07-08 | 1999-07-07 | Un dispositivo para acoplar un servomotor electrico al conjunto de la columna de direccion de un automovil. |
Country Status (4)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE69908496T2 (es) |
| ES (1) | ES2198819T3 (es) |
| IT (1) | ITTO980598A1 (es) |
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- 1998-07-08 IT IT98TO000598A patent/ITTO980598A1/it unknown
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- 1999-07-07 ES ES99113133T patent/ES2198819T3/es not_active Expired - Lifetime
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- 1999-07-07 DE DE1999608496 patent/DE69908496T2/de not_active Expired - Fee Related
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