VOLANTE DE AUTOMÓVIL CON DISPOSITIVO DIFUSOR DE AIRE SECTOR DE LA TÉCNICA AL QUE SE REFIERE LA INVENCIÓN

La invención que se presenta afecta al Sector de Técnicas Industriales Diversas, Transportes, capítulo de Transportes y Manutención en lo concerniente a Vehículos en general incidiendo, desde el punto de vista industrial, en la fabricación de vehículos automóviles y sus componentes.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La industria del automóvil es una de las más pujantes del momento. Las exigencias crecientes del mercado respecto a seguridad y confort, la dura competencia entre fabricantes de vehículos y las regulaciones y reglamentaciones orientadas a la protección de los derechos de los usuarios hacen que sean SOR numerosas las innovaciones que se registran de día en día pudiéndose asegurar que el proceso de mejora tendrá su continuidad de forma incesante especialmente en lo relativo a dos aspectos que están tomando gran relevancia, que son la reducción del impacto ambiental y el guiado totalmente autónomo que permita prescindir del conductor.

En cualquier caso todavía existe un amplio abanico de posibilidades para mejorar diversos aspectos en cuanto a seguridad y confort.

En este segundo campo es donde se desarrolla la invención que se presenta en este documento centrando en el volante un factor de confort que puede resultar muy atractivo para los conductores.

Hasta ahora el volante de dirección ha experimentado mejoras que se refieren a la ubicación de ciertos dispositivos de ayuda a la conducción (regulador y limitador de velocidad) o de control de instalaciones periféricas como pueden ser la radio, visores de ciertos parámetros, regulación de los climatizadores o del aire acondicionado, pulsadores para bocina o luces, etc. También podemos citar el aprovechamiento de la propia concavidad del volante para instalar elementos de segundad como el airbag sin olvidar ciertos mecanismos que permiten modificar la posición del volante respecto al conductor subiéndolo o bajándolo y también alejándolo o aproximándolo al puesto de conducción.

No se tiene constancia, sin embargo, de ninguna solución registrada como la que propone el inventor en este documento por lo que en principio se considera que se trata de una novedad interesante que no implica un incremento sensible del coste total de fabricación.

Aunque lo ideal es tener en cuenta el nuevo tipo de volante en el proyecto básico de automóviles de cualquier tipo para su incorporación en la cadena de fabricación, no se descarta la posibilidad de realizar sustituciones de volante en automóviles existentes en el parque móvil actual si bien ello implica ciertas modificaciones en la canalización del aire que se insufla en el habitáculo con fines de climatización.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un nuevo tipo de volante que, además de su función básica en lo relativo al control de la trayectoria del vehículo, incorpora la ventaja de comportarse como difusor del aire que se insufla en el interior del habitáculo de pasajeros a efectos de climatización o ventilación haciendo compatibles ambas funciones.

Es decir, el volante sigue actuando como es habitual, sin merma de sus propiedades y el sistema de ventilación añade una posibilidad más a las que ya existan en el vehículo pues, como es sabido, suelen existir las alternativas de enviar el aire al parabrisas o a la parte baja sobre los pies o a los difusores situados en el salpicadero o a otras zonas. De forma resumida podemos decir que el dispositivo consiste en hacer una derivación de la conducción principal del aire de ventilación y dirigirla hacia la parte inferior del volante donde queda conectada.

El aire procedente de esa derivación se conduce hacia lo que se podría llamar una puerta giratoria para el aire a base piezas concéntricas. Una de ellas puede girar alrededor de la otra con un ligero juego que evita cualquier rozamiento o contacto mutuo. Una de las piezas, en forma de cazoleta, es solidaria con alguna parte fija del panel delantero del vehículo. La otra es solidaria con el volante y concéntrica con el eje principal de la columna de dirección dando salida al aire a través de unas conducciones situadas en los radios del volante que desembocan en el propio volante cuya estructura clásica es una forma toroidal que, en la práctica se materializa en un tubo de sección circular cerrado sobre sí mismo en forma circular o elíptica. En ese tubo se practica un sinnúmero de orificios que son los que permiten la salida del aire hacia el habitáculo de conducción con la consiguiente sensación agradable para el conductor en sus manos, cara y partes del cuerpo más próximas al volante.

Dado que todo volante está normalmente recubierto de un material esponjoso de poliuretano o similar por razones de estética y comodidad, es evidente que se debe dar continuidad a los orificios del tubo estructural del volante a través de la citada capa de cubierta practicando otros tantos orificios que permitan la circulación del aire.

Con esta disposición, cuando los deflectores del conducto principal de climatización están orientados para el suministro de aire frío, el volante suministrará aire frío. Si se orientan los deflectores para suministrar aire caliente, el volante suministrará aire caliente. Además, el inventor añade un pequeño ventilador, a la entrada de la derivación que va al volante, con objeto de poder modificar, a voluntad, de forma independiente, el flujo de aire. Dado que en la actualidad algunos volantes cuentan con una estructura interna en forma de "U" para la difusión perimetral del aire en el volante, cabe dos soluciones, que en ningún caso cambian la esencialidad de la invención, solamente la complementan. Una primera que consistiría en dejar desnuda una parte del volante, precisamente la que se quiera que proyecte aire hacia el exterior, y una segunda solución que consistiría en construir el volante de manera que conjuntamente con la estructura interna en forma de "U" se dispusiera un conducto que condujera el aire, por lo que la sección transversal final del volante pudiera ser ovalada.

Finalmente, también como aspecto complementario al objeto de la invención para poder conducir la corriente a los mandos eléctricos del volante, se puede hacer bien mediante un contacto espiral alojado en la pieza circular dentro del volante, o bien mediante una envolvente de la columna de dirección que se comporta como la parte fija de la pieza circular y el volante como la parte móvil, presentándose dos alternativas: en una el volante entra dentro del móvil y en la otra al contrario.

La invención así concebida es aplicable a cualquier tipo de volante incluso a los que, en algunos vehículos, de diseño avanzado, tienen un solo radio.

En las figuras que se incluyen a continuación, como parte inseparable de este documento, se puede ver con claridad la ¡dea que preside la presente invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Figura 1

Muestra, de forma esquemática, la vista superior de un volante de tres brazos radiales equipado con el dispositivo de la invención en la que se han señalado los uientes elementos:

1 .- Volante

2.- Tubo estructural

3.- Brazo radial

4.- Columna de dirección

5.- Soporte

6.- Cazoleta fija

7.- Cazoleta giratoria

8.- Tubo de entrada

9.- Conducto radial

10.- Orificio en tubo estructural

1 1 .- Recubrimiento

12.- Orificio en recubrimiento

Figura 2

Se trata del mismo volante de la figura anterior mostrando su aspecto externo.

Figuras 3 y 4

Muestran otro tipo de volante de cuatro brazos radiales pudiéndose observar su aspecto externo (Fig.4) y una vista seccionada del mismo en la (Fig.3).

Se señala lo siguiente:

13. - Palomilla

14. - Ventilador

15. - Derivación del conducto general

Figura 5

Muestra los mismos elementos de la (Fig.3) una vez acoplados en su posición de trabajo.

Figura 6

Muestra una ampliación de la zona señalada en la (Fig.5) para ver con más detalle el montaje de la cazoleta fija sobre la giratoria. 16.- Fieltro de cierre Figura 7

Aquí se representa esquemáticamente una disposición telescópica de las cazoletas fija y giratoria para su aplicación en los vehículos que permiten modificar la altura del volante para ajustarse a la anatomía del conductor.

Figura 8

Muestra una primera solución para el caso de que el volante presente una estructura interior en forma de "U".

Figura 9

Muestra una segunda solución para el caso de que el volante cuente con una estructura interior en forma de "U"

Figura 10

Muestra la pieza interior del volante y las modificaciones realizadas para poder conducir la corriente a los mandos del volante. Figura U

Muestra una primera solución para la conducción de corriente a los mandos del volante mediante el envolvente de la columna de dirección que actúa como la parte fija. Figura 12

Muestra una segunda solución basada en la envolvente de la columna de dirección para la conducción de corriente a los mandos del volante.

DESCRIPCIÓN DE UNA FORMA DE REALIZACIÓN PREFERIDA

Volante de automóvil con dispositivo difusor de aire (1 ) (Figs. 1 a 7) consistente en un nuevo tipo de volante que, cumpliendo su función básica en lo relativo al control de la trayectoria del vehículo, incorpora la ventaja de comportarse como difusor del aire que se insufla en el interior del habitáculo de viajeros a efectos de climatización o ventilación.

En una forma de realización preferida por su inventor, se compone de una cazoleta fija (6) que se solidariza, por medio de un soporte (5), con alguna zona del panel del salpicadero y de una cazoleta giratoria (7) que se incorpora a la parte inferior de un volante (1 ) especial que consta de un tubo estructural (2), hueco, de forma elíptica o circular, cerrado sobre si mismo, con uno, dos, tres o más brazos radiales (3) que confluyen en la columna de dirección (4).

El tubo estructural (2) queda protegido y embellecido por un recubrimiento (1 1 ) con la particularidad de que tanto uno como el otro están dotados de una pluralidad de agujeros que se han denominado respectivamente orificios en tubo estructural (10) y orificios en recubrimiento (12), los cuales son ¡guales en número y perfectamente coincidentes para dar continuidad al paso del aire.

Por otra parte el tubo estructural (2) está comunicado con la cazoleta giratoria (7) por medio de unos conductos radiales (9) situados en el interior de los correspondiente brazos radiales (3).

Tanto la cazoleta giratoria (7) como la cazoleta fija (6) tienen una forma geométrica toroidal y quedan montadas en posición concéntrica con su eje virtual común en coincidencia con el eje de la columna de dirección (4) que pasa por el interior de ambas cazoletas tal como puede observarse en la (Fig.3) donde también se aprecia que la cazoleta fija (6) está en comunicación con la derivación del conducto general (15) a través de los tubos de entrada (8) y de un recinto que contiene un ventilador (14) pudiéndose regular el paso del aire mediante una palomilla (13) que se gobierna desde el salpicadero. Siendo los elementos que hemos relacionado los más importantes del dispositivo se procede ahora a describir el funcionamiento del conjunto. Funcionamiento

El flujo de aire se toma del conducto general (15) existente en todos los vehículos para la ventilación y calefacción. De esa derivación, el aire se reconduce hasta la cazoleta fija (6) a través del tubo de entrada (8) representado en las (Figs.1 , 3 y 5).

En la (Fig.1 ) se ha representado mediante unos pequeños vectores el recorrido del flujo de aire que accede al dispositivo por el tubo de entrada (8) viéndose que desde la cazoleta fija (6) pasa a la cazoleta móvil (7) saliendo de ésta a través de los conductos radiales (9) que son tres en el caso representado. El aire llega de esta forma hasta el tubo estructural (2) del volante (1 ) pudiendo difundirse hacia el interior del vehículo por existir primero los orificios en tubo estructural (10) y luego los orificios en recubrimiento (12) coincidentes con aquellos siendo el recubrimiento (1 1 ) una capa de material flexible de tacto agradable que es la que entra en contacto con las manos del conductor.

Tal como hemos indicado anteriormente, el caudal de aire insuflado puede regularse desde el salpicadero mediante la palomilla (13) y el ventilador (14).

En las (Figs.3 y 4) se ha representado un volante de cuatro brazos radiales (3) en una situación previa al acoplamiento de las cazoletas fija (6) y móvil (7) y en la (Fig.5) se pueden ver en la posición de trabajo una vez acopladas con el detalle de la (Fig.6) en la que se ha incluido un fieltro de cierre (16) para evitar o minimizar las fugas de aire.

Tal como se ha indicado, la invención así concebida, es aplicable a cualquier tipo de volante incluso a los que, en algunos vehículos, tienen un solo radio. El inventor también resuelve el caso en el que el volante puede modificar su posición a gusto del conductor en función de su anatomía. Para ello se montan cazoletas de mayor altura que funcionan según un acoplamiento telescópico en los que es posible no solo el desplazamiento longitudinal sino también el giro de una cazoleta respecto a la otra. Esta solución se ha esquematizado, de forma simplificada, en la (Fig.7) estando ambas cazoletas separadas para una mejor comprensión. En este caso se añade también un fieltro de cierre (16).

El dispositivo se puede complementar con otros elementos de regulación o amortiguación que no se incluyen en la descripción por no considerarse determinantes. En el caso de que el volante cuente con una estructura interior para refuerzo, que preferentemente presenta una sección en forma de "U", para poder conseguir proyección del aire hacia el exterior en al menos parte del volante, una primera solución se muestra en la figura 8 donde en parte del volante se emplea una carcasa perforada y hueca (17) que tiene forma de arco de circunferencia y que presentan unos salientes de conexión (17.1 ) para acoplarse a los radios (3) del volante mediante unas muescas (18) realizadas tanto en los extremos libres del resto del volante como en los extremos libres de los radios del volante.

En la figura 9, se muestra una solución alternativa en caso de que en el interior del volante se aloje una estructura con sección en forma de "U" (19), por lo que se combinará con el tubo (2) que colocado preferentemente en la periferia exterior del volante y que hará fluir el aire por el perímetro exterior.

Para posibilitar el paso de corriente hacia los mandos eléctricos del volante, una primera solución se muestra en la figura 10 en la que en la pieza circular dentro del volante se ha dispuesto una pieza en espiral (20) que permite el paso de corriente hacia los mandos.

En las figuras 1 1 y 12 se muestran otras dos soluciones ambas basadas en el empleo de la envolvente (21 ) de la columna de dirección, que se comportaría como la parte fija de la pieza circular del volante. En la figura 1 1 el volante es el que entra dentro de la envolvente (21 ), mientras que en la figura 12 es la envolvente (21 ) la que entra dentro del borde interior del volante. No se considera necesario hacer más extenso el contenido de esta descripción para que un experto en la materia pueda comprender el alcance y las ventajas derivadas de la invención, así como desarrollar y llevar a la práctica el objeto de la misma. Sin embargo, debe entenderse que la invención ha sido descrita según una realización preferida de la misma, por lo que puede ser susceptible de modificaciones sin que ello repercuta o suponga alteración alguna del fundamento de dicha invención. Es decir, los términos en que ha quedado expuesta esta descripción preferida de la invención, deberán ser tomados siempre con carácter amplio y no limitativo.