ES2257510T3 - Conjunto accionador. - Google Patents
Conjunto accionador.Info
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Abstract
Conjunto accionador (20), que comprende: un elemento telescópico (28) que define un eje; un motor eléctrico lineal (30) unido a dicho elemento telescópico a lo largo de dicho eje, de modo que el funcionamiento de dicho motor eléctrico desplaza dicho elemento telescópico entre una posición extendida y una posición retraída.
Description
Conjunto accionador.
La presente invención se refiere a conjuntos
accionadores, en particular a un portón de vehículo y, más
particularmente, a un accionador eléctrico para operar a distancia
el portón del vehículo.
Las furgonetas, automóviles de tipo familiar,
pick-ups y vehículos utilitarios todoterreno (SUVs)
típicamente tienen puertas traseras, genéricamente denominadas
portones, que proporcionan acceso al área trasera de carga del
vehículo a través de una abertura posterior. En algunos vehículos,
se instala un par de puertas verticalmente abisagradas en los lados
de la abertura posterior del vehículo, que se abren
horizontalmente. En otros vehículos, se instala un par de puertas
horizontalmente abisagradas en las partes superior e inferior de la
abertura posterior, que se abren verticalmente hacia arriba y hacia
abajo como dos mandíbulas. Todavía otros vehículos, se instala una
sola puerta o portón horizontalmente abisagrada en la parte
superior de la abertura, que se abre hacia arriba.
Los portones habitualmente se instalan con
dispositivos cilíndricos llenos de gas presurizado en los lados
para proporcionar una asistencia de muelle cuando se levanta la
puerta. Estos dispositivos cilíndricos habitualmente se denominan
muelles de gas, amortiguadores de gas, soportes de gas, retenedores
de gas, y retenedores de amortiguación, ver por ejemplo DE
3920750-A. Generalmente, los muelles de gas ocupan
una posición en la que su eje es sustancialmente paralelo al portón
cuando el portón está cerrado. En esta posición cerrada, el brazo de
momento de los muelles de gas es bastante reducido. Por lo tanto,
se requiere un esfuerzo manual tanto para elevar como para bajar el
portón aunque los muelles de gas ayuden a levantarlo y la gravedad
ayude a bajarlo. La operación manual exige la presencia de un
usuario en el portón para la operación, lo que puede ser incómodo
con mal tiempo y puede resultar difícil para algunas personas.
En la actualidad muchos vehículos están
incorporando accionadores eléctricos para abrir y cerrar
automáticamente el portón. Sin embargo, la incorporación de
accionadores eléctricos conocidos en el portón ha resultado
problemático debido a la cinemática implicada y a que los portones
son relativamente grandes y pesados. Además, el accionador
eléctrico típicamente requiere un mecanismo de desbloqueo mecánico
bastante complejo que permita que el portón trasero se pueda abrir
y cerrar manualmente.
De acuerdo con ello, es deseable proporcionar un
operador eléctrico para un portón que permita la operación a
distancia tanto para la elevación como para la bajada del portón.
Además, es deseable proporcionar un accionador eléctrico de portón
que facilite la operación manual en caso de avería del accionador
eléctrico.
El sistema de operación eléctrico según la
presente invención proporciona un accionador para operar
automáticamente un portón de vehículo. Cada accionador incluye un
muelle de gas y un motor eléctrico lineal montado en el mismo con un
eje común. Un conector situado en cada extremo del muelle de gas
conecta el muelle de gas entre el vehículo y el
portón.
portón.
El motor eléctrico lineal incluye un estator
lineal y un rotor desplazable que se puede desplazar respecto al
estator lineal. El rotor desplazable está unido a un extremo de
cilindro de un muelle de gas desde el que se extiende el eje del
muelle de gas. Mediante la activación del motor eléctrico lineal, el
rotor se desplaza a lo largo del estator lineal, desplazando el
accionador entre una posición extendida y una posición retraída. De
este modo, el sistema de operación eléctrico permite la operación
automática a distancia del portón. Además, cuando el motor
eléctrico lineal no dispone de electricidad o está desconectado de
la fuente de alimentación, el portón todavía puede abrirse y
cerrarse manualmente de la manera convencional. No se requieren
complejos mecanismos mecánicos o eléctricos de desbloqueo.
Las diversas características y ventajas de la
presente invención serán claramente evidentes para los expertos en
la materia a partir de la siguiente descripción detallada de la
forma de realización actualmente preferente. Los dibujos adjuntos a
la descripción detallada pueden describirse brevemente del modo
siguiente:
la Figura 1 es una vista en perspectiva general
de un vehículo que tiene un portón y un sistema de operación
eléctrico según la presente invención;
la Figura 2 es una vista expandida de un
accionador eléctrico en una posición extendida; y
la Figura 3 es una vista expandida de un
accionador eléctrico en una posición retraída.
La Figura 1 ilustra una vista en perspectiva
general de un vehículo 10 que tiene un portón 12. Los conjuntos de
bisagras horizontales 16 unen el portón al extremo posterior 14 del
vehículo 10. Aunque el portón dado a conocer en la forma de
realización ilustrada es un único portón de abertura horizontal,
debe entenderse que otros cierres movibles para furgonetas,
vehículos familiares, pick-ups y utilitarios
todoterreno también se beneficiarán de la presente invención.
Asimismo, se beneficiarán de la presente invención otras
aplicaciones que requieren la operación a distancia de un
elemento.
Los conjuntos de bisagra 16 tienen partes de
bisagra 16a fijadas al vehículo 10 y partes de bisagra 16b fijadas
al portón 12. Las partes de bisagra 16a están unidas a las partes
de bisagra 16b de modo que el portón 12 pivota respecto a un eje de
pivote indicado en P entre una posición abierta levantada y una
posición cerrada. El eje de pivote P es generalmente horizontal y el
portón 12 generalmente permite realizar un giro de 90 grados.
El portón 12 se abre y se cierra mediante un
sistema de operación eléctrico 18 que incluye dos accionadores 20.
Los accionadores 20 están espaciados lateralmente entre sí y se
sitúan cerca de los pilares verticales respectivos en la carrocería
en el extremo posterior 14 del vehículo 10 que definen la abertura
posterior que se cierra con el portón 12. Los accionadores 20 están
conectados a una fuente de alimentación (ilustrada esquemáticamente
con la referencia 22), tal como un sistema eléctrico de vehículo y
un controlador (ilustrado esquemáticamente con la referencia 24),
tal como un ordenador de vehículo. El controlador 24
preferentemente recibe órdenes de un mando a distancia (ilustrado
esquemáticamente con la referencia 26), tal como un llavero de
control a distancia que es operable para transmitir órdenes de
apertura y cierre, como es bien conocido.
Haciendo referencia a la Figura 2, cada
accionador 20 preferentemente incluye un muelle de gas 28 y un
motor eléctrico lineal 30 montado en el mismo con un eje común A.
Debe entenderse que se beneficiarán de la presente invención otros
puntales, muelles y elementos elásticos telescópicos. El muelle de
gas 28 incluye un eje 32 que sale y entra telescópicamente en un
cilindro de gas 34. El eje 32 está orientado en la posición
extendida para proporcionar una asistencia de muelle o un
contrapeso para el portón 12 (Figura 1). Un conector 36a, 36b está
situado en cada extremo del muelle de gas 28 de modo que los puntos
de montaje de los portones de vehículo también se beneficiarán de la
presente invención. Es decir, la presente invención es fácilmente
montable en los vehículos actuales.
El motor eléctrico lineal 30 incluye un estator
lineal 38 y un rotor desplazable 40 que puede desplazarse respecto
al estator lineal 38. El funcionamiento detallado de un motor
eléctrico lineal es bien conocido y sólo se describirá de modo
general en la presente memoria. Además, una tapa (no representada)
protege preferentemente el motor eléctrico lineal 30 del ambiente
exterior. El estator lineal 38 de modo general tiene una sección
transversal en U con el fin de recibir el rotor desplazable 40 en
el mismo. Un extremo del estator lineal 38 está montado en un
extremo 42 del eje 32 mediante un soporte 44 o similar que se une
contiguamente al conector 36a. El extremo opuesto del estator lineal
38 preferentemente es montado desplazable con respecto al cilindro
de gas 34 mediante un soporte 46 que tiene una abertura 48 que
permite que el cilindro de gas 34 se desplace a través de la
misma.
El rotor desplazable 40 está unido a un extremo
de cilindro 50 del cilindro de gas 34 desde el que se extiende el
eje 32. Mediante la activación del motor eléctrico lineal 30, el
rotor 40 se desplaza a lo largo del estator lineal 38 desplazando
el accionador 20 entre una posición extendida (Figura 2) y una
posición retraída (Figura 3). Preferentemente, el motor eléctrico
lineal 30 ejerce suficiente fuerza para sostener el portón en
cualquier posición dada a lo largo del camino de movimiento, para
superar la fricción y para acelerar el portón durante el cierre del
mismo. De este modo, el sistema de operación eléctrico abre y
cierra a distancia el portón 12. Además, cuando el motor eléctrico
lineal 30 no dispone de electricidad o está desconectado de la
fuente de alimentación, el portón 12 todavía puede abrirse y
cerrarse manualmente de modo convencional. No se requieren
complejos mecanismos mecánicos o eléctricos de desbloqueo.
La descripción anterior es ejemplar y no está
definida por las limitaciones de la misma. Muchas modificaciones y
variaciones de la presente invención son posibles a la luz de las
enseñanzas anteriores. Se han dado a conocer las formas de
realización preferentes de la presente invención, sin embargo un
experto ordinario en la materia apreciará que determinadas
modificaciones estarán dentro del alcance de la presente invención.
Por lo tanto, se entenderá que dentro del alcance de las
reivindicaciones adjuntas, la invención puede ponerse en práctica
de maneras diferentes a las específicamente descritas. Por ello
deben estudiarse las reivindicaciones siguientes para determinar el
alcance y contenido de la presente invención.
Claims (13)
1. Conjunto accionador (20), que comprende:
un elemento telescópico (28) que define un
eje;
un motor eléctrico lineal (30) unido a dicho
elemento telescópico a lo largo de dicho eje, de modo que el
funcionamiento de dicho motor eléctrico desplaza dicho elemento
telescópico entre una posición extendida y una posición
retraída.
2. Conjunto accionador según la reivindicación 1,
en el que dicho elemento telescópico (28) está impulsado hacia
dicha posición extendida.
3. Conjunto accionador según las reivindicaciones
1 ó 2, en el que dicho elemento telescópico es un muelle de
gas.
4. Elemento de cierre de vehículo, que
comprende:
un muelle de gas (28) que define un eje, dicho
muelle de gas impulsado hacia una posición extendida, estando un
extremo de dicho muelle de gas montado en el portón del vehículo y
un extremo opuesto de dicho muelle de gas montado en la carrocería
de un vehículo, siendo desplazable dicho muelle de gas entre dicha
posición extendida y una posición retraída; y
un motor eléctrico lineal (30) unido a dicho
muelle de gas a lo largo de dicho eje de modo que el funcionamiento
de dicho motor eléctrico lineal desplaza dicho muelle de gas entre
una posición extendida y una posición retraída.
5. Conjunto accionador o elemento de cierre de
vehículo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el
que dicho motor eléctrico lineal incluye un rotor desplazable (40)
montado en un cilindro de dicho muelle de gas.
6. Conjunto accionador o elemento de cierre de
vehículo según la reivindicación 5, en el que dicho rotor
desplazable (40) puede desplazarse a lo largo de un estator (38)
que tiene una sección transversal esencialmente en U.
7. Conjunto accionador o elemento de cierre de
vehículo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que
comprende además un controlador en comunicación con dicho motor
eléctrico lineal para desplazar dicho elemento telescópico entre
dicha posición extendida y dicha posición retraída.
8. Conjunto accionador o elemento de cierre de
vehículo según la reivindicación 7, que comprende además un mando a
distancia para transmitir una señal de posición a dicho
controlador.
9. Procedimiento de accionamiento de un elemento
de cierre que tiene un muelle de gas (28), que comprende las etapas
siguientes:
(1) unir un motor eléctrico lineal (30) a un
muelle de gas a lo largo de un eje común;
(2) operar el motor eléctrico lineal para
desplazar un muelle de gas entre una posición retraída y una
posición extendida; y
(3) desplazar el muelle de gas con el motor
eléctrico lineal para desplazar un elemento de cierre entre una
posición abierta y una posición cerrada.
10. Procedimiento de accionamiento de un elemento
de cierre según la reivindicación 9, que comprende además la etapa
de equilibrar el elemento de cierre con el muelle de gas.
11. Procedimiento de accionamiento de un elemento
de cierre según las reivindicaciones 9 ó 10, que comprende además
la etapa de operar el motor eléctrico lineal para desplazar el
elemento de cierre a una posición de cierre.
12. Procedimiento de accionamiento de un elemento
de cierre según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, que
comprende además la etapa de operar el motor eléctrico lineal para
sostener el elemento de cierre en una posición deseada.
13. Procedimiento de accionamiento de un elemento
de cierre según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, que
comprende además la etapa de accionar a distancia el motor
eléctrico lineal.
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