Soluzioni a cerniera nell'industria automobilistica: una panoramica!

Cerniera porta auto E1665048721839

Le cerniere vengono utilizzate per spostare le porte in vari sistemi dalla casa alle portiere dell'auto. Consentono l'apertura e la chiusura di tutti i tipi di porte a battente.In genere le cerniere sono saldate o fissate al telaio del rispettivo sistema con un sistema di bulloneria. Questa connessione è permanente e in seguito può essere nuovamente separata solo con grande sforzo.

Le cerniere della portiera dell'auto sono componenti essenziali del sistema di supporto della portiera che collega la portiera alla carrozzeria del veicolo. Il suo compito è, da un lato, mantenere la porta nella sua posizione esatta nonostante tutte le sollecitazioni quotidiane, in modo da consentire un'entrata e un'uscita senza problemi a lungo termine. D'altra parte, devono mantenerli entro i limiti in caso di impatto laterale o ribaltamento. In altre parole, essere in grado di resistere a forze forti.

Soluzioni a cerniera nell'industria automobilistica

Durante la fase di ricerca e sviluppo di una cerniera per porte automobilistiche, vengono eseguiti numerosi processi di test e approvazione per garantirne l'affidabilità. A seconda dei requisiti del produttore (OEM), possono essere eseguiti diversi tipi di test funzionali.

Porte a battente Elektro Coupe XXL DeLorean Alpha5 2022 11

Ad esempio, in uno di questi, quando la portiera dell'auto è aperta al massimo, viene esercitata una certa forza sul cardine della portiera di nuova concezione. Se può resistere a questo, il progetto è considerato pronto per la produzione in serie. Se il risultato è opposto, è necessario eseguire un'ulteriore ottimizzazione. Un sistema di cerniere per porte di cabina è costituito da due cerniere per ogni porta, una superiore e una inferiore. I modelli convenzionali sono costituiti da quattro parti:

  1. Una parte fissa sulla carrozzeria del veicolo,
  2. una parte mobile sulla porta,
  3. un bullone per collegare i componenti fissi e mobili
  4. e un tappo in plastica per ridurre il rumore durante l'apertura e la chiusura della porta.

Tradizionalmente, questi componenti sono realizzati in acciaio dolce mediante il processo di forgiatura. Più recentemente, tuttavia, nell'industria automobilistica sono emersi concetti di design leggero, soprattutto per quanto riguarda la sostenibilità economica ed ecologica.

L'uso di materiali più leggeri dovrebbe ridurre il consumo di carburante e, di conseguenza, l'impatto ambientale. Tra questi materiali spiccano le leghe di alluminio, che presentano ottime proprietà meccaniche e un'elevata resistenza specifica.

Diversi tipi di cerniere nella costruzione di veicoli

Sulla base di questo sistema di base, esistono diverse soluzioni di cerniere nell'industria automobilistica, che vorremmo presentarvi più dettagliatamente di seguito.

Cerniere per installazione a scomparsa

Di norma, i cardini delle portiere delle auto sono nascosti. Una cerniera nascosta è quella che si trova a filo con la porta, nascondendo così la sua posizione. Lo scopo della cerniera nascosta (o invisibile) è quello di fornire un aspetto esteticamente gradevole e coerente.

Cerniere a molla

Una cerniera a molla (nota anche come cerniera a chiusura automatica o cerniera chiudiporta) è una cerniera dotata di una molla che chiude automaticamente la porta da una posizione aperta. Ci sono modelli a molla singola e doppia.

Cerniere a molla E1665048924751

La forza di chiusura del meccanismo a molla può essere regolata, rendendo la chiusura della porta più lenta o veloce. La quantità di tensione necessaria dipende dal peso della porta e dalla velocità di chiusura desiderata. Sulle portiere delle auto, una cerniera a molla si blocca in genere nella posizione di massima apertura e deve essere rilasciata manualmente prima della chiusura.

cerniere di coppia

cerniere di coppia (chiamate anche cerniere ad attrito) offrono resistenza al movimento di rotazione della cerniera stessa, rendendole adatte a sostenere un coperchio, una porta, una cornice o un dispositivo di visualizzazione ad una certa angolazione per un periodo di tempo prolungato. I cardini ad attrito possono mantenere la loro posizione anche quando viene applicata una forza. Per questo motivo vengono anche dette cerniere free-stop. La resistenza responsabile di questa proprietà risulta dalle forze di attrito che si accumulano all'interno della cerniera. Diversi meccanismi vengono utilizzati per generare attrito, motivo per cui esistono diversi tipi di cerniere dinamometriche. I più importanti sono i tipi a disco, rullo, punto interrogativo e conico. Inoltre, noi di Reell abbiamo sviluppato la nostra soluzione brevettata come quinta opzione.

Cerniera di arresto libero Cerniera di coppia 1 E1665049088536

Questo tipo di cerniera ha trovato accettazione nell'industria automobilistica e in una varietà di applicazioni commerciali e industriali grazie al suo alto livello di praticità e durata allo stesso tempo. A seconda del tipo, del formato e dei componenti utilizzati, ci sono grandi differenze nella capacità di carico tra i diversi modelli di cerniere dinamometriche. Inoltre, la maggior parte di questi mostra una certa variabilità. In altre parole, si fermano entro un certo intervallo e non a un certo punto. Ecco perché troverai quasi sempre un simbolo ± accanto alle informazioni relative al produttore.

Tuttavia, questo non è unico per ogni produttore, ma piuttosto un effetto collaterale inevitabile del processo di produzione delle cerniere dinamometriche. Per questo motivo, è importante calcolare accuratamente ogni area di applicazione per garantire che la cerniera funzioni correttamente nonostante queste variazioni.

A tal fine, è importante scegliere un modello che sia al di sopra ma vicino al limite inferiore. Se è inferiore a questo, non vi è alcuna garanzia che il cardine mantenga la porta o il portello nella posizione prevista. Se è troppo al di sopra del limite inferiore, la parte mobile diventerà molto rigida e difficile da spostare. A seconda del design e del principio di funzionamento, esistono diversi tipi di cerniere dinamometriche.

Cerniere con coppia unilaterale

Le cerniere dinamometriche unidirezionali hanno un attrito che funziona solo in una direzione. Questa caratteristica facilita l'apertura e il sollevamento mantenendo la funzione di arresto libero. Una soluzione semplice per applicazioni non troppo impegnative.

Cerniere con coppia regolabile

Le cerniere a coppia regolabile consentono di regolare la coppia applicata alla cerniera. Questo può essere molto utile quando si regolano con precisione i cardini di coppia per rendere il funzionamento il più confortevole possibile. Il punto debole di questo tipo di cerniera, tuttavia, è che perde resistenza in tempi relativamente brevi a causa della fatica del materiale, il che la rende inadatta per aree soggette a forti sollecitazioni.

Cerniere di bloccaggio (cerniera dinamometrica bloccabile)

Le cerniere di bloccaggio possono essere bloccate in varie posizioni predeterminate, assicurando così che le porte o le ante rimangano saldamente aperte. A seconda del modello, la cerniera con serratura ha un numero diverso di tacche predefinite. Dipende anche dal rispettivo modello la coppia necessaria per superare il punto di aggancio della cerniera e quindi sbloccare nuovamente la serratura. Lo svantaggio delle cerniere a frizione bloccabili è ovviamente che possono essere bloccate solo agli angoli specificati.

cerniera di arresto

Cerniere con funzione di tenuta continua

Tale cerniera è costituita da una parte portante che porta un perno di supporto non girevole. Oltre a una parte di cerniera imperniata sul perno di supporto, il cui movimento oscillante è controllato da una staffa integrata nel supporto di rotazione della parte di cerniera. Questo funge da cuscinetto a rulli tra il perno del cuscinetto e la parte della cerniera. Il cuscinetto a rulli, a sua volta, ha solitamente un precarico regolabile. Questa forza di tenuta predeterminata consente di fissarlo in qualsiasi posizione di rotazione. Ciò rende questo tipo di cerniera superiore alle varianti citate in precedenza.

Ecco perché noi di Reell utilizziamo solo cerniere di coppia con una funzione di tenuta infinitamente variabile. La tecnologia brevettata della clip ReellTorq® non solo garantisce una manipolazione fluida e precisa, ma è anche praticamente esente da usura. Le nostre cerniere a frizione ad alta precisione sono disponibili in numerose dimensioni e design con una capacità di carico massima fino a 11,30 Nm. In caso di domande sulle nostre innovative soluzioni di cerniere per l'industria automobilistica, contattaci oggi stesso. Attendiamo con impazienza il tuo messaggio.

Tecnologia a clip ReellTorq®

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