ITMI981710A1

ITMI981710A1 - Sistema di supporto di una leva d'azionamento per uazionamento esterno di una trasmissione di autoveicolo

Info

Publication number: ITMI981710A1
Application number: IT98MI001710A
Authority: IT
Inventors: Spalthoff Eberhard
Original assignee: Schaeffler Waelzlager Ohg
Priority date: 1997-08-20
Filing date: 1998-07-24
Publication date: 2000-01-24
Also published as: DE19736106B4; CN1208702A; IT1301854B1; US6062098A; DE19736106A1; ITMI981710A0; CN1095760C

Description

Descrizione del trovato

Campo di impiego del trovato

Il trovato riguarda un sistema di supporto di una leva di azionamento per un azionamento esterno di una trasmissione di autoveicolo avente uno snodo sferico circondato a tratti da un guscio di plastica presentante una superficie di mantello interna a forma di calotta.

Scenario

Un azionamento esterno secondo l'oggetto precedentemente menzionato del trovato viene impiegato, solitamente, in autoveicoli commerciali leggeri e pesanti. La leva di azionamento è supportata solitamente nel fondo della cabina del guidatore per cui si può evitare in maniera pressoché completa la trasmissione di vibrazioni alla leva di azionamento in guanto, solitamente, la cabina del guidatore è supportata elasticamente sul telaio del veicolo.

Un sistema di supporto di tipo analogo di una leva di azionamento nel fondo della cabina può ricavarsi dalla pubblicazione DE 4221 762 Al. Tuttavia dal momento che la cabina del guidatore deve venire ribaltata attorno ad un asse di rotazione per lavori di manutenzione o di riparazione da eseguirsi sul motore a combustione interna del veicolo commerciale, si debbono separare preventivamente dalla leva di azionamento o le aste di trasmissione dell'azionamento esterno oppure queste debbono essere di tipo telescopico. Tuttavia un collegamento di tipo telescopico della leva di azionamento alla trasmissione dell'autoveicolo aumenta la complicazione costruttiva ed è connesso a costi aggiuntivi.

Al trovato si pone pertanto il compito di realizzare un sistema di supporto di una leva di azionamento per un azionamento esterno che permetta un ribaltamento della cabina del guidatore evitando tuttavia di adottare accorgimenti addizionali quali, ad esempio, una leva di azionamento di tipo telescopico, si deve inoltre assicurare che la leva di azionamento sia supportata in maniera da assorbire le vibrazioni pur conservando la sensibilità di manovra nella leva di azionamento.

Questi e ulteriori compiti derivanti tra l'altro anche dalla dettagliata e successiva descrizione del trovato vengono risolti in quanto il sistema di supporto presenta un mozzo sferico collegato rigidamente ad un corpo del motore o della trasmissione nella cui sfera la leva di azionamento è guidata, tramite il guscio di supporto, in modo da ruotare in due direzioni, e in quanto il guscio di supporto è avvolto da un anello esterno a formare una intercapedine radiale essendo disposti nella intercapedine elementi di smorzamento, e in quanto la leva di azionamento è guidata, mediante un mozzo, in modo da ruotare su una superficie circonferenziale di un anello esterno. Dal momento che la leva di azionamento presenta conseguentemente un incernieramento fisso al corpo del motore o della trasmissione, nel caso di un ribaltamento della cabina del guidatore si deve soltanto assicurare che la cabina del guidatore, mediante particolari accorgimenti nel fondo della cabina, si possa ruotare rispetto alla leva di azionamento. Gli elementi di smorzamento situati, secondo il trovato, fra il guscio di supporto e l'anello esterno assicurano che non vengano trasmesse alla leva di azionamento eccitazioni provocate da vibrazioni del motore o della linea di azionamento. Si ottiene inoltre una combinazione costruttivamente semplice e molto compatta costituita da un sistema di supporto della leva di azionamento e da un dispositivo di smorzamento.

Secondo un'altra configurazione del trovato il guscio di supporto è dotato di una cava circonferenziale che arriva, in senso assiale, fin oltre il suo piano mediano trasversale, e dalla cava circonferenziale partono, nel senso longitudinale del perno sferico, diverse fessure distribuite lungo la circonferenza e che pervengono fino alla superficie di mantello a forma di calotta, in maniera da formare linguette che arrivano fin oltre un equatore della sfera dello snodo. Queste linguette elastiche che avvolgono la sfera dello snodo permettono un montaggio del guscio di supporto sulla sfera dello snodo e compensano inoltre automaticamente un gioco esistente fra questi due componenti. C'è inoltre la possibilità di disporre nella cava circonferenziale un anello elastico che precarica le linguette radialmente in direzione della sfera dello snodo. Questo anello elastico agisce come elemento di precarica in quanto egli preme le linguette, realizzate a guisa di segmenti, senza gioco contro la superficie della sfera dello snodo. Dal momento che questo anello elastico è introdotto nella cava circonferenziale e si appoggia conseguentemente alla parete della cava contrapposta alle linguette, nell'elemento elastico non si deve ottenere una precarica radiale dovuta ad un allungamento in senso longitudinale .

Come già illustrato, installando il perno sferico nel motore a combustione interna, nella trasmissione o in parti del telaio dell'autoveicolo, al perno sferico vengono trasmesse vibrazioni che porterebbero ad una forte vibrazione della leva di azionamento. Uno smorzamento efficace di queste vibrazioni viene ottenuto, secondo il trovato, in quanto gli elementi di smorzamento sono costituiti da due anelli a cava disposti su entrambi i lati del piano mediano trasversale del guscio di supporto. Sia l'anello esterno che il guscio di supporto debbono essere profilati in maniera opportuna per alloggiare questi anelli a cava. Si deve tuttavia fare attenzione che la mobilità radiale dell'anello esterno rispetto al guscio di supporto è limitata ad una quota massima. Ciò succede in quanto fra i lati frontali reciprocamente contrapposti degli anelli a cava è disposto un O-ring che permette una mobilità radiale dell'anello esterno rispetto al guscio di supporto di ± 0,5 min.

L'intero sistema di supporto della leva di azionamento presenta inoltre, vantaggiosamente, componenti che riducono, da un lato, le ampiezze di vibrazione assiali e, dall'altro lato, agiscono da battute per un angolo di ribaltamento dei componenti isolati uno rispetto all'altro dalle vibrazioni e costituiti dal guscio di supporto e dall'anello esterno. A questo scopo in un lato frontale dell'anello esterno è fissata una calotta di copertura dopo aver interposto un profilo di gomma. Questa calotta di copertura soddisfa le esigenze sopramenzionate e impedisce, interagendo col profilo di gomma, che nel sistema di supporto possa pervenire dello sporco.

In un lato frontale contrapposto dell'anello esterno rivolto al corpo del motore o della trasmissione, dopo aver interposto un profilo di gomma deve essere fissato un anello angolato dalla cui estremità angolata si diparte un soffietto vulcanizzato che, nell'altra sua estremità, è fissato in una cava del perno sferico tramite un cordone. Questo anello angolato in combinazione col profilo di gomma garantisce uno smorzamento assiale delle vibrazioni e una limitazione della mobilità angolare del guscio di supporto e dell'anello esterno. Il soffietto vulcanizzato il cui diametro di spira può ingrandirsi in direzione dell'estremità lato cordone, impedisce inoltre la penetrazione di sporco nel sistema di supporto. A causa del particolare contorno esterno a forma conica del soffietto si riescono a realizzare, senza problemi, angoli di ribaltamento nel sistema di supporto relativamente grandi senza che ciò porti a danneggiare il soffietto. Movimenti rotatori determinano un movimento relativo fra il cordone di tenuta e la cava nel perno sferico.

Infine l'anello angolato deve circondare le linguette con una distanza radiale. In tal modo l'anello angolato forma una battuta radiale tramite la quale si evita che il guscio di supporto, in presenza di una sollecitazione assiale estrema, possa venire distaccato dalla sfera dello snodo.

Breve descrizione del disegno

Per illustrare ulteriormente il trovato nel seguito verrà descritto un esempio di esecuzione preferito.

La figura 1 mostra una sezione longitudinale di un supporto secondo il trovato per una leva di azionamento e

la figura 2 mostra una vista prospettica di una leva di azionamento disposta su un supporto secondo il trovato.

Descrizione dettagliata di un esempio di esecuzione preferito

Nella figura 1 con 1 è indicato un tratto di un corpo di un motore a combustione interna o di una trasmissione nel quale è fissato un sistema di supporto 2 per una leva di azionamento 3. In esso il sistema di supporto è costituito da un mozzo sferico 4 che viene fissato in un foro filettato 6 tramite un tratto filettato 5. Inoltre il mozzo sferico 4 presenta una sfera 7 di uno snodo che accoglie, in una parte della sua circonferenza, un guscio di supporto 8. A questo proposito il guscio di supporto 8 nella vista rappresentata nella figura 1 può ruotare e ribaltarsi per lo meno attorno al centro della sfera 7 dello snodo, e il guscio di supporto 8 mediante una superficie di scorrimento 9 può compiere sulla sfera 7 dello snodo corrispondenti movimenti rotatori e di ribaltamento.

Da un lato frontale 10 del guscio di supporto 8 rivolta al corpo 1 si diparte una cava circonferenziale il che arriva fino oltre un comune piano mediano trasversale 12 della sfera 7 dello snodo e del guscio di supporto 8. Da questa cava circonferenziale 11 si estendono, in senso radiale, diverse fessure 13 distribuite uniformemente lungo la circonferenza del guscio di supporto 8, che interrompono la superficie di scorrimento 9 a forma di calotta in maniera da formare linguette 14 elastiche. Una quota radiale della cava circonferenziale 11 è dimensionata in maniera che il guscio di supporto 8 si possa fissare sulla sfera 7 dello snodo. Le linguette 14 sono invero elastiche e possono compensare un eventuale gioco dovuto all'usura; tuttavia nella cava circonferenziale 11 è disposto anche un anello 15 elastico costituito da un O-ring. Questo anello 15 elastico nell'esempio di esecuzione del trovato rappresentato può seguire le linguette al punto che neri caso di un'usura fino a 0,4 mm per il sistema di supporto sia assicurata una assenza di gioco. L'anello 15 elastico si appoggia a tal proposito, nella sua circonferenza esterna, ad un tratto di parete in sé chiusa della cava circonferenziale 11. Il guscio di supporto 8 è prodotto in una plastica avente buone caratteristiche antifrizione e una elevata resistenza alla temperatura. Come plastica può venire impiegata Ultramid T.

Nella sua circonferenza esterna il guscio di supporto 8 è circondato da un anello esterno 17 a formare un'intercapedine 16. In questa intercapedine 16 sono disposti elementi di smorzamento che sono costituiti, da un lato, da due anelli a cava 18 e, dall'altro lato, da un O-ring 19. Per il fissaggio degli anelli a cava 18 al guscio di supporto 8, questo presenta dei bordi 20 mentre gli anelli a cava 18 sono fissati nell'anello esterno 17 tramite cave 21. Questi anelli a cava 18 impediscono una trasmissione alla leva di azionamento 3 delle vibrazioni partenti dal corpo 1. L'anello esterno 17 presenta, nel suo centro, una sporgenza 22 rivolta verso l'interno attiva fra i due anelli a cava 18 e che guida l'O-ring 19. L'O-ring 19 si appoggia, d'altra parte, ad una cava 23 del guscio di supporto 8. Questo O-ring aumenta la rigidità radiale per cui una mobilità radiale dell'anello esterno 17 rispetto al guscio di supporto 8 è limitata a ± 0,5 miti.

Nella circonferenza esterna dell'anello esterno 17 è guidato, in modo da poter ruotare, un mozzo 24 della leva di azionamento 3. Inoltre il sistema di supporto 2 della leva di azionamento 3 presenta elementi che debbono impedire, da un lato, la penetrazione di sporco nel sistema di supporto 2 e che impediscono, dall'altro lato, una trasmissione di vibrazioni assiali. Una tenuta del sistema di supporto 2 avviene mediante una calotta di copertura 25 che si trova nella zona dell'estremità della sfera 7 dello snodo e tramite un soffietto 26 che chiude il sistema di supporto 2 in un lato frontale rivolto al corpo 1. A questo proposito il soffietto 26 tramite un anello angolato 27 e un profilo di gomma 28 circondante a tratti l'anello angolato 27 è fissato all'anello esterno 17. Il soffietto 26 viene vulcanizzato all'anello angolato 27 mentre esso, nell'altra sua estremità, penetra in una cava 30 del perno 4 sferico mediante un cordone 29. Questa cava 30 si trova immediatamente adiacente ad un esagono 31 del perno sferico 4. L'anello angolato 27 oltre alla sua funzione di fissare il soffietto 26, assolve anche il compito, insieme al profilo di gomma, di smorzare vibrazioni assiali nel sistema di supporto 2, mentre uno smorzamento delle vibrazioni contrapposto viene ottenuto mediante un altro profilo di gomma 32 previsto fra la calotta di copertura 25 e l'anello esterno 17. Entambi i-profili di gomma 28 e 32 agiscono inoltre, insieme alla calotta di copertura 25 e all'anello angolato 27, da ulteriore dispositivo di smorzamento a battuta. Inoltre l'anello angolato 27, angolato con una distanza radiale dalle linguette 14, assolve il compito di assicurare il guscio di supporto 8 disposto sulla sfera 7 dello snodo. L'anello angolato 27 limita in effetti la mobilità radiale delle linguette 14 in maniera che il guscio di supporto 8 non possa venire distaccato dalla sfera 7 dello snodo.

Dalla figura 2 si può ricavare la configurazione complessiva della leva di azionamento 3 sul sistema di supporto 2. La leva di azionamento 3 presenta nella sua estremità sporgente oltre il mozzo 24, un occhiello 33 a cui è appesa una leva di azionamento 34 collegata, all'altro lato, ad un azionamento della trasmissione non meglio rappresentato. Dalla rappresentazione si può inoltre ricavare il tratto filettato 5 del perno sferico 4 con il quale il sistema di supporto 2 può essere fissato in un corpo di un motore a combustione interna o di una trasmissione. Per quanto riguarda l'azionamento si tratta solitamente di un azionamento ad H o a doppia H nel quale, nel corso di un movimento della leva di azionamento 3 in un piano corrente longitudinalmente al mozzo sferico 4, vengono selezionati gli instradamenti. In questi vengono quindi selezionati i singoli stadi del rapporto di trasmissione mediante un movimento rotatorio attorno all'anello esterno 17.

Legenda

1 Corpo

2 Sistema di supporto

3 Leva di azionamento

4 Perno sferico

5 Tratto filettato

6 Foro filettato

7 Sfera dello snodo

8 Guscio di supporto

9 Superficie di scorrimento

10 Lato frontale

1 Cava circonferenziale

2 Piano mediano trasversale

3 Fessura

4 Linguetta

15 Anello elastico

16 Intercapedine

17 Anello esterno

18 Anello a cava

19 O-ring

20 Bordo

21 Cava di 17

22 Sporgenza

23 Cava di 8

24 Mozzo

25 Calotta di copertura 26 Soffietto

27 Anello angolato

28 Profilo di gomma in 27 29 Cordone

30 Cava di 4

31 Esagono di 4

32 Profilo di gomma in 25 33 Occhiello

34 Leva di azionamento

Claims

Rivendicazioni 1. Sistema di supporto (2) di una leva di azionamento (3) per un azionamento esterno di una trasmissione di autoveicolo avente uno snodo sferico circondato, a tratti, da un guscio di supporto (8) di plastica e presentante una superficie di mantello interna a forma di calotta, caratterizzato dal fatto - che il sistema di supporto (2) presenta un perno sferico (4) collegato rigidamente ad un corpo (1) di motore o di trasmissione nella cui sfera (7) dallo snodo la leva di azionamento (3) è guidata, tramite il guscio di supporto (8), in modo da ruotare in due direzioni, - che il guscio di supporto (8) è circondato da un anello esterno (17) a formare una intercapedine (16) radiale essendo disposti nell'intercapedine (16) elementi di smorzamento (18, 19) e che la leva di azionamento (3) è guidata su una superficie circonferenziale dell'anello esterno (17) girevole mediante un mozzo (24).
2. Sistema di supporto (2) di una leva di azionamento (3) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il guscio di supporto (8) è dotato di una cava circonferenziale (11) che arriva fin oltre il suo piano mediano trasversale (12), e dalla cava circonferenziale (11) si dipartono diverse fessure (13) nel senso longitudinale del perno sferico (4) distribuite lungo la circonferenza e che pervengono fino alla superficie di mantello interna a forma di calotta in maniera da formare linguette (14) che arrivano fin oltre un equatore della sfera (7) dello snodo.
3. Sistema di supporto (2) di una leva di azionamento (3) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che nella cava circonferenziale (11) è disposto un anello (15) elastico che precarica radialmente le linguette (14) in direzione della sfera (7) dello snodo.
4. Sistema di supporto (2) di una leva di azionamento (3) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che gli elementi di smorzamento sono costituiti da due anelli a cava (18) disposti su entrambi i lati del piano mediano trasversale del guscio di supporto (8).
5. Sistema di supporto (2) di una leva di azionamento (3) secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che fra i lati frontali reciprocamente affacciati degli anelli a cava (18) è disposto un O-ring (19) che permette una mobilità radiale dell'anello esterno (17) rispetto al guscio di supporto (8) di ± 0,5 mm.
6. Sistema di supporto (2) di una leva di azionamento (3) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che in un lato frontale dell'anello esterno (17) è fissata una calotta di copertura (25) dietro l'interposizione di un profilo di gomma (32).
7. Sistema di supporto (2) di una leva di azionamento (3) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che in un secondo lato frontale dell'anello esterno (17) rivolto al corpo (1) del motore o della trasmissione è fissato un anello angolato (27) dietro interposizione di un profilo di gomma (28) dalla cui estremità angolata si diparte un soffietto (26) vulcanizzato fissato, nell'altra sua estremità, in una cava (30) del perno sferico (4) tramite un cordone (29).
8. Sistema di supporto (2) di una leva di azionamento (3) secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che l'anello angolato (27) avvolge le linguette (14) con una distanza radiale.