IT202100016589A1 - Sistema di fissaggio per braccio oscillante - Google Patents

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IT
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rod
nut
cam
pin
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IT102021000016589A
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Marco Ansalone
Daniele Bruno
Maurizio Daniele
Ettore Oliva
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Maserati Spa
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Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Sistema di fissaggio per braccio oscillante"
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un sistema di fissaggio per fissare in maniera regolabile un braccio oscillante di una sospensione ad un telaio di veicolo.
Generalmente, il fissaggio di un braccio oscillante di sospensione al telaio di meccanica di un veicolo ? realizzato tramite l?utilizzo di un assieme vite / camma, per la regolazione degli angoli di convergenza e di campanatura della sospensione. La regolazione pu? essere effettuata in direzione trasversale alla direzione che definisce il senso di marcia della vettura, tramite la rotazione della vite e sfruttando la spinta delle camme sugli spallamenti delle sedi del telaio di meccanica. Sulle vetture convenzionali alimentate tramite motore a combustione, tale fissaggio prevede l?inserimento di tale vite dal fronte della vettura verso la direzione posteriore. Poi, l?assieme viene completato tramite l?inserimento di una seconda camma, che viene accoppiata ad una scanalatura opportunamente predisposta sul gambo della vite, e di un dado esagonale che blocca la posizione della camma sulla vite. Nell?ambito dei veicoli ad alimentazione completamente elettrica, tipicamente lo spazio per il fissaggio posteriore del braccio oscillante della sospensione al telaio di meccanica ? ridotto a causa del maggiore ingombro dovuto al propulsore elettrico, e questo impedisce l?utilizzo di un assieme vite / camma convenzionale analogo a quello utilizzato nei veicoli alimentati da motore a combustione interna. In generale, infatti, tutti i sistemi di bloccaggio di un dado su vite o su gambo filettato prevedono l?inserimento di coppiglie, anelli di sicurezze, mollette o componenti equivalenti, i quali richiedono uno spazio di manovra adeguato per il loro corretto posizionamento, montaggio e fissaggio. C?? bisogno, dunque, di fornire un sistema di fissaggio di dimensioni ridotte e di facile utilizzabilit?, che non necessiti di attrezzi n? per l?imbastitura n? per il bloccaggio.
Scopo della presente invenzione ? quello di fornire un sistema di fissaggio per il fissaggio regolabile di un braccio oscillante di una sospensione ad un telaio di veicolo che non presenti gli svantaggi della tecnica nota, e che sia facilmente montabile e serrabile anche in mancanza di ampi spazi di lavoro.
Questo e altri scopi sono pienamente raggiunti secondo la presente invenzione grazie ad un sistema di fissaggio come definito nell'annessa rivendicazione indipendente 1.
Forme di realizzazione vantaggiose del sistema di fissaggio secondo l'invenzione sono specificate nelle rivendicazioni dipendenti, il cui contenuto ? da intendersi come parte integrante della descrizione che segue.
In sintesi, l'invenzione si fonda sull'idea di fornire un sistema di fissaggio per il fissaggio regolabile di un braccio oscillante di una sospensione ad un telaio di veicolo, il sistema di fissaggio comprendendo:
- un?asta filettata, estendentesi lungo una sua direzione longitudinale tra una prima estremit? e una seconda estremit?, opposta alla prima estremit?, in cui l?asta presenta una prima filettatura in corrispondenza della prima estremit? e una seconda filettatura in corrispondenza della seconda estremit?, e in cui l?asta presenta inoltre una cavit? di bloccaggio, in corrispondenza della seconda estremit?;
- una prima camma disposta solidale a rotazione con detta asta tramite accoppiamento di forma con detta asta in corrispondenza di detta prima estremit?;
- una seconda camma disposta solidale a rotazione con detta asta tramite accoppiamento di forma con detta asta in corrispondenza di detta seconda estremit?;
- un primo dado, avvitato su detta prima filettatura dell?asta in modo da bloccare la posizione di detta prima camma in detta direzione longitudinale; e
- un secondo dado, avvitato su detta seconda filettatura dell?asta in modo da bloccare la posizione di detta seconda camma in detta direzione longitudinale, in cui il secondo dado presenta una porzione di serraggio che comprende una gola circonferenziale, e un foro di posizionamento, ricavato passante in detta gola;
il sistema di fissaggio comprendendo inoltre un perno ed una clip elastica a forma di anello aperto, la clip elastica essendo alloggiata in detta gola del secondo dado in modo da mantenere detto perno in detto foro di posizionamento, in cui, in una predeterminata posizione longitudinale di avvitamento del secondo dado sulla seconda filettatura dell?asta, il perno si inserisce in detta cavit? di bloccaggio dell?asta in modo da bloccare la posizione di detto secondo dado sull?asta nella direzione longitudinale.
Grazie ad una tale configurazione del sistema di fissaggio, ed in particolare del perno e della clip elastica associati al secondo dado, ? possibile procedere all?imbastitura e al bloccaggio, nonch? alla regolazione degli angoli di convergenza e di campanatura della sospensione, in maniera facile, rapida ed economica, anche quando gli spazi di manovra sono ridotti, come ad esempio nel contesto di un veicolo ad alimentazione completamente elettrica.
Preferibilmente, la cavit? di bloccaggio ? realizzata in forma di foro estendentesi in una direzione trasversale, essenzialmente ortogonale a detta direzione longitudinale, oppure in forma di gola circonferenziale.
Vantaggiosamente, il perno viene mantenuto inserito in detto foro di posizionamento e in detta cavit? di bloccaggio dalla clip elastica, ovvero dalla forza di richiamo elastico che tal clip elastica esercita sul perno.
Preferibilmente, l?asta presenta una prima scanalatura in corrispondenza della prima estremit? per l?accoppiamento di forma con la prima camma e una seconda scanalatura in corrispondenza della seconda estremit? per l?accoppiamento di forma con la seconda camma.
Preferibilmente, il secondo dado presenta una cavit? interna, la quale presenta una rispettiva filettatura interna atta ad essere avvitata con la seconda filettatura dell?asta, e in cui il foro di posizionamento del secondo dado si estende dalla superficie esterna del dado fino alla cavit? interna.
In una forma di realizzazione preferibile dell?invenzione, il perno e la clip elastica sono realizzati di pezzo. In una forma di realizzazione ancora pi? preferibile dell?invenzione, invece, il perno presenta una gola del perno e la clip elastica presenta un foro della clip, e il perno viene reso solidale alla clip elastica tramite l?accoppiamento ad incastro del foro della clip nella gola del perno.
Vantaggiosamente, la porzione di asta compresa tra la cavit? di bloccaggio e la seconda estremit? dell?asta presenta una forma tronco-conica che si rastrema dalla cavit? di bloccaggio in direzione della seconda estremit?. Ancora pi? vantaggiosamente, in tal caso, la rigidezza elastica della clip elastica ? una funzione dell?angolo di rastremazione della porzione di asta compresa tra la cavit? di bloccaggio e la seconda estremit? dell?asta.
Infine, preferibilmente, il secondo dado presenta una porzione di presa atta a permettere la regolazione dell?avvitamento del secondo dado sull?asta tramite un utensile di avvitamento.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno pi? chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, in cui:
la figura 1 ? una vista assonometrica di un sistema di fissaggio secondo una forma di realizzazione dell?invenzione nel contesto di un telaio di veicolo, in cui alcuni componenti sono omessi per chiarezza;
la figura 2 ? una vista in esploso del sistema di fissaggio di figura 1;
la figura 3 ? una vista in esploso di dettaglio di una parte del sistema di fissaggio di figura 1; e
le figure dalla 4a alla 4e rappresentano una vista di dettaglio di una parte del sistema di fissaggio in cinque momenti consecutivi dell?avvitamento del secondo dado sulla seconda filettatura dell?asta.
Con riferimento alle figure, il sistema di fissaggio secondo l?invenzione ? generalmente indicato con 10.
Il sistema di fissaggio 10 ? particolarmente adatto per il fissaggio regolabile di un braccio oscillante di una sospensione ad un telaio T di un veicolo, ma ? altres? utilizzabile in contesti diversi in cui lo spazio di manovra per la regolazione dell?avvitamento ? limitato.
Il sistema di fissaggio 10 comprende essenzialmente un?asta 12 filettata, una prima camma 14, una seconda camma 16, un primo dado 18, un secondo dado 20, un perno 22 e una clip elastica 24.
L?asta 12 si estende lungo una sua direzione di estensione, ovvero direzione longitudinale x, tra una prima estremit? 26 ed una seconda estremit? 28, opposta alla prima estremit? 26. Sulla superficie esterna di detta asta 12 sono realizzate una prima filettatura 30, in corrispondenza della prima stremit? 26, ed una seconda filettatura 32, in corrispondenza della seconda estremit? 28. Ad esempio, in maniera esemplificativa e di per s? non limitativa, la prima filettatura 30 si estende tra il primo e il quarto decimo della lunghezza complessiva dell?asta 12 nella direzione longitudinale x, mentre la seconda filettatura 32 si estende tra il sesto e il nono decimo della lunghezza complessiva dell?asta 12 nella direzione longitudinale x. L?asta 12 presenta inoltre una cavit? di bloccaggio 34, disposta in corrispondenza ovvero in prossimit? della seconda estremit? 28. Ad esempio, in maniera esemplificativa e di per s? non limitativa, la cavit? di bloccaggio 34 ? disposta a pochi millimetri dalla seconda estremit? 28. La cavit? di bloccaggio 34 pu? essere realizzata come un foro passante o cieco (non necessariamente di sezione circolare) che si estende in una direzione trasversale y, essenzialmente ortogonale alla direzione longitudinale x, come visibile nelle figure dalla 4a alla 4e. Alternativamente, la cavit? di bloccaggio 34, pu? essere realizzata sotto forma di gola circonferenziale. In maniera di per s? ovvia, la cavit? di bloccaggio 34 pu? essere realizzata in ulteriori forme equivalenti. In una forma di realizzazione particolarmente vantaggiosa dell?invenzione, una porzione di asta 12a che ? compresa tra la cavit? di bloccaggio 34 e la seconda estremit? 28 dell?asta 12 ? di forma troncoconica. In particolare, questa porzione di asta 12a ? rastremata nella direzione longitudinalmente esterna, ovvero il diametro della sua sezione nella direzione trasversale y diminuisce linearmente a partire dalla cavit? di bloccaggio 34 e fino alla seconda estremit? 28 dell?asta.
Come anticipato, il sistema di fissaggio 10 comprende una prima camma 14 ed una seconda camma 16. La prima camma 14 e la seconda camma 16 sono disposte solidali a rotazione con l?asta 12, tramite un accoppiamento di forma disposto in corrispondenza, rispettivamente, di detta prima estremit? 26 dell?asta 12 e di detta seconda estremit? 28 dell?asta 12, in maniera che a una rotazione dell?asta 12 corrisponda un?analoga rotazione della prima camma 14 e della seconda camma 16. In maniera di per s? nota, le posizioni angolari della prima camma 14 e della seconda camma 16 sono associate agli angoli di convergenza e di campanatura della sospensione, per cui tramite la rotazione dell?asta 12 ? possibile modificare e regolare a comando detti angoli. In una forma di realizzazione particolarmente preferibile, l?asta 12 presenta una prima scanalatura 36 in corrispondenza della prima estremit? 26 per l?accoppiamento di forma con la prima camma 14 e una seconda scanalatura 38 in corrispondenza della seconda estremit? 28 per l?accoppiamento di forma con la seconda camma 16.
Il primo dado 18, in maniera di per s? nota, viene avvitato sulla prima filettatura 30, esternamente rispetto alla prima camma 14, in modo da bloccarne il movimento lungo la direzione longitudinale x.
Analogamente, il secondo dado 20 viene avvitato sulla seconda filettatura 32, esternamente rispetto alla seconda camma 16, in modo da bloccarne il movimento lungo la direzione longitudinale x. A questo scopo, il secondo dado 20 presenta una filettatura interna 42 atta ad essere avvitata sulla seconda filettatura 32 dell?asta 12.
Il secondo dado 20 presenta una porzione di serraggio 40 e una porzione di presa 44, quest?ultima essendo atta a facilitare la regolazione dell?avvitamento del secondo dado 20 sulla seconda filettatura 32 dell?asta 12 tramite un utensile di avvitamento convenzionale, facilitando dunque la presa del secondo dado 20. La porzione di serraggio 40 comprende a sua volta una gola 46 e un foro di posizionamento 48. La gola 46 ? realizzata esternamente e si estende circonferenzialmente. Il foro di posizionamento 48 ? ricavato passante a partire da detta gola 46. Preferibilmente, come visibile nelle figure, il secondo dado 20 presenta una cavit? interna 50, lungo la quale ? realizzata detta filettatura interna 42, e il foro di posizionamento 48 si estende dalla superficie esterna del secondo dado 20 fino alla cavit? interna 50.
Come anticipato, per permettere il solido collegamento tra l?asta 12 e il secondo dado 20, il sistema di fissaggio 10 comprende inoltre il perno 22 e la clip elastica 24. Secondo una forma di realizzazione dell?invenzione, il perno 22 e la clip elastica 24 possono essere realizzati di pezzo, ovvero integralmente. Secondo un?altra forma di realizzazione dell?invenzione (mostrata nelle figure), il perno 22 e la clip elastica 24 sono realizzate separatamente ma sono atti ad essere collegati l?uno con l?altro in modo da muoversi solidalmente.
Ad esempio, il perno 22 presenta una gola del perno 22a, circonferenziale, e la clip elastica 24 presenta un foro della clip 24a, per cui il perno 22 viene mantenuto solidale alla clip elastica 24 tramite l?accoppiamento ad incastro di detta gola del perno 22a nel foro della clip 24a. Essenzialmente, comunque, la clip elastica 24 costituisce un elemento di ritegno che serve a mantenere il perno 22 solidale al secondo dado 20 e elasticamente spinto verso l?interno del secondo dado 20.
Secondo l?invenzione, la clip elastica 24 ? realizzata a forma di anello aperto ed ? atta ad essere alloggiata in detta gola 46 del secondo dado 20, in modo da esercitare una forza di ritorno elastico sufficiente a mantenere detto perno 22 solidale al secondo dado 20 e posizionato nel foro di posizionamento 46. Grazie a questa configurazione, quando il secondo dado 20 viene avvitato sulla seconda filettatura 32 dell?asta 12, questo raggiunge una predeterminata posizione longitudinale di avvitamento nella quale il perno 22 si inserisce nella cavit? di bloccaggio 34 dell?asta 12. In questo modo, la posizione del secondo dado 20 sull?asta 12 nella direzione longitudinale x risulta bloccata.
Come anticipato, la porzione di asta 12a ? preferibilmente rastremata con una forma troncoconica verso la seconda estremit? 28. In tal caso, la rigidezza elastica della clip elastica 24 ? vantaggiosamente scelta in funzione del valore dell?angolo di rastremazione della porzione di asta 12a compresa tra la cavit? di bloccaggio 34 e la seconda estremit? 28 dell?asta 12.
In particolare, la procedura di avvitamento ? visibile nella successione di figure dalla 4a alla 4e. Quando un operatore inizia ad avvitare il secondo dado 20 sulla seconda filettatura 32 dell?asta 12, il perno 22 ? posizionato come in figura 4a, ovvero non ? a contatto con l?asta 12. Man mano che l?avvitamento prosegue, la posizione nella direzione longitudinale x del secondo dado 20 cambia e il perno 22 arriva a contatto con l?asta 12, e in particolare arriva a contatto con la porzione di asta 12a rastremata con una forma tronco-conica inclinata verso la seconda estremit? 28. Di conseguenza, come visibile nelle figure 4b e 4c, il perno 22, pur rimanendo nel foro di posizionamento 48, si sposta in direzione assiale fuoriuscendo parzialmente da detto foro. Man mano che l?avvitamento prosegue, la posizione nella direzione longitudinale x del secondo dado 20 cambia e il perno 22 arriva (figura 4d e figura 4e) nella posizione della cavit? di bloccaggio 34. A questo punto, la forza di ritorno elastico che la clip elastica 24 esercita sul perno 22 spinge quest?ultimo all?interno della cavit? di bloccaggio 34 e, cos? facendo, blocca la posizione del secondo dado 20 sull?asta 12 nella direzione longitudinale x.
Com?? chiaro dalla precedente descrizione, l?invenzione ? facilmente applicabile ad un veicolo comprendente un telaio T e un braccio oscillante atto a collegare una sospensione al telaio T del veicolo. In tale applicazione, ? sufficiente montare il sistema di fissaggio 10 secondo l?invenzione in modo che la prima camma 14 e la seconda camma 16 siano disposte in modo che la posizione del braccio oscillante sia regolabile in funzione della posizione angolare della prima camma 14 e della seconda camma 16. A questo punto, baster? regolare la posizione angolare dell?asta 12, e, con essa, della prima camma 14 e della seconda camma 16, per regolare gli angoli di convergenza e campanatura della sospensione del veicolo.
Come facilmente desumibile dalla precedente descrizione, il sistema di fissaggio secondo l?invenzione permette il raggiungimento degli scopi dell?invenzione.
In particolare, grazie alla configurazione di facile utilizzabilit? del sistema di fissaggio, ? possibile regolare la posizione angolare dell?asta e bloccare tale posizione anche quando gli spazi di lavoro sono molto ridotti, come nel caso di un veicolo ad alimentazione almeno parzialmente elettrica.
Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, le forme di attuazione e i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto ? stato descritto e illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo fuoriuscire dall'ambito dell'invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (11)

RIVENDICAZIONI
1. Sistema di fissaggio (10) per il fissaggio regolabile di un braccio oscillante di una sospensione ad un telaio (A) di veicolo, il sistema di fissaggio (10) comprendendo:
- un?asta (12) filettata, estendentesi lungo una sua direzione longitudinale (x) tra una prima estremit? (26) e una seconda estremit? (28), opposta alla prima estremit? (26), in cui l?asta (12) presenta una prima filettatura (30) in corrispondenza della prima estremit? (26) e una seconda filettatura (32) in corrispondenza della seconda estremit? (28), e in cui l?asta (12) presenta inoltre una cavit? di bloccaggio (34), in corrispondenza della seconda estremit? (28);
- una prima camma (14) disposta solidale a rotazione con detta asta (12) tramite accoppiamento di forma con detta asta (12) in corrispondenza di detta prima estremit? (26);
- una seconda camma (16) disposta solidale a rotazione con detta asta (12) tramite accoppiamento di forma con detta asta (12) in corrispondenza di detta seconda estremit? (28);
- un primo dado (18), avvitato su detta prima filettatura (30) dell?asta (12) in modo da bloccare la posizione di detta prima camma (14) in detta direzione longitudinale (x); e
- un secondo dado (20), avvitato su detta seconda filettatura (32) dell?asta (12) in modo da bloccare la posizione di detta seconda camma (16) in detta direzione longitudinale (x), in cui il secondo dado (20) presenta una porzione di serraggio (40) che comprende una gola (46) circonferenziale, e un foro di posizionamento (48), ricavato passante in detta gola (46);
il sistema di fissaggio (10) comprendendo inoltre un perno (22) ed una clip elastica (24), la clip elastica (24) avendo forma di anello aperto ed essendo atta ad essere alloggiata in detta gola (46) del secondo dado (20) in modo da mantenere detto perno (22) in detto foro di posizionamento (48), in cui, in una predeterminata posizione di avvitamento del secondo dado (20) sulla seconda filettatura (32) dell?asta (12), il perno (22) si inserisce in detta cavit? di bloccaggio (34) dell?asta (12) in modo da bloccare la posizione di detto secondo dado (20) sull?asta (12) nella direzione longitudinale (x).
2. Sistema di fissaggio secondo la rivendicazione 1, in cui detta cavit? di bloccaggio (34) ? realizzata in forma di foro estendentesi in una direzione trasversale (y), essenzialmente ortogonale a detta direzione longitudinale (x), oppure in forma di gola circonferenziale.
3. Sistema di fissaggio secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui il perno (22) viene mantenuto inserito in detto foro di posizionamento (48) e in detta cavit? di bloccaggio (34) da una forza di ritorno elastico generata dalla clip elastica (24).
4. Sistema di fissaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui l?asta (12) presenta una prima scanalatura (36) in corrispondenza della prima estremit? (26) per l?accoppiamento di forma con la prima camma (14) e una seconda scanalatura (38) in corrispondenza della seconda estremit? (28) per l?accoppiamento di forma con la seconda camma (16).
5. Sistema di fissaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il secondo dado (20) presenta una cavit? interna (50), la quale presenta una rispettiva filettatura interna (42) atta ad essere avvitata con la seconda filettatura (32) dell?asta (12), e in cui il foro di posizionamento (48) del secondo dado (20) si estende dalla superficie esterna del secondo dado (20) fino alla cavit? interna (50) del secondo dado (20).
6. Sistema di fissaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il perno (22) e la clip elastica (24) sono realizzati di pezzo.
7. Sistema di fissaggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 1 alla 5, in cui il perno (22) presenta una gola del perno (22a) e la clip elastica (24) presenta un foro della clip (24a) e in cui il perno (22) ? solidale alla clip elastica (24) tramite l?accoppiamento ad incastro di detto foro della clip (24a) e di detta gola del perno (22a).
8. Sistema di fissaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui la porzione di asta (12a) compresa tra la cavit? di bloccaggio (34) e la seconda estremit? (28) dell?asta (12) presenta una forma tronco-conica che si rastrema dalla cavit? di bloccaggio (34) in direzione della seconda estremit? (28).
9. Sistema di fissaggio secondo la rivendicazione 8, in cui la rigidezza elastica della clip elastica (24) ? una funzione dell?angolo di rastremazione della porzione di asta (12a) compresa tra la cavit? di bloccaggio (34) e la seconda estremit? (28) dell?asta (12).
10. Sistema di fissaggio secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il secondo dado (20) presenta una porzione di presa (44) atta a permettere la regolazione dell?avvitamento del secondo dado (20) sull?asta (12) tramite un utensile di avvitamento.
11. Veicolo comprendente un telaio (T), un braccio oscillante atto a collegare una sospensione al telaio (T) del veicolo, ed un sistema di fissaggio (10) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui la prima camma (14) e la seconda camma (16) sono disposte in modo che la posizione del braccio oscillante ? regolabile in funzione della posizione angolare della prima camma (14) e della seconda camma (16).
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