IT201900000250A1

IT201900000250A1 - Gruppo mozzo-ruota per veicoli

Info

Publication number: IT201900000250A1
Application number: IT102019000000250A
Authority: IT
Inventors: Philip Engelen; Giorgio Missiaggia; Der Vorst Albertus Maria Van
Original assignee: Skf Ab
Priority date: 2019-01-09
Filing date: 2019-01-09
Publication date: 2020-07-09
Also published as: CN111422002A; US11613142B2; DE102020200084A1; US20200215849A1

Description

Descrizione a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: GRUPPO MOZZO-RUOTA PER VEICOLI

DESCRIZIONE

Settore Tecnico dell’Invenzione

La presente invenzione è relativa ad un gruppo mozzo-ruota per veicoli.

Tecnica Nota

I gruppi mozzo-ruota di tipo noto sono interposti tra un montante e una ruota di un veicolo per permettere la rotazione della ruota rispetto al montante, e comprendono un anello esterno flangiato assemblato al montante, un anello interno flangiato di supporto per la ruota e inserito radialmente all’interno dell’anello esterno, e un coperchio di chiusura applicato all’anello esterno flangiato per chiuderne un lato assialmente interno, detto anche “lato inboard”.

Nei gruppi mozzo-ruota del tipo noto sopra descritto, l’anello esterno flangiato è provvisto di una porzione tubolare di montaggio inserita all’interno di una rispettiva sede cilindrica del montante, mentre il coperchio di chiusura è montato all’interno della porzione tubolare per proteggere l’interno dell’anello esterno flangiato, ed è provvisto di una porzione cilindrica di calettamento innestata all’interno della porzione tubolare di montaggio. Ai fini di garantire la tenuta e l’assemblaggio tra anello esterno flangiato e coperchio, quest’ultimo è di norma realizzato di materiale metallico, ed è provvisto di un elemento di tenuta di materiale gommoso vulcanizzato attorno alla porzione cilindrica di calettamento per essere compresso tra la porzione cilindrica di calettamento stessa e la porzione tubolare di montaggio. Considerato che l’elemento di tenuta di materiale gommoso deve essere vulcanizzato attorno alla porzione tubolare di montaggio, quest’ultima deve presentare alcun accorgimenti tecnici, quali, ad esempio, scassi, sedi o scanalature anulari, sagomature particolari, per permettere sia una corretta vulcanizzazione senza sbavature, sia un corretto posizionamento della gomma vulcanizzata.

Le operazioni di vulcanizzazione, così come i citati accorgimenti tecnici rendono i costi di produzione dei coperchio di chiusura sopra descritti e, pertanto, dei relativi gruppo mozzo-ruota piuttosto elevati e non più competitivi con il mercato che, attualmente, richiede sempre di più la riduzione dei costi a fronte, comunque, di un costante incremento delle caratteristiche tecniche dei prodotti.

Sintesi dell’Invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un gruppo mozzo-ruota veicoli, il quale non solo sia competitivo dal punto di vista del costo, ma, pure essendo anche di semplice ed economica realizzazione, permetta parimenti il raggiungimento di alti standard di performance.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un gruppo mozzoruota per veicoli avente le caratteristiche enunciate nelle rivendicazioni annesse.

Breve Descrizione dei Disegni

L’invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una vista in sezione, con parti asportate per chiarezza, di una preferita forma di attuazione del gruppo mozzo-ruota per veicoli della presente invenzione;

- la figura 2 è una vista in sezione, in scala ingrandita, di un particolare della figura 1; e

- la figura 3 illustra, in sezione, un particolare della figura 2.

Descrizione Dettagliata

Con riferimento alla figura 1, con 10 è indicato nel suo complesso un gruppo mozzo-ruota per veicoli.

Il gruppo 10 presenta un asse X centrale, è assemblato ad un montante di un veicolo (non illustrati), e comprende:

- un anello 20 esterno flangiato provvisto di una porzione 21 tubolare di montaggio inserita nel citato montante;

- un anello 30 interno di supporto per una ruota del veicolo (non illustrati) e inserito radialmente all’interno dell’anello 20 esterno; e

- un coperchio 40 disposto a chiusura di un lato assiale interno o lato “inboard” dell’anello 20 esterno flangiato.

Secondo la presente invenzione, il coperchio 40 è realizzato di materiale plastico e, pertanto, rispetto ai coperchi noti realizzati di metallo, non solo risulta essere più leggero, ma può anche essere prodotto con una maggiore flessibilità nelle proprie forme, e comprende:

- una parete 41 sagomata di fondo sostanzialmente trasversale all’asse X; e

- una porzione 42 cilindrica di calettamento, la quale è disposta sostanzialmente in corrispondenza di bordo 43 periferico della parete 41 sagomata, si estende a sbalzo lungo l’asse X a partire dal bordo 43 periferico, ed è calettata all’interno della porzione 21 tubolare di montaggio per rendere solidali tra loro l’anello 20 esterno e il coperchio 40.

Così come meglio illustrato nella figura 2, la parete 41 sagomata di fondo comprende una pluralità di nervature 44 sagomate radiali che si dipartono da un nucleo 45 centrale comune per conferire rigidezza al coperchio 40, e una parete 46 anulare, la quale è trasversale all’asse X e, da un lato radialmente esterno, definisce il bordo 43 periferico, mentre, da un lato opposto radialmente interno, connette tra loro tutte le nervature 44 sagomate radiali. Secondo la presente invenzione, la porzione 42 cilindrica di calettamento comprende una mensola 47 cilindrica, la quale è incastrata nella parete 46 anulare sostanzialmente in corrispondenza del bordo 43 periferico per estendersi a sbalzo dalla parete 46 anulare stessa lungo l’asse X, e presenta, a sua volta, un bordo 48 libero risvoltato radialmente verso l’esterno. In particolare, la mensola 47 è radialmente delimitata verso l’esterno da una superficie 47a cilindrica, ed è incastrata nella parete 46 anulare ad una distanza radiale dall’asse X tale per cui una dimensione dell’altezza radiale del bordo 43 periferico aggettante all’esterno della superficie 47a cilindrica è pari ad una dimensione dell’altezza radiale del bordo 48 libero: la pari dimensione dell’altezza radiale dei bordi 43 e 48 individua una superficie 49 cilindrica di delimitazione della dimensione fisica del coperchio 40 e, inoltre, definisce unitamente alla superficie 47a cilindrica, una sede 50 anulare aperta radialmente verso l’esterno e delimitata assialmente per l’appunto dai bordi 43 e 48.

Secondo quanto anche illustrato nella figura 3, e secondo i dettami della presente invenzione, la porzione 42 cilindrica di calettamento comprende, inoltre, un elemento 60 di tenuta, il quale è realizzato di materiale elastico gommoso, ed è montato all’interno della sede 50 anulare. L’elemento 60 di tenuta è definito da un solido di rotazione di sezione, preferibilmente, ma non necessariamente, sostanzialmente trapezoidale, laddove una base B1 maggiore presenta una lunghezza assiale pari ad una distanza assiale tra i bordi 43 e 48, una base B2 minore presenta una lunghezza assiale inferiore ad una distanza assiale tra i bordi 43 e 48, e una propria altezza radiale o spessore S radiale dell’elemento 60 è di dimensioni superiori alle dimensioni dell’altezza radiale dei bordi 43 e 48 per permettere alla base B1 minore di sporgere radialmente verso l’esterno dalla superficie 49. In generale, tuttavia, anche per evitare di dover orientare l’elemento 60 di tenuta prima del suo montaggio nella sede 50, risulta preferibile che le due basi B1 e B2 siano sostanzialmente, se non praticamente, della stessa lunghezza assiale. La descrizione che segue farà comunque riferimento alla preferita forma di attuazione della presente invenzione illustrata nelle figure annesse, potendosi estendere quanto descritto anche al caso in cui l’elemento 60 di tenuta sia definito da un solido di rotazione di sezione sostanzialmente rettangolare.

Secondo una forma di attuazione non illustrata nelle figure annesse, ma facilmente desumibile da quanto qui descritto, il bordo 43 radiale può presentare una altezza radiale superiore all’altezza radiale del bordo 48 e pari allo spessore S radiale dell’elemento 60 di tenuta dimensioni radiali: in questa configurazione viene incrementata la capacità di contenimento assiale della sede 50 durante, soprattutto, il calettamento del coperchio 40 all’interno dell’anello 20.

Il diametro nominale di produzione dell’elemento 60 di tenuta, ovvero il diametro nominale dell’elemento 60 di tenuta prima del proprio montaggio all’interno della sede 50, è di dimensioni inferiori alle dimensioni del diametro esterno della superficie 47a cilindrica, ovvero della superficie di fondo della sede 50, e grazie a questa disparità di dimensioni, nonché al modulo elastico del materiale elastico gommoso di cui è realizzato l’elemento 60 stesso, quest’ultimo può essere non solo facilmente montato all’interno della sede 50, ma resta assialmente e angolarmente connesso alla superficie di fondo della sede 50, ovvero alla superficie 47a cilindrica, senza alcuna necessità di, ad esempio, collanti, o trattamenti particolari della superficie 47a cilindrica stessa.

Da quanto sopra descritto risulta che la porzione 42 cilindrica di calettamento è in buona sostanza formata dalla mensola 47 e dall’elemento 60 di tenuta montato nella sede 50: poiché il coperchio 40 è realizzato di materiale plastico, le dimensioni, preferibilmente degli spessori, della mensola 47, così come della parete 46 anulare e delle nervature 44 può essere facilmente realizzata per conferire alla mensola 47 una flessibilità ottimale da permettere il montaggio del coperchio 40 in modo tale che l’elemento 60 di tenuta si posizioni correttamente in contatto radiale con la porzione 21 tubolare di montaggio dell’anello 20 esterno flangiato e, grazie alla propria compressione radiale all’interno della sede 50, nonché al ritorno e alla rigidezza elastici della mensola 47 garantisca una tenuta perfino superiore alla tenuta degli attuali coperchi in uso provvisti di gomme vulcanizzate.

Appaiono pertanto evidenti i vantaggi tecnici della presente invenzione dovuti innanzitutto all’adozione di un elemento 60 di tenuta di materiale elastico gommoso assemblato con il coperchio 40 e, in seconda istanza, dovuti anche all’adozione di un coperchio 40 di materiale plastico. Tali vantaggi si esplicano sicuramente nella facilità ed economicità di produzione del coperchio 40, dei cui ridotti costi ne beneficia essenzialmente il gruppo 10 mozzo-ruota della presente invenzione, nonché in un indubbio incremento della capacità di tenuta del coperchio 40 con l’anello 30 esterno. Difatti, grazie alla facilità di produzione del coperchio 40 e dell’elemento 60 di tenuta, è possibile commisurare la dimensione della mensola 47, ovvero della sede 50, nonché della base B2 minore e dello spessore S radiale dell’elemento 60 di tenuta in modo ottimale in funzione delle dimensioni sia dell’anello 20 esterno flangiato, sia della lunghezza assiale della porzione 21 tubolare di montaggio inserita nel citato montante. Inoltre, la forma trapezoidale del solido di rotazione definente l’elemento 60 di tenuta permette l’inserimento assiale della porzione 42 cilindrica di calettamento all’interno della porzione 21 tubolare di montaggio senza alcun arricciamento dell’elemento 60 di tenuta stesso.

Da quanto sopra descritto è evidente che la dimensione assiale della base B2 minore dell’elemento 60 di tenuta è piuttosto elevata e permette all’elemento 60 stesso di coprire una vasta area della porzione 21 tubolare di montaggio dell’anello 20 esterno flangiato a tutto beneficio della capacità di tenuta del coperchio 40, ovvero a tutto beneficio della durata e uniformità delle prestazioni del gruppo 10 mozzo-ruota della presente invenzione, la quale è applicabile non soltanto alla configurazione come sopra descritta, ma più in generale a qualsiasi gruppo mozzo-ruota per veicoli.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Gruppo (10) mozzo-ruota per veicoli, il gruppo (10) presentando un asse (X) centrale e comprendendo: - un anello (20) esterno provvisto di una porzione tubolare (21) di montaggio; e - un coperchio (40) di chiusura dell’anello (20) esterno e presentante una porzione (42) di calettamento inserita all’interno della porzione tubolare (21) di montaggio; il gruppo (50) mozzo-ruota essendo caratterizzato dal fatto che, in combinazione, il coperchio (70) è realizzato di materiale plastico, e che la porzione (42) di calettamento comprende una sede (50) anulare di materiale plastico e di lunghezza assiale determinata, e un elemento (60) di tenuta realizzato di materiale elastico gommoso, e definito da un solido di rotazione montato all’interno delle sede (50) anulare per tutta la detta lunghezza assiale e per sporgere radialmente all’esterno della sede (50) anulare stessa ed entrare in contatto con la porzione tubolare (21) di montaggio dell’anello (20) esterno chiudendo a tenuta il gruppo (10).
2. Gruppo mozzo-ruota secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la sede (50) anulare presenta una superficie (47a) di fondo cilindrica e l’elemento (60) di tenuta, realizzato di materiale elastico gommoso, presenta un diametro nominale di dimensioni inferiori alle dimensioni di un diametro esterno della superficie (47a) di fondo cilindrica e un modulo elastico tale da assicurare una connessione angolarmente e assialmente stabile tra sede (50) anulare ed elemento (60) di tenuta stessi.
3. Gruppo mozzo-ruota secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la sede (50) è assialmente delimitata da rispettivi bordi (43)(48) radiali di contenimento assiale dell’elemento (60) di tenuta, il quale sporge radialmente all’esterno di almeno un primo bordo (48) radiale dei detti due bordi (43)(48) radiali.
4. Gruppo mozzo-ruota secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che il coperchio (40) comprende una parete (41) sagomata di fondo provvista elementi (44) sagomati di irrigidimento; la porzione (42) di calettamento comprendendo una mensola (47) incastrata nella parete (41) sagomata per estendersi a sbalzo dalla parete (41) sagomata stessa lungo l’asse (X), e presentando, a sua volta, una estremità (48) libera risvoltata radialmente all’esterno dell’asse (X) e definente un secondo bordo (48) radiale dei detti due bordi (43)(48) radiali.