DISPOSITIVO DE DIRECCIÓN ELÉCTRICA PARA AUTOMÓVILES.

La invención se refiere a un dispositivo de dirección eléctrica para automóviles con las características del preámbulo de la reivindicación 1 de la patente. El documento DE 100 56 133 A1 describe un dispositivo de dirección eléctrica para automóviles, como se representa de forma muy esquemática con la ayuda de la figura 9. Los dispositivos de dirección habituales de este tipo presentan una dirección de cremallera. Un árbol de entrada 2 que está en conexión operativa con un volante 4, lleva un piñón de accionamiento de la dirección de cremallera, de manera que el piñón de accionamiento engrana con una cremallera de la dirección de cremallera 1. La cremallera forma, junto con dos barras de empuje de la dirección 5 y 6, un miembro de salida, que está en conexión operativa con ruedas de dirección no representadas. La cremallera forma, además, la parte de accionamiento de la dirección. Con un dispositivo de dirección de este tipo se puede transmitir un par de torsión de la dirección desde el volante 4 hacia las ruedas de dirección. Para la dirección asistida sirve un motor eléctrico 7, que ejerce un momento de asistencia sobre el árbol de entrada 2. El motor eléctrico 7 está dispuesto en este caso con preferencia de tal forma queso eje está perpendicularmente al eje del árbol de entrad 2 y, por lo tanto, del piñón de accionamiento. No obstante, también se pueden emplear otras constelaciones angulares. El motor eléctrico 7 sirve para accionar a través de un tornillo sin fin una rueda helicoidal 30, para transmitir a través de la rueda helicoidal 30 un momento de asistencia sobre el árbol de accionamiento 2. El árbol de accionamiento 2 pasa en este caso en el centro a lo largo de un eje X como eje de rotación a través de la rueda helicoidal 30. La transmisión de fuerza o bien la transmisión de momentos entre el árbol de accionamiento 2 y la rueda helicoidal 30 se realiza indirectamente a través de un amortiguador intercalado, que se configura a partir de dos distanciadores elásticos como dos elementos de amortiguación. Los dos elementos de amortiguación están configurados en este caso esencialmente en forma de anillo. A través de la configuración a partir de un material elástico muy blando como goma tiene lugar una acción de amortiguación. Las dos secciones de forma anular de los dos elementos de amortiguación presentan en cada caso unos apéndices dirigidos radialmente hacia fuera, que engranan en escotaduras de corona dentada, que están configuradas en las superficies interiores y laterales de la corona dentada 30. De esta manera, tiene lugar una amortiguación elástica alta tanto en dirección radial como también en dirección circunferencial. En efecto, las ruedas dentadas desacopladas de este tipo ofrecen ya, por una parte, una transmisión de fuerza buena y, por otra parte, una comodidad de marcha elevada, pero también presentan inconvenientes. Normalmente, en la dirección de torsión debe actuar una amortiguación fuertemente progresiva, en particular una amortiguación de impacto para levas de corona dentada. Sin embargo, en el punto cero de una curva característica de errores correspondiente la amortiguación es más bien demasiado blanda, pudiendo aparecer, dado el caso, incluso juego entre la corona dentada y la pestaña. Sin embargo, éste es un aspecto esencial y muy crítico para posibilitar una regulación libre de sacudidas de una asistencia del par motor. Por lo tanto, es necesario un incremento mínimo de una curva característica de amortiguación alrededor de la posición media. En dirección radial, es decir, en la dirección de una compensación del juego, una solución de este tipo es demasiado dura. De esta manera, una compensación del juego del dentado no funciona entonces ya de forma correcta. Una amortiguación debería funcionar de manera similar para todas las temperaturas. Un material de amortiguación del tipo de goma modifica, sin embargo, sus propiedades elásticas de material como resistencia, comportamiento de recuperación, resto de deformación por presión, elasticidad e histéresis. Para obtener sobre todas las temperaturas una curva característica de amortiguación de la torsión libre de juego, debe aplicarse actualmente una tensión previa desfavorablemente alta o bien un incremento mínimo muy alto de la curva característica del amortiguador. Como estado de la técnica del tipo indicado al principio se menciona el documento EP 1 327 569 A2. El cometido de la invención consiste en proponer un dispositivo de dirección para automóviles que, por una parte, posibilita un desacoplamiento acústico y, por otra parte, posibilita una elasticidad radial para una tensión especialmente libre de juego en un dentado. Este cometido se soluciona por medio del dispositivo de dirección eléctrica con las características de cuerdo con la reivindicación 1 de la patente. Las configuraciones ventajosas son objeto de reivindicaciones dependientes. Se prefiere un dispositivo, en el que el primer elemento de amortiguación presenta una curva característica de resorte no lineal y el segundo elemento de amortiguación presenta una curva característica de resorte lineal o aproximadamente lineal que se incrementa de forma rectilínea. De esta manera, se obtiene un comportamiento general con una curva característica de resorte general mejorada. 2 E08012400 07-11-2011   Se prefiere que el segundo elemento de amortiguación y el primer elemento de amortiguación configuren conjuntamente una curva característica de resorte en forma de una histéresis con gradiente constante o continuo, es decir, que no configuren un desarrollo solamente horizontal en la zona de los puntos de inversión. Con otras palabras, se emplean elementos de amortiguación, que forman con respecto al material, la configuración y/o el dimensionado una curva característica de resorte común, que tiene, al menos en el desarrollo central de las curvas características un desarrollo creciente constante. La combinación de la curva característica de resorte no-lineal en la zona habitual de aplicación de la fuerza o bien en la zona de aplicación del par de torsión, que son habituales para tales disposiciones, y de la curva característica de resorte lineal de los dos elementos de amortiguación genera de manera sorprendente una curva característica de resorte casi ideal o incluso ideal con un gradiente mínimo deseado. En particular, un gradiente de este tipo es con preferencia ligeramente mayor que 1 Nm/º, con preferencia mayor que 4-8 Nm/º en la zona de los puntos de inversión de la curva característica de resorte. Es decir, que la curva característica de resorte presenta un gradiente mínimo con una subida lineal central. Se prefiere un dispositivo, en el que el segundo elemento de amortiguación está configurado de metal, en particular de acero y/o de plástico duro. Estos materiales se pueden procesar de manera especialmente sencilla y ofrecen al mismo tiempo una curva característica de resorte lineal al menos casi rectilínea. Se prefiere que el segundo elemento de amortiguación esté estructurado y esté dispuesto para la realización de un centrado medio de la al menos una pestaña y de la corona dentada relativamente entre sí. Se prefiere también que el primer elemento de amortiguación con una elasticidad especialmente radial esté estructurado y dispuesto para la realización de una tensión libre de juego en un dentado de la corona dentada. El segundo elemento de amortiguación puede estar configurado de manera ventajosa de una chapa de resorte doblada fácil de procesar. El elemento de amortiguación puede estar configurado con preferencia a partir de una sección de forma anular, en particular continua cerrada y a partir de apéndices, de manera que los apéndices penetran desde la sección de forma anular alineados en dirección radial en escotaduras de la corona dentada. Se prefiere un dispositivo, en el que los apéndices están configurados en forma de T, en particular en forma de T con secciones extremas que se extienden radialmente hacia atrás. Los apéndices pueden estar configurados también a partir de elementos de resorte que se extienden radialmente y a partir de secciones transversales que se apoyan en ellos, de manera que se extienden transversalmente radiales en el lado exterior. En esta configuración no se trata, por lo tanto, de apéndices de una sola pieza, especialmente no de apéndices configurados en una sola pieza con la sección de forma anular. Los apéndices pueden estar colocados en la sección de forma anular, en particular pueden estar fijados fijamente, en lugar de estar configurados en una sola pieza con la sección de forma anular. Se pueden fabricar fácilmente apéndices que están configurados a partir de secciones fundidas por inyección o dobladas en la dirección axial de la corona dentada y de la al menos... [Seguir leyendo]

1.- Dispositivo de dirección eléctrica con una disposición de corona dentada, que está constituida por - una corona dentada (31), - al menos una pestaña (32) y - al menos un amortiguador que acopla la corona dentada (31) y la pestaña (32), en el que - el amortiguador presenta un primer elemento de amortiguación (34) y un segundo elemento amortiguador (35; 35º; 25*), que presentan, respectivamente, una elasticidad diferente, caracterizado porque el primer elemento de amortiguación (34) y el segundo elemento de amortiguación (35; 35º; 35*) están configurados como dos componentes autónomos, de manera que el primer elemento amortiguador está dispuesto entre la corona dentada (31) y la pestaña (32) y el segundo elemento de amortiguación (35; 35º; 35*) está dispuesto entre la corona dentada (31) y una segunda pestaña (33). 2.- Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el primer elemento de amortiguación (34) presenta una curva característica de resorte no lineal (h(34)) y el segundo elemento de amortiguación (35, 35º; 35*) presenta una curva característica de resorte lineal o aproximadamente lineal (h(35)). 3.- Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que el segundo elemento de amortiguación (35; 35º; 35*) y el primer elemento de amortiguación (34) configuran conjuntamente una curva característica de resorte (h) con un gradiente constante o continuo en la zona de los puntos de inversión (u, u). 4.- Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo elemento de amortiguación (35; 35º; 35*) está configurado de metal, en particular de acero, y/o de plástico. 5.- Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo elemento de amortiguación (35; 35º; 35*) está estructurado y dispuesto para la realización de un centrado medio de la al menos una pestaña (32) y de la corona dentada (33) relativamente entre sí 6.- Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer elemento de amortiguación (34) con una elasticidad especialmente radial está estructurado y dispuesto para la realización de una tensión libre de juego en un dentado de la corona dentada (31). 7.- Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo elemento de amortiguación (35; 35º; 35*) está configurado a partir de una chapa de resorte doblada. 8.- Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo elemento de amortiguación (35; 35º; 35*) está configurado a partir de una sección (40; 40º; 40*) de forma anular, en particular continua cerrada y a partir de apéndices (36; 36º; 36*), de manera que los apéndices penetran desde la sección (40; 40º, 40*) de forma anular alineados en dirección radial en escotaduras (37) de la corona dentada (31). 9.- Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8, en el que los apéndices (36; 36*) están configurados en forma de T, en particular en forma de T con secciones extremas (42; 42*) que se extienden radialmente hacia atrás. 10.- Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, en el que los apéndices (36; 36*) están configurados a partir de elementos de resorte (41; 41º; 41*) que se extienden radialmente y de secciones transversales (42; 42*) que se apoyan en ellos de manera que se extienden transversalmente radiales en el lado exterior. 11.- Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 10, en el que los apéndices (36*) están colocados, en particular fijados fijamente en la sección (40*) de forma anular. 12.- Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, en el que los apéndices (36º) están configurados a partir de secciones (43º) fundidas por inyección o dobladas en la dirección axial (X) de la corona dentada (31) y de la al menos una pestaña (32). 13.- Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo elemento de amortiguación (35; 35º; 35*) está configurado como muelle de metal, en particular muelle de acero, con progresión más fuerte de la curva característica en capas extremas. 14.- Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo elemento de amortiguación (35; 35º; 35*) está configurado como pieza compuesta de metal y de elastómero. 7 E08012400 07-11-2011   8 E08012400 07-11-2011   9 E08012400 07-11-2011   E08012400 07-11-2011   11 E08012400 07-11-2011