ES2895363T3

ES2895363T3 - Bisagra de puerta de automóvil de construcción de múltiples piezas

Info

Publication number: ES2895363T3
Application number: ES14159033T
Authority: ES
Inventors: Robert John Murray; Rudolf Gruber; Chean Wang Ng; Pasith Banjongpanith; Prad Lad; Scott Worden
Original assignee: Multimatic Inc
Current assignee: Multimatic Inc
Priority date: 2006-07-10
Filing date: 2007-02-12
Publication date: 2022-02-21
Anticipated expiration: 2027-02-12
Also published as: CA2623959C; CA2623959A1; JP5286260B2; EP2743434A2; JP2009542942A; EP2743434A3; EP2038496A4; JP2013144924A; EP3705671A1; US9863175B2; KR101461679B1; EP2038496B1; US20190048635A1; BRPI0702925A2; US10100563B2; AU2007272240A2; KR20090060210A; EP2743434B1; US20180100337A1; AU2007272240A1

Abstract

Un conjunto de bisagra de automóvil (30) que comprende: un componente de puerta (40) construido a partir de una primera y una segunda escuadras angulares de puerta de conformación en prensa separadas (46, 47), teniendo cada una de la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) un brazo de pivote (42) con un orificio de pivote (43) que se extiende a través de este, estando los orificios de pivote (43, 43) de la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) dispuestos alineados entre sí, estando el componente de puerta (40) adaptado para montarse en un panel de cierre de vehículo (27); un componente de carrocería (60) construido a partir de una primera y una segunda escuadras angulares de carrocería de conformación en prensa separadas (66, 67), teniendo cada una de la primera y la segunda escuadras angulares de carrocería (66, 67) un brazo de pivote (62) con una abertura de eje de pivote (63) que se extiende a través de este y configurada para aceptar un casquillo de pivote (80), en donde las dos escuadras angulares de carrocería (66) (67) están configuradas de modo que los dos brazos de pivote (62) estén dispuestos superficie con superficie y alineados mediante una característica de semi-cizallamiento (68) equipada dentro de un orificio de alineación coincidente (69), estando las aberturas de eje de pivote (63, 63) de la primera y la segunda escuadras angulares de carrocería (66, 67) dispuestas alineadas entre sí, estando el componente de carrocería (60) adaptado para montarse en una estructura de carrocería de vehículo (28); dicho casquillo de pivote (80) que contiene una superficie de cojinete cilíndrica interna (81) y dos bridas de empuje opuestas (82); y un pasador de pivote (90, 100, 110) para sostener la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) y la primera y la segunda escuadras angulares de carrocería (66, 67) en montaje, extendiéndose el pasador de pivote a través de los orificios de pivote (43) y el casquillo de pivote (80) para permitir que el componente de puerta (40) y el componente de carrocería (60) roten entre sí; en donde el pasador de pivote (90, 100, 110) comprende: dos extremos cilíndricos opuestos moleteados en términos de primer y segundo extremos cilíndricos (92, 92), estando la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) presionadas sobre el primer y el segundo extremos cilíndricos (92, 92), respectivamente, y; una superficie de pivote cilíndrica central (91,101) situada entre el primer y el segundo extremos cilíndricos (92, 92) y que tiene un diámetro central adaptado para permitir la rotación del casquillo de pivote (80) en torno a este; y la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) están espaciadas y conectados por el pasador de pivote (90, 100, 110), en donde el primer y el segundo extremos cilíndricos conectan estructuralmente la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47), respectivamente, mediante recalcado de material.

Description

DESCRIPCIÓN

Bisagra de puerta de automóvil de construcción de múltiples piezas

Campo de la invención

Esta invención se aplica a bisagras, más particularmente a bisagras de automóvil, que facilitan el movimiento de un panel de cierre con respecto a una estructura de carrocería fija y simplifican la configuración de los componentes constitutivos de bisagra utilizando una construcción de múltiples piezas única.

Antecedentes de la invención

El documento JP S51 37359 U19 divulga el mecanismo de soporte de apertura y cierre de la puerta frontal en un frigorífico grande.

El documento JP 2000 192717 A divulga una bisagra para su uso en la conexión, etc. de la carrocería y la puerta de un automóvil, en particular, un par de orificios de soporte dispuestos coaxialmente con un par de paredes de soporte exteriores orientadas hacia cada uno de los dos brazos de bisagra hembra.

Las bisagras de automóvil están configuradas generalmente para incluir un componente de puerta que está rígidamente unido a un panel de cierre y un componente de carrocería que está rígidamente unido a una estructura de carrocería. Esta unión estructural de los componentes se puede lograr mediante soldadura, remachado, empernado o medios de sujeción mecánica similares. El movimiento rotativo sencillo del componente de puerta con respecto al componente de carrocería se logra normalmente mediante un pasador de pivote y unas superficies de cojinete asociadas. El pasador de pivote está configurado para unirse rígidamente a uno de los componentes de bisagra, mientras que el otro componente rota libremente alrededor del pasador de pivote a través de una o más superficies de cojinete. Es una práctica normal utilizar dos de estos conjuntos de bisagra, desplazados verticalmente con unos pasadores de pivote alineados coaxialmente, para unir un panel de cierre a una estructura de carrocería.

Los componentes de carrocería y de puerta de una bisagra de automóvil se construyen comúnmente a partir de acero o aluminio utilizando estampado, forjado, fundición, perfilado o extrusión.

Cada componente está configurado generalmente con una o más superficies de montaje y un par de brazos de pivote que contienen unos orificios de eje de pivote. Los brazos de pivote están conectados estructuralmente mediante algún tipo de puente o mediante la superficie de montaje. Es una práctica común crear la superficie de cojinete de pivote requerida montando unos casquillos en los orificios de eje de pivote del componente de puerta. Un pasador de pivote se inserta a través de los casquillos de pivote del componente de puerta y se une estructuralmente al componente de carrocería a través de los orificios de eje de pivote utilizando moleteado, ajustes por interferencia, remachado, estacado o medios similares de recalcado de material. El componente de carrocería está unido estructuralmente a una estructura de carrocería de vehículo a través de su superficie de montaje utilizando empernado, soldadura, adherencia, remachado o medios de sujeción similares. El componente de puerta está unido estructuralmente de manera similar a un panel de cierre de vehículo a través de su superficie de montaje utilizando empernado, soldadura, adherencia, remachado o medios de sujeción similares.

Los sistemas de bisagra de automóvil empernados habitualmente utilizan un mínimo de dos sujetadores por componente de bisagra. Por lo tanto, se requieren formaciones complejas para proporcionar las ubicaciones de orificio de eje de pivote, las superficies de montaje, la integridad estructural, las ubicaciones de sujetador y desplazamientos de espacio libre necesarios en un componente de una única pieza. Los forjados y las fundiciones son adecuados para proporcionar estas formas necesariamente complejas, pero conllevan una penalización de coste significativa en comparación con los estampados de metal de conformación en prensa. El estampado de metal generalmente se considera el método de creación de componentes de bisagra más rentable, pero la forma de conformación es algo limitada. Adicionalmente, las configuraciones complejas generalmente dan como resultado que se produzcan grandes cantidades de material de desecho no utilizado durante el proceso de conformación en prensa.

La figura 1 ilustra una realización común de la técnica anterior de un conjunto de bisagra de puerta de automóvil (1) configurado a partir de un componente de carrocería de conformación en prensa (2), un componente de puerta de conformación en prensa (3), un pasador de pivote (4) y dos casquillos de pivote (25) (26). El componente de carrocería (2) está configurado con un par de brazos de pivote (6) (7) y una gran superficie de montaje (8) que está adaptada para unirse estructuralmente a la estructura de carrocería de vehículo a través de unos orificios de montaje (9) (10) y dos sujetadores roscados correspondientes. Estos orificios de montaje (9) (10) están espaciados a una distancia adecuada para garantizar que la carga se distribuya por la estructura de carrocería de vehículo. Los brazos de pivote (6) (7) están configurados con un par de orificios de pivote (11) (12) adaptados para aceptar y capturar rígidamente el pasador de pivote (4) a través de moleteado, ajustes por interferencia, remachado, estacado o medios similares de recalcado de material. La distancia desde los orificios de montaje (9) (10) hasta los orificios de pivote (11) (12) viene dictada por el panel de cierre y la configuración de carrocería del vehículo y puede ser sustancial. El componente de puerta (3) está configurado con un par de brazos de pivote (13) (14), un puente estructural (21) y un par de superficies de montaje (15) (16) que están adaptadas para unirse estructuralmente a un panel de cierre de vehículo a través de unos orificios de montaje (17) (18) y dos sujetadores roscados correspondientes. Estos orificios de montaje (17) (18) están espaciados a una distancia adecuada para garantizar que la carga se distribuya por el panel de cierre de vehículo. Los brazos de pivote (13) (14) están configurados con un par de orificios de pivote (19) (20) adaptados para aceptar los casquillos de pivote (25) (26) que facilitan la rotación alrededor del pasador de pivote (4). La distancia desde los orificios de montaje (17) (18) hasta los orificios de pivote (19) (20) viene dictada por el panel de cierre y la configuración de carrocería del vehículo y puede ser sustancial. Tanto el componente de carrocería (2) como el componente de puerta (3) se conforman en prensa a partir de una lámina de acero plana y, debido a sus formas complejas, se crea una cantidad significativa de material de desecho durante el proceso de estampado. La figura 2 ilustra el diseño en bruto plano tanto del componente de carrocería (2a) y del componente de puerta (3a) de la técnica anterior, así como del material de desecho (22) que se muestra eclosionado en cruz asociado con el proceso de estampado. A pesar del considerable material de desecho (22) generado en esta configuración, la técnica de fabricación mediante conformación en prensa es aún más rentable que la fundición o el forjado.

Sumario de la invención

Por consiguiente, sería ventajoso crear un conjunto de bisagra que se construya utilizando estampados de metal de conformación en prensa, pero que reduzca o elimine los desechos asociados con las formas complejas dictadas por el panel de cierre y la configuración de carrocería de un vehículo. Una gran parte del material utilizado y desechado en la conformación en prensa de un componente de bisagra es directamente atribuible a la complejidad de forma dictada por las distancias requeridas entre los orificios de montaje y las características de soporte de pasador de pivote. Por lo tanto, sería una mejora significativa con respecto a la técnica existente si la interconexión de estas características se pudiera lograr de una manera más eficiente.

La presente invención, como se define en la reivindicación 1, tiene como objetivo reducir el material total utilizado en los componentes de bisagra estampados de metal de conformación en prensa utilizando el pasador de pivote como componente estructural principal. En una bisagra de puerta de automóvil configurada convencionalmente que utiliza un componente de puerta de una única pieza y un componente de carrocería de una única pieza, el pasador de pivote realiza dos funciones principales en el sentido de que monta estructuralmente los dos componentes al mismo tiempo que facilita el movimiento rotativo relativo entre ellos. La presente invención utiliza el pasador de pivote para una función principal adicional en el sentido de que también conecta estructuralmente múltiples piezas de cada componente individual. Un componente de puerta de conformación en prensa de una única pieza fabricado convencionalmente normalmente conecta sus dos superficies de montaje y dos brazos de pivote a través de un puente estructural integral. La presente invención elimina el puente estructural y configura cada superficie de montaje y brazo de pivote asociado como una escuadra angular individual separada de conformación en prensa y conecta estructuralmente dos de estas escuadras angulares entre sí utilizando un pasador de pivote configurado de manera única. Adicionalmente, la presente invención utiliza un componente de carrocería único configurado a partir de dos escuadras angulares de conformación en prensa sencillas que están conectadas estructuralmente mediante una característica conformada sencilla y el pasador de pivote.

El pasador de pivote se puede configurar con una superficie de pivote cilíndrica central y dos extremos cilíndricos opuestos moleteados con un diámetro escalonado desde la superficie de pivote cilíndrica central. Las dos escuadras angulares de conformación en prensa del componente de carrocería están conectados estructuralmente a través de una característica conformada sencilla en los brazos de pivote y un único casquillo de pivote está montado en los orificios de pivote mediante una disposición con bridas. El pasador de pivote está dispuesto dentro del casquillo de pivote de modo que la superficie de pivote cilíndrica central pueda rotar libremente y las escuadras angulares de conformación en prensa del componente de puerta estén configuradas para conectarse estructuralmente a los extremos cilíndricos opuestos moleteados del pasador de pivote mediante remachado, estacado o medios similares de recalcado de material.

De acuerdo con la presente invención, el conjunto de bisagra de automóvil comprende a) un componente de puerta construido a partir de una primera y una segunda escuadras angulares de puerta de conformación en prensa, estando la primera y la segunda escuadras de puerta de conformación en prensa separadas y espaciadas de tal manera que la primera y la segunda escuadras de puerta de conformación en prensa no se toquen entre sí cuando están montadas, y en donde la primera y la segunda escuadras de puerta de conformación en prensa están adaptadas para ser montadas a un panel de cierre de vehículo, b) un componente de carrocería construido a partir de una primera y una segunda escuadras angulares de carrocería de conformación en prensa separadas, incluyendo el componente de carrocería una abertura de eje de pivote configurada para aceptar un casquillo de pivote y estando el componente de carrocería adaptado para montarse a una estructura de carrocería de vehículo, c) un pasador de pivote configurado para conectar estructuralmente la primera y la segunda escuadras angulares de puerta de conformación en prensa mientras sostiene el componente de puerta y el componente de carrocería en un montaje estructural y facilita el movimiento rotativo entre el componente de puerta y el componente de carrocería, siendo el pasador de pivote la única conexión estructural entre la primera y la segunda escuadras angulares de puerta de conformación en prensa, en donde el pasador de pivote comprende una superficie de pivote cilíndrica central con un diámetro central adaptado para permitir la rotación del casquillo de pivote en torno a este, un primer extremo y un segundo extremo, en donde la superficie de pivote cilíndrica central está situada entre el primer y el segundo extremos y el primer y el segundo extremos están adaptados para conectar estructuralmente la primera y la segunda escuadras angulares de puerta, respectivamente.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, el pasador de pivote puede comprender, además, una primera y una segunda características ahusadas en interfaces escalonadas entre la superficie de pivote cilíndrica central y cada uno del primer y el segundo extremos y la primera y la segunda escuadras angulares de puerta se presionan sobre la primera y la segunda características ahusadas respectivas para compensar las tolerancias de grosor de las escuadras angulares de componente de carrocería durante el proceso de montaje.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, cada uno del primer y el segundo extremos del pasador de pivote puede comprender un diámetro que sea menor que el diámetro central de la superficie de pivote central.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, el primer y el segundo extremos del pasador de pivote comprenden un moleteado y un primer y un segundo diámetros, respectivamente, en donde el primer diámetro del primer extremo es mayor que el diámetro central de la superficie de pivote central.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, el segundo diámetro del segundo extremo puede ser menor que el diámetro central de la superficie de pivote central.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, el pasador de pivote puede comprender, además, un cabezal fijo situado adyacente al primer extremo cilíndrico, en donde el cabezal fijo tiene un diámetro de cabezal mayor que el primer diámetro del primer extremo cilíndrico.

De acuerdo con la presente invención, el primer y el segundo extremos conectan estructuralmente la primera y la segunda escuadras angulares de puerta, respectivamente, mediante recalcado de material.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, el recalcado de material puede comprender al menos uno de remachado y estacado.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, las escuadras angulares de carrocería de conformación en prensa se pueden conectar estructuralmente a través de una característica de semi-cizallamiento y un orificio de alineación coincidente utilizando un ajuste a presión, soldadura, adherencia, remachado o estacado.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, una formación de tope de bisagra puede estar provista en cada una de la primera y la segunda escuadras angulares de carrocería, una superficie de tope de bisagra puede estar provista en cada una de la primera y la segunda escuadras angulares de puerta, en donde las formaciones de tope de bisagra y las superficies de tope de bisagra respectivas pueden interactuar para restringir estructuralmente el conjunto de bisagra de la rotación en su posición completamente abierta.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, el primer extremo y el segundo extremo del pasador de pivote son cilíndricos.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, se describe un sistema de abisagrado de puerta de vehículo de acuerdo con la reivindicación 7, que comprende un panel de cierre de vehículo que define una superficie de montaje de componente de puerta, un componente de puerta construido a partir de una primera y una segunda escuadras angulares de puerta montadas a la superficie de montaje de componente de puerta, en donde la primera escuadra angular de puerta está espaciada de la segunda escuadra angular de puerta; una estructura de carrocería de vehículo que define una superficie de montaje de componente de carrocería, un componente de carrocería montado en la superficie de montaje de componente de carrocería, incluyendo el componente de carrocería una abertura de eje de pivote configurada para aceptar un casquillo de pivote, un pasador de pivote que comprende un primer extremo, un segundo extremo y una superficie de pivote cilíndrica central situada entre el primer extremo y el segundo extremo, en donde el primer extremo del pasador de pivote se presiona hacia el interior de un orificio de pivote de la primera escuadra angular de puerta y el segundo extremo del pasador de pivote se presiona hacia el interior de un orificio de pivote de la segunda escuadra angular de puerta, y en donde el primer extremo y el segundo extremo del pasador de pivote están deformados por el recalcado de material para conectar estructuralmente la primera escuadra angular de puerta a la segunda escuadra angular de puerta y definir un componente de puerta unitario, en donde la superficie de pivote cilíndrica central comprende un diámetro central y el casquillo de pivote es rotativo en torno a este y en donde el pasador de pivote está adaptado para sostener el componente de puerta y el componente de carrocería en un montaje estructural y facilitar el movimiento rotativo entre el componente de puerta y el componente de carrocería.

De acuerdo con una realización adicional de la presente invención, el componente de puerta y el componente de carrocería se pueden montar en el panel de cierre de vehículo y la estructura de carrocería de vehículo, respectivamente, mediante empernado, remachado, soldadura o adherencia.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en perspectiva en despiece de un conjunto de bisagra de puerta de automóvil de conformación en prensa de la técnica anterior;

la figura 2 es una vista en planta de un diseño en bruto plano desarrollado asociado con el estampado de conformación en prensa de los componentes del conjunto de bisagra de puerta de automóvil de la técnica anterior de la figura 1; la figura 3 es una vista en perspectiva de un par de los conjuntos de bisagra de acuerdo con una realización de la invención en una instalación de automóvil habitual;

la figura 4 es una vista en perspectiva del conjunto de bisagra de acuerdo con una realización de la invención; la figura 5 es una vista en perspectiva en despiece del conjunto de bisagra de acuerdo con una realización de la invención;

la figura 6 es una vista en sección parcial del conjunto de bisagra de acuerdo con una realización de la invención a través de la línea central del pasador de pivote;

la figura 7 es una vista lateral del pasador de pivote del conjunto de bisagra de acuerdo con una realización de la invención;

la figura 8 es una vista en perspectiva en despiece del componente de puerta del conjunto de bisagra de acuerdo con una realización de la invención;

la figura 9 es una vista en perspectiva en despiece del componente de carrocería del conjunto de bisagra de acuerdo con una realización de la invención;

la figura 10 es una vista en planta de un diseño en bruto plano desarrollado asociado con el estampado de conformación en prensa de los componentes del conjunto de bisagra de acuerdo con una realización de la invención; la figura 11 es una vista lateral de una realización escalonada ahusada alternativa del pasador de pivote que no forma parte de la invención;

la figura 12 es una vista lateral de una realización de cabezal fijo alternativa del pasador de pivote del conjunto de bisagra de acuerdo con una realización de la invención;

la figura 13 es una vista en perspectiva de una realización de despegue alternativa del conjunto de bisagra que no forma parte de la invención;

la figura 14 es una vista en sección parcial de una realización de despegue alternativa del conjunto de bisagra a través de la línea central del pasador de pivote.

Descripción detallada de la invención

Haciendo referencia a las figuras 3, 4, 5 y 6, un conjunto de bisagra de automóvil (30) se construye sustancialmente a partir de un componente de puerta (40) y un componente de carrocería (60). El componente de puerta está configurado con una superficie de montaje (41) y dos brazos de pivote (42). Cada brazo de pivote (42) contiene un orificio de eje de pivote (43). El componente de puerta (40) está unido estructuralmente a un panel de cierre de vehículo (27) a través de su superficie de montaje (41) utilizando empernado, soldadura, adherencia, remachado o medios de sujeción similares. El componente de carrocería (60) está configurado con una superficie de montaje (61) y un brazo de pivote (62). El brazo de pivote (62) contiene un orificio de eje de pivote (63). El componente de carrocería está unido estructuralmente a una estructura de carrocería de vehículo (28) a través de su superficie de montaje (61) utilizando empernado, soldadura, adherencia, remachado o medios de sujeción similares. El orificio de eje de pivote (63) del componente de carrocería (60) está equipado con un casquillo de pivote (80) que contiene una superficie de cojinete cilíndrica interna (81) y dos bridas de empuje opuestas (82). Haciendo referencia a la figura 7, un pasador de pivote (90) está configurado con una superficie de pivote cilíndrica central (91) y dos extremos cilíndricos opuestos moleteados (92) cada uno con un diámetro menor que el diámetro de superficie de pivote cilíndrica central. La superficie de pivote cilíndrica central (91) está adaptada para rotar libremente dentro de la superficie de cojinete cilíndrica interna (81) del casquillo de pivote y los dos extremos cilíndricos opuestos moleteados (92) están adaptados para insertarse y conectarse estructuralmente al componente de puerta (40) orificios de eje de pivote (43) mediante remachado, estacado o medios similares de recalcado de material. De esta manera, el componente de puerta (40) y el componente de carrocería (60) se sostienen en un montaje estructural, pero pueden rotar libremente entre sí.

Haciendo referencia a la figura 8, el componente de puerta (40) se construye a partir de dos escuadras angulares de puerta de conformación en prensa (46) (47) que están configuradas con una superficie de montaje (41) y un brazo de pivote (42), Los brazos de pivote (42) contienen cada uno un orificio de eje de pivote (43). Cuando los dos extremos cilíndricos opuestos moleteados (92) del pasador de pivote (90) se presionan hacia el interior de los orificios de eje de pivote (43) y se unen estructuralmente mediante remachado, estacado o medios similares de recalcado de material, se crea un único componente de puerta unitario (40). Por lo tanto, el pasador de pivote (40) reemplaza el puente estructural que normalmente se requiere para crear un único componente de puerta unitario, lo cual reduce significativamente la cantidad de material requerida y el coste asociado.

Haciendo referencia a la figura 9, el componente de carrocería (60) se construye a partir de dos escuadras angulares de carrocería de conformación en prensa (66) (67) que están configuradas con una superficie de montaje (61) y un brazo de pivote (62), Los brazos de pivote (62) contienen cada uno un orificio de eje de pivote (63). Las dos escuadras angulares de carrocería (66) (67) están configuradas de modo que los dos brazos de pivote (62) estén dispuestos superficie con superficie y alineados mediante una característica de semi-cizallamiento (68) equipada dentro de un orificio de alineación coincidente (69). Cuando la característica de semi-cizallamiento (68) se conecta estructuralmente dentro del orificio de alineación (69) mediante un ajuste a presión, soldadura, adherencia, remachado, estacado o medios similares de recalcado de material, se crea un único componente de carrocería unitario (60). El semicizallamiento (68) y el orificio de alineación (69) están dispuestos de modo que los orificios de eje de pivote (63) estén alineados. El orificio de eje de pivote (63) está equipado con un casquillo de pivote (80) que contiene una superficie de cojinete cilíndrica interna (81) y dos bridas de empuje opuestas (82). De esta manera, las dos escuadras angulares de carrocería de conformación en prensa (66) (67) crean un único componente de puerta unitario, lo cual reduce significativamente la cantidad de material requerida y el coste asociado en comparación con una configuración de una única pieza.

La figura 10 ilustra el diseño en bruto plano de las escuadras angulares de carrocería de conformación en prensa (66a) (67a) y las escuadras angulares de puerta de conformación en prensa (46a) (47a) de la presente invención, así como el material de desecho (58) asociado con el proceso de estampado. En comparación con el diseño en bruto plano del conjunto de bisagra de la técnica anterior ilustrado en la figura 2, es evidente que la presente invención ofrece una eficiencia de material general superior y un contenido de desechos más bajo que la configuración de la técnica anterior.

En una realización preferente de la presente invención, un par de formaciones de tope de bisagra (70) está provisto en los brazos de pivote (62) de las escuadras angulares de carrocería (66) (67) que están adaptadas para interactuar con un par de superficies de tope de bisagra ( 50) provistas en los brazos de pivote (42) o las escuadras angulares de puerta (46)(47). Cuando el conjunto de bisagra de puerta (30) se rota a su posición completamente abierta, las superficies de tope de bisagra (50) entran en contacto con las formaciones de tope de bisagra (70) e impiden una mayor rotación.

La figura 11 ilustra una realización alternativa del pasador de pivote (100) que no forma parte de la presente invención que incorpora dos extremos cilíndricos opuestos (102) que están configurados sin moleteado. El pasador de pivote (100) está configurado con escalones ahusados (105) entre el diámetro mayor de la superficie de pivote cilíndrica central (101) y los diámetros menores de dos extremos cilíndricos opuestos (102) que permiten la compensación de un intervalo de grosor de material de escuadra angular de carrocería. En la realización principal de la presente invención, los escalones están configurados para ser cuadrados y sin ahusamiento, de modo que las escuadras angulares de puerta (46) (47) se presionan sobre los dos extremos cilíndricos opuestos moleteados (92) a una distancia fija definida por los escalones. Debido a las tolerancias de material asociadas con el grosor de las dos escuadras angulares de carrocería (66)(67), las dos bridas de empuje opuestas (82) del casquillo de pivote (80) pueden estar sub, o sobre, comprimidas, lo que da como resultado un montaje estructural inadecuado o un movimiento de rotación relativo deficiente. Los escalones ahusados (105) de la realización alternativa permiten que las escuadras angulares de puerta (46) (47) se presionen sobre el ahusamiento en un intervalo de distancias al tiempo que se permite que el remachado, estacado o medios similares de recalcado de material se produzcan contra una base resistiva. La interferencia de material entre las dos escuadras angulares de puerta (46) (47) y los escalones ahusados (105) crea la conexión estructural entre estos componentes. El aumento de carga de prensa permite que las dos escuadras angulares de puerta (46) (47) se establezcan a una distancia que comprima adecuadamente las dos bridas de empuje opuestas (82) del casquillo de pivote (80), de modo que se pueda lograr un montaje estructural adecuado y un movimiento de rotación correcto.

La figura 12 ilustra una realización alternativa del pasador de pivote (110) de la presente invención que está configurado con un cabezal fijo (116) para facilitar el remachado por un único lado. El pasador de pivote (110) está configurado con una superficie de pivote cilíndrica central (111) y dos extremos cilíndricos opuestos moleteados (112)(113). El extremo cilíndrico moleteado (112) adyacente al cabezal fijo (116) tiene un diámetro mayor que la superficie de pivote cilíndrica central (111) y el extremo cilíndrico moleteado (113) en el extremo opuesto del pasador de pivote (110) es de un diámetro menor que el diámetro de superficie de pivote cilíndrica central. El cabezal fijo (116) tiene un diámetro mayor que los extremos cilíndricos moleteados (112)(113) y la superficie de pivote cilíndrica central (111). De esta manera, el proceso de montaje del conjunto de bisagra de automóvil (30) se simplifica a la inserción de un único pasador de pivote (110) o remachado, estacado o medios similares de material de recalcado de un extremo. Se puede producir una ligera degradación de la unión estructural de las dos escuadras angulares de puerta (46)(47) utilizando esta configuración.

Las figuras 13 y 14 ilustran una realización alternativa que no forma parte de la presente invención por el hecho de que el pasador de pivote (190) está configurado para facilitar la separación del componente de puerta (140) y el componente de carrocería (160). Este tipo de separación y re-montaje se requiere en algunas plantas de montaje de vehículos y, generalmente, se denomina proceso de despegue. Tanto el componente de puerta (140) como el componente de carrocería (160) se construyen de la misma manera que la realización principal de la presente invención utilizando dos escuadras de puerta de conformación en prensa (146)(147) y dos escuadras de carrocería de conformación en prensa (166)(167). Sin embargo, el pasador de pivote (190) está configurado para conectarse estructuralmente a las dos escuadras angulares de puerta (146) (147) a través de un casquillo de pivote (180) y una arandela (184) mediante remachado, estacado o medios similares de recalcado de material. El extremo del pasador de pivote (190) opuesto a la arandela y al material de recalcado está configurado con una característica ahusada (195) y un extremo roscado (196) adaptado para interactuar con un orificio de eje de pivote cilíndrico de acoplamiento (163) en las escuadras angulares de carrocería (166). Cuando el componente de puerta (140) está intercalado sobre el componente de carrocería (160), se proporciona una tuerca ahusada (187) que se enrosca en el extremo roscado (196) e interactúa con el orificio de eje de pivote cilíndrico de acoplamiento (163) en la escuadra angular de carrocería (167), logrando un montaje estructural correcto entre el componente de puerta (140) y el componente de carrocería (160) al tiempo que la disposición de casquillo garantiza un movimiento de rotación adecuado. Un remache de tope (170) está adaptado para conectar estructuralmente las dos escuadras angulares de carrocería (166) (167) al tiempo que también interactúa con una superficie de tope de bisagra (150) provista en las escuadras angulares de puerta (146)(147), de modo que, cuando el conjunto de bisagra de puerta (130) se rota a su posición completamente abierta, las superficies de tope de bisagra (150) entran en contacto con las formaciones de tope de bisagra (170) e impiden una mayor rotación.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de bisagra de automóvil (30) que comprende:

un componente de puerta (40) construido a partir de una primera y una segunda escuadras angulares de puerta de conformación en prensa separadas (46, 47), teniendo cada una de la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) un brazo de pivote (42) con un orificio de pivote (43) que se extiende a través de este, estando los orificios de pivote (43, 43) de la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) dispuestos alineados entre sí, estando el componente de puerta (40) adaptado para montarse en un panel de cierre de vehículo (27);

un componente de carrocería (60) construido a partir de una primera y una segunda escuadras angulares de carrocería de conformación en prensa separadas (66, 67), teniendo cada una de la primera y la segunda escuadras angulares de carrocería (66, 67) un brazo de pivote (62) con una abertura de eje de pivote (63) que se extiende a través de este y configurada para aceptar un casquillo de pivote (80), en donde las dos escuadras angulares de carrocería (66) (67) están configuradas de modo que los dos brazos de pivote (62) estén dispuestos superficie con superficie y alineados mediante una característica de semi-cizallamiento (68) equipada dentro de un orificio de alineación coincidente (69), estando las aberturas de eje de pivote (63, 63) de la primera y la segunda escuadras angulares de carrocería (66, 67) dispuestas alineadas entre sí, estando el componente de carrocería (60) adaptado para montarse en una estructura de carrocería de vehículo (28);

dicho casquillo de pivote (80) que contiene una superficie de cojinete cilíndrica interna (81) y dos bridas de empuje opuestas (82); y

un pasador de pivote (90, 100, 110) para sostener la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) y la primera y la segunda escuadras angulares de carrocería (66, 67) en montaje, extendiéndose el pasador de pivote a través de los orificios de pivote (43) y el casquillo de pivote (80) para permitir que el componente de puerta (40) y el componente de carrocería (60) roten entre sí;

en donde el pasador de pivote (90, 100, 110) comprende:

dos extremos cilíndricos opuestos moleteados en términos de primer y segundo extremos cilíndricos (92, 92), estando la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) presionadas sobre el primer y el segundo extremos cilíndricos (92, 92), respectivamente, y;

una superficie de pivote cilíndrica central (91,101) situada entre el primer y el segundo extremos cilíndricos (92, 92) y que tiene un diámetro central adaptado para permitir la rotación del casquillo de pivote (80) en torno a este; y

la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) están espaciadas y conectados por el pasador de pivote (90, 100, 110), en donde el primer y el segundo extremos cilíndricos conectan estructuralmente la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47), respectivamente, mediante recalcado de material.

2. El conjunto de bisagra de automóvil de la reivindicación 1, en donde el pasador de pivote (90, 100, 110) comprende, además, una primera y una segunda interfaces escalonadas, teniendo cada una una característica ahusada (105) entre la superficie de pivote cilíndrica central (91, 100) y cada uno del primer y el segundo extremos cilíndricos (92) para permitir que la primera y la segunda escuadras angulares de puerta (46, 47) se presionen sobre la primera y la segunda características ahusadas (105) respectivas para compensar las tolerancias de grosor de las escuadras angulares de componente de carrocería durante el proceso de montaje.

3. El conjunto de bisagra de automóvil de la reivindicación 2, en donde el primer y el segundo extremos cilíndricos del pasador de pivote (90, 100, 110) comprenden cada uno un diámetro que es menor que el diámetro central de la superficie de pivote central (91, 101).

4. El conjunto de bisagra de automóvil de la reivindicación 1, en donde el primer y el segundo extremos cilíndricos del pasador de pivote (90, 100, 110) comprenden moleteado y un primer y un segundo diámetros, respectivamente, en donde el primer diámetro del primer extremo es mayor que el diámetro central de la superficie de pivote central (91, 101), en donde el segundo diámetro del segundo extremo es menor que el diámetro central de la superficie de pivote central (91, 101), en donde el pasador de pivote (90, 100, 110) comprende, además, un cabezal fijo (116) situado adyacente al primer extremo cilíndrico, en donde el cabezal fijo (116) tiene un diámetro de cabezal mayor que el primer diámetro del primer extremo cilíndrico.

5. El conjunto de bisagra de automóvil de la reivindicación 1, en donde las escuadras angulares de carrocería de conformación en prensa (66, 67) se conectan estructuralmente a través de una característica de semi-cizallamiento (68) y un orificio de alineación coincidente (69) utilizando un ajuste a presión, soldadura, adherencia, remachado o estacado.

6. El conjunto de bisagra de automóvil de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde una formación de tope de bisagra (70) está provista en cada una de la primera y la segunda escuadras angulares de carrocería, una superficie de tope de bisagra (50) está provista en cada una de la primera y la segunda escuadras angulares de puerta, en donde las formaciones de tope de bisagra (70) y las superficies de tope de bisagra (50) respectivas interactúan para restringir estructuralmente el conjunto de bisagra de la rotación en su posición completamente abierta.

7. Un sistema de abisagrado de puerta de vehículo que comprende:

un panel de cierre de vehículo (27) que define una superficie de montaje de componente de puerta;

una estructura de carrocería de vehículo (28) que define una superficie de montaje de componente de carrocería; caracterizado por que

el sistema de abisagrado de puerta de vehículo comprende, además, el conjunto de bisagra de automóvil de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6,

el componente de carrocería (60) del conjunto de bisagra de automóvil se monta en la superficie de montaje de componente de carrocería, y el componente de puerta (40) del conjunto de bisagra de automóvil se monta en el panel de cierre de vehículo (27).

8. El sistema de abisagrado de puerta de vehículo de la reivindicación 7, en donde el componente de puerta (40) y el componente de carrocería (60) se montan en el panel de cierre de vehículo (27) y la estructura de carrocería de vehículo (28), respectivamente, mediante empernado, remachado, soldadura o adherencia.