ES2299070T3 - Unidad de accionamiento de la transmision con un elemento de ajuste. - Google Patents

Abstract

Unidad de accionamiento de la transmisión (10), particularmente para el ajuste de una pieza desplazable en el vehículo, con un cuerpo de revolución (14) montado de manera giratoria en una carcasa (12), que se apoya con al menos una cara frontal (42) axialmente en un elemento de ajuste (50), fijo a la carcasa (12), caracterizada porque el elemento de ajuste (50) puede insertarse axialmente en la carcasa (12) para su montaje y bloquearse axialmente por rotación respecto a la carcasa (12), presentando el elemento de ajuste (50) una superficie de soporte radial (56, 54), en la que se monta radialmente el cuerpo de revolución (14).

Description

Unidad de accionamiento de la transmisión con un elemento de ajuste.

Estado actual de la técnica

La presente invención hace referencia a una unidad de accionamiento de la transmisión con un elemento de ajuste, así como un procedimiento para la producción de una de ellas según el tipo de las reivindicaciones independientes.

Con la DE 31 50 572 A1 según la categoría se dio a conocer una unidad de accionamiento, en la que las tolerancias de fabricación entre el árbol del inducido y la carcasa que lo aloja se eliminan por medio de un tornillo de ajuste. La carcasa presenta a tal efecto un roscado interno, en el que se encajan los tornillos de ajuste por medio de un roscado interno. Para la compensación del juego axial del árbol del inducido, el tornillo de ajuste se atornilla con una superficie tope contra la cara frontal del árbol del rotor.

En uno de estos dispositivos, la fabricación de un roscado en la carcasa, y en el tornillo de ajuste resulta relativamente costosa. Además, la fuerza de contacto del tornillo contra la cara frontal del árbol del rotor no puede predefinirse exactamente, ya que durante el atornillado en el roscado surgen fuerzas de rozamiento indefinidas. Adicionalmente, uno de estos tornillos de ajuste no resulta apropiado para un centrado del elemento de ajuste, de tal manera que el árbol pueda alojarse radialmente en el elemento de ajuste.

Ventajas de la invención

El dispositivo conforme a la invención y el procedimiento para la producción de uno de estos dispositivos con las características de las reivindicaciones independientes tienen la ventaja de que mediante la inserción axial del elemento de ajuste en la carcasa puede preestablecerse una fuerza definida de contacto contra la cara frontal del cuerpo de revolución. Durante la inserción del elemento de ajuste, éste se centra respecto a la carcasa, de tal manera que la superficie radial de soporte del elemento de ajuste que coincide exactamente acoja al cuerpo de revolución, para alojarlo radialmente en el elemento de ajuste. De este modo se pueden equilibrar las tolerancias de montaje del cuerpo de revolución, ya que el elemento de ajuste se asegura axialmente y radialmente, sólo tras el empuje axial sobre el cuerpo de revolución, mediante un giro en la carcasa.

Mediante las medidas indicadas en las subreivindicaciones son posibles los perfeccionamientos favorables del dispositivo y del procedimiento de producción acorde a las reivindicaciones independientes. Si la superficie radial de soporte del elemento de ajuste se configura como superficie cilíndrica de revolución de una cavidad cilíndrica, el cuerpo de revolución se apoya a lo largo de todo su perímetro de manera uniformemente radial. Debido al centrado del elemento de ajuste en la carcasa se garantiza de este modo una concentricidad muy uniforme del cuerpo de revolución. La cavidad cilíndrica del elemento de ajuste puede diseñarse además, dependiendo de la ejecución del cuerpo de revolución, como orificio ciego o como abertura de paso.

Para la fijación axial del elemento de ajuste en la carcasa se diseña una zona axial de fijación a lo largo de una determinada sección axial del elemento de ajuste, que, mediante un giro del elemento de ajuste, lo bloquea axialmente respecto a la carcasa. La zona de fijación presenta a tal efecto diferentes diámetros externos a lo largo de su perímetro, de forma que, en caso de giro de la zona de fijación, las superficies perimetrales con mayor diámetro cooperen de manera no desplazable con la superficie contraria apropiada de la carcasa.

Mediante la formación de un perfil externo, por ejemplo, de un moleteado o ranuras rotatorias puede aumentarse la fuerza de rozamiento entre el elemento de ajuste y la forma interna de la pared de la carcasa, por lo que se impide eficazmente un desplazamiento axial o rotación al elemento de ajuste.

Para el mantenimiento de las altas fuerzas reales axiales resulta ventajoso que el perfil externo constituya un cierre de forma con la carcasa forma tras la rotación respecto a la misma. Resulta además especialmente favorable, que el perfil externo presente deformaciones radiales, que se introduzcan de manera autorroscante en la pared interna de la carcasa.

Para la formación de una unión positiva eficaz, la zona de fijación presenta secciones con un mayor diámetro externo, que se transforman en zonas con menor diámetro externo. De este modo, el perímetro de la zona de fijación se configura ondulado, pudiendo insertarse este perímetro ondulado de la zona de fijación en una superficie interna ondulada apropiada de la carcasa. Si estas dos superficies onduladas se giran una contra otra, sólo se necesita un momento de giro relativamente pequeño para presionar las zonas con diámetros coincidentes en arrastre de forma una dentro de otra.

Si el elemento de ajuste presenta, por ejemplo, una zona de guía axialmente colindante a la zona de fijación, que se guía en una superficie interna de guía de la carcasa, puede obtenerse un centrado muy exacto del elemento de ajuste, y por tanto, un alojamiento radial exacto del cuerpo de revolución. Resulta además especialmente favorable, que la zona de guía presente un diámetro circular con una superficie lisa.

\newpage

La ejecución conforme a la invención del elemento de ajuste resulta especialmente apropiada para una carcasa tubular de la transmisión, por ejemplo, de un accionamiento por husillos, alojando el elemento de ajuste al cuerpo de revolución configurado como rueda helicoidal tanto axial como radialmente. La rueda helicoidal puede disponerse además por el extremo de un husillo, o ser atravesada por un husillo pasante.

Para el montaje favorable del elemento de ajuste, éste presenta un elemento de accionamiento - particularmente un receso -, que coopera positivamente con una herramienta de montaje, para rotar el elemento de ajuste en la forma interna de la carcasa en torno a la fracción de revolución.

Mediante el procedimiento de producción conforme a la invención puede elaborarse una unidad de accionamiento de la transmisión - particularmente un accionamiento por husillo - de manera muy favorable en costes, ya que no se requiere ninguna pieza adicional para la fijación del elemento de ajuste. El elemento de ajuste asume simultáneamente la función de alojamiento axial y radial, como también el soporte de las fuerzas reales axiales. Mediante la fuerza de contacto axial ajustable definida puede lograrse además una compensación eficaz del juego axial a lo largo de toda la vida útil de la unidad de accionamiento.

Dibujos

En los dibujos se representan los diferentes ejemplos de ejecución de un dispositivo conforme a la invención representado, que se describen más detalladamente en la siguiente descripción.

Muestran:

Figura 1 un corte de una unidad de accionamiento de la transmisión conforme a la invención,

Figura 2 una vista de perfil de la unidad de accionamiento de la Figura 1 conforme a II,

Figura 3 un corte de la unidad de accionamiento en la Figura 1 conforme a 111-111 y

Figura 4 otro ejemplo de ejecución de una unidad de accionamiento conforme a la invención.

Descripción

En la Figura 1 se representa una unidad de accionamiento de la transmisión 10, en la que se dispone un cuerpo de revolución 14 en una carcasa 12. La unidad de accionamiento de la transmisión 10 se diseña, por ejemplo, como accionamiento por husillo 10, en el que como cuerpo de revolución 14 se aloja en la carcasa 12 un husillo 15 con una rueda helicoidal 16 superpuesta. La rueda helicoidal 16 se rocía, por ejemplo, como pieza plástica de moldeo por inyección por el extremo del husillo 15 y se encuentra en conexión efectiva con un tornillo sinfín no representado de un motor de accionamiento. Para la incorporación de grandes fuerzas axiales 18 -, por ejemplo, fuerzas de choque durante un accionamiento del desplazamiento del asiento - la carcasa 12 se configura como jaula metálica tubular 20. Para la fijación de la carcasa 12, ésta presenta un taladro de paso 22 para la incorporación de un perno, dispuesto en la carrocería o en el bastidor del asiento. Si la carcasa 12, por ejemplo, se fija firmemente al asiento, y la rueda helicoidal 16 se pone en movimiento a través de un motor eléctrico, se gira el husillo 15 unido a prueba de torsión con la rueda helicoidal 16, que se agarra, por ejemplo, en una tuerca roscada fija a la carrocería. De este modo se produce un movimiento relativo entre el asiento y la carrocería, y/o entre diferentes piezas móviles.

La carcasa 12 presenta una primera zona 30 diseñada como punto de apoyo 31 para el cuerpo de revolución 14. El punto de apoyo 31 presenta además una pared interna 24 circular, en la que descansa radialmente el cuerpo de revolución 14. El punto de apoyo 31 presenta además un collar axial 26, en el que descansa axialmente el cuerpo de revolución 14, directamente o a través de una arandela de tope (27) adicional. Después de que durante el montaje se introduzca el cuerpo de revolución 14 en la carcasa 12 en dirección axial 38 (en la Figura 1 desde la izquierda), de tal manera que el husillo 15 sobresalga a través de una abertura 28 de la carcasa 12 hasta el collar axial 26, se inserta a continuación un elemento de ajuste 50 axialmente en la carcasa 12. El elemento de ajuste 50 tiene el objetivo de alojar, tanto axial como radialmente, el cuerpo de revolución 14 en operación normal por el extremo 36 opuesto al collar axial 26. A tal efecto se presiona el elemento de ajuste 50 en dirección axial 38 con una fuerza de contacto 40 seleccionable contra una cara frontal 42 del cuerpo de revolución 14 y, a continuación, se bloquea mediante un giro 39 de una fracción de 360º para prevenir el desplazamiento axial. En el ejemplo de ejecución conforme a la Figura 1, la superficie frontal 42 se configura como esfera 43 con un radio 44, que descansa en una superficie axial de ataque 46 del elemento de ajuste 50. En el elemento de ajuste 50 se configura una cavidad cilíndrica 52 con una superficie de base 48, que sirve como superficie axial de ataque 46 para la superficie frontal 42 del cuerpo de revolución 14. La cavidad cilíndrica 52 forma además una pared cilíndrica 54, en la que descansa radialmente, en operación normal, el cuerpo de revolución 14 como superficie radial de soporte 56 del elemento de ajuste 50. El elemento de ajuste 50 presenta, para su centrado radial, una sección axial configurada como zona de guía 66. La zona de guía 66 tiene, en el ejemplo de ejecución, un perímetro circular 68, que se centra durante la inserción en dirección axial 38 en una correspondiente sección circular de centrado 35 de la carcasa 12. Por consiguiente, el extremo 36 del cuerpo de revolución 14 se apoya, en operación normal, radialmente en la carcasa 12 por encima de la superficie cilíndrica 54 del elemento de ajuste 50 a través de la zona de guía 66.

La guía radial del elemento de ajuste 50 puede verse en la Figura 2 en una vista de perfil de la unidad de accionamiento de la transmisión 10 de la Figura 1 desde la izquierda, introduciéndose el diámetro 68, constante a lo largo del perímetro 76, de la zona de guía 66 en la correspondiente sección circular de centrado 35 de la carcasa 12. El elemento de ajuste 50 forma además con la carcasa 12 un ajuste deslizante desplazable con poca fuerza.

Para la eliminación del juego axial, el elemento de ajuste 50 presenta una zona de fijación 70, por medio de la cual puede bloquearse axialmente el elemento de ajuste 50 mediante un giro en la carcasa 12. Tal y como se representa en la Figura 3 - un corte de la unidad de accionamiento de la transmisión 10 de la Figura 1 por la zona de fijación 70 -, la zona de fijación 70 presenta un radio variable 72 con un radio mínimo 73 y un radio máximo 74. El radio mínimo 73 se convierte además respecto a la dirección perimetral continuamente en el radio máximo 74. De este modo, la zona de fijación 70 presenta un perímetro 76 configurado como polígono de n lados 78. En el ejemplo de ejecución, n=3, pudiendo considerarse la sección transversal de la zona de fijación 70 también como triángulo con lados fuertemente redondeados. La zona de fijación 70 se inserta durante el montaje en dirección axial 38 en una correspondiente sección de cierre 32 de la carcasa 12, presentando la sección de cierre 32 una forma interna 33 correspondiente al perímetro 76 de la zona de fijación 70. Esta forma interna 33 se configura asimismo en la Figura 3 como polígono trigonal con tres diámetros mínimos y tres diámetros máximos 93, 94. Para el bloqueo axial del elemento de ajuste 50, éste se gira durante el montaje, por ejemplo, unos 60º, de forma que los puntos con los radios máximos 74 del elemento de retención 70 se compriman en las zonas de los mínimos radios 93 de la forma interna 33 prensan. Para elevar el cierre por fricción entre la zona de fijación 70 y la forma interna 33 de la carcasa 12, la zona de fijación 70 presenta un perfil externo 80, diseñado, por ejemplo, como moleteados o como ranuras roscadas sin pendiente.

La Figura 4 muestra otro ejemplo de ejecución, en el que la unidad de accionamiento de la transmisión 10 está diseñada como transmisión de husillo pasante. El cuerpo de revolución 14 se configura de nuevo como rueda helicoidal 16, que aquí se dispone sin embargo como cubierta 17 giratoria en torno al husillo 15. Si el cuerpo de revolución 14 se desplaza en rotación a través de un engranaje helicoidal, el husillo 15 efectúa un desplazamiento lineal en dirección axial 38, por medio de cuyas piezas desplazables se pueden ajustar. El cuerpo de revolución 14 se aloja radialmente en la carcasa 12, como en la Figura 1, por la cara de la abertura 28. El alojamiento axial en la carcasa 12 se lleva aquí a cabo, por ejemplo, a través de un elemento elástico 82, que debería compensar las pérdidas de material mediante desgaste a lo largo de la vida útil de la transmisión 10. Por consiguiente, el cuerpo de revolución 14 se apoya por una cara axial 25 en el collar axial 26 a través del elemento elástico 82. La superficie frontal 42 del cuerpo de revolución 14 se diseña, sin embargo, asimismo de manera anular debido a la forma de la cubierta 17. Conforme a esto, la cavidad cilíndrica 52 del elemento de ajuste 50 se configura continua, de forma que la superficie axial de ataque 46 del elemento de ajuste 50 se diseñe como superficie anular 84. La zona de fijación 70 presenta, en este ejemplo de ejecución, filos 64 rotativos autorroscantes como perfil externo 80, que se cortan durante un giro 39 en la forma interna 33 de la sección de cierre 32 de la carcasa 12. De este modo se produce un bloqueo positivo, que puede soportar fuerzas axiales muy grandes. Los filos autorroscantes 64 se moldean en varias traversas radiales 86 separadas axialmente, cuyo radio 72 varía a lo largo del perímetro. Además, el perímetro 76 puede estar configurado, como en el ejemplo de ejecución de la Figura 1, de nuevo como polígono de n lados 78, o presentar resaltos conforme a una función de salto. En ambos casos, la forma interna 33 presenta un radio interno correspondiente 91, 93, 94, que posibilita una inserción axial del elemento de ajuste 50 durante el montaje. Un solapamiento del radio interno 91 con el radio externo 72 de la zona de fijación sólo se logra mediante un giro 39 del elemento de ajuste 50 para su bloqueo. Para aplicar un momento de giro para el bloqueo del elemento de ajuste 50, éste presenta un medio de accionamiento positivo 90, en el que puede encajarse una herramienta de montaje apropiada. El medio de accionamiento 90 se configura en la Figura 1, por ejemplo, como polígono interno, en el elemento angular de ajuste 50 conforme a la Figura 4 como varias cavidades 92 individuales, en las que se encajan varios pernos de una herramienta de montaje. Para que los filos 64 autorroscantes corten durante un giro 39 de una fracción de 360º en la forma interna 33 de la carcasa 12, estos se fabrican de un material más duro, por ejemplo, acero endurecido, que la forma interna 33 de la carcasa 12.

En un ejemplo de ejecución alternativo, no representado a fondo, la zona de fijación 70 y la zona de guía 66 del elemento de ajuste 50 y las correspondientes superficies contrarias (sección de cierre 32 y sección de centrado 35) de la carcasa 12 se intercambian axialmente. Además, durante el montaje en dirección axial 38 se introduce la primera zona de guía 66 con superficie lisa para el centrado en la correspondiente sección de centrado 35. Sólo posteriormente se introduce la zona de fijación 70 axialmente adyacente con el radio variable 72 para la interacción en la sección de cierre 32. En otra variación, la sección de centrado 35 de la carcasa 12 puede diseñarse con la misma forma interna 33 que la sección de cierre 32, garantizándose entonces de otro modo el centrado del elemento de ajuste 50 respecto al alojamiento radial.

Hay que añadir que, en lo que a los ejemplos de ejecución representados en las Figuras y en la descripción se refiere, son posibles muchas posibilidades de combinación entre ellos. Puede modificarse particularmente la sección transversal de la zona de fijación 70 y la deformación concreta del perfil externo 80 con la respectiva forma interna 33 correspondiente de la carcasa 12 conforme a la aplicación deseada. Además, el bloqueo axial del elemento de ajuste 50 puede lograrse tanto mediante un cierre por fricción, como también mediante un cierre de forma o una combinación de los mismos. Resulta además esencial, que el elemento de ajuste 50 pueda insertarse axialmente en la carcasa 12 con poca fuerza para el montaje, y se asegure, a continuación, eficazmente contra el desplazamiento axial mediante un giro 39. Además, la aplicación de una fuerza axial de contacto 40 está desacoplada del bloqueo, por lo que la fuerza de contacto 40 puede ajustarse de manera muy simplemente definida. Mediante la selección de las variables n del polígono n-gonal puede determinarse la división angular del perímetro 76, de forma que, por ejemplo, para n = 2, 3, 4, ..., resulte un ángulo de giro ideal 39 para el bloqueo axial de 90º, 60º, 45º, ... En vez de la rueda helicoidal 16, el cuerpo de revolución 14 puede diseñarse también como cualquier otro componente de la transmisión, como por ejemplo, una rueda dentada frontal o un tornillo sinfín roscado, o un árbol de rotor de un motor eléctrico. La unidad de accionamiento de la transmisión conforme a la invención 10 se aplica preferentemente para los accionamientos por husillo para la incorporación de grandes fuerzas axiales, tal y como se requieren, por ejemplo, para los accionamientos del ajuste del asiento.

Claims (10)

1. Unidad de accionamiento de la transmisión (10), particularmente para el ajuste de una pieza desplazable en el vehículo, con un cuerpo de revolución (14) montado de manera giratoria en una carcasa (12), que se apoya con al menos una cara frontal (42) axialmente en un elemento de ajuste (50), fijo a la carcasa (12), caracterizada porque el elemento de ajuste (50) puede insertarse axialmente en la carcasa (12) para su montaje y bloquearse axialmente por rotación respecto a la carcasa (12), presentando el elemento de ajuste (50) una superficie de soporte radial (56, 54), en la que se monta radialmente el cuerpo de revolución (14).

2. Unidad de accionamiento de la transmisión (10) acorde a la Reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de ajuste (50) presenta una cavidad cilíndrica (52) con una pared cilíndrica (54), que forma la superficie radial de soporte (56).

3. Unidad de accionamiento de la transmisión (10) según al menos una de las Reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque el elemento de ajuste (50) presenta una zona de fijación (70) con un radio externo (72, 73, 74) variable a lo largo de su periferia (76).

4. Unidad de accionamiento de la transmisión (10) acorde a una de las anteriores Reivindicaciones, caracterizada porque la zona de fijación (70) presenta un perfil externo (80), que constituye un bloqueo axial del elemento de ajuste (50) por rotación en una forma interna correspondiente (32, 33) de la carcasa (12).

5. Unidad de accionamiento de la transmisión (10) acorde a una de las anteriores Reivindicaciones, caracterizada porque el perfil externo (80) constituye un cierre de forma con la carcasa (12) durante la rotación en la forma interna (33) de la carcasa (12), incrustándose particularmente las deformaciones radiales (64, 86, 80) del perfil externo (80) en la forma interna (33) de la carcasa (12).

6. Unidad de accionamiento de la transmisión (10) acorde a una de las anteriores Reivindicaciones, caracterizada porque el perímetro (76) de la zona axial de fijación (70) está configurado como polígono de n esquinas (78) con radio externo (72, 73, 74) continuamente variable, y la zona de fijación (70) puede insertarse axialmente en una forma interna (33) diseñada correspondientemente de la carcasa (12) durante el montaje del elemento de ajuste (50).

7. Unidad de accionamiento de la transmisión (10) acorde a una de las anteriores Reivindicaciones, caracterizada porque el elemento de ajuste (50) presenta una zona de guía (66) - particularmente con un radio externo constante (68) a lo largo del perímetro (76) - para el centrado radial del elemento de ajuste (50) en una sección de centrado (35) correspondiente de la carcasa (12).

8. Unidad de accionamiento de la transmisión (10) acorde a una de las anteriores Reivindicaciones, caracterizada porque el cuerpo de revolución (14) se diseña como una rueda helicoidal (16) dispuesta sobre un árbol de la transmisión (15), y la carcasa (12) se configura como jaula metálica tubular.

9. Unidad de accionamiento de la transmisión (10) acorde a una de las anteriores Reivindicaciones, caracterizada porque el elemento de soporte (50) presenta, por la cara opuesta a la superficie tope (46), un medio de accionamiento positivo (90) -, por ejemplo, un polígono interno o varias cavidades (92) - para la transmisión de un momento de giro durante el montaje del elemento de soporte (50).

10. Procedimiento de elaboración de una unidad de accionamiento de la transmisión (10), particularmente acorde a una de las anteriores Reivindicaciones, con los siguientes pasos de fabricación:

-

inserción de un cuerpo de revolución (14) con un primer tope axial en una carcasa de la transmisión (12) con un correspondiente contratope (26)

-

inserción axial de un elemento de ajuste (50) en la carcasa de la transmisión (12), hasta que el elemento de ajuste (50) descanse con una superficie axial de ataque (46, 48, 84) sobre una superficie frontal (42) del cuerpo de revolución (14) con una fuerza de contacto predeterminable (40), apoyándose el cuerpo de revolución (14) radialmente en una superficie radial de soporte (56, 54) del elemento de ajuste (12)

-

bloqueo axial del elemento de ajuste (50) por rotación de una fracción de revolución del elemento de ajuste (50) dentro de una forma interna (33) de la carcasa de la transmisión (12).