Disposición para el montaje de un volante en una columna de dirección de vehículo automóvil.

Disposición (1) para el montaje de un volante (10) en una columna de dirección (20) de vehículo automóvil,

estando compuesta la citada disposición (1) por una parte, de unas primeras acanaladuras (13) que están realizadasal nivel del volante (10) y que están destinadas a ser acopladas con unas segundas acanaladuras (23) que seextienden a lo largo de la columna de dirección (20), y por otra parte de un tornillo de fijación (30) que está destinadoa ser aplicado a través del volante (10) y a colaborar con un taladro roscado (40) realizado axialmente en el extremo(21) de la columna de dirección (20), en el interior de esta última, una vez acoplada a través del volante (10),pudiendo atornillarse el tornillo de fijación (30) en el taladro roscado (40) solamente si las primeras acanaladuras(13) y las segundas acanaladuras (23) están acopladas al menos parcialmente, estando caracterizada la citadadisposición porque comprende un alojamiento (24) que está realizado aguas arriba del taladro roscado (40) conrespecto al extremo (21) de la columna de dirección (20).

Disposición para el montaje de un volante en una columna de dirección de vehículo automóvil

El presente invento se refiere a una disposición que permite posicionar angularmente y solidarizar rígidamente un volante sobre una columna de dirección.

El invento encuentra una aplicación particularmente ventajosa, pero no exclusiva, en el campo del automóvil.

Para fijar un volante en una columna de dirección, se sabe utilizar un simple tornillo que se aloja por una parte en un orificio pasante situado en el centro del cubo del citado volante, y por otra parte atornillarlo en un taladro roscado realizado axialmente en el extremo de la citada columna de dirección. Con el fin de disminuir al máximo los costes de producción, tradicionalmente es utilizado un tornillo de fijación estándar a escala industrial.

La acción de este tornillo de fijación es completada generalmente por unas acanaladuras que están encargadas particularmente de transmitir los esfuerzos de rotación entre el volante y la columna de dirección. De ese modo, un primer juego de acanaladuras está comúnmente situado a nivel del orificio pasante del volante, mientras que un segundo juego se extiende a lo largo de la columna de dirección. El conjunto está dispuesto de forma que se encaje longitudinalmente cuando el volante está insertado en el extremo de la columna de dirección.

En la práctica, los dos juegos de acanaladuras sirven igualmente para posicionar angularmente el volante con respecto a la columna de dirección. La presencia de un sistema para no equivocarse permite definir una posición de montaje única, en la cual el volante está perfectamente centrado cuando las ruedas directrices asociadas a la columna de dirección están rigurosamente rectas.

Este tipo de disposición presenta sin embargo el inconveniente de ocasionar dificultades de montaje que son para algunos susceptibles de perjudicar la calidad del ensamblaje, e incluso de generar deterioros.

En efecto, por su carácter estándar, el tornillo de fijación presenta una longitud que es superior generalmente a la del orificio dispuesto a través del cubo del volante. En consecuencia se corre el riesgo de que se atornille en el taladro de la columna de dirección, antes del acoplamiento longitudinal de los dos juegos de acanaladuras.

Insistiendo un poco, lo que resulta relativamente fácil, puesto que el atornillado es habitualmente una operación mecanizada, es posible fijar el volante sin estar por lo tanto correctamente posicionado desde un punto de vista angular, y esto a pesar de la presencia del sistema para no equivocarse.

Así pues y en el mejor de los casos, el volante tendrá que ser repuesto en su sitio posteriormente en el transcurso de un fastidioso trabajo de retoque. Pero en la hipótesis menos favorable, será claramente necesario reemplazar el volante como consecuencia de la degradación de sus acanaladuras, dado que el cubo está en el momento actual realizado generalmente de magnesio.

Por otra parte es conocido, por el documento US 6, 098, 494, un ensamblaje entre un volante de vehículo automóvil y una columna de dirección en el extremo de la cual están dispuestas unas primeras acanaladuras que terminan en un eje fileteado. Unas segundas acanaladuras están situadas al nivel del volante y están destinadas a ser acopladas en las primeras acanaladuras. El eje fileteado coopera con una tuerca situada en el volante y puede efectuarse el apriete por medio de un tornillo sin fin que colabora con la tuerca guiada en rotación cuando las primeras y las segundas acanaladuras están acopladas al menos parcialmente. En este documento, el taladro roscado es pues solidario con el volante mientras que el fileteado es solidario con el árbol de dirección. La solución inversa según el preámbulo de la reivindicación 1 está descrita igualmente.

Asimismo, el problema técnico a resolver por el objeto del presente invento, es el de proponer una disposición para el montaje de un volante en una columna de dirección de vehículo automóvil, estando compuesta la citada disposición por una parte por unas primeras acanaladuras que están realizadas al nivel del volante y que están destinadas a ser acopladas con unas segundas acanaladuras que se extienden a lo largo de la columna de dirección, y por otra parte por un tornillo de fijación que está destinado a ser aplicado a través del volante y a atornillarse en un taladro roscado realizado axialmente en el extremo de la columna de dirección, en el interior de esta última, solamente si las primeras acanaladuras y las segundas acanaladuras están acopladas al menos parcialmente, disposición que permitiría evitar los problemas del estado de la técnica garantizando sobre todo un posicionamiento angular preciso del volante, garantizando absolutamente el buen funcionamiento de las acanaladuras para diferentes longitudes del tornillo.

La solución del problema técnico planteado consiste, según el presente invento, en realizar un alojamiento aguas arriba del taladro roscado con respecto al extremo de la columna de dirección.

El principio consiste pues en no permitir la fijación del volante, más que si éste último está previamente posicionado de manera adecuada en el extremo de la columna de dirección. El conjunto está en efecto dispuesto de tal manera que hace que sea imposible atornillar el tornillo de fijación en el taladro roscado, en tanto que el volante no esté correctamente orientado angularmente con respecto a la columna de dirección.

Eso significa por el contrario que si el volante está situado en la única posición compatible con el sistema para evitar la equivocación, el acoplamiento longitudinal de las acanaladuras podrá actuar naturalmente, validando así la etapa de posicionamiento angular. A medida que el volante se inserta en el extremo de la columna de dirección, el tornillo de fijación se aproxima progresivamente al taladro roscado hasta su puesta en contacto efectiva. La operación de atornillado propiamente dicho puede entonces comenzar; no terminándose la etapa de fijación más que con la puesta al tope del volante contra la columna de dirección, y el apriete del tornillo de fijación en el taladro roscado.

Contrariamente a lo que pasa en la técnica anterior, las etapas de posicionamiento angular y de fijación no pueden en ningún caso desarrollarse de manera concomitante. La disposición objeto del invento impone un orden de montaje preciso, en el cual el calaje angular del volante debe intervenir obligatoriamente antes de la puesta en marcha de la etapa de fijación.

Como quiera que sea, el invento así descrito presenta la ventaja de garantizar sistemáticamente un posicionamiento angular adecuado del volante. Ello permite evitar tanto los retoques como los desechos, y por lo tanto limitar al final los costes de montaje.

Es importante por otra parte precisar que el invento es independiente de la longitud del tornillo, que puede permanecer así enteramente estándar. Es de hecho el posicionamiento relativo entre el tornillo, el taladro roscado y los dos tipos de acanaladuras, el que está adaptado con el fin de que el citado tornillo sólo pueda cooperar con el citado taladro roscado después del acoplamiento al menos parcial de las citadas acanaladuras, es decir sólo después del posicionamiento angular del volante.

El presente invento se refiere igualmente a las características que surgirán en el transcurso de la descripción que sigue, y que deberán ser consideradas aisladamente o según todas sus combinaciones técnicas posibles.

Esta descripción, dada a título de ejemplo no limitativo, está destinada a comprender mejor en qué consiste el invento y cómo puede ser realizado. Está dada por otra parte haciendo referencia a los dibujos anexos en los cuales:

figura 1 es un corte axial que ilustra el montaje de un volante en una columna de dirección de un vehículo automóvil.

figura 2 constituye una vista similar a la figura 1, pero una vez acabado el montaje.

Por razones de claridad, los mismos elementos han sido designados con referencias idénticas. Además, sólo los elementos esenciales para la comprensión del invento han sido representados, y ello sin respetar la escala y de manera esquemática.

Las figuras 1 y 2 presentan pues una disposición 1 que permite a la vez posicionar angularmente, y solidarizar rígidamente, un volante 10 a una columna de dirección 20 de un vehículo automóvil. A este respecto, se hace observar desde ahora que el volante 10 está destinado concretamente a ser insertado en el extremo 21 de la columna de dirección 20. Es por eso por lo que está dotado de un cubo 11 en el centro del cual está realizado un orificio pasante 12... [Seguir leyendo]

1. Disposición (1) para el montaje de un volante (10) en una columna de dirección (20) de vehículo automóvil, estando compuesta la citada disposición (1) por una parte, de unas primeras acanaladuras (13) que están realizadas al nivel del volante (10) y que están destinadas a ser acopladas con unas segundas acanaladuras (23) que se extienden a lo largo de la columna de dirección (20) , y por otra parte de un tornillo de fijación (30) que está destinado a ser aplicado a través del volante (10) y a colaborar con un taladro roscado (40) realizado axialmente en el extremo

(21) de la columna de dirección (20) , en el interior de esta última, una vez acoplada a través del volante (10) , pudiendo atornillarse el tornillo de fijación (30) en el taladro roscado (40) solamente si las primeras acanaladuras

(13) y las segundas acanaladuras (23) están acopladas al menos parcialmente, estando caracterizada la citada disposición porque comprende un alojamiento (24) que está realizado aguas arriba del taladro roscado (40) con respecto al extremo (21) de la columna de dirección (20) .

2. Disposición (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque las segundas acanaladuras (23) se extienden al nivel de la porción de columna de dirección (20) , en el cual está realizado el alojamiento (24) .

3. Disposición (1) según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque el alojamiento (24) es un mandrinado que es concéntrico con respecto al taladro roscado (40) , y que presenta una sección complementaria a la del tornillo de fijación (30) .

4. Disposición (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque las segundas acanaladuras (23) se extienden al nivel de la porción de la columna de dirección, en el cual está realizado el taladro roscado (40) .

5. Disposición (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque las primeras acanaladuras (13) se extienden sensiblemente en toda la longitud de un orificio pasante (12) que está realizado al nivel del volante (10) con el fin de recibir la columna de dirección (20) .

6. Vehículo automóvil dotado de una columna de dirección (20) maniobrable por medio de un volante (10) , caracterizado porque comprende además de una disposición (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.