ES2252060T3 - Dispositivo para fijar un brazo de limpiaparabrisas a un arbol de impulsion. - Google Patents
Dispositivo para fijar un brazo de limpiaparabrisas a un arbol de impulsion.Info
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Abstract
Dispositivo para fijar un brazo de limpiaparabrisas (20) a un árbol de impulsión (10, 12), con una parte de fijación (18) para el brazo de limpiaparabrisas (20), que posee en un extremo un punto de pivotamiento (16), a través del cual la parte de fijación (18) puede unirse de forma solidaria en rotación, a través de una tuerca (14) que puede atornillarse sobre el árbol de impulsión (10, 12), al árbol de impulsión (10, 12), estando unida la tuerca (14) a la parte de fijación (18) a través de una conexión (26) desmontable durante el montaje del brazo de limpiaparabrisas (20), caracterizado porque la tuerca (14) está formada por una pieza constructiva moldeada por fusión sobre la parte de fijación (18).
Description
Dispositivo para fijar un brazo de
limpiaparabrisas a un árbol de impulsión.
La invención se basa en un dispositivo para fijar
un brazo de limpiaparabrisas a un árbol de impulsión según el
preámbulo de la reivindicación 1, véase el documento
DE-A-4 408 732.
Las instalaciones limpiaparabrisas con varios
limpiaparabrisas para vehículos de motor se fijan con sus cojinetes
de limpiaparabrisas directa o indirectamente, a través de una
pletina, a la carrocería del vehículo de motor. La pletina soporta
un accionamiento de limpiaparabrisas con un motor de
limpiaparabrisas, cuyo árbol de motor acciona a través de un
varillaje cigüeñales, que están unidos fijamente a un extremo de un
árbol de impulsión para cada limpiaparabrisas. Asimismo es posible
que el motor de limpiaparabrisas sólo accione el árbol de impulsión
de un limpiaparabrisas, mientras que otro limpiaparabrisas está
unido a través de un engranaje de palanca de cuatro articulaciones
al primer limpiaparabrisas y posee un eje de cojinete. El árbol de
impulsión o el eje de cojinete está montado en un cojinete de
limpiaparabrisas. A continuación se indican análogamente las
ejecuciones de un árbol de impulsión para un eje de cojinete, que ya
no se cita expresamente.
En la caja de cojinetes se han previsto al menos
un cojinete radial y, sobre las caras frontales entre la caja de
cojinetes y una parte unida fijamente al árbol de impulsión, un eje
axial. El árbol de impulsión sobresale de la carrocería y mueve un
brazo de limpiaparabrisas, fijado por su extremo libre a una
escobilla de limpiaparabrisas, sobre un parabrisas. El brazo de
limpiaparabrisas posee normalmente una parte de fijación unida de
forma solidaria en rotación al árbol de impulsión, la cual está
unida de forma articulada a una parte articulada a la que se
conecta rígidamente una barra de limpiaparabrisas. Asimismo es
posible que el brazo de limpiaparabrisas no esté unido directamente
al árbol de impulsión, sino que se accione a través de un engranaje
de palanca con una palanca de accionamiento unida de forma
solidaria en rotación al árbol de impulsión. Las siguientes
ejecuciones para unir la parte de fijación al árbol de impulsión son
también válidas para una palanca de accionamiento, que ya no se
cita expresamente.
En el caso de limpiaparabrisas conocidos la parte
de fijación presenta por un extremo un punto de pivotamiento con un
cono interior, con el que la parte de fijación se coloca durante el
montaje del brazo de limpiaparabrisas, en un primer paso de
montaje, sobre un cono exterior moldeado de forma correspondiente
del árbol de impulsión. A continuación se atornilla sobre el árbol
de impulsión en un segundo paso de montaje una tuerca, a través de
la cual la parte de fijación se presiona con el cono interior sobre
el cono exterior del árbol de impulsión.
Para conseguir una unión positiva de forma
adicionalmente a una unión en arrastre de fuerza se conoce
conformar, sobre el cono del árbol de impulsión, dientes moleteados
o filos moleteados. Sobre el perímetro se han dispuesto, según el
diámetro del árbol de impulsión 29 a 44, filos moleteados que están
dirigidos en la dirección longitudinal del árbol de impulsión y
presentan una superficie de sección transversal triangular con un
ángulo de 90º. La altura y la superficie de sección transversal de
los filos moleteados aumentan conforme aumenta el diámetro del
cono, de tal modo que toda la superficie lateral del cono queda
cubierta por los filos moleteados.
La invención se basa en un dispositivo para fijar
un brazo de limpiaparabrisas a un árbol de impulsión. Una parte de
fijación para el brazo de limpiaparabrisas presenta en un extremo un
punto de pivotamiento, a través del cual la parte de fijación puede
unirse de forma solidaria en rotación, a través de una tuerca que
puede atornillarse sobre el árbol de impulsión, al árbol de
impulsión, estando unida la tuerca a la parte de fijación a través
de una conexión desmontable durante el montaje del brazo de
limpiaparabrisas. Se conoce un dispositivo de este tipo del
documento
DE-A-4408732.
DE-A-4408732.
Se propone que la tuerca esté formada por una
pieza constructiva moldeada por fusión sobre la parte de fijación.
Puede prescindirse de una pieza constructiva adicional y pueden
reducirse la complejidad de almacenamiento, lógistica y montaje
además de ahorrarse costes. En el caso de una entrega del brazo de
limpiaparabrisas en estado premontado la tuerca está unida a la
parte de fijación de forma imperdible. Se evita un premontaje
adicional de la tuerca sobre la parte de fijación. La tuerca puede
estar fijada mediante la conexión a diferentes puntos de la parte
de fijación, pero está dispuesta con preferencia por encima del
punto de pivotamiento en una posición de montaje, estando
conformada la conexión con preferencia entre la cara frontal de la
tuerca dirigida hacia la parte de fijación y la parte de fijación.
El montaje puede ejecutarse de forma especialmente rápida y
económica y automatizarse de forma especialmente ligera. La tuerca
puede engranarse en la posición de montaje y atornillarse
directamente sobre un árbol de impulsión. La conexión está formada
con ello ventajosamente por un cilindro de pared estrecha, que
puede conformarse o moldearse por fusión de forma sencillo en cuanto
a técnica de fabricación.
En una configuración de la invención se propone
que la parte de fijación esté montada, a través de un cono
interior, sobre un cono exterior del árbol de impulsión y que el
árbol de impulsión presente dientes conformados sobre el cono
exterior, a través de los cuales pueda crearse aparte de una unión
en arrastre de fuerza una unión positiva de forma entre el árbol de
impulsión y la parte de fijación, siendo constante la altura de los
dientes sobre la superficie lateral del cono. Los dientes deforman
durante el montaje uniformemente el material de la parte de
fijación. La parte de fijación puede tenderse sobre toda la
superficie lateral del cono del árbol de impulsión, con un pequeño
par de apriete de una tuerca de fijación o con una pequeña fuerza
axial. Pueden utilizarse materiales económicos con grosores de pared
reducidos. Asimismo puede moldearse también por fusión la tuerca de
fijación sobre la parte de fijación en un paso de procedimiento, a
causa del reducido par de apriete necesario, de forma especialmente
ventajosa con un material económico y ligero, por ejemplo con
material sintético, cinc, aluminio, magnesio, etc.
Puede evitarse una colocación sólo parcial de la
parte de fijación sobre las puntas de los dientes, en especial
sobre la región inferior del cono, y mejorarse la unión en arrastre
de fuerza y la unión positiva de forma entre el árbol de impulsión
y la parte de fijación. Asimismo pueden evitarse piezas de
inserción, en especial en partes de fijación de material
sin-
tético.
tético.
Los dientes pueden conformarse con diferentes
procedimientos, que el experto considere adecuados, como por
ejemplo mediante conformación primaria o embutición sin arranque de
virutas, como laminación con una herramienta moleteada, extrusión,
embutición profunda en el caso de piezas constructivas conformadas
con chapa o mediante procedimientos con arranque de virutas, como
fresado, brochado, etc. Asimismo los dientes pueden presentar
diferentes formas, como por ejemplo forma piramidal, có-
nica, etc.
nica, etc.
En una configuración de la invención se propone
que los dientes estén formados por filos dirigidos esencialmente en
dirección longitudinal, que presentan en dirección longitudinal una
altura uniforme y con preferencia una superficie de sección
transversal constante. Las aristas dirigidas en dirección
longitudinal pueden fabricarse de forma especialmente económica y
producen una buena unión positiva
de forma.
de forma.
Asimismo se propone que la distancia en dirección
periférica, en cada caso entre dos dientes a la misma altura axial
sobre el árbol de impulsión, esté adaptada a la resistencia a la
tracción de los materiales utilizados para el árbol de impulsión y
para la parte de fijación y que, en el caso de una resistencia a la
tracción decreciente del material para la parte de fijación con
relación a la resistencia a la tracción del material para el árbol
de impulsión, aumente la distancia entre los dientes.
La resistencia al cizallamiento de los dientes en
el árbol de impulsión y del material de la parte de fijación
situado entre los dientes pueden compensarse mutuamente y en total,
en el caso de un par de apriete reducido de la tuerca de fijación,
puede conseguirse la máxima resistencia al cizallamiento posible y
el máximo par de giro transferible posible. En el caso de una
distancia mayor en dirección periférica pueden aplicarse menos
dientes sobre el cono, en el caso de un diámetro constante del árbol
de impulsión. Si los dientes están conformados sobre un cono
exterior de un árbol de impulsión de acero con un diámetro nominal
por debajo del cono de 8 mm, que presenta según DIN una dureza
superficial de al menos
135 HBS a 200 HBS, están conformadas ventajosamente sobre el árbol de impulsión, en el caso de una parte de fijación de acero de 30 a 40 filos, en el caso de una parte de fijación de cinc o aluminio de 20 a 30 filos, en el caso de una parte de fijación de magnesio de 15 a 25 filos y en el caso de una parte de fijación de material sintético de 5 a 15 filos sobre el perímetro de la superficie lateral del cono. En el caso de árboles de impulsión con un diámetro nominal menor o mayor están dispuestas sobre el perímetro menos o más filos de forma correspondiente.
135 HBS a 200 HBS, están conformadas ventajosamente sobre el árbol de impulsión, en el caso de una parte de fijación de acero de 30 a 40 filos, en el caso de una parte de fijación de cinc o aluminio de 20 a 30 filos, en el caso de una parte de fijación de magnesio de 15 a 25 filos y en el caso de una parte de fijación de material sintético de 5 a 15 filos sobre el perímetro de la superficie lateral del cono. En el caso de árboles de impulsión con un diámetro nominal menor o mayor están dispuestas sobre el perímetro menos o más filos de forma correspondiente.
Asimismo mediante la forma, anchura y en especial
la altura de los dientes pueden compensarse mutuamente las máximas
cargas admisibles en la dirección periférica de los dientes y del
material de la parte de fijación, situado entre los dientes, y
puede conseguirse en total un máximo par de giro transferible
posible. De forma ventajosa, conforme desciende la resistencia a la
tracción del material para la parte de fijación con relación a la
resistencia a la tracción del material para el árbol de impulsión
aumenta la altura de los dientes.
Se deducen ventajas adicionales de la siguiente
descripción del dibujo. En el dibujo se han representado ejemplos
de ejecución de la invención. El dibujo, la descripción y las
reivindicaciones contienen numerosas particularidades combinadas.
El experto contemplará las particularidades convenientemente también
individualmente y las reunirá para formar otras combinaciones
lógicas.
Aquí muestran:
la figura 1 una vista fragmentaria de una
instalación limpiaparabrisas con un brazo de limpiaparabrisas en
corte,
la figura 2 una parte de fijación desde arriba
antes de un primer montaje,
la figura 3 un corte a lo largo de la línea
III-III en la figura 2,
la figura 4 un corte a lo largo de la línea
IV-IV en la figura 1 sin parte de fijación,
la figura 5 una vista ampliada de un árbol de
impulsión desde arriba y
la figura 6 una variante de la figura 4 para una
parte de fijación de un material con una resistencia a la tracción
reducida.
La figura 1 muestra una vista fragmentaria de una
instalación limpiaparabrisas 36 para un vehículo de motor, cuyos
cojinetes de limpiaparabrisas están fijados a través de una pletina
38 a la carrocería 40 del vehículo de motor. La pletina 38 soporta
un accionamiento de limpiaparabrisas con un motor de
limpiaparabrisas 42, cuyo árbol de motor 44 acciona, a través de un
cigüeñal 46 y un varillaje no representado con más detalle, unos
cigüeñales 48 que están unidos fijamente en cada caso a un extremo
de un árbol de impulsión 10 para un limpiaparabrisas. El árbol de
accionamiento 10 está montado en una caja de cojinetes 56 del
cojinete de limpiaparabrisas radialmente a través de casquillos
cojinete 50, 52, y en una primera dirección axial a través de un
brazo de cigüeñal 54 y en una segunda dirección axial a través de
un anillo de sujeción 58 y un anillo de rodadura 60 (figura 4). El
árbol de impulsión 10 sobresale de la carrocería 40 y mueve un brazo
de limpiaparabrisas 20, fijado a su extremo libre, con una
escobilla de limpiaparabrisas no representada con más detalle sobre
un parabrisas (figura 1). El brazo de limpiaparabrisas 20 posee una
parte de fijación 18 que está unida, a través de una articulación
de rótula 62, de forma articulada a una parte articulada 64, a la
que se conecta rígidamente una barra de limpiaparabrisas 66. En la
barra de limpiaparabrisas 66 se suspende de un extremo 68 en forma
de estribo la escobilla de limpiaparabrisas. La parte de fijación 18
posee en un extremo un punto de pivotamiento 16, a través del cual
la parte de fijación 18 puede unirse al árbol de impulsión 10 de
forma solidaria en rotación, a través de una tuerca 14 que puede
atornillarse sobre el árbol de impulsión 10.
La tuerca 14 está formada conforme a la invención
por una pieza constructiva moldeada por fusión sobre la parte de
fijación 18 y está unida, a través de una conexión 26 desmontable
durante el montaje del brazo de limpiaparabrisas 20, a la parte de
fijación 18 (figuras 2 y 3). La tuerca 14 está dispuesta por encima
del punto de pivotamiento 16 en una posición de montaje, estando
conformada la conexión 26 entre la cara frontal de la tuerca 14,
dirigida hacia la parte de fijación 18, y la parte de fijación 18 en
forma de un cilindro de pared estrecha. La conexión 26 se rompe en
cuanto la tuerca se somete a un par de giro al enroscarla sobre el
árbol de impulsión 10. La parte de fijación 18 y la tuerca 14 están
fabricadas con aluminio en un paso de procedimiento, y precisamente
en un procedimiento de fundición a presión. Asimismo es posible
fabricar la parte de fijación y la tuerca con material sintético,
cinc, magnesio, etc.
El árbol de impulsión 10 es de un material más
duro que la parte de fijación 18 y posee, sobre un cono exterior
70, dientes o filos moleteados 22 dirigidos en la dirección
longitudinal del árbol que, durante el montaje de la parte de
fijación 18, se presionan sobre el árbol de impulsión 10 en una
superficie lateral de un cono interior 72 de la parte de fijación
18 y producen, aparte de una unión en arrastre de fuerza, una unión
positiva de forma entre el árbol de impulsión 10 y la parte de
fijación 18 (figuras 1, 4 y 5). Los filos moleteados 22 poseen con
preferencia en dirección longitudinal una altura constante 32, es
decir, desde la base del diente a la punta del diente, tienen la
misma altura entre ellos y poseen con preferencia una superficie de
sección superficial constante. Entre los filos moleteados 22 se
producen por medio de esto superficies laterales de cono 74
lisas.
Durante el montaje se deforma uniformemente el
material de la parte de fijación 18 a lo largo de los filos
moleteados 22. La parte de fijación 18 puede tenderse con un pequeño
par de apriete con la tuerca 14 o con una pequeña fuerza axial
sobre toda la superficie lateral del cono del árbol de impulsión 10.
Se evita una colocación sólo parcial de la parte de fijación 18
sobre las puntas de los filos moleteados 22, en especial sobre la
región inferior del cono exterior 70, y se consigue una buena unión
en arrastre de fuerza y positiva de forma entre el árbol de
impulsión 10 y la parte de fijación 18.
En la figura 6 se ha representado un árbol de
impulsión 12 con filos moleteados 24 para una parte de fijación,
que está fabricada con un material con una resistencia a la tracción
menor que la parte de fijación 18, y precisamente para una parte de
fijación de magnesio. La distancia 30 entre los filos moleteados 24
es mayor que la distancia 28 entre los filos moleteados 22 en el
ejemplo de ejecución de la figura 5. En el caso del mismo diámetro
de los árboles de impulsión 10 y 12 están conformados sobre el
perímetro menos filos moleteados 24 sobre el árbol de impulsión 12.
La resistencia al cizallamiento de los filos moleteados 24 sobre el
árbol de impulsión 12 y del material de la parte de fijación,
situado entre los filos moleteados 24, se compensan mutuamente, de
tal manera que en total se obtiene la máxima resistencia posible al
cizallamiento y el máximo par de giro transferible posible
autorizado. Para compensar entre sí el máximo esfuerzo admisible de
los filos moleteados 24 y del material entre los filos moleteados
24 de la parte de fijación, los filos moleteados 24 poseen asimismo
una altura 34 mayor que los filos moleteados 22. Como en el ejemplo
de ejecución de las figuras 1 a 5, los filos moleteados 24 poseen
sin embargo, en dirección longitudinal, una altura constante 34 y
una superficie de sección transversal constante.
- 10
- Árbol de impulsión
- 12
- Árbol de impulsión
- 14
- Tuerca
- 16
- Punto de pivotamiento
- 18
- Parte de fijación
- 20
- Brazo de limpiaparabrisas
- 22
- Diente
- 24
- Diente
- 26
- Conexión
- 28
- Distancia
- 30
- Distancia
- 32
- Altura
- 34
- Altura
- 36
- Instalación limpiaparabrisas
- 38
- Pletina
- 40
- Carrocería
- 42
- Motor de limpiaparabrisas
- 44
- Árbol de impulsión
- 46
- Cigüeñal
- 48
- Cigüeñal
- 50
- Casquillo cojinete
- 52
- Casquillo cojinete
- 54
- Brazo de cigüeñal
- 56
- Caja de cojinetes
- 58
- Anillo de sujeción
- 60
- Anillo de rodadura
- 62
- Articulación de rótula
- 64
- Parte articulada
- 66
- Barra de limpiaparabrisas
- 68
- extremo
- 70
- Cono exterior
- 72
- Cono interior
- 74
- Superficie lateral del cono
Claims (8)
1. Dispositivo para fijar un brazo de
limpiaparabrisas (20) a un árbol de impulsión (10, 12), con una
parte de fijación (18) para el brazo de limpiaparabrisas (20), que
posee en un extremo un punto de pivotamiento (16), a través del
cual la parte de fijación (18) puede unirse de forma solidaria en
rotación, a través de una tuerca (14) que puede atornillarse sobre
el árbol de impulsión (10, 12), al árbol de impulsión (10, 12),
estando unida la tuerca (14) a la parte de fijación (18) a través de
una conexión (26) desmontable durante el montaje del brazo de
limpiaparabrisas (20), caracterizado porque la tuerca (14)
está formada por una pieza constructiva moldeada por fusión sobre
la parte de fijación (18).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque la tuerca (14) está dispuesta por encima
del punto de pivotamiento (16) en una posición de montaje.
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque la conexión (26) está conformada entre
la cara frontal de la tuerca (14), dirigida hacia la parte de
fijación (18), y la parte de fijación (18).
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque la conexión (26) está formada por un
cilindro de pared estrecha.
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque la parte de fijación (18)
esté montada, a través de un cono interior (72), sobre un cono
exterior (70) del árbol de impulsión (10, 12) y el árbol de
impulsión (10, 12) presenta dientes (22, 24) conformados sobre el
cono exterior (70), a través de los cuales pueda crearse aparte de
una unión en arrastre de fuerza una unión positiva de forma entre el
árbol de impulsión (10, 12) y la parte de fijación (18), siendo
constante la altura (32, 34) de los dientes (22, 24) sobre la
superficie lateral del cono.
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque los dientes (22, 24) están formados por
filos dirigidos fundamentalmente en dirección longitudinal.
7. Dispositivo según la reivindicación 5 ó 6,
caracterizado porque la distancia (28, 30) en dirección
periférica, en cada caso entre dos dientes (22, 24) a la misma
altura axial sobre el árbol de impulsión (10, 12), está adaptada a
la resistencia a la tracción de los materiales utilizados para el
árbol de impulsión (10, 12) y para la parte de fijación (18) y, en
el caso de una resistencia a la tracción decreciente del material
para la parte de fijación (18) con relación a la resistencia a la
tracción del material para el árbol de impulsión (10, 12), aumenta
la distancia (28, 30) entre los dientes (22, 24).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
5 a 7, caracterizado porque la altura (32, 34) de los dientes
(22, 24) está adaptada a la resistencia ala tracción de los
materiales utilizados para el árbol de impulsión (10, 12) y para la
parte de fijación (18) y, en el caso de una resistencia a la
tracción decreciente del material para la parte de fijación (18)
con relación a la resistencia a la tracción del material para el
árbol de impulsión (10, 12), aumenta la altura (32, 34) de los
dientes (22, 24).
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