ES2869329T3

ES2869329T3 - Unidad de horquilla y cuadro

Info

Publication number: ES2869329T3
Application number: ES19167810T
Authority: ES
Inventors: Hendrik Gehring
Original assignee: ZEG Zweirad Einkaufs Genossenschaft eG
Current assignee: ZEG Zweirad Einkaufs Genossenschaft eG
Priority date: 2018-04-09
Filing date: 2019-04-08
Publication date: 2021-10-25
Anticipated expiration: 2039-04-08
Also published as: EP3552938B1; EP3552938A1; DE202018101912U1

Abstract

Unidad de horquilla y cuadro para un vehículo de dos o tres ruedas, con un cuadro de vehículo (11) con un tubo de dirección (14) conectado a al menos un tubo de cuadro (12) y con una horquilla de vehículo (15) que presenta una tija de horquilla (17) que está alojada en el tubo de dirección (14) centrada y montada de manera giratoria por medio de un juego de dirección (18), presentando el juego de dirección al menos un cojinete de dirección (19) dispuesto en el tubo de dirección (14) y al menos un anillo de centrado (20) que coopera con el cojinete de dirección (19) y dispuesto sobre la tija de horquilla, que presenta al menos un paso (24) para al menos un medio de dirección (23) flexible, tendido desde el exterior hacia el interior del cuadro de vehículo (11), caracterizada por al menos un manguito protector (25) para el medio de dirección (23) dispuesto en el interior del tubo de dirección (14) entre este último y la tija de horquilla (17).

Description

DESCRIPCIÓN

Unidad de horquilla y cuadro

La invención se refiere a una unidad de horquilla y cuadro para un vehículo de dos o tres ruedas, con un cuadro de vehículo con un tubo de dirección conectado a al menos un tubo de cuadro y con una horquilla de vehículo que presenta una tija de horquilla que está alojada en el tubo de dirección centrada y montada de manera giratoria por medio de un juego de dirección, presentando el juego de dirección al menos un cojinete de dirección dispuesto en el tubo de dirección y al menos un anillo de centrado que coopera con el cojinete de dirección y dispuesto sobre la tija de horquilla, que presenta al menos un paso para al menos un medio de dirección flexible, tendido desde el exterior hacia el interior del cuadro de vehículo.

Medios de dirección tales como, por ejemplo, conexiones de cables eléctricos o cables de freno y cambio, que están alojados de manera móvil longitudinalmente en fundas de cables Bowden, van en bicicletas y, en particular, también en bicicletas con un motor eléctrico auxiliar (pedelec) desde el conductor del vehículo hasta diversos componentes de vehículo, tales como mecanismos de cambio, cambiadores de cadena, frenos, el accionamiento auxiliar eléctrico dado el caso existente y su batería instalada en el cuadro de vehículo. Desde hace algún tiempo se está tratando de reubicar estos medios de dirección, que tradicionalmente se guiaban a lo largo del exterior del cuadro de vehículo, al interior de este para protegerlos de la suciedad y la humedad. Para ello, en el pasado se han previsto en puntos adecuados aberturas en los tubos de cuadro, en las que los medios de dirección procedentes del manillar, inicialmente todavía expuestos allí, se insertaban en el interior del cuadro, para salir de nuevo -en otro punto cercano a los componentes del vehículo que han de ser accionados por los respectivos medios de dirección- del interior del cuadro a través de una abertura correspondiente. Esta solución da lugar a un aspecto claramente más ordenado y protege los medios de dirección en la zona en la que estos se encuentran dentro del cuadro. Sin embargo, a este respecto, los medios de dirección todavía discurren por una longitud nada despreciable por fuera del cuadro, ya que entre los componentes del vehículo fijados al manillar o a la parte delantera del vehículo, a los que están conectados los medios de dirección, por ejemplo, palancas de freno, palancas de cambio, componentes electrónicos tales como ordenadores de vehículo y similares, y las aberturas previstas para los medios de dirección en el cuadro de vehículo, hay una distancia relativamente grande que debe salvarse. En particular en el caso de las líneas eléctricas que tienen que guiarse desde un ordenador de vehículo o desde cambiadores eléctricos del manillar hasta el motor y/o la batería de una bicicleta con accionamiento eléctrico auxiliar, lo que se intenta es tenderlas en la medida de lo posible por el interior del cuadro de vehículo para protegerlas de la humedad.

El documento del estado de la técnica US 9701 293 B2 divulga el preámbulo de la reivindicación 1.

Con este fin se ha propuesto, en todo caso, introducir los medios de dirección, que tienen por objeto líneas eléctricas entre el motor eléctrico, la batería y su elemento indicador y de mando en el manillar, en el interior del cuadro ya directamente en la parte delantera del manillar mediante la inserción del medio de dirección en el tubo de dirección del cuadro de vehículo a través de un paso previsto en el anillo de centrado (cono de centrado) superior del juego de dirección a lo largo del exterior de la tija de horquilla y, desde allí, su guiado por el tubo de cuadro generalmente inferior del cuadro de vehículo, que está soldado al tubo de dirección ("Total Integration Concept" de la empresa Thomus Bikes). El diseño conocido garantiza un guiado de cables de aspecto ordenado, pero conlleva el riesgo de que los medios de dirección guiados a través del anillo de centrado hacia el interior del cuadro, como resultado de los movimientos relativos que se producen entre el tubo de dirección y la tija de horquilla cuando la dirección gira, rocen contra la circunferencia exterior de la tija de horquilla o por dentro del tubo de dirección y resulten así dañados. El objetivo de la invención es proteger el medio de dirección frente a tales daños.

Este objetivo se consigue mediante al menos un manguito protector para el medio de dirección dispuesto en el interior del tubo de dirección entre este último y la tija de horquilla.

Un manguito protector de este tipo evita el contacto directo entre el medio de dirección, es decir, en particular la línea eléctrica introducida desde el exterior a través del anillo de centrado hacia el interior del cuadro en el espacio intermedio entre la tija de horquilla y el tubo de dirección, con el lado exterior de la tija de horquilla y/o el lado interior del tubo de dirección. A este respecto, el manguito protector puede estar dispuesto preferiblemente entre el medio de dirección y la tija de horquilla, rodeando esta; igualmente es posible que el manguito protector esté dispuesto entre el medio de dirección y el tubo de dirección, protegiendo este circunferencialmente por dentro a modo de pantalla al menos por una parte de su longitud. En una configuración particularmente ventajosa de la invención, también es posible que estén previstos dos manguitos protectores dispuestos esencialmente de manera concéntrica entre sí, entre los cuales discurre el al menos un medio de dirección por el interior del tubo de dirección. En esta forma de realización, el medio de dirección está protegido, entonces, tanto por adentro con respecto a la tija de horquilla alojada de manera giratoria en el tubo de dirección como por afuera con respecto a la pared interna del tubo de dirección.

El manguito protector puede ser deformable al menos en la dirección circunferencial y estar hecho preferiblemente al menos parcialmente de un material plásticamente deformable, en particular de plástico o de un material elastomérico. Ha resultado ser especialmente ventajoso que el manguito protector esté hecho de un material tejido o tricotado que está dispuesto a modo de rejilla o de red entre la tija de horquilla y el medio de dirección o entre este último y el tubo de dirección. Tal material tejido o tricotado puede deformarse (torsionarse) en su dirección circunferencial con muy poco esfuerzo, en particular si los hilos o varillas del material tejido o tricotado que discurren en la dirección longitudinal en paralelo al eje de dirección no tienen una conexión fija con las capas que discurren en la dirección circunferencial, sino que solo están entrelazadas entre sí. Por tanto, cualquier tipo de influencia del/de los manguito(s) protector(es) sobre las fuerzas de dirección que debe ejercer el conductor del vehículo sigue siendo insignificante.

En un perfeccionamiento ventajoso de la invención, puede estar previsto que el manguito protector esté conectado firmemente al anillo de centrado por uno de sus extremos, en particular por el extremo superior. Forma entonces un componente integral con el anillo de centrado, lo que puede facilitar considerablemente el montaje en el interior del tubo de dirección. En esta forma de realización ha resultado ser especialmente ventajoso que el manguito protector esté hecho de plástico y esté sólidamente moldeado por inyección sobre el anillo de centrado.

Para aumentar la protección del medio de dirección en el interior del cuadro también en la zona de transición entre el tubo de dirección y el tubo de cuadro, es ventajoso que el manguito protector dispuesto entre el tubo de dirección y el medio de dirección esté provisto de una prolongación que sobresale en el interior del tubo de cuadro, la cual en la zona de transición entre el tubo de cuadro y el tubo de dirección, que a veces presenta bordes afilados, puede recubrirlos y evitar un contacto directo entre el medio de dirección y los bordes afilados de la zona de transición.

Otras características y ventajas de la invención se desprenden de la siguiente descripción y del dibujo, en los que se explica con más detalle una forma de realización preferida de la invención con ayuda de un ejemplo. Muestra:

la Fig. 1 una parte de una unidad de horquilla y cuadro de acuerdo con la invención en sección;

la Fig. 2 una representación detallada de un detalle de la unidad según la figura 1 en una representación en perspectiva, parcialmente despiezada y cortada;

la Fig. 3 una vista en planta del tubo de dirección de la unidad de acuerdo con la invención con el juego de dirección incorporado y medios de dirección tendidos a través de su anillo de centrado; y

la Fig. 4 una parte del juego de dirección para la unidad de acuerdo con la invención y el manguito protector conformado sobre su anillo de centrado, en una representación en perspectiva, despiezada.

En la figura 1, el número 10 designa una unidad de horquilla y cuadro de acuerdo con la invención para una bicicleta provista de un motor auxiliar eléctrico (no mostrado), una denominada pedelec, en la que el movimiento de pedaleo del conductor es apoyado por un motor eléctrico, que obtiene su energía eléctrica de una batería sujeta al cuadro de la bicicleta o a su portaequipajes.

La unidad de horquilla y cuadro 10 consta esencialmente de un cuadro de vehículo 11 con un tubo de cuadro inferior 12 y un tubo de cuadro superior 13, en cuyos extremos delanteros respectivos está dispuesto de manera conocida un tubo de dirección 14 para alojar una horquilla de vehículo 15.

Como es generalmente conocido en las bicicletas o vehículos similares de dos o tres ruedas, la horquilla de vehículo con su tija de horquilla 17 que sobresale hacia arriba del puente de horquilla 16 se inserta desde abajo en el tubo de dirección 14, centrándose por medio de un juego de dirección 18 y quedando alojada de manera giratoria en el tubo de dirección. Para ello, el juego de dirección tiene, de manera conocida, un primer cojinete de dirección (no representado en detalle) alojado por abajo en el tubo de dirección así como un segundo cojinete de dirección 19, superior, que está alojado por el extremo superior en el tubo de dirección 14 y en el que se engasta un anillo de centrado 20 cónico, encajado desde arriba sobre la tija de horquilla 17, de modo que la horquilla de vehículo 15 queda montada en el tubo de dirección concéntricamente respecto a su eje. Se evita que la horquilla 15 se caiga hacia abajo mediante una parte delantera 21 enganchada por arriba a la tija de horquilla 17 y mediante un separador 22 que, por un lado, se apoya en la parte inferior de la parte delantera y, por otro lado, presiona el anillo de centrado 20 cónico firmemente hacia el interior del cojinete de dirección 19 superior y, de este modo, mantiene los anillos interiores de los cojinetes de dirección pegados uno contra otro. El ejemplo de realización representado es, por tanto, una disposición "Aheadset" para montar y sujetar la horquilla en el tubo de dirección, que se conoce en el sector de la bicicleta desde hace muchos años.

Como se puede ver en el dibujo, en la unidad 10 están previstos varios medios de dirección flexibles, a saber, cables eléctricos 23, que están guiados entre el motor de accionamiento auxiliar y su batería (ambos no mostrados) y el manillar del vehículo, tampoco mostrado, sujeto a la parte delantera 21. Los cables 23 discurren, a este respecto, por el interior del cuadro a través del tubo de cuadro inferior 12, por cuyo extremo delantero entran en el tubo de dirección 14 en el espacio intermedio entre este y la tija de horquilla 17 alojada en el tubo de dirección y son conducidos a través del anillo de centrado 20 hacia arriba saliendo del tubo de dirección 14. Para ello, el anillo de centrado 20 está provisto de varios pasos 24 en forma de perforaciones dispuestas distribuidas por su circunferencia, a través de las cuales se insertan los cables 23 de modo que se guíen ordenadamente uno junto al otro y sin cruzarse entre sí.

Para evitar un contacto directo entre los medios de dirección 23 y la tija de horquilla 17 en el interior del tubo de dirección está previsto un manguito protector 25 que se extiende por toda la altura de la tija de horquilla situada en el interior del tubo de dirección y que está hecho de un material de plástico elástico, que es elásticamente deformable al menos en la dirección circunferencial. Los cables 23 pueden apoyarse contra el manguito protector 25 cuando se gira la horquilla en el tubo de dirección al dirigir el vehículo, sin el riesgo de que se rocen por ello o resulten dañados de otro modo. En el ejemplo de realización preferido representado, el manguito protector 25 está hecho de un material tejido o tricotado intrínsecamente flexible, que se desliza sobre la tija de horquilla 17 a modo de red. A este respecto, la disposición se consigue de manera tal que los hilos o almas de este material tricotado, que discurren aproximadamente de manera vertical en paralelo al eje de la tija de horquilla 17 y al del tubo de dirección 14 que la rodea, se conforman directamente sobre el anillo de centrado 20, por ejemplo se moldean por inyección, de modo que el manguito protector 25 forma con el anillo de centrado 20 un componente unitario (Fig. 4).

La disposición de acuerdo con la invención asegura de manera fiable que las líneas o cables 23 guiados desde arriba a través del anillo de centrado 20 hacia el interior del cuadro de vehículo en el espacio intermedio entre la pared interior del tubo de dirección 14 y el lado exterior de la tija de horquilla 17 no resulten dañados por el giro de la horquilla con respecto al cuadro. Adicional o alternativamente al manguito protector 25, que mantiene los cables 23 hacia dentro con respecto a la tija de horquilla, es posible prever un manguito protector exterior entre el tubo de dirección 14 y los medios de dirección 23, de modo que estos no puedan entrar (tampoco) en contacto directo con el lado interior del tubo de dirección 14. Un manguito protector exterior de este tipo puede estar provisto de una prolongación que sobresale hacia el interior del tubo de cuadro inferior 12, de modo que, incluso en la transición entre el tubo 14 de dirección y el tubo de cuadro 12, no pueda haber contacto directo entre el cuadro de vehículo y los medios de dirección guiados a través de este, sino que también en este caso estén protegidos de manera fiable frente a daños.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Unidad de horquilla y cuadro para un vehículo de dos o tres ruedas, con un cuadro de vehículo (11) con un tubo de dirección (14) conectado a al menos un tubo de cuadro (12) y con una horquilla de vehículo (15) que presenta una tija de horquilla (17) que está alojada en el tubo de dirección (14) centrada y montada de manera giratoria por medio de un juego de dirección (18), presentando el juego de dirección al menos un cojinete de dirección (19) dispuesto en el tubo de dirección (14) y al menos un anillo de centrado (20) que coopera con el cojinete de dirección (19) y dispuesto sobre la tija de horquilla, que presenta al menos un paso (24) para al menos un medio de dirección (23) flexible, tendido desde el exterior hacia el interior del cuadro de vehículo (11), caracterizada por al menos un manguito protector (25) para el medio de dirección (23) dispuesto en el interior del tubo de dirección (14) entre este último y la tija de horquilla (17).

2. Unidad de horquilla y cuadro según la reivindicación 1, caracterizada por que el manguito protector (25) está dispuesto entre el medio de dirección (23) y la tija de horquilla (17) rodeando a esta última.

3. Unidad de horquilla y cuadro según la reivindicación 1, caracterizada por que el manguito protector (25) está dispuesto entre el medio de dirección (23) y el tubo de dirección (14), protegiendo este circunferencialmente por dentro a modo de pantalla al menos por una parte de su longitud.

4. Unidad de horquilla y cuadro según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que están previstos dos manguitos protectores (25) dispuestos esencialmente de manera concéntrica entre sí, entre los cuales discurre el al menos un medio de dirección (23) por el interior del tubo de dirección (14).

5. Unidad de horquilla y cuadro según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que el al menos un manguito protector es deformable al menos en la dirección circunferencial y está hecho preferiblemente al menos parcialmente de un material elásticamente deformable, en particular de plástico o de un material elastomérico.

6. Unidad de horquilla y cuadro según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que el al menos un manguito protector (25) está hecho de un material tejido o tricotado que está dispuesto a modo de rejilla o de red entre la tija de horquilla (17) y el medio de dirección (23) o entre este y el tubo de dirección (14).

7. Unidad de horquilla y cuadro según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que el al menos un manguito protector (25) está conectado firmemente al anillo de centrado (20) por uno de sus extremos, en particular por el extremo superior.

8. Unidad de horquilla y cuadro según la reivindicación 7, caracterizada por que el al menos un manguito protector (25) está hecho de plástico y está sólidamente moldeado por inyección sobre el anillo de centrado (20).

9. Unidad de horquilla y cuadro según una de las reivindicaciones 1 o 3 a 8, caracterizada por que el manguito protector dispuesto entre el tubo de dirección (14) y el medio de dirección (23) está provisto de una prolongación que sobresale hacia el interior del tubo de cuadro (12).