Sistema de conexión entre una primera y una segunda piezas de un vehículo, y herramienta para el desbloqueo de dicho sistema de conexión.

Sistema de conexión entre una primera y una segunda piezas de un vehículo,

y herramienta para el desbloqueo de dicho sistema de conexión.

El sistema de conexión comprende un anillo de retención (2) alojado en un espacio definido por una ranura (3) de dicha primera pieza (1) y una ranura de dicha segunda pieza, y un eje de accionamiento (5) alojado al menos parcialmente en dicha primera pieza (1) y provisto de una primera zona (51) de mayor diámetro a un diámetro menor de una segunda zona (52) de dicho eje de accionamiento (5), estando una pluralidad de empujadores (4) en contacto con el eje de accionamiento (5) y asociados con el anillo de retención (2). El eje de accionamiento (5) es desplazable entre una primera posición de retención y una segunda posición de liberación.

Se consigue una conexión robusta para evitar el desacople involuntario entre la primera y segunda pieza evitando así que el vehículo quede sin transmisión durante una competición.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201530652.

Solicitante: SEAT, S.A..

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: DE MONSERRAT VALLVÉ,Carles.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60K17/16 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60K DISPOSICIONES O MONTAJE DE CONJUNTOS DE PROPULSION O DE TRANSMISIONES SOBRE VEHICULOS; DISPOSICIONES O MONTAJE DE VARIOS MOTORES PRINCIPALES DIFERENTES EN VEHICULOS; ACCIONAMIENTOS AUXILIARES PARA VEHICULOS; INSTRUMENTACION O TABLEROS DE A BORDO DE VEHICULOS; DISPOSICIONES DE CONJUNTOS DE PROPULSION SOBRE VEHICULOS, RELATIVAS A LA REFRIGERACION, A LA ADMISION DE AIRE, AL ESCAPE DE GASES O A LA ALIMENTACION DE CARBURANTE.B60K 17/00 Disposiciones o montaje de las transmisiones en los vehículos (ejes que transmiten el par B60B 35/12; transmisiones y mecanismos de dirección combinados para dirigir las ruedas no orientables B62D 11/00; embragues en sí , p. ej. su construcción, F16D; engranajes en sí , p. ej. su construcción, F16H). › del diferencial.
  • F16B21/18 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16B DISPOSITIVOS PARA UNIR O BLOQUEAR LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS O LAS PARTES DE LAS MAQUINAS, p. ej. CLAVOS, CLAVIJAS, TUERCAS, TORNILLOS, BULONES, ANILLOS QUE FORMAN RESORTE, ABRAZADERAS, BRIDAS, GRAPAS, CUÑAS; UNIONES O ARTICULACIONES (acoplamientos para la transmisión de mecanismos de rotación F16D). › F16B 21/00 Medios sin roscado para prevenir el movimiento axial relativo de pasadores, espigas, ejes o similares y el órgano que ellos abarcan (espigas ribeteadas o deformables F16B 19/04; para muñones del pistón F16J 1/18 ); Medios de fijación de pasador y casquillo que se pueden soltar sin roscado. › y con un anillo en forma de resorte insertado en la garganta (circlip) u otro dispositivo elástico de fijación del mismo género; Detalles (arandelas de resorte para bloquear las tuercas F16B 39/24; anillos de reglaje F16B 43/00).
  • F16D1/06 F16 […] › F16D ACOPLAMIENTOS PARA LA TRANSMISION DE MOVIMIENTOS DE ROTACION (transmisión para transmitir la rotación F16H, p. ej. transmisiones por fluidos F16H 39/00 - F16H 47/00 ); EMBRAGUES (embragues dinamo-eléctricos H02K 49/00; embragues que utilizan atracción electrostática H02N 13/00 ); FRENOS (sistemas de frenado electrodinámicos para vehículos, en general B60L 7/00; frenos dinamoeléctricos H02K 49/00). › F16D 1/00 Acoplamientos para establecer una unión rígida entre dos ejes coaxiales u otros elementos móviles de una máquina (montaje de las ruedas en los ejes de vehículos ferroviarios F16C 3/10). › para montaje de un órgano en un eje o en la extremidad de un eje (fijación de hélices de buques a los ejes B63H 23/34).
  • F16D3/205 F16D […] › F16D 3/00 Acoplamientos extensibles, es decir, con medios que permiten el movimiento entre partes acopladas durante su accionamiento (acoplamientos desmontables por movimiento axial simplemente F16D 1/10; acoplamientos de deslizamiento F16D 7/00; acoplamientos mediante fluidos F16D 31/00 - F16D 39/00). › estando las espigas orientadas radialmente hacia el exterior de la pieza de acoplamiento.
Sistema de conexión entre una primera y una segunda piezas de un vehículo, y herramienta para el desbloqueo de dicho sistema de conexión.

Fragmento de la descripción:

P201530652

Sistema de conexión entre una primera y una segunda piezas de un vehículo, y herramienta para el desbloqueo de dicho sistema de conexión.

La presente invención se refiere a un sistema de conexión entre una primera y una segunda piezas de un vehículo, y a una herramienta para el desbloqueo de dicho sistema de conexión.

Antecedentes de la invención

En los vehículos automóviles y, más concretamente, en vehículos de competición, existe actualmente el problema, de un desacoplamiento entre el alojamiento de la junta trípode del palier con la caja de cambios. Este desacoplamiento inesperado produce la pérdida de tracción del vehículo de competición con lo que, inevitablemente, el vehículo queda inmovilizado.

Esta zona tiene especial solicitación, puesto que, ante el recorrido de la suspensión, aparecen muchas vibraciones y solicitaciones en la unión. Otro requisito a tener en cuenta de esta unión es la necesidad de poderse montar y desmontar en pocos minutos, puesto que es necesario acceder por esta zona al diferencial, pudiendo así modificar la configuración de dicho diferencial (precarga y rampa para hacer más o menos agresivo el comportamiento de dicho diferencial ante pérdidas de tracción en una rueda) .

Por todo ello, es necesario idear un sistema que garantice la conexión y que, además, sea lo más fácil de montar y desmontar posible para acceder al ajuste de configuración de dicho diferencial, logrando un compromiso entre la robustez de la conexión y su posible desmontaje.

En la actualidad, esta conexión se realiza mediante un anillo de retención alojado en una ranura, que fija el alojamiento de la junta trípode a la caja de cambios. El problema es que la rampa o ángulo de inclinación de la ranura no es suficiente y, como se ha comentado anteriormente, ante los movimientos bruscos de la suspensión que son trasladados del palier, el anillo de retención sale de su ranura, dejando el vehículo sin transmisión.

El documento US6315671 describe un sistema de conexión entre un palier y el planetario de P201530652

un diferencial, que permite ser desacoplado. En este sistema, el eje del palier dispone de un rebaje en todo el perímetro de la superficie dentada del eje y de un orificio radial para alojar y fijar el anillo de fijación. En el otro extremo del eje, de mayor diámetro, existe nuevamente una superficie dentada del eje con una ranura anular para alojar el anillo de fijación. Con estas dos fijaciones en cada extremo, el palier o junta queda retenido axialmente en las dos direcciones relativas.

En este sistema se juega con la inclinación de la pared de las ranuras que fijan el anillo de retención para establecer una unión más o menos robusta. Se trata de un compromiso entre la facilidad de desmontaje para poder cambiar los reglajes del planetario del diferencial y la robustez de la unión para que no deje el vehículo sin tracción ante las fuertes cargas que debe soportar la conexión.

En la práctica se ha detectado que este equilibrio no existe, ya que si se desea desmontar la conexión sigue existiendo el riesgo de que el anillo de retención se escape de la ranura por las elevadas cargas y los esfuerzos que soporta. Por el contrario, si el ángulo de inclinación de la ranura es muy elevado, se consigue asegurar la unión sin producirse inesperados desacoples pero, en cambio, su desmontaje voluntario para acceder a los ajustes del planetario del diferencial es muy complejo y costoso.

Por lo tanto, evidente la necesitad de un sistema de conexión que garantice la conexión y que permita desmontarlo cuando sea conveniente.

Descripción de la invención

Con el sistema y la herramienta de la invención se consiguen resolver los inconvenientes citados, presentando otras ventajas que se describirán a continuación.

Según un primer aspecto, la presente invención se refiere a un sistema de conexión entre una primera y una segunda piezas de un vehículo, donde la primera y la segunda pieza permiten una transmisión de un par mecánico, que comprende un anillo de retención alojado en un espacio definido por una ranura de dicha primera pieza y una ranura de dicha segunda pieza, en el que el sistema de conexión también comprende:

-un eje de accionamiento alojado al menos parcialmente en dicha primera pieza y provisto de una primera zona de mayor diámetro a un diámetro menor de una segunda zona de

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dicho eje de accionamiento, estando una pluralidad de empujadores en contacto con el eje de accionamiento y asociados con el anillo de retención;

tal que el eje de accionamiento es desplazable entre una primera posición de retención, en la que los empujadores están en contacto por unos primeros extremos con la primera zona de mayor diámetro del eje de accionamiento y por unos segundos extremos con el anillo de retención, provocando una expansión del anillo de retención dentro de la ranura de la segunda pieza, y una segunda posición de liberación, en la que los empujadores están en contacto por los primeros extremos con la segunda zona de menor diámetro del eje de accionamiento, estando los segundos extremos de dichos empujadores separados del anillo de retención.

Con el sistema de conexión de acuerdo con la presente invención se consigue una conexión robusta para evitar el desacople involuntario entre la primera y segunda pieza evitando así que el vehículo quede sin transmisión durante una competición. Al mismo tiempo, el sistema de conexión permite desconectar voluntariamente el sistema de forma cómoda y sencilla.

Ventajosamente, el anillo de retención comprende una zona abierta, estando uno de dichos empujadores alojado en la zona abierta del anillo de retención en la posición de retención. La zona abierta del anillo de retención le aporta la posibilidad de poder modificar su diámetro. Combinando esta apertura con ciertas propiedades elásticas, se permite a dicho anillo recuperar su posición de reposo ante una expansión. Además, uno de los empujadores se encuentra en dicha zona abierta del anillo impidiendo así que el anillo gire libremente dentro de la ranura de la primera pieza y la ranura de la segunda pieza.

Adicionalmente, el anillo de retención tiende a disminuir su diámetro en una posición de reposo. Así, en una posición de retención los empujadores ejercen una fuerza sobre el anillo obligándole a incrementar su diámetro y alojándolo en el interior de la ranura de la segunda pieza y, en una posición de liberación, recupera su posición de reposo disminuyendo su diámetro y escapa de la ranura de la segunda pieza.

De acuerdo con una realización preferida, el eje de accionamiento comprende una superficie de transición continua y sustancialmente en forma de rampa entre la primera zona de mayor diámetro y la segunda zona de menor diámetro.

De esta manera se consigue un compromiso entre que el desplazamiento longitudinal del P201530652

eje de accionamiento no sea muy grande entre la posición de retención y la posición de liberación, y que los empujadores puedan seguir el cambio de diámetro entre la primera zona de mayor diámetro y la segunda zona de menor diámetro sin que se produzca un bloqueo involuntario del empujador que inmovilizaría el sistema de conexión.

Además, están previstos unos alojamientos en la primera pieza, que guían el desplazamiento de los empujadores y están dispuestos radialmente alrededor del eje de accionamiento. Así, dichos alojamientos están sustancialmente en un mismo plano.

También se proporciona un muelle que está dispuesto tal que mantiene el eje de accionamiento en la posición de retención. Según una realización preferida, dicho muelle está alrededor del eje de accionamiento, empujando unas superficies del propio eje de accionamiento para transmitirle el movimiento lineal.

El sistema de conexión de acuerdo con la presente invención también puede comprender una junta tórica dispuesta alrededor de la segunda zona de menor diámetro del eje de accionamiento.

Además, la primera pieza comprende preferentemente un alojamiento circunferencial en su 20 extremo más próximo al eje de accionamiento.

De acuerdo con una realización preferida, la primera pieza es un alojamiento de una junta trípode y la segunda pieza es un planetario de un diferencial.

Preferentemente, unas paredes de la ranura de la primera pieza son sustancialmente paralelas entre sí. De este modo, las paredes pueden ser sustancialmente verticales y paralelas entre sí para asegurar la robustez de la unión. En este caso ya no es necesario el compromiso entre desmontaje y robustez, por lo que se opta por las paredes...

 


Reivindicaciones:

1. Sistema de conexión entre una primera (1) y una segunda piezas de un vehículo, donde la primera y la segunda pieza permiten una transmisión de un par mecánico, que comprende un anillo de retención (2) alojado en un espacio definido por una ranura (3) de dicha primera pieza (1) y una ranura de dicha segunda pieza, caracterizado porque el sistema de conexión también comprende:

- un eje de accionamiento (5) alojado al menos parcialmente en dicha primera pieza (1) y provisto de una primera zona (51) de mayor diámetro a un diámetro menor de una segunda zona (52) de dicho eje de accionamiento (5) , estando una pluralidad de empujadores (4) en contacto con el eje de accionamiento (5) y asociados con el anillo de retención (2) ;

tal que el eje de accionamiento (5) es desplazable entre una primera posición de retención, en la que los empujadores (4) están en contacto por unos primeros extremos con la primera zona (51) de mayor diámetro del eje de accionamiento (5) y por unos segundos extremos con el anillo de retención (2) , provocando una expansión del anillo de retención (2) dentro de la ranura de la segunda pieza, y una segunda posición de liberación, en la que los empujadores (4) están en contacto por los primeros extremos con la segunda zona (52) de menor diámetro del eje de accionamiento (5) , estando los segundos extremos de dichos empujadores (4) separados del anillo de retención (2) .

2. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el anillo de retención

(2) comprende una zona abierta. 25

3. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que uno de dichos empujadores (4) está alojado en la zona abierta del anillo de retención (2) en la posición de retención.

4. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que el anillo de retención (2) tiende a disminuir su diámetro en una posición de reposo.

5. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el eje de accionamiento (5) comprende una superficie de transición continua y sustancialmente en forma de rampa entre la primera zona (51) de mayor diámetro y la segunda zona (52) de menor diámetro.

6. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, en el que unos alojamientos (10) en la primera pieza (1) guían el desplazamiento de los empujadores (4) y están dispuestos radialmente alrededor del eje de accionamiento (5) .

7. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, en el que un muelle (6) está dispuesto tal que mantiene el eje de accionamiento (5) en la posición de retención.

8. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, que también comprende una junta tórica (7) dispuesta alrededor de la segunda zona (52) de menor diámetro del eje de 10 accionamiento (5) .

9. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la primera pieza (1) comprende un alojamiento circunferencial (11) en su extremo más próximo al eje de accionamiento (5) .

10. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la primera pieza (1) es un alojamiento de una junta trípode.

11. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la segunda pieza es 20 un planetario de un diferencial.

12. Sistema de conexión de acuerdo con la reivindicación 1, en el que unas paredes de la ranura (3) de la primera pieza (1) son sustancialmente paralelas entre sí.

13. Herramienta para el desbloqueo del sistema de conexión de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende una varilla (8) alojable en el interior de la primera pieza (1) y un elemento de bloqueo (9) giratorio entre una posición de introducción de la varilla (8) en la primera pieza (1) y una posición de bloqueo, en la que el elemento de bloqueo (9) puede alojarse en el alojamiento circunferencial (11) de la primera pieza (1) tal que mantiene la varilla (8) en una posición de empuje del eje de accionamiento (5) .

14. Herramienta de desbloqueo de acuerdo con la reivindicación 13, en la que el elemento de bloqueo (9) tiene una forma triangular. 35


 

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