ES2276374T3 - Dispositivo de bloqueo de direccion para mecanismo de direccion de vehiculo. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de bloqueo de dirección (5) para un conjunto de dirección de automotor; comprendiendo el dispositivo, una guía (22) conectada de forma integral a un cuerpo fijo de dicho conjunto de dirección (1), una válvula de bloqueo (26, 26b) fijada a dicha guía (22) para deslizarse hacia una primera dirección (24) entre una posición de bloqueo y una posición de descanso; un cierre (10) que define un eje de inserción y rotación de una llave (11), y medios de actuación (35) para mover dicha válvula de bloqueo (26) dentro de dicha posición de descanso bajo el control de dicho cierre (10); comprendiendo dichos medios de actuación (35) un perno (38, 38b) que se desliza hacia una segunda dirección (39) formando un ángulo que no sea cero y que no sea noventa grados con dicha primera dirección (24); caracterizado porque dicha segunda dirección (39) es perpendicular a dicho eje de inserción y rotación de la llave (11); y porque dichos medios de actuación (35) también comprenden una palanca de transmisión de brazo articulado (40, 40b) definido por una sección intermedia de articulación (42; 80), y por dos brazos opuestos (44, 45; 81, 82) que descansan sobre hombros respectivos (48, 58; 48b, 58b) soportado por dicho perno (38; 38b) y por dicha válvula de bloqueo (26; 26b) respectivamente; comprendiendo al menos una (44, 45; 81) de dichos brazos opuestos una sección de extremo en forma de "L" (44, 51;85).
Description
Dispositivo de bloqueo de dirección para
mecanismo de dirección de vehículo.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de bloqueo de dirección para un conjunto de dirección de
automotor.
Como es conocido, los conjuntos de dirección de
automotor comprenden un cuerpo de soporte tubular; un eje de
control, o la así llamada columna de dirección, alojada coaxialmente
dentro del cuerpo de soporte tubular y giratorio alrededor de su eje
por el volante del vehículo.
Todos los conjuntos de dirección tienen un
dispositivo de bloqueo de dirección que comprende una guía fijada al
cuerpo de soporte tubular; y un cuerpo de bloqueo montado de forma
deslizante, fijado a la guía para deslizarse en dirección cruzada a
la columna de dirección, y movible entre una posición de bloqueo
delantera que bloquea angularmente la columna de dirección, y una
posición de descanso retraída que permite la libre rotación de la
columna de direc-
ción.
ción.
La retirada del cuerpo de bloqueo montado de
forma deslizante dentro de la posición de descanso es generalmente
controlada por un cierre de llave con la interposición de un
conjunto de actuación. Un bloqueo de dirección típico de una técnica
anterior puede verse en la
EP-A-957015.
Se considera que existe una necesidad de un
conjunto de actuación mejorado que sea totalmente mecánico y
compacto, que comprenda una cantidad relativamente pequeña de partes
componentes y que pueda disponerse de modo que el ángulo entre el
tambor de bloqueo o eje de rotación de llave y la dirección de
traslación del cuerpo de freno montado de forma deslizante, no sea
cero y no sea de noventa grados.
Igualmente se considera que existe una necesidad
de una solución diseñada para evitar un frenado abrupto, no deseado
de la columna de dirección, en el caso de daño accidental al
conjunto actuador durante el funcionamiento del vehículo.
Un objetivo de la presente invención es ofrecer
un dispositivo de bloqueo de dirección para un conjunto de dirección
de automotor, diseñado para cumplir con los requerimientos
anteriormente indicados de forma directa de bajo coste.
Según la presente invención se ofrece un
dispositivo de bloqueo de dirección para un conjunto de dirección de
automotor, según se reivindica en la Reivindicación 1.
Se describirá como ejemplo una forma de
ejecución no limitativa de la invención con referencia a los dibujos
adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 muestra una vista parcialmente
esquemática en perspectiva de una forma de ejecución preferida del
dispositivo de freno de dirección para un conjunto de dirección de
un automotor según la presente invención.
La figura 2 muestra una vista en corte
transversal del dispositivo de la figura 1.
La figura 3 es similar a la Figura 2 y muestra
una vista en gran escala con las piezas retiradas por motivos de
claridad, de una primera variación del dispositivo de la Figura
1.
La Figura 4 muestra una vista lateral
esquemática de una segunda variación del dispositivo de la figura
1.
La Figura 5 muestra una vista ampliada en
perspectiva de un detalle de la figura 4.
El número (1) en la Figura 1 indica en general
un conjunto de dirección (mostrado en parte), que comprende un
cuerpo tubular fijo (no mostrado) con una abertura lateral; y un eje
de control o columna de dirección (3) (mostrada mediante una línea
de punto y raya) la columna de dirección (3) tiene un eje (4), que
se extiende coaxialmente hacia el interior del cuerpo tubular fijo,
y gira alrededor del eje (4) mediante un volante (no mostrado) del
vehículo.
Con referencia a las figura 1 y 2, el conjunto
de dirección (1) tiene un dispositivo de freno de dirección (5) que
comprende una carcasa (7) formada de una pieza y que termina, por un
lado, con una brida de fijación (8) fijada de forma integral al
cuerpo tubular fijo del conjunto (1) de forma conocida, no mostrada
en detalle.
En el otro lado, la carcasa (7) termina en una
sección tubular cilíndrica (9), que aloja un cierre (10) activado
por llave (no mostrada), y que se extiende a lo largo de un eje (11)
oblicuo en relación al eje (4) y coincidente con la inserción de la
llave y el eje giratorio dentro del cierre (10).
Con referencia a la figura 2, la brida (8) y la
sección (9) están unidas por una sección intermedia hueca (12) que
comprende una extensión axial (13) de la sección (9). La extensión
(13) define una cavidad (14) que tiene una abertura de acceso (15)
cerrada por una pared (16) que se extiende paralela al eje (11) y
está fijada de forma no liberable a la extensión (13) de forma no
descrita en detalle.
La cavidad (14) aloja un eje de actuación (17)
que se extiende a lo largo del eje (11) hacia una pared de fondo
(18) de la extensión (13) y es axialmente girado por el cierre
(10).
La sección (12) comprende un brazo (19) definido
por una sección recta (20) que proyecta de la brida (8),
perpendicular a la columna de dirección (3), y por una sección (21)
substancialmente en forma de codo que conecta la sección (20) a la
extensión (13).
La sección (20) define un asiento guía interior
(22), que se extiende a lo largo de un eje (24) perpendicular al eje
(4), sale axialmente por una abertura (25) formada en la brida (8) y
enfrentada a dicha abertura lateral en el cuerpo tubular fijo del
conjunto (1), y engrana de forma deslizante con una válvula de
bloqueo (26). Mas específicamente, la válvula (26) es guiada por el
asiento (22) a lo largo del eje (24) entre una posición de bloqueo
delantera, en la se extiende a través de la abertura (25) para
engranar con una cavidad retenedora (28), formada en la columna de
dirección (3) (Figura 1), para de esta forma, bloquear angularmente
la columna de dirección (3), y una posición de descanso retraída,
en la cual libera la cavidad (28) para permitir el libre giro de la
columna de dirección (3) alrededor del eje (4).
Por otra parte, la sección (21) define un
cajeado interior (29) que se extiende a lo largo de un plano que
contiene un eje (24) (y es coincidente con el plano de sección de la
Figura 2), y sale por un lado dentro de un asiento (22) y por el
otro lado dentro de una cavidad (14) y enfrentado a la abertura
(15).
El cajeado (29) tiene una ranura (30) cerrada
hacia fuera por una correa (31) que es alargada en dirección
paralela al eje (24), y su forma se empareja al contorno exterior de
la sección (21), y se fija de forma no liberable a la sección (21),
particularmente mediante dos pasadores (33) fijados a través de las
paredes laterales de la carcasa (7) y los extremos (34) de la correa
(31) (Figura 1).
Con referencia a la Figura 2, el dispositivo (5)
comprende una transmisión (35) activada mediante el cierre (10) para
retirar la válvula de bloqueo (26) dentro de la posición de descanso
en oposición a un miembro elástico (36) alojado en el extremo del
asiento (22).
La transmisión (35) comprende una leva radial
(37) que forma parte integral del eje (17); y un perno (38) guiado
por la cavidad (14) para deslizarse a lo largo de un eje (39)
perpendicular al eje (11), coplanar con el eje (24) y formando con
el eje (24), un ángulo que no sea 0º y no sea 90º, y preferiblemente
un ángulo de aproximadamente 30-35º. El perno (38)
está fijado a la leva (37), de forma no mostrada en detalle, para
trasladarse a lo largo del eje (39) y girar una palanca de brazo
oscilante (40) que forma parte de la transmisión (35).
La palanca (40) tiene substancialmente forma de
"W", está alojada en el cajeado (29) y comprende una sección
intermedia (42) articulada a la sección (21) por un pasador
cilíndrico (43) para girar alrededor de un eje (41) perpendicular a
los ejes (39), (24).
La palanca (40) comprende dos brazos opuestos
(44), (45). El brazo (44) tiene forma de "L" y a su vez
comprende dos ramales rectos (46), (47) que forman un ángulo mayor
que 90º. El ramal (46) se extiende desde la sección (42) hacia la
cavidad (14), mientras que el ramal (47) define el extremo del brazo
(44), se extiende hacia el interior de la cavidad (14), cruzando al
eje (39) y descansa sobre un hombro (48) soportado por el perno
(38). Más específicamente, el hombro (48) se define por una
superficie paralela al eje (41), forma un ángulo que no sea 90º con
el eje (39), se inclina hacia el eje (41), y define unan proyección
(49) formada de una pieza con el perno (38).
El brazo (45) tiene substancialmente forma de
"Z", y comprende un ramal recto (50) que se extiende desde la
sección (42) hacia el asiento (22) y forma un ángulo de
aproximadamente 90º con el ramal (46). El brazo (45) también
comprende una sección extrema en forma de "L" (51),
comprendiendo a su vez, dos ramales rectos (56), (57) que forman un
ángulo justamente por encima de 90º. El ramal (56) se extiende desde
el ramal (50) en dirección a la abertura (25), mientras que el ramal
(57) define un extremo del brazo (45), se extiende de forma cruzada
al eje (24), y descansa sobre un hombro (58), que se define por una
superficie paralela al eje (41) y perpendicular al eje (24), y
define una proyección (59) formada de una pieza con la válvula de
bloqueo (26). Más específicamente, la proyección (59) está
interpuesta entre un miembro (36) y el ramal (57) a lo largo del eje
(24).
En la etapa de montaje, después de fijar el
cierre (10) a la sección (11), se insertan el miembro elástico (36)
y la válvula de bloqueo (26) sucesivamente a lo largo del eje (24) y
a través de la abertura (25) dentro del asiento (22), y se inserta
el perno (38) a lo largo del eje (39) y a través de la abertura (15)
dentro de la cavidad (14) y se fija a la leva (37). En este punto se
puede cerrar la abertura (15) permanentemente con la pared (16), y
la palanca (40) puede insertarse dentro del cajeado (29) a través de
la ranura (30).
Una vez que la palanca (40) está situada dentro
del cajeado (29), con las proyecciones (49), (59), interpuestas
entre los ramales (47), y (57), se monta el pasador (43) sobre la
palanca oscilante (40) a la sección (21) y finalmente se cierra la
ranura (30) permanentemente mediante la correa (31).
Durante el servicio real, comenzando desde una
condición operativa en la cual la válvula de bloqueo (26) está en
posición delantera de bloqueo, la rotación de la llave en el cierre
(10) mueve el perno (38) hacia la pared (16) en oposición a la
acción elástica del miembro (36), de modo que la palanca (40) gira
(en sentido opuesto a las agujas del reloj en la Figura 2) alrededor
del eje (41), y la válvula de bloqueo (26) se retira dentro de la
posición de descanso, liberando con esto, la cavidad (28).
La Figura 3 muestra esquemáticamente, una
variación 5a, en la cual las partes componentes se indican en lo
posible utilizando los mismos números de referencia que para el
dispositivo (5) en las Figuras 1 y 2.
La variación 5a en la Figura 3 difiere del
dispositivo (5) porque comprende un dispositivo adicional de
seguridad (60) para evitar que la válvula de bloqueo (26) se mueva,
desde la posición de descanso a la posición de bloqueo, es decir, de
engranar con la cavidad (28), en condiciones normales de rodadura de
vehículo, y en el caso de fallo en el codo (61) entre los ramales
(56) (57), que según se ha demostrado en los ensayos, están sujetos
a mayores deformaciones y/o daños.
El dispositivo (60) comprende una palanca de
brazo oscilante (62) alojada en la sección (20) y a su vez comprende
una sección intermedia (63) articulada a una pared de fondo (64)
opuesta a la ranura (30) para girar alrededor de un eje (65)
paralelo al eje (41). La palanca (62) también comprende dos brazos
opuestos (66), (67). El brazo (66) tiene forma de "L" y
comprende un ramal recto (68) que se extiende desde la sección (63)
hacia la abertura (25); y un diente (69) que proyecta desde el
extremo del ramal (68) hacia la válvula de bloqueo (26). El brazo
(67) tiene también forma de "L", y comprende un ramal (70)
alineado con el ramal (68); y una barra (71) que proyecta desde el
extremo del ramal (70) hacia el ramal (56) de la palanca (40), y
está situada junto al miembro (36) sin interferir con la válvula de
bloqueo (26).
La palanca (62) está oscilada alrededor del eje
(65), por las fuerzas opuestas de la palanca (40) y un muelle (72)
interpuesto entre la pared (64) y el ramal (70) de un lado a otro de
una posición de retención, en la cual el diente (69) engrana con un
asiento (74), formado lateralmente en la válvula de bloqueo (26),
para retener la válvula de bloqueo (26) en la posición retraída de
descanso.
Durante el servicio real, cuando el cierre (10)
está en funcionamiento para retirar la válvula de bloqueo (26) a la
posición de descanso, la rotación de la palanca (40) (en sentido
contrario a las agujas del reloj en la Figura 3) trae el ramal (56)
en contacto con el extremo de la barra (71), empujando por tanto la
palanca (62) hacia una posición de retención en oposición a la
acción elástica del muelle (72).
Cuando la válvula de bloqueo (26) está retraída
totalmente en la posición de descanso la palanca (62) gira por
tanto, (en dirección a las agujas del reloj en la Figura 3) de modo
que el diente (69) engrana con el asiento (74).
Si la palanca (40) fallase en un punto cercano
al codo (61) en condiciones normales de rodadura de vehículo, la
válvula de bloqueo (26) se retiene en la posición de descanso por el
diente (69), que se mantiene en una posición fija por el ramal (56)
que frena la barra (71) en oposición al muelle (72).
En relación al conjunto de variación de la
Figura 3, el muelle (72) y la palanca (62) pueden insertarse dentro
de la sección (20) y ser fijados a la pared (64) antes de insertar
la válvula de bloqueo (26) dentro del asiento (22).
En una variación no mostrada, el diente (69) y
el asiento (74) se sitúan sobre el lado opuesto de la válvula de
bloqueo (26) a la mostrada en la Figura 3. mas específicamente, el
diente (69) puede definirse por el extremo de un pasador que es
empujado directamente por un muelle para trasladarlo
perpendicularmente al eje (24) hacia el asiento (74), en oposición a
una sección intermedia de la palanca.
La Figura 4 muestra parcialmente, una variación
5b, cuyas partes componentes están indicadas en lo posible
utilizando los mismos números de referencia que para el dispositivo
5.
La variación 5b tiene la ventaja de ser
especialmente compacta, y comprende un perno (38b), una palanca de
brazo oscilante (40b), y una válvula de bloqueo (26b) que difiere
del perno (38), la palanca (40) y la válvula de bloqueo (26)
respectivamente. El perno (38b) tiene substancialmente forma de
"Z" y comprende una sección intermedia (76) alargada a lo largo
del eje (39) y aplanada paralela al eje (11); y dos secciones
extremas (77), (78), de las cuales la sección (77) coopera con una
leva radial (37b) similar a la leva (37), mientras que la sección
(78) tiene un hombro (48b) que realiza la misma función que el
hombro (48) y que define un asiento (79).
Como se muestra en la Figura 5, la palanca (40b)
comprende una sección intermedia (80) articulada a la sección (21)
alrededor del eje (41); y dos brazos opuestos (81), (82). El brazo
(81) es recto, y realiza la misma función que el ramal (57), y se
define por dos apéndices paralelos (83) a lados opuestos de la
válvula de bloqueo (26b). el brazo (82) tiene substancialmente forma
de "C", con su concavidad mirando hacia el brazo (81), y
comprende una horquilla (84), cuyos ramales rectos están alineados
con los apéndices (83). El brazo (82) también comprende una sección
de extremo (85) en forma de "L", y a su vez comprende dos
ramales rectos (46b), (47b) que forman un ángulo de mas de 90º, al
igual que los ramales (46), y (47). Más específicamente, el ramal
(46b) se extiende perpendicularmente desde la horquilla (84),
mientras que el ramal (47b) engrana con el asiento (79) y descansa
sobre el hombro (48b).
La válvula de bloqueo (26b) difiere de la
válvula de bloqueo (26) porque tiene dos hombros (58b) (solo se
muestra uno en la Figura 4), por el contrario al hombro (58),
situado sobre caras opuestas y descansando cada uno sobre un
apéndice relativo (83).
Las partes componentes de la variación (5b)
funciona y están montadas de la misma manera que en el dispositivo
5, y por tanto no se describen en detalle.
Como queda claro de la descripción anteriormente
indicada y de los dibujos adjuntos, la forma de la palanca (40),
(40b) y la situación del eje (39) ofrece la posibilidad de obtener
un dispositivo de bloqueo de dirección compacto, que es totalmente
mecánico y que comprende una cantidad relativamente pequeña de
partes componentes. En particular, por comprender al menos una
sección de extremo en forma de "L", se puede adaptar la
transmisión (35) a configuraciones que requieren compactación.
Igualmente, el dispositivo (60) claramente
proporciona una mejora en la seguridad del dispositivo (5) bajo
condiciones normales de rodadura de vehículo, evitando que la
válvula de bloqueo (26) se mueva hacia el interior de la posición de
bloqueo en el caso de fallo de la sección de extremo (51) de la
palanca (40). Obviamente, lo mismo es aplicable a la válvula de
bloqueo (26b) en la variación (5b) descrita anteriormente.
Queda claro que se pueden realizar cambios al
dispositivo (5), como se describe en este documento, sin apartarse
sin embargo del ámbito de la presente invención.
Particularmente, la carcasa del dispositivo de
bloqueo de dirección puede diferir del que se describe como
ejemplo.
Claims (14)
1. Un dispositivo de bloqueo de dirección (5)
para un conjunto de dirección de automotor; comprendiendo el
dispositivo, una guía (22) conectada de forma integral a un cuerpo
fijo de dicho conjunto de dirección (1), una válvula de bloqueo (26,
26b) fijada a dicha guía (22) para deslizarse hacia una primera
dirección (24) entre una posición de bloqueo y una posición de
descanso; un cierre (10) que define un eje de inserción y rotación
de una llave (11), y medios de actuación (35) para mover dicha
válvula de bloqueo (26) dentro de dicha posición de descanso bajo el
control de dicho cierre (10); comprendiendo dichos medios de
actuación (35) un perno (38, 38b) que se desliza hacia una segunda
dirección (39) formando un ángulo que no sea cero y que no sea
noventa grados con dicha primera dirección (24);
caracterizado porque dicha segunda dirección (39) es
perpendicular a dicho eje de inserción y rotación de la llave (11);
y porque dichos medios de actuación (35) también comprenden una
palanca de transmisión de brazo articulado (40, 40b) definido por
una sección intermedia de articulación (42; 80), y por dos brazos
opuestos (44, 45; 81, 82) que descansan sobre hombros respectivos
(48, 58; 48b, 58b) soportado por dicho perno (38; 38b) y por dicha
válvula de bloqueo (26; 26b) respectivamente; comprendiendo al menos
una (44, 45; 81) de dichos brazos opuestos una sección de extremo en
forma de "L" (44, 51; 85).
2. Un dispositivo según se reivindica en
cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado
porque dicha sección de extremo con forma de "L" (44; 85)
comprende dos ramales rectos (46, 47; 46b, 47b) formando un ángulo
de mas de 90º.
3. Un dispositivo según se reivindica en la
Reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichos brazos
opuestos (44, 45) comprenden respectivas secciones de extremo en
forma de "L" (44, 51).
4. Un dispositivo según se reivindica en la
Reivindicación 3, caracterizado porque dichos brazos opuestos
(44, 45) tienen forma de "L" y "Z" respectivamente.
5. Un dispositivo según se reivindica en
cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque dichos brazo opuestos (44, 45) comprenden ramales rectos
respectivos (46, 50) que se extiende desde dicha sección de
articulación intermedia (42) y perpendicular una a otra.
6. Un dispositivo según se reivindica en la
Reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dichos brazos
opuestos (81, 82) comprenden ramales rectos respectivos (81, 84) que
se extienden desde dicha sección de articulación intermedia (80) y
alineados uno con otro.
7. Un dispositivo según se reivindica en la
Reivindicación 1, 2 ó 6, caracterizado porque uno (82) de
dichos brazos opuestos tiene forma de "C" con su concavidad
enfrentada al otro brazo (81).
8. Un dispositivo según se reivindica en
cualquiera de las anteriores Reivindicaciones, caracterizado
porque uno (81) de dichos brazos opuestos comprende dos apéndices
rectos paralelos (83) sobre lados opuestos de dicha válvula de
bloqueo (26b).
9. Un dispositivo según se reivindica en
cualquiera de las anteriores Reivindicaciones, caracterizado
porque dichos hombros (48, 58; 46b, 58b) están formados de una pieza
con dicho perno (38; 38b) y con dicha válvula de bloqueo (26;
26b).
10. Un dispositivo según se reivindica en
cualquiera de las anteriores Reivindicaciones, caracterizado
porque comprende medios de retención de seguridad (60) que cooperan
con dicha válvula de bloqueo (26) para evitar que la válvula de
bloqueo se mueva hacia el interior de la posición de bloqueo en el
caso de fallo de dicha palanca de transmisión (40).
11. Un dispositivo según se reivindica en la
Reivindicación 10, caracterizado porque dichos medios de
retención de seguridad (60) comprenden un diente de retención (69),
y medios elásticos (72) para mover dicho diente de retención (69)
hacia una posición de retención, reteniendo dicha válvula de bloqueo
(26).
12. Un dispositivo según se reivindica en la
Reivindicación 11, caracterizado porque dichos medios de
retención de seguridad (60) comprende una palanca de brazo oscilante
(62) adicional interpuesta entre dichos medios elásticos (72) y
dicho diente de retención (69).
13. Un dispositivo según se reivindica en la
Reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque dicho diente de
retención (69) es movido por dicha palanca de transmisión (40) en
oposición a dichos medios elásticos (72).
14. Un dispositivo según se reivindica en las
Reivindicaciones 12 y 13, caracterizado porque dicha palanca
de brazo oscilante adicional (62) gira alrededor de un eje de
articulación (65) perpendicular a dicha primera dirección (24);
comprendiendo dicho dispositivo de retención de seguridad (60) una
barra de empuje (71) interpuesta entre dicha palanca de transmisión
(40) y un brazo (70) de dicha palanca de brazo oscilante adicional
(62), y situado en el lado opuesto de dicho eje de articulación (65)
a dicho diente de retención (69).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000082A ITTO20040082A1 (it) | 2004-02-13 | 2004-02-13 | Dispositivo bloccasterzo per un gruppo di sterzatura di un veicolo |
| ITTO04A0082 | 2004-02-13 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2276374T3 true ES2276374T3 (es) | 2007-06-16 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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