ES1071639U - Direccion hidraulica para vehiculos. - Google Patents
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Abstract
1. Dirección hidráulica para un vehículo que comprende: - un cárter (2) configurado para permitir el acceso a una columna de dirección, - un tubo de dirección (1) unido por un primer extremo al cárter (2) y configurado para alojar en su interior una barra cremallera (3), estando la citada barra (3), por un extremo relacionada con la columna de dirección a través de una transmisión piñón-cremallera, en tanto que el otro extremo de la barra cremallera (3) atraviesa un casquillo guía (6) que cierra el extremo del tubo de dirección opuesto al extremo de acoplamiento al cárter, - un pistón (4) montado en la barra cremallera (3) que divide el tubo de dirección (1) en dos cámaras llenas de aceite y conectadas con un circuito hidráulico cerrado, - una válvula distribuidora rotativa, solidaria de la columna de dirección que comanda el circuito del aceite, caracterizado porque el extremo del tubo de dirección (1) opuesto al extremo de acoplamiento del cárter (2) ha sido reducido para conformar un alojamiento para el casquillo guía (6), cuyo alojamiento presenta, un primer tramo frontal (11) con un orificio pasante, un segundo tramo (12) de un diámetro menor que el del tubo de dirección (1) antes de la reducción, un tercer tramo (13) inclinado de continuación o paso del segundo tramo (12) a un cuarto tramo (14) no reducido, de forma que el casquillo guía presenta una geometría exterior complementaria de la geometría interior del alojamiento, donde es retenido por efecto de la propia presión del aceite del interior del tubo de dirección (1). 2. Dirección hidráulica para vehículos, según reivindicación 1, caracterizado porque el casquillo guía (6) se introduce en su alojamiento por el extremo opuesto del tubo del tubo de dirección (1) antes de su acoplamiento al cárter (2). 3. Dirección hidráulica para vehículos, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque el casquillo guía (6) presenta un estriado (9) en la periferia de su extremo más reducido. 4. Dirección hidráulica para vehículos, según cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque la estanqueidad entre el casquillo y su alojamiento en el tubo de dirección (1) se obtiene mediante una junta (7) alojada en un canal perimetral del casquillo guía (6). 5. Dirección hidráulica para vehículos, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la estanqueidad entre la barra cremallera (3) y el casquillo guía (6), se consigue mediante una junta (8) tipo roscado o tipo labio montada en el agujero pasante interior del casquillo guía (6).
Description
Dirección hidráulica para vehículos.
La presente invención se engloba en el campo de
las direcciones hidráulicas para vehículos automóviles y, en
particular, se refiere al tubo de dirección y a los medios de
retención y guía de la barra cremallera.
La dirección hidráulica, también conocida como
dirección asistida, tiene por misión reducir la fuerza que ejerce
el conductor para girar el volante, para lo cual dispone de un
circuito hidráulico que realiza la mayor parte del trabajo
necesario para girar la dirección.
La dirección hidráulica está formada por una
bomba hidráulica que utiliza la fuerza del motor para impulsar el
aceite del circuito hidráulico. La bomba recoge el aceite de un
depósito y lo envía al carter de dirección donde se encuentra la
válvula de control rotativa.
Una dirección hidráulica está configurada por un
carter de aluminio y un tubo de dirección unidos entre sí. Al
carter acceden la columna de dirección y una barra cremallera
relacionados entre si por medio de un sistema
piñón-cremallera. La barra cremallera puede
desplazarse longitudinalmente a lo largo del tubo de dirección y
dicha barra cremallera es portadora de un émbolo o pistón que
divide al tubo de dirección en dos cámaras con aceite a presión
proveniente del sistema hidráulico anteriormente indicado.
Uno de los puntos donde la seguridad y garantía
de la estanqueidad debe ser máximo, es el correspondiente al cierre
del extremo del tubo de dirección, mediante un caquillo guía,
también denominado palier, que además de cerrar herméticamente el
tubo de dirección, actúa como guía de la barra cremallera en su
desplazamiento a lo largo del tubo.
Son conocidas diversas soluciones para cerrar el
tubo de dirección, tales como las que observan en las patentes, EP
1777142, KR1020040104140, DE 19926342, ES 2028587 y DE
10356594.
La solución más habitual actualmente, es
producir un aborcadado o ensanchamiento del extremo libre del tubo
de dirección, creando una zona expandida en la cual se ubica el
casquillo de retención con una junta tórica de estanqueidad entre
el casquillo y el interior expandido del tubo, consiguiéndose la
fijación del casquillo al tubo mediante un elemento
"circlip".
Este sistema tiene el inconveniente de que si
falla el "circlip" el casquillo de retención puede salir
disparado por efecto de la presión del aceite en la cámara.
Otros sistemas, como puede ser el descrito en la
patente DE 19926342, resultan más costosos al requerir mayor número
de piezas y más operaciones de montaje.
La solución objeto de la invención, se basa en
un innovador cambio en la configuración del tubo de dirección y del
casquillo guía que aporta una solución, no sólo competitiva en
costes de producción y montaje, sino que, a su vez, garantiza la
estanqueidad requerida entre el casquillo guía y el tubo de
dirección, además, de resultar absolutamente imposible que el
casquillo guía pueda desprenderse del tubo de dirección, sea cual
sea la presión del aceite en el interior de éste.
La presente invención se refiere a una dirección
hidráulica para vehículos que comprende:
- -
- un carter configurado para permitir el acceso a una columna de dirección,
- -
- un tubo de dirección unido por un primer extremo al carter y configurado para alojar en su interior una barra cremallera, estando la citada barra, por un extremo relacionada con la columna de dirección a través de una transmisión piñón-cremallera, en tanto que el otro extremo de la barra cremallera atraviesa un casquillo guía que cierra el extremo del tubo de dirección opuesto al extremo de acoplamiento al carter,
- -
- un pistón montado en la barra cremallera que divide el tubo de dirección en dos cámaras llenas de aceite y conectadas con un circuito hidráulico cerrado,
- -
- una válvula distribuidora rotativa, solidaria de la columna de dirección que comanda el circuito del aceite.
Todos estos elementos se encuentran en los
sistemas de dirección hidráulicos convencionales, sin embargo, en
la presente invención el extremo del tubo de dirección opuesto al
extremo de acoplamiento del carter, ha sido reducido para conformar
un alojamiento. Este alojamiento está configurado para alojar el
casquillo guía y presenta, un primer tramo frontal con un orificio
pasante, un segundo tramo de un diámetro menor que el diámetro del
tubo de dirección antes de la reducción, un tercer tramo inclinado
de continuación o paso del segundo tramos a un cuarto tramo no
reducido, de forma que el casquillo guía presenta una geometría
exterior complementaria de la geometría interior del alojamiento,
donde es retenido por efecto de la propia presión del aceite del
interior del tubo de dirección.
El casquillo guía puede ser en material plástico
a metálico, en cualquier caso tiene que estar diseñado de forma que
evite el escape de aceite de la cámara de presión tanto por el
exterior como por el interior.
Con este nuevo diseño, el montaje del casquillo
guía en el alojamiento debe ser previo al montaje al tubo de
dirección en el carter. Es decir, primero se introduce el casquillo
guía en el alojamiento que se ha obtenido de la reducción del
extremo del tubo de dirección y, posteriormente se une el citado
tubo al carter.
Para evitar el desplazamiento durante el proceso
de montaje, el casquillo guía puede presentar un estriado en la
periferia de su extremo más reducido que genera cierta
interferencia con el tubo en el momento de montaje.
La estanqueidad del sistema viene asegurada por
la imposibilidad de que el casquillo guía se desplace, debido a la
retención por parte del tubo de dirección en un extremo y la
presión del aceite en la cámara que está en contacto con el
casquillo.
La estanqueidad entre el casquillo guía y su
alojamiento en el tubo de dirección se obtiene mediante una primera
junta alojada en un canal perimetral del casquillo guía.
Por otra parte la estanqueidad entre la barra
cremallera y el casquillo guía, se consigue mediante una segunda
junta tipo roscado o tipo labio, montada en el agujero pasante
interior del casquillo guía.
Para completar la descripción y con objeto de
ayudar a una mejor compresión de las características de la
invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de la realización
de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha
descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo
y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
- Figura 1.- Muestra una vista en sección
transversal de un tubo de dirección con el extremo reducido según
una realización preferida de la invención.
- Figura 2.- Muestra una vista detallada del
casquillo guía y las juntas antes del montaje en el tubo de
dirección según la realización mostrada en la figura 1.
- Figura 3.- Muestra una vista detallada del
casquillo guía y las juntas después del montaje en el tubo de
dirección según la realización de la figura 1.
En una realización preferida de la presente
invención, tal y como se observa en la figura 1, la dirección
hidráulica comprende un carter (2) al que accede una columna de
dirección (no representada en las figuras). Unido al carter (2) se
encuentra un tubo de dirección (1) en cuyo interior está alojada
una barra cremallera (3). El tubo de dirección (1) se une al carter
(2) por un primer extremo, mientras que otro extremo, opuesto al
primer extremo, ha sido reducido conformándose un alojamiento en el
cual queda alojado un casquillo guía (6).
El alojamiento presenta un primer tramo frontal
(11) con un orificio pasante, un segundo tramo (12) de un diámetro
menor que el del tubo de dirección (1) antes de la reducción, un
tercer tramo (13) inclinado de continuación o paso del segundo
tramo (12) a un cuarto tramo (14) no reducido. Por otra parte el
casquillo guía (6) presenta una geometría exterior complementaria
de la geometría interior del alojamiento, de forma que el casquillo
(6) es retenido por efecto de la propia presión del aceite del
interior del tubo de dirección (1).
En la figura 2, se puede observar la barra
cremallera (3) que atraviesa el casquillo guía (6) antes de su
montaje en el tubo de dirección (1). En esta figura también se
muestra una primera (7) y segunda junta (8). La primera junta (7)
está alojada en un canal perimetral del casquillo guía (6),
consiguiéndose así la estanqueidad entre el casquillo guía y el
alojamiento en el tubo de dirección. La segunda junta (8) que puede
ser una junta tipo roscado o labio está montada en un agujero
pasante interior del casquillo guía (6).
Para evitar el desplazamiento durante el proceso
de montaje, el casquillo guía (6) puede presentar un estriado (9)
en la periferia de su extremo más reducido que genera cierta
interferencia con el tubo (1) en el momento de montaje.
Claims (5)
1. Dirección hidráulica para un vehículo que
comprende:
- -
- un carter (2) configurado para permitir el acceso a una columna de dirección,
- -
- un tubo de dirección (1) unido por un primer extremo al carter (2) y configurado para alojar en su interior una barra cremallera (3), estando la citada barra (3), por un extremo relacionada con la columna de dirección a través de una transmisión piñón-cremallera, en tanto que el otro extremo de la barra cremallera (3) atraviesa un casquillo guía (6) que cierra el extremo del tubo de dirección opuesto al extremo de acoplamiento al carter,
- -
- un pistón (4) montado en la barra cremallera (3) que divide el tubo de dirección (1) en dos cámaras llenas de aceite y conectadas con un circuito hidráulico cerrado,
- -
- una válvula distribuidora rotativa, solidaria de la columna de dirección que comanda el circuito del aceite,
caracterizado porque el extremo del tubo
de dirección (1) opuesto al extremo de acoplamiento del carter (2)
ha sido reducido para conformar un alojamiento para el casquillo
guía (6), cuyo alojamiento presenta, un primer tramo frontal (11)
con un orificio pasante, un segundo tramo (12) de un diámetro menor
que el del tubo de dirección (1) antes de la reducción, un tercer
tramo (13) inclinado de continuación o paso del segundo tramo (12)
a un cuarto tramo (14) no reducido, de forma que el casquillo guía
presenta una geometría exterior complementaria de la geometría
interior del alojamiento, donde es retenido por efecto de la propia
presión del aceite del interior del tubo de dirección (1).
2. Dirección hidráulica para vehículos, según
reivindicación 1, caracterizado porque el casquillo guía (6)
se introduce en su alojamiento por el extremo opuesto del tubo del
tubo de dirección (1) antes de su acoplamiento al carter (2).
3. Dirección hidráulica para vehículos, según
cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado
porque el casquillo guía (6) presenta un estriado (9) en la
periferia de su extremo más reducido.
4. Dirección hidráulica para vehículos, según
cualquiera de las anteriores reivindicaciones, caracterizado
porque la estanqueidad entre el casquillo y su alojamiento en el
tubo de dirección (1) se obtiene mediante una junta (7) alojada en
un canal perimetral del casquillo guía (6).
5. Dirección hidráulica para vehículos, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la estanqueidad entre la barra cremallera (3) y el casquillo
guía (6), se consigue mediante una junta (8) tipo roscado o tipo
labio montada en el agujero pasante interior del casquillo guía
(6).
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