IT201800006502A1 - STEERING GROUP - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

del Brevetto Italiano per Invenzione Industriale dal titolo: of the Italian Patent for Industrial Invention entitled:

“GRUPPO DI STERZATURA” "STEERING GROUP"

CAMPO TECNICO TECHNICAL FIELD

La presente invenzione riguarda un gruppo di sterzatura per veicoli, in particolare un gruppo di sterzatura dotato di un’unità di servosterzo ed un’unità di sterzatura connessa mediante un giunto a detta unità di servosterzo. The present invention relates to a steering unit for vehicles, in particular a steering unit equipped with a power steering unit and a steering unit connected by a joint to said power steering unit.

TECNICA PREESISTENTE PRE-EXISTING TECHNIQUE

Gli attuali gruppi di sterzatura comprendono generalmente un organo di comando della sterzata, atto ad essere impugnato da un utilizzatore, ed un’unità di servosterzo connessa all’organo di comando e atta a diminuire lo sforzo richiesto all’utilizzatore per impartire un comando di sterzata. Current steering units generally comprise a steering control member, adapted to be gripped by a user, and a power steering unit connected to the control member and adapted to reduce the effort required by the user to give a steering command. .

Tale unità di servosterzo può ad esempio essere elettrica, idraulica o ibrida. Such a power steering unit can, for example, be electric, hydraulic or hybrid.

Il gruppo di sterzatura comprende anche un’unità di sterzatura, ad esempio del tipo idraulica o del tipo a cremagliera, la quale è configurata per azionare, in base ad un comando impartito dall’unità di servosterzo, almeno una coppia di ruote sterzanti del veicolo equipaggiato. The steering unit also comprises a steering unit, for example of the hydraulic type or of the rack type, which is configured to operate, on the basis of a command given by the power steering unit, at least one pair of steering wheels of the vehicle. equipped.

Solitamente l’unità di servosterzo comprende un albero d’uscita che si innesta in un albero d’ingresso dell’unità di sterzatura per trasmettergli il comando di sterzata. Una forma di attuazione nota di tale collegamento prevede che il codolo dell’albero d’uscita del servosterzo sia scanalato, ovvero presenti una pluralità di rilievi radiali esterni, rettilinei e paralleli all’asse dell’albero d’uscita stesso, e sia inserito in una corrispondente sede ricavata all’estremità libera dell’albero d’ingresso dell’unità di sterzatura, la quale presenta una pluralità di scanalature radiali interne atte ad accogliere i rilievi radiali esterni in modo da formare un collegamento prismatico che rende solidali in rotazione i due alberi. Usually the power steering unit includes an output shaft that engages in an input shaft of the steering unit to transmit the steering command. A known embodiment of this connection provides that the shank of the output shaft of the power steering is splined, i.e. it has a plurality of external radial projections, straight and parallel to the axis of the output shaft itself, and is inserted in a corresponding seat obtained at the free end of the input shaft of the steering unit, which has a plurality of internal radial grooves suitable for accommodating the external radial projections so as to form a prismatic connection which makes the two integral in rotation trees.

Un problema di questa soluzione è che tra le superfici di contatto dei rilevi con le rispettive scanalature è necessariamente presente gioco radiale, il quale è fonte di urti, quindi di rumore ed usura, e di micro-discontinuità nella trasmissione del moto. Al fine di ridurre al minimo necessario i giochi radiali sono pertanto necessarie lavorazioni precise e di conseguenza costose. A problem of this solution is that between the contact surfaces of the reliefs with the respective grooves there is necessarily a radial clearance, which is a source of impacts, therefore of noise and wear, and of micro-discontinuities in the transmission of motion. In order to reduce the radial play to the minimum necessary, precise and consequently expensive machining is necessary.

Un ulteriore problema di tale soluzione è dato dagli inevitabili disallineamenti, tra l’albero d’uscita dell’unità di servosterzo e l’albero d’ingresso dell’unità di sterzatura, che si hanno quando il gruppo di sterzatura è installato sul veicolo. A further problem of this solution is given by the inevitable misalignments, between the power steering unit output shaft and the steering unit input shaft, which occur when the steering unit is installed on the vehicle.

A causa dei giochi volutamente ridotti per minimizzare gli urti, tali disallineamenti danno vita a forze di spinta radiali tra il codolo scanalato e la sua sede che portano ad un’usura precoce dei componenti del giunto e dei cuscinetti degli alberi collegati. Due to the deliberately reduced play to minimize shocks, these misalignments give rise to radial thrust forces between the splined shank and its seat which lead to premature wear of the coupling components and the bearings of the connected shafts.

Uno scopo della presente invenzione è quello di risolvere i problemi della tecnica nota, nell’ambito di una soluzione semplice, razionale e dal costo contenuto. An object of the present invention is to solve the problems of the known art, within the context of a simple, rational and low cost solution.

Tali scopi sono raggiunti dalle caratteristiche dell’invenzione riportate nella rivendicazione indipendente. Le rivendicazioni dipendenti delineano aspetti preferiti e/o particolarmente vantaggiosi dell’invenzione. These purposes are achieved by the characteristics of the invention reported in the independent claim. The dependent claims outline preferred and / or particularly advantageous aspects of the invention.

ESPOSIZIONE DELL’INVENZIONE EXHIBITION OF THE INVENTION

L’invenzione, particolarmente, rende disponibile un gruppo di sterzatura comprendente: un’unità di servosterzo, la quale è connessa ad una coppia di ruote sterzanti mediante un’unità di sterzatura, ed è dotata di un albero di uscita atto a ruotare rispetto ad un asse di rotazione, e un giunto atto a connettere in rotazione l’albero d’uscita dell’unità di servosterzo ad un albero d’ingresso dell’unità di sterzatura, detto gruppo di sterzatura essendo caratterizzato dal fatto che il giunto comprende un corpo di giunzione coassiale all’asse di rotazione e dotato di una prima estremità assiale solidale in rotazione all’albero d’uscita dell’unità di servosterzo ed una seconda estremità assiale solidale in rotazione all’albero d’ingresso ed in cui il corpo di giunzione è deformabile elasticamente almeno a torsione rispetto all’asse di rotazione. The invention, particularly, makes available a steering unit comprising: a power steering unit, which is connected to a pair of steering wheels by means of a steering unit, and is equipped with an output shaft adapted to rotate with respect to an axis of rotation, and a joint adapted to connect in rotation the output shaft of the power steering unit to an input shaft of the steering unit, said steering unit being characterized in that the joint comprises a body joint coaxial to the rotation axis and equipped with a first axial end integral in rotation with the output shaft of the power steering unit and a second axial end integral in rotation with the input shaft and in which the joint body it is elastically deformable at least in torsion with respect to the rotation axis.

Grazie a tale soluzione è aumentata la vita utile del giunto ed è migliorata la fluidità di trasmissione del moto dal servosterzo all’idroguida. Thanks to this solution, the useful life of the joint has increased and the smoothness of motion transmission from the power steering to the power steering has been improved.

Ad esempio, il corpo di giunzione può presentare un modulo di taglio compreso tra 70 GPa e 120 GPa. For example, the splice body can have a shear modulus between 70 GPa and 120 GPa.

In questo modo è reso disponibile un ottimale compresso tra prontezza di risposta ai comandi impartiti dall’unità di servosterzo in condizioni di sterzatura normale e compensazione dei giochi radiali. In this way, an optimal compromise is made available between responsiveness to the commands given by the power steering unit in normal steering conditions and compensation of radial play.

Un aspetto dell’invenzione prevede che il corpo di giunzione possa essere deformabile elasticamente anche rispetto ad un asse perpendicolare all’asse di rotazione. An aspect of the invention provides that the joint body can be elastically deformable even with respect to an axis perpendicular to the axis of rotation.

In tal modo è ulteriormente aumentata la vita utile del giunto, in quanto detta caratteristica permette di ridurre le forze di spinta radiali che si generano tra l’albero dell’unità di servosterzo e l’albero dell’unità di sterzatura a causa dei disallineamenti tra detti alberi che si generano nella fase di installazione del gruppo di sterzatura. In this way the useful life of the coupling is further increased, as this characteristic allows to reduce the radial thrust forces that are generated between the shaft of the power steering unit and the shaft of the steering unit due to the misalignments between said shafts that are generated during the installation phase of the steering unit.

Un altro aspetto dell’invenzione prevede che il giunto possa comprendere un primo corpo solidale in rotazione alla seconda estremità del corpo di giunzione ed un secondo corpo solidale in rotazione all’albero d’ingresso dell’unità di sterzatura ed in cui uno tra il primo corpo ed il secondo corpo comprende almeno un rilievo radiale esterno e l’altro comprende una cavità dotata di almeno una scanalatura radiale interna atta a realizzare con il rilievo radiale esterno un accoppiamento solidale in rotazione. Another aspect of the invention provides that the coupling can comprise a first body integral in rotation with the second end of the joint body and a second body integral in rotation with the input shaft of the steering unit and in which one of the first the body and the second body comprises at least one external radial relief and the other comprises a cavity provided with at least one internal radial groove suitable for making an integral coupling in rotation with the external radial relief.

Grazie a tale caratteristica l’assemblaggio e disassemblaggio del gruppo di sterzatura risulta particolarmente semplificato. Thanks to this feature, the assembly and disassembly of the steering unit is particularly simplified.

Secondo un altro aspetto dell’invenzione, almeno una tra una cresta del rilievo radiale esterno ed una parete di fondo della scanalatura radiale interna può comprendere una porzione che presenta, in un piano di sezione contenente un asse centrale del rispettivo corpo, un profilo inclinato rispetto al corrispondente asse centrale. According to another aspect of the invention, at least one between a crest of the external radial relief and a bottom wall of the internal radial groove can comprise a portion which has, in a section plane containing a central axis of the respective body, an inclined profile with respect to to the corresponding central axis.

In questo modo è ancora aumentata la vita utile del giunto, in particolare riducendo gli stress a cui è sottoposto il corpo giunzione, in quanto tale peculiarità permette al primo e al secondo corpo di compensare gli eventuali disallineamenti tra l’albero d’uscita dell’unità di servosterzo e l’albero d’ingresso dell’unità di sterzatura. In this way, the useful life of the joint is further increased, in particular by reducing the stresses to which the joint body is subjected, as this peculiarity allows the first and second body to compensate for any misalignments between the output shaft of the power steering unit and the input shaft of the steering unit.

Preferibilmente detto profilo può essere convesso con concavità rivolta verso l’asse centrale del rispettivo corpo. Preferably, said profile can be convex with concavity facing the central axis of the respective body.

Un altro aspetto ancora dell’invenzione prevede che il rilievo radiale esterno possa presentare una coppia di fianchi laterali, di forma bombata con un’unica concavità rivolta verso l’altro fianco ed atta a contattare la scanalatura radiale interna. Yet another aspect of the invention provides that the external radial relief may have a pair of lateral sides, of a rounded shape with a single concavity facing the other side and capable of contacting the internal radial groove.

Questa caratteristica concorre a migliorare la diminuzione degli sforzi radiali compensando i disallineamenti tra gli alberi. This feature helps to improve the reduction of radial stresses by compensating for misalignments between the shafts.

Ulteriormente l’invenzione prevedere che il gruppo di sterzatura possa comprendere un dispositivo di sicurezza configurato per limitare l’angolo massimo di rotazione relativa tra l’albero di uscita ed il primo corpo. Further, the invention provides that the steering unit may include a safety device configured to limit the maximum angle of relative rotation between the output shaft and the first body.

In questo modo si evita che in presenza di coppie resistenti anomale all’albero d’ingresso dell’unità di sterzatura, ad esempio condizione raggiungibile in caso di sterzata d’emergenza, il corpo di giunzione venga danneggiato da tale coppia anomala. In this way it is avoided that in the presence of anomalous resistant torques at the input shaft of the steering unit, for example a condition that can be reached in the event of emergency steering, the joint body is damaged by this anomalous torque.

Ad esempio, il dispositivo di sicurezza può comprendere un dente solidale in rotazione all’albero d’uscita dell’unità di servosterzo ed eccentrico all’asse di detto albero d’uscita, il quale è atto ad essere accolto in un incavo realizzato nel primo corpo. For example, the safety device can comprise a tooth integral in rotation with the output shaft of the power steering unit and eccentric to the axis of said output shaft, which is able to be received in a recess made in the first body.

Grazie a tale soluzione il dispositivo di sicurezza è di semplice e compatta realizzazione. Thanks to this solution, the safety device is simple and compact to manufacture.

Secondo un altro aspetto dell’invenzione, il giunto può comprendere una cavità realizzata nel primo corpo e la seconda estremità del corpo di giunzione vi è inserita per interferenza. According to another aspect of the invention, the joint can comprise a cavity made in the first body and the second end of the joint body is inserted there by interference.

In questo modo la trasmissione del moto risulta essere più fluida e esente da urti rispetto ai dispositivi di arte nota, in quanto non sono presenti i giochi nella zona di interfaccia tra il corpo di giunzione ed il primo corpo tipici dell’accoppiamento mediante giunti con codolo scanalato. In this way the transmission of motion is more fluid and free from impacts than the devices of the known art, as there are no clearances in the interface area between the joint body and the first body typical of the coupling by means of joints with shank. grooved.

Ulteriormente, il giunto può comprende una cavità realizzata nell’albero di uscita, ed in cui il corpo di giunzione è totalmente contenuto in un volume definito dall’insieme della cavità del primo corpo e la cavità realizzata nell’albero di uscita. Further, the joint may include a cavity made in the output shaft, and in which the joint body is totally contained in a volume defined by the whole cavity of the first body and the cavity made in the output shaft.

In questo modo il giunto è particolarmente compatto. In this way the joint is particularly compact.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti dalla lettura della descrizione seguente fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle figure illustrate nelle tavole allegate. Further features and advantages of the invention will become evident from reading the following description provided by way of non-limiting example, with the aid of the figures illustrated in the attached tables.

La figura 1 è un diagramma funzionale di un gruppo di sterzatura secondo l’invenzione. Figure 1 is a functional diagram of a steering unit according to the invention.

La figura 2 è una vista laterale di una porzione del gruppo di sterzatura, comprendente un’unità di servosterzo, un’unità di sterzatura ed un giunto che unisce dette unità. Figure 2 is a side view of a portion of the steering unit, comprising a power steering unit, a steering unit and a joint that joins said units.

La figura 3 è una vista in sezione di figura 2 secondo il piano III-III. Figure 3 is a sectional view of Figure 2 according to the III-III plane.

La figura 4 è un ingrandimento di una porzione IV della figura 3. Figure 4 is an enlargement of a portion IV of Figure 3.

La figura 5 è un ingrandimento parzialmente sezionato di una porzione di figura 2. La figura 6 è una vista parziale in sezione secondo il piano VI-VI della figura 5. La figura 7 è una vista assonometrica della prima forma di attuazione di un corpo di giunzione del giunto secondo l’invenzione. Figure 5 is a partially sectioned enlargement of a portion of Figure 2. Figure 6 is a partial sectional view along the VI-VI plane of Figure 5. Figure 7 is an axonometric view of the first embodiment of a body of joint of the joint according to the invention.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DETAILED DESCRIPTION

Con particolare riferimento a tali figure, si è indicato globalmente con 1 un gruppo di sterzatura per veicoli dotati di ruote sterzanti, quali ad esempio veicoli per trasporto di persone, veicoli per trasporto di merci, veicoli da movimento terra, veicoli agricoli, veicoli per la movimentazione di pallet e container. With particular reference to these figures, the reference numeral 1 globally indicates a steering unit for vehicles equipped with steering wheels, such as for example vehicles for transporting people, vehicles for transporting goods, earth-moving vehicles, agricultural vehicles, vehicles for handling of pallets and containers.

Il gruppo di sterzatura 1 comprende un organo di sterzo 5 tramite il quale è possibile impartire un comando di sterzatura. The steering unit 1 comprises a steering member 5 through which a steering command can be given.

L’organo di sterzo può ad esempio ad esempio comprendere un volante. Tuttavia non si esclude che l’organo di sterzo possa, in un’alternativa forma di attuazione, comprendere un joystick od un qualsiasi altro mezzo adatto allo scopo. The steering member can for example comprise a steering wheel. However, it is not excluded that the steering member may, in an alternative embodiment, comprise a joystick or any other means suitable for the purpose.

Inoltre, il gruppo di sterzatura 1 può comprendere un’unità di calcolo 10 atta a determinare un valore del comando di sterzatura e mezzi di azionamento connessi all’unità di calcolo, atti ad azionare l’organo di sterzo in base al valore del comando di sterzatura determinato. Furthermore, the steering assembly 1 can comprise a computing unit 10 adapted to determine a value of the steering command and actuation means connected to the computing unit, adapted to actuate the steering member on the basis of the value of the steering command. steering determined.

Il gruppo di sterzatura 1 comprende un’unità di servosterzo 15 connessa all’organo di sterzo, ad esempio tramite una colonna di sterzo, in modo noto al tecnico del settore. The steering unit 1 comprises a power steering unit 15 connected to the steering member, for example by means of a steering column, in a way known to the skilled in the art.

In un’alternativa forma di attuazione non illustrata, l’unità di calcolo può essere configurata per azionare direttamente l’unità di servosterzo 15. In an alternative embodiment not shown, the computing unit can be configured to directly drive the power steering unit 15.

L’unità di servosterzo 15 può essere elettrica, idraulica o ibrida, ovvero elettrica ed idraulica. Nella forma di attuazione illustrata l’unità di servosterzo 15 è del tipo elettrico, ovvero è un EPS (Electric Power Steering). The power steering unit 15 can be electric, hydraulic or hybrid, or electric and hydraulic. In the embodiment illustrated, the power steering unit 15 is of the electric type, i.e. it is an EPS (Electric Power Steering).

L’unità di servosterzo 15 comprende un carter 20 di forma scatolare, un albero d’ingresso 30 girevolmente associato al carter 20 rispetto ad un asse di rotazione X e connesso all’organo di sterzo, ad esempio mediante la colonna di sterzo, ed un albero d’uscita 35 girevolmente connesso al carter 20 rispetto ad un asse di rotazione Y. Ad esempio, l’asse di rotazione Y coincide con l’asse di rotazione X, ovvero l’albero d’ingresso 30 e l’albero d’uscita 35 sono coassiali. The power steering unit 15 comprises a box-shaped casing 20, an input shaft 30 rotatably associated with the casing 20 with respect to an axis of rotation X and connected to the steering member, for example by means of the steering column, and a output shaft 35 rotatably connected to crankcase 20 with respect to an axis of rotation Y. For example, the axis of rotation Y coincides with the axis of rotation X, that is the input shaft 30 and the shaft of output 35 are coaxial.

L’unità di servosterzo comprende un sensore di coppia dotato di una barra di torsione 40 tramite la quale l’albero d’ingresso 30 e l’albero d’uscita 35 sono solidali in rotazione. In particolare, la barra di torsione 40 presenta un’estremità assiale solidale in rotazione all’albero d’ingresso 30 ed un’opposta estremità assiale solidale in rotazione all’albero d’uscita 35. Ad esempio, l’estremità della barra di torsione 40 solidale all’albero d’ingresso 30 presenta un foro passante nel quale è inserito un perno solidale in rotazione all’albero d’ingresso 30. The power steering unit includes a torque sensor equipped with a torsion bar 40 through which the input shaft 30 and the output shaft 35 are integral in rotation. In particular, the torsion bar 40 has an axial end integral in rotation with the input shaft 30 and an opposite axial end integral in rotation with the output shaft 35. For example, the end of the torsion bar 40 integral with the input shaft 30 has a through hole in which a pin integral in rotation with the input shaft 30 is inserted.

L’estremità della barra di torsione 40 solidale in rotazione all’albero d’uscita 35 presenta un profilo scanalato che realizza un collegamento prismatico solidale in rotazione con una complementare sede scanalata ricavata nell’albero d’uscita 35. L’albero d’uscita 35 presenta una cavità assiale, ad esempio atta a accogliere almeno parzialmente la barra di torsione 40. The end of the torsion bar 40 integral in rotation with the output shaft 35 has a grooved profile which creates a prismatic connection integral in rotation with a complementary grooved seat obtained in the output shaft 35. The output shaft 35 has an axial cavity, for example adapted to at least partially accommodate the torsion bar 40.

Il sensore di coppia comprende anche un sensore angolare 60 configurato per misurare il valore dello sfasamento angolare tra l’albero d’ingresso 30 e l’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15. The torque sensor also includes an angular sensor 60 configured to measure the value of the angular displacement between the input shaft 30 and the output shaft 35 of the power steering unit 15.

In particolare il sensore angolare 60 comprende un primo elemento solidale all’albero d’ingresso 30 ed un secondo elemento solidale all’albero d’uscita 35 ed il valore. In particular, the angular sensor 60 includes a first element integral with the input shaft 30 and a second element integral with the output shaft 35 and the value.

Il sensore di coppia determina la coppia richiesta all’albero d’uscita in base allo sfasamento angolare misurato dal sensore angolare 60 e ad una costante della barra di torsione 40. The torque sensor determines the torque required at the output shaft based on the angular displacement measured by the angular sensor 60 and a constant of the torsion bar 40.

L’unità di servosterzo 15 comprende un motore elettrico 45 dotato di uno statore 50 e di un rotore 55, quest’ultimo solidale in rotazione all’albero d’uscita 35 ed atto a porlo in rotazione rispetto all’asse di rotazione Y in entrambi i sensi di rotazione. Tale motore elettrico 45 è comandato dall’unità di calcolo 10, ad esempio in base al comando impartito dall’organo di sterzo o direttamente dall’unità di calcolo stessa. The power steering unit 15 comprises an electric motor 45 equipped with a stator 50 and a rotor 55, the latter integral in rotation with the output shaft 35 and able to rotate it with respect to the rotation axis Y in both the directions of rotation. This electric motor 45 is controlled by the computing unit 10, for example based on the command given by the steering member or directly by the computing unit itself.

L’unità di servosterzo 15 comprende un resolver 65 configurato per comandare l’alimentazione del motore elettrico 45. The power steering unit 15 includes a resolver 65 configured to control the power supply of the electric motor 45.

L’unità di calcolo 10 è configurata per determinare il valore dell’angolo di rotazione dell’albero d’ingresso 30 e comandare il motore elettrico 45 in base a tale valore di rotazione. The calculation unit 10 is configured to determine the value of the rotation angle of the input shaft 30 and control the electric motor 45 based on this rotation value.

Il gruppo di sterzatura 1 comprende un’unità di sterzatura 70 atta ad azionare le ruote sterzanti del veicolo e che è dotata di un albero d’ingresso 75, presentante un asse di rotazione Z, connesso all’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15. In condizioni ideali, l’asse di rotazione Z è coassiale all’asse di rotazione Y. The steering unit 1 comprises a steering unit 70 adapted to drive the steering wheels of the vehicle and which is equipped with an input shaft 75, having a rotation axis Z, connected to the output shaft 35 of the unit power steering 15. Under ideal conditions, the Z axis of rotation is coaxial with the Y axis of rotation.

L’unità di sterzatura 70, ovvero l’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70, è connessa all’unità di servosterzo 15, ovvero all’albero d’uscita dell’unità di servosterzo 15, mediante un giunto 85 come meglio verrà descritto in seguito. The steering unit 70, i.e. the input shaft 75 of the steering unit 70, is connected to the power steering unit 15, i.e. the output shaft of the power steering unit 15, by means of a coupling 85 such as better described later.

L’unità di sterzatura 70 può essere del tipo idraulico o meccanico a cremagliera. Nella forma di attuazione illustrata, l’unità di sterzatura 70 è del tipo idraulico e comprende un distributore dotato dell’albero d’ingresso 75. The steering unit 70 can be of the hydraulic or mechanical rack type. In the illustrated embodiment, the steering unit 70 is of the hydraulic type and includes a distributor equipped with the input shaft 75.

Il gruppo di sterzatura 1 comprende un attuatore idraulico 90, il quale è idraulicamente connesso mediante opportuni condotti all’unità di sterzatura 70 ed è atto ad essere meccanicamente articolato ad almeno una ruota sterzante del veicolo. Il gruppo di sterzatura 1 comprende una pompa atta ad alimentare l’unità di sterzatura 70, ad esempio il distributore rotante. The steering unit 1 comprises a hydraulic actuator 90, which is hydraulically connected by means of suitable conduits to the steering unit 70 and is capable of being mechanically articulated to at least one steering wheel of the vehicle. The steering unit 1 comprises a pump designed to feed the steering unit 70, for example the rotating distributor.

Il distributore rotante comprende un primo corpo cilindrico 95, il quale è assialmente cavo ed è dotato di bocche atte a porlo in comunicazione con l’attuatore idraulico 90, ed un secondo corpo cilindrico 96, il qual è inserito nella cavità assiale del primo corpo cilindrico 95 ed è girevolmente associato ad esso secondo l’asse di rotazione Z coincidente con l’asse del primo corpo cilindrico 95. The rotating distributor comprises a first cylindrical body 95, which is axially hollow and is equipped with openings adapted to put it in communication with the hydraulic actuator 90, and a second cylindrical body 96, which is inserted in the axial cavity of the first cylindrical body 95 and is rotatably associated with it according to the axis of rotation Z coinciding with the axis of the first cylindrical body 95.

Il secondo corpo cilindrico 96 è connesso alla pompa di alimentazione. The second cylindrical body 96 is connected to the feed pump.

Il secondo corpo cilindrico 96 è assialmente cavo ed è solidale in rotazione rispetto all’asse di rotazione Z all’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70. The second cylindrical body 96 is axially hollow and is integral in rotation with respect to the rotation axis Z to the input shaft 75 of the steering unit 70.

Il giunto 85 del gruppo di sterzatura è atto a connettere in rotazione l’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15 con l’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70 e comprende un corpo di giunzione 100 dotato di una prima estremità assiale 105 solidale in rotazione all’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15 coassiale all’asse di rotazione Y ed una seconda estremità 110 solidale in rotazione all’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70. The joint 85 of the steering unit is adapted to connect in rotation the output shaft 35 of the power steering unit 15 with the input shaft 75 of the steering unit 70 and comprises a joint body 100 equipped with a first axial end 105 integral in rotation with the output shaft 35 of the power steering unit 15 coaxial with the axis of rotation Y and a second end 110 integral in rotation with the input shaft 75 of the steering unit 70.

Il corpo di giunzione 100 è deformabile elasticamente almeno a torsione rispetto all’asse di rotazione Y, ad esempio detto corpo di giunzione 100 presenta un modulo di taglio rispetto all’asse di rotazione Y compreso tra 70 GPa e 120GPa. Tale modulo di taglio è tale per cui alle normali condizioni di utilizzo dell’unità di sterzatura, ad esempio del distributore rotante (con coppie generalmente comprese tra 0,15 Nm e 4 Nm) il corpo di giunzione 100 è sostanzialmente rigido e in caso di condizioni anomale, come ad esempio la sterzatura di emergenza (con coppie generalmente comprese tra 30Nm e 120Nm) il corpo di giunzione 100 si torce elasticamente. The junction body 100 is elastically deformable at least in torsion with respect to the rotation axis Y, for example said junction body 100 has a shear modulus with respect to the rotation axis Y between 70 GPa and 120GPa. This shear modulus is such that under the normal conditions of use of the steering unit, for example of the rotating distributor (with torques generally between 0.15 Nm and 4 Nm) the junction body 100 is substantially rigid and in the case of anomalous conditions, such as emergency steering (with torques generally comprised between 30Nm and 120Nm), the joint body 100 is elastically twisted.

Il corpo di giunzione 100 è deformabile elasticamente a flessione rispetto ad un asse perpendicolare all’asse di rotazione Y, ad esempio il corpo di giunzione presenta un modulo elastico compreso tra 100000 N/mm^2 e 250000 N/mm^2. The junction body 100 is elastically deformable in bending with respect to an axis perpendicular to the axis of rotation Y, for example the junction body has an elastic modulus between 100,000 N / mm ^ 2 and 250,000 N / mm ^ 2.

Il corpo di giunzione 100 presenta forma allungata con asse longitudinale parallelo almeno all’asse di rotazione Y, ad esempio sostanzialmente cilindrica, preferibilmente con diametro compreso tra 3 mm e 15 mm. The junction body 100 has an elongated shape with a longitudinal axis parallel at least to the axis of rotation Y, for example substantially cylindrical, preferably with a diameter between 3 mm and 15 mm.

Inoltre il corpo di giunzione 100 presenta una lunghezza, ovvero ingombro nella direzione dell’asse di rotazione Y, compresa tra 20 mm e 90 mm. In addition, the junction body 100 has a length, or encumbrance in the direction of the rotation axis Y, between 20 mm and 90 mm.

In particolare il corpo di giunzione 100 presenta un tratto centrale 115 di forma cilindrica interposto tra la prima estremità assiale 105 e la seconda estremità assiale 110, le quali presentano diametro maggiore rispetto al diametro del tratto centrale 115. In particular, the junction body 100 has a central section 115 of cylindrical shape interposed between the first axial end 105 and the second axial end 110, which have a diameter greater than the diameter of the central section 115.

Le estremità assiali 105, 100 presentano una superficie esterna almeno parzialmente zigrinata o scanalata. The axial ends 105, 100 have an external surface at least partially knurled or grooved.

La sezione trasversale del tratto centrale 115 secondo un piano perpendicolare all’asse di rotazione Y è conformata come un'unica figura circolare piena, ad esempio come un cerchio pieno. Ovvero il tratto centrale 115 non presenta cavità al suo interno. The cross section of the central section 115 according to a plane perpendicular to the axis of rotation Y is shaped as a single full circular figure, for example as a full circle. That is, the central section 115 has no cavities inside it.

Il corpo di giunzione 100 può, ad esempio, essere costituito da una barra di torsione. The joining body 100 can, for example, consist of a torsion bar.

Il corpo di giunzione 100 è distinto dalla barra di torsione 40 del sensore di coppia. Il giunto 85 comprende un primo corpo 120 rigido solidale in rotazione alla seconda estremità assiale 110 del corpo di giunzione 100 e dotato di almeno un rilievo radiale esterno 125. The joint body 100 is distinct from the torque sensor torsion bar 40. The joint 85 comprises a first rigid body 120 integral in rotation with the second axial end 110 of the joint body 100 and equipped with at least one external radial relief 125.

Si precisa che per corpo rigido si intende non deformabile per il valore delle forze in gioco, ovvero avente un modulo elastico almeno pari a 100000 N/mm^2. It should be noted that a rigid body is understood to be non-deformable for the value of the forces involved, or having an elastic modulus at least equal to 100000 N / mm ^ 2.

Il primo corpo 120 è direttamente fissato al corpo di giunzione 100 senza alcun grado di libertà. The first body 120 is directly fixed to the junction body 100 without any degree of freedom.

In particolare, il primo corpo 120 comprende una cavità 130 all’interno della quale è parzialmente accolto il corpo di giunzione e alla quale è solidale in rotazione la seconda estremità assiale 110 del corpo di giunzione 100. In particular, the first body 120 comprises a cavity 130 within which the junction body is partially received and to which the second axial end 110 of the junction body 100 is integral in rotation.

In particolare, la seconda estremità assiale 110 è inserita e bloccata per interferenza nella cavità 130 del primo corpo 120. In particular, the second axial end 110 is inserted and blocked by interference in the cavity 130 of the first body 120.

Ovvero la seconda estremità assiale 110 è inserita nella cavità 130 del primo corpo 120 ed è fissata ad essa senza alcun grado di libertà rispetto al primo corpo stesso. Il primo corpo 120 presenta un tratto conformato a botte, ad esempio con asse centrale coincidente ad un asse centrale della cavità 130. That is, the second axial end 110 is inserted in the cavity 130 of the first body 120 and is fixed thereto without any degree of freedom with respect to the first body itself. The first body 120 has a barrel-shaped section, for example with a central axis coinciding with a central axis of the cavity 130.

Per conformato a botte si intende l’essere definito da una superficie laterale convessa chiusa ad anello avente concavità rivolta verso un asse centrale. By barrel-shaped we mean being defined by a convex side surface closed in a ring with a concavity facing a central axis.

Ovvero tale superficie laterale convessa è generata dalla rivoluzione rispetto ad un asse centrale di un segmento curvo che presenta un’unica concavità rivolta verso l’asse centrale e le cui estremità distano di una quantità non nulla dall’asse centrale. That is, this convex side surface is generated by the revolution with respect to a central axis of a curved segment that has a single concavity facing the central axis and whose ends are not zero distance from the central axis.

Preferibilmente, il segmento curvo è un arco di circonferenza. Preferably, the curved segment is an arc of circumference.

Tuttavia non si esclude che in un’altra forma di attuazione detto tratto possa avere forma cilindrica. However, it is not excluded that in another embodiment said section may have a cylindrical shape.

Il rilievo radiale esterno 125 del primo corpo 120 è sostanzialmente conformato come un dente di una ruota dentata di un ingranaggio. The external radial relief 125 of the first body 120 is substantially shaped like a tooth of a toothed wheel of a gear.

In particolare, il rilievo radiale esterno 125 comprende una coppia di fianchi laterali 140 che si ergono dal tratto conformato a botte ed una cresta 145, una cui superficie delimita l’estensione in direzione radiale del rilevo radiale esterno 125 ed unisce i fianchi laterali 140. In particular, the external radial relief 125 includes a pair of lateral sides 140 that rise from the barrel-shaped section and a crest 145, a surface of which delimits the extension in the radial direction of the external radial relief 125 and joins the lateral sides 140.

I fianchi laterali 140 e la cresta 145 presentano assi longitudinali sostanzialmente paralleli ad un asse centrale del primo corpo 120. Detto asse centrale è coassiale all’asse centrale della cavità 130. The lateral sides 140 and the crest 145 have longitudinal axes substantially parallel to a central axis of the first body 120. Said central axis is coaxial to the central axis of the cavity 130.

Almeno una porzione di ciascun fianco laterale 140 presenta, in un qualsiasi piano di sezione contenente un asse centrale del primo corpo 120 e passane per il fianco stesso, un profilo inclinato rispetto all’asse centrale, ad esempio un profilo curvo avente un’unica concavità rivolta verso l’asse centrale. At least a portion of each side flank 140 has, in any section plane containing a central axis of the first body 120 and passing through the flank itself, a profile inclined with respect to the central axis, for example a curved profile having a single concavity facing the central axis.

Almeno una porzione della cresta 145 del rilievo radiale esterno 125 presenta, in un piano di sezione contenente l’asse centrale del primo corpo 120, un profilo inclinato rispetto al corrispondente asse centrale. At least a portion of the crest 145 of the external radial relief 125 has, in a section plane containing the central axis of the first body 120, an inclined profile with respect to the corresponding central axis.

Il profilo inclinato presenta un’unica concavità rivolta verso l’asse centrale del primo corpo 120. Ad esempio il profilo inclinato è formato da due tratti consecutivi sostanzialmente rettilinei che definiscono una concavità rivolta verso l’asse centrale del primo corpo 120. The inclined profile has a single concavity facing the central axis of the first body 120. For example, the inclined profile is formed by two consecutive substantially straight sections that define a concavity facing the central axis of the first body 120.

Ciascuno di detti tratti è inclinato rispetto ad una retta parallela all’asse centrale di un angolo compreso tra 2° e 15°, preferibilmente 4°. Each of said sections is inclined with respect to a straight line parallel to the central axis by an angle between 2 ° and 15 °, preferably 4 °.

Alternativamente il profilo può essere curvo. Alternatively the profile can be curved.

Il profilo curvo presenta un massimo di distanza radiale dall’asse centrale del primo tratto posto sostanzialmente in corrispondenza della metà della lunghezza del rilievo radiale esterno nella direzione dell’asse centrale. The curved profile has a maximum radial distance from the central axis of the first section substantially placed at half the length of the external radial relief in the direction of the central axis.

I fianchi laterali 140 presentano ciascuno una superficie bombata rivolta verso l’esterno del rilievo radiale esterno 125. The lateral sides 140 each have a rounded surface facing outwards of the external radial relief 125.

Tale superficie si estende per tutta la lunghezza di ciascun fianco laterale 140 nella direzione dell’asse centrale del primo corpo 120. This surface extends along the entire length of each lateral side 140 in the direction of the central axis of the first body 120.

In particolare i fianchi laterali 140 presentano ciascuno una superficie convessa, ad esempio avente un’unica concavità rivolta verso l’interno del rilievo radiale esterno 125. In particular, the lateral sides 140 each have a convex surface, for example having a single concavity facing inwards of the external radial relief 125.

Ovvero ciascuna superficie convessa presenta, sia in un piano di sezione contenente l’asse longitudinale del rispettivo fianco laterale che in un piano di sezione trasversale all’asse longitudinale del rispetto fianco laterale, un profilo curvo avente un’unica concavità rivolta verso l’interno del rilievo radiale esterno. That is, each convex surface has, both in a section plane containing the longitudinal axis of the respective lateral side and in a plane of cross section to the longitudinal axis of the relative lateral side, a curved profile having a single concavity facing inwards of the external radial relief.

In particolare, la distanza massima tra i profili dei fianchi laterali 140 individuati da un medesimo piano di sezione perpendicolare all’asse centrale del primo corpo 125, va via via crescendo andando da un’estremità assiale del rilievo radiale esterno 125, spostandosi lungo l’asse centrale, fino al raggiungimento di un valore massimo, per poi diminuire nuovamente andando verso un’estremità assiale opposta. In particular, the maximum distance between the profiles of the lateral sides 140 identified by the same section plane perpendicular to the central axis of the first body 125, gradually increases going from an axial end of the external radial relief 125, moving along the central axis, until a maximum value is reached, and then decreases again going towards an opposite axial end.

Detti profili dei fianchi laterali 140 nei piani di sezione perpendicolare all’asse centrale del primo corpo 120 sono convessi con concavità rivolta verso l’interno del rilievo radiale esterno 125. Said profiles of the lateral sides 140 in the section planes perpendicular to the central axis of the first body 120 are convex with concavity facing inwards of the external radial relief 125.

Preferibilmente i profili dei fianchi laterali 140 nei piani di sezione perpendicolare all’asse centrale del primo corpo 120 sono ad esempio ad evolvente. Preferably the profiles of the lateral sides 140 in the section planes perpendicular to the central axis of the first body 120 are, for example, involute.

Non si esclude che in un’alternativa forma di attuazione i rilievi radiali 125 siano sostanzialmente denti dritti, ovvero definiti da superfici piane. It is not excluded that in an alternative embodiment the radial reliefs 125 are substantially straight teeth, or defined by flat surfaces.

Vantaggiosamente, il primo corpo 120 comprende una pluralità di rilievi radiali esterni 125 che sono angolarmente equidistanziati lungo una circonferenza immaginaria avente centro sull’asse centrale del primo corpo stesso. Advantageously, the first body 120 comprises a plurality of external radial reliefs 125 which are angularly equidistant along an imaginary circumference having a center on the central axis of the first body itself.

Ad esempio i rilievi radiali esterni 125 sono in numero inferiore a 20, preferibilmente inferiore a 10. For example, the external radial projections 125 are less than 20, preferably less than 10.

In pratica, il primo corpo 120 presenta un tratto conformato a botte, nel quale sono realizzate una pluralità di scanalature radiali che definiscono la pluralità di rilievi radiali esterni 125. In practice, the first body 120 has a barrel-shaped section in which a plurality of radial grooves are formed which define the plurality of external radial projections 125.

Il giunto 85 comprende un secondo corpo 150, ad esempio rigido, solidale in rotazione all’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70 rispetto all’asse di rotazione Z e solidale in rotazione al primo corpo 120. The joint 85 includes a second body 150, rigid for example, integral in rotation to the input shaft 75 of the steering unit 70 with respect to the axis of rotation Z and integral in rotation to the first body 120.

In particolare, il secondo corpo 150 è dotato almeno di una scanalatura radiale interna 155 atta ad accogliere il rilievo radiale esterno 125 per realizzare con esso un accoppiamento solidale in rotazione. In particular, the second body 150 is equipped with at least one internal radial groove 155 suitable for receiving the external radial relief 125 to form an integral coupling in rotation with it.

Ovvero la scanalatura radiale interna 155 del secondo corpo 150 è atta ad accogliere il rilievo radiale esterno 125 per realizzare con esso un accoppiamento che rende il secondo corpo 150 solidale in rotazione al primo corpo 120. That is, the internal radial groove 155 of the second body 150 is adapted to receive the external radial relief 125 to form a coupling with it which makes the second body 150 integral in rotation with the first body 120.

Il secondo corpo 150 è dotato di una cavità 160 rivolta verso il primo corpo 120 e nella quale è realizzata la scanalatura radiale interna 155. The second body 150 is equipped with a cavity 160 facing the first body 120 and in which the internal radial groove 155 is made.

La cavità 160 è sostanzialmente conformata come un foro cieco, ad esempio cilindrico, avente asse centrale coassiale all’asse di rotazione Z. Tuttavia non si esclude che la cavità possa avere forma di tronco di cono, oppure a botte o ancora a clessidra. The cavity 160 is substantially shaped as a blind hole, for example cylindrical, having a central axis coaxial to the axis of rotation Z. However, it is not excluded that the cavity may have the shape of a truncated cone, or barrel or hourglass.

La scanalatura radiale interna 155 è ricavata in una superficie laterale della cavità 160 e, ad esempio, presenta asse longitudinale parallelo all’asse centrale della cavità 160. The internal radial groove 155 is obtained in a lateral surface of the cavity 160 and, for example, has a longitudinal axis parallel to the central axis of the cavity 160.

La scanalatura radiale interna 155 comprende una coppia di fianchi laterali, che contattano in almeno un punto i fianchi laterali 140 del rilievo radiale esterno 125, ed una parete di fondo. The internal radial groove 155 comprises a pair of lateral sides, which contact in at least one point the lateral sides 140 of the external radial relief 125, and a bottom wall.

I fianchi laterali si propagano, dalla superficie laterale della cavità 160, nel secondo corpo 150 in direzione opposta all’asse centrale della cavità 160. The lateral sides propagate, from the lateral surface of the cavity 160, into the second body 150 in the opposite direction to the central axis of the cavity 160.

I fianchi laterali presentano assi longitudinali sostanzialmente paralleli all’asse centrale del secondo corpo 150. The lateral sides have longitudinal axes substantially parallel to the central axis of the second body 150.

La parete di fondo delimita l’estensione in direzione radiale della scanalatura radiale interna 155 ed unisce i fianchi laterali. The back wall defines the extension in the radial direction of the internal radial groove 155 and joins the lateral sides.

La parete di fondo presenta un asse longitudinale sostanzialmente parallelo all’asse centrale del secondo corpo 150. The back wall has a longitudinal axis substantially parallel to the central axis of the second body 150.

Nella forma di attuazione illustrata, la scanalatura radiale interna 155 è conformata come una scanalatura diritta. In the illustrated embodiment, the internal radial groove 155 is shaped like a straight groove.

Ovvero la parete di fondo è piana e giace su di un piano parallelo all’asse centrale ed i fianchi laterali sono definiti da superfici piane giacenti su piani paralleli all’asse centrale. That is, the back wall is flat and lies on a plane parallel to the central axis and the lateral sides are defined by flat surfaces lying on planes parallel to the central axis.

In una forma di attuazione non illustrata i fianchi laterali presentano ciascuno profilo ad evolvente, con convessità del profilo rivolta verso l’altro fianco laterale della medesima scanalatura. In an embodiment not shown, the side sides each have an involute profile, with the convexity of the profile facing the other side side of the same groove.

Vantaggiosamente, il secondo corpo 150 comprende una pluralità di scanalature radiali interne 155 realizzate nella cavità 160 e che sono angolarmente equidistanziate lungo una circonferenza immaginaria avente centro sull’asse centrale del secondo corpo 150. Advantageously, the second body 150 comprises a plurality of internal radial grooves 155 made in the cavity 160 and which are angularly equidistant along an imaginary circumference centered on the central axis of the second body 150.

Ad esempio le scanalature radiali interne 155 sono in numero pari ai rilievi radiali esterni 125. For example, the internal radial grooves 155 are equal in number to the external radial reliefs 125.

Il secondo corpo 150, all’estremità opposta rispetto alla cavità 160 è direttamente solidale in rotazione all’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70. Ovvero è fissato senza gradi di libertà all’albero d’ingresso 75. The second body 150, at the opposite end with respect to the cavity 160, is directly integral in rotation to the input shaft 75 of the steering unit 70. That is, it is fixed without degrees of freedom to the input shaft 75.

Ad esempio, il secondo corpo 150 è realizzato in un unico pezzo con l’albero d’ingresso 75. For example, the second body 150 is made in a single piece with the input shaft 75.

Ovvero la cavità 160 e la scanalatura radiale interna 155 sono realizzate nell’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70. That is, the cavity 160 and the internal radial groove 155 are made in the input shaft 75 of the steering unit 70.

Il giunto 85 comprende un terzo corpo 175 rigido, il quale ad un’estremità è solidale in rotazione alla prima estremità assiale 105 del corpo di giunzione 100 e all’estremità opposta è solidale in rotazione all’albero d’uscita 35 dell’unità di sterzatura 15. Il terzo corpo 175 è direttamente solidale in rotazione alla prima estremità assiale 105 del corpo di giunzione 100, ovvero è terzo corpo 175 direttamente fissato alla prima estremità assiale 105 del corpo di giunzione 100 senza gradi di libertà. Il terzo corpo 175 comprende una cavità 180 all’interno della quale è parzialmente accolto il corpo di giunzione 100 e alla quale è solidale in rotazione la prima estremità assiale 105 del corpo di giunzione 100. The joint 85 comprises a third rigid body 175, which at one end is integral in rotation with the first axial end 105 of the joint body 100 and at the opposite end is integral in rotation with the output shaft 35 of the control unit. steering 15. The third body 175 is directly integral in rotation with the first axial end 105 of the junction body 100, that is, it is a third body 175 directly fixed to the first axial end 105 of the junction body 100 without degrees of freedom. The third body 175 comprises a cavity 180 within which the junction body 100 is partially received and to which the first axial end 105 of the junction body 100 is integral in rotation.

In pratica il corpo di giunzione 100 è totalmente contenuto in un volume definito dalla cavità 130 del primo corpo 120 e dalla cavità 180 del terzo corpo 175 In practice, the junction body 100 is totally contained in a volume defined by the cavity 130 of the first body 120 and by the cavity 180 of the third body 175

La prima estremità assiale 105 è inserita per interferenza nella cavità 180 del terzo corpo 175. Ovvero la prima estremità assiale 105 è fissata senza gradi di libertà alla cavità 180 del terzo corpo 175. The first axial end 105 is inserted by interference into the cavity 180 of the third body 175. That is, the first axial end 105 is fixed without degrees of freedom to the cavity 180 of the third body 175.

Il terzo corpo 175 è separato dal primo corpo 120 mediante un’intercapedine ed è indirettamente connesso a detto primo corpo 120 mediante il corpo di giunzione 100, ad esempio che attraversa detta intercapedine. The third body 175 is separated from the first body 120 by a gap and is indirectly connected to said first body 120 by means of the junction body 100, for example which crosses said gap.

Nella forma di attuazione illustrata nelle figure, il terzo corpo 175 è realizzato in un unico pezzo con l’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15. In the embodiment illustrated in the figures, the third body 175 is made in a single piece with the output shaft 35 of the power steering unit 15.

Ovvero la cavità 180 è realizzata ad un’estremità dell’albero d’uscita 35 rivolta verso l’unità di sterzatura 70. That is, the cavity 180 is made at one end of the output shaft 35 facing the steering unit 70.

Nella forma di attuazione mostrata nelle figure, la cavità 180 accoglie parzialmente anche la barra di torsione 40. In the embodiment shown in the figures, the cavity 180 partially also accommodates the torsion bar 40.

Il gruppo di sterzatura 1 comprende un dispositivo di sicurezza 185 configurato per limitare l’angolo massimo di rotazione relativa tra il primo corpo 120 e il corpo di giunzione 100. The steering unit 1 includes a safety device 185 configured to limit the maximum angle of relative rotation between the first body 120 and the junction body 100.

Ovvero il dispositivo di sicurezza 185 è configurato per limitare l’angolo massimo di rotazione relativa tra il primo corpo 120 ed il terzo corpo 175. That is, the safety device 185 is configured to limit the maximum angle of relative rotation between the first body 120 and the third body 175.

In particolare, il dispositivo di sicurezza 185 è configurato in modo che torsione massima del corpo di giunzione 100 sia inferiore a 4°, ad esempio inferiore a 1,5°, preferibilmente a 1,2°. In particular, the safety device 185 is configured so that the maximum torsion of the junction body 100 is less than 4 °, for example less than 1.5 °, preferably 1.2 °.

Preferibilmente, il dispositivo di sicurezza 185 è configurato per limitare l’angolo massimo di rotazione relativa tra il secondo corpo 150 ed il terzo corpo 175. Preferably, the safety device 185 is configured to limit the maximum angle of relative rotation between the second body 150 and the third body 175.

Il primo corpo 120 ed il terzo corpo 175 sono direttamente connessi in rotazione solo quando il dispositivo di sicurezza 185 limita l’angolo massimo di rotazione relativa. The first body 120 and the third body 175 are directly connected in rotation only when the safety device 185 limits the maximum angle of relative rotation.

Il dispositivo di sicurezza 185 limita l’angolo massimo di rotazione relativa in entrambi i versi di rotazione del corpo di giunzione 100. The safety device 185 limits the maximum angle of relative rotation in both directions of rotation of the joint body 100.

In particolare, il dispositivo di sicurezza 185 permette un angolo massimo di rotazione relativa, in entrambi i versi di rotazione del corpo di giunzione 100 a partire da una posizione di sincronismo tra il primo corpo 120 ed il terzo corpo 175, compreso tra 0,1° e 4°, ad esempio compreso tra 0,9° e 1,5°, preferibilme nte è di 1,2°. Il dispositivo di sicurezza 185 comprende un dente 190 solidale in rotazione all’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15, ad esempio eccentrico rispetto all’asse di rotazione Y. Nella forma di attuazione illustrata, il dente 190 è solidale in rotazione al terzo corpo 175 ed è posizionato eccentrico rispetto all’asse di rotazione Y. In particular, the safety device 185 allows a maximum angle of relative rotation, in both directions of rotation of the junction body 100 starting from a synchronism position between the first body 120 and the third body 175, between 0.1 ° and 4 °, for example between 0.9 ° and 1.5 °, preferably 1.2 °. The safety device 185 comprises a tooth 190 integral in rotation with the output shaft 35 of the power steering unit 15, for example eccentric with respect to the axis of rotation Y. In the illustrated embodiment, the tooth 190 is integral in rotation to the third body 175 and is positioned eccentric with respect to the rotation axis Y.

Il dispositivo di sicurezza 185 comprende anche un incavo 195, realizzato nel primo corpo 120 ed è atto ad accogliere il dente 190 con un gioco radiale tale da permettere una rotazione relativa tra il corpo di giunzione 100 ed il primo corpo 120 e di limitare l’angolo massimo di rotazione relativa tra il corpo di giunzione 100 ed il primo corpo 120 a meno di 4°. The safety device 185 also comprises a recess 195, made in the first body 120 and is adapted to receive the tooth 190 with a radial clearance such as to allow relative rotation between the joint body 100 and the first body 120 and to limit the maximum angle of relative rotation between the joint body 100 and the first body 120 less than 4 °.

L’incavo 195 è realizzato all’estremità del primo corpo 120 in cui è ricavata la cavità 130, ad esempio esso presenta concavità rivolta verso l’unità di servosterzo 35. Il dente 190 è realizzato all’estremità del terzo corpo 175 in cui è ricavata la cavità 180, ad esempio esso sporge a sbalzo da tale estremità verso il primo corpo 120. Preferibilmente il dente 190 sporge a sbalzo da una superficie del terzo corpo 175 che circonda radialmente un’apertura della cavità 180 e che è rivolta verso il primo corpo 120. The recess 195 is made at the end of the first body 120 in which the recess 130 is formed, for example it has a concavity facing the power steering unit 35. The tooth 190 is made at the end of the third body 175 in which it is once the cavity 180 has been obtained, for example it protrudes from this end towards the first body 120. Preferably the tooth 190 protrudes from a surface of the third body 175 which radially surrounds an opening of the cavity 180 and which faces the first body 120.

L’incavo 195 presenta una prima superficie di riscontro 200, atta ad essere contattata da una prima porzione di battuta 205 del dente 190 quando la rotazione relativa tra il corpo di giunzione 100 ed il primo corpo 120, ovvero tra il primo corpo 120 ed il terzo corpo 175, raggiunge l’angolo massimo in una prima direzione di rotazione dell’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15. The recess 195 has a first abutment surface 200, able to be contacted by a first abutment portion 205 of the tooth 190 when the relative rotation between the joint body 100 and the first body 120, or between the first body 120 and the third body 175, reaches the maximum angle in a first direction of rotation of the output shaft 35 of the power steering unit 15.

Inoltre, l’incavo 195 presenta una seconda superficie di riscontro 210, opposta alla prima superficie di riscontro 200, la quale è atta ad essere contatta da una seconda porzione di battuta 215 del dente 190 quando la rotazione relativa tra il corpo di giunzione 100 ed il primo corpo 120, ovvero tra il primo corpo 120 ed il terzo corpo 175, raggiunge l’angolo massimo in una seconda direzione di rotazione dell’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15. Furthermore, the recess 195 has a second abutment surface 210, opposite the first abutment surface 200, which is able to be contacted by a second abutment portion 215 of the tooth 190 when the relative rotation between the joint body 100 and the first body 120, i.e. between the first body 120 and the third body 175, reaches the maximum angle in a second direction of rotation of the output shaft 35 of the power steering unit 15.

In condizioni di sincronismo tra il corpo di giunzione 100 ed il primo corpo 120, ovvero tra l’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15 e l’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70, il dente 190 è sostanzialmente equidistante dalla prima superficie di riscontro 200 e dalla seconda superficie di riscontro 210 dell’incavo 195. In conditions of synchronism between the joint body 100 and the first body 120, or between the output shaft 35 of the power steering unit 15 and the input shaft 75 of the steering unit 70, the tooth 190 is substantially equidistant from the first abutment surface 200 and from the second abutment surface 210 of the recess 195.

In particolare, la distanza, misurata ad una predeterminata distanza radiale dall’asse di rotazione Y, tra la prima superficie di riscontro 200 e la prima porzione di battuta 205 è uguale alla distanza tra la seconda superficie di riscontro 210 e la seconda porzione di battuta 215. In particular, the distance, measured at a predetermined radial distance from the rotation axis Y, between the first abutment surface 200 and the first abutment portion 205 is equal to the distance between the second abutment surface 210 and the second abutment portion 215.

La distanza tra la prima e la seconda superficie di riscontro 200,210 ad una certa distanza radiale dall’asse di rotazione Y è maggiore della distanza, misurata alla medesima distanza radiale dall’asse, tra la prima porzione di battuta 205 e la seconda porzione di battuta 215 del dente 190. The distance between the first and second abutment surfaces 200,210 at a certain radial distance from the rotation axis Y is greater than the distance, measured at the same radial distance from the axis, between the first stop portion 205 and the second stop portion 215 of tooth 190.

Il valore dell’angolo di rotazione compiuto dal corpo di giunzione 100 rispetto al primo corpo 120, ovvero dal terzo corpo 175 rispetto al primo corpo 120, partendo dalla posizione iniziale di sincronismo fino a che una delle porzioni di battuta 205,2015 contatti la rispettiva superficie di riscontro 200,210 corrisponde all’angolo massimo di rotazione relativa permesso dal dispositivo di sicurezza 185 in un verso di rotazione. The value of the angle of rotation performed by the junction body 100 with respect to the first body 120, or by the third body 175 with respect to the first body 120, starting from the initial synchronism position until one of the abutment portions 205,2015 contacts the respective abutment surface 200,210 corresponds to the maximum angle of relative rotation allowed by the safety device 185 in one direction of rotation.

La distanza tra la prima superficie di riscontro 200 e la prima porzione di battuta 205, quando l’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15 e l’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70 sono in sincronismo, è compresa tra 0.08 mm e 0.2 mm, preferibilmente 0.14 mm. The distance between the first abutment surface 200 and the first abutment portion 205, when the output shaft 35 of the power steering unit 15 and the input shaft 75 of the steering unit 70 are synchronized, is between 0.08 mm and 0.2 mm, preferably 0.14 mm.

La distanza tra la seconda superficie di riscontro 210 e la seconda porzione di battuta 215, quando l’albero d’uscita 35 dell’unità di servosterzo 15 e l’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70 sono in sincronismo, è compresa tra 0.08 mm e 0.2 mm, preferibilmente 0.14 mm. The distance between the second abutment surface 210 and the second abutment portion 215, when the output shaft 35 of the power steering unit 15 and the input shaft 75 of the steering unit 70 are synchronized, is between 0.08 mm and 0.2 mm, preferably 0.14 mm.

Il valore dell’angolo acuto compreso tra un piano contenente l’asse di rotazione Y e tangente alla prima superficie di riscontro 200 ed un piano contenente l’asse di rotazione Y e tangente alla prima porzione di battura 205, quando il corpo di giunzione 100 ed il primo corpo 120 sono in condizione di sincronismo, è pari all’angolo massimo di rotazione relativa. The value of the acute angle between a plane containing the rotation axis Y and tangent to the first abutment surface 200 and a plane containing the rotation axis Y and tangent to the first stop portion 205, when the joint body 100 and the first body 120 are in synchronism condition, it is equal to the maximum angle of relative rotation.

Il valore dell’angolo acuto compreso tra un piano contenente l’asse di rotazione Y e tangente alla seconda superficie di riscontro 210 ed un piano contenente l’asse di rotazione Y e tangente alla seconda porzione di battura 215, quando il corpo di giunzione 100 ed il primo corpo 120 sono in condizione di sincronismo, è pari all’angolo massimo di rotazione relativa. The value of the acute angle between a plane containing the rotation axis Y and tangent to the second abutment surface 210 and a plane containing the rotation axis Y and tangent to the second stop portion 215, when the joint body 100 and the first body 120 are in synchronism condition, it is equal to the maximum angle of relative rotation.

La prima superficie di riscontro 200 è piana, ad esempio giacente su di un piano passante per l’asse di rotazione Y. The first abutment surface 200 is flat, for example lying on a plane passing through the axis of rotation Y.

La seconda superficie di riscontro 210 è piana, ad esempio giacente su di un piano passante per l’asse di rotazione Y e che forma un angolo compreso tra 40° e 50° con l’angolo di giacitura della prima superficie di riscontro 200. The second abutment surface 210 is flat, for example lying on a plane passing through the axis of rotation Y and which forms an angle between 40 ° and 50 ° with the angle of the first abutment surface 200.

La prima porzione di battuta 205 è conformata come una superficie piana, ad esempio parallela alla prima superficie di riscontro 200. The first abutment portion 205 is shaped like a flat surface, for example parallel to the first abutment surface 200.

La seconda porzione di riscontro 215 è conformata come una superficie piana, ad esempio parallela alla seconda superficie di riscontro 210. The second abutment portion 215 is shaped like a flat surface, for example parallel to the second abutment surface 210.

Preferibilmente, il dispositivo di sicurezza 185 comprende una coppia di denti 190 diametralmente opposti rispetti all’asse di rotazione Y, ed una coppia di incavi 195 realizzati ognuno nel primo corpo 120, ciascuno atto ad accogliere un rispettivo dente 190 con gioco radiale. Preferably, the safety device 185 comprises a pair of teeth 190 diametrically opposite with respect to the axis of rotation Y, and a pair of grooves 195 each made in the first body 120, each adapted to accommodate a respective tooth 190 with radial clearance.

Il funzionamento del dispositivo secondo l’invenzione è il seguente. The operation of the device according to the invention is as follows.

In condizioni normali di sterzatura, sotto l’azione del motore 45 dell’unità di servosterzo 15 che aziona l’albero d’uscita 35, il corpo di giunzione 100 trasmette la rotazione all’albero d’ingresso 75 dell’unità di sterzatura 70 sostanzialmente senza deformarsi e senza ritardi dovuti a giochi. Under normal steering conditions, under the action of the motor 45 of the power steering unit 15 which drives the output shaft 35, the joint body 100 transmits the rotation to the input shaft 75 of the steering unit 70 substantially without deforming and without delays due to games.

Nel caso della sterzatura di emergenza, essendo notevoli le coppie in gioco, il corpo di giunzione 100 si torce finché il dispositivo di sicurezza non entra in funzione permettendo la trasmissione di coppia diretta tra il terzo corpo 175 ed il primo corpo 120. In the case of emergency steering, since the torques involved are considerable, the junction body 100 twists until the safety device comes into operation allowing the transmission of direct torque between the third body 175 and the first body 120.

L’invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept.

Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze senza per questo uscire dall’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni. Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements. In practice, the materials used, as well as the contingent shapes and dimensions, may be any according to requirements without thereby departing from the scope of the protection of the following claims.

Claims (11)

RIVENDICAZIONI 1. Un gruppo di sterzatura (1) comprendente: - un’unità di servosterzo (15), la quale è connessa ad una coppia di ruote sterzanti mediante un’unità di sterzatura (70), ed è dotata di un albero di uscita (35) atto a ruotare rispetto ad un asse di rotazione (Y), e - un giunto (85) atto a connettere in rotazione l’albero d’uscita (35) dell’unità di servosterzo (15) ad un albero d’ingresso (75) dell’unità di sterzatura (70), detto gruppo di sterzatura (1) essendo caratterizzato dal fatto che il giunto (85) comprende un corpo di giunzione (100) coassiale all’asse di rotazione (Y) e dotato di una prima estremità assiale (105) solidale in rotazione all’albero d’uscita (35) dell’unità di servosterzo (15) ed una seconda estremità assiale (110) solidale in rotazione all’albero d’ingresso (75), ed in cui il corpo di giunzione è deformabile elasticamente almeno a torsione rispetto all’asse di rotazione (Y). CLAIMS 1. A steering unit (1) comprising: - a power steering unit (15), which is connected to a pair of steering wheels by means of a steering unit (70), and is equipped with an output shaft (35) able to rotate with respect to a rotation axis (Y), and - a coupling (85) able to connect in rotation the output shaft (35) of the power steering unit (15) to an input shaft (75) of the steering unit (70), called steering unit (1) being characterized by the fact that the joint (85) comprises a joint body (100) coaxial to the rotation axis (Y) and equipped with a first axial end (105) integral in rotation to the output shaft ( 35) of the power steering unit (15) and a second axial end (110) integral in rotation to the input shaft (75), and in which the joint body is elastically deformable at least in torsion with respect to the rotation axis (Y). 2. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il corpo di giunzione (100) presenta un modulo di taglio compreso tra 70GPa e 120GPa. Steering unit (1) according to claim 1, wherein the joint body (100) has a shear modulus comprised between 70GPa and 120GPa. 3. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il corpo di giunzione (100) è deformabile elasticamente anche rispetto ad un asse perpendicolare all’asse di rotazione (Y). 3. Steering unit (1) according to claim 1, in which the joint body (100) is elastically deformable also with respect to an axis perpendicular to the rotation axis (Y). 4. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il giunto (85) comprende un primo corpo (120) solidale in rotazione alla seconda estremità assiale (110) del corpo di giunzione (100) ed un secondo corpo (150) solidale in rotazione all’albero d’ingresso (75) dell’unità di sterzatura (70) ed in cui uno tra il primo corpo (120) ed il secondo corpo (150) comprende almeno un rilievo radiale esterno (125) e l’altro comprende una cavità (160) dotata di almeno una scanalatura radiale interna (155) atta a realizzare con il rilievo radiale esterno (125) un accoppiamento solidale in rotazione. 4. Steering unit (1) according to claim 1, wherein the joint (85) comprises a first body (120) integral in rotation with the second axial end (110) of the joint body (100) and a second body (150 ) integral in rotation with the input shaft (75) of the steering unit (70) and in which one of the first body (120) and the second body (150) comprises at least an external radial relief (125) and the The other comprises a cavity (160) provided with at least one internal radial groove (155) suitable for making an integral coupling in rotation with the external radial relief (125). 5. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 4, in cui almeno una tra una cresta (145) del rilievo radiale esterno (125) ed una parete di fondo della scanalatura radiale interna (155) comprende una porzione che presenta, in un piano di sezione contenente un asse centrale del rispettivo corpo (120,150), un profilo inclinato rispetto al corrispondente asse centrale. Steering assembly (1) according to claim 4, wherein at least one of a ridge (145) of the outer radial relief (125) and a bottom wall of the inner radial groove (155) comprises a portion which has, in a section plane containing a central axis of the respective body (120,150), a profile inclined with respect to the corresponding central axis. 6. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che il profilo è convesso con concavità rivolta verso l’asse centrale del rispettivo corpo. 6. Steering unit (1) according to claim 5, characterized by the fact that the profile is convex with concavity facing the central axis of the respective body. 7. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 4, in cui il rilievo radiale esterno (125) presenta una coppia di fianchi laterali (140), di forma bombata con un’unica concavità rivolta verso l’altro fianco ed atta a contattare la scanalatura radiale interna (155). 7. Steering unit (1) according to claim 4, in which the external radial relief (125) has a pair of lateral sides (140), of rounded shape with a single concavity facing the other side and able to contact the internal radial groove (155). 8. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 1, comprendente un dispositivo di sicurezza (185) configurato per limitare l’angolo massimo di rotazione relativa tra l’albero di uscita (35) ed il primo corpo (120). 8. Steering unit (1) according to claim 1, comprising a safety device (185) configured to limit the maximum angle of relative rotation between the output shaft (35) and the first body (120). 9. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 8, in cui il dispositivo di sicurezza comprende un dente (190) solidale in rotazione all’albero d’uscita (35) dell’unità di servosterzo (15) ed eccentrico all’asse di detto albero d’uscita (35), il quale è atto ad essere accolto in un incavo (195) realizzato nel primo corpo (120). Steering assembly (1) according to claim 8, wherein the safety device comprises a tooth (190) integral in rotation with the output shaft (35) of the power steering unit (15) and eccentric to the axis of said output shaft (35), which is adapted to be received in a recess (195) made in the first body (120). 10. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il giunto (85) comprende una cavità (130) realizzata nel primo corpo (120) e in cui la seconda estremità (110) del corpo di giunzione (100) vi è inserita per interferenza. Steering assembly (1) according to claim 1, wherein the joint (85) comprises a cavity (130) made in the first body (120) and wherein the second end (110) of the joint body (100) is is inserted by interference. 11. Gruppo di sterzatura (1) secondo la rivendicazione 10, in cui il giunto comprende una cavità (180) realizzata nell’albero di uscita (35), ed in cui il corpo di giunzione (100) è totalmente contenuto in un volume definito dall’insieme della cavità (130) del primo corpo (120) e la cavità (180) realizzata nell’albero di uscita (35). Steering unit (1) according to claim 10, in which the joint comprises a cavity (180) made in the output shaft (35), and in which the joint body (100) is totally contained in a defined volume from the assembly of the cavity (130) of the first body (120) and the cavity (180) made in the output shaft (35).