ITRM940689A1

ITRM940689A1 - "sterzo e cremagliera per autoveicoli"

Info

Publication number: ITRM940689A1
Application number: IT94RM000689A
Authority: IT
Inventors: Wolfgang Modinger
Original assignee: Daimler Benz Ag
Priority date: 1993-10-25
Filing date: 1994-10-24
Publication date: 1996-04-24
Also published as: FR2711602B1; GB2282997A; GB2282997B; DE4336286C1; US5613572A; FR2711602A1; IT1275054B; ITRM940689A0; GB9420356D0

Abstract

L'invenzione concerne uno sterzo a pignone e cremagliera per autoveicoli con articolazioni interne delle aste trasversali, spostate trasversalmente all'asse longitudinale della cremagliera, le quali sono disposte su leve di spostamento separate, accoppiate, a loro volta, in senso motore con una presa centrale per mezzo di sostegni diagonali di collegamento.

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per-invenzione dal titolo: "Sterzo a cremagliera per-autoveicoli "

L'invenzione concerne uno sterzo a pigno ne e cremagliera per autoveicoli con aggregato di guida e di supporto che sostiene la cremagliera in modo mobile sui suoi segmenti terminali e con arti colazioni interne (lontane dalie ruote) dell'asta trasversale, spostate trasversalmente all'asse longitudinale della cremagliera, le quali sono disposte alle estremità libere di due leve di spostamento dij sposte su entrambi i lati dell'aggregato di guida e di supporto e collegate in senso motore con la eremagliera, le quali leve di spostamento sono oscilla bili intorno ad assi di supporto allineati trasversalmente all'asse longitudinale della cremagliera.

Un tale sterzo a pignone e cremagliera è oggetto della EP 0481 622 Al.

La disposizione delle articolazioni inter ne dell'asta trasversale, spostata rispetto all'ass longitudinale della cremagliera, può essere necessa ria o vantaggiosa quando si deve disporre uno sterzo a pignore e cremagliera in condizioni di spazio ri stretto nome avviene in mnrtn tipico npl ip. au.tn_-vetture odierne in corrispondenza de LL' assale ante ri ore. Ciò vale in partico.la.re quando il motore del veicolo si estende in direzione lonqitudi naie tra le ruote anteriori. In questo caso, la cremagliera deve essere disposta regolarmente al di sotto della coppa dell 'olio e rispettivamente del lato inferior e del motore. Una disposizione cosi bassa degli snodi interni dell 'asta trasversale non è però di regola possibile od opportuna perchè, in questo caso, non si avrebbe il necessario gioco assiale tra le aste trasversali e i bracci trasversali delle ruote ante riori oppure si avrebbero posizioni cinematicamente svantaggiose delle aste trasversali.

Nello sterzo a pignone e cremagliera noto dalla EP 04 81 622 A1 è previsto che pezzi terminal i disposti sulla cremagliera, condotti in modo mobile in parti terminali associate dell'aggregato di guid a e di supporto, entrano in impegno con perni o simil i disposti su di esse in finestre allungate delle lev 5 di spostamento in modo da formare un collegamento i l senso motore tra la cremagliera e le leve di sposta mento, realizzato a guisa di snodo scorrevole.

Una tale costruzione è comparativamente dispendiosa e offre solo poca libertà per quanto ri guarda la d i spo sizion e del le leve di s p o s t amen t o

Pertanto compito dell invenzione è-quello di_ realizzare per uno sterzo a_pignone e cremaglie ra_del tipo citato avanti una struttura particolare mente vantaggiosa .

Questo compito,viene risolto, secondo l'invenzione. per il fatto che le leve di spostamerito sono collegate.per mezzo di sostegni diagonali di col.-legamento articolati alle loro estremità libere, ii senso motore con una presa centrale della cremagliera Nello sterzo a pignore e cremagliera secondo l'invenzione, le leve di spostamento possono esse re disposte in vari modi sull'aggregato di guida e di supporto. In particolare,_ vi é la possibilità di d isporre le leve di spostamentd sui lati di sistemi _di supporto (ad esempio flange) terminali, rivolti l'uno verso l‘altro, per il fissaggio dell'aggregato di guida e di supporto.

Siccome la presa centrale e rispettivamente i punti di articolazione dei sostegni diagonali sulla presa centrale nonché le articolazioni di collegamento tra i sostegni diagonali di collegamento e le leve di spostamento possono essere applicati. secondo una forma di esecuzione preferita dell'invenzione, senz'altro in un piano contenente l'asse long itud inale della cremagliera, si .evitano compie t a mente coppie che agiscono sulla cremagliera re la tivamente al suo asse longitudinale. Di conseguenza lo sterzo a pignone e cremagliera dell'invenzione rimane dolce senza maggiore dispendio tecnico di supporto per la cremagliera.

In una forma di realizzazione particolarmente vantaggiosa dell'invenzione è previsto, inoltre, applicare a snodo i sostegni diagonali di collegamento sulla presa centrale con distanza trasver sale dall'asse longitudinale della cremagliera, in modo che le prolunghe virtuali dei sostegni diagona!-li di collegamento attraversano supporti della crema gliera disposti su entrambi i lati della presa cen trale sull'aggregato di guida e rispettivamente di supporto e rispettivamente in esso vicino all'asse longitudinale della cremagliera. In questo modo si ottiene una sollecitazione particolarmente piccola

dei supporti della cremagliera.

Inoltre, per quanto riguarda i particolari vantaggiosi dell'invenzione, si rimanda alle ri vendicazioni nonché alla illustrazione seguente di una! forma di esecuzione vantaggiosa rappresentata nei lisegni . In ess i :

La figura 1 mostra una vista dall'alto parzia_lmente schematica sullo sterzo a pignore e cremagliera e

la figura 2 mostra una sezione corrispondente alla linea di intersezione II-II nella figura Nella rappresentazione della lo sterzo a pignone e cremagliera si trova In posizione diritta

In un aggregato di supporto e di guida 1 sostanzialmente tubolare è disposta una cremagliera 2 che coopera, in modo essenzialmente noto, con un pignone disposto nella parte 3 dell involucro e azio nabiie mediante un albero primario 4.

L'aggregato 1 di supporto e di guida possiede, alle sueestremità, flange 5 o simili per il fissaggio allo chassis oppure a parti del veicolo collegate con questo.

Vicino alle flange 5 sono supportate, sui loro lati rivolti l'uno verso l'altro, sull'aggrega di supporto e rispettivamente di guida 1, in modo o scillabile, due leve di Spostamento 6 per mezzo di perni di supporto 7. I perni di supporto 7 sono disposti, secondo la figura 2, in occhi di snodo 8 applicati per formatura sull'aggregato 1 di supporto e rispettivamente di guida a distanza trasversale da1-l'asse longitudinale della cremagliera 2. Questi occh i di snodo . 8 possiedono una lunghezza ass ial e b re l a tiv am e n t e g.r ande__ίn_mod.o__ch.e_alleleve di sposta·; mento 6. che cingono__di volta in voLt.a_a forella lo. aggregato_ 1 di supporto e di guida e.sono_supp.ort.ate a guisa di cerniere per mezzo dei perni di_suppo.rto.

7 di volta in volta su entrambi i lati frontali occhi di_ snodo 8, venga offerta una base_di_ su&porto adeguatamente larga.

Alle estremità libere delie leve di Tr 6 sono applicate mediante snodo, sul lato della ere magliera 2 e rispettivamente dell aggregato di supporto e di guida 1 rivolte in senso opposto ai perni di supporto 7, le estremità esterne di sostegni diagonali di collegamento 9, le cui altre estremità sono colU gate a snodo con una presa centrale 10 della cremagliera 2. Le leve di spostamento 6 vengono quindi orientate forzatamente intorno agli assi dei loro perni di supporto 7 quando la cremagliera 2 ese gue uno spostamento longitudinale.

I collegamenti articolati dei sostegni diagonali 9 con la presa centrale 10 nonché con le leve di spostamento 6 sono disposti in un piano contenen te gli assi longitudinali del l a cremag l iera 2. In que sto modo si evi ta che i sostegni d iagona l i d i co l le -gamento 9 , per effetto di forze d i sp i nta e d i trazione trasmesse da esse. Dossano aDDlicare Sulla cr!emaqliera 2 una coDDia relativa all'asse lonaitudina le della cremagliera. Inoltre, i colleqamenti articolati dei sosteqni diagonali 9 sono disposti, con la presa centrale 10 e le leve di spostamento 6, a distanze tali dall'asse longitudinale della cremagliera 2 che le linee di influenza dinamica dei sostegni diagonali di collegamento 9 attraversano segmenti di supporto 11 disposti, per la guida della eremagliera 2, nell'aggregato di supporto e di guida 1 con piccole angolazioni rispetto all'asse longitudi naie della cremagliera 2. In questo modo si può ave re soltanto un piccolo attrito dei supporti durante i movimenti di spostamento della cremagliera 2.

Oltre alle estremità esterne dei sostegni diagonali di collegamento 9, alle estremità libere delle leve di spostamento 6 sono articolate le estremità interne di aste trasversali 12, le quali sono collegate, in modo essenzialmente noto, alle loro e stremità libere, mediante snodi con le leve di comando sterzo 13 mediante le quali le ruote orientabili (anteriori) 14 del veicolo vengono orientate, durante le manovra di guida, intorno ad assi A sostanzia1-metne verticali. In questo caso, la disposizione è realizzata in modo che le leve di comando sterzo 13

'

e le leve di spostamento 6 di volta in volta associate formino un quadrilatero parallelo dello sterzo .

Come mostra in particolare la figura 2, pasizionando in modo obliquo gli assi di oscillazione! delle leve di spostamento 6 prestabiliti dai perni di supporto 7 si può ottenere che, anche in caso di bas sa disposizione della cremagliera 2, le artieoiazioni interne delle aste trasversali 12, collegate con le leve di spostamento 6, siano disposte in modo compara tivamente alto. Di conseguenza, vi è una grande liber tà costruttiva dal punto di vista delia posizione in altezza delle aste trasversali 12. Inoltre, in questo modo si può garantire, in modo comparativamente facile, un sufficiente gioco assiale tra le aste trasversali 12 e i bracci trasversali 15 sottostanti per là guida delle ruote orientabili 14.

Per effetto del larga base di supporto b delle leve di spostamento 6, su ciascun occhio di snodo 8 si manifestano forze di supporto comparativamente piccole anche quando le aste trasversali 12, te liinflessione elastica delle ruote orientabili 14, eseguono movimenti angolari maggiori rispetto al piano di oscillazione delle leve di spostamento 6. In particolare, i movimenti elastici delle ruote orien-· tabili 14 non possono applicare, attraverso l'inter p os i z i one del le l.e.v e d.i s.p o.s.t.a fnent o .6 t.ra _le_aste tra. sversa l ì 12 e i sostegni diagonali di collegamento S coppie di nessun genere sulla cremagliera 2 rispetto al suo asse longitudinale.

Malgrado la sua dolcezza, lo sterzo a pignone e cremagliera secondo l'invenzione è

sibile agli urti, dato che le ruote orientabili 14 vengono disaccoppiate, attraverso i collegamenti snddati tra le leve di spostamento 6 con i sostegni diagonali 9 e le aste trasversali 12, efficacemente da la cremagliera 2 e quindi anche dal volante non rap~ presentato dello sterzo.

La possibilità di disporre in alto le trasversali 12 anche in caso di disposizione bassa del la cremagliera 2, offre il vantaggio di poter

re leve di comando sterzo 13 comparativamente lunghe per cui le forze delle aste da trasmettere da parte delle aste trasversali 12 nonché dei sostegni diagonali di collegamento 9 vengono ridotte.

Claims

RIVENDICAZIONI . 1. Sterzo a cremagliera per autoveicoli con aggregato d i guida e di supporto che sostiene la cremaglier in modo mobile sui suoi segmenti terminali e _ con articolazioni interne (lontane dalle ruote) dell'asta trasversa_le,_spostate trasversalmente all asse longitudinale della cremagliera le quali articola zioni sono disposte sulle estremità libere di due leve di spostamento collocate su entrambi i lati dell'aggregato di guida e di supporto e collegate in sen so motore con la cremagliera, le quali sono osci1labi li intorno ad assi di supporto all-ineati trasversalmente all'asse longitudinale della cremagliera, caratterizzato dal fatto che le leve di spostamento (6) sono collegate in senso motore, per mezzo di sostegni diagonali (9) articolati alle loro estremità libere, con una presa centrale (10) della cremagliera (2).
2. Sterzo a cremagliera secondo la rivendicazione 1,caratterizzato dal fatto che i sostegni diagonali di collegamento (9) sono articolati alla presa centrale (10) a distanza trasversale dall'asse longitudinale della cremagliera (2), in modo che le linee di influenza delle forze delle aste dei sostegni diagonali di collegamento (9) attraversano suporti (11) della cremagliera (2) disposti su entrambi lato della presa centrale. ( 12) sullo e rispettiva: mente nel l aggregato d i supporto e d i guida (1).
3. Sterzo a cremagliera secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che gli assi di oscillazione (perni degli _snodi 7) delle leve di spostamento (6) e le loro articolazioni di _ collegamento con i sostegni_diagonal i di_ col gamento to 9) nonché con le aste trasversal i (12) sono dispo sti su lati opposti dell'asse longitudinale della ere magi iera (2).
4. Sterzo a cremagliera secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3,caratterizzato dal fatto che le articolazioni di collegamento tra le leve di spostamento (6) e i sostegni diagonali di collegamento (9) e le articolazioni di collegamento tra le leve di sostegno (6) e le aste trasversali (12) sono di stanziate fra loro, relativamente all'asse di oscillazione (perni 7 degli snodi) delle leve di spostamento (6).
5. Sterzo a cremagliera secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che le articolazioni di collegamento tra i sostegni diagonali di collegamento (9) e la presa centrale (10 nonché tra i sostegni diagonali di collegamento (9) e le leve di. Spostamento (6) stanno in un piano contenente l a s s e longitudinale_del la„cremagl iera (2).
6 S t e rzo_a_c rema g l i e ra_s e_c o_n do u n a d e lle rivendicazioni da 1 a 5. caratter izzato dal fatto_che l e ast e trasversali ( 12) sono disposte in direz ione . di marcia in avanti del veicolo,davanti al centro delle ruote orientabili (14)
7. Sterzo a cremagliera secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che le aste trasversali (12) sono dispcste in direzione di marcia avanti del veicolo,dietro la parte centrale delle ruote orientabili (14)
8. Sterzo a cremagliera secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che le leve di spostamento (6) e. le.c leve di comando sterzo (13) disposte lateralmente alle ruote e accoppiate forzatamente con dette leve di spostamen to (6) tramite le aste trasversali (12) formano quadrilateri paralleli dello sterzo. li. Sterzo a cremagliera secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5 e 7; caratterizzato dal fatto che le leve di spostamento (6) e le leve di comando sterzo (13) disposte lateralmente alle ruote ed accoppiate forzatamente con dette leve (6) tramite aste trasversal i formano quadrilateri parai lei i dello sterzo