Sistema para prevenir el huelgo entre dos piezas de un mecanismo enlazadas entre sí con cierto juego,

aplicable a mecanismos de acoplamiento de un cuerpo de pedal a un eje principal de giro en los que una primera pieza está montada giratoriamente entre las dos ramas enfrentadas de una segunda pieza, y alrededor de un eje de giro unido a dicha segunda pieza, comprendiendo el mecanismo un pasador frangible para inmovilizar el giro de la primera respecto de la segunda, y en el que la primera pieza resta aplicada contra una de las ramas de la segunda pieza y queda impedida de desplazamiento en dirección a la rama opuesta por una acumulación del material del que está constituido el pasador frangible, resultado de una deformación plástica que sufre éste durante la operación de deslizamiento a lo largo del orificio pasante de la primera pieza.

Sistema para prevenir el huelgo entre dos piezas de un mecanismo enlazadas entre sí con cierto juego.

Sector técnico de la invención

La invención se refiere a un sistema para prevenir el huelgo entre dos piezas de un mecanismo enlazadas o conectadas entre sí con cierto juego, es decir unidas de suerte que sin separarse puedan tener movimiento, aplicable a mecanismos en los que una primera pieza está montada entre las dos ramas enfrentadas de una segunda pieza pudiéndose desplazar de forma guiada entre dichas ramas, por ejemplo de forma giratoria alrededor de un eje de giro unido a ambas ramas enfrentadas de la segunda pieza, comprendiendo además el mecanismo un pasador frangible que atraviesa tanto las ramas enfrentadas de dicha segunda pieza como el cuerpo de la primera pieza para inmovilizar el giro de la primera respecto de la segunda. El pasador está destinado a quebrarse cuando sobre la primera pieza se aplica un momento superior a un valor umbral determinado.

La invención también se refiere al uso del sistema en un mecanismo de acoplamiento de un cuerpo de pedal a un eje principal de giro soportado en el chasis de un vehículo; y a un pasador frangible particularmente adecuado para la puesta en práctica del sistema según la invención.

Antecedentes de la invención

El documento de patente DE102007032515 describe un mecanismo de acoplamiento de un cuerpo de pedal a un eje principal de giro soportado en el chasis de un vehículo que comprende una primera pieza, dotada de una superficie de leva, montada giratoriamente alrededor de un cilindro hueco destinado a alojar el citado eje principal y fijado entre dos ramas enfrentadas de una segunda pieza a la que está acoplado de forma giratoria el cuerpo del pedal. El mecanismo está provisto de medios se sujeción que mantienen la primera pieza solidaria con la segunda pieza durante el funcionamiento normal del mecanismo, estando dichos medios de sujeción adaptados para ser deshabilitados cuando se aplica un momento a la primera pieza superior a un valor umbral predeterminado. Esta situación ocurre por ejemplo cuando se produce un choque frontal del vehículo y la primera pieza topa con una parte de la estructura del vehículo. En estas circunstancias la primera pieza gira alrededor del cilindro hueco y una superficie de leva de la primera pieza coopera mecánicamente con el cuerpo del pedal obligándolo a girar de forma que el extremo sobre el que se apoya el pie del conductor se retira en la dirección opuesta al citado conductor, con el propósito de minimizar los daños que el pedal pudiera causar en caso de choque del vehículo.

Una solución conocida para implementar los medios de sujeción consiste en proveer a la primera pieza y a las ramas enfrentadas de la segunda pieza de respectivos orificios pasantes, que son atravesados simultáneamente por un pasador frangible que inmoviliza el giro de la primera pieza respecto de la segunda durante el funcionamiento normal del meca- nismo.

El material y el grosor del pasador frangible se selecciona de tal modo que se quiebra cuando el momento aplicado sobre la primera pieza supera un valor umbral predeterminado, función de la violencia del choque del vehículo.

El pasador frangible está en ocasiones dotado de una serie de nervios longitudinales cuyo propósito es mejorar el ajuste entre el pasador y el orificio pasante practicado en la primera pieza, y así reducir al máximo o eliminar el movimiento de dicha primera pieza respecto del pasador en una dirección radial.

No obstante, para el correcto funcionamiento del mecanismo es imprescindible que exista cierta holgura entre la primera pieza y los brazos enfrentados de la segunda pieza, para garantizar que la primera pueda girar sin obstáculo alrededor del cilindro hueco en caso de colisión. Este hecho conlleva que, aun cuando el pasador está insertado en su posición operativa, la primera pieza pueda desplazarse axialmente respecto del pasador y golpear cualquiera de las ramas enfrentadas de la segunda pieza, lo que en la práctica ocurre debido a las vibraciones que transmite el vehículo cuando está en marcha, provocando una sonoridad, rumor o tintineo no deseado.

Es el objetivo principal de la presente invención un sistema que solvente el inconveniente antes citado, sin que se vean alteradas las propiedades mecánicas del pasador previamente seleccionado, y en especial su resistencia a cizalla, que vienen dictadas por la sección transversal del pasador en aquellas partes de transición entre la primera y segunda piezas.

Explicación de la invención

El sistema de la invención se caracteriza porque en los orificios de paso practicados en la primera pieza y en las dos ramas enfrentadas de la segunda pieza se inserta un pasador frangible originariamente dotado, a lo largo de una porción alejada de su extremo de inserción, de una serie de nervios longitudinales que dotan a su sección transversal de una anchura máxima mayor que la anchura nominal, o de corte, del orificio de paso practicado en la primera pieza, con lo que al haberse introducido el pasador frangible por su extremo de inserción en el citado orificio de paso, en una primera fase ha deslizado por su interior sin obstáculo en dirección a la rama de la segunda pieza ubicada al otro lado; en una segunda fase el extremo anterior de los nervios ha desplazado por empuje la primera pieza hasta aplicarla contra la citada rama de la segunda pieza; y en una tercera fase el material que constituye los nervios se ha deformado plásticamente, formándose una acumulación dura de material que evita el retorno de la primera pieza en la dirección opuesta a su primer desplazamiento.

Según otro aspecto de la invención, el sistema se aplica al mecanismo de acoplamiento de un cuerpo de pedal a un eje principal de giro soportado en el chasis de un vehículo, en el que la segunda pieza está montada giratoriamente alrededor de un eje de giro formado por un cuerpo cilíndrico hueco, unido a amabas ramas enfrentadas de la segunda pieza, por el interior del cual está destinado a pasar el citado eje principal; en el que el cuerpo de pedal está acoplado giratoriamente a la segunda pieza; y en el que la primera pieza está dotada de una superficie de leva que coopera mecánicamente con el cuerpo de pedal, obligándolo a girar respecto de la segunda pieza en caso de iniciar un movimiento de giro que suponga la rotura del pasador frangible.

De acuerdo con una variante de la invención, se aplica el sistema al mecanismo de acoplamiento de un pedal de freno de tal forma que, distinguiéndose en el orificio de paso practicado en la primera pieza un tramo de corte y un tramo de desgarro, el pasador frangible es introducido en el citado orificio de paso por el lado en el que emboca el tramo de desgarro.

De acuerdo con otra variante de la invención, se aplica el sistema al mecanismo de acoplamiento de un pedal de embrague de tal forma que, distinguiéndose en el orificio de paso practicado en la primera pieza un tramo de corte y un tramo de desgarro, el pasador frangible es introducido en el citado orificio de paso por el lado en el que emboca el tramo de corte, expandiéndose el pasador frangible, por deformación de sus nervios, en el espacio libre que separa la primera pieza de la rama opuesta de la segunda pieza.

Es también objeto de la invención un mecanismo de acoplamiento de un cuerpo de pedal a un eje principal de giro soportado en el chasis de un vehículo, que comprende una primera pieza, dotada de una superficie de leva, montada desplazare y de forma guiada entre dos ramas enfrentadas de una segunda pieza a la que está a su vez acoplado de forma giratoria el cuerpo del pedal, comprendiendo además el mecanismo un pasador frangible que atraviesa simultáneamente tanto las ramas enfrentadas de la segunda pieza como el cuerpo de la primera pieza para inmovilizar el giro de la primera respecto de la segunda, y todo ello de forma que la superficie de leva es susceptible de cooperar mecánicamente con el cuerpo de pedal, obligándolo a girar respecto de la segunda pieza, en caso de iniciar un movimiento de giro que suponga la rotura del pasador frangible.

El mecanismo es particularmente apto para las variantes de realización en la que la primera pieza está montada giratoriamente alrededor de un eje de giro solidariamente dispuesto entre las dos ramas enfrentadas de la segunda pieza.

En esencia el mecanismo se caracteriza porque dicha primera pieza resta aplicada contra una de las ramas de la segunda pieza, y porque está...

1. Sistema para prevenir el huelgo entre dos piezas de un mecanismo enlazadas entre sí con cierto juego, aplicable a mecanismos en los que una primera pieza (3) es susceptible de desplazarse de forma guiada entre las dos ramas enfrentadas (4a, 4b) de una segunda pieza (4), tal como giratoriamente alrededor de un eje de giro (7) unido a ambas ramas enfrentadas de la segunda pieza, comprendiendo además el mecanismo un pasador frangible (5) que atraviesa tanto las ramas enfrentadas de dicha segunda pieza como el cuerpo de la primera pieza para inmovilizar el giro de la primera respecto de la segunda, caracterizado porque en los orificios de paso practicados en la primera pieza y en las dos ramas enfrentadas de la segunda pieza está insertado un pasador frangible originariamente dotado, a lo largo de una porción alejada de su extremo de inserción, de una serie de nervios (8) longitudinales que dotan a su sección transversal de una anchura máxima mayor (Z) que la anchura nominal (z), o de corte, del orificio de paso practicado en la primera pieza, con lo que al haberse introducido el pasador frangible por su extremo de inserción (6) en el citado orificio de paso, en una primera fase ha deslizado por su interior sin obstáculo en dirección a la rama de la segunda pieza ubicada al otro lado; en una segunda fase el extremo anterior de los nervios ha desplazado por empuje la primera pieza hasta aplicarla contra la citada rama de la segunda pieza; y en una tercera fase el material que constituye los nervios se ha deformado plásticamente, formándose una acumulación (8') dura de material que evita el retorno de la primera pieza en la dirección opuesta a su primer desplazamiento.

2. Uso de un sistema según la reivindicación 1 para el mecanismo (1) de acoplamiento de un cuerpo de pedal (2) a un eje principal de giro soportado en el chasis de un vehículo, en el que la segunda pieza está montada giratoriamente alrededor de un de giro (7) formado por un cuerpo cilíndrico hueco (7a), unido a ambas ramas enfrentadas (4a, 4b) de la segunda pieza (4), por el interior del cual está destinado a pasar el citado eje principal; en el que el cuerpo de pedal está acoplado giratoriamente a la segunda pieza (4); y en el que la primera pieza (3) está dotada de una superficie de leva (9) que coopera mecánicamente con el cuerpo de pedal, obligándolo a girar respecto de la segunda pieza en caso de iniciar un movimiento de giro que suponga la rotura del pasador frangible (5).

3. Uso del sistema según la reivindicación 2 en un mecanismo (1) de acoplamiento de un cuerpo de pedal, preferentemente de un pedal de freno, caracterizado porque en el orificio de paso practicado en la primera pieza se distinguen un tramo de corte (10) y un tramo de desgarro (11), y porque el pasador frangible (5) es introducido en el citado orificio de paso por el lado en el que emboca el tramo de desgarro.

4. Uso del sistema según la reivindicación 2 en un mecanismo de acoplamiento de un cuerpo de pedal, preferentemente de un pedal de embrague, caracterizado porque en el orificio de paso practicado en la primera pieza se distinguen un tramo de corte (10) y un tramo de desgarro (11), y porque el pasador frangible (5) es introducido en el citado orificio de paso por el lado en el que emboca el tramo de corte, expandiéndose el pasador frangible, por deformación de sus nervios (8) longitudinales, en el espacio libre (L) que separa la primera pieza (3) de la rama enfrentada (4b) de la segunda pieza (4).

5. Mecanismo (1) de acoplamiento de un cuerpo de pedal (2) a un eje principal de giro soportado en el chasis de un vehículo, que comprende una primera pieza (3), dotada de una superficie de leva (9), enlazada a una segunda pieza (4) a la que está acoplado de forma giratoria el cuerpo del pedal, estando la primera pieza montada desplazable de forma guiada entre dos ramas (4a, 4b) enfrentadas de la segunda pieza (4), comprendiendo además el mecanismo un pasador frangible (5) que atraviesa simultáneamente tanto las ramas enfrentadas de la segunda pieza como el cuerpo de la primera pieza para inmovilizar el giro de la primera respecto de la segunda, y todo ello de forma que la superficie de leva es susceptible de cooperar mecánicamente con el cuerpo de pedal, obligándolo a girar respecto de la segunda pieza, en caso de iniciar un movimiento de giro que suponga la rotura del pasador frangible, caracterizado porque dicha primera pieza resta aplicada contra una de las ramas de la segunda pieza, y porque está impedida de desplazamiento en dirección a la rama opuesta de la segunda pieza por una acumulación (8') del material del que está constituido el pasador frangible, que ha sido desplazado de su ubicación original en el pasador por deformación plástica de éste durante la operación de deslizamiento a lo largo del orificio pasante de la primera pieza.

6. Mecanismo (1) según la reivindicación anterior, caracterizado porque el extremo de inserción (6) del pasador frangible (5) está remachado, quedando impedido de extracción en el sentido inverso al de su introducción en la primera pieza (3).

7. Mecanismo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque el pasador frangible (5) está originariamente dotado, a lo largo de una porción alejada de su extremo de inserción (6), de una serie de nervios (8) longitudinales que dotan a su sección transversal de una anchura máxima (Z) mayor que la anchura nominal (z), o de corte, del orificio de paso practicado en la primera pieza (3), estando destinadas las partes del pasador que constituyen los citados nervios a deformarse plásticamente durante la operación de inserción del pasador en dicho orificio de paso de la primera pieza.

8. Mecanismo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque los respectivos orificios de paso practicados en las ramas (4a, 4b) enfrentadas de la segunda pieza (4) son de diferente diámetro, siendo uno de ellos menor al de la anchura máxima mayor del pasador.

9. Pasador frangible (5) para la puesta en práctica de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, formado por un roblón de plástico dotado de una cabeza (13) en un extremo, caracterizado porque está provisto de dos series de nervios longitudinales, extendiéndose los nervios (14) de la primera serie a lo largo de la porción principal del roblón, destinada a quebrarse, y destinados a que el pasador encaje con ajuste en el interior del orificio de paso de una pieza; y extendiéndose los nervios (8) de la segunda serie tan sólo a lo largo de un tramo próximo o adyacente a la cabeza, sin alcanzar el extremo de los nervios de la primera serie más cercanos al extremo de inserción (6) del roblón, siendo los nervios de esta segunda serie de mayor altura que los de la primera serie y estando destinados los nervios de esta segunda serie a deformarse por tope contra la embocadura de entrada del orificio de paso de la citada pieza.

10. Pasador frangible (5) según la reivindicación anterior, caracterizado porque los extremos de los nervios (8) de la segunda serie más cercanos al extremo de inserción (6) del roblón presentan un canto (8a) biselado o redondeado.