ITRM20000409A1 - Avviatore di autoveicolo ad albero di uscita semplificato. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo: "AVVIATORE DI AUTOVEICOLO AD ALBERO DI USCITA SEMPLIFICATO"

L'invenzione riguarda un avviatore di autoveicolo.

L'invenzione riguarda più particolarmente un avviatore del tipo comprendente, allineati assialmente, un motore elettrico posteriore che aziona, tramite un riduttore, un dispositivo di messa in moto anteriore, e del tipo nel quale un albero di uscita del riduttore comprende, un tratto anteriore scanalato esternamente che supporta ed aziona in rotazione una parte posteriore complementare del dispositivo di messa in moto anteriore che è montato scorrevole tra una posizione di riposo ed una posizione di azionamento, un tratto intermedio liscio che guida l'albero di uscita del riduttore in rotazione in un anello montato in un cuscinetto fisso, ed un tratto di estremità posteriore per il centraggio ·ed il fissaggio di una flangia trasversale del riduttore.

Un avviatore 10 di questo tipo secondo lo stato della tecnica è rappresentato nelle figure 1 e 2.

Esso comprende un motore selettrico 12 che, quando viene attivato tramite un contattore elettrico non mostrato nella figura 1, aziona un albero di indotto 14 e un albero di uscita di riduttore 16.

Nel seguito della descrizione verrà utilizzato un orientamento dalla parte anteriore alla parte posteriore, esso corrisponde all'orientamento da sinistra a destra conformemente alla figura 1.

Un foro assiale 18 è realizzato 'nella estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita del riduttore 16. Esso sbocca nella faccia radiale posteriore 22 dell'estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita 16 ed esso è cieco alla sua altra estremità anteriore. Questa configurazione permette la guida in rotazione di una estremità libera anteriore 24 dell'albero di indotto 14 del motore dell'avviatore nel foro assiale 18 dell'albero di uscita del riduttore 16 con interposizione di un anello di guida liscio o ad aghi (non mostrato).

L’albero di indotto 14 porta un pignone 26 di un riduttore a treno epicicloidale che trasmette il movimento di rotazione all'albero di uscita 16.

Un dispositivo di messa in moto anteriore 28 scorre assialmente mediante la sua parte posteriore su un tratto anteriore scanalato 30 dell'albero di uscita del riduttore 16, che costituisce così l'albero del dispositivo di messa in moto, tra una posizione di ingranamento ed una posizione di riposo. In posizione di riposo esso è in appoggio assiale verso il retro su una superficie frontale di spalla 32 dell'albero di uscita del riduttore 16.

In maniera nota il dispositivo di messa in moto 28 presenta anteriormente un pignone destinato a venire in presa con la corona dell'avviatore del veicolo, la parte posteriore ed una ruota libera interposta tra il pignone e la parte posteriore.

L’estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita 16 è guidata in rotazione da un cuscinetto fisso 34.

Il riduttore a treno epicicloidale comprende un insieme di satelliti 36 di cui l'asse di rotazione 38 è portato da una flangia 40 di orientamento trasversale che è solidale in traslazione ed in rotazione con l'albero di uscita del riduttore 16 e che è fissata su quest'ultimo tramite aggraffatura.

I satelliti 36 sono immobilizzati assialmente in traslazione tramite una piastra 42 montata a forza sugli assi 38 dei ,satelliti 36. Questa trattenuta in traslazione può venire così realizzata mediante gli assi dei satelliti avvitati nella flangia 40 e comprendenti ciascuno una testa.

II riduttore comprende così una corona 44 a dentatura interna che è fissata, nel complesso rappresentato, mediante sovrastampaggio in una piastra trasversale 47 fissata sulla carcassa 45 dell 'avviatore.

L'estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita del riduttore 16 comporta molteplici lavorazioni alla macchina.

La prima lavorazione alla macchina è una spalla radiale posteriore 43 realizzata all'estremità libera posteriore 20. Essa consente di posizionare assialmente la flangia 40. Un ringrosso 48 permette l'arresto di quest'ultima in traslazione dopo l'aggraffatura.

La seconda lavorazione alla macchina è una scanalatura 50 destinata a ricevere un anello elastico 52 del tipo "circlips" che blocca la traslazione dalla parte anteriore alla parte posteriore dell'albero di uscita del riduttore 16 venendo in battuta contro una superficie trasversale anteriore di fronte della piastra 47 con interposizione di una rondella.

La terza lavorazione alla macchina è una levigatura della superficie frontale anulare 32. Questa superficie frontale 32. serve da battuta assiale posteriore al dispositivo di messa in moto anteriore 28 quando esso è in posizione di riposo.

Il tratto anteriore scanalato 30 dell'albero di uscita del riduttore 16 comprende scanalature esterne, queste ultime cooperando con scanalature interne realizzate nel foro assiale interno del dispositivo di messa in moto anteriore 28. Quando il dispositivo di messa in moto anteriore 28 è in posizione di ingranamento le scanalature esterne cooperano con le scanalature interne per trasmettere il movimento di rotazione dell'albero di uscita del riduttore 16 al dispositivo di messa in moto anteriore 28.

Un primo esempio di realizzazione secondo lo stato della tecnica consiste nel realizzare separatamente l'albero di uscita del riduttore 16 e la flangia 40 mediante procedimenti adatti, poi di riunirli mediante aggraffatura.

La flangia 44 è portata in contatto con la spalla radiale posteriore 43. L'estremità dell'albero di uscita del riduttore viene allora forzata negli alveoli previsti a questo effetto nella flangia 40. Questa operazione permette di assicurare un collegamento completo tra l'albero di uscita del riduttore 16 e la flangia 40.

Questo modo di realizzazione non è ottimale. In effetti, per molteplici ragioni, il diametro esterno dell'estremità libera anteriore dell'albero di uscita del riduttore 16 è superiore al diametro necessario alla guida in rotazione di questo albero.

Queste ragioni sono le seguenti.

L'aggraffatura della flangia 40 sull'albero di uscita del riduttore 16 venendo realizzata prima del montaggio dell'albero di uscita del riduttore 16 nel corpo dell'avviatore 10 e, il diametro esterno della flangia 40 essendo nettamente superiore al diametro del passaggio nel cuscinetto 34, occorre, all'atto del montaggio, infilare l'albero di uscita di riduttore 18 attraverso il cuscinetto 34, iniziando dalla sua estremità libera anteriore. Il tratto anteriore scanalato esternamente 30 è realizzato sull'albero di uscita del riduttore e ha un diametro esterno D1 superiore al diametro D2 dell'estremità libera anteriore di questo albero 16. Quest'ultimo diametro corrisponde al diametro necessario alla guida in rotazione dell'albero di uscita di riduttore 16. Il diametro esterno dell'estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita di riduttore 16 è quindi superiore al diametro esterno del tratto anteriore scanalato 30 per venire adattato al cuscinetto 34. Esso è di conseguenza superiore al diametro necessario alla guida dell'albero di uscita di riduttore 16.

La spalla radiale posteriore 43 situata all'estremità dell'albero di uscita di riduttore 16 per montare la flangia 40 deve essere sufficientemente considerevole per posizionare quest'ultima e resistere alle forze di montaggio.

Lo spessore radiale del materiale tra il diametro del foro assiale 18 che permette la guida in rotazione dell'estremità libera anteriore 24 dell'albero di indotto 14 nell'estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita di riduttore 16 ed il diametro esterno di questa estremità deve essere sufficiente per resistere all'aggraffatura e alle sollecitazioni del funzionamento dell'avviatore 10.

La superficie frontale 32 deve essere sufficiente per assolvere al compito di battuta al dispositivo di messa in moto anteriore 28 quando esso è in posizione di riposo.

Per queste ragioni, la realizzazione di un tale albero a partire da una barra, il cui diametro è almeno uguale al diametro dell'estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita di riduttore 16, necessita di una notevole asportazione di materiale mediante lavorazione alla macchina.

Il costo di produzione di un tale pezzo è quindi elevato.

Inoltre, le perdite di potenza nel cuscinetto e le usure che ne risultano sono direttamente collegate al diametro dell'estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita del riduttore. È quindi desiderabile avere un diametro il più vicino possibile al diametro minimo che consente la guida di questo albero.

Un secondo esempio di realizzazione secondo lo stato della tecnica consiste nel realizzare l'albero di uscita del riduttore e la flangia in un sol pezzo a partire da uno sbozzato forgiato.

La lavorazione dello sbozzato è una operazione supplementare e, di conseguenza, costosa.

Allo scopo di apportare una soluzione a questi problemi, l'invenzione propone un avviatore del tipo visto precedentemente, caratterizzato dal fatto che il diametro esterno del tratto anteriore è superiore al diametro esterno del tratto intermedio che è superiore o uguale al diametro esterno del tratto posteriore, ed inferiore al diametro esterno dell'anello per consentire, all'atto dell'assemblaggio dell'avviatore, dopo il montaggio dell'anello sul tratto intermedio'·ed il fissaggio della flangia sul tratto di estremità posteriore, l'introduzione assiale da dietro in avanti del tratto anteriore nel cuscinetto.

Secondo altre caratteristiche dell'invenzione: - in posizione di riposo, il dispositivo di messa in moto poggia sul cuscinetto;

- un rondella è interposta tra il cuscinetto ed il dispositivo di messa in moto;

- un foro assiale cieco sboccante verso il retro è realizzato nell'estremità posteriore dell'albero di uscita del riduttore per guidare in rotazione l'estremità libera anteriore dell'albero di indotto del motore;

- il bloccaggio assiale dell'albero di uscita del riduttore viene realizzato tramite una sfera che poggia sull'estremità libera anteriore dell'albero di indotto;

- la flangia è fissata sul tratto di estremità posteriore dell'albero di uscita del riduttore mediante saldatura;

- il riduttore è un riduttore di tipo a treno epicicloidale la cui corona è solidale con un cuscinetto fisso.

Altre caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla lettura della descrizione dettagliata che segue per la comprensione della quale verrà fatto riferimento ai disegni annessi nei quali:

la figura 1 è una vista in sezione longitudinale parziale di un avviatore secondo lo stato della tecnica;

- la figura 2 è una vista di dettaglio in scala più grande in sezione longitudinale parziale che illustra l'albero di uscita del riduttore nonché altri elementi quali il dispositivo di messa in moto, il riduttore, la flangia ed i cuscinetti secondo lo stato della tecnica;

- la figura 3 è una vista simile a quella della figura 2 che rappresenta un avviatore secondo 11invenzione .

Viene rappresentato nella figura 3 l'albero di uscita 16 del riduttore dell'avviatore del tipo descritto nella introduzione e illustrato nelle figure 1 e 2, che è modificato secondo gli insegnamenti dell'invenzione.

Elementi identici o simili a quelli rappresentati nelle figure 1 e 2 sono indicati con gli stessi numeri di riferimento.

Come si può osservare nella figura 3, il profilo dell'albero di uscita 16 del riduttore è modificato rispetto alla tecnica antecedente. Esso è scomposto in tre tratti: un tratto anteriore scanalato 30 di diametro esterno D1; un tratto intermedio liscio 56 di diametro esterno D3.ed un tratto di estremità 54 di diametro esterno D4.

Il bloccaggio assiale dell'albero di uscita 16 del riduttore dalla parte posteriore verso la parte anteriore è realizzato mediante la flangia 40.

Il bloccaggio assiale dell'albero di uscita 16 dalla parte anteriore verso la parte posteriore è realizzato mediante una sfera 46 disposta sul fondo di un foro 18 cieco deli1estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita 1,6 del riduttore. Quando viene esercitata una ' forza dall'avanti verso il retro sull'albero di uscita 16 del riduttore, la sfera 46 è in contatto localmente, da un cantò, con l'estremità libera anteriore 24 dell'albero dì indotto 14 e, d'altro canto, con il fondo ceco del foro 18. Questo montaggio permette di eliminare l'anello 52 e di conseguenza la scanalatura 50.

La resistenza meccanica dell'albero 16'viene aumentata per il fatto della eliminazione della scanalatura 50 che riduce il materiale tra il -suo fondo ed il foro.

Questo modo di bloccaggio assiale permette di ridurre la lunghezza dell'albero di almeno la larghezza della scanalatura 50.

Inoltre, in posizione di riposo:, dispositivo di messa in moto anteriore 28'viene direttamente in battuta sul cuscinetto 34.

Vantaggiosamente, una rondella 60, interposta tra il dispositivo di messa in moto anteriore'28 ed il cuscinetto 34, permette di limitare l'usura del cuscinetto 34.

Questa configurazione economica consente di eliminare la superficie frontale levigata 32 ·.

La flangia 40 è fissata sul tratto di estremità posteriore 54 dell'albero di uscita 16 del riduttore mediante un procedimento quale la saldatura a laser, a bombardamento elettronico, a torcia a plasma, o incollamento o cerchiatura. Il foro interno della flangia 40 è semplificato in quanto esso consiste in un semplice foro liscio.

Questo modo di realizzazione conserite dì eliminare, da un canto, gli alveoli previsti nella flangia 40 per ricevere il materiale ricalcato dell'albero di uscita 16 del riduttore all'atto del montaggio, e d'altro canto, la lavorazione alla macchina che permette di ottenere la faccia anulare posteriore 43.

Le lavorazioni alla macchina dell'estremità libera posteriore 20 dell'albero di uscita :i6 del riduttore e della flangia 40 sono 1 così semplificate.

Inoltre, si può aumentare la durata dell 'albero 16 in quanto non si deve più ridurre il materiale per realizzare una aggraffatura. , Questo montaggio permette di eliminare la spalla radiale posteriore 43, la scanalatura 50 e la faccia frontale 32. La scomparsa di 'questi elementi consente, da un canto, di ridurre il numero di lavorazioni alla macchina necessarie per l'ottenimento dell’albero di uscita 16 del riduttore e, d’altro canto, di ridurre i diametri esterno D3 e D4 rispettivamente del tratto intermedio 56 di guida e del tratto di estremità posteriore 54 di centraggio e di fissaggio "della flangia 40.

Un anello di guida 58 è montato sul tratto intermedio 56 dell'albero di uscita 16 del riduttore prima della saldatura della flangia 40. Il diametro interno D5 dell'anello 58, sostanzialmente uguale al diametro D3 è inferiore al diametro esterno Di del tratto anteriore scanalato 30. Il suo diametro esterno ;D6 è superiore al diametro esterno Di del tratto anteriore scanalato 30.

Il montaggio dell'anello 50 sul tratto intermedio 56 dell'albero di uscita 16 del riduttore viene realizzato prima del fissaggio della flangia 40. In effetti, il suo diametro interno D5 non consente di farlo passare dall'estremità libera anteriore dell'albero di uscita 16 del riduttore. Dopo il montaggio della flangia 40, l'anello 58 si trova così prigioniero tra la flangia 40 ed il tratto anteriore scanalato 30.

Vantaggiosamente, i diametri esterni D3 e D4 sono uguali, il che permette di ridurre il numero di lavorazioni alla macchina.

Vantaggiosamente, l'anello 58 è un cuscinetto, una gabbia ad aghi o qualsiasi altro elemento di guida.

Il diametro interno del foro del cuscinetto 34 che riceve l'anello 58 è sostanzialmente uguale al diametro esterno D6 dell'anello 58, questa configurazione permette il passaggio del tratto anteriore 30 di diametro esterno D1.

Oltre ai vantaggi già descritti, questo modo di realizzazione permette di ottenere riduzioni di costi :

- sul materiale, in effetti i diametri esterni D3 e D4 rispettivamente del tratto intermedio 56 e del tratto di estremità posteriore 54 dell'albero di uscita 16 del riduttore essendo ridotti ed inferiori al diametro Di, il diametro della barra necessario per la lavorazione alla macchina è solo leggermente superiore al diametro esterno D1 del tratto anteriore scanalato 30;

- sulla flangia 40, la sua forma essendo molto semplice, la sua fabbricazione è economica;

- sull'anello 58, in quanto la sua dimensione è ridotta, il suo costo è quindi minore.

La riduzione delle dimensioni dell'anello 58 ha così come conseguenza una riduzione degli attriti. Ciò permette un aumento della sua durata di vita nonché una riduzione delle perdite meccaniche .

Il cuscinetto 34 presenta una flessibilità maggiore della faccia frontale 32. All'atto del ritorno del dispositivo di messa in moto anteriore 28 nella sua posizione di riposo, l'urto viene meglio ammortizzato e di conseguenza il livello sonoro viene ridotto.

Inoltre, la superficie di sfregamento tra il cuscinetto 34 o la rondella 60 ed il dispositivo di messa in moto anteriore 28 quando esso è in posizione di riposo, è maggiore della superficie di sfregamento tra la superficie frontale 32 ed il dispositivo di messa in moto anteriore 28 dello stato della tecnica. Di conseguenza, all'atto della fase di arresto dell'avviatore, l'attrito supplementare tra questi due pezzi riduce il tempo di arresto dell'avviatore.

Si rileverà che il dispositivo di messa in moto 28 non viene modificato, la sua parte posteriore combinandosi in maniera nota con una rondella che presenta una scanalatura per il montaggio della forcella azionata dal contattore.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Avviatore del tipo comprendente, allineati assialmente, un motore elettrico posteriore (12) che aziona, tramite un riduttore, un dispositivo di messa in moto anteriore (28), e del tipo nel quale un albero di uscita di riduttore (16) comprende: un tratto anteriore scanalato (30) esternamente che porta ed aziona in rotazione una parte posteriore complementare del dispositivo di messa in moto (28) che è montato scorrevole tra una posizione di riposo ed una posizione di azionamento, un tratto intermedio liscio (56) che guida l'albero di uscita di riduttore (16) in rotazione in un anello (58) montato in un cuscinetto fisso (34), ed un tratto di estremità posteriore (54) per il centraggio ed il fissaggio di una flangia trasversale (40) del riduttore, caratterizzato dal fatto che il diametro esterno (D1) del tratto anteriore (30) è superiore al diametro esterno (D3) del tratto intermedio che è superiore o uguale al diametro esterno (D4) del tratto posteriore (54), ed inferiore al diametro esterno (D6) dell'anello (58) per permettere, all'atto dell'assemblaggio dell'avviatore (10), dopo il montaggio dell'anello (58) sul .tratto intermedio (56) ed il fissaggio della flangia (40) sul tratto di estremità posteriore (54), 1'introduzione assiale da dietro in avanti del tratto anteriore (30) nel cuscinetto (34).
2. 2. Avviatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che in posizione di riposo, il dispositivo di messa in moto (28) poggia sul cuscinetto (34).
3. 3. Avviatore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che una rondella (60) è interposta tra il cuscinetto (34) ed il dispositivo di messa in moto (28).
4. 4. Avviatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che un foro assiale ceco (18) sboccante verso il retro è realizzato nell'estremità posteriore dell'albero di uscita di riduttore (16) per guidare in rotazione l'estremità libera anteriore (24) di un albero di indotto (14) del motore.
5. 5. Avviatore secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il bloccaggio assiale dell'albero di uscita di riduttore (16) è realizzato da una sfera (46) che poggia, sulla estremità libera 'anteriore (24) dell'albero di indotto (14).
6. 6. Avviatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la flangia (40) è fissata sul tratto di estremità posteriore (54) dell'albero di uscita di riduttore (16) mediante saldatura.
7. 7. Avviatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il riduttore è un riduttore di tipo a treno epicicloidale la cui corona (44) è solidale con il cuscinetto fisso (34).