ES2349026T3 - Mecanismo para un dispositivo de regulacion, especialmente un dispositivo de regulacion de vehiculo automovil, con compensacion de holgura. - Google Patents

Mecanismo para un dispositivo de regulacion, especialmente un dispositivo de regulacion de vehiculo automovil, con compensacion de holgura. Download PDF

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Stephane Birker
Michael Wohrle
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Abstract

Mecanismo para un dispositivo de regulación, especialmente un dispositivo de regulación de vehículo automóvil, que comprende un husillo roscado (10) y una tuerca de husillo (20) asentada sobre el husillo roscado (10), en donde la tuerca de husillo (20) puede ser puesta en rotación y en donde están previstos dentro de una carcasa (30, 32) del mecanismo, a ambos lados de la tuerca de husillo (20), sendos manguitos de apoyo (40) para soportar la tuerca de husillo (20) dentro de la carcasa (30, 32) del mecanismo, en donde al menos uno de los manguitos de apoyo (40) está provisto de un collarín de apoyo (41) de forma de placa que presenta al menos una zona sobresaliente (45) que se extiende más allá del diámetro de la tuerca de husillo (20), y en donde al menos uno de los manguitos de apoyo (40) consiste en un material flexible y está asentado bajo pretensado axial y aprisionamiento entre la carcasa (30, 32) del mecanismo y la tuerca de husillo (20), caracterizado porque el pretensado es producido por elementos dispuestos axialmente entre la carcasa (30, 32) del mecanismo y el al menos un manguito de apoyo (40) y ubicados radialmente por fuera del diámetro de la tuerca de husillo.

Description

Mecanismo para un dispositivo de regulación, especialmente un dispositivo de regulación de vehículo automóvil, con compensación de holgura.
La invención concierne a un mecanismo según las características del preámbulo de la reivindicación 1.
Un mecanismo de esta clase para un dispositivo de regulación de vehículo automóvil es conocido, por ejemplo, por el documento DE 10 2006 011 718 A1. El mecanismo comprende un husillo roscado y una tuerca de husillo asentada sobre el husillo roscado. Dentro de la carcasa del mecanismo están previstos a ambos lados de la tuerca de husillo sendos manguitos de apoyo para soportar la tuerca de husillo dentro de la carcasa del mecanismo.
Según el documento DE 10 2004 059 538 B3, para conseguir un apoyo exento de holgura de la tuerca de husillo en la carcasa se prevé un manguito de apoyo especialmente configurado. El manguito de apoyo se aplica con su collarín de apoyo al lado frontal de la tuerca de husillo. El manguito de apoyo atraviesa con su tramo de apoyo de forma tubular una abertura de paso de la carcasa en la que está alojada la tuerca de husillo. El tramo de forma tubular del manguito de apoyo sobresale de la abertura de paso de la carcasa del mecanismo y se apoya en un sujetador adicional que está configurado, por ejemplo, como un estribo en U, estando intercalado un elemento elástico entre el sujetador adicional y el extremo del tramo de apoyo de forma tubular. Se solicita así elásticamente a la tuerca de husillo. El manguito de apoyo es aquí axialmente móvil. Esta solución requiere un manguito de apoyo especialmente configurado que atraviese la pared de la carcasa del mecanismo. Además, es necesario un componente elástico adicional que proporcione un pretensado elástico.
Otro mecanismo para un dispositivo de regulación de vehículo automóvil es conocido por el documento DE
10 2005 001 333 A1. Dentro de una carcasa del mecanismo está dispuesta allí también entre dos manguitos de apoyo una tuerca de husillo que va asentada sobre un husillo. Para reducir el ruido, estos manguitos de apoyo disponen de un tramo de guía para guiar la tuerca de husillo y de un tramo de guía para guiar el husillo roscado. A este fin, por ejemplo, el tramo de apoyo de forma cilíndrica de los manguitos de apoyo está equipado con un diámetro interior variable.
La invención tiene el objetivo de indicar una posibilidad muy sencilla para asegurar un apoyo exento de holgura o ampliamente exento de holgura de la tuerca de husillo dentro de la carcasa del mecanismo, sin tener que emplear componentes adicionales que estén asentados fuera de la carcasa del mecanismo e incrementen así la demanda de espacio necesario para tal mecanismo.
Este objetivo se alcanza por medio de un mecanismo con las características de la reivindicación 1.
Perfeccionamientos de la invención son objeto de las reivindicaciones subordinadas.
Se explica seguidamente la invención con detalle en relación con trece figuras. Muestran:
La figura 1, una vista en perspectiva de un ejemplo de realización del mecanismo según la invención en representación de despiece,
La figura 2, una parte de la carcasa del mecanismo de la figura 1 en representación en perspectiva mirando hacia el lado interior de la parte de la carcasa,
La figura 3, una representación en perspectiva de la parte de la carcasa de la figura 2 mirando hacia el lado exterior de la parte de la carcasa,
La figura 4, una vista en planta de la parte de la carcasa representada en la figura 2 y la figura 3 mirando hacia el lado interior de la parte de la carcasa,
La figura 5, una sección transversal a lo largo de la línea A-A de la parte de la carcasa de la figura 4,
La figura 6, una vista en perspectiva del manguito de apoyo empleado en el mecanismo de la figura 1 para soportar la tuerca de husillo en la carcasa del mecanismo, en representación en perspectiva,
La figura 7, un alzado lateral del manguito de apoyo de la figura 6,
La figura 8, un alzado lateral del mecanismo ensamblado de la figura 1,
La figura 9, una representación en perspectiva del mecanismo ensamblado de la figura 8,
La figura 10, una representación de detalle del mecanismo ensamblado de las figuras 8 y 9 en la zona del manguito de apoyo elásticamente deformado, en alzado lateral, para ofrecer una mejor vista general sin una representación detallada de la tuerca de husillo,
La figura 11, una representación de detalle del mecanismo de la figura 10, en alzado lateral, con la tuerca de husillo aún no insertada y, por tanto, con el manguito de apoyo no deformado,
La figura 12, una sección longitudinal a través de una segunda forma de realización del mecanismo según la invención y
La figura 13, una sección longitudinal a través de un tercer ejemplo de realización del mecanismo según la invención.
En las figuras siguientes, siempre que no se indique nada diferente, los mismos símbolos de referencia designan partes iguales con el mismo significado.
La figura 1 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de realización del mecanismo según la invención en representación de despiece. Sobre un husillo roscado 10 está dispuesta una tuerca de husillo 20 que puede ser puesta en rotación por un tornillo sin fin de accionamiento 60 que puede ser accionado por un motor eléctrico. Mediante una rotación de la tuerca de husillo 20 se puede mover ésta en dirección axial sobre el husillo roscado 10. La tuerca de husillo 20 y el tornillo sin fin de accionamiento 60 están montados de forma giratoria en una carcasa compuesta de dos partes de carcasa 30, 32. El apoyo de la tuerca de husillo 20 se efectúa a través de unos manguitos de apoyo 40 que están adecuadamente dispuestos en la carcasa. Asimismo, el apoyo del tornillo sin fin de accionamiento 60 se efectúa a través de unos manguitos de apoyo 62 adecuadamente dispuestos. La figura 1 muestra, además, un revestimiento elástico 80 que envuelve a la carcasa ensamblada desde arriba.
La figura 2 muestra una parte 30 de la carcasa del mecanismo de la figura 1 en una representación en perspectiva mirando hacia el lado interior de la parte de carcasa 30. Las partes 30, 32 de la carcasa están conformadas como unas llamadas piezas iguales, lo que significa que se emplean dos partes de carcasa idénticas 30, 32 para ensamblar una carcasa. Como se representa en la figura 2, la parte 30 de la carcasa presenta una sección transversal de forma sustancialmente rectangular en la que están dispuestos unos pasadores 33 en dos esquinas diagonalmente opuestas. En las dos esquinas restantes también diametralmente opuestas de la parte 30 de la carcasa están dispuestas unas aberturas 34 en las que encajan los pasadores 33 al ensamblar dos partes de carcasa 30, 32, cuyos pasadores alinean y unen las partes 30, 32 de la carcasa una con otra. En la región inferior de la parte 30 de la carcasa se encuentra una escotadura 37 para recibir la tuerca de husillo 20 en dirección axial. La escotadura 37 está limitada en dirección axial, en sus lados delantero y trasero, por unas superficies de contacto 38. Las superficies de contacto 38 presentan en dirección axial una abertura 35 de forma semicircular a través de la cual se conduce el husillo roscado 10 en el estado ensamblado. Las superficies de contacto 38 presentan, además, dos respectivos engrosamientos 39 aproximadamente de forma triangular que están aplicados, respectivamente, sobre las superficies de contacto 38 a la altura de las limitaciones superior e inferior de la escotadura 37 y por fuera de un diámetro de la tuerca de husillo 20. La parte 30 de la carcasa presenta en la zona superior, transversalmente a la dirección axial de la tuerca de husillo, una abertura adicional 36 que está conformada adecuadamente para recibir un manguito de apoyo 62 destinado a soportar el tornillo sin fin de accionamiento 60.
La figura 3 muestra una representación en perspectiva de la parte 30 de la carcasa de la figura 2 mirando hacia el lado interior de dicha parte 30 de la carcasa. En esta vista pueden apreciarse de nuevo los pasadores 33 y las aberturas 34 descritos en relación con la figura 2 para ensamblar dos partes de carcasa 30, 32. A través de la escotadura 37 para recibir la tuerca de husillo 20 puede apreciarse también una de las superficies de contacto 38 con los engrosamientos 39 aplicados sobre dicha superficie de contacto 38. En la región superior de la parte de carcasa 30 está dispuesta centradamente la abertura 36 descrita en la relación con la figura 1 para soportar el tornillo sin fin de accionamiento 60.
La figura 4 muestra un alzado lateral de la parte de carcasa 30 de las figuras 2 y 3 mirando hacia el lado interior de dicha parte de carcasa 30. En la vista mostrada en la figura 4 se puede apreciar especialmente bien la escotadura rectangular 37 para recibir la tuerca de husillo 20, la cual está limitada en dirección axial, en sus lados delantero y trasero, por las superficies de contacto 38. En particular, en esta vista se pueden apreciar bien los engrosamientos 39 aplicados sobre las superficies de contacto 38, ya que éstos se proyectan hacia afuera como salientes.
La figura 5 muestra una sección transversal a lo largo de la línea A-A de la parte de carcasa 30 de la figura 4. En esta representación de la parte de carcasa 30 se puede apreciar especialmente bien la superficie de contacto 38 con la abertura 35 de forma semicircular. Se pueden apreciar igualmente bien los engrosamientos 39 aproximadamente de forma triangular en vista en planta, los cuales están dispuestos en el borde exterior de la superficie de contacto 38, respectivamente en los extremos superior e inferior de la escotadura 37. Los engrosamientos 39 están provistos de sendos biseles hacia el lado interior de la carcasa 30, de modo que un collarín de apoyo 41 de forma de placa del manguito de apoyo 40 puede ser introducido hasta más allá del bisel al ensamblar el mecanismo.
La figura 6 muestra una vista en perspectiva del manguito de apoyo 40 empleado en el mecanismo de la figura 1 para soportar la tuerca de husillo 20 en la carcasa del mecanismo. El manguito de apoyo 40 consta de un collarín de apoyo 41 de forma de placa y un tramo de apoyo tubular 42 dispuesto en el collarín de apoyo 41 de forma de placa. El collarín de apoyo 41 de forma de placa está configurado aproximadamente en forma circular y presenta en su lado exterior unas zonas sobresalientes 45 aproximadamente triangulares que están dispuestas en el collarín de apoyo 41 y que se extienden especialmente hasta más allá del diámetro de la tuerca de husillo 20. El collarín de apoyo 41 presenta, además, una abertura circular en la zona del tramo de apoyo tubular 42 conformado en una sola pieza con el mismo, de modo que el collarín de apoyo 41 está dispuesto sustancialmente como una zona anular 44 en un extremo del tramo de apoyo tubular 42. El manguito de apoyo 40 está dimensionado de tal manera que el collarín de apoyo 41 de forma de placa, en el estado montado del mecanismo, está situado en posición coincidente con las superficies de contacto 38 y las zonas sobresalientes 45 están dispuestas en la región de los engrosamientos 39. La zona anular 44 del collarín de apoyo 41 está dimensionada aquí de tal manera que presente un diámetro exterior que corresponda al diámetro exterior de la tuerca de husillo. Como puede apreciarse en la figura 6, las zonas sobresalientes 45 están dispuestas en la zona anular 44 del collarín de apoyo 41 de tal manera que resulten dos cantos exteriores 41a que están dispuestos paralelamente uno a otro y tangencialmente en la zona anular 44. El manguito de apoyo 40 se ha fabricado, por ejemplo, en una sola pieza de plástico.
La figura 7 muestra un alzado lateral del manguito de apoyo 40 de la figura 6. En esta vista pueden apreciarse especialmente bien el collarín de apoyo 41 de forma de placa y el tramo de apoyo tubular 42 dispuesto en este collarín de apoyo.
La figura 8 muestra un alzado lateral del mecanismo ensamblado de la figura 1. La tuerca de husillo 20 está montada en la carcasa 30, 32 por medio de los manguitos de apoyo 40. Los tramos de apoyo tubulares 42 vienen a quedar situados aquí, como puede verse en la figura 9, en una abertura circular de la carcasa 30, 32 que está formada por las aberturas semicirculares 35. El husillo roscado 10 va guiado por el manguito de apoyo 40 y la tuerca de husillo 20. En la vista de la figura 8 puede apreciarse con especial claridad que las zonas sobresalientes 45, en el estado ensamblado del mecanismo, están dispuestas de tal manera que se asientan en la escotadura 37, en dirección axial, sobre los engrosamientos 39. Como puede apreciarse especialmente bien en la figura 9, los cantos exteriores 41a del collarín de apoyo 41 quedan enrasados por el lado exterior con las partes de carcasa 30, 32.
La figura 10 muestra en alzado lateral una representación del mecanismo ensamblado de las figuras 8 y 9 en la zona del manguito de apoyo elásticamente deformado 40. En este alzado lateral del mecanismo ensamblado se puede apreciar especialmente bien que el collarín de apoyo 41 de forma de placa está bajo pretensado en el mecanismo terminado de montar y discurre a lo largo de una línea de flexión B. El pretensado del collarín de apoyo 41 se consigue haciendo que las superficies de contacto 38 estén dispuestas a una distancia una de otra que corresponda a la suma de la longitud de la tuerca de husillo 20 y dos veces el espesor del collarín de apoyo 41 de forma de placa. Como quiera que las zonas sobresalientes 45 vienen a quedar situadas sobre los engrosamientos 39, se origina un pretensado del collarín de apoyo 41 de forma de placa que impide la holgura del apoyo de la tuerca de husillo 20.
En la figura 11 se representa el mecanismo de la figura 10 con la tuerca de husillo 20 aún no insertada. Si se inserta el manguito de apoyo 40, en estado destensado, dentro de la carcasa 30, 32 del mecanismo, el collarín de apoyo 41 viene a aplicarse entonces con sus zonas sobresalientes 45 sobre los engrosamientos 39. Entre la zona anular 44 del collarín de apoyo 41 y la superficie de contacto 38 queda a la altura de los engrosamientos 39 una rendija que define el recorrido elástico posible X del manguito de apoyo 40. Introduciendo la tuerca de husillo 20 se presiona el collarín de apoyo 41 sobre la superficie de contacto 38 entre los engrosamientos 39 y se le pretensa así según la línea de flexión B anteriormente comentada. Es de hacer notar en este sitio que la invención no se limita a que los engrosamientos 39 estén dispuestos en la carcasa. Por ejemplo, es posible también prever los engrosamientos 39 directamente en las zonas sobresalientes 45 del collarín de apoyo 41.
La figura 12 muestra una sección longitudinal de otra forma de realización del mecanismo según la invención. En esta forma de realización se consigue un pretensado del manguito de apoyo 40 no por medio de engrosamientos 39, sino por medio de un anillo tensor 70 que está dispuesto entre el manguito de apoyo 40 y la superficie de contacto 38. Mediante un achaflanado de las superficies de contacto 38 se hace que el anillo tensor 70 venga a quedar situado en una posición óptima con respecto al manguito de apoyo 40, y se logra una acción de fuerza tanto en la dirección axial como en la dirección radial del manguito de apoyo 40. La estructura restante del mecanismo corresponde a la del ejemplo de realización anteriormente descrito y, por tanto, no se la explica con más detalle.
La figura 13 muestra el mecanismo de la figura 12, estando previsto un anillo tensor 70 en los manguitos de apoyo 40 a ambos lados de la tuerca de husillo 20.
Lista de símbolos de referencia
10
Husillo roscado
20
Tuerca de husillo
30
Parte de carcasa
32
Parte de carcasa
33
Pasador
34
Abertura
35
Abertura
36
Abertura
37
Escotadura
38
Superficie de contacto
39
Engrosamiento
40
Manguito de apoyo
41
Collarín de apoyo de forma de placa
41a
Canto exterior
42
Tramo de apoyo de forma tubular
44
Zona de forma anular
45
Zona sobresaliente
60
Tornillo sin fin de accionamiento
62
Manguito de apoyo
70
Anillo tensor
80
Revestimiento elástico
B
Línea de flexión
X
Recorrido elástico

Claims (16)

1. Mecanismo para un dispositivo de regulación, especialmente un dispositivo de regulación de vehículo automóvil, que comprende un husillo roscado (10) y una tuerca de husillo (20) asentada sobre el husillo roscado (10), en donde la tuerca de husillo (20) puede ser puesta en rotación y en donde están previstos dentro de una carcasa (30, 32) del mecanismo, a ambos lados de la tuerca de husillo (20), sendos manguitos de apoyo (40) para soportar la tuerca de husillo (20) dentro de la carcasa (30, 32) del mecanismo, en donde al menos uno de los manguitos de apoyo (40) está provisto de un collarín de apoyo (41) de forma de placa que presenta al menos una zona sobresaliente (45) que se extiende más allá del diámetro de la tuerca de husillo (20), y en donde al menos uno de los manguitos de apoyo (40) consiste en un material flexible y está asentado bajo pretensado axial y aprisionamiento entre la carcasa (30, 32) del mecanismo y la tuerca de husillo (20), caracterizado porque el pretensado es producido por elementos dispuestos axialmente entre la carcasa (30, 32) del mecanismo y el al menos un manguito de apoyo (40) y ubicados radialmente por fuera del diámetro de la tuerca de husillo.
2. Mecanismo según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de los manguitos de apoyo (40) es de plástico.
3. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la zona sobresaliente (45) del collarín de apoyo (41) de forma de placa del manguito de apoyo (40) presenta cuatro tramos distanciados uno de otro y realizados en forma aproximadamente triangular.
4. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la carcasa (30, 32) del mecanismo presenta partes de carcasa que están provistas de superficies de contacto (38) destinadas a ser contactadas por el collarín de apoyo (41) de forma de placa del manguito de apoyo (40).
5. Mecanismo según la reivindicación 4, caracterizado porque en las superficies de contacto (38) de las partes (30, 32) de la carcasa (30) del mecanismo están aplicados unos engrosamientos (39) en calidad de elementos productores del pretensado.
6. Mecanismo según la reivindicación 5, caracterizado porque los engrosamientos (39) atacan exclusivamente en las zonas sobresalientes (45) del manguito de apoyo (40).
7. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque los engrosamientos (39) están biselados.
8. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los elementos productores del pretensado están dispuesto en forma de engrosamientos en las zonas sobresalientes (45) del collarín de apoyo (41).
9. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el collarín de apoyo (41) de forma de placa del manguito de apoyo (40), en el estado montado del mecanismo, está asentado bajo pretensado en forma de arco dentro de la carcasa (30, 32) del mecanismo, considerado desde el lado de dicho mecanismo.
10. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 1, 2 ó 9, caracterizado porque los elementos productores del pretensado entre la superficie de contacto (38) y el collarín de apoyo (41) de forma de placa del manguito de apoyo (40) están dispuestos como un componente adicional que presiona las zonas sobresalientes (45) del manguito de apoyo (40) en dirección a la tuerca de husillo (20).
11. Mecanismo según la reivindicación 10, caracterizado porque el componente adicional es un anillo (70).
12. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la carcasa del mecanismo está realizada en fundición a presión de cinc.
13. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque alrededor de la carcasa del mecanismo está asentado un revestimiento elástico (80).
14. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque el manguito de apoyo (40) presenta un collarín de apoyo (41) con dos cantos exteriores (41a) que son paralelos y discurren en línea recta.
15. Mecanismo según la reivindicación 14, caracterizado porque los cantos exteriores (41a) están dispuestos paralelamente a una pared exterior de la carcasa (32) del mecanismo.
16. Mecanismo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque la carcasa (30, 32) del mecanismo está constituida por dos partes de carcasa (30, 32) realizadas como piezas iguales.
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