ES2262397A1 - Shift fork for transmission devices, has separate wings integrally molded into single U-shaped fork profile by hot or cold forging or extrusion - Google Patents
Shift fork for transmission devices, has separate wings integrally molded into single U-shaped fork profile by hot or cold forging or extrusionInfo
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- F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
- F16D3/387—Fork construction; Mounting of fork on shaft; Adapting shaft for mounting of fork
Abstract
Description
Horquilla para dispositivos de transmisión de giro.Fork for transmission devices turn.
La presente invención se refiere a una horquilla para dispositivos de transmisión de giro, la cual está formada esencialmente por un cuerpo conformado de configuración substancialmente en U.The present invention relates to a fork for turn transmission devices, which is formed essentially by a body shaped configuration substantially in U.
Se conocen en la técnica dispositivos para la transmisión de un movimiento de rotación de dos ejes dispuestos en direcciones relativas distintas con el fin de permitir el desplazamiento angular entre uno y otro eje. Estos dispositivos se utilizan típicamente para transmitir el movimiento de rotación a las ruedas cuando éstas son motrices y directrices a la vez, así como en las columnas de dirección de los automóviles donde no es posible transmitir el movimiento mediante un único árbol longitudinal de una sola pieza, especialmente debido a la particular geometría del interior del vehículo donde deben montarse y funcionar los distintos elementos mecánicos que intervienen en el conjunto de dirección.Devices for the transmission of a two-axis rotation movement arranged in different relative addresses in order to allow the angular displacement between one axis and another. These devices are typically used to transmit the rotational movement to the wheels when these are driving and directive at the same time, as well as in the steering columns of cars where it is not possible to transmit the movement through a single tree one-piece longitudinal, especially due to the particular geometry of the interior of the vehicle where they must be mounted and operate the different mechanical elements involved in the address set.
Estos dispositivos convencionales, denominados comúnmente de junta universal, para la transmisión de un movimiento de rotación de dos ejes con capacidad de orientación en direcciones distintas, comprenden básicamente una horquilla dispuesta en un extremo de dichos ejes cuyas alas presentan un orificio para alojar apropiadamente los extremos de los brazos de una cruceta. Dicha cruceta une entre sí de manera articulada la citada horquilla con los extremos de una segunda horquilla.These conventional devices, called commonly of universal joint, for the transmission of a movement Two-axis rotation with direction orientation capability different, basically comprise a fork arranged in a end of said shafts whose wings have a hole to accommodate properly the ends of the arms of a crosshead. Bliss crosshead joins together the aforementioned fork with the ends of a second fork.
La nueva horquilla de la presente invención presenta nuevas características las cuales proporcionan numerosas ventajas, tal como se detallará en la presente memoria. En particular, la horquilla de la invención es de particular aplicación en columnas de dirección de vehículos automóviles y, en especial, en columnas de dirección del tipo de las que van accionadas eléctricamente y en las cuales, a través del par de giro ejercido por el conductor en el volante, se desarrollan pares de rotación considerablemente elevados.The new fork of the present invention presents new features which provide numerous advantages, as will be detailed herein. In in particular, the fork of the invention is particular application in steering columns of motor vehicles and, in special, in address columns of the type they are going electrically operated and in which, through the torque exerted by the driver on the steering wheel, pairs of considerably high rotation.
Con la horquilla de la invención se obtienen mejores características mecánicas respecto a las horquillas utilizadas hasta la fecha, en especial en los sistemas de dirección de vehículos del tipo de los que van accionados eléctricamente. Dichas horquillas convencionales se fabrican típicamente por estampación, el diseño propuesto en esta nueva invención, permite la fabricación de la horquilla con técnicas distintas, tales como forja en caliente, extrusión en frío y fundición. Los requerimientos actuales en los automóviles que incorporan sistemas de dirección asistida eléctricamente implican la necesidad de disponer horquillas que soporten mayores pares de torsión para una vida útil de funcionamiento determinada y una rigidez cada vez mas elevada. La horquilla está definida por una geometría substancialmente en U. En las alas de dicho cuerpo conformado en U se forma un orificio transversal destinado a alojar los extremos de los brazos de una cruceta insertados a través de respectivos rodamientos, tales como rodamientos de agujas. Esta cruceta une entre sí de manera articulada el cuerpo de dicha horquilla con el cuerpo de una segunda horquilla. Par conseguir la mejora de la resistencia mecánica y de la rigidez, se han diseñado dos nervios centrales en el interior de la horquilla con los que se alcanzan las mejoras objeto de la invención al conseguir un mejor y mayor apoyo de los rodamientos y una mayor sección resistente. La horquilla presenta en su configuración un rebaje en la parte inferior de las alas destinado a garantizar la facilidad de montaje de las crucetas en las horquillas.With the fork of the invention are obtained better mechanical characteristics with respect to the forks used to date, especially in management systems of vehicles of the type that are electrically powered. Such conventional forks are typically manufactured by stamping, the design proposed in this new invention, allows the manufacture of the fork with different techniques, such as hot forging, cold extrusion and casting. The current requirements in cars that incorporate systems electrically assisted steering imply the need to arrange forks that support higher torque for a determined operating life and increasing rigidity high. The fork is defined by a geometry substantially U. On the wings of said U shaped body a transverse hole is formed to accommodate the ends of the arms of a crosshead inserted through respective bearings, such as needle bearings. This cross joins with each other in an articulated manner the body of said fork with the body of a second fork. To get the improvement of the mechanical and stiffness resistance, two ribs have been designed centrals inside the fork with which they are reached the improvements object of the invention to achieve a better and greater Bearing support and a larger sturdy section. The fork presents in its configuration a recess in the part lower wings designed to ensure ease of assembly of the crossheads on the forks.
Las ventajas de la invención se aplican también a todos los tipos de horquillas que intervienen en el diseño de juntas universales y/o columnas de dirección.The advantages of the invention also apply to all types of forks involved in the design of universal joints and / or steering columns.
Las características y las ventajas de la horquilla para dispositivos de transmisión de giro objeto de la presente invención resultarán más claras a partir de la descripción detallada de unas realizaciones preferidas de la misma. Dicha descripción se dará, de aquí en adelante, a modo de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos.The characteristics and advantages of the fork for turn transmission devices subject to present invention will be clearer from the description detailed of some preferred embodiments thereof. Bliss description will be given, from now on, by way of example no limiting, with reference to the drawings.
En dichos dibujos:In these drawings:
Las figuras nº 1 y 2 son vistas en perspectiva de una horquilla de la invención de aplicación en un sistema de dirección de un vehículo automóvil del tipo de accionamiento eléctrico;Figures 1 and 2 are perspective views of a fork of the invention of application in a system of steering of a motor vehicle of the drive type electric;
La figura nº 3 es una vista en sección transversal de la horquilla de las figuras nº 1 y 2, según el plano B-B de la figura nº 7;Figure 3 is a sectional view cross section of the fork of figures 1 and 2, according to the plan B-B of figure 7;
La figura nº 4 es una vista en sección longitudinal de la horquilla de las figuras nº 1 y 2, según el plano C-C de la figura n° 5;Figure 4 is a sectional view length of the fork of figures 1 and 2, according to the C-C plane of figure 5;
La figura nº 5 es una vista en planta de la horquilla de realización de las figuras n° 1 y 2;Figure 5 is a plan view of the embodiment fork of figures 1 and 2;
La figura nº 6 es una sección en planta por el plano A-A de la figura nº 7;Figure 6 is a section in plan by the plane A-A of figure 7;
La figura nº 7 es una vista en alzado de la horquilla de realización de las figuras nº 1 y 2;Figure 7 is an elevation view of the embodiment fork of figures 1 and 2;
Las figuras nº 8 y 9 son vistas en perspectiva de otra realización de una horquilla de acuerdo con la invención, también de aplicación en un sistema de dirección de un vehículo automóvil del tipo de accionamiento eléctrico;Figures 8 and 9 are perspective views of another embodiment of a fork according to the invention, also applicable in a vehicle steering system electric drive type car;
La figura nº 10 es una vista en planta de la horquilla de las figuras nº 8 y 9;Figure 10 is a plan view of the fork of figures 8 and 9;
La figura n° 11 es una vista en sección longitudinal de la horquilla de las figuras nº 8 y 9, según el plano B-B de la figura n° 10;Figure 11 is a sectional view length of the fork of figures 8 and 9, according to the B-B plane of figure 10;
La figura nº 12 es una vista en alzado de la horquilla de realización de las figuras nº 8 y 9;Figure 12 is an elevation view of the embodiment fork of figures 8 and 9;
La figura n° 13 es una vista en alzado de la horquilla de acuerdo con la figura nº 12 seccionado por el plano A-A de la figura nº 14;Figure 13 is an elevation view of the fork according to figure 12 sectioned by the plane A-A of Figure 14;
La figura nº 14 es una vista en alzado de la horquilla de realización de las figuras n° 8 y 9;Figure 14 is an elevation view of the embodiment fork of figures 8 and 9;
La figura nº 15 es una vista en perspectiva de una horquilla vaso, con eje incluido;Figure 15 is a perspective view of a glass fork, with axle included;
La figura nº 16 es una vista en alzado lateral de la horquilla vaso de la figura nº 15 seccionada por el plano B-B de la figura nº 19;Figure 16 is a side elevation view of the glass fork of figure 15 sectioned by the plane B-B of figure 19;
La figura n° 17 es una vista en alzado lateral de la horquilla vaso de la figura nº 15 seccionada por el plano A-A de la figura nº 18;Figure 17 is a side elevation view of the glass fork of figure 15 sectioned by the plane A-A of Figure 18;
La figura n° 18 es una vista en alzado lateral de la horquilla de la figura nº 15; yFigure 18 is a side elevation view of the fork of figure 15; Y
La figura nº 19 es una vista en alzado frontal de la horquilla vaso de la figura nº 15.Figure 19 is a front elevation view of the glass fork of figure 15.
La horquilla que se ilustra a modo de ejemplo en las figuras que se adjuntan en la presente memoria actúa formando parte de un dispositivo para la transmisión de un movimiento de rotación de dos ejes dispuestos en direcciones relativas distintas, del tipo conocido como junta universal. Dicho dispositivo se utiliza típicamente para transmitir el movimiento en sistemas de dirección de automóviles donde no es posible transmitir el movimiento mediante un árbol longitudinal de una sola pieza, debido a la geometría del interior del vehículo donde se disponen los distintos elementos mecánicos que intervienen en el conjunto de dirección.The fork illustrated by way of example in The figures attached here act forming part of a device for the transmission of a movement of rotation of two axes arranged in different relative directions, of the type known as universal joint. Said device is typically used to transmit movement in systems of car address where it is not possible to transmit the movement by means of a longitudinal tree of a single piece, due to to the geometry of the interior of the vehicle where the different mechanical elements involved in the set of address.
Estos dispositivos comprenden básicamente una horquilla como las designadas en conjunto por (1), (100) y (150) en las figuras que se adjuntan. En cada extremo de dichos ejes (no mostrados) se monta una horquilla (1; 100; 150).These devices basically comprise a fork as designated together by (1), (100) and (150) in the figures attached. At each end of these axes (no shown) a fork (1; 100; 150) is mounted.
Cada horquilla (1; 100; 150) comprende un cuerpo conformado (2; 200; 250) de configuración substancialmente en U formado por dos alas (3, 4; 300, 400; 350, 450). El cuerpo conformado (2; 200; 250) se obtiene íntegramente por forjado en caliente, en frío o en fundición, de tal manera que se forman dos nervios de refuerzo (5, 6; 500, 600; 550, 650) en las citadas alas (3, 4; 300, 400; 350, 450). Dichos nervios de refuerzo (5, 6; 500, 600; 550; 650) se prolongan hacia el interior (7; 700; 750) de la horquilla (1; 100; 150).Each fork (1; 100; 150) comprises a body conformed (2; 200; 250) of substantially U-shaped configuration formed by two wings (3, 4; 300, 400; 350, 450). The body formed (2; 200; 250) is obtained entirely by forging in hot, cold or cast, so that two are formed reinforcement ribs (5, 6; 500, 600; 550, 650) in said wings (3, 4; 300, 400; 350, 450). Said reinforcing nerves (5, 6; 500, 600; 550; 650) extend inwards (7; 700; 750) of the fork (1; 100; 150).
Las alas (3, 4; 300, 400; 350, 450) de la horquilla (1; 100; 150) presentan respectivos orificios (8, 9; 800, 900; 850, 950) destinados a alojar apropiadamente los extremos de los brazos de la cruceta (no mostrada) a través de unos rodamientos (no mostrados) alojados en los citados orificios (8, 9; 800, 900; 850, 950). Dicha cruceta une entre sí de manera articulada la horquilla (1; 100; 150) con los extremos de una segunda horquilla (no mostrada) que forma el dispositivo de junta universal para la transmisión del movimiento de rotación de los ejes.The wings (3, 4; 300, 400; 350, 450) of the fork (1; 100; 150) have respective holes (8, 9; 800, 900; 850, 950) intended to properly accommodate the ends of the arms of the crosshead (not shown) through some bearings (not shown) housed in said holes (8, 9; 800, 900; 850, 950). Said crosshead joins together in an articulated manner the fork (1; 100; 150) with the ends of a second fork (not shown) that forms the universal joint device for the transmission of the axis rotation movement.
Los nervios de refuerzo (5, 6; 500, 600; 550, 650) de cada ala (3, 4; 300, 400; 350, 450) presentan unos rebajes (10, 11; 110, 111; 115; 116). Dichos rebajes (10, 11; 110, 111; 115, 116) tienen la misión de garantizar la facilidad de montaje de las crucetas en las horquillas (1; 100; 150).The reinforcing nerves (5, 6; 500, 600; 550, 650) of each wing (3, 4; 300, 400; 350, 450) have recesses (10, 11; 110, 111; 115; 116). Said recesses (10, 11; 110, 111; 115, 116) have the mission of ensuring the ease of assembly of the crossheads on the forks (1; 100; 150).
Se han descrito realizaciones posibles de una horquilla forjada con refuerzo (1; 100; 150) de acuerdo con la invención. Sin embargo, es posible introducir en la misma modificaciones de detalle siempre y cuando no se alteren las características esenciales de la invención resumidas en las siguientes reivindicaciones, a través de las cuales se obtiene una horquilla (1; 100; 150) de características mecánicas mejoradas. Además, con la configuración descrita se obtienen un mejor y mayor apoyo de los citados rodamientos montados en los respectivos orificios (8, 9; 800, 900; 850, 950), dado que éstos no sobresalen de las respectivas paredes de las alas (3, 4; 300, 400; 350, 450) de la horquilla (1; 100; 150). Se mejora también el proceso de fabricación de la horquilla, eliminando las tareas de punzonado utilizadas convencionalmente para formar dichos orificios (8, 9; 800, 900; 850, 950) en las horquillas convencionales del estado de la técnica.Possible embodiments of a forged fork with reinforcement (1; 100; 150) according to the invention. However, it is possible to enter in it modifications of detail as long as the essential features of the invention summarized in the following claims, through which a fork (1; 100; 150) with improved mechanical characteristics. In addition, with the described configuration you get a better and greater support of the aforementioned bearings mounted on the respective holes (8, 9; 800, 900; 850, 950), since they do not protrude of the respective wing walls (3, 4; 300, 400; 350, 450) of the fork (1; 100; 150). It also improves the process of fork manufacturing, eliminating punching tasks conventionally used to form said holes (8, 9; 800, 900; 850, 950) on conventional forks of the state of The technique.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200401384A ES2262397B1 (en) | 2004-06-08 | 2004-06-08 | FORK FOR TURN TRANSMISSION DEVICES. |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2262397A1 true ES2262397A1 (en) | 2006-11-16 |
| ES2262397B1 ES2262397B1 (en) | 2007-08-16 |
Family
ID=37565090
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| ES200401384A Active ES2262397B1 (en) | 2004-06-08 | 2004-06-08 | FORK FOR TURN TRANSMISSION DEVICES. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2262397B1 (en) |
Cited By (2)
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| ES2262397B1 (en) | 2007-08-16 |
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|---|---|---|---|
| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20061116 Kind code of ref document: A1 |
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Ref document number: 2262397B1 Country of ref document: ES |
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