ES2201303T3 - Dispositivo para el ajuste de la inclinacion de una rueda. - Google Patents

Abstract

UN PERNO (50) ROSCADO MUESTRA TRAMOS (51,54,55) DE MANGO DE DIFERENTE ESPESOR, QUE ESTAN DISPUESTOS A LO LARGO DE DOS EJES (50A,50B) DESPLAZADOS MUTUAMENTE UNO CONTRA OTRO Y TRABAJAN CONJUNTAMENTE CON PAREDES (8,9) DE SUJECION DE UN EJE DELANTERO ELASTICO O CON UN PALIER (10) EN FORMA DE LEVAS O EXCENTRICAS DE FORMA CONJUNTA, PARA AJUSTAR LA CAIDA ENTRE EL EJE DELANTERO ELASTICO O LA SUSPENSION DE RUEDA.

Description

Dispositivo para el ajuste de la inclinación de una rueda.

La invención se refiere a un dispositivo para el ajuste de la inclinación de una rueda en un vehículo, en el que están previstos tubos telescópicos con muelle y suspensiones correspondientes de la rueda, con las características del preámbulo de la reivindicación 1, así como a un procedimiento para el ajuste de la inclinación de la rueda.

En los automóviles de cuatro ruedas, el muñón de las ruedas delanteras no se extiende exactamente en la horizontal, sino que está ligeramente inclinado, siendo designado este ángulo de inclinación o bien el ángulo del plano de la rueda con respecto a la vertical como inclinación de la rueda. La inclinación de la rueda se ajusta fijamente habitualmente en la fábrica y no debe ajustarse de nuevo, en circunstancias habituales, hasta el final de la vida útil del automóvil. Sin embargo, después de accidentes puede suceder que se haya modificado la alineación de las ruedas del automóvil, de manera que es deseable poder ajustar el ángulo, que influye en la alineación, con él la inclinación de la rueda. Lo mismo se aplica en ciertas reparaciones o modificaciones constructivas en el vehículo.

Se conoce proveer el soporte del tubo telescópico con muelle con al menos un taladro alargado, para poder desplazar el brazo del eje con respecto al tubo telescópico con muelle, antes de que sean apretados fijos los tornillos pasantes (DE 37 14 689 A1). Pero en este caso se presuponen medidas constructivas especiales en el soporte, que no están previstas habitualmente en los vehículos. A esto se hace referencia también en otros dispositivos de ajuste de la inclinación de la rueda conocidos (GB 2 227 721 A; DE 964 748 C), en los que los taladros de la suspensión de la rueda deben ensancharse con respecto al estado normal para poder aplicar el dispositivo de ajuste de la inclinación de la rueda.

Un dispositivo de ajuste de la inclinación de la rueda según el concepto general (US 5 044 659 A) prevé un perno roscado pasante con una ranura en cuña para recibir, en una primera forma de realización que no constituye el tipo, según las figuras 2-5 una cuña que actúa como excéntrica. Además, están previstos todavía un disco de ajuste dentado, de forma anular, con manivela de activación y con pivote de engrane, que engrana en el intersticio entre pernos roscados y una de las paredes del taladro del soporte, y un disco de bloqueo dentado, de forma anular, con un pivote de engrane, que engrana en la ranura en cuña del perno roscado. Los dientes del disco de ajuste y del disco de bloqueo están endurecidos para penetrar en las paredes del soporte. Para el ajuste de la inclinación de la rueda se colocan el disco de ajuste y el disco de bloqueo en la posición de giro correcta y a continuación se aprieta la tuerca. En una segunda forma de realización según las figuras 6 - 8, la cuña sirve para el engrane en el disco de bloqueo de forma anular, que se introduce en las paredes de fijación del soporte y forma un taladro de retención para la región roscada del perno roscado de ajuste. Una chapa de calce (cuña) doblada y dentada, colocada o, como en la forma que constituye el tipo, soldada sobre la sección central del perno roscado de ajuste, proporciona una región de diámetro incrementado, desplazado axialmente. En la cabeza del tornillo está previsto, además, un taladro para recibir un pasador, que engrana en una ranura del disco de bloqueo dentado vecino y en el hueco entre la caña del perno y el taladro de la pared de fijación. El perno roscado con la chapa de calce aplicada y con el pasador atravesado debe insertarse, en la posición angular giratoria correcta, a través de los taladros del soporte y del brazo de eje, lo que sólo se puede conseguir a través de varios intentos, cuando se desea el ajuste óptimo. La construcción conocida es costosa. Además, en las formas de realización a este respecto, es un inconveniente el debilitamiento fuerte de la sección transversal del núcleo del perno roscado de ajuste a través de la ranura en cuña.

En otro dispositivo de ajuste de la inclinación de la rueda conocido (US 5 104 141 A) está previsto un perno roscado con una sección central excéntrica de diámetro reducido, a través del cual se puede desplazar un casquillo excéntrico, que completa, en una posición angular, al perno roscado para formar un perno roscado cilíndrico o bien forma, durante el giro, un perno roscado con excéntrica. Aquí es un inconveniente igualmente la reducción fuerte de la sección transversal del núcleo del perno roscado de ajuste y el gasto para la fabricación y montaje del casquillo excéntrico. Este perno roscado se monta en una posición central de la inclinación de la rueda y a continuación se gira en la dirección de los valores angulares negativos o positivos de la inclinación de la rueda hasta que se ha alcanzado el valor correcto.

La invención tiene el cometido de indicar una posibilidad sencilla para el ajuste posterior de la inclinación de la rueda, en el que el perno roscado de ajuste está debilitado en la menor medida posible.

El cometido planteado se soluciona en virtud de las reivindicaciones 1 y 6, respectivamente, y ha sido desarrollado y configurado a través de las otras características de las reivindicaciones dependientes.

Para el ajuste de la inclinación de la rueda se utiliza un perno roscado con levas o excéntricas para la formación de la región de diámetro más grueso del perno roscado de ajuste, que conecta el tubo telescópico con muelle con la suspensión de la rueda. En el perno roscado propiamente dicho está colocada una marca, para dar a conocer su posición angular con respecto a la leva o excéntrica.

A través de la modificación de la posición angular de la leva o excéntrica, partiendo de una posición extrema, se modifica la posición de la articulación de guía en el espacio y con ello también la inclinación de la rueda. A través del apriete fijo de la tuerca de la unión roscada se fija la posición ajustada.

La invención se describe con la ayuda del dibujo. En este caso:

La figura 1 muestra un tubo telescópico con muelle con brazo de eje roscado, visto desde el lado.

La figura 2 muestra una sección a lo largo de la línea II-II en la figura 1, en representación incrementada, con un dispositivo de ajuste.

La figura 1 muestra un tubo telescópico con muelle 1, que está apoyado en 2 en la carrocería del vehículo y presenta un cojinete de apoyo 3 del tubo telescópico con muelle, un muelle helicoidal 4, un vástago de pistón 5 así como un cilindro amortiguador 6. En el cilindro amortiguador 6 está fijado un soporte 7, que se extiende alrededor del extremo inferior del cilindro 6 y puede estar soldado con éste así como dos paredes de fijación 8 y 9 del tipo de partes laterales, para fijar allí un brazo de eje 10. El brazo de eje 10 presenta un apéndice en forma de horquilla con dos extremos 11, 12, que se extienden dentro del espacio intermedio 13 entre las paredes 8, 9. En el extremo inferior del brazo de eje 10 está colocada una articulación de guía 20, cuyo eje 21 determina en el espacio la inclinación de la rueda. La articulación de guía 20 es retenida por tirantes de tracción 25, que están articulados en un soporte de eje delantero no representado.

Como se deduce de la figura 2, las paredes de fijación 8 y 9 del soporte 7 se extienden paralelas entre sí y determinan el espacio intermedio 13, en el que se extiende el apéndice de brazo de ajes en forma de horquilla con los extremos 11, 12. Las partes 7, 10 (figura 1) son atravesadas por un taladro superior (14) y un taladro inferior (15), a través de los cuales se extienden un perno roscado superior 30 (convencional) y un perno roscado inferior 31 (convencional), respectivamente. De acuerdo con ello, cada taladro 14, 15 en el soporte 7 presenta una región de taladro de encaje 18 (la mayoría de las veces redonda) (figura 2) y una región de taladro de salida 19 (la mayoría de las veces redonda) y en el brazo de eje 10 un taladro cilíndrico 17.

Según el tamaño de la inclinación de la rueda a ajustar se sustituyen uno (30) o dos (30 + 31) pernos roscados por otros según la invención. La invención se puede aplicar en taladros cilíndricos 18, 19 del soporte, pero también en taladros alargados del soporte. Para diferentes anchuras de taladro se preparan, respectivamente, pernos roscados de ajuste 50 especiales adaptados (figura 2), de manera que se pueden atender prácticamente todos los tipos de vehículos existentes.

El perno roscado de ajuste 50 presenta un eje 50a, a la distancia e del cual se forma un eje de excéntrica 50b. El plano de excéntrica se hace visible a través de una marca 58, que está colocada en dirección radial desde el punto de intersección del eje 50a como taladro plano, mancha o entalladura. Sobre el eje de excéntrica 50b se encuentran una sección de caña 51 y otra sección de caña 54. Los restantes elementos del tornillo 50 se encuentran simétricamente al eje 50a, a saber, la cabeza 52, un pivote o collar 53, un pivote de levas 5 y una región roscada 56. Los elementos 53, 55 y 56 presentan el mismo diámetro exterior, por ejemplo 16 mm. El diámetro de los elementos 51 y 54 es entonces 14 mm. Pero también se pueden utilizar otras medidas, por ejemplo 14 mm para los elementos 53, 55 y 56 así como 12 mm para 51 y 54. Por último, también es posible seleccionar los elementos 53 y 55 ligeramente más gruesos con respecto a 56, por ejemplo 17 mm frente a M 16 de la región roscada 56 o bien 15 mm frente a M 14 de la región roscada 56. Para la longitud del tornillo sin cabeza se contempla un intervalo de 75 a 95 mm. El perno roscado 50 es formado en bruto en estampa y la rosca se fabrica de manera convencional. Como material del perno roscado se utiliza acero de alta resistencia, cuya resistencia es mayor que la de los tornillos utilizados habitualmente para la fijación del tubo telescópico con muelle 1 en el brazo de eje 10.

Al dispositivo de ajuste de la inclinación de la rueda pertenecen todavía dos arandelas 40 y 41 así como una tuerca 42. La tuerca 42 está provista con una instalación para impedir el aflojamiento automático y se aprieta de forma definitiva después del ajuste de las partes.

El dispositivo para el ajuste de la inclinación de la rueda se aplica de la siguiente manera:

En primer lugar se determina la inclinación de la rueda del vehículo, en el que debe realizarse el ajuste de la inclinación de la rueda. Se desmontan las ruedas en el eje respectivo del vehículo. Se afloja y se retira el tornillo en la posición 30 de la figura 1. En su lugar se monta el tornillo 50 en el taladro 14 que ha quedado libre. Hay que procurar seleccionar el tamaño y la longitud correctos del tornillo del juego existente. Los soportes de fijación adicionales eventualmente desmontados anteriormente son montados como antes. A continuación se lleva la inclinación de la rueda a su valor angular negativo o positivo máximo, apuntando el tornillo 50 con su marca 58 hacia dentro para la inclinación negativa de la rueda y hacia fuera para la inclinación positiva de la rueda, respectivamente. El soporte de la rueda del vehículo se lleva a una posición extrema a través de la aplicación de tracción o presión, como corresponde a la posición de la marca 58 del tornillo 50. La unión establecida se amarra a través del apriete ligero de la tuerca 42, para que al aplicar la carga a través del peso del vehículo no se produzca ningún desplazamiento de la inclinación de la rueda. A continuación se montan la rueda o las ruedas y se incorpora el dispositivo de medición de la inclinación de la rueda. El tornillo 50 es girado por la cabeza roscada 52, con lo que se desplazan las paredes 8 y 9 del soporte 7 con relación al brazo de eje 10. La flecha doble 22 en la figura 1 indica las dos direcciones, en las que se puede desplazar el brazo de eje 10 o bien se puede inclinar el eje 21 para ajustar correctamente la inclinación de la rueda. La cabeza 52 es girada hasta que se ha alcanzado el ángulo deseado de la inclinación de la rueda. La rueda respectiva es desmontada de nuevo a continuación con precaución sin modificar el ajuste realizado de la inclinación de la rueda. La unión roscada se fija a través del apriete de la tuerca 42 (son modificación de la posición de la cabeza 52) así como a través del apriete de la tuerca del tornillo 31, aplicando un par de torsión entre 90 y 110 Nm. La rueda es montada de nuevo y se aprietan fijamente los tornillos o tuercas de la rueda con el par de torsión previsto. Hay que procurar que el neumático de la rueda disponga de una distancia suficiente con respecto a todas las partes fijas del vehículo.

Claims (6)

1. Dispositivo para el ajuste de la inclinación de la rueda en un vehículo, en el que están previstos tubos telescópicos con muelle y suspensiones correspondientes de la rueda,

donde cada tubo telescópico con muelle (1) presenta un soporte (7), que está fijado en un cilindro amortiguador (6) y posee dos paredes de fijación (8, 9) paralelas, que determinan un espacio intermedio (13) y están provistas con dos taladros (14, 15), que presentan, respectivamente, una sección de taladro (18) para una de las paredes de fijación (8) y una sección de taladro (19) para la otra pared de fijación (9),

donde cada suspensión de la rueda presenta, además, una articulación de guía (20), que está conectada con el soporte (7) a través de un brazo de eje (10),

donde el brazo de eje (10) se extiende con un apéndice (11, 12) de brazo de eje en el interior del espacio intermedio (13) del soporte (7) y el apéndice de brazo de eje posee dos taladros transversales (17), que están alineados con respecto a las secciones de taladro (18, 19) del soporte (7), y

donde pernos roscados (30, 31, 50) con longitud axial adaptada se extienden a través de los taladros del soporte (7) y de los taladros transversales (17) del apéndice (11, 12) de brazo de eje, y que presentan, respectivamente, una región roscada (56) para fijar un brazo de eje (10) en el tubo telescópico con muelle (1) correspondiente con una tuerca (42), respectivamente, que se enrosca sobre la región roscada (56) correspondiente;

con las siguientes características del dispositivo de ajuste de la inclinación de una rueda:

al menos uno de los pernos roscados es un perno roscado de ajuste (50), que presenta medios para la formación de diferentes dimensiones de espesor a lo largo de la longitud del perno roscado, que presentan un espaciamiento transversal (e) axial mutuo en una dirección radial y determinan una medida de ajuste, donde los medios para las dimensiones mayores del espesor están seleccionados adaptados a la sección transversal del taladro transversal (17) del apéndice (11, 12) del brazo de eje, en el que está montado el perno roscado de ajuste (50) respectivo y los medios para las dimensiones menores del espesor, para la colaboración con las paredes de fijación (8, 9) representan secciones de caña (51, 54) de diámetro más pequeño;

el perno roscado de ajuste (50) comprende una marca (58), que indica la dirección radial del desplazamiento transversal axial (e),

caracterizado porque

los medios para las dimensiones mayores del espesor contienen una sección de caña integral del perno roscado de ajuste (50), que está dispuesta entre las secciones de caña (51, 54) de diámetro menor y forma un pivote de levas (55) de diámetro mayor, y

porque la región roscada (56) del perno roscado de ajuste (50) presenta un diámetro, que es mayor que el diámetro menor de las secciones de caña (51, 54), pero que no excede el diámetro mayor del pivote de levas (55).

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el desplazamiento transversal axial (e) se expresa en un eje (50a) del perno roscado y en un eje de excéntrica (50b), donde una cabeza de tornillo (32), el pivote de levas (55) y la región roscada (56) están dispuestos coaxialmente al eje (50a) del perno roscado y las secciones de caña (51, 54) de diámetro menor están dispuestas coaxialmente al eje de excéntrica (50b).

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la diferencia de diámetro entre la región roscada (56) y el diámetro menor de las secciones de caña (51, 54) es aproximadamente 2 mm.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el desplazamiento transversal axial es aproximadamente 1 mm.

5. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el perno roscado de ajuste (50) comprende una cabeza roscada (52), que lleva la marca (58) y en la que está colocado un pivote cilíndrico (53).

6. Procedimiento para el ajuste de la inclinación de la rueda en un vehículo con un dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado

porque el perno roscado de ajuste (50) se monta con una posición angular giratoria que corresponde a una posición extrema de la inclinación de la rueda, y

porque partiendo de esta posición extrema, se gira el perno roscado de ajuste (50) hasta que se alcanza la posición angular deseada de la inclinación de la rueda, después de lo cual se aprieta la tuerca (42).