ES2305700T3 - Dispositivo de acoplamiento por encajado entre dos elementos. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de acoplamiento por encajado destinado a unir un primer elemento a un segundo elemento constituido: - por lo menos por un borne (10) que presenta una cavidad (6) que comprende (i) un escalonado superior (7), delimitando dicho escalonado (7) un alojamiento superior (5) elásticamente deformable y un alojamiento inferior (12) y (ii) un escalonado inferior (8), y - por lo menos un pivote de montaje (1) constituido por un vástago (13) coronado por una cabeza (14) y que presenta un collarín (2) que forma un tope, estando dicha cabeza (14) destinada a pasar a insertarse en el alojamiento superior (5) de la cabeza interna (6) de dicho borne (10) de manera que la cabeza (14) está completamente envuelta por el alojamiento (5) y por el escalonado (7), y siendo el diámetro del vástago (13) inferior al diámetro del alojamiento inferior (12), estando el collarín (2) apoyado contra el escalonado (8) en posición transitoria de montaje del dispositivo y estando desprovisto de contacto con el escalonado (8) en posición definitiva del dispositivo.
Description
Dispositivo de acoplamiento por encajado entre
dos elementos.
\global\parskip0.900000\baselineskip
La presente invención se refiere a un
dispositivo de acoplamiento por encajado destinado a unir un primer
elemento a un segundo elemento de construcción, en particular para
unir una pantalla de tipo cubremotor aislante a un motor de manera
que las vibraciones salidas del bloque motor no sean transmitidas al
cubremotor aislante.
Las pantallas del tipo cubremotor aislante
tienen una función estética y una función acústica puesto que deben
amortiguar el ruido generado por el bloque motor y en particular las
vibraciones. El dispositivo de fijación de dicha pantalla debe
responder a una doble exigencia; por una parte debe asegurar una
fijación sólida sobre el motor permitiendo al mismo tiempo unos
montajes y unos desmontajes sucesivos y por otra parte, debe
asegurar una función de desacoplamiento entre el motor y la
pantalla de manera que la pantalla no resulte también una fuente de
vibraciones y por tanto de ruido.
Estos dispositivos de acoplamiento por encajado
están generalmente compuestos por dos partes: una pieza de plástico
hueca aproximadamente en forma de cono, que constituye la parte
hembra, y sobre la base de la cual la pantalla pasa a fijarse, y un
pivote que presenta una cabeza redondeada que constituye la parte
macho. La pieza de plástico hueca pasa a cooperar por encajado
sobre el pivote solidario del motor. La función pinzado/despinzado
está asegurada por la cabeza así como la función de desacoplamiento,
que consiste en filtrar las vibraciones que provienen del soporte
(es decir el motor) a fin de que no sean transmitidas a la pantalla.
Un dispositivo de este tipo se describe en la patente FR 2 796 998
en la cual la parte hembra es una pieza de plástico que presenta un
fuelle en el cual es insertado el pivote. La unión entre la pieza
macho y la pieza hembra se realiza por encima del fuelle, a nivel
de la cabeza del pivote. En un dispositivo de este tipo, el
desacoplamiento está asegurado a la vez por deformación del fuelle
y por la zona de unión entre la pieza macho y la pieza hembra. El
inconveniente de dicho sistema reside en el hecho de que la parte de
la pieza de plástico en la cual se inserta la cabeza del pivote,
debe estar dimensionada para responder a la vez a unas obligaciones
mecánicas, ligadas a los esfuerzos de pinzado y despinzado y, a unas
obligaciones acústicas. Esta doble exigencia hace el dimensionado
complejo y dificultoso. Además, la pieza de plástico que sufre unas
tensiones de esfuerzo de fijación repetidas después de múltiples
montajes y desmontajes corre el riesgo de deformarse y no cumplir
así correctamente su función de desacoplamiento para amortiguar las
vibraciones del motor.
Es por lo que un primer objetivo de la invención
consiste en proporcionar un dispositivo de sostenimiento de una
pantalla del tipo cubremotor aislante que permita regular de forma
independiente los parámetros de pinzado/despinzado y los parámetros
de desacoplamiento.
Otro objetivo de la invención es proporcionar un
dispositivo de sostenimiento de una pantalla del tipo cubremotor
aislante que permita alcanzar unos valores de esfuerzo y de
despinzado elevados de manera que asegure una buena retención de la
pantalla acústica.
Según un primer aspecto, el objeto de la
invención es por tanto un dispositivo de acoplamiento por encajado
definido por las características de la reivindicación 1.
Según un segundo aspecto, el dispositivo
comprende un pivote de montaje solidario de un primer elemento,
comprendiendo el pivote una cabeza y un vástago y estando destinado
a alojarse en un borne solidario de un segundo elemento. Según una
de las características principales de la invención, el pivote
comprende un tope situado sobre el vástago entre la cabeza y la
base del pivote. Cuando tiene lugar el montaje del pivote en el
borne, este tope queda en apoyo contra un escalonado previsto en la
pared interior del borne.
Según un tercer aspecto, el dispositivo
comprende un borne de fijación solidario de un primer elemento, y
destinado a recibir un pivote de montaje fijado a un segundo
elemento de construcción. El borne está constituido por una pared
que delimita una cavidad que comprende un alojamiento superior
delimitado por un escalonado superior y destinado a apretar la
cabeza del pivote, y por un alojamiento inferior. Según una de las
características principales de la invención, la zona que delimita
el alojamiento superior es una zona deformable elásticamente. Esta
zona constituye la zona de trabajo que asegura la función de
desacoplamiento, mientras que la zona que delimita el alojamiento
inferior es una zona relativamente rígida destinada a asegurar la
función pinzado/despinzado.
Los objetivos, objetos y características de la
invención aparecerán más claramente con la lectura de la descripción
siguiente proporcionada con referencia a los planos adjuntos, en
los que:
La figura 1 representa una sección del pivote de
montaje según la invención,
la figura 2 representa una sección del borne de
fijación de la pantalla según la invención,
la figura 3 representa una sección del
dispositivo de acoplamiento constituido por el borne y por el
pivote.
La invención se describe para una configuración
preferida, en la cual el primer elemento es un cubremotor aislante
y el segundo elemento es el bloque motor. En una configuración
alternativa, el primer elemento es un cubremotor aislante mientras
que el segundo elemento es un bloque motor. Finalmente, en los dos
casos el cubremotor aislante puede ser reemplazado por cualquier
otra pieza del compartimiento motor que debe ser desacoplada.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Según la figura 1, el pivote 1 está constituido
por un vástago 13 coronado por una cabeza 14. El pivote está
asociado al bloque motor por cualquier medio, solidario o aplicado
no representado en la figura. El vástago 13 del pivote 1 presenta
un tope situado entre la base 3 el pivote y la cabeza 14 del pivote.
El tope está preferentemente constituido por un aumento del
diámetro del vástago y constituye así un collarín 2 sensiblemente
en forma de cono. Sin embargo, el tope puede no presentar una forma
continua a todo alrededor del vástago del pivote sino que puede
presentar una forma interrumpida. El tope puede estar también
constituido por una pieza aplicada alrededor del vástago 13 del
pivote, tal como un aro a fin de poder equipar los pivotes cuyo
vástago es liso. La cabeza 14 del pivote presenta un diámetro
sensiblemente más ancho que el diámetro del vástago 13 aparte del
collarín cuyo diámetro puede ser más ancho que el de la cabeza. La
forma de la cabeza del pivote es esférica, pero podría ser
troncocónica u de otro
tipo.
tipo.
Según la figura 2, el borne de fijación 10 está
preferentemente realizado en material elastómero, por ejemplo en
EPDM o en silicona, y presenta tres zonas, la zona de trabajo, la
zona de soporte y la zona de introducción del pivote. La pared del
borne 10 delimita una cavidad interna 6 subdividida en dos
alojamientos 5 y 12. El alojamiento superior 5 es sensiblemente
esférico y está delimitado por la parte superior de la pared del
borne 10 y por un escalonado 7 de la pared interior del borne 10.
Esta zona del borne es la zona de trabajo, deformable
elásticamente, y presenta una pared de pequeño espesor. Es esta zona
que asegura la función desacoplamiento. La zona de soporte del
borne 10 está definida por el alojamiento inferior 12. El
alojamiento inferior 12 está delimitado por una parte por las
paredes laterales del borne 10, y por otra parte por el escalonado
superior 7. Este escalonado coopera con la cabeza del pivote para
asegurar la función pinzado/despinzado cuando el borne trabaja en
dinámica.
La pared interior del alojamiento inferior
comprende un escalonado inferior 8 destinado a cooperar con el
collarín del pivote en posición de montaje. Este escalonado coopera
con el collarín y su geometría influye sobre la función
pinzado/despinzado en posición de montaje. El escalonado interior
inferior 8 delimita una abertura 19. El diámetro de la abertura 19
es ligeramente superior al diámetro del collarín 2 del pivote 1.Los
alojamientos superior 5 e inferior 12 comunican por una abertura 17
definida por el escalonado 7. En el modo de realización preferido,
la pared del borne es más gruesa a nivel de la zona de soporte que a
nivel de la zona de trabajo. Esta pared más gruesa tiene por
función rigidizar el borne y hacer esta parte poco deformable. El
espesor y las dimensiones de la pared del borne 10 están definidos
en función de los resultados acústicos a alcanzar. En una
configuración alternativa, la rigidez deseada para la zona de
soporte puede ser obtenida engarzando alrededor del borne un aro
termoplástico cuyo diámetro interior fuera igual al diámetro
exterior del borne.
La pared externa del borne 10 comprende
preferentemente dos escalonados 9 y 18 perpendiculares al eje de
simetría del borne 10. El escalonado exterior inferior 9 está
situado en la figura próximo a la zona de introducción del pivote,
en el extremo de las paredes del borne mientras que el escalonado
exterior superior 18 está situado por encima del escalonado 9. Los
dos escalonados 9 y 18 están distantes uno del otro de manera que
definan una garganta 11 en la cual pasa a insertarse el sistema de
sostenimiento de la pantalla amovible. El emplazamiento de la
garganta 11 está situado a cualquier altura a nivel de la zona de
soporte. El sistema de sostenimiento de la pantalla está situado
bajo la pantalla y está definido preferentemente por una pieza
provista de una abertura cuyos bordes cooperan con la garganta 11
definida por los escalonados 9 y 18. El borne está preferentemente
unido a la pantalla gracias a la garganta situada entre los dos
escalonados del borne, pero cualquier otro sistema de unión
conocido por el experto en la materia también puede ser utilizado.
En particular, el borne puede ser sobremoldeado sobre la
pantalla.
Según la figura 3, el pivote 1 está insertado en
el borne de fijación 10. Esta posición es alcanzada cuando la
pantalla o cubremotor aislante está en posición sobre el motor. La
colocación de la pantalla se obtiene por la colocación de cada
pivote en su borne respectivo. El pivote 1 es entonces presentado
delante de la abertura 19 del borne 10 y después insertado sin
esfuerzo hasta que el collarín 2 pasa a posicionarse en apoyo
contra el escalonado 8. El montaje completo consiste en pasar a
ejercer un esfuerzo determinado a fin de que el collarín 2 pase a
posicionarse en el alojamiento inferior 12. La cabeza 14 del pivote
1 está entonces insertada en el alojamiento 5 del borne.
El esfuerzo proporcionado por el operador para
la colocación del collarín corresponde al esfuerzo necesario para
separar las paredes del borne a nivel de la abertura 19 a fin de que
el collarín 2 pase a su través, siendo el diámetro del collarín
superior al diámetro de la abertura 19 formada por el escalonado 8.
La separación de las paredes del borne es posible debido al
carácter elástico del material elastómero que forma las paredes del
borne.
La posición de montaje en la cual el collarín 2
está apoyado contra el escalonado 8 corresponde a una posición
transitoria. En posición definitiva, cuando el borne está
correctamente posicionado sobre el pivote, el collarín 2 ya no está
en contacto con el escalonado 8 y esto, incluso cuando el motor
gira. Además, siendo el diámetro interior del alojamiento inferior
12 del borne superior al diámetro del vástago 13 del pivote por su
parte situada por encima del tope 5, existe un juego entre el
vástago del pivote y el borne.
A nivel del alojamiento 5, la pared del borne
envuelve completamente la cabeza 14 del pivote por su parte
esférica y por el escalonado 7 que pasa a apretar la cabeza 14 del
pivote sobre su parte más estrecha situada en su unión con el
vástago 13. Así, la cabeza 14 y la pared interior del borne 10 a
nivel del alojamiento 5 están en contacto, lo que permite asegurar
la unión entre la cabeza del pivote y el borne. Las vibraciones del
motor transmitidas por el pivote al borne son localizadas sobre la
zona de trabajo del borne y por tanto a nivel de la cabeza. Siendo
esta zona de menor espesor que el resto del borne, la misma se
deforma aún más que el resto del borne. Por tanto, en dinámica es
decir cuando el motor gira, la zona de trabajo cumple la función de
desacoplamiento y también la función de anclaje del borne sobre el
pivote. Las vibraciones son así filtradas por el borne a nivel de
la cabeza, es decir por la zona de trabajo del borne.
En la práctica, la pantalla o cubremotor
aislante está fijado al motor por una pluralidad de bornes y de
pivotes. La pantalla está fijada al borne por un conjunto de
dispositivos de sostenimiento solidarios de la pantalla. Cada
dispositivo de sostenimiento pasa a insertarse en la garganta 11
prevista a este fin en la base de los bornes 10. La fijación del
borne sobre el pivote está por tanto asegurada a la vez por la
cabeza del pivote y por el tope situado sobre el vástago del pivote
o collarín 2. La función de desacoplamiento está asegurada por la
cabeza del pivote.
En resumen, una característica esencial de la
invención consiste en utilizar un borne que comprenda dos zonas
distintas:
- Una zona deformable elásticamente, situada alrededor del alojamiento superior y que pasa a engarzar la cabeza del pivote. Esta zona constituye la zona de trabajo, y
- Una zona relativamente rígida, que sirve de soporte por una parte a la zona de trabajo y por otra parte a la pantalla a través de la garganta. Esta zona está situada entre la base del borne y el escalonado superior.
Cuando el borne trabaja en dinámica, la
deformación está localizada en la parte del borne que rodea la
cabeza.
La ventaja de dicho dispositivo de acoplamiento
es obtener unos valores de esfuerzo de despinzado elevados sin
disminuir las características acústicas del dispositivo. Así, con
características acústicas equivalentes, se pueden aumentar los
esfuerzos de despinzado en 50%. Además, el hecho de asegurar las
características de desacoplamiento incluso después de varios
montajes/desmontajes sucesivos constituye una ventaja no
despreciable.
Claims (11)
1. Dispositivo de acoplamiento por encajado
destinado a unir un primer elemento a un segundo elemento
constituido:
- -
- por lo menos por un borne (10) que presenta una cavidad (6) que comprende (i) un escalonado superior (7), delimitando dicho escalonado (7) un alojamiento superior (5) elásticamente deformable y un alojamiento inferior (12) y (ii) un escalonado inferior (8), y
- -
- por lo menos un pivote de montaje (1) constituido por un vástago (13) coronado por una cabeza (14) y que presenta un collarín (2) que forma un tope, estando dicha cabeza (14) destinada a pasar a insertarse en el alojamiento superior (5) de la cabeza interna (6) de dicho borne (10) de manera que la cabeza (14) está completamente envuelta por el alojamiento (5) y por el escalonado (7), y siendo el diámetro del vástago (13) inferior al diámetro del alojamiento inferior (12), estando el collarín (2) apoyado contra el escalonado (8) en posición transitoria de montaje del dispositivo y estando desprovisto de contacto con el escalonado (8) en posición definitiva del dispositivo.
2. Dispositivo de acoplamiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque el primer elemento es
el cubremotor aislante de un vehículo automóvil y el segundo
elemento es un bloque motor.
3. Dispositivo de acoplamiento según la
reivindicación 1 ó 2, en el que dicho tope que forma un collarín (2)
está constituido por un aumento del diámetro de dicho vástago.
4. Dispositivo de acoplamiento según cualquiera
de las reivindicaciones 1, 2 ó 3, en el que la pared externa de
dicho borne (10) comprende dos escalonados, un escalonado exterior
inferior (9) y un escalonado exterior superior (18), estando el
escalonado exterior inferior (9) situado preferentemente en el
extremo de las paredes de dicho borne mientras que el escalonado
exterior superior (18) está situado por encima de dicho escalonado
(9).
5. Dispositivo de acoplamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que el pivote de montaje (1) es
solidario de un primer elemento, comprendiendo dicho pivote una
cabeza (14) y un vástago (13) y estando destinado a alojarse en un
borne de fijación (10) solidario de un segundo elemento,
caracterizado porque dicho pivote de montaje comprende un
tope situado sobre dicho vástago entre dicha cabeza y dicha base del
pivote y destinado a apoyarse contra un escalonado interior del
borne cuando tiene lugar el montaje de dicho pivote (1) en dicho
borne (10).
6. Dispositivo de acoplamiento según la
reivindicación 5, caracterizado porque dicho tope está
constituido por un aumento del diámetro de dicho vástago (13) y
forma un collarín (2) de un diámetro superior al del vástago del
pivote.
7. Dispositivo de acoplamiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el borne de
fijación (10) es solidario de un primer elemento, destinado a
recibir un pivote de montaje (1) solidario de un segundo elemento,
estando dicho borne constituido por una pared que delimita una
cavidad (6) que comprende un alojamiento superior (5) delimitado
por un escalonado superior (7) y un alojamiento inferior, porque la
zona que delimita dicho alojamiento superior (5) es una zona
deformable elásticamente en la que pasa a apretarse la cabeza de
dicho pivote y que constituye la zona de trabajo que asegura la
función de desacoplamiento, y porque la zona que delimita dicho
alojamiento inferior es una zona relativamente rígida destinada a
asegurar la función pinzado/despinzado.
8. Dispositivo de acoplamiento según la
reivindicación 7, caracterizado porque dicha cavidad (6)
comprende además un escalonado inferior (8) destinado a cooperar
con un tope situado sobre el vástago del pivote cuando tiene lugar
el montaje del borne sobre dicho pivote.
9. Dispositivo de acoplamiento según una de las
reivindicaciones 7 ó 8, caracterizado porque la pared externa
de dicho borne (10) comprende dos escalonados, un escalonado
exterior inferior (9) y un escalonado exterior superior (18),
estando el escalonado exterior inferior (9) situado preferentemente
en el extremo de las paredes de dicho borne mientras que el
escalonado exterior superior (18) está situado por encima de dicho
escalonado (9).
10. Dispositivo de acoplamiento según una de las
reivindicaciones 7, 8 ó 9, en el que la pared de la parte del borne
que rodea el alojamiento inferior es más gruesa que la pared de
dicho borne a nivel de dicho alojamiento superior (5).
11. Dispositivo de acoplamiento según la
reivindicación 7, caracterizado porque la pared del borne
está realizada en material elastómero.
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2004
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