MX2010009769A

MX2010009769A - Extremo de barra de acoplamiento con recubrimiento reductor de friccion.

Info

Publication number: MX2010009769A
Application number: MX2010009769A
Authority: MX
Inventors: Thomas J Byrnes; Lawrence H Fitch
Original assignee: Federal Mogul Products Inc
Priority date: 2008-03-07
Filing date: 2009-03-09
Publication date: 2011-02-23
Also published as: US20090226244A1; CN102027249B; EP2250384B1; KR101517970B1; WO2009111773A1; JP2015044579A; CA2717628A1; CN102027249A; US8747012B2; KR20100123751A; JP6021876B2; EP2250384A1; JP2011513137A; EP2250384A4; CA2717628C

Abstract

Un extremo de barra de acoplamiento incluye un espárrago con una bola en un extremo y un cojinete que tiene una superficie corrediza de cojinete esférica y cóncava para empalmarse de manera deslizante con la bola. El área de contacto de la bola o la superficie corrediza de cojinete tiene un orificio de lubricación para facilitar la canalización de la grasa, en donde el miembro con orificio está recubierto con un recubrimiento de lubricación adherido. El recubrimiento de lubricación reduce la torsión de precarga inicial que normalmente se considera indeseable y la convierte en una torsión que se considera deseable. En esencia, el recubrimiento de lubricación se desgasta en el área de contacto superior durante alrededor de 100 a 500 mil ciclos, donde la torsión resultante sigue siendo mayor que cero, lo cual también se considera deseable.

Description

TREMO DE BARRA DE ACOPLAMIENTO CON RECUBRIMIENTO DE FRICCIÓN DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere generalmente a enlazar componentes de dirección del ativamente móviles entre sí, y más partícul remos de barra de acoplamiento.

Los sistemas de suspensión de vehícul temas de dirección típicamente incluyen juntas, t tas de tipo bola o rótula de extremo de lamiento para conexión operativa de un extremo acoplamiento a una charnela de dirección y erica para acoplar la charnela de direcció uilla de dirección. Además, otras aplicaciones t os mecánicos o cualquier otra aplicación que ten tivamente móviles, típicamente tienen juntas eseable. Por ejemplo, si el extremo de 3 lamiento muestra resistencia en la fricción que ite de tolerancia deseado, el operador del vehí ánico puede "sentir" la alta torsión requerida p extremo de barra de acoplamiento y de este modo extremo de barra de acoplamiento es menos que embargo, existe una interrelación en que si el e ra de acoplamiento se ensambla con una ialmente deseada que resulta en una "sensa idad percibida, la resistencia a la fricción de barra de acoplamiento disminuye del limite ini blecido, y de este modo) eventualmente result sación no firme percibida, lo cual también puede el reemplazo o servicio del extremo de lamiento. Por consiguiente, existe una inte e proporcionar un extremo de barra de acoplamien cción de la junta esférica que permanece ini siado elevado y/o con el recubrimiento sien aturamente de la superficie revestida.

Un extremo de barra de acoplamiento que útil prolongada por lo menos de acuerdo en par sación" se proporciona. De acuerdo con un aspe nción, el extremo de barra de acoplamiento i rrago que tiene una rótula esférica en un ext nete que tiene una superficie esférica y c nete para el empalme por deslizamiento con la ró la rótula o la superficie de cojinete tiene una icante formada en la misma. Además, la rót rficie de cojinete que tiene la muesca de lu e un recubrimiento de lubricación enlazado a la De acuerdo con otro aspecto de la inve emo de barra de acoplamiento tiene un espárrago ximadamente a un millón de ciclos de pr brimiento reductor de fricción desgastable se a menos a una de la rótula y superficie de cojine to de reducir el nivel de torsión del primer te y después desgastarse con el paso del ti inuar reduciendo la torsión pero propo cialmente el mismo nivel de torsión en el millo te ya que la junta habría desgastado tal recu cado .

De acuerdo con otros aspectos de la inve de contacto de la rótula y/o la superficie corr nete se recubre con un recubrimiento de l zado, tal como aquel vendido bajo el nombre de ecubrimiento de lubricación reduce la torsión de ial de aquella que resultaría bajo las mismas co el recubrimiento de lubricación no se presentar orporar el recubrimiento.

Por consiguiente, el recubrimiento de lu orciona al extremo de barra de acoplamiento con torsión no utilizado inicial "percibido" , que es particularmente es importante con el ensamblaj extremo de barra de acoplamiento. Si la torsión demasiada alta con el ensamblaje inicial, el e ra de acoplamiento puede percibirse que es men seable. Además, con el uso prolongado, en dond lubricación se ha consumido completa o sustancia área de contacto entre la rótula y el cojinete, ués de aproximadamente 100 a 500 mil ciclos, l e siendo mayor que cero, lo cual también se per able .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Estos y otros aspectos, características y Figura 1; la Figura 3 es una vista en planta de un erior recubierto del extremo de barra de acopla Figura 1 ; la Figura 4 es una gráfica que ilustra l extremo de barra de acoplamiento de la Fig aración con otros extremos de barra de aco encionales contra el número de ciclos de los ex a de acoplamiento; y la Figura 5 es una gráfica que ilustra la deflexión bajo la carga del extremo de 1 lamiento de la Figura 1 en comparación con otros barra de acoplamiento convencionales contra el os de los extremos de barra de acoplamiento.

Con referencia en mayor detalle a los di ra 1 ilustra un ensamble de junta tipo r remo 18 opuesto configurado para la conexió bro de dirección de vehículo, tal como por rosca plo, en donde el miembro de dirección de vehícu una charnela de dirección o yugo de direc trado) , por ejemplo. El extremo 10 de lamiento, además, incluye un ensamble 20 de igurado para el acoplamiento deslizante con la r donde la carga en uso entre la rótula 14 y el en cojinete es radial o sustancialmente radial a lo longitud de la barra 11 de acoplamiento, tal c ximadamente 181.43-816.46 kilogramos (400 a 1800 ue la carga axial impartida en el extremo 10 de lamiento a lo largo de la longitud del espárr es insignificante o virtualmente ninguna, a dife junta esférica de "suspensión" típica, la cu e como fuerza axial sobre un margen de aproxi extremo 10 de barra de acoplamiento in brimiento de lubricación reductora de astable, representado generalmente en 26, a zado a uno de la rótula 14 o el ensamble 20 de de preferencia no ambos, ya que esto ha demos e consecuencias negativas en la barra de acop luyendo incrementar la torsión en uso. El recubri lubricación utilizado en experimentos llevados material de recubrimiento de polímero de prop e comprarse, por ejemplo, bajo la marca ralmente registrada "Sunoloy" , y más particularm roducto Sunoloy 402, de Sun Coating Company en igan. El recubrimiento 26 de lubricación como orciona al extremo 10 de barra de acoplamiento c S dos características de rendimiento mejor era, reduce la fricción entre la rótula 14 y el barra de acoplamiento se reduce durante su vida enor grado que si no se proporcionara el recubri lubricación.

La primera y segunda porciones 22, 24 de en construirse de cualquier metal adecuado, l en polvo sinterizado, por ejemplo. Cada porci cojinete tiene paredes 28, 30 cilindricas e ectivas que se extienden entre extremos opu e las paredes 28, 30 se dimensionan adecuadament epción en el alojamiento o receptáculo 31 de la acoplamiento. Cada porción 22, 24 de cojinete rficie 32, 34 sustancialmente cóncava y esf inete, respectivamente, que tiene una curvatura ralmente similar con la que se empalma por desl rótula 14. Como se muestra en las Figuras ectivamente , las porciones 22, 24 de cojinete t tro del ensamble de cojinete y para reducir la re el ensamble 20 de cojinete y la rótula 14, co longa la vida útil del extremo 10 de lamiento. Debe entenderse que las muescas 3 arse con una pluralidad de formas y profundida desee. Para facilitar adicionalmente el f icante, el cojinete 24 superior se represe Íendo una ranura 39 de lubricación que se e és de su superficie superior para permitir icación fluya de manera libre a través de la mis El espárrago 12 puede construirse de l adecuado, tal como acero AISI 4140, por ej la 14 se representa aqu como teniendo una supe cojinete sustancialmente esférica y se representa manera de ejemplo, como estando libre de brimiento de lubricación, aunque un recubri erficies 32, 34 de cojinete se contempla, tal ceso de inmersión, pulverización o aspersión y ejemplo. El espesor "como enlazado" del recubri lubricación se encuentra en el nivel de micrón, o, no impacta significativamente las tolera lamiente Con el recubrimiento 26 de lu icándose directamente a la primera y segunda su 34 de cojinete, el recubrimiento 26 se asegu arse prematuramente de las porciones 22, 24 de como puede ser el caso si el recubrimiento de lu se aplicara sólo a la rótula 14. Esto puede ido a los bordes 37 en las porciones 22, 24 de raspan contra la superficie 38 de cojinete de con lo cual la torsión del extremo 10 de lamiento puede incrementarse debido a que el ma brimiento raspado tiende a enlazar la junta. Des amblaje del extremo 10 de barra de acoplam ubrimiento 26 de lubricación tiene un efecto de sión de precarga inicial de aquella que puede o las mismas condiciones si no se prese ubrimiento de lubricación, como se muestra por remo 10 de barra de acoplamiento que no ubrimiento 26 de lubricación. Los valores mostra fica de la Figura 4 se obtuvieron en un sim eba de 3 ejes. Como puede observarse, el e ubrimiento 26 de lubricación entre los extremos 1 ra de acoplamiento similares reduce la torsión d cial de un nivel tal como por aproximadamente 61 kilogramos -metros fuerza (30 a 40 pulgadas-li oximadamente 0.691 kilogramos-metros fuerza (60 ras) en el extremo 100 de barra de acoplamiento ( manera ordinaria por la "sensación" de ser indes remo 200 de barra de acoplamiento tuvo una t carga inicial de aproximadamente 0.288 kilogra rza (25 pulgadas-libras) , la cual se percibe inaria como siendo ligeramente mejor que el extr ra de acoplamiento, sin embargo, después de rea eba de 1 millón de ciclos, la torsión de ltante del extremo 200 de barra de acoplami ximadamente a cero (0) , la cual se percibe inaria por ser un mal componente, particularme a de acoplamiento se acompaña por deflexión radi El extremo 300 de barra de acoplam struye teniendo una precarga ligera, tal como dela de Bellville u ondulada, con una torsión de ial de aproximadamente 0.277 kilogramos-metros f adas-libras) . Como tal, la torsión de precarga e extremo 300 de barra de acoplamiento es aproxi misma torsión de precarga de aproximadame ogramos -metros fuerza (20 pulgadas -libra siguiente, los extremos 10, 100 de barra de aco ltán en la mejor torsión percibida al completar ciclo. Esto es debido al hecho de que el recubri lubricación en el extremo 10 de barra de acopla sume total o sustancialmente en las áreas de re la rótula 14 y las porciones 22, 24 de cojine nte 1 millón ciclos, con la torsión resultant e aproximadamente 0.11 a 0.23 kilogramos-metr a 20 pulgadas- libras ) , lo cual generalmente co la torsión resultante que no tenía el recu icado. Sin embargo, como se indica, el extremo 10 acoplamiento con el recubrimiento 26 de lu ienza con una torsión significativamente re rada como resultado del recubrimiento 26 en co lexionarse bajo la carga aplicada de +/- 90.71 k 0 libras) durante el transcurso de una prueba de ciclos. Entre más baja la cantidad de deflexión exión debido a que se percibe como holgura, y u barra de acoplamiento holgado puede producir ltar en una reacción violenta a través de todo e dirección, lo cual puede tener un efecto negat s numerosos componentes de dirección de uyendo los neumáticos. Como se muestra, cada u emos 10, 100, 200, 300 de barra de acopla mblaron teniendo sustancialmente la misma ca exión de aproximadamente 0.1 centímetros adas) . El extremo 200 de barra de acoplamiento r mayor deflexión al final de 1 millón de ciclos, exión final de aproximadamente 0.254 milímetr adas) . También, aunque la torsión de precarga in acoplamiento, esencialmente el mismo que el extr a de acoplamiento pero sin el recubrimient icación, tuvo una cantidad de defle ximadamente 0.127 milímetros (0.005 pulgadas). extremo 10 de barra de acoplamiento mostró idad de deflexión de aproximadamente 0.114 tr 045 pulgadas) , donde el recubrimiento 26 de lu consumió total o sustancialmente con la finaliza on de ciclos, y de mayor probabilida ximadamente 100 a 500 mil ciclos. Por consigu 26 de lubricación puede atribuirse con propor emo 10 de barra de acoplamiento con el mejor re e los otros extremos 100, 200, 300 de lamiento, dando como resultado con la mejor ión de precarga y deflexión después de fina bas de 1 millón de ciclos.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un extremo de barra de acop cterizado porque comprende: un espárrago que tiene una rótula esféri emo ; un cojinete que tiene una superficie de rica cóncava para empalme deslizante con la rótu una de la rótula o la superficie de coj in muesca de lubricación formada en la misma; y una de la rótula o la superficie de cojin ecubrimiento de lubricación enlazado a la misma. 2. El extremo de barra de acoplam ormidad con la reivindicación 1, caracterizado ea de lubricación se proporciona en la supe nete . 3. El extremo de barra de acoplam ormidad con la r iv n ormidad con la reivindicación 4, caracterizado la no tiene muescas de lubricación. 6. El extremo de barra de acoplam ormidad con la reivindicación 3, caracteriza una de las porciones de cojinete superior e e extremos opuestos, las muescas de lubric enden entre y a través de los extremos . 7. El extremo de barra de acoplam ormidad con la reivindicación 1, caracterizado brimiento de lubricación proporciona al extremo acoplamiento con una torsión reducida como ens ir de aquélla si el recubrimiento de lubricaci orcionara . 8. El extremo de barra de acoplam ormidad con la reivindicación 1, caracterizado brimiento de lubricación es de polímero. 9. Un extremo de barra de aco la junta móvil ofrece una cierta resis miento medido como torsión cuando la junta se és de un ciclo de pivote, la torsión es más gran junta se mueve a través del primer ciclo de ués disminuye a lo largo de una curva a una meno do la junta se ha movido a través de un millón ivote ; un recubrimiento reductor de fricción de cado a una de la rótula y la superficie de cojin e el efecto de reducir el nivel de torsión d o de pivote y después se desgasta con el paso d continuar reduciendo la torsión pero propo cialmente el mismo nivel de torsión en un mi o de pivote como si la junta no tuviera aplica brimiento . 10. El extremo de barra de acoplam ormidad con la reivindi a ormidad con la reivindicación 11, caracterizado nete es un cojinete dividido que tiene una p inete superior y una porción de cojinete infer de las porciones de cojinete superior e infer eas y tiene el recubrimiento. 13. El extremo de barra de acoplam formidad con la reivindicación 11, caracterizado la no está recubierta. 14. El extremo de barra de acoplam ormidad con la reivindicación 9, caracterizado brimiento es de polímero.