IT201800006589A1 - POWER STEERING GROUP - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
del Brevetto Italiano per Invenzione Industriale dal titolo: of the Italian Patent for Industrial Invention entitled:
“GRUPPO DI SERVOSTERZO” "POWER STEERING GROUP"
CAMPO TECNICO TECHNICAL FIELD
La presente invenzione riguarda un gruppo di servosterzo per veicoli. The present invention relates to a power steering unit for vehicles.
Più in particolare, l’invenzione riguarda un gruppo di servosterzo elettrico per veicoli, in particolare per veicoli pesanti come ad esempio trattori o macchine movimento terra. More specifically, the invention relates to an electric power steering unit for vehicles, in particular for heavy vehicles such as tractors or earth-moving machines.
TECNICA PREESISTENTE PRE-EXISTING TECHNIQUE
Sono noti gruppi di servosterzo dotati di un piantone di sterzo comprendente un basamento che viene fissato ad una porzione del telaio del veicolo in modo che si erga verticalmente da una faccia superiore della porzione. Tale piantone di sterzo comprende generalmente un tratto superiore nel quale è girevolmente inserito un asse superiore connesso ad un volante. Il tratto superiore è associato in modo mobile, almeno rispetto ad un grado di libertà al basamento per la regolazione della posizione del volante rispetto al basamento. Frequentemente il tratto superiore ad esempio è associato in modo mobile rispetto al basamento rispetto ad almeno un grado di libertà, ad esempio rotazionale per la regolazione rispettivamente dell’inclinazione del volante rispetto al basamento. Power steering units are known provided with a steering column comprising a base which is fixed to a portion of the vehicle frame so that it rises vertically from an upper face of the portion. This steering column generally comprises an upper portion in which an upper axis connected to a steering wheel is rotatably inserted. The upper portion is associated in a movable way, at least with respect to a degree of freedom, to the base for adjusting the position of the steering wheel with respect to the base. Frequently, the upper section, for example, is associated in a movable way with respect to the base with respect to at least one degree of freedom, for example rotational for the adjustment of the inclination of the steering wheel with respect to the base, respectively.
In alcuni gruppi di servosterzo è presente un gruppo idrostatico di sterzatura, al quale il piantone di sterzo trasmette il moto del volante e che permette di sterzare le ruote sterzanti del veicolo mediante un attuatore idraulico. In some power steering units there is a hydrostatic steering unit, to which the steering column transmits the motion of the steering wheel and which allows the steering wheels of the vehicle to be steered by means of a hydraulic actuator.
Fintanto che il sistema di guida idrostatico lavora in modo proprio, ossia con la pompa in funzione, la coppia richiesta al volante è molto bassa, poiché l’energia necessaria alla sterzatura è fornita dall’olio in pressione. As long as the hydrostatic steering system works in its own way, that is, with the pump running, the torque required at the steering wheel is very low, since the energy required for steering is supplied by pressurized oil.
Nel caso in cui l’olio in pressione venga meno, ad esempio a causa di un malfunzionamento della pompa o per qualunque altra ragione, il dosatore dell’unità di guida funziona come pompa manuale che consente comunque la sterzatura del veicolo, ma ovviamente richiedendo che venga applicata al volante una coppia più elevata. In the event that the pressurized oil fails, for example due to a malfunction of the pump or for any other reason, the metering unit of the driving unit works as a manual pump which still allows the vehicle to be steered, but obviously requiring that higher torque is applied to the steering wheel.
Per controllare la coppia che deve essere applicata al volante in queste e/o altre condizioni, è noto associare al sistema di sterzatura idrostatica (dotato di idroguida) anche un apparato di sterzatura elettro-assistita, il quale è interposto tra il piantone di sterzo ed il distributore idraulico del gruppo idrostatico di sterzatura. In particolare tale apparato di sterzatura elettro-assistita viene fissato al telaio del veicolo in opposizione rispetto al basamento della colonna di sterzo, ovvero viene fissato ad una faccia inferiore della porzione di telaio, opposta alla faccia superiore. To control the torque that must be applied to the steering wheel in these and / or other conditions, it is known to associate an electro-assisted steering system with the hydrostatic steering system (equipped with power steering), which is interposed between the steering column and the hydraulic distributor of the hydrostatic steering unit. In particular, this electro-assisted steering apparatus is fixed to the vehicle frame in opposition to the base of the steering column, or it is fixed to a lower face of the frame portion, opposite to the upper face.
Una esigenza sentita è quella di rendere il più compatto possibile, specie in direzione longitudinale, ovvero nella direzione longitudinale del piantone di sterzo, l’insieme formato dal piantone di sterzo con il distributore idraulico e l’apparato di sterzatura elettro-assistita, permettendo, al contempo, di fornire all’installatore un prodotto già assemblato e pronto all’installazione sul veicolo. A felt need is to make the assembly formed by the steering column with the hydraulic distributor and the electro-assisted steering apparatus as compact as possible, especially in the longitudinal direction, or in the longitudinal direction of the steering column, allowing, at the same time, to provide the installer with a product already assembled and ready for installation on the vehicle.
Uno scopo della presente invenzione è quello di soddisfare tali bisogni della tecnica nota, nell’ambito di una soluzione semplice, razionale e dal costo contenuto. An object of the present invention is to satisfy these needs of the prior 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 servosterzo che comprende: un piantone di sterzo dotato di un basamento ed un apparato di sterzatura elettro-assistita dotato di un carter all’interno del quale è contenuto un motore elettrico, in cui detto carter è mobile rispetto al basamento rispetto ad un grado di libertà. The invention, in particular, makes available a power steering unit which comprises: a steering column equipped with a base and an electro-assisted steering apparatus equipped with a casing inside which an electric motor is contained, in which said casing it is mobile with respect to the base with respect to a degree of freedom.
Grazie a tale soluzione il gruppo di servosterzo risulta essere particolarmente compatto rispetto ai dispositivi di arte nota. In particolare risulta notevolmente ridotta l’estensione longitudinale del gruppo di servosterzo a valle del basamento del piantone di sterzo rispetto al volante. Ovvero è ridotta l’estensione del gruppo di servosterzo dal lato del telaio del veicolo opposto a quello in cui è presente il piantone di sterzo. Thanks to this solution, the power steering unit is particularly compact with respect to prior art devices. In particular, the longitudinal extension of the power steering unit downstream of the steering column base with respect to the steering wheel is significantly reduced. That is, the extension of the power steering unit on the side of the vehicle frame opposite to that in which the steering column is present is reduced.
Un aspetto dell’invenzione prevede che il piantone di sterzo possa comprende un asse inferiore girevolmente associato al basamento ed almeno parzialmente contenuto in esso, ed in cui il motore elettrico è configurato per porre in rotazione detto asse inferiore. An aspect of the invention provides that the steering column can include a lower axis rotatably associated with the base and at least partially contained therein, and in which the electric motor is configured to rotate said lower axis.
Un altro aspetto dell’invenzione prevede che il grado di libertà possa essere un grado di libertà rotazionale rispetto ad un asse di oscillazione. Another aspect of the invention provides that the degree of freedom can be a rotational degree of freedom with respect to an axis of oscillation.
In questo modo il piantone di sterzo e quindi il volante ad esso collegato risulta essere regolabile nell’inclinazione rispetto al basamento. In this way, the steering column and therefore the steering wheel connected to it is adjustable in inclination with respect to the base.
Ad esempio, l’asse di oscillazione può essere perpendicolare ad un asse di rotazione dell’asse inferiore. For example, the axis of oscillation can be perpendicular to an axis of rotation of the lower axis.
Preferibilmente, il carter è direttamente incernierato al basamento rispetto all’asse di oscillazione. Preferably, the casing is hinged directly to the base with respect to the oscillation axis.
In tal modo il gruppo di servosterzo risulta essere particolarmente compatto e di comoda realizzazione. Inoltre ciò permette di ridurre al minimo il numero di componenti necessari per permettere l’oscillazione del volante rispetto al basamento. Secondo un altro aspetto dell’invenzione, il piantone di sterzo può comprendere un tratto superiore, il quale è associato al carter, e un asse superiore, il quale è girevolmente inserito nel tratto superiore ed è configurato per essere connesso ad un organo di sterzatura, e l’apparato di sterzatura elettro-assistita comprende un albero di ingresso girevolmente accoppiato al carter e direttamente connesso in rotazione all’asse superiore. In this way, the power steering unit is particularly compact and easy to make. Furthermore, this allows to minimize the number of components required to allow the steering wheel to swing with respect to the base. According to another aspect of the invention, the steering column can comprise an upper section, which is associated with the crankcase, and an upper axis, which is rotatably inserted in the upper section and is configured to be connected to a steering member, and the electro-assisted steering apparatus comprises an input shaft rotatably coupled to the crankcase and directly connected in rotation to the upper axis.
Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, l’apparato di sterzatura elettro-assistita può comprendere un albero di uscita girevolmente accoppiato al carter e direttamente connesso in rotazione all’asse inferiore mediante un giunto cardanico. In questo modo è possibile trasmettere il moto indipendentemente dall’angolo di inclinazione tra i due alberi. According to a further aspect of the invention, the electro-assisted steering apparatus can comprise an output shaft rotatably coupled to the crankcase and directly connected in rotation to the lower axis by means of a cardan joint. In this way it is possible to transmit motion regardless of the angle of inclination between the two shafts.
Ad esempio il gruppo di servosterzo può comprendere un organo di regolazione configurato per variare la posizione del carter rispetto al basamento, in cui detto organo di regolazione comprende una prima porzione connessa al basamento ed una seconda porzione connessa al carter e mobile rispetto alla prima porzione. Tale aspetto contribuisce ulteriormente ad aumentare la compattezza del gruppo di servosterzo. For example, the power steering unit can comprise an adjustment member configured to vary the position of the crankcase with respect to the crankcase, in which said adjusting member comprises a first portion connected to the crankcase and a second portion connected to the crankcase and movable with respect to the first portion. This aspect further contributes to increasing the compactness of the power steering unit.
Preferibilmente, l’organo di regolazione può comprende una molla a gas. Preferably, the adjustment member can comprise a gas spring.
Ulteriormente, il gruppo di servosterzo può comprendere un gruppo idrostatico di sterzatura dotato di un distributore che presenta un albero di ingresso direttamente connesso all’asse inferiore mediante un giunto. Furthermore, the power steering unit may include a hydrostatic steering unit equipped with a distributor which has an input shaft directly connected to the lower axis by means of a joint.
Anche questo aspetto concorre ad aumentare la compattezza del gruppo di servosterzo. This aspect also contributes to increasing the compactness of the power steering unit.
Secondo un altro aspetto dell’invenzione, l’asse inferiore è supportato radialmente rispetto al proprio asse di rotazione unicamente tramite il giunto cardanico. According to another aspect of the invention, the lower axis is supported radially with respect to its axis of rotation only through the cardan joint.
In questo modo, non essendo necessari cuscinetti per supportare radialmente in rotazione l’asse inferiore, l’asse inferiore è meno vincolato negli spostamenti radiali, ovvero gode di un certo gioco radiale permesso dai giunti, di conseguenza si riducono le spinte tangenziali che l’asse inferiore genera sull’albero d’ingresso del distributore del gruppo idrostatico di sterzatura a causa degli inevitabili disallineamenti tra detti elementi rotanti che si hanno quando il gruppo di servosterzo è installato sul veicolo, i quali disallineamenti possono provocare disturbi alla guida del veicolo, come ad esempio impuntamenti del distributore, quindi della sterzatura, o sterzature spontanee. In this way, since bearings are not necessary to radially support the lower axis in rotation, the lower axis is less constrained in radial displacements, i.e. it has a certain radial play allowed by the joints, consequently the tangential thrusts that the lower axle generates on the input shaft of the distributor of the hydrostatic steering unit due to the inevitable misalignments between said rotating elements that occur when the power steering unit is installed on the vehicle, which misalignments can cause disturbances in driving the vehicle, such as for example jamming of the distributor, therefore of the steering, or spontaneous steering.
A migliorare ulteriormente il precedente vantaggio concorre un altro aspetto dell’invenzione secondo cui il giunto cardanico può presentare un albero d’ingresso, il quale è connesso in rotazione all’albero d’uscita mediante un ulteriore giunto configurato per permettere inclinazioni relative, ovvero disallineamenti, tra l’asse dell’albero d’uscita e l’asse dell’albero d’ingresso. Another aspect of the invention contributes to further improving the previous advantage according to which the cardan joint can have an input shaft, which is connected in rotation to the output shaft by means of a further joint configured to allow relative inclinations, or misalignments. , between the axis of the output shaft and the axis of the input shaft.
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 una vista assonometrica di un gruppo di servosterzo secondo l’invenzione. Figure 1 is an axonometric view of a power steering unit according to the invention.
La figura 2 è una vista laterale di figura 1. Figure 2 is a side view of Figure 1.
La figura 3 è una vista in sezione lungo il piano di sezione III-III di figura 2 che illustra una forma di attuazione del gruppo di servosterzo. Figure 3 is a sectional view along the section plane III-III of Figure 2 illustrating an embodiment of the power steering unit.
La figura 4 è una vista laterale ruotata di 90° della figura 2. Figure 4 is a 90 ° rotated side view of Figure 2.
La figura 5 è una vista in sezione lungo il piano di sezione V-V di figura 4 che illustra la medesima forma di attuazione della figura 3. Figure 5 is a section view along the section plane V-V of Figure 4 which illustrates the same embodiment of Figure 3.
La figura 6 è una vista in sezione lungo il piano di sezione V-V di figura 4 che illustra una forma di attuazione alternativa a quella di figura 5. Figure 6 is a sectional view along the section plane V-V of Figure 4 which illustrates an alternative embodiment to that of Figure 5.
La figura 7 è un diagramma a blocchi di un veicolo su cui è installato il gruppo di servosterzo. Figure 7 is a block diagram of a vehicle on which the power steering assembly is installed.
MODO MIGLIORE PER ATTUARE L’INVENZIONE BEST WAY TO IMPLEMENT THE INVENTION
Con particolare riferimento a tali figure, si è indicato globalmente con 1 un gruppo di servosterzo 10 del tipo elettrico per veicoli, ad esempio veicoli pesanti quali i veicoli agricoli, in particolare per veicoli pesanti atti a muoversi a bassa velocità (tipicamente al di sotto di 60 km/h), come ad esempio trattori agricoli o macchine movimento terra. With particular reference to these figures, 1 generally indicates a power steering unit 10 of the electric type for vehicles, for example heavy vehicles such as agricultural vehicles, in particular for heavy vehicles capable of moving at low speed (typically below 60 km / h), such as agricultural tractors or earth-moving machines.
Il gruppo di servosterzo 1 comprende un gruppo idrostatico di sterzatura che permette di sterzare almeno una ruota sterzante 2 del veicolo mediante un attuatore idraulico 31, ad esempio un cilindro idraulico. The power steering unit 1 comprises a hydrostatic steering unit which allows at least one steering wheel 2 of the vehicle to be steered by means of a hydraulic actuator 31, for example a hydraulic cylinder.
Il gruppo di servosterzo 1 è atto ad essere azionato almeno in base ad un comando impartibile tramite un volante 3 del veicolo. The power steering unit 1 is adapted to be operated at least on the basis of a command that can be imparted by means of a steering wheel 3 of the vehicle.
Il gruppo idrostatico di sterzatura comprende un serbatoio 32 di fluido di lavoro, una pompa 33 atta a porre in pressione detto fluido di lavoro, ed un distributore idraulico 34 connesso alla pompa 33 e configurato per inviare fluido di lavoro in pressione all’attuatore in modo da realizzare la sterzatura del veicolo. The hydrostatic steering unit comprises a tank 32 of working fluid, a pump 33 suitable for putting said working fluid under pressure, and a hydraulic distributor 34 connected to the pump 33 and configured to send working fluid under pressure to the actuator in a manner to carry out the steering of the vehicle.
Il distributore idraulico 34 è del tipo rotativo, ad esempio, con particolare riferimento alla figura 5, comprende un primo corpo cilindrico 341, il quale presenta una cavità assiale interna di forma cilindrica ed è dotato di bocche atte a porlo in comunicazione con l’attuatore idraulico 31, ed un secondo corpo cilindrico 342, il quale è coassialmente inserito nella cavità assiale del primo corpo cilindrico 341 ed è girevolmente associato ad esso. The hydraulic distributor 34 is of the rotary type, for example, with particular reference to Figure 5, it comprises a first cylindrical body 341, which has an internal axial cavity of cylindrical shape and is equipped with ports suitable for placing it in communication with the actuator. hydraulic 31, and a second cylindrical body 342, which is coaxially inserted in the axial cavity of the first cylindrical body 341 and is rotatably associated with it.
Il secondo corpo cilindrico 342 è sostenuto radialmente rispetto al primo corpo cilindrico 341 mediante sostentazione idraulica (idrodinamica ed idrostatica) realizzata tra la cavità assiale interna ed una parete del secondo corpo cilindrico 342 rivolta verso detta cavità assiale interna. The second cylindrical body 342 is supported radially with respect to the first cylindrical body 341 by means of hydraulic support (hydrodynamic and hydrostatic) made between the internal axial cavity and a wall of the second cylindrical body 342 facing towards said internal axial cavity.
Il secondo corpo cilindrico 342 è connesso alla pompa 33 di alimentazione. The second cylindrical body 342 is connected to the feed pump 33.
Il distributore idraulico comprende un albero d’ingresso 343 atto a consentire l’azionamento del distributore idraulico stesso, ad esempio dotato di un’estremità assiale solidale al secondo corpo 342. The hydraulic distributor includes an input shaft 343 designed to allow the operation of the hydraulic distributor itself, for example equipped with an axial end integral with the second body 342.
L’albero d’ingresso 343 è girevolmente accolto con gioco in un’apertura cilindrica 344 realizzata nel primo corpo 341, ad esempio che pone in comunicazione l’interno del primo corpo cilindrico 341 con l’ambiente esterno. The input shaft 343 is rotatably received with play in a cylindrical opening 344 made in the first body 341, for example which places the interior of the first cylindrical body 341 in communication with the external environment.
Si specifica che in questa trattazione per “solidale a” si intende connesso senza alcun grado di libertà rispetto all’elemento a cui è connesso. It is specified that in this discussion, "solidarity with" is understood to be connected without any degree of freedom with respect to the element to which it is connected.
Il distributore idraulico 34 è fissabile in un punto di un telaio del veicolo, ad esempio mediante elementi di collegamento rimovibili. In particolare, il distributore idraulico 34 è fissabile ad una prima faccia di una predisposta porzione di fissaggio del telaio del veicolo. The hydraulic distributor 34 can be fixed at a point of a vehicle frame, for example by means of removable connecting elements. In particular, the hydraulic distributor 34 can be fixed to a first face of a suitable fixing portion of the vehicle frame.
Il gruppo di servosterzo 1 comprende un piantone di sterzo 10, o colonna di sterzo, atto ad essere connesso ad un volante 3 del veicolo. In particolare, il piantone di sterzo 10 è interposto tra il volante 3 ed il distributore idraulico 34. The power steering unit 1 comprises a steering column 10, or steering column, adapted to be connected to a steering wheel 3 of the vehicle. In particular, the steering column 10 is interposed between the steering wheel 3 and the hydraulic distributor 34.
Il piantone di sterzo 10 è dotato di un basamento 20 fissabile in un punto fisso del veicolo, ad esempio è fissabile ad una seconda faccia della porzione di fissaggio del telaio opposta alla prima faccia, in modo che il basamento 20 si erga da detta seconda faccia. The steering column 10 is equipped with a base 20 that can be fixed in a fixed point of the vehicle, for example it can be fixed to a second face of the fastening portion of the frame opposite the first face, so that the base 20 rises from said second face .
Il basamento 20 presenta una estremità inferiore, ad esempio sostanzialmente planare, preferibilmente definita da una flangia di fissaggio. The base 20 has a lower end, for example substantially planar, preferably defined by a fixing flange.
Detta flangia di fissaggio è forata ed è posta almeno parzialmente a contatto con la faccia superiore della predisposta porzione di fissaggio del telaio, quando il piantone di sterzo 10 è installato sul veicolo. Said fixing flange is perforated and is placed at least partially in contact with the upper face of the predisposed fixing portion of the frame, when the steering column 10 is installed on the vehicle.
Il basamento 20 comprende una cavità 21 a tutto sviluppo, ad esempio del tipo tubolare, ad asse sostanzialmente verticale. The base 20 comprises a fully developed cavity 21, for example of the tubular type, with a substantially vertical axis.
Con particolare riferimento alla figura 5, il basamento 20 comprende una coppia di sedi cilindriche 22, ad esempio trasversali (ad esempio ortogonali) rispetto all’asse della cavità 21, ovvero ad esempio ad asse sostanzialmente orizzontale. Dette sedi cilindriche 22 sono realizzate in una porzione superiore del basamento 20. Ad esempio le sedi cilindriche 22 sono passanti da parte a parte di un mantello del basamento 20. With particular reference to Figure 5, the base 20 comprises a pair of cylindrical seats 22, for example transverse (for example orthogonal) with respect to the axis of the cavity 21, or for example with a substantially horizontal axis. Said cylindrical seats 22 are made in an upper portion of the base 20. For example, the cylindrical seats 22 pass through a skirt of the base 20.
Il piantone di sterzo 10 comprende un asse inferiore 71, il quale è infilato coassialmente all’interno della cavità interna del basamento 20 ed è girevole rispetto ad un asse di rotazione coassiale ad essa. The steering column 10 includes a lower axis 71, which is coaxially inserted inside the internal cavity of the base 20 and is rotatable with respect to a rotation axis coaxial to it.
L’asse inferiore 71 è inserito nel basamento con abbondante gioco radiale lungo tutta la sua estensione assiale. In particolare, tra l’asse inferiore 71 ed una superficie della cavità interna del basamento 20 rivolta verso l’asse inferiore 71 è presente un’intercapedine anulare, la quale si estende senza soluzione di continuità lungo tutta l’estensione assiale dell’asse inferiore stesso. The lower axis 71 is inserted in the base with abundant radial clearance along its entire axial extension. In particular, between the lower axis 71 and a surface of the internal cavity of the base 20 facing the lower axis 71 there is an annular gap, which extends without interruption along the entire axial extension of the lower axis. same.
In pratica, l’asse inferiore 71 non è girevolmente associato al basamento 20 mediante cuscinetti (o un qualsiasi altro elemento di supporto radiale in rotazione). L’asse inferiore 71 presenta un’estensione nella direzione dell’asse di rotazione sostanzialmente pari all’estensione nella medesima direzione del basamento 20. In particolare l’estensione dell’asse inferiore 71 è compresa tra 0,8 e 1 volte l’estensione del basamento 20. In practice, the lower axis 71 is not rotatably associated with the base 20 by means of bearings (or any other rotating radial support element). The lower axis 71 has an extension in the direction of the rotation axis substantially equal to the extension in the same direction as the base 20. In particular, the extension of the lower axis 71 is between 0.8 and 1 times the extension of crankcase 20.
L’asse inferiore 71 è connesso solidalmente in rotazione all’albero d’ingresso del distributore idraulico 34, ad esempio è connesso solidalmente in rotazione all’albero d’ingresso 343 mediante un giunto 77, preferibilmente l’asse inferiore 71 è connesso solidalmente in rotazione direttamente all’albero d’ingresso 343. The lower axis 71 is connected integrally in rotation to the input shaft of the hydraulic distributor 34, for example it is connected integrally in rotation to the input shaft 343 by means of a joint 77, preferably the lower axis 71 is integrally connected in rotation directly on the input shaft 343.
Nella forma di attuazione nelle figure 3 e 5, detto giunto 77 si compone di un semigiunto realizzato come un profilo scanalato ricavato all’estremità dell’albero d’ingresso 343 rivolta verso l’asse inferiore 71 ed un semi-giunto realizzato come un profilo scanalato complementare ricavato all’estremità dell’asse inferiore 71 rivolta verso l’albero d’ingresso 343, in modo che detti profili scanalati realizzino un collegamento prismatico. In the embodiment in Figures 3 and 5, said joint 77 consists of a half-joint made as a grooved profile obtained at the end of the input shaft 343 facing the lower axis 71 and a half-joint realized as a profile complementary grooved formed at the end of the lower axis 71 facing the input shaft 343, so that said grooved profiles make a prismatic connection.
L’estremità dell’asse inferiore 71 prossimale all’albero d’ingresso 343 è sporge almeno parzialmente al di fuori del basamento 20. The end of the lower axis 71 proximal to the input shaft 343 protrudes at least partially outside the base 20.
Il gruppo di servosterzo 1 comprende un apparato di sterzatura elettro-assistita 90 dotato di un carter 91, ad esempio di forma scatolare, connesso al basamento 20. Nella forma di attuazione illustrata nelle figure, il carter 91 comprende una porzione tubolare 911 ed una prima testata 912 distale dal basamento 20 ed una seconda testata 913 prossimale al basamento 20, le quali sono atte a chiudere la porzione tubolare 911 ad estremità opposte della stessa. The power steering unit 1 comprises an electro-assisted steering apparatus 90 equipped with a casing 91, for example box-shaped, connected to the base 20. In the embodiment illustrated in the figures, the casing 91 comprises a tubular portion 911 and a first head 912 distal from the base 20 and a second head 913 proximal to the base 20, which are adapted to close the tubular portion 911 at opposite ends thereof.
L’apparato di sterzatura elettro-assistita 90 comprende un motore 93 elettrico alloggiato all’interno del carter 91, ad esempio alloggiato all’interno della porzione tubolare 911, e dotato di uno statore 931 solidale al carter 91, ovvero solidale alla porzione tubolare 911, ed un rotore 932 internamente coassiale allo statore 931. L’apparato di sterzatura elettro-assistita 90 comprende un albero d’ingresso 94 girevolmente inserito nel carter 91, ad esempio passante in un’apertura assiale realizzata nella prima testata 912, ed atto ad essere connesso in rotazione al volante 3 del veicolo. The electro-assisted steering apparatus 90 comprises an electric motor 93 housed inside the casing 91, for example housed inside the tubular portion 911, and equipped with a stator 931 integral with the casing 91, or integral with the tubular portion 911 , and a rotor 932 internally coaxial with the stator 931. The electro-assisted steering apparatus 90 comprises an input shaft 94 rotatably inserted in the casing 91, for example passing through an axial opening made in the first head 912, and adapted to be connected in rotation to the steering wheel 3 of the vehicle.
In una forma di attuazione non illustrata, l’albero d’ingresso 94 è atto ad essere direttamente, e ad esempio rigidamente, collegato in rotazione al volante 3 del veicolo. In an embodiment not shown, the input shaft 94 is adapted to be directly, and for example rigidly, connected in rotation to the steering wheel 3 of the vehicle.
L’apparato di sterzatura elettro-assistita 90 comprende un albero d’uscita 95 girevolmente inserito nel carter 91, ad esempio passante in un’apertura assiale realizzata nella seconda testata 913, e solidale in rotazione al rotore 932 del motore 93. Si precisa che per “solidale in rotazione” si intende connessi in modo tale che la velocità angolare degli elementi connessi sia sostanzialmente la stessa, ad esempio senza ulteriori vincoli su altri gradi di libertà. O ancora che un elemento trascina in rotazione un altro elemento. The electro-assisted steering apparatus 90 comprises an output shaft 95 rotatably inserted in the crankcase 91, for example passing through an axial opening made in the second head 913, and integral in rotation to the rotor 932 of the engine 93. It should be noted that by "integral in rotation" is meant connected in such a way that the angular velocity of the connected elements is substantially the same, for example without further constraints on other degrees of freedom. Or that an element rotates another element.
L’albero d’uscita 95 è girevolmente inserito nel carter 91 in modo indipendente rispetto all’albero d’ingresso 94, ad esempio è girevolmente inserito nel carter 91 ed associato ad esso mediante l’interposizione di cuscinetti, preferibilmente cuscinetti volventi. The output shaft 95 is rotatably inserted in the casing 91 independently of the input shaft 94, for example it is rotatably inserted in the casing 91 and associated with it by means of the interposition of bearings, preferably rolling bearings.
Inoltre, l’albero d’uscita 95 è connesso in rotazione all’asse inferiore 71, ad esempio mediante l’interposizione di un giunto cardanico 76. In addition, the output shaft 95 is connected in rotation to the lower axis 71, for example through the interposition of a cardan joint 76.
L’asse inferiore 71 è supportato radialmente (in rotazione rispetto al proprio asse di rotazione) solo dal giunto cardanico 76. The lower axis 71 is supported radially (in rotation with respect to its axis of rotation) only by the cardan joint 76.
In particolare, l’asse inferiore 71 è supportato radialmente (in rotazione rispetto al proprio asse di rotazione) solo dall’albero d’uscita 95, ovvero dai cuscinetti di supporto mediante cui l’albero d’uscita 95 è girevolmente associato al carter 91. In particular, the lower axis 71 is supported radially (in rotation with respect to its own axis of rotation) only by the output shaft 95, i.e. by the support bearings by means of which the output shaft 95 is rotatably associated with the crankcase 91 .
In pratica l’asse inferiore 71 è accoppiato al tratto inferiore, al giunto cardanico 76 e ad giunto 77 in modo tale da essere flottante. In practice, the lower axis 71 is coupled to the lower section, to the cardan joint 76 and to joint 77 in such a way as to be floating.
Il giunto cardanico 76 presenta un albero d’ingresso 761, il quale è connesso in rotazione all’albero d’uscita 95 dell’apparato di sterzatura elettro-assistita 90 mediante un ulteriore giunto 78 configurato per permettere disallineamenti tra l’asse dell’albero d’uscita 95 e l’asse dell’albero d’ingresso 761. The cardan joint 76 has an input shaft 761, which is connected in rotation to the output shaft 95 of the electro-assisted steering apparatus 90 by means of a further joint 78 configured to allow misalignments between the shaft axis 95 and the axis of the input shaft 761.
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 3 e 5, il giunto 78 comprende una cavità realizzata nell’albero d’ingesso 761 e dotata di almeno una scanalatura radiale interna atta ad accogliere un rilievo radiale esterno realizzato in un’estremità dell’albero d’uscita 95 atto ad essere inserito nella cavità dell’albero d’ingresso 761, in cui il rilievo radiale esterno comprende una porzione che presenta, in un piano di sezione contenente l’asse di rotazione dell’albero d’uscita 95, un profilo inclinato, ad esempio curvo, rispetto a detto asse. In the embodiment illustrated in Figures 3 and 5, the joint 78 comprises a cavity made in the input shaft 761 and provided with at least one internal radial groove suitable for receiving an external radial projection made in one end of the input shaft. outlet 95 adapted to be inserted into the cavity of the input shaft 761, in which the external radial relief comprises a portion which has, in a section plane containing the axis of rotation of the output shaft 95, an inclined profile , for example curved, with respect to said axis.
In pratica, l’estremità dell’albero d’uscita 95 connessa all’albero d’ingresso 761 del giunto cardanico 76 è conformata a botte ed in detta estremità sono realizzate una pluralità di scanalature radiali che definiscono una pluralità di rilievi radiali esterni atti ad inserirsi in corrispondenti scanalature radiali realizzate nella cavità dell’albero d’ingresso 761 in modo da realizzare un collegamento solidale in rotazione, ovvero un collegamento che rende solidali in rotazione l’albero d’uscita 95 con l’albero d’ingresso 761. In practice, the end of the output shaft 95 connected to the input shaft 761 of the cardan joint 76 is barrel-shaped and a plurality of radial grooves are formed in said end which define a plurality of external radial projections suitable for insert into corresponding radial grooves made in the cavity of the input shaft 761 so as to make an integral connection in rotation, that is a connection which makes the output shaft 95 integral in rotation with the input shaft 761.
I rilievi radiali esterni presentano fianchi laterali, atti a contattare rispettivi fianchi laterali delle scanalature radiali interne e che presentano, in un piano di sezione passante per l’asse di rotazione dell’albero d’uscita 95, un profilo inclinato rispetto all’asse di rotazione, ad esempio un profilo curvo avente un’unica concavità rivolta verso l’asse di rotazione. The external radial projections have lateral sides, able to contact respective lateral sides of the internal radial grooves and which have, in a section plane passing through the rotation axis of the output shaft 95, a profile inclined with respect to the axis of rotation, for example a curved profile having a single concavity facing the rotation axis.
Nella forma di attuazione illustrata in figura 6, il giunto 78 si compone di un semigiunto realizzato come un profilo scanalato ricavato all’estremità dell’albero d’ingresso 761 rivolta verso l’albero d’uscita 95 ed un semi-giunto realizzato come un profilo scanalato complementare ricavato all’estremità dell’albero d’uscita 95 rivolta verso l’albero d’ingresso 761, in modo che detti profili scanalati realizzino un collegamento prismatico. In the embodiment illustrated in Figure 6, the joint 78 consists of a half-joint made as a splined profile obtained at the end of the input shaft 761 facing the output shaft 95 and a half-joint made as a complementary grooved profile obtained at the end of the output shaft 95 facing the input shaft 761, so that said grooved profiles make a prismatic connection.
Il giunto cardanico 76 presenta anche un albero di uscita 762 solidale in rotazione all’asse inferiore 71, il quale è conformato in modo da realizzare un collegamento prismatico con un’estremità dell’asse inferiore 71 rivolta verso il giunto cardanico 76. The cardan joint 76 also has an output shaft 762 integral in rotation to the lower axis 71, which is shaped in such a way as to create a prismatic connection with one end of the lower axis 71 facing the cardan joint 76.
L’apparato di sterzatura elettro-assistita 90 comprende un misuratore di coppia configurato per misurare la sfasatura angolare tra l’albero d’ingresso 94 e l’albero d’uscita 95. The electro-assisted steering apparatus 90 includes a torque meter configured to measure the angular displacement between the input shaft 94 and the output shaft 95.
Il misuratore di coppia è dotato di un sensore angolare 96 configurato per misurare il valore dello sfasamento angolare tra l’albero d’ingresso 94 e l’albero d’uscita 95, ed una barra di torsione 98 che ad un’estremità è solidale in rotazione all’albero d’ingresso 94 e ad un’estremità opposta è solidale in rotazione all’albero d’uscita 95. The torque meter is equipped with an angular sensor 96 configured to measure the value of the angular displacement between the input shaft 94 and the output shaft 95, and a torsion bar 98 which is integral with one end. rotation to the input shaft 94 and at an opposite end it is integral in rotation to the output shaft 95.
In particolare la barra di torsione 98 è in parte accolta in una cavità assiale realizzata nell’albero d’ingresso 94 ed in parte in una cavità assiale realizzata nell’albero d’uscita 95. In particular, the torsion bar 98 is partly received in an axial cavity made in the input shaft 94 and partly in an axial cavity made in the output shaft 95.
La barra di torsione 98 è realizzata in modo tale da permettere una misurabile sfasatura angolare tra l’albero d’ingresso 94 e l’albero d’uscita 95 in certe condizioni di coppia resistente all’albero d’uscita 95. The torsion bar 98 is made in such a way as to allow a measurable angular displacement between the input shaft 94 and the output shaft 95 under certain conditions of torque resistant to the output shaft 95.
L’apparato di sterzatura elettro-assistita 90 comprende un resolver 97 configurato per comandare l’alimentazione del motore elettrico. The electro-assisted steering apparatus 90 includes a resolver 97 configured to control the power supply of the electric motor.
L’apparato di sterzatura elettro-assistita è mobile rispetto al basamento 20 secondo un grado di libertà, ad esempio un unico grado di libertà. The electro-assisted steering apparatus is movable with respect to the base 20 according to a degree of freedom, for example a single degree of freedom.
Ovvero, il carter 91 è mobile rispetto al basamento 20 secondo un grado di libertà, ad esempio un unico grado di libertà. That is, the casing 91 is movable with respect to the base 20 according to a degree of freedom, for example a single degree of freedom.
In particolare, il carter 91 è direttamente associato al basamento 20 rispetto ad un unico grado di libertà. In particular, the casing 91 is directly associated with the base 20 with respect to a single degree of freedom.
Non si esclude che in un’alternativa forma di attuazione non illustrata nelle figure, il carter 91 possa essere associato al basamento 20 rispetto a due gradi di libertà, ad esempio rispetto ad un grado di libertà rotazionale ed un grado di libertà traslazionale. It is not excluded that in an alternative embodiment not shown in the figures, the casing 91 may be associated with the base 20 with respect to two degrees of freedom, for example with respect to a rotational degree of freedom and a translational degree of freedom.
Il carter 91 è connesso, ad esempio direttamente, al basamento 20 rispetto ad un unico grado di libertà rotazionale rispetto ad un asse di oscillazione X, ad esempio ortogonale all’asse della cavità cilindrica 21 e coincidente con l’asse della sede cilindrica 22. The casing 91 is connected, for example directly, to the base 20 with respect to a single rotational degree of freedom with respect to an axis of oscillation X, for example orthogonal to the axis of the cylindrical cavity 21 and coinciding with the axis of the cylindrical seat 22.
Nella forma di attuazione illustrata, il carter 91 è incernierato, ad esempio direttamente, rispetto all’asse di oscillazione X al basamento 20, ad esempio ad una porzione del basamento 20 distale dalla flangia di fissaggio del basamento stesso. Con particolare riferimento alla figura 5, il carter 91 è incernierato al basamento 20 tramite una coppia di perni 92, ognuno inserito in una rispettiva sede cilindrica 22 del basamento 20 ed in un’opportuna sede 99 ricavata nel carter 91 ed allineata ad una corrispondente sede cilindrica 22. In the illustrated embodiment, the casing 91 is hinged, for example directly, with respect to the axis of oscillation X to the base 20, for example to a portion of the base 20 distal from the fixing flange of the base itself. With particular reference to Figure 5, the casing 91 is hinged to the base 20 by means of a pair of pins 92, each inserted in a respective cylindrical seat 22 of the base 20 and in a suitable seat 99 obtained in the casing 91 and aligned with a corresponding seat cylindrical 22.
Nella forma di realizzazione illustrata, tali sedi 99 di alloggiamento dei perni 92 presenti nel carter 91 sono realizzate in una porzione del carter 91, ovvero in una porzione della seconda testata 913, la quale porzione presenta una conformazione tubolare definente una cavità assiale all’interno della quale è almeno parzialmente contenuto il giunto cardanico 76. In the illustrated embodiment, these seats 99 for housing the pins 92 present in the casing 91 are made in a portion of the casing 91, or in a portion of the second head 913, which portion has a tubular conformation defining an axial cavity inside of which the cardan joint 76 is at least partially contained.
Il carter 91 è atto ad essere oscillato rispetto al basamento 20 alternativamente tra una configurazione di allineamento, in cui l’asse della cavità 21 del basamento 20 coincide con un asse di rotazione dell’albero d’ingresso 94, e una configurazione di disallineamento, in cui l’asse della cavità 21 del basamento 20 incide con l’asse di rotazione dell’albero d’ingesso 94, ad esempio di un angolo acuto, ad esempio compreso tra - 20° e 40° (indicando per positivi gli angoli inclinati ve rso il guidatore) rispetto alla configurazione di allineamento preferibilmente d tra 0° e 30° o tra -15° e 30°, o comunque configurabile a seconda delle esigenze. The crankcase 91 is adapted to be oscillated with respect to the base 20 alternatively between an alignment configuration, in which the axis of the cavity 21 of the base 20 coincides with an axis of rotation of the input shaft 94, and a misalignment configuration, in which the axis of the cavity 21 of the base 20 affects the axis of rotation of the input shaft 94, for example by an acute angle, for example between - 20 ° and 40 ° (indicating as positive the inclined angles towards the driver) with respect to the alignment configuration preferably d between 0 ° and 30 ° or between -15 ° and 30 °, or in any case configurable according to requirements.
Le uniche componenti elettroniche presenti all’interno del carter 91 sono il motore 93, il sensore di coppia, il resolver e ad una pluralità di collegamenti elettrici atti a comunicare con detti componenti e ed atti ad alimentarli. The only electronic components present inside the crankcase 91 are the motor 93, the torque sensor, the resolver and a plurality of electrical connections designed to communicate with said components and to power them.
Il gruppo di servosterzo 1 comprende un’unità elettronica di controllo connessa al sensore di coppia e al resolver e configurata per azionare il motore 93 in base ai segnali ricevuti da detti sensori. The power steering unit 1 includes an electronic control unit connected to the torque sensor and to the resolver and configured to operate the motor 93 based on the signals received from said sensors.
L’unità elettronica di controllo può anche essere operativamente collegata ad un sensore configurato per monitorare un parametro indicativo dell’effettivo angolo di sterzatura di almeno una ruota sterzate 2 del veicolo e comandare l’azionamento del motore 93 anche in base a detto parametro indicativo dell’effettivo angolo di sterzatura. The electronic control unit can also be operationally connected to a sensor configured to monitor a parameter indicative of the actual steering angle of at least one steering wheel 2 of the vehicle and control the operation of the engine 93 also on the basis of said parameter indicative of the actual steering angle.
Il piantone di sterzo 10 comprende un tratto superiore 50 connesso al carter 91 dell’apparato di sterzatura elettro-assistita 90 da un’estremità opposta rispetto al basamento 20, ovvero alla prima testata 912. The steering column 10 includes an upper section 50 connected to the casing 91 of the electro-assisted steering apparatus 90 from an opposite end with respect to the base 20, or to the first head 912.
In altre forme di attuazione non illustrate nei designi, il tratto superiore 50 può essere associato al carter 91 rispetto ad un grado di libertà, il quale ad esempio può essere un grado di libertà rotazionale o un grado di libertà traslazionale. In other embodiments not illustrated in the drawings, the upper portion 50 can be associated with the casing 91 with respect to a degree of freedom, which for example can be a rotational degree of freedom or a translational degree of freedom.
Il tratto superiore 50 comprende ad esempio un corpo cilindrico, ad esempio assialmente cavo, solidale al carter 91. In particolare, il tratto superiore 50 del piantone di sterzo 10 è solidale alla prima testata 912 del carter 91. The upper portion 50 comprises for example a cylindrical body, for example axially hollow, integral with the crankcase 91. In particular, the upper portion 50 of the steering column 10 is integral with the first head 912 of the crankcase 91.
Il piantone di sterzo 10 comprende, poi, un asse superiore 74, il quale è infilato (bloccato assialmente) coassialmente all’interno della cavità interna del tratto superiore 50 ed è girevole rispetto ad un asse di rotazione coassiale ad esso. The steering column 10 then comprises an upper axis 74, which is inserted (axially blocked) coaxially inside the internal cavity of the upper section 50 and is rotatable with respect to a rotation axis coaxial to it.
L’asse superiore 74 presenta un’estremità inferiore solidale in rotazione, ad esempio mediante un giunto, all’albero d’ingresso 94 dell’apparato di sterzatura elettroassistita 90. L’assale superiore 74 presenta anche un’estremità superiore atta ad essere collegata in rotazione, ad esempio direttamente e rigidamente, al volante del veicolo per l’azionamento del gruppo di sterzatura. The upper axis 74 has a lower end integral in rotation, for example by means of a joint, to the input shaft 94 of the electro-assisted steering apparatus 90. The upper axle 74 also has an upper end capable of being connected in rotation, for example directly and rigidly, behind the steering wheel of the vehicle to operate the steering unit.
Il giunto tramite cui l’asse superiore 74 è connesso in rotazione all’albero d’ingresso 94 è, nella forma di attuazione illustrata nelle figure, un giunto rigido, ad esempio a manicotto. The joint through which the upper axis 74 is connected in rotation to the input shaft 94 is, in the embodiment illustrated in the figures, a rigid joint, for example a sleeve.
Il piantone di sterzo 10 comprende un organo di regolazione della rotazione reciproca tra il carter 91, ovvero tra l’insieme formato dal carter 91 con il tratto superiore 50, e il basamento 20 rispetto all’asse di oscillazione X. The steering column 10 includes an organ for regulating the reciprocal rotation between the casing 91, or between the assembly formed by the casing 91 with the upper section 50, and the base 20 with respect to the axis of oscillation X.
Con particolare riferimento alla figura 3, detto organo di regolazione comprende una molla a gas 40, la quale è configurata per esercitare una spinta elastica tra il carter 91 e il basamento 20, ad esempio diretta verso la configurazione di allineamento degli stessi. With particular reference to Figure 3, said adjustment member comprises a gas spring 40, which is configured to exert an elastic thrust between the casing 91 and the base 20, for example directed towards the alignment configuration of the same.
La molla a gas 40 comprende un cilindro 41 incernierato al basamento 20 ed uno stelo 42 scorrevolmente inserito nel cilindro 41 ed incernierato al carter 91, ad esempio incernierato alla seconda testata 913. The gas spring 40 comprises a cylinder 41 hinged to the base 20 and a rod 42 slidably inserted in the cylinder 41 and hinged to the casing 91, for example hinged to the second head 913.
In particolare, al basamento è solidale una flangia ed il cilindro 41 è incernierato a detta flangia ad una quota sostanzialmente pari alla quota della flangia del basamento. In particular, a flange is integral with the base and the cylinder 41 is hinged to said flange at a height substantially equal to the height of the base flange.
La molla a gas 40 presenta quindi estensione nella direzione dell’asse inferiore 71 sostanzialmente pari all’estensione nella medesima direzione del basamento 20. Lo stelo 42 supporta un pistone (non visibile nelle figure) posto all’interno del cilindro 41 per l’azionamento pneumatico, ad opera di un fluido, ad esempio un gas (comprimibile), dello stelo 42 da una configurazione retratta ad una configurazione estratta dal cilindro 41. The gas spring 40 therefore has an extension in the direction of the lower axis 71 substantially equal to the extension in the same direction as the base 20. The rod 42 supports a piston (not visible in the figures) placed inside the cylinder 41 for actuation pneumatic, by a fluid, for example a (compressible) gas, of the rod 42 from a retracted configuration to a configuration extracted from the cylinder 41.
La molla a gas 40 comprende un elemento di comando 43, ad esempio posto in corrispondenza dello stelo 42, preferibilmente in corrispondenza della sua estremità distale dal cilindro 41, il quale è azionabile selettivamente tra una posizione di arresto, in cui arresta lo scorrimento dello stelo 42 in un determinata posizione assiale (interposta tra la configurazione retratta e la configurazione estratta, incluse) rispetto al cilindro 41, e una posizione di sbloccaggio, in cui libera lo scorrimento dello stelo 42 rispetto al cilindro 41. The gas spring 40 comprises a control element 43, for example placed in correspondence with the stem 42, preferably at its distal end from the cylinder 41, which can be selectively actuated between a stop position, in which it stops the sliding of the stem. 42 in a determined axial position (interposed between the retracted configuration and the extracted configuration, included) with respect to the cylinder 41, and an unlocking position, in which it frees the sliding of the rod 42 with respect to the cylinder 41.
L’elemento di comando 43 può ad esempio comprende ad esempio una levetta, ad esempio a strangolo, girevolmente accoppiata allo stelo 42 e operabile in rotazione di un angolo prefissato per il passaggio dalla posizione di arresto alla posizione di sbloccaggio. L’elemento di comando 43 può essere azionato mediante un cavo bowden. The control element 43 can for example comprise a lever, for example a strangling lever, rotatably coupled to the stem 42 and operable in rotation at a predetermined angle for the passage from the stop position to the release position. The control element 43 can be operated by means of a bowden cable.
Si va ora a descrivere un’altra forma di attuazione del gruppo di servosterzo 1, la quale differisce da quanto esposto fin qui solo per la conformazione del giunto 77 e del giunto 78. We are now going to describe another embodiment of the power steering unit 1, which differs from what has been disclosed so far only in the shape of the joint 77 and joint 78.
Nella forma di attuazione illustrata nella figura 6, il giunto 77 comprende una cavità realizzata nell’albero d’ingesso 343 e dotata di almeno una scanalatura radiale interna atta ad accogliere un rilievo radiale esterno realizzato in un’estremità dell’asse inferiore 71 atto ad essere inserito nella cavità dell’albero d’ingresso 343, in cui il rilievo radiale esterno comprende una porzione che presenta, in un piano di sezione contenente l’asse di rotazione dell’asse inferiore 71, un profilo inclinato, ad esempio curvo, rispetto a detto asse. In the embodiment illustrated in Figure 6, the joint 77 comprises a cavity made in the input shaft 343 and provided with at least one internal radial groove adapted to receive an external radial relief made in one end of the lower axis 71 adapted to be inserted in the cavity of the input shaft 343, in which the external radial relief comprises a portion which has, in a section plane containing the axis of rotation of the lower axis 71, an inclined profile, for example curved, with respect to to said axis.
In pratica, l’estremità dell’asse inferiore 71 connessa all’albero d’ingresso 343 del giunto 77 è conformata a botte ed in detta estremità sono realizzate una pluralità di scanalature radiali che definiscono una pluralità di rilievi radiali esterni atti ad inserirsi in corrispondenti scanalature radiali realizzate nella cavità dell’albero d’ingresso 343 in modo da realizzare un collegamento solidale in rotazione, ovvero un collegamento che rende solidali in rotazione dell’asse inferiore 71 con l’albero d’ingresso 343. In practice, the end of the lower axis 71 connected to the input shaft 343 of the joint 77 is barrel-shaped and a plurality of radial grooves are formed in said end which define a plurality of external radial projections adapted to fit into corresponding radial grooves made in the cavity of the input shaft 343 so as to make an integral connection in rotation, that is a connection which makes the lower axis 71 integral in rotation with the input shaft 343.
I rilievi radiali esterni presentano fianchi laterali, atti a contattare rispettivi fianchi laterali delle scanalature radiali interne e che presentano, in un piano di sezione passante per l’asse di rotazione dell’albero d’uscita 95, un profilo inclinato rispetto all’asse di rotazione, ad esempio un profilo curvo avente un’unica concavità rivolta verso l’asse di rotazione. The external radial projections have lateral sides, able to contact respective lateral sides of the internal radial grooves and which have, in a section plane passing through the rotation axis of the output shaft 95, a profile inclined with respect to the axis of rotation, for example a curved profile having a single concavity facing the rotation axis.
Sempre forma di attuazione illustrata in figura 6, il giunto 78 si compone di un semigiunto realizzato come un profilo scanalato ricavato all’estremità dell’albero d’ingresso 761 rivolta verso l’albero d’uscita 95 ed un semi-giunto realizzato come un profilo scanalato complementare ricavato all’estremità dell’albero d’uscita 95 rivolta verso l’albero d’ingresso 761, in modo che detti profili scanalati realizzino un collegamento prismatico. Again the embodiment illustrated in Figure 6, the joint 78 consists of a half-joint made as a splined profile obtained at the end of the input shaft 761 facing the output shaft 95 and a half-joint made as a complementary grooved profile obtained at the end of the output shaft 95 facing the input shaft 761, so that said grooved profiles make a prismatic connection.
Di conseguenza l’asse inferiore 71 è supportato radialmente solo dall’albero d’uscita 95, ovvero dai cuscinetti di supporto mediante cui l’albero d’uscita 95 è girevolmente associato al carter 91 e può ruotare solo rispetto ad un unico asse definito dal collegamento prismatico realizzato dal giunto 78, e l’asse inferiore può ruotare rispetto ad un asse di rotazione inclinato rispetto all’asse di rotazione dell’albero d’ingresso 343 grazie al giunto 77. Consequently, the lower axis 71 is radially supported only by the output shaft 95, i.e. by the support bearings by means of which the output shaft 95 is rotatably associated with the crankcase 91 and can rotate only with respect to a single axis defined by the prismatic connection made by the joint 78, and the lower axis can rotate with respect to an axis of rotation inclined with respect to the rotation axis of the input shaft 343 thanks to the joint 77.
In un’ulteriore forma di attuazione non illustrata, sia l’estremità dell’asse inferiore 71 connessa all’albero d’ingresso 343, che l’estremità dell’albero d’uscita 95 connessa all’albero d’ingresso 761 del giunto cardanico 76, sono conformate a botte ed in detta estremità sono realizzate una pluralità di scanalature radiali che definiscono una pluralità di rilievi radiali esterni atti ad inserirsi in corrispondenti scanalature radiali realizzate rispettivamente nella cavità dell’albero d’ingresso 343 e nella cavità dell’albero d’ingresso 761, in modo da realizzare un collegamento solidale in rotazione, ovvero un collegamento che rende solidali in rotazione rispettivamente l’asse inferiore 71 con l’albero d’ingresso 343 l’albero d’uscita 95 con l’albero d’ingresso 761. In a further embodiment not shown, both the end of the lower axis 71 connected to the input shaft 343, and the end of the output shaft 95 connected to the input shaft 761 of the cardan joint 76, are barrel-shaped and in said end a plurality of radial grooves are formed which define a plurality of external radial projections adapted to fit into corresponding radial grooves made respectively in the cavity of the input shaft 343 and in the cavity of the shaft d 'inlet 761, so as to make an integral connection in rotation, i.e. a connection which makes the lower axis 71 with the input shaft 343 respectively integral in rotation, the output shaft 95 with the input shaft 761.
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. Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.
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. 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.
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