IT202200001004A1 - Dispositivo di regolazione angolo massimo di sterzata - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo comprendente un dispositivo di regolazione del massimo angolo di sterzata.

? noto che gli assali sterzanti per il rimorchio di un veicolo possono prevedere il montaggio di cerchi e pneumatici di dimensioni e caratteristiche differenti, in funzione dell?utilizzo specifico del rimorchio.

Come ? noto, tali differenti gommature possono richiedere differenti limitazioni dell?angolo massimo di sterzatura, sia per le caratteristiche degli pneumatici sia per eventuali interferenze fisiche dei vari componenti meccanici in un alto angolo di sterzo.

Inoltre, ? noto come ogni costruttore di rimorchi possa prevedere larghezze di chassis differenti in funzione del rimorchio stesso, della sospensione montata e dei dispositivi che equipaggiano la stessa; questo per? a parit? di pneumatici costringe ad angoli massimi di sterzo differenti.

? peraltro noto che tradizionalmente sono previsti dei limitatori meccanici del massimo angolo di sterzatura, tipicamente costituiti da battute di fine corsa interposte tra l?elemento fisso della cerniera di sterzo posta all?estremit? dell?asse sterzante ed il braccio di sterzo solidale al mozzo della ruota vincolato all?asse attraverso la cerniera di sterzo, tradizionalmente costituite da viti di lunghezza opportunamente regolabile.

Quando l?attuatore di sterzo applica la sterzatura alla ruota attraverso una catena cinematica costituita da una o pi? barre vincolanti l?attuatore con il braccio di sterzo, il massimo angolo di sterzata viene raggiunto all?impegno del braccio di sterzo con la rispettiva battura posta sulla cerniera di sterzo.

Appare ad evidenza come in tale situazione tutti gli sforzi generati dall?attuatore di sterzo continuino a scaricarsi sul braccio di sterzo attraverso la catena cinematica che rimane continuamente sollecitata, comportando la possibile deformazione ed al limite la rottura del braccio di sterzo, ovvero al cedimento per fatica di alcuni componenti della catena cinematica di attivazione della sterzata.

Si avverte pertanto l?esigenza di migliorare la struttura dei dispositivi di limitazione dell?angolo massimo di sterzatura di un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo di tipo noto.

Compito tecnico che si propone la presente invenzione ?, pertanto, quello di realizzare un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo che consenta di eliminare gli inconvenienti tecnici lamentati della tecnica nota.

Nell?ambito di questo compito tecnico uno scopo dell?invenzione ? quello di realizzare un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo che comprenda un dispositivo di limitazione dell?angolo massimo di sterzatura che non solleciti il braccio di sterzo del mozzo ruota.

Un altro scopo dell?invenzione ? quello di realizzare un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo che comprenda un dispositivo di limitazione dell?angolo massimo di sterzatura che non solleciti la catena cinematica di attuazione della sterzata a valle dell?attuatore di sterzo.

Non ultimo scopo dell?invenzione ? quello di realizzare un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo che comprenda un dispositivo di limitazione dell?angolo massimo di sterzatura che sia regolabile.

Non ultimo scopo dell?invenzione ? quello di realizzare un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo che comprenda un dispositivo di limitazione dell?angolo massimo di sterzatura che sia semplice, di semplice regolazione e facilmente adattabile alle differenti configurazioni di gommatura del rimorchio. Il compito tecnico, nonch? questi ed altri scopi, secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo comprendente una trave rigidamente collegata al rimorchio comprendente a ciascuna delle due estremit? cerniere per il collegamento rigido ma libero in rotazione dei mozzi di una coppia di ruote dotati di bracci di sterzo, almeno un?unit? idraulica di attuazione della sterzatura fissata alla trave comprendente un cilindro idraulico e un pistone mobile in direzione parallela all?asse longitudinale della trave dotato di due semiassi fuoriuscenti rispettivamente dalle due estremit? del cilindro, ciascun semiasse essendo collegato per mezzo di una o pi? barre di sterzo a un rispettivo braccio di sterzo di un mozzo ruota, dove alle testate opposte del cilindro idraulico sono fissati rispettivi tamponi regolabili assialmente per modulare la corsa in ingresso di ciascun semiasse nel cilindro idraulico.

In una forma di esecuzione preferita, i tamponi regolabili sono configurati per interferire con una rispettiva flangia fissata all?estremit? di ciascun semiasse esterna al cilindro.

In una forma di esecuzione, i tamponi regolabili comprendono un elemento fisso rigidamente collegato alla testata del cilindro idraulico, un elemento regolabile in direzione assiale del semiasse e mezzi di collegamento e regolazione reciproca dell?elemento fisso e dell?elemento regolabile.

In una forma di esecuzione, i mezzi di collegamento e regolazione reciproca dell?elemento fisso e dell?elemento regolabile comprendono un collegamento filettato.

L?invenzione vantaggiosamente fornisce un sistema di regolazione semplice da installare e smontare siccome non richiede operazioni successive o aggiuntive a quelle standard.

Per di pi? il sistema di regolazione pu? essere fornito gi? preassemblato al cliente senza dunque richiedere operazioni a carico dell?utilizzatore per l?installazione.

Altre caratteristiche della presente invenzione sono definite, inoltre, nelle rivendicazioni successive.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell?invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una prima forma di esecuzione preferita ma non esclusiva di un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo comprendente un dispositivo di regolazione del massimo angolo di sterzata secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nei disegni allegati, nei quali: la figura 1 mostra una vista d?assieme di un assale sterzante secondo la presente invenzione in condizioni di sterzatura nulla (zero gradi);

la figura 2 mostra una vista d?assieme di un assale sterzante secondo la presente invenzione in condizioni di sterzatura massima;

la figura 3 mostra un dettaglio D dell?impegno della flangia d?estremit? di un semiasse con il rispettivo tampone regolabile in condizioni di massima sterzatura;

in figura 4, le figure 4a, 4b, 4c, 4d, 4e mostrano un tampone regolabile rispettivamente in una vista prospettica e vista laterale nelle condizioni di minima e di massima estensione, ed una vista esplosa dei componenti;

le figure 5a e 5b mostrano l?attuatore di sterzo comprendente i tamponi regolabili, rispettivamente in condizioni di minima e di massima estensione; la figura 6 mostra una vista esplosa dell?attuatore, di una flangia distanziatrice e del tampone regolabile.

La seguente descrizione dettagliata fa riferimento ai disegni allegati, che formano parte della stessa.

Nei disegni, numeri di riferimento simili identificano tipicamente componenti simili, a meno che il contesto indichi diversamente.

Le forme di realizzazione illustrative descritte nella descrizione dettagliata e nei disegni non sono intese in senso limitativo.

Possono essere utilizzate altre forme di realizzazione, e possono essere apportate altre modifiche senza discostarsi dallo spirito o dall'ambito della materia in oggetto qui rappresentata.

Gli aspetti della presente descrizione, come generalmente descritto nel presente contesto e illustrato nelle figure, possono essere disposti, sostituiti, combinati, e progettati in un'ampia variet? di diverse configurazioni, le quali sono tutte contemplate esplicitamente e sono parte di questa descrizione.

Con riferimento alle figure citate, viene mostrato un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo secondo la presente invenzione indicato complessivamente con il numero di riferimento 1.

L?assale sterzante comprende una trave 100 rigidamente collegata al rimorchio con mezzi tradizionali noti, tipicamente bulloni e/o saldature, non mostrati nelle figure.

La trave 100 comprende a ciascuna delle due estremit? opposte le cerniere 101 A e 101 B per il collegamento rigido ma libero in rotazione dei mozzi 200 A e 200 B di una coppia di ruote del rimorchio.

I mozzi 200 A e 200 B son dotati dei bracci di sterzo 201 A e 201 B per l?attivazione della sterzatura delle ruote del rimorchio.

L?assale sterzante 1 comprende almeno un?unit? di attuazione della sterzatura, tipicamente un?unit? idraulica 300 fissata rigidamente alla trave 100 tipicamente in mezzeria in corrispondenza di un asse X di avanzamento del rimorchio, con mezzi noti, tipicamente bulloni, ed ? alimentata da una rete idraulica di bordo, non mostrata nelle figure.

L?unit? idraulica 300 comprende un cilindro idraulico 301 e un pistone mobile all?interno del cilindro, non evidenziato per semplicit? del disegno.

Il pistone ? mobile in direzione parallela all?asse longitudinale Y della trave 100 ed ? dotato di due semiassi 302 A e 302 B fuoriuscenti rispettivamente dalle due testate 303 A e 303 B opposte di estremit? del cilindro idraulico 301.

Ciascun semiasse 302 A e 302 B ? collegato per mezzo di una catena cinematica comprendente una o pi? barre di sterzo, rispettivamente 310 Ai e 310 Bi, al rispettivo braccio di sterzo 201 A e 201B dei mozzi ruota 200 a e 200B.

Vantaggiosamente ed innovativamente, secondo la presente invenzione, alle testate 303 A e 303 B opposte di estremit? del cilindro idraulico 301 sono fissati rispettivi tamponi regolabili 500 A e 500 B, regolabili assialmente per modulare la corsa in ingresso di ciascun semiasse 302 A e 302 B nel cilindro idraulico 301.

Vantaggiosamente ed innovativamente, i tamponi regolabili 500 A e 500B sono configurati per interferire con una rispettiva flangia 510 A e 510B fissata alle rispettive estremit? 304 A e 304 B di ciascun semiasse 302 A e 302 B esterne al cilindro idraulico 301.

Vantaggiosamente, i tamponi regolabili 500 A e 500B sono identici, e montati specularmente sul cilindro idraulico 301, la cui azione ? speculare rispetto ad un asse X di mezzeria e di avanzamento del rimorchio: per semplicit? descrittiva si far? riferimento nel seguito ad una sola met? dell?assale, specificamente e con riferimento alle figure alla met? sinistra con indice A, che avr? valenza anche per la corrispondente simmetrica e speculare parte destra, con indice B.

Il tampone regolabile 500 A comprende almeno un elemento fisso 502 A rigidamente collegato alla testata 303 A del cilindro idraulico 301, tipicamente con una pluralit? di viti removibili 503 Ai impegnantesi in rispettive madreviti 305 Ai realizzate nella testata 303 A.

Il tampone regolabile 500 A comprende un elemento regolabile 505 A, regolabile nella posizione reciproca relativa rispetto all?elemento fisso 502 A in direzione assiale del semiasse 302 A, con mezzi di collegamento e regolazione reciproca, tipicamente comprendenti almeno un collegamento filettato.

Tipicamente, ma non limitativamente, il collegamento filettato comprende una filettatura 504 A interna all?elemento fisso 502 A ed una filettatura 506 A esterna all?elemento regolabile 505 A, impegnantesi reciprocamente.

Una variante alla costruzione proposta consiste nel munire l?elemento fissato rigidamente al cilindro con filettatura esterna e l?elemento regolabile con filettatura interna.

La regolazione dell?impegno reciproco delle filettature 504 A e 506 A definisce la distanza s tra l?elemento fisso 502 A e la testata di estremit? esterna dell?elemento regolabile 505 A.

Vantaggiosamente, i mezzi di collegamento e regolazione comprendono mezzi di blocco della regolazione, tipicamente comprendenti una vite di blocco 507 A, o un elemento elastico 508 A, impegnabili attraverso il foro 509 A tra l?elemento fisso 502 A e l?elemento regolabile 505 A.

Vantaggiosamente, in una forma di esecuzione un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo secondo la presente invenzione presenta almeno una o pi? flange distanziatrici di collegamento 520 A tra la testata 303 A del cilindro idraulico 301 e l?elemento fisso 502 A del tampone regolabile 500A.

Vantaggiosamente, le flange distanziatrici di collegamento 520 A sono di altezza differente nella direzione assiale del semiasse 302 A.

Il funzionamento di un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo secondo l?invenzione appare evidente da quanto descritto ed illustrato e, in particolare, ? sostanzialmente il seguente.

Nelle condizioni di sterzatura nulla, rappresentata in figura 1, gli assi orizzontali delle ruote XRA e XRB sono paralleli all?asse principale di avanzamento del rimorchio X (quindi zero gradi di angolo relativo) ed il sistema di sterzatura si presenta simmetrico rispetto all?asse X.

L?unita di attuazione idraulica 300, perch? cos? comandata o perch? cos? opportunamente bloccata, presenta il pistone in posizione centrale nel cilindro idraulico 301, ed i semiassi 302 A e 302 B sporgono assialmente dalle testate 303 A e 303 B in misura uguale, le barre della catena cinematica 310 A e 310 B mantengono simmetricamente in posizione i bracci di sterzo 201 A e 201 B. All?attuazione di una sterzatura attraverso l?unit? idraulica 300, il pistone nel cilindro idraulico si attiva in una direzione richiesta all?interno del cilindro idraulico 300, ed i semiassi 302 A e 302 B reciprocamente vincolati al pistone ne seguono il movimento, l?uno progressivamente recedendo l?altro progressivamente uscendo dal cilindro 301, trascinando e/o spingendo le barre della catena cinematica 310 A e 310 B nell?attuazione degli angoli di sterzo dei mozzi ruota 200 A e 200 B attraverso i bracci di sterzo 201 A e 201 B, rispettivamente tirati in chiusura e spinti in apertura dell?angolo di sterzo. Gli assi orizzontali delle ruote XRA e XRB formano rispetto all?asse principale di avanzamento del rimorchio X due angoli ? A ed ? B cinematicamente definiti. In figura 2 sono rappresentate le condizioni di sterzatura, specificamente di massimo angolo sterzata ? A raggiunto tra l?asse XRA e l?asse X, in chiusura dell?angolo di sterzo.

Il semiasse 302 A ? completamente ritratto nel cilindro idraulico 301, la flangia 510 A fissata sull?estremit? esterna 304 A del semiasse 302 A interferisce in battuta con la testata esterna dell?elemento regolabile 505 A del tampone regolabile 500 A limitando cos? il valore di ? A al valore predefinito attraverso la regolazione della posizione assiale dell?elemento regolabile 505 A rispetto all?elemento fisso 502 A.

Vantaggiosamente, al raggiungimento del massimo angolo di sterzatura come sopra descritto, lo sforzo generato dall?unita idraulica 300, anche se ulteriormente mantenuto, si annulla sul semiasse 302 A ed alla flangia esterna 304 A ad esso rigidamente collegata, e non si traferisce alle barre 310 Ai della catena cinematica di collegamento con il braccio di sterzo 201 A.

In una forma di realizzazione illustrata in figura 6, una o pi? flange distanziatrici di collegamento 520 A sono inserite tra la testata 303 A del cilindro idraulico 301 e l?elemento fisso 502 A del tampone regolabile 500 A e opportunamente bloccate con le viti 503 Ai passanti attraverso i fori 521 Ai ed impegnantesi nelle madreviti 305 Ai.

L?inserimento di una o pi? flange distanziatrici 520 A limita ulteriormente la corsa a rientrare del semiasse 302 A attraverso l?impegno in battuta della flangia 510 A con la testata esterna dell?elemento regolabile 505 A del tampone regolabile 500 A limitando cos? ulteriormente il valore di ? A a valori inferiori, in funzione di differenti caratteristiche e/o condizioni operative del rimorchio. Si ? in pratica constatato come un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo secondo l?invenzione risulti particolarmente vantaggiosa per realizzare un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo comprendente un dispositivo di limitazione dell?angolo massimo di sterzatura che non sollecita il braccio di sterzo del mozzo ruota.

Un altro vantaggio dell?invenzione ? quello di realizzare un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo comprendente un dispositivo di limitazione dell?angolo massimo di sterzatura che non sollecita la catena cinematica di attuazione della sterzata a valle dell?attuatore di sterzo.

Non ultimo vantaggio dell?invenzione ? quello di realizzare un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo comprendente un dispositivo di limitazione dell?angolo massimo di sterzatura regolabile, semplice, di semplice regolazione e facilmente adattabile alle differenti configurazioni di gommatura del rimorchio.

Un assale sterzante per un rimorchio di un veicolo cos? concepito ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?ambito del concetto inventivo, come definito dalle rivendicazioni; inoltre, tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali utilizzati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.

Claims (8)

RIVENDICAZIONI

1. Assale sterzante per un rimorchio di un veicolo (1) comprendente una trave (100) rigidamente collegabile al rimorchio comprendente a ciascuna delle due estremit? opposte le cerniere (101 A, 101 B) per il collegamento rigido ma libero in rotazione dei mozzi (200 A, 200 B) di una coppia di ruote del rimorchio dotati di bracci di sterzo (201 A e 201 B), almeno un?unit? idraulica (300) di attivazione della sterzatura fissata rigidamente a detta trave (100) comprendente un cilindro idraulico (301) e un pistone all?interno di detto cilindro idraulico (301) mobile in direzione parallela all?asse longitudinale Y di detta trave (100) dotato di due semiassi (302 A, 302 B) fuoriuscenti rispettivamente dalle due testate (303 A, 303 B) opposte di estremit? di detto cilindro (301), ciascun detto semiasse (302 A, 302 B) essendo collegato per mezzo di una catena cinematica comprendente una o pi? barre di sterzo (310 Ai, 310 Bi) a un rispettivo detto braccio di sterzo (201 A, 201 B) di detti mozzi ruota (200 a, 200B), caratterizzato dal fatto che alle testate opposte (303 A, 303 B) di estremit? di detto cilindro idraulico (301) sono fissati rispettivi tamponi (500 A, 500 B) regolabili assialmente per modulare la corsa in ingresso di ciascun detto semiasse (302 A, 302 B) in detto cilindro idraulico (301).

2. Assale sterzante per un rimorchio di un veicolo (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti tamponi regolabili (500 A, 500 B) sono configurati per interferire con una rispettiva flangia (510 A, 510 B) fissata alle rispettive estremit? (304 A, 304 B) di ciascun detto semiasse (302 A, 302 B) esterna a detto cilindro idraulico (301).

3. Assale sterzante per un rimorchio di un veicolo (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti tamponi regolabili (500 A, 500 B) comprendono ciascuno almeno un elemento fisso (502 A, 502 B) rigidamente collegato a dette testate (303 A, 303 B) di detto cilindro idraulico (301), almeno un elemento regolabile (505 A, 505 B) in direzione assiale di detti semiassi (302 A, 302 B) e mezzi di collegamento e regolazione reciproca di detti elementi fissi (502 A, 502 B) e detti elementi regolabili (505 A, 505 B).

4. Assale sterzante per un rimorchio di un veicolo (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di collegamento e regolazione reciproca comprendono almeno un collegamento filettato.

5. Assale sterzante per un rimorchio di un veicolo (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di collegamento e regolazione reciproca comprendono mezzi di blocco di detta regolazione.

6. Assale sterzante per un rimorchio di un veicolo (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di blocco di detta regolazione comprendono una vite di blocco (507 A, 507 B) o un elemento elastico (508 A, 508 B) reciprocamente impegnabili attraverso un foro (509 A, 509 B) tra detto elemento fisso (502 A, 502 B) e detto elemento regolabile (505 A, 505 B).

7. Assale sterzante per un rimorchio di un veicolo (1) secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di presentare tra detta testata (303 A, 303 B) di detto cilindro idraulico (301) e detto elemento fisso (502 A, 502 B) di detto tampone regolabile (500 A, 500 B) almeno una o pi? flange distanziatrici di collegamento (520 A, 520 B).

8. Assale sterzante per un rimorchio di un veicolo (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che dette flange distanziatrici di collegamento (520 A, 520 B) sono di altezza assiale differente.