ITBO990654A1 - Gruppo di sterzo per veicoli . - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione è relativa ad un gruppo di sterzo per veicoli.

In particolare, la presente invenzione è relativa ad un gruppo di sterzo per veicoli comprendente un piantone a lunghezza regolabile, a sua volta comprendente un corpo tubolare interno ed un corpo tubolare esterno fra loro telescopicamente accoppiati, ed un dispositivo rilasciabile di bloccaggio per bloccare assialmente fra loro i detti due corpi tubolari.

Nei gruppi di sterzo del tipo sopra descritto, è noto di realizzare il dispositivo di bloccaggio sopra menzionato tramite un anello elastico solidalmente collegato al corpo tubolare esterno e circondante il corpo tubolare interno per bloccare assialmente il corpo tubolare interno rispetto al corpo tubolare esterno, e di comandare lo sbloccaggio assiale del corpo tubolare interno rispetto al corpo tubolare esterno tramite un organo mobile controllato dall'esterno ed in grado di determinare, quando azionato, l'espansione del citato anello elastico.

Il gruppo di sterzo noto sopra descritto, sebbene perfettamente efficiente, presenta alcuni inconvenienti determinati dalla debolezza strutturale intrinseca del citato anello elastico, dalla catena cinematica relativamente complicata di comando dell'organo mobile e dalla criticità dell'accoppiamento fra l'organo mobile stesso e l'anello elastico.

Scopo della presente invenzione è di realizzare un gruppo di sterzo regolabile per veicoli che sia di semplice ed economica costruzione e sia esente dagli inconvenienti sopra descritti.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un gruppo di sterzo per veicoli comprendente un piantone a lunghezza regolabile, a sua volta comprendente un corpo tubolare interno ed un corpo tubolare esterno fra loro telescopicamente accoppiati, ed un dispositivo rilasciabile di bloccaggio per bloccare assialmente fra loro i detti due corpi tubolari, caratterizzato dal fatto che il detto dispositivo di bloccaggio comprende mezzi a cuneo interposti fra i detti due corpi tubolari, ed una trasmissione articolata provvista di un organo di comando esterno e collegata ai detti mezzi a cuneo per spostare i mezzi a cuneo stessi fra una posizione di riposo di bloccaggio, in cui i detti mezzi a cuneo sono piantati a pressione fra i detti due corpi tubolari, ed una posizione operativa di sbloccaggio assiale dei detti due corpi tubolari uno rispetto all 'altro.

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

la figura 1 illustra schematicamente, in elevazione laterale e con parti asportate per chiarezza, un gruppo di sterzo realizzato secondo i dettami della presente invenzione ;

la figura 2 è una sezione secondo la linea II-II della figura lile figure 3 e 4 illustrano in scala ingrandita un particolare della figura 2 in due distinte posizioni operative;

la figura 5 è una sezione ingrandita secondo la linea V-V della figura 2;

la figura 6 è una sezione ingrandita secondo la linea VI-VI della figura 1;

la figura 7 illustra in scala ingrandita ed in sezione assiale, con parti asportate per chiarezza, il gruppo della figura 1;

la figura 8 illustra in scala ingrandita e parzialmente in sezione un particolare del gruppo di sterzo della figura 1 in quattro diverse posizioni operative; e

la figura 9 illustra in scala ingrandita ed in sezione assiale una variante del particolare delle figure 3 e 4.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 è indicato, nel suo complesso, un gruppo di sterzo per veicoli comprendente una forcella 2 di supporto resa solidale ad una scocca 3 tramite la scatola di una idroguida 3a, un piantone 4 tubolare estendentesi lungo un asse 5 e collegato alla forcella 2 per ruotare, rispetto alla forcella 2 stessa, attorno ad un asse 6 trasversale all'asse 5, un albero 7 di trasmissione di lunghezza regolabile montato all'interno del piantone 4 coassialmente all'asse 5, ed un volante 8, il quale è calettato su di una prima estremità dell'albero 7.

Il piantone 4 è definito da un corpo tubolare 9 esterno coassiale all'asse 5 ed incernierato ad una estremità alla forcella 2, e da un corpo tubolare 10 interno telescopicamente accoppiato al corpo tubolare 9 esterno e la cui posizione assiale rispetto al corpo tubolare 9 esterno stesso è impostabile tramite un dispositivo 11 di bloccaggio assiale atto a bloccare assialmente il volante 8 rispetto alla forcella 2 in una posizione assiale desiderata. Analogamente, la posizione angolare del piantone 4, e quindi del volante 8, attorno all'asse 6 è impostabile tramite un dispositivo 12 di bloccaggio angolare comprendente una molla 13 a gas regolabile interposta fra il corpo tubolare 9 esterno e la forcella 2. Come verrà meglio descritto nel seguito, l'azionamento dei dispositivi 11 e 12 di bloccaggio viene realizzato tramite un unico organo 14 di comando esterno montato sulla forcella 2 per ruotare, rispetto alla forcella 2 stessa, attorno ad un asse 15 parallelo all 'asse 6.

Secondo quanto illustrato, in particolare, nelle figure 6 e 7, la forcella 2 è conformata ad U e comprende una piastra 16 sostanzialmente rettangolare solidale all 'idroguida 3a e parallela all'asse 6, e due ali 17 e 18 laterali, le quali si estendono da bordi laterali longitudinali opposti della piastra 16 perpendicolarmente all'asse 6 verso il piantone 4 e presentano, ciascuna, un rispettivo foro 19 passante coassiale all'asse 6 stesso. La piastra 16 presenta, inoltre, un foro 20 (figura 1) atto a permettere il passaggio, attraverso la piastra 16 stessa, di un giunto 21 a snodo collegato all'albero 7 di trasmissione.

Il corpo tubolare 9 esterno porta solidalmente collegata, ad una propria estremità rivolta verso la forcella 2, una contro-forcella 22 comprendente una piastra 23 sostanzialmente rettangolare ortogonale all’asse 5 e due ali 24 parallele fra loro ed alle ali 17 e 18 ed equidistanti rispetto all'asse 5. La piastra 23 presenta un foro 25 passante coassiale all'asse 5 ed impegnato da una boccola 26 attraversata dall'albero 7 di trasmissione, mentre le ali 24 presentano rispettivi fori 27 passanti coassiali fra loro, ai fori 19 ed all'asse 6. Le ali 24 sono incernierate una all'ala 17 e l'altra all'ala 18 tramite rispettivi bulloni 28 atti a permettere una rotazione del piantone 4 attorno all'asse 6 rispetto alla forcella 2.

Il corpo tubolare 10 interno è guidato all'interno del corpo tubolare 9 esterno tramite l'interposizione di un cannotto 29 cilindrico, il quale è attraversato da una vite 30 radiale, una cui testa si estende attraverso un foro 31 radiale ricavato nel corpo tubolare 9 esterno per bloccare sia assialmente, sia angolarmente il cannotto 29 stesso rispetto al corpo tubolare 9 esterno, ed una cui estremità libera impegna in modo trasversalmente scorrevole una feritoia 32 assiale ricavata lungo il corpo tubolare 10 interno per bloccare angolarmente il corpo tubolare 10 interno stesso rispetto al cannotto 29 ed al corpo tubolare 9 esterno.

Il cannotto 29 presenta, dalla parte diametralmente opposta a quella portante la vite 30, una feritoia, la quale definisce un canale 33, il quale si estende lungo sostanzialmente tutta la lunghezza del cannotto 29 fra la superficie interna del corpo tubolare 9 esterno e la superficie esterna del corpo tubolare 10 interno, ed è aperto alla sua estremità rivolta verso la forcella 2.

In corrispondenza del canale 33, il corpo tubolare 9 esterno presenta una imbutitura 34 di forma sostanzialmente triangolare, la quale definisce, all'interno del canale 33, una camera 35 rastremata verso la forcella 2 e comunicante con la restante parte del canale 33 attraverso una sezione 36 ristretta, che è impegnata in modo scorrevole da un'asta 37 a sezione ricurva. L'asta 37 comprende una prima porzione di estremità estendentesi lungo il canale 33 fra i corpi tubolari 9 e 10 ed attraverso la sezione 36 ristretta e suddivisa in due lamine 38 assiali da una feritoia 39 assiale intermedia, una porzione centrale continua estendentesi all'interno del corpo tubolare 9 esterno, ed una seconda porzione di estremità costituita da un'appendice 40 assiale, la quale si estende attraverso un'apertura 41 ricavata attraverso la piastra 23 della controforcella 22. Il canale 33 costituisce una guida assiale di scorrimento per l'asta 37, la quale è ulteriormente guidata lungo i corpi tubolari 9 e 10 tramite una chiavetta 42 ricavata imbutendo una porzione del corpo tubolare 10 interno ed impegnata in modo trasversalmente scorrevole all'interno della feritoia 39 .

Ciascuna delle lamine 38 porta collegato, ad un proprio tratto di estremità libera, un cuneo 43 o pattino cuneiforme, il quale è montato sulla relativa lamina 38 con una propria estremità rastremata rivolta verso la piastra 16, ed una cui sede di scorrimento è definita dalla camera 35.

Secondo la forma di attuazione illustrata nelle figure da 2 a 4, ciascuna lamina 38 è diritta, ed il relativo cuneo 43 è collegato ad una superficie della lamina 38 stessa rivolta verso la superficie interna del corpo tubolare 9 esterno; al contrario, secondo la variante della figura 9, ciascuna lamina 38 presenta un tratto 44 ripiegato, il quale è parallelo ad una parete 45 piana di fondo dell'imbutitura 34 ed è collegato ad una superficie del relativo cuneo 43 rivolta verso il corpo tubolare 9 esterno.

L'asta 37 ed i cunei 43 costituiscono parte del dispositivo 11 di bloccaggio, il quale permette di spostare assialmente, tramite l'asta 37, i cunei 43 da e verso una posizione di bloccaggio, in cui i cunei 43 stessi sono piantati a pressione all'interno della sezione 36 ristretta per bloccare assialmente il corpo tubolare 10 interno rispetto al corpo tubolare 9 esterno. A questo scopo l'appendice 40 dell'asta 37 porta collegato un perno 46, il quale è disposto fra le ali 24 parallelamente all'asse 6 ed impegna una feritoia 47 assiale ricavata attraverso, la testa di una biella 48 di una trasmissione articolata definita da un manovellismo 49 azionato dall'organo 14 di comando. Il perno 46 e la feritoia 47 definiscono un giunto 50 scanalato di collegamento della biella 48 all'asta 37, e la biella 48 presenta un piede, il quale è definito da un anello 51 circolare disposto su di un piano perpendicolare all'asse 6 e provvisto di un'appendice 52 tubolare parallela all'asse 6 e supportante girevole un anello 53 costituente la testa di una manovella 54 girevole attorno all'asse 15 e definente, con la biella 48, il manovellismo 49.

La manovella 54 è infulcrata su di un albero 55, il quale, secondo quanto meglio illustrato nella figura 6, è coassiale all'asse 15 ed è montato girevole attraverso un foro 56 ricavato attraverso l'ala 17 ed un foro 57 ricavato attraverso un'appendice 58 estendentesi dalla piastra 16 in posizione intermedia fra le ali 17 e 18. La manovella 54 costituisce una prima ala di una forca 59, la quale comprende una seconda ala 60 parallela e solidale alla manovella 54 e costituisce un primo braccio di un bilanciere 61 infulcrato sull'albero 55 e comprendente un ulteriore braccio definito dall'organo 14 di comando esterno, il cui azionamento in una direzione A, a partire da una posizione di riposo (illustrata nella figura. 7) .e contro l'azione di una molla 62 avvolta attorno all'albero 55 fra l'appendice 58 e l'ala 60, determina uno spostamento assiale dell'asta 37 ed il conseguente disimpegno dei cunei 43 dalla sezione ristretta 36 e, quindi, lo sbloccaggio assiale del corpo tubolare 10 interno rispetto al corpo tubolare 9 esterno.

L'ala 60 della forca 59 presenta, in corrispondenza della propria estremità libera, una sede 63 alloggiante un capo-corda 64 di un cavo 65 di azionamento di una valvola (nota e non illustrata) di controllo della molla 13 a gas.

In conseguenza a quanto sopra esposto risulta possibile regolare, tramite l'azionamento dell'organo 14 di comando esterno nella direzione A, sia il dispositivo 11 di bloccaggio, sia il dispositivo 12 di bloccaggio. In particolare, secondo quanto illustrato nella figura 8, risulta possibile regolare i dispositivi 11 e 12 di bloccaggio in modo tale che un primo spostamento Al deli' organo 14 esterno di comando nella direzione A sia uno spostamento folle atto a portare il perno 46 a contatto della estremità della feritoia 47 rivolta verso la piastra 16, un successivo spostamento A2 dell'organo 14 esterno di comando nella direzione A sia uno spostamento operativo atto a determinare lo spostamento assiale dell'asta 37 e lo sbloccaggio assiale dei corpi tubolari 9 e 10 uno rispetto all'altro, ed un ulteriore spostamento A3 dell'organo 14 esterno di comando nella direzione A sia un ulteriore spostamento operativo atto a determinare lo sbloccaggio della molla 13 a gas.

Secondo una prima variante non illustrata risulta possibile regolare i dispositivi 11 e 12 di bloccaggio in modo tale che il primo spostamento Al dell'organo 14 esterno di controllo nella direzione A sia uno spostamento operativo atto a determinare lo sbloccaggio della molla 13 a gas, ed il successivo spostamento A2 dell'organo 14 esterno di controllo nella direzione A sia un ulteriore spostamento operativo atto a determinare lo spostamento assiale dell'asta 37 e lo sbloccaggio assiale dei corpi tubolari 9 e 10 uno rispetto all'altro; in questa variante il terzo spostamento A3 manca.

Ovviamente se, secondo una seconda variante non illustrata, la feritoia 47 viene sostituita da un foro circolare impegnato dal perno 46, lo spostamento A1 manca .

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.— Gruppo di sterzo (1) per veicoli, comprendente un piantone (4) a lunghezza regolabile, a sua volta comprendente un corpo tubolare (10) interno ed un corpo tubolare (9) esterno 'fra loro telescopicamente accoppiati, ed un dispositivo (11) rilasciabile di bloccaggio per bloccare assialmente fra loro i detti due corpi tubolari (9) (10), caratterizzato dal fatto che il detto dispositivo (11) di bloccaggio comprende mezzi a cuneo (43) interposti fra i detti due corpi tubolari (9)(10), ed una trasmissione articolata provvista di un organo (14) di comando esterno e collegata ai detti mezzi a cuneo (43) per spostare i mezzi a cuneo (43) stessi fra una posizione di riposo di bloccaggio, in cui i detti mezzi a cuneo (43) sono piantati a pressione fra i detti due corpi tubolari (9) (10), ed una posizione operativa di sbloccaggio assiale dei detti due corpi tubolari (9) (10) uno rispetto all'altro. 2.~ Gruppo di sterzo (1) secondo la rivendicazione 1, e comprendente, inoltre, una camera (35) rastremata ricavata fra i detti due corpi tubolari (9)(10), per alloggiare i detti mezzi a cuneo (43) e per guidarli, nel loro spostamento fra le dette posizioni di riposo ed operativa, in una direzione parallela ai detti due corpi tubolari (9)(10). 3.- Gruppo di sterzo (1) secondo la rivendicazione 2, e comprendente un cannotto (29) cilindrico disposto fra i detti due corpi tubolari (9)(10) e presentante una feritoia (33) assiale definente lateralmente la·detta camera (35) rastremata. 4.- Gruppo di sterzo (1) secondo una delle precedenti rivendicazioni, in cui la detta trasmissione articolata comprende un'asta (37) parallela ai detti due corpi (9)(10) tubolari e presentante una prima ed una seconda estremità; ed un manovellismo (49) comprendente una manovella (54) ed una biella (48) ed interposto fra la detta prima estremità ed il detto organo (14) di comando esterno per impartire alla detta asta (37) moti assiali determinati; la detta seconda estremità portando solidalmente collegati i detti mezzi a cuneo (43). 5.- Gruppo di sterzo (1) secondo la rivendicazione 4, in cui la detta asta (37) è montata scorrevole fra i detti due corpi tubolari (9)(10). 6.- Gruppo di sterzo (1) secondo la rivendicazione 5, in cui la detta asta (37) presenta, a partire dalla detta seconda estremità, una feritoia (39) assiale; mezzi a chiavetta (42) essendo portati dal detto corpo tubolare (10) interno per rendere fra loro angolarmente solidali il corpo tubolare (10) interno stesso e la detta asta (37). 7.- Gruppo di sterzo (1) secondo la rivendicazione 6, in cui i detti mezzi a cuneo (43) comprendono due cunei (43) collegati alla detta asta (37) e disposti affiancati da bande opposte della feritoia (39) assiale della detta asta (37). 8.- Gruppo di sterzo (1) secondo una delle rivendicazioni da 4 a 7, in cui la detta trasmissione articolata comprende, inoltre, un giunto (50) scanalato di collegamento assiale della detta biella (48) alla detta asta (37). 9.- Gruppo di sterzo (1) secondo una delle rivendicazioni da 4 a 8, e comprendente un supporto (2) per il detto piantone (4); la detta trasmissione articolata comprendendo un bilanciere (61) montato sul detto supporto (2) per ruotare attorno ad un primo asse trasversale (15) al detto piantone (4) da una posizione di riposo ad una posizione operativa contro la spinta di mezzi elastici (62); il detto bilanciere (61) comprendendo un primo braccio, comprendente il detto organo (14) di comando esterno, ed un secondo braccio comprendente la detta manovella (54). 10.- Gruppo di sterzo (1) secondo la rivendicazione 9, in cui il detto piantone (4) è montato sul detto supporto (2) per ruotare, rispetto al supporto (2) stesso, attorno ad un secondo asse (6) parallelo al primo asse (15); mezzi (12) regolabili di fermo essendo interposti fra il detto piantone (4) ed il detto supporto (2) per bloccare angolarmente il piantone (4) stesso rispetto al supporto (2) rispetto al detto secondo asse (6); ed una seconda trasmissione essendo prevista per controllare i detti mezzi (12) regolabili di fermo . 11.- Gruppo di sterzo (1) secondo la rivendicazione 10, in cui il secondo braccio del detto bilanciere (61) comprende una forca (59), di cui una prima ala è definita dalla detta manovella (54), ed una seconda ala (60) è definita da una leva di comando per la detta seconda trasmissione. 12.- Gruppo di sterzo (1) secondo la rivendicazione 10 in cui il detto organo (14) di comando esterno è atto a controllare i detti mezzi (12) regolabili di fermo ed i detti mezzi a cuneo (43).