ES2223205B1

ES2223205B1 - Sistema de suspension para un vehiculo a motor y dispositivos para su realizacion.

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Publication number: ES2223205B1
Application number: ES200102021A
Authority: ES
Inventors: Josep Fontdecaba Buj
Original assignee: Creuat SL
Current assignee: Creuat SL
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2007-01-01
Anticipated expiration: 2021-09-07
Also published as: WO2003022605A2; AU2002337189A1; ES2223205A1; EP1426212A2; EP1426212B1; US20040169345A1; ATE326358T1; DE60211534D1; DE60211534T2; US7168720B2; WO2003022605A3

Abstract

Este sistema de suspensión para vehículo y sus dispositivos para su realización, consiste en que los movimientos verticales de las ruedas del vehículo se relacionan con un dispositivo central a través de medios de transmisión mecánicos y/o hidráulicos del movimiento y de los esfuerzos para que éste reparta el peso del vehículo a cada rueda manteniendo las características dinámicas de éste.

Description

Sistema de suspensión para un vehículo a motor y dispositivos para su realización.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a un sistema de suspensión integral para un vehículo y los elementos necesarios para su realización, específicamente un sistema de aplicación en vehículos dotados de disposiciones de rodadura en número de cuatro, situados en los cuatro extremos del vehículo y constituidos por una o más ruedas o elementos tales como orugas que permiten el desplazamiento en una dirección horizontal, que cooperando con el sistema de suspensión o substituyéndolo permiten:

a): Absorber las vibraciones, golpes e irregularidades de la superficie donde el vehículo circula, minimizando los efectos de tales perturbaciones sobre el cuerpo del vehículo.

b): Permitir que las disposiciones de rodadura mantengan el contacto con el suelo y distribuyan el peso del vehículo uniformemente sobre este, independientemente de las irregularidades del terreno.

c): Proporcionar un diseño con los elementos elásticos necesarios para obtener las rigideces deseadas contra el balanceo, cabeceo, rebote y cruzamiento de ejes.

d): Proporcionar un diseño con los elementos amortiguadores necesarios para obtener los amortiguamientos deseados del balanceo, cabeceo, rebote y cruzamiento de ejes.

A fin de alcanzar tales objetivos, el sistema de suspensión relaciona los movimientos verticales de cada rueda o disposición de rodadura con respecto al cuerpo del vehículo de tal forma que las fuerzas y movimientos experimentados en cada una de ellas se transmiten a un dispositivo central que reparte el peso del vehículo y combina adecuadamente los esfuerzos en cada rueda de forma que se absorban adecuadamente las irregularidades del terreno permitiendo que las ruedas mantengan contacto con este y no induzcan efectos indeseados en el cuerpo del vehículo cuando este circule por terrenos accidentados o las condiciones dinámicas provoquen oscilaciones de este respecto a la superficie de rodamiento.

Cada rueda o disposición de rodadura, en adelante referido simplemente como rueda, está provista de un sistema asociado que proporciona los medios de transmisión de los movimientos verticales de esta con respecto al cuerpo del vehículo al dispositivo central.

Tal sistema incluye elementos elásticos y elementos amortiguadores que absorben parcialmente las oscilaciones que experimenta la rueda. Tales elementos proporcionan una cantidad de elasticidad y de amortiguamiento específicos para cada rueda, de forma que los movimientos en esta quedan parcialmente aislados del dispositivo central.

Los elementos elásticos y de amortiguamiento pueden localizarse en los mismos elementos de transmisión, o separadamente entre la sujeción de la rueda y el cuerpo del vehículo. En particular, y por la simplificación que ello supone es de destacar la posibilidad de que los elementos elásticos se hallen en los medios de transmisión de cada rueda al dispositivo central, mientras que los amortiguadores se monten entre la rueda y el chasis del vehículo. Sin embargo, y para obtener los resultados más óptimos, es de desear que tanto los elementos elásticos como los amortiguadores se monten en paralelo y dentro de los medios de transmisión ya mencionados.

El dispositivo central relaciona los movimientos verticales en las cuatro disposiciones de rodadura y se encarga de distribuir el peso del vehículo adecuadamente entre ellas. Para ello se conecta a los medios de transmisión entre cada rueda y el dispositivo central.

El dispositivo central también se encarga de distribuir las fuerzas y oscilaciones recibidas en cada rueda entre las demás. De esta forma se controlará la resistencia del vehículo a experimentar movimientos de balanceo, cabeceo, rebote y cruzamiento de ejes. Para ello se dotará de elementos capaces de transmitir esfuerzos y movimientos, así como de elementos elásticos y de amortiguación para controlar, modular y eventualmente disipar la energía inducida por la circulación del vehículo.

El sistema de suspensión puede construirse con elementos mecánicos o hidráulicos tales que realicen las acciones descritas anteriormente.

Cuando se escogen elementos mecánicos, estos deben resistir esfuerzos de tracción, compresión y torsión para transmitir fuerzas y movimientos adecuadamente. De esta forma se transmitirán los movimientos verticales en cada rueda hasta el dispositivo central, y en este se distribuirán los esfuerzos entre ruedas y entre estas y el cuerpo del vehículo.

En la realización mecánica los elementos pueden ser relativamente elásticos de forma que los medios de transmisión ya incluyan la elasticidad en si mismos, mientras que los medios de amortiguación pueden ser amortiguadores hidráulicos convencionales.

Cuando se escogen elementos hidráulicos, los movimientos verticales de cada rueda se transmiten a cilindros hidráulicos de simple efecto, los cuales se conectan al dispositivo central mediante conductos hidráulicos conectados a la cavidad definida en el cilindro hidráulico.

En este caso, el dispositivo central ha de consistir en componentes hidráulicos que puedan realizar la distribución del flujo hidráulico entre cada una de las ruedas. En este caso, tanto en el circuito que relaciona cada rueda como en el dispositivo central pueden conectarse cámaras de expansión hidroneumáticas para proporcionar los elementos elásticos y amortiguadores necesarios equivalentes a los encontrados en la realización mecánica.

Es de notar que la realización de elementos amortiguadores queda sumamente simplificada cuando estos se incluyen como válvulas de estrangulamiento en la conexión de cada cámara de expansión.

Estado de la tecnología

La suspensión de vehículos se construye generalmente con elementos elásticos que soportan el cuerpo del vehículo conectados entre este y los soportes o ejes de las ruedas. De esta forma se transmiten el peso del vehículo y las fuerzas inerciales de este a las ruedas, y se proporcionan los medios para absorber las sacudidas provocadas por la circulación del vehículo sobre las irregularidades del terreno.

Tales elementos elásticos se acompañan habitualmente de amortiguadores de forma que se absorba parte de la energía de las oscilaciones, y estas se extingan en un periodo de tiempo razonable. De esta forma se evitan prolongadas oscilaciones que perjudicarían seriamente el confort y la seguridad de marcha del vehículo. Tanto los elementos elásticos como los amortiguadores se diseñan con el objetivo de minimizar los movimientos y aceleraciones inducidas en el cuerpo del vehículo al circular este sobre superficies irregulares o trayectorias sinuosas.

Además de absorber las vibraciones o sacudidas provocadas por la superficie de rodadura, la suspensión debe proporcionar seguridad en la conducción, manteniendo una posición óptima del vehículo en respecto al suelo y la trayectoria escogida por el conductor, especialmente cuando se circula en curvas muy ceñidas. Algunos de estos aspectos dependen principalmente de la geometría de la suspensión, es decir, la unión cinemática de las ruedas con respecto al cuerpo del vehículo, y por tanto la posición de cada rueda con respecto al suelo cuando el vehículo supera obstáculos y/o experimenta movimientos dinámicos de balanceo, cabeceo o rebote. Sin embargo, la característica de los elementos elásticos y amortiguadores es responsable de la amplitud de tales movimientos, y por tanto de la magnitud de los efectos inducidos.

La estabilidad del vehículo se relaciona fuertemente con las oscilaciones del cuerpo del vehículo a lo largo de su trayectoria, o cuando este experimenta movimientos de balanceo, cabeceo o rotación respecto a un eje vertical. Las oscilaciones de las ruedas deben ser absorbidas para minimizar las oscilaciones inducidas en el cuerpo del vehículo de forma que este aumente su estabilidad y confort de conducción.

Las barras estabilizadoras son bien conocidas como los medios para disminuir el balanceo natural generado cuando se conduce un vehículo.

La mayoría de los sistemas antibalanceo hacen uso de barras estabilizadoras dotadas de un cierto coeficiente de elasticidad de forma que el incremento del efecto antibalanceo no suponga una merma considerable del confort ya que con ello se aumenta la dureza de la suspensión.

Si se diseña un vehículo con barras antibalanceo demasiado blandas, estas no cumplen su cometido correctamente cuando el vehículo describe curvas cerradas o a altas velocidades y se genera una fuerza centrífuga considerable. En tales casos el cuerpo del vehículo experimenta un balanceo notorio, especialmente en vehículos todo terreno que poseen un centro de masas elevado. Tal balanceo aumenta la transmisión de cargas a las ruedas exteriores, aumentando el riesgo de vuelco así como la pérdida de control del vehículo cuando un conductor inexperimentado efectúa maniobras equivocadas de corrección de la

\hbox{trayectoria.}

Por el contrario, si las barras antibalanceo son demasiado duras, estas interfieren con la suspensión y deterioran el confort al endurecer la reacción a los obstáculos del terreno. Las barras antibalanceo demasiado duras también requieren amortiguadores mas potentes, y merman la tracción en terrenos irregulares o en situaciones de baja adherencia (lluvia, nieve, etc...)

Se tiene conocimiento de la existencia de patentes como la US-3.992.026, donde barras de torsión dispuestas longitudinalmente a lo largo del vehículo y conectadas á los brazos de la suspensión se interconectan entre sí, la US-5.505.479 donde dos brazos de la suspensión delantera are alineados entre las ruedas opuestas delanteras y traseras, y relacionados entre si mediante un elemento elástico situado longitudinalmente con el propósito de transformar los movimientos verticales de las ruedas en movimientos rotatorios cuando se ve desde delante del vehículo y la US-5.882.017, donde una biela perpendicular está conectada al cuerpo del vehículo, y un par de elementos articulados conectan tal biela con las ruedas delanteras, incluyéndose un par de limitadores de desplazamiento actuados selectivamente para comunicad la parte central de tal biela.

También se tiene conocimiento de la patente US-A-3147990 donde se conectan los movimientos verticales del vehículo a barras de torsión conectadas con la rueda opuesta diagonalmente mediante medios mecánicos, así como de la patente US-2840387 donde se describe un sistema de nivelación donde las ruedas opuestas diagonalmente se conectan entre sí mediante cables a tensión dispuestos de forma cruzada para forzar movimientos similares en ambas ruedas, de las patentes FR-1535641, US 3752497 y US-5447332 donde las ruedas opuestas diagonalmente se relacionan a cilindros hidráulicos de doble efecto conectados entre sí de forma cruzada, describiéndose en las dos últimas patentes un dispositivo central que relaciona las cuatro ruedas mediante un cilindro doble o triple en el que varios pistones se mueven solidariamente y de la patente WO-A-9523076 donde el dispositivo central relaciona los conductos en una conexión entre cilindros de doble efecto cruzada en diagonal para permitir que las ruedas se acomoden al terreno.

Sumario de la invención

En general, la suspensión de los vehículos se diseña para proporcionar cierta elasticidad en sus elementos que permitan determinados movimientos del cuerpo del vehículo con respecto al suelo tales como el balanceo, el cabeceo y el movimiento vertical de rebote.

Estos tres movimientos son tres grados de libertad que permiten las articulaciones y la geometría de la suspensión. Tal geometría suele diseñarse con alto grado de rigidez frente a esfuerzos creados respecto otros grados de libertad tales como desplazamientos longitudinales o transversales, y a las fuerzas de rotación respecto al eje vertical.

Mientras el cabeceo y el rebote se diseñan comúnmente juntas para adecuarse al periodo de oscilación más confortable para el ser humano, el balanceo suele requerir una rigidez mayor que aumenta la frecuencia de oscilación. De esta forma, si la frecuencia propia en el cabeceo y el rebote se intenta mantener entre 0.9 Hz y 1.5 Hz, la frecuencia propia del balanceo suele superar estos valores debido a la necesidad de crear el efecto antibalanceo necesario para otros aspectos del comportamiento del vehículo.

Las barras antibalanceo convencionales, utilizadas para conseguir este aumento de la resistencia de la suspensión al movimiento de balanceo del vehículo, interfieren hasta cierto punto con el sistema de suspensión existente. Cuando son excesivamente duras, aumentan la desigual distribución de pesos sobre el terreno cuando este es irregular, y pueden fácilmente hacer una rueda perder el contacto con el suelo. Este problema suele acometerse con un compromiso donde las barras estabilizadoras tienen una elasticidad tal que permite aumentar la capacidad antibalanceo sin mermar demasiado la capacidad de adaptación a terrenos irregulares. Compromiso que no siempre se resuelve satisfactoriamente.

De este modo se desearía aumentar el efecto antibalanceo sin interferir geométricamente con la suspensión existente, que pudiese cooperar con esta o substituirla y que permitiese diseñar una rigidez al balanceo arbitraria sin mermar la distribución de pesos en terrenos desiguales.

Un problema adicional de las suspensiones convencionales dotadas de barras estabilizadoras es la relación creada entre la resistencia al cabeceo con la resistencia a los movimientos verticales. En muchos casos este es un problema menor debido a la adecuada distribución de pesos y la distancia entre ejes. Sin embargo es obvio que se deberían añadir dispositivos adicionales para modificar la resistencia al cabeceo o al rebote de forma independiente una de la otra.

Con tales premisas se ha desarrollado un sistema de suspensión integral para vehículos tal que, junto con los dispositivos para su realización constituye el objeto de esta invención, consistiendo el sistema en una disposición entre los dispositivos de rodadura que relaciona los movimientos verticales de cada rueda con respecto al cuerpo del vehículo a través de medios de interacción que reciben tales movimientos verticales experimentados por cada rueda y los transmiten a un dispositivo central que los adecua y reparte esfuerzos hacia el resto de ruedas del vehículo de forma que se mantenga una distribución uniforme de las cargas y se controle la dinámica del cuerpo del vehículo respecto a los movimientos de balanceo, cabeceo y rebote.

La invención asume que cada rueda, grupo de ruedas o dispositivo de rodadura sobre los que el vehículo se desplaza en contacto con el terreno, experimenta movimientos verticales respecto del cuerpo del vehículo, los cuales se transmiten a un dispositivo central encargado de relacionar los movimientos y fuerzas experimentados en cada rueda, y repartir el peso del vehículo. La transmisión de tales esfuerzos y movimientos entre las ruedas y el dispositivo central se puede realizar mediante medios mecánicos, hidroneumáticos o electromecánicos, los cuales se han de dotar de componentes elásticos y amortiguadores tales que junto con los que se encuentran en el dispositivo central constituyen la suspensión del vehículo.

De acuerdo con las posibilidades mencionadas arriba para la implantación del sistema, la invención incluye diversos casos de dispositivos para la realización del sistema.

En esta invención, el sistema de suspensión del vehículo comprende unos sistemas de transmisión encargados de transmitir los movimientos verticales de cada una de las ruedas al dispositivo central. Tales sistemas de transmisión se construirán con componentes rígidos y elásticos que resistan los esfuerzos creados y proporcionen un grado determinado de elasticidad que estará asociado a cada rueda de forma individual. Adicionalmente se considerarán amortiguadores que formaran parte del sistema de transmisión dispuestos bien entre el eje de la rueda y el chasis del vehículo, o bien en paralelo con el elementos elástico que forma parte del sistema de transmisión.

El dispositivo central se diseñará de tal forma que esté conectado a los sistemas de transmisión y reciba los esfuerzos y movimientos de estos, de tal forma que los movimientos verticales experimentados por las ruedas son modelizados y transmitidos por los sistemas de transmisión al dispositivo central.

El dispositivo central se realizará mediante conexiones múltiples entre los extremos de los sistemas de transmisión conectados a él, uno para cada una de las cuatro ruedas o conjuntos de ellas localizadas en cada uno de los extremos del vehículo.

Habiendo cuatro sistemas de transmisión, se confiere al sistema un total de cuatro grados de libertad. Tales grados de libertad pueden reorganizarse para corresponderse con movimientos conjuntos de las ruedas respecto al cuerpo del vehículo tales como balanceo, cabeceo, rebote vertical y cruzamiento de los ejes. Entonces la misión del dispositivo central se centra en:

a): Proporcionar una rigidez determinada al balanceo, de forma que este queda limitado al que proporcionan los elementos elásticos y de amortiguamiento situados en los sistemas de transmisión.

b): Proporcionar una elasticidad determinada para el movimiento de cabeceo.

c): Proporcionar una elasticidad determinada para el movimiento de rebote vertical

d): Proporcionar una rigidez, elasticidad determinada o libertad de movimiento para el cruzamiento de los ejes.

Se entiende que la componente elástica asociada a cada movimiento sea el resultado de un elemento elástico determinado o la combinación de dos o más elementos elásticos.

Cada componente elástica asociada a cada uno de los movimientos debe ser diseñada para ofrecer la resistencia deseada a los movimientos propios del vehículo, tales como el balanceo, el cabeceo y el rebote vertical.

La componente asociada al cruzamiento de los ejes determinará la distribución de las cargas sobre el terreno cuando éste no es regular, y en definitiva si la suspensión es isostática o tiene un determinado grado de hiperestaticidad.

Cada elemento elástico puede dotarse de un amortiguador, de forma que el dispositivo central proporciona determinados efectos de amortiguación a los movimientos de balanceo, cabeceo, rebote vertical y cruzamiento de ejes. Sin embargo, cuando los amortiguadores se conectan directamente entre los soportes de las ruedas y el chasis del vehículo, ya no es necesario disponer de ellos en el dispositivo central.

Es de destacar la importancia de la combinación de tales elementos elásticos y de amortiguación situados en el dispositivo central, junto con los dispuestos en los sistemas de transmisión asociados a cada rueda. El balanceo, cabeceo y rebote vertical del vehículo quedaran determinados por tal combinación de los sistemas de transmisión y el dispositivo central.

Existen diversas posibilidades de realización del dispositivo central dependiendo de que componentes se dotan con elementos elásticos y cuales se diseñan rígidos. Entre ellas cabe destacar:

1): Dispositivo central rígido al balanceo. En este caso el balanceo queda determinado por, la rigidez de los sistemas de transmisión. Este puede ser sin duda el caso más común ya que se suele perseguir una mayor rigidez al balanceo que a cualquier otro movimiento del vehículo.

2): Dispositivo central rígido, o poco elástico, al cabeceo. En este caso el cabeceo queda determinado por la rigidez de los sistemas de transmisión. Este caso puede ser adecuado en vehículos cuya estabilidad es más importante que el confort y donde ya se ha diseñado el sistema rígido a balanceo, tales como vehículos especiales de gran altura.

3): Dispositivo central rígido, o poco elástico, al movimiento vertical. En este caso el rebote vertical queda determinado por la rigidez de los sistemas de transmisión. Este caso puede ser adecuado en vehículos cuya altura sobre el terreno deba ser garantizada (vehículos todo terreno) o bien donde la distancia entre ejes requiera que el cabeceo tenga un componente elástico adicional. Es de notar que la capacidad del cuerpo humano a resistir aceleraciones verticales es mayor que para resistir movimientos de balanceo, de tal forma que con esta característica se pueden obtener mayores prestaciones de estabilidad mermando menos el confort para los pasajeros.

4): Cruzamiento libre de ejes. Este caso proporciona la isostaticidad, condición en la que se obtiene la mejor distribución de pesos posible en terrenos accidentados. Este caso también proporciona una menor rigidez en la suspensión cuando se considera el movimiento independiente de una. de las ruedas, lo cual puede aumentar el confort del vehículo. Sin embargo, esta opción puede crear problemas de estabilidad en situaciones límite en que la transferencia de pesos por causas dinámicas o estáticas esté cerca del límite.

La invención comprende soluciones mecánicas e hidráulicas para construir tanto los sistemas de transmisión como el dispositivo central. Ambas soluciones son completamente equivalentes, proporcionando un sistema pasivo que funciona según los mismos principios y esquemas de trabajo.

Cuando se utiliza la solución hidráulica, cada rueda se conecta a cilindros hidráulicos de simple efecto. Estos cilindros disponen de una cavidad cuyo volumen varía proporcionalmente con el desplazamiento vertical de la rueda en cuestión. De esta forma se transforma el movimiento de la rueda en flujo hidráulico. Este flujo se conduce, por una parte a una cavidad de expansión a través de una válvula y por otra al dispositivo central. Es de desear que la cámara de expansión esté lo más cercana al cilindro hidráulico, o bien conectada directamente a este para minimizar las pérdidas de carga en el circuito ya que se desplazan grandes cantidades de fluido hidráulico en periodos de tiempo relativamente breves.

El dispositivo central para el sistema hidráulico recibe los cuatro conductos, uno desde cada rueda o grupo de ellas, y se construye mediante elementos hidráulicos tales como conductos, cilindros, válvulas de estrangulamiento y cámaras de expansión hidroneumáticas, de forma que se realicen las funciones y cometidos descritos anteriormente.

Una característica de la realización hidráulica del sistema consiste en la utilización de elementos hidráulicos formados por pistones dobles de diferentes secciones que se mueven libremente dentro de cilindros de dos diámetros, de manera que se forman tres cavidades, la mayor de las cuales experimenta variaciones del volumen igual y de signo contrario a la suma de variaciones de volumen en las otras dos cavidades. Este efecto se utiliza para forzar el mismo flujo en dos conductos, y conectar la cavidad mayor a un elemento de expansión o a otro dispositivo que fuerza flujos iguales en los otros dos conductos.

Este tipo de dispositivo se utiliza para relacionar los conductos de ruedas opuestas transversalmente y/o diagonalmente. En el primer caso se proporciona un elemento elástico que disminuye la rigidez tanto al cabeceo como al rebote vertical, mientras que en el segundo reduce solo el rebote vertical. Combinando ambos se puede proporcionar el adecuado efecto de suspensión tanto para el cabeceo como para el rebote vertical.

En los dispositivos conectados en sentido diagonal se puede incluir un conducto que conecte las cámaras mayores en cada uno de los dos dispositivos, de forma que permita el movimiento opuesto de cada conjunto de ruedas en diagonal, con lo que se obtiene una disposición isostática de la suspensión.

En los dispositivos mencionados anteriormente se puede conseguir un factor de rebote igual o más elástico que el de balanceo. Para conseguir el efecto de rebote menor se pueden utilizar dispositivos dotados de elementos elásticos que permiten el flujo de fluido en el sentido longitudinal del vehículo de forma que favorezcan el balanceo. Tales dispositivos han de permitir un flujo limitado de fluido hidráulico, y el paso de este ha de comprimir el elemento elástico para producir un determinado diferencial de presión que sea proporcional al volumen trasegado.

La invención prevé la utilización de cilindros dotados de un émbolo interior el cual está relacionado con el cilindro a través de elementos elásticos. De esta forma el desplazamiento del émbolo en cualquier de las dos direcciones comprime el elemento elástico y proporciona el diferencial de presión deseado.

Otra posibilidad es la utilización de pistones triples, donde el pistón intermedio es de mayor diámetro, que se mueven dentro de un cilindro de tres diámetros, y por tanto define cuatro cavidades. Las cavidades extremas pueden conectarse a los conductos de un mismo lado del vehículo, mientras que las dos cavidades intermedias se conectan a cámaras de expansión hidroneumáticas, que se comprimen o expanden con los movimientos del pistón triple.

Existe aún la posibilidad de conectar tal dispositivo de pistón triple entre los dos dispositivos de pistón doble conectados transversalmente. En tal caso se consigue favorecer el balanceo. Incluso se puede combinar los dos sistemas utilizando el dispositivo de pistón triple y substituir con el uno de los dos dispositivos de pistón doble.

Otra posibilidad es la realización del sistema mediante elementos mecánicos. En tal caso existen dos modalidades dependiendo de como se transmiten los esfuerzos entre la rueda y el dispositivo central.

Se ha previsto que en un caso se realice mediante tirantes dispuestos longitudinalmente. En este caso, una palanca angulada transforma los movimientos verticales de la rueda en horizontales, de forma que se pueden disponer los tirantes bajo el cuerpo del vehículo. En este caso el elemento elástico puede disponerse entre la palanca angulada y la rueda, de forma que esté lo más próximo a la rueda y se reduzca la masa de los elementos que siguen los movimientos de las ruedas. Al final del tirante, y ya dentro del dispositivo central, otras palancas anguladas pueden transformar el movimiento mayormente longitudinal de los tirantes en movimientos transversales que se conectan a elementos internos del dispositivo central.

En otro caso, la transmisión de los movimientos se puede realizar mediante barras trabajando a torsión. Este caso presenta la doble ventaja que la misma barra sirve para transmitir el movimiento y como elemento elástico. En un extremo la barra es solidaria al brazo de la suspensión, y en el otro dispone de una pequeña biela que transforma la rotación de la barra en movimientos horizontales en el dispositivo
central.

En ambos casos, el dispositivo central ha de realizar una combinación de conexiones de forma que se realicen las funciones especificadas anteriormente.

Por un lado ha de relacionar las ruedas opuestas transversalmente, de forma que el movimiento paralelo de estas produzca la compresión de un elemento elástico y el movimiento opuesto esté restringido. Por otro ha de relacionar las ruedas opuestas transversalmente de forma que su movimiento paralelo produzca la compresión de otros elementos elásticos y el movimiento opuesto esté restringido. Además podrá permitir el movimiento opuesto de los conjuntos de ruedas diagonales con lo que se consigue la adaptación máxima a irregularidades del
terreno.

Tanto los sistemas hidráulicos como mecánicos incluyen elementos elásticos de tres tipos:

T: Elementos elásticos transversos. Son elementos elásticos (hidroneumáticos y/o mecánicos) que se oponen al movimiento paralelo de las ruedas opuestas transversalmente. El dispositivo central dispone de elementos rígidos que se oponen al movimiento opuesto entre tales ruedas, con lo que se oponen al balanceo. Tales elementos elásticos se indican en las figuras como los elementos 10 y 11 cuando actúan sobre los trenes delantero y trasero por separado proporcionando determinada capacidad de cabeceo y rebote vertical, y 12 cuando lo hacen simultáneamente para proporcionar solo cabeceo.

X: Elementos elásticos cruzados diagonales. Tales elementos (hidroneumáticos y/o mecánicos) elásticos se oponen al movimiento paralelo de ruedas opuestas diagonalmente. El dispositivo central dispone de elementos rígidos que se oponen al movimiento opuesto entre tales ruedas, con lo que se oponen al balanceo o cabeceo que tal falta de rigidez permitiría. Con tal disposición, los elementos elásticos proporcionan determinada capacidad de rebote vertical, pero no de balanceo ni cabeceo. Tales elementos elásticos se indican en las figuras como los elementos 20 y 21 cuando actúan sobre las disposiciones diagonales por separado, o 22 cuando un solo elemento actúa sobre ambas. Se entiende que un actuador, hidráulico o mecánico que varíe la longitud efectiva de los elementos elásticos X permitirá variar la altura del vehículo respecto al suelo.

L: Elementos elásticos longitudinales. Elementos dispuestos en dispositivos conectados longitudinalmente que permiten aumentar la capacidad de cabeceo sin alterar la característica de rebote vertical. Tales elementos elásticos (hidroneumáticos y/o mecánicos) se indican en las figuras como los elementos 30 y 31 cuando actúan sobre las disposiciones diagonales por separado, o 32 cuando un solo elemento actúa sobre ambas a través de otros elementos del dispositivo central.

Es posible combinar los tres tipos de elementos anteriores para configurar un a suspensión y obtener la deseada resistencia al cabeceo y al rebote vertical. La presencia de dispositivos con elementos X permite por otra parte disminuir o eliminar cualquier oposición al cruzamiento de los ejes:

L-X: Combinación preferible cuando interesa facilitar el cabeceo del vehículo manteniendo una cierta dureza al movimiento vertical del vehículo.

T-X: Combinación adecuada en el caso que interesa disminuir el cabeceo del vehículo sin endurecer el movimiento vertical.

La invención prevé un determinado número de disposiciones, algunas de ellas equivalentes entre sí que sirven para la realización del sistema. A continuación se describen algunos a través de las figuras adjuntas.

Breve descripción de las figuras

Fig. 1 es una representación esquemática del dispositivo formado por un pistón doble de diámetros diferentes que se mueve dentro de un cilindro doble, de forma que se determinan tres cavidades: A, B y C.

Fig. 2 es una representación esquemática de la versión hidráulica del sistema donde el dispositivo central está construido con dos elementos como el descrito en la figura 1.

Fig. 3 es una representación esquemática de una versión hidráulica del sistema donde el dispositivo central está construido con dos elementos como el descrito en la figura 1, conectados a ruedas opuestas diagonalmente.

Fig. 4 es una representación esquemática del dispositivo hidráulico formado por un pistón sencillo ligado al cilindro mediante elementos elásticos que se comprimen o expanden a medida que el fluido desplaza el pistón dentro del cilindro.

Fig. 5 es una representación esquemática de un dispositivo hidráulico equivalente al descrito en la figura 4.

Fig. 6 es una representación esquemática donde el dispositivo central estará construido por dos elementos como el descrito en la figura 4 que se conectan a los conductos de un mismo lado del vehículo.

Fig. 7 es una representación esquemática del dispositivo central donde al dispositivo descrito en la figura 2 se conecta un dispositivo como el de la

\hbox{figura 4.}

Fig. 8 es una representación esquemática del dispositivo central similar al de la figura 7, en el que se utiliza el dispositivo de pistón triple mostrado en la figura 5 en vez del de pistón simple mostrado en la figura 4.

Fig. 9 es una representación esquemática del dispositivo central similar al de la figura 8, en el que el dispositivo de pistón triple mostrado en la figura 5 substituye a uno de los elementos de pistón doble.

Fig. 10 es una representación esquemática del dispositivo central donde se combinan los elementos mostrados en las figuras 3 y 9.

Fig. 11 es una representación esquemática del dispositivo central donde se combinan los elementos mostrados en las figuras 2 y 6.

Fig. 12 es una representación esquemática del dispositivo central donde se combinan los elementos mostrados en las figuras 3 y 6.

Fig. 13 es una representación esquemática del dispositivo central donde se combinan los elementos mostrados en las figuras 2 y 3.

Fig. 14 es una representación esquemática de un dispositivo central equivalente al de la figura 13.

Fig. 15 es una representación esquemática en la que se muestra la disposición del dispositivo central al que cada rueda se conecta a una palanca angular, que pivota sobre el chasis del vehículo mediante un elemento elástico, y la palanca angular convierte el movimiento en horizontal que se transmite al dispositivo central mediante un tensor rígido.

Fig. 16 A y B es una representación esquemática de los sistemas de transmisión mecánicos mostrados en la figura anterior donde se muestran dos configuraciones posibles en el montaje de los elementos amortiguadores. En el caso A, los amortiguadores se montan entre el soporte de la rueda y el chasis del vehículo, mientras que en el caso B, se montan en paralelo con los elementos elásticos que forman parte de los sistemas de transmisión.

Fig. 17 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema.

Fig. 18 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema equivalente a la de la figura 17.

Fig. 19 es una representación esquemática del dispositivo central según otra solución mecánica del sistema equivalente a la de la figura 17.

Fig. 20 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema equivalente al de la figura 21.

Fig. 21 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema donde los tirantes de los sistemas de transmisión se conectan a palancas anguladas que convierten los movimientos longitudinales en transversales.

Fig. 22 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema equivalente al de la figura anterior.

Fig. 23 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema donde los tirantes de los sistemas de transmisión se conectan a dos palancas anguladas, una en cada lateral, que se conectan a un elemento elástico único.

Fig. 24 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema equivalente al de la figura 21.

Fig. 25 es una representación esquemática del dispositivo central según otra solución mecánica del sistema equivalente al de la figura 21.

Fig. 26 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema en la que se combinan los mecanismos de las figuras 20 y 21.

Fig. 27 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema equivalente al expuesto en la figura 25.

Fig. 28 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema equivalente al expuesto en la figura 26.

Fig. 29 es una representación esquemática del dispositivo central según otra solución mecánica del sistema equivalente al expuesto en la figura 26.

Fig. 30 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema equivalente al expuesto en la figura 19.

Fig. 31 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema que resulta de la modificación del expuesto en la figura 28.

Fig. 32 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema que resulta de la modificación del expuesto en la figura 29 donde se añaden dos elementos elásticos para aumentar la flexibilidad del diseño.

Fig. 33 es una representación esquemática del sistema de suspensión donde los sistemas de transmisión están formados por los brazos de la suspensión conectados a barras de torsión que transmiten el movimiento hasta el dispositivo central, donde unas pequeñas bielas transforman el movimiento de rotación de las barras a torsión en movimientos horizontales en sentido transversal sobre partes móviles del dispositivo central.

Fig. 34 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema donde el dispositivo central recibe los movimientos de las ruedas a través de barras a torsión.

Fig. 35 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica equivalente a la de la figura 34 y similar a la de la

\hbox{figura 27.}

Fig. 36 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica equivalente a la anterior.

Fig. 37 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica equivalente a la presentada en la figura 28 donde se han suprimido las palancas anguladas.

Fig. 38 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica equivalente a la presentada en la figura 23.

Fig. 39 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica equivalente a la presentada en la figura 19.

Fig. 40 es una representación esquemática del sistema de suspensión donde los sistemas de transmisión están formados por los brazos de la suspensión conectados a barras de torsión que transmiten el movimiento hasta el dispositivo central tal como en la figura 33.

Fig. 41 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica equivalente a la presentada en la figura 34.

Fig. 42 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica equivalente a la presentada en la figura 18.

Fig. 43 es una representación esquemática del sistema de suspensión donde los sistemas de transmisión están formados por los brazos de la suspensión conectados a barras de torsión que transmiten el movimiento hasta el dispositivo central tal como en la figura 33.

Fig. 44 es una representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica equivalente a la presentada en la figura 41.

Descripción detallada de las figuras

La figura 1 muestra un dispositivo formado por dos cilindros concéntricos 50 y 51 de diámetros diferentes, conectados entre sí y cerrados en sus extremos, dentro de los cuales se halla un pistón doble formado por los pistones 52 y 53 unidos por el vástago 54, de forma que el pistón de mayor diámetro 52 se halla dentro del cilindro 50 correspondiente, y el pistón menor 53 dentro del cilindro 51, de tal modo que se forman tres cavidades en el dispositivo, 55 (A), 56 (B) y 57 (C).

Las tres cavidades del dispositivo se caracterizan porque cuando el pistón doble 52-53 se desplaza en su interior, la cavidad del extremo de mayor diámetro 55 experimenta una variación de su volumen igual a la suma de variaciones de volumen en las otras dos cavidades 56 y 57 pero de signo contrario. De esta forma, se logra que las variaciones en las cavidades 56 y 57 siempre sean en el mismo sentido, y de valor proporcional a la relación que hay entre la sección del pistón de menor diámetro, y la sección resultante de la diferencia de secciones entre los dos pistones.

Cada cavidad está conectada al exterior a través de los conductos 60, 61 y 62. La cavidad del extremo de mayor diámetro 55 está además conectada a la cámara de expansión hidroneumática 63. Esta cámara actúa como un elemento elástico.

Nótese que este dispositivo se comporta de forma que permite el flujo en los conductos 61 y 62 siempre en el mismo sentido y en una proporción dada, de forma que se comporta elásticamente al flujo conjunto de 61 y 62, pero se opone rígidamente al flujo inverso. Este comportamiento se utilizará más adelante en las disposiciones del sistema hidráulico para conseguir que el dispositivo central sea rígido, respecto los movimientos de balanceo del vehículo, y elástico frente a otros.

En la figura 2 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que ésta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del, vehículo, y dos dispositivos de pistón doble 40 y 41 tal como el descrito en la figura 1, conectados transversalmente a cada cilindro a través de los conductos hidráulicos 5, 6, 7 y 8 que se conectan a las cavidades intermedia y de menor diámetro de los dispositivos de pistón doble.

Cada cilindro montado entre el cuerpo del vehículo y las ruedas dispone de una cavidad hidroneumática 1, 2, 3 y 4. que está conectada a la cavidad del cilindro 74, 75, 76 y 77, o al conducto 5, 6, 7 y 8 que une esta al dispositivo central. Esta cavidad hidroneumática proporciona la componente elástica propia de cada rueda.

En esta figura, del dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón doble 40 y 41. Estos tienen la cavidad del extremo de mayor diámetro conectada a una cavidad de expansión neumática 10 y 11 que proporciona elasticidad a los movimientos de cabeceo y rebote, mientras que se comporta de forma rígida al balanceo. El balanceo, por tanto, queda limitado a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4. Cada cavidad hidroneumática está además dotada de una válvula de estrangulamiento diseñada para amortiguar las oscilaciones del flujo del circuito, y así disipar parte de la energía entregada o extraída de la compresión del gas en su interior, amortiguando así las oscilaciones del cuerpo del vehículo.

En la figura 3 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que esta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo, y dos dispositivos de pistón doble 42 y 43 tal como el descrito en la figura 1, conectados diagonalmente a cada cilindro a través de los conductos hidráulicos 5, 6, 7 y 8 que se conectan a las cavidades intermedia y de menor diámetro de los dispositivos de pistón doble. Las cavidades del extremo de mayor diámetro están además conectadas entre si a través de una válvula 44 que puede ser abierta o cerrada a voluntad para proporcionar isostaticidad al sistema.

En esta figura, el dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón doble 42 y 43. Estos tienen la cavidad del extremo de mayor diámetro conectada a una cavidad de expansión neumática 20 y 21 que proporciona elasticidad a los movimientos de rebote, mientras que se comporta de forma rígida al balanceo y al cabeceo. El balanceo y el cabeceo, por tanto, quedan limitados a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4.

Cuando esta válvula está cerrada, la adaptación a terrenos irregulares proporciona una distribución de cargas irregular, tanto más irregular cuando mayor es la rigidez de las cámaras hidroneumáticas 20 y 21. Cuando la válvula está abierta, el sistema es isostático porque permite el movimiento antiparalelo de los dos conjuntos diagonales de ruedas.

Cada cavidad hidroneumática está además dotada de una válvula de estrangulamiento diseñada para amortiguar las oscilaciones del flujo del circuito, y así disipar parte de la energía entregada o extraída de la compresión del gas en su interior, amortiguando así las oscilaciones del cuerpo del vehículo.

En la figura 4 se muestra un dispositivo formado por un cilindro 90 dentro del cual se halló un pistón 91, de forma que el pistón se halla dentro del cilindro cerrado en sus extremos, formando en éste dos cavidades 92 y 93 dentro de las cuales se encuentran elementos elásticos 96 y 97 que se oponen al movimiento del pistón 91 dentro del cilindro. De este modo, cuando el pistón se desplaza dentro del cilindro, los elementos elásticos ejercen una fuerza proporcional y en sentido opuesto al desplazamiento del
pistón.

Las cámaras del cilindro 92 y 93 se conectan al exterior a través de los conductos 94 y 95, de forma que se establece un diferencial de presión entre ambos conductos que es proporcional al volumen de líquido trasegado.

En la figura 5 se muestra un dispositivo formado por un cilindro triple 100, 101 y 102 formado por tres cilindros concéntricos conectados entre sí y cerrados en sus extremos donde el cilindro central es de mayor diámetro que los dos cilindros extremos, dentro del cual se halla un pistón triple formado por tres pistones 103, 104 y 105 unidos entre sí por un vástago común 110 de forma que el conjunto formado por los tres pistones se puede mover libremente dentro del conjunto formado por los tres cilindros, dentro de los que separa cuatro cavidades 92, 106, 107 y 93 conectadas al exterior por los conductos 94, 108, 109 y 95.

Las cavidades en los extremos del cilindro triple 92 y 93 se conectan al circuito hidráulico de la suspensión igual que en el dispositivo descrito en la figura 4. Las cavidades intermedias 106 y 107 se conectan a las cámaras de expansión 96 y 97 a través de los conductos 106 y 107. De esta forma, cuando el pistón triple se desplaza, el volumen de las cavidades extremas 92 y 93 varía en sentido contrario y proporcional a las secciones de los pistones de menor diámetro, mientras que en las cavidades intermedias se produce un efecto similar de modo que se comprimen o expanden las cámaras de expansión 96 y 97 proporcionalmente al desplazamiento del pistón triple, creándose en este una fuerza que se opone a su movimiento de un modo parecido a como ocurre en el dispositivo descrito en la figura 4.

En la figura 6 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que esta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo, y dos dispositivos de pistón simple 45 y 46 tal como el descrito en la figura 4, conectados longitudinalmente entre cilindros de un mismo lado del vehículo a través de los conductos hidráulicos 5, 6, 7 y 8 que se conectan a las cavidades de cada extremo de los dispositivos de pistón simple.

En esta figura, el dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón simple 45 y 46. Estos disponen de elementos elásticos 30-30A y 31-31A que proporciona elasticidad a los movimientos de cabeceo, mientras que se comporta de forma rígida al balanceo y al rebote vertical. El balanceo y el rebote vertical, por tanto, quedan limitados a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4. Cada cavidad hidroneumática, así como los conductos conectados a los dispositivos de pistón simple 45 y 46, están además dotados de una válvula de estrangulamiento diseñada para amortiguar las oscilaciones del flujo del circuito, y así disipar parte de la energía entregada o extraída de la compresión del gas en su interior, amortiguando así las oscilaciones del cuerpo del vehículo.

En la figura 7 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que esta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo, y dos dispositivos de pistón doble 40 y 41 tal como el descrito en la figura 1, conectados transversalmente a cada cilindro a través de los conductos hidráulicos 5, 6, 7 y 8 que se conectan a las cavidades intermedia y de menor diámetro de los dispositivos de pistón doble.

En esta figura, del dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón doble 40 y 41 y el de pistón simple 47. Los dispositivos 40 y 41 tienen la cavidad del extremo de mayor diámetro conectada a una cavidad de expansión neumática 10 y 11 que proporciona elasticidad a los movimientos de cabeceo y rebote, mientras que se comporta de forma rígida al balanceo. Tal cavidad del extremo de mayor diámetro está a su vez conectada a los extremos del dispositivo de pistón simple 47 a través de los conductos 94 y 95 para proporcionar un componente elástico
30-30' sensible solo al cabeceo. El balanceo, por tanto, queda limitado a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4. Cada cavidad hidroneumática, así como los conductos conectados al dispositivos de pistón simple 47, están además dotados de una válvula de estrangulamiento diseñada para amortiguar las oscilaciones del flujo del circuito, y así disipar parte de la energía entregada o extraída de la compresión del gas en su interior, amortiguando así las oscilaciones del cuerpo del vehículo.

En la figura 8 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que esta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo, y dos dispositivos de pistón doble 40 y 41 tal como el descrito en la figura 1, conectados transversalmente a cada cilindro a través de los conductos hidráulicos 5, 6, 7 y 8 que se conectan a las cavidades intermedia y de menor diámetro de los dispositivos de pistón doble.

En esta figura, del dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón doble 40 y 41 y el de pistón triple 48. Los dispositivos 40 y 41 tienen la cavidad del extremo de mayor diámetro conectada a una cavidad de expansión neumática 10 y 11 que proporciona elasticidad a los movimientos de cabeceo y rebote, mientras que se comporta de forma rígida al balanceo. Tal cavidad del extremo de mayor diámetro está a su vez conectada a los extremos del dispositivo de pistón triple 48 a través de los conductos 94 y 95 para proporcionar un componente elástico 30-30A sensible solo al cabeceo. El balanceo, por tanto, queda limitado a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4. Cada cavidad hidroneumática, así como los conductos 94 y 95 conectados al dispositivo de pistón triple 48, están además dotados de una válvula de estrangulamiento diseñada para amortiguar las oscilaciones del flujo del circuito, y así disipar parte de la energía entregada o extraída de la compresión del gas en su interior, amortiguando así las oscilaciones del cuerpo del vehículo.

En la figura 9 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que esta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo, un dispositivos de pistón triple 49 tal como el descrito en la figura 5 y un dispositivo de pistón doble 41 tal como el descrito en la figura 1, conectado el primero a dos cilindros opuestos transversalmente 70 y 71 y el segundo a los otros dos 72 y 73, y ellos entre sí.

En esta figura, del dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón triple y doble 49 y 41. El dispositivo el dispositivo de triple pistón 49 tiene conectadas dos cavidades de un extremo 92 y 106 a los cilindros 70 y 71, la cavidad intermedia del otro extremo 107 a una cámara de expansión 12, y la cavidad del extremo opuesto 93 conectada al dispositivo de pistón doble 41 mediante el conducto 95. La cavidad de pistón doble 41 conecta su cavidad del extremo de mayor diámetro al conducto 95 y a una cámara de expansión 11, mientras que las otras dos cavidades se conectan a dos cilindros opuestos transversalmente 72 y 73.

En el dispositivo central las cámaras de expansión neumática 12 y 11 proporcionan elasticidad a los movimientos de cabeceo y rebote, mientras que se comporta de forma rígida al balanceo. El balanceo, por tanto, queda limitado a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4. Cada cavidad hidroneumática, así como el conducto 95 que conecta los dispositivos 49 y 41 están además dotados de una válvula de estrangulamiento diseñada para amortiguar las oscilaciones del flujo del circuito, y así disipar parte de la energía entregada o extraída de la compresión del gas en su interior, amortiguando así las oscilaciones del cuerpo del vehículo.

En la figura 10 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica donde se superponen los dispositivos centrales descritos en las figuras 3 y 9.

Este dispositivo formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que esta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo, un dispositivos de pistón triple 49 tal como el descrito en la figura 5 y tres dispositivos de pistón doble 41, 42 y 43 tal como el descrito en la figura 1, conectado el primero a dos cilindros opuestos transversalmente 70 y 71, el segundo a los otros dos 72 y 73, y ellos entre sí, y los otros dos dispositivos 42 y 43 conectados respectivamente a los grupos de cilindros en cada diagonal, una formada por los cilindros 70 y 73, y la otra por los 71 y 72.

En esta figura, del dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón triple y doble 49 y 41, y los dos de pistón doble 42 y 43.

El dispositivo de triple pistón 49 tiene conectadas dos cavidades de un extremo 92 y 106 a los cilindros 70 y 71, la cavidad intermedia del otro extremo 107 a una cámara de expansión 12, y la cavidad del extremo opuesto 93 conectada al dispositivo de pistón doble 41 mediante el conducto 95. La cavidad de pistón doble 41 conecta su cavidad del extremo de mayor diámetro al conducto 95 y a una cámara de expansión 11, mientras que las otras dos cavidades se conectan a dos cilindros opuestos transversalmente 72 y 73.

Los otros dos dispositivos de pistón doble 42 y 43 tienen la cavidad del extremo de mayor diámetro conectada a una cavidad de expansión neumática 20 y 21 que proporciona elasticidad a los movimientos de rebote, mientras que se comporta de forma rígida al balanceo y al cabeceo. El balanceo y el cabeceo, por tanto, quedan limitados a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4.

En el dispositivo central las cámaras de expansión neumática 12 y 11 proporcionan elasticidad a los movimientos de cabeceo y rebote, mientras que las cámaras de expansión 20 y 21 la proporcionan solo al movimiento de rebote. Es de prever que las cámaras 20 y 21 sean eliminadas del circuito si se desea endurecer el sistema con respecto al movimiento de rebote.

En cualquier caso el dispositivo central se comporta de forma rígida al balanceo, quedando el balanceo del vehículo limitado por la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4. Cada cavidad hidroneumática, así como el conducto 95 que conecta los dispositivos 49 y 41, están además dotados de una válvula de estrangulamiento diseñada para amortiguar las oscilaciones del flujo del circuito, y así disipar parte de la energía entregada o extraída de la compresión del gas en su interior, amortiguando así las oscilaciones del cuerpo del vehículo.

En esta figura 11 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica donde se superponen los elementos de los dispositivos centrales descritos en las figuras 2 y 6.

Este dispositivo de suspensión hidráulica formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que esta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo, dos dispositivos de pistón doble 40 y 41 tal como el descrito en la figura 1, conectados transversalmente a cada cilindro a través de los conductos hidráulicos 5, 6, 7 y 8 que se conectan a las cavidades intermedia y de menor diámetro de los dispositivos de pistón doble, y dos dispositivos de pistón simple 45 46 tales como el descrito en la figura 4 que se conectan entre las ruedas del mismo lado del vehículo, a los conductos 5 y 7 en un lado, y a los 6 y 8 en el otro.

En esta figura, del dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón doble 40 y 41 y los dos de pistón simple 45 y 46. Los primeros tienen la cámara del extremo de mayor diámetro conectada a una cavidad de expansión neumática 10 y 11 que proporciona elasticidad a los movimientos de cabeceo y rebote, mientras que se comporta de forma rígida al balanceo. Los otros dos disponen de los elementos elásticos 30-30A y 31-31A que permiten el flujo longitudinal, y por tanto el cabeceo, sin permitir ni el movimiento vertical de rebote ni el balanceo. El balanceo, por tanto, queda limitado a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4.

Cada cavidad hidroneumática 1, 2, 3, 4, 10 y 11, así como los conductos que conectan los dispositivos 45 y 46 están además dotados de una válvula de estrangulamiento diseñada para amortiguar las oscilaciones del flujo del circuito, y así disipar parte de la energía entregada o extraída de la compresión del gas en su interior, amortiguando así las oscilaciones del cuerpo del vehículo.

En la figura 12 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica donde se superponen los elementos de los dispositivos centrales descritos en las figuras 3 y 6.

Este dispositivo de suspensión hidráulica formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que esta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo, dos dispositivos de pistón doble 42 y 43 tal como el descrito en la figura 1, conectados diagonalmente a cada cilindro uno a través de los conductos hidráulicos 5 y 8, y el otro a través de los 6 y 7 que se conectan a las cavidades intermedia y de menor diámetro de los dispositivos de pistón doble, y dos dispositivos de pistón simple 45 y 46 tales como el descrito en la figura 4 que se conectan entre las ruedas del mismo lado del vehículo, a los conductos 5 y 7 en un lado, y a los 6 y 8 en el otro.

En esta figura, del dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón doble 42 y 43 y los dos de pistón simple 45 y 46. Los dos primeros tienen la cámara del extremo de mayor diámetro conectada a una cavidad de expansión neumática 20 y 21 que proporciona elasticidad solo a los movimientos de rebote, mientras que se comporta de forma rígida al balanceo y al cabeceo. Los otros dos dispositivos disponen de los elementos elásticos 30-30A y 31-31A que permiten el flujo longitudinal, y por tanto el cabeceo, sin permitir ni el movimiento vertical de rebote ni el balanceo. El balanceo, por tanto, queda limitado a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4.

En la figura 13 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica donde se superponen los elementos de los dispositivos centrales descritos en las figuras 2 y 3.

Este dispositivo de suspensión hidráulica formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto simple 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que el pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 tal que esta experimenta variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo y cuatro dispositivos de pistón doble 40, 41, 42 y 43 tal como el descrito en la figura 1, conectados dos 42 y 43 diagonalmente a cada cilindro uno a través de los conductos hidráulicos 5 y 8, y el otro a través de los 6 y 7 que se conectan a las cavidades intermedia y de menor diámetro de los dispositivos de pistón doble, y los otros dos 40 y 41 transversalmente entre los cilindros de ruedas del mismo lado del vehículo, a los conductos 5 y 7 en un lado, y a los 6 y 8 en el otro.

En esta figura, del dispositivo central lo constituye los cuatro dispositivos de pistón doble 40, 41, 42 y 43. Todos ellos tienen la cámara del extremo de mayor diámetro conectada a una cavidad de expansión neumática 10, 11, 20 y 21 que proporciona elasticidad a un determinado tipo de movimientos. Las cámaras de expansión 10 y 11 proporcionan elasticidad al movimiento de cabeceo y rebote, mientras que las cámaras 20 y 21 solo a los movimientos de rebote. El conjunto se comporta de forma rígida al balanceo, el cual queda limitado a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4.

Las cavidades del extremo de mayor diámetro están además conectadas entre si a través de una válvula 44 que puede ser abierta o cerrada a voluntad para proporcionar isostaticidad al sistema. Cuando esta válvula está cerrada, la adaptación a terrenos irregulares proporciona una distribución de cargas irregular, tanto más irregular cuando mayor es la rigidez de las cámaras hidroneumáticas 20 y 21. Cuando la válvula está abierta, el sistema es isostático porque permite el movimiento antiparalelo de los dos conjuntos diagonales de ruedas.

Cada cavidad hidroneumática 1, 2, 3, 4, 10 y 11 está además dotada de una válvula de estrangulamiento diseñada para amortiguar las oscilaciones del flujo del circuito, y así disipar parte de la energía entregada o extraída de la compresión del gas en su interior, amortiguando así las oscilaciones del cuerpo del vehículo.

En la figura 14 se muestra un dispositivo de suspensión hidráulica equivalente al dispositivo de la figura 13 donde se substituyen los cilindros de simple efecto montados entre el cuerpo del vehículo y las ruedas por cilindros hidráulicos de doble efecto que permiten eliminar los elementos de conexión transversal 40 y 41.

El dispositivo de suspensión hidráulica está formado por cuatro cilindros hidráulicos de efecto doble 70, 71, 72 y 73 conectados entre el chasis y las ruedas en los que cada pistón 78, 79, 80 y 81 define una cavidad superior 74, 75, 76 y 77 y otra inferior 120, 121, 122 y 123 tales que estas variaciones de su volumen proporcionales a los movimientos de cada rueda respecto al cuerpo del vehículo, las cavidades superiores en un sentido y las inferiores en otro, y un dispositivo central tal como el expuesto en la fi-
gura 3.

Los cilindros montados en ruedas transversalmente opuestas se conectan entre sí de forma que la cavidad superior de los de la izquierda 74 y 76 se conectan con las cavidades inferiores de sus opuestos 121 y 123 mediante conductos hidráulicos 85 y 87, y viceversa, las cavidades 75 y 77 con las 120 y 122 mediante los conductos 86 y 88.

Cada cilindro montado entre el cuerpo del vehículo y las ruedas dispone de una cavidad hidroneumática 1, 2, 3 y 4. que está conectada a la cavidad del cilindro 74, 75, 76 y 77, o al conducto 5, 6, 7 y 8 que une esta al dispositivo central. Esta cavidad hidroneumática proporciona la componente elástica propia de cada rueda. Esta previsto instalar cámaras de expansión a las cavidades inferiores de los cilindros de forma que amortigüe el posible golpe de ariete en los conductos transversales 85, 86, 87 y 88.

En esta figura, del dispositivo central lo constituye los dos dispositivos de pistón doble 42 y 43. Ambos tienen la cámara del extremo de mayor diámetro conectada a una cavidad de expansión neumática 20 y 21 que proporciona elasticidad solo al movimiento vertical del vehículo. El dispositivo central se comporta de forma rígida al balanceo, el cual queda limitado a la elasticidad que proporcionen las cámaras de expansión individuales de cada rueda 1, 2, 3 y 4 dada la relación de secciones en los pistones de doble efecto 70, 71, 72 y 73 en los que las la sección efectiva de las cavidades inferiores 120, 121, 122 y 123 está reducida por la sección del vástago del pistón 78, 79,

\hbox{80 y 81.}

Las cavidades del extremo de mayor diámetro de los dispositivos de pistón doble 42 y 43 están además conectadas entre si a través de una válvula 44 que puede ser abierta o cerrada a voluntad para proporcionar isostaticidad al sistema. Cuando esta válvula está cerrada, la adaptación a terrenos irregulares proporciona una distribución de cargas irregular, tanto más irregular cuando mayor es la rigidez de las cámaras hidroneumáticas 20 y 21.

Cuando la válvula 44 está abierta, el sistema es isostático porque permite el movimiento antiparalelo de los dos conjuntos diagonales de ruedas.

Cuando esta válvula 44 está cerrada, la adaptación a terrenos irregulares proporciona una distribución de cargas irregular, tanto más irregular cuando mayor es la rigidez de las cámaras hidroneumáticas 20 y 21. Cuando la válvula está abierta, el sistema es isostático porque permite el movimiento antiparalelo de los dos conjuntos diagonales de ruedas.

La figura 15 consiste en la representación esquemática del dispositivo de suspensión mecánica, donde cada montante de rueda 78, 79, 80 y 81 está conectado a un dispositivo central 200 mediante un elemento elástico 1, 2, 3 y 4, de función equivalente a las cavidades hidroneumáticas, y un sistema de palancas anguladas 74, 75, 76 y 77 y tirantes 5, 6, 7 y 8 entre las palancas y el dispositivo central, tirantes que son de función equivalente a los conductos hidráulicos de igual referencia.

En este esquema considera que el movimiento de cada rueda, principalmente en la dirección vertical es transformado en horizontal y enviado al dispositivo central 200 a través de medios mecánicos dotados de un determinado grado de elasticidad. En la figura, el elemento elástico 1, 2, 3 y 4 está intercalado entre el montante de la rueda y una palanca angulada que pivota sobre el cuerpo del vehículo sobre un eje 70, 71, 72 y 73. De esta forma, el elemento elástico absorbe parte de las oscilaciones de las ruedas antes de transmitir tal movimiento a los dispositivos mecánicos que conectan con el dispositivo central. La palanca angulada 74, 75, 76 y 77 se encargan de transformar el movimiento vertical en horizontal mediante los brazos respectivamente conectados a los elementos elásticos 1, 2, 3 y 4 y los tirantes 5, 6, 7 y 8.

Es de suponer que el elemento elástico 1, 2, 3 y 4 que está intercalado entre el movimiento de la rueda 78, 79, 80 y 81 y el dispositivo central 200 puede estar integrado en la palanca angulada 74, 75, 76 y 77 que convierte el movimiento vertical en horizontal, o bien intercalado con cada tirante 5, 6, 7 y 8 que transmiten el movimiento al dispositivo central.

Las figuras 16A y 16B consisten en la representación esquemática de dos posibilidades en un dispositivo de transmisión de los movimientos verticales de las ruedas al dispositivo central donde el montante de la rueda 78 está conectado al elemento elástico 1 y a un amortiguador hidráulico 135. El mecanismo es el mismo que en la figura 15 y en este esquema se hace referencia al montaje del elemento amor-
tiguador.

En el caso de la figura 16A, este se monta de forma convencional entre el montante de la rueda 78 y un soporte 130 solidario con el chasis o cuerpo del vehículo 140. El elemento elástico sigue el esquema de la figura anterior, formando parte de la cadena cinemática entre el montante de la rueda 78 y el dispositivo central conectado al tirante 5. Es importante hacer notar que el tirante 5 debe ser resistente tanto a tracción como a compresión, ya que el amortiguador hidráulico se opone a movimientos verticales en ambos sentidos. Ello tiene consecuencias constructivas en la palanca articulada 74.

En el caso de la figura 16B, este se monta entre el montante de la rueda 78 y el extremo 131 de la palanca angulada 74, en paralelo con el elemento elástico 1. Una posible solución constructiva podría ser la colocación del amortiguador dentro de un muelle helicoidal, aunque se puede prever otras soluciones u otros esquemas especialmente cuando el elemento elástico se halla integrado en la palanca angulada 74 o insertado en el tirante 5. En todos los casos, el problema suscitado en 16-A con el tirante no tiene lugar ya que las solicitaciones de este son siempre a tracción.

La figura 17 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas diagonalmente opuestas.

En este dispositivo central, los cuatro tirantes 5, 6, 7 y 8 están conectados a uno de los brazos de las palancas anguladas 51, 52, 53 y 54 que pivotan sobre ejes verticales solidarios con el cuerpo del vehículo 59, 60, 61 y 62 tal como se muestra en la figura.

Las palancas anguladas 51 y 54 están conectadas entre sí a través de la barra articulada 65. Esta barra, montada sobre las articulaciones 55 y 56 fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 8 conectados al otro brazo de las palancas 51 y 54 sea siempre en la misma dirección de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido.

Las palancas 52 y 53 crean la misma relación cinemática pero entre los tirantes 6 y 7, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido.

Nótese que los ejes 59 y 61 sobre los que pivotan las palancas anguladas 51 y 53 pueden coincidir si los conjuntos de elementos cinemáticos que unen ruedas diagonalmente opuestas se colocan en en dos planos superpuestos. En tal caso, también se harían coincidir los ejes 60 y 62.

Los muelles 20 y 21 ejercen una fuerza sobre los medios de transmisión entre ruedas opuestas diagonalmente que se transmite a las ruedas y mantiene la altura del vehículo. Tales muelles están conectados a un balancín 64 que pivota sobre un eje vertical 63 solidario con el cuerpo del vehículo. Cuando este balancín oscila, permite el movimiento opuesto de las ruedas que se hallan en una diagonal respecto las que se hallan en la otra diagonal, con lo que se permite que ambos conjuntos de ruedas se separen de un plano común y la suspensión se adapte de forma isostática a las irregularidades del terreno.

Los muelles 20 y 21 también podrían conectarse al chasis del vehículo directamente sin la intermediación del balancín 64. Ello configuraría el sistema como hiperestático, ya que el reparto de pesos en las ruedas dejaría de ser uniforme cuando la superficie d apoyo dejase de ser completamente plana. También es posible dotar el balancín 64 de un mecanismo de enclavamiento o de un componente elástico que la relacione con el cuerpo del vehículo, de forma que se permita un desplazamiento controlado o limitado de ésta.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica al movimiento de rebote vertical, siendo rígido al balanceo y al cabeceo. El cruzamiento de ejes relacionado con la rotación del balancín 64 es por tanto libre.

La figura 18 consiste en la representación esquemática del una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas diagonalmente opuestas.

En este dispositivo central, al igual que en la figura anterior, los cuatro tirantes 5, 6, 7 y 8 están conectados a uno de los brazos de las palancas anguladas 51, 52, 53 y 54 que pivotan sobre ejes verticales solidarios con el cuerpo del vehículo 59, 60, 61 y 62 tal como se muestra en la figura.

Nótese que los ejes 59 y 61 sobre los que pivotan las palancas anguladas 51 y 53 pueden coincidir si los conjuntos de elementos cinemáticos que unen ruedas diagonalmente opuestas se colocan en dos planos superpuestos. En tal caso, también se harían coincidir los ejes 60 y 62.

En esta figura, y a diferencia de la figura 17, la disposición de las palancas anguladas 51 y 54 se ha invertido. De esta manera, un solo muelle 22, conectado a las articulaciones 55 y 58 ejerce simultáneamente una fuerza sobre los dos medios de transmisión entre ruedas opuestas diagonalmente, fuerza que se transmite a las de uno y otro conjuntos diagonales ruedas y mantiene la altura del vehículo. Tal muelle puede desplazarse sin ser comprimido, lo que permite el movimiento opuesto de las ruedas que se hallan en una diagonal respecto las que se hallan en la otra diagonal, separándose ambos conjuntos de ruedas de un plano común y la suspensión se adapta de forma isostática a las irregularidades del terreno.

El muelle 22 podría ser substituido o complementado por dos muelles conectados entre el chasis y las articulaciones 55 y 58, determinándose entonces el sistema como hiperestático, ya que el reparto de pesos en las ruedas dejaría de ser uniforme cuando la superficie d apoyo dejase de ser completamente plana. También es posible dotar las articulaciones 55 y 58 o 56 y 57 de un tope elástico que las relacione con el cuerpo del vehículo, de forma que se permita un desplazamiento controlado o limitado del
muelle 22.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica al movimiento de rebote vertical, siendo rígido al balanceo y al cabeceo. El cruzamiento de ejes relacionado con el movimiento paralelo de las barras articuladas 65 y 66 y el desplazamiento lateral del elemento elástico 22 es por tanto libre.

La figura 19 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas diagonalmente opuestas.

En este dispositivo central los cuatro tirantes 5, 6, 7 y 8 están conectados a los extremos de dos balancines triarticulados 51 y 54 que pivotan sobre un eje vertical común 63 solidario con el cuerpo del vehículo tal como se muestra en la figura.

Los extremos más distantes del balancín 51 están conectados a los tirantes 5 y 8 de las ruedas en una de las diagonales, mientras el balancín 53 lo está a los tirantes 6 y 7 de las ruedas de la otra diagonal. Esta disposición fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 8 conectados a los extremos del balancín 53 sea siempre en la misma dirección de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido vertical. El balancín 53 crea la misma relación cinemática pero entre los tirantes 6 y 7, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido.

En esta disposición el muelle 22, conectado a las articulaciones 55 y 58 de los balancines 51 y 53 ejerce una fuerza entre ellos en sentido de rotación inversa, de forma que se transmite a los medios de transmisión entre ruedas opuestas diagonalmente, y de estos a las ruedas de uno y otro conjuntos diagonales para ejercer una fuerza vertical y mantener la altura del vehículo. Tal muelle puede desplazarse sin ser comprimido, con lo que los balancines pivotan juntos sobre el eje 63, lo que permite el movimiento opuesto de las ruedas que se hallan en una diagonal respecto las que se hallan en la otra diagonal, separándose ambos conjuntos de ruedas de un plano común y la suspensión se adapta de forma isostática a las irregularidades del terreno.

El muelle 22 podría ser substituido o complementado por dos muelles conectados entre el chasis y las articulaciones 55 y 58, determinándose entonces el sistema como hiperestático, ya que el reparto de pesos en las ruedas dejaría de ser uniforme cuando la superficie d apoyo dejase de ser completamente plana. También es posible dotar las articulaciones 55 y 58 de un tope elástico que las relacione con el cuerpo del vehículo, de forma que se permita un desplazamiento controlado o limitado del muelle 22.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica al movimiento de rebote vertical, siendo rígido al balanceo y al cabeceo. El cruzamiento de ejes relacionado con la rotación conjunta de los balancines 51 y 53 y el desplazamiento lateral del elemento elástico 22 es por tanto libre.

La figura 20 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas diagonalmente opuestas.

En este dispositivo central los cuatro tirantes 5, 6, 7 y 8 están conectados a uno de los brazos de las palancas anguladas 51, 52, 53 y 54 que pivotan sobre ejes verticales solidarios con el cuerpo del vehículo 59, 60, 61 y 62 tal como se muestra en la
figura.

Las palancas anguladas 51 y 54 están conectadas entre sí a través de las barras articuladas 67 y 68 que se conectan con el balancín 64 que pivota sobre el eje 63 solidario con el cuerpo del vehículo. De forma similar, las palancas anguladas 52 y 53 están conectadas entre sí a través de las barras articuladas 69 y 70 que se conectan con el balancín 66 que pivota sobre el eje 65 solidario con el cuerpo del vehículo.

Esta disposición, fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 8 conectados a las palancas anguladas 51 y 54 sea siempre en la misma dirección de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido. Las palancas anguladas 52 y 53 crean la misma relación cinemática pero entre los tirantes 6 y 7, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido.

Un muelle 22, conectado a las articulaciones 55 y 58 ejerce simultáneamente una fuerza sobre los dos medios de transmisión entre ruedas opuestas diagonalmente, fuerza que se transmite a las de uno y otro conjuntos diagonales ruedas y mantiene la altura del vehículo. Tal muelle puede desplazarse sin ser comprimido, momento en el que los balancines 64 y 66 y las palancas anguladas 51, 52, 53 y 54 giran simultáneamente, y permiten el movimiento opuesto de las ruedas que se hallan en una diagonal respecto las que se hallan en la otra diagonal, separándose ambos conjuntos de ruedas de un plano común y la suspensión se adapta de forma isostática a las irregularidades del terreno.

El muelle 22 puede ser substituido o complementado por dos muelles 20 y 21 conectados entre el chasis y las articulaciones 55 y 58, determinándose entonces el sistema como hiperestático, ya que el reparto de pesos en las ruedas dejaría de ser uniforme cuando la superficie de apoyo dejase de ser completamente plana. También es posible dotar las articulaciones 55 y 58 o 56 y 57 de un tope elástico que las relacione con el cuerpo del vehículo, de forma que se permita un desplazamiento controlado o limitado del

\hbox{muelle 22.}

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica al movimiento de rebote vertical, siendo rígido al balanceo y al cabeceo. El cruzamiento de ejes queda restringido por la rigidez de los elementos elásticos 20 y 21 cuando estos se añaden al

\hbox{dispositivo.}

La figura 21 consiste en la representación esquemática del una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente opuestas.

Las palancas anguladas 51 y 52 están conectadas entre sí a través de la barra articulada 65. Esta barra, montada sobre las articulaciones 55 y 56 fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 6 conectados al otro brazo de las palancas 51 y 52 sea siempre en la misma dirección de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas transversalmente sea en el mismo sentido.

Las palancas 53 y 54 y la barra 66 crean la misma relación cinemática pero entre los tirantes 7 y 8, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas transversalmente sea en el mismo sentido.

En esta figura el muelle 10, conectado a las articulaciones 55 y 56 ejerce una fuerza sobre el medio de transmisión entre ruedas opuestas transversalmente. El movimiento vertical y conjunto de dos ruedas transversalmente opuestas crea un movimiento en las barras 65 y 66 que provocan la compresión o distensión de los muelles 10 y/o 11. La fuerza de reacción en tales elementos elásticos se transmite a las ruedas de un y otro lado del vehículo de forma que el elemento elástico 10 y mantiene la altura de la parte anterior del vehículo y el elemento elástico 11 lo hace con respecto a la parte posterior del vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica tanto al movimiento de cabeceo del vehículo como al movimiento de rebote vertical, siendo rígido al balanceo. El cruzamiento de ejes queda restringido por la rigidez de los elementos elásticos

\hbox{10 y 11.}

La figura 22 consiste en la representación esquemática del una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente opuestas.

Las palancas anguladas 51 y 52 están conectadas entre sí a través de las barras articuladas 67 y 68 que se conectan con el balancín 64 que pivota sobre el eje 63 solidario con el cuerpo del vehículo. De forma similar, las palancas anguladas 52 y 53 están conectadas entre sí a través de las barras articuladas 69 y 70 que se conectan con el balancín 66 que pivota sobre el eje 65 solidario con el cuerpo del vehículo.

Esta disposición, fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 6 conectados a las palancas anguladas 51 y 52 sea siempre en la misma dirección de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas transversalmente sea en el mismo sentido. Las palancas anguladas 53 y 54 crean la misma relación cinemática pero entre los tirantes 7 y 8, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido.

El muelle 10, conectado a las articulaciones 71 y 56 se opone al movimiento simultáneo de las palancas anguladas 51 y 52 ya que la barra articulada 68 provoca una relación cinemática donde las articulaciones 70 y 56 se mueven en direcciones opuestas cuando el balancín 64 gira. Con esta oposición, el muelle 10 se opone en definitiva al movimiento conjunto y en el mismo sentido de los tirantes 5 y 6 que se pueden acercar o alejar del dispositivo central conjuntamente y por tanto al movimiento vertical de la parte anterior del vehículo.

El muelle 11, conectado a las articulaciones 57 y 72 actúa por su parte sobre la parte posterior del vehículo según un funcionamiento igual al del

\hbox{muelle 10.}

Los muelles 10 y 11 pueden ser montados entre el chasis y cualquiera de las dos articulaciones donde se conectan y el principio de su funcionamiento seguirá siendo el mismo, ya que se opondrán al movimiento relacionado de los elementos 51, 64 y 52 por un lado, y de los 53, 66 y 54 por el otro.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica tanto al movimiento de cabeceo del vehículo como al movimiento de rebote vertical, siendo rígido al balanceo. El cruzamiento de ejes queda restringido por la rigidez de los elementos elásticos
10 y 11.

La figura 23 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas longitudinalmente opuestas y estas entre si.

En este dispositivo central los dos tirantes 5 y 7 están conectados a uno de los brazos de la palanca angulada 51, y los tirantes 76 y 8 a uno de los brazos de la palanca angulada 52. Las palancas anguladas 51 y 52 pivotan sobre ejes verticales solidarios con el cuerpo del vehículo 59 y 60 tal como se muestra en la figura.

Las palancas anguladas 51 y 52 están conectadas entre sí a través del elemento elástico 32 montado entre las articulaciones 55 y 56 en los extremos de tales palancas anguladas.

Esta disposición, fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 7 conectados a la palanca angulada 51 sea siempre en la dirección contraria de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas longitudinalmente sea en el sentido opuesto. La palanca angulada 52 crea la misma relación cinemática pero entre los tirantes 6 y 8, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas longitudinalmente sea en el sentido opuesto.

El elemento elástico 32 permite libremente el movimiento de las articulaciones 55 y 56 en el mismo sentido, con lo que no se opone al movimiento de rotación de las palancas anguladas 51 y 52 en el mismo sentido, y por tanto, al movimiento en el mismo sentido vertical de ruedas diagonalmente opuestas relacionadas con los tirantes 5 y 8, contrario al de las ruedas en la otra diagonal relacionadas con los tirantes 6 y 7.

Sin embargo, cuando los cuatro tirantes 5, 6, 7 y 8 se mueven todos en la misma dirección, movimiento relacionado con el cabeceo del vehículo, el elemento elástico 32 se comprime o expande, añadiendo por tanto la elasticidad del mismo a la de los elementos elásticos situados en los medios mecánicos con los que los tirantes 5, 6, 7 y 8 se relacionan con el movimiento vertical del montante de cada rueda del vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica solo al movimiento de cabeceo del vehículo, siendo rígido al balanceo y movimiento de rebote vertical. El cruzamiento de ejes, relacionado con el desplazamiento lateral del elemento elástico 32 es por tanto libre.

La figura 24 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas longitudinalmente opuestas y estas entre sí.

En este dispositivo central los dos tirantes 5 y 7 están conectados a uno de los brazos del balancín 150, y los tirantes 6 y 8 al otro brazo. El balancín 150 pivota sobre un eje vertical 63 que tiene restringido su movimiento dentro de unas guías 64 dispuestas longitudinalmente, y está solicitado por el elemento elástico 32 montado entre el eje del balancín 63 y el cuerpo del vehículo.

Esta disposición, fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 7 conectados a un extremo del balancín 150 sea siempre en la dirección contraria de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas longitudinalmente sea en el sentido opuesto. El mismo balancín 51 crea la misma relación cinemática pero entre los tirantes 6 y 8, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas longitudinalmente sea en el sentido opuesto.

El eje del balancín 63 permite a éste girar libremente, y por tanto no se opone al movimiento en el mismo sentido vertical de ruedas diagonalmente opuestas relacionadas con los tirantes 5 y 8, contrario al de las ruedas en la otra diagonal relacionadas con los tirantes 6 y 7.

Sin embargo, cuando los cuatro tirantes 5, 6, 7 y 8 se mueven todos en la misma dirección, movimiento relacionado con el cabeceo del vehículo, el balancín se desplaza, y el elemento elástico 32 se comprime o expande, añadiendo por tanto la elasticidad del mismo a la de los elementos elásticos situados en los medios mecánicos con los que los tirantes 5, 6, 7 y 8 se relacionan con el movimiento vertical del montante de cada rueda del vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica solo al movimiento de cabeceo del vehículo, siendo rígido al balanceo y movimiento de rebote vertical. El cruzamiento de ejes, relacionado con la rotación del balancín 151, es por tanto libre.

La figura 25 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas longitudinalmente opuestas y estas entre sí.

En este dispositivo central, el elemento que relaciona todos los movimientos es un elemento elástico 151 que tiene la forma de un balancín que pivota en su centro. Los dos tirantes 5 y 7 están conectados a uno de los brazos del balancín elástico 151, y los tirantes 6 y 8 al otro brazo. El balancín 151 pivota sobre un eje vertical 63 solidario con el cuerpo del vehículo. La elasticidad del elemento elástico 151 permite que este se curve, de forma que sus extremos se hallen sobre una recta que no pasa por el eje de rotación 63, y por tanto se comporte como el esquema de la figura anterior 24.

Esta disposición, fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 7 conectados a un extremo del balancín 151 sea siempre en la dirección contraria de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas longitudinalmente sea en el sentido opuesto. La conexión en el otro extremo del balancín 151 crea la misma relación cinemática pero entre los tirantes 6 y 8, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas longitudinalmente sea en el sentido opuesto.

El eje del balancín 63 permite a este girar libremente, y por tanto no se opone al movimiento en el mismo sentido vertical de ruedas diagonalmente opuestas relacionadas con los tirantes 5 y 8, contrario al de las ruedas en la otra diagonal relacionadas con los tirantes 6 y 7.

Sin embargo, cuando los cuatro tirantes 5, 6, 7 y 8 se mueven todos en la misma dirección, movimiento relacionado con el cabeceo del vehículo, el balancín se deforma gracias a su elasticidad, y sus extremos pueden desplazarse de la línea que en reposo los une con el eje de rotación 63. De esta forma se añade la elasticidad del mismo a la de los elementos elásticos situados en los medios mecánicos con los que los tirantes 5, 6, 7 y 8 se relacionan con el movimiento vertical del montante de cada rueda del vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica solo al movimiento de cabeceo del vehículo, siendo rígido al balanceo y movimiento de rebote vertical. El cruzamiento de ejes, relacionado con la rotación del balancín 151 alrededor de su eje 63, es por tanto libre.

La figura 26 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el. esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente y diagonalmente opuestas.

En este dispositivo central los cuatro tirantes 5, 6, 7 y 8 están conectados a uno de los brazos que se extienden transversalmente de las palancas anguladas 51, 52, 53 y 54 que pivotan sobre ejes verticales solidarios con el cuerpo del vehículo 59, 60, 61 y 62 tal como se muestra en la figura.

Cada una de las palancas anguladas 51, 52, 53 y 54 tienen su otro brazo articulado con un balancín 55, 56, 57 y 58, y estos balancines están conectados entre sí de forma que cada palanca angulada tiene una relación cinemática con las dos palancas del lado opuesto del vehículo.

Los balancines utilizan uno de sus brazos para realizar la conexión transversal, de forma que los balancines 55 y 56 tienen un extremo de sus brazos unido por la barra articulada 67, y los otros dos balancines 57 y 58 tienen un extremo unido a la barra articulada 68. De esta forma, Cada balancín 55, 56, 57 y 58 tiene un extremo de un brazo conectado a un extremo del brazo del balancín transversalmente opuesto.

El otro brazo de cada balancín 55, 56, 57 y 58 está conectado al balancín diagonalmente opuesto. Para este efecto, el segundo brazo del balancín 55 está unido al balancín 58 a través de las barras articuladas 70 y 70A y estas a su vez lo están a través del balancín 64 que gira sobre el eje 63 solidario con el cuerpo del vehículo. El balancín 64 es necesario para invertir el movimiento en el caso de la conexión diagonal, puesto que lo que se desea es que el movimiento transmitido al brazo de los balancines que efectúa la conexión diagonal provoque un movimiento igual en los tirantes opuestos diagonalmente 5 y 8. Por otro lado, y para realizar la misma conexión en la otra diagonal, el segundo brazo del balancín 56 está unido al balancín 57 a través de las barras articuladas 69 y 69A y estas a su vez lo están a través del balancín 66 que gira sobre el eje 65 solidario con el cuerpo del vehículo.

Los balancines 64 y 66 están conectados entre sí por un elemento elástico 22. Este elemento no se comprime con el cruzamiento de ejes ya que en tal caso, ambos balancines se mueven en paralelo. Sin embargo, su compresión/expansión está relacionada con el movimiento de rebote vertical. De hecho, el elemento 22 puede ser substituido por una barra articulada rígida, o bien montar los dos balancines 64 y 66 sobre un único eje 63 solidario con el cuerpo del vehículo. En tal caso, la componente elástica relacionada con el movimiento vertical sería proporcionada por los elementos elásticos 10 y 11 que se relacionan cada uno con los movimientos de los conjuntos anterior y posterior respectivamente.

Nótese que los ejes 59 y 61 sobre los que pivotan las palancas anguladas 51 y 53 pueden coincidir si los conjuntos mecánicos respectivos se colocan en dos planos superpuestos. En tal caso, también se harían coincidir los ejes 60 y 62, y los balancines 64 y 66 se tendrían que realizar de tal modo que un brazo se conectase con el plano superior y el otro inferior de forma que las barras articuladas 68, 69 y 70 se dispusieran en el plano donde se encuentran los balancines 57 y 58, y las barras articuladas 67, 69A y 70A se dispusieran en el plano donde se encuentran los balancines 55 y 56.

El muelle 10, conectado entre el cuerpo del vehículo y la articulación 77, si consideramos los balancines 64 y 66 inmóviles se opone al movimiento simultáneo de las palancas anguladas 51 y 52. Con esta oposición, el muelle 10 se opone en definitiva al movimiento conjunto y en el mismo sentido de los tirantes 5 y 6 que se pueden acercar o alejar del dispositivo central conjuntamente y por tanto al movimiento vertical de la parte anterior del vehículo.

El muelle 11, conectado a las articulaciones 57 y 72 actúa por su parte y del mismo modo sobre la parte posterior del vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica tanto al movimiento de cabeceo del vehículo gracias a la elasticidad de los elementos 10 y 11, como al movimiento de rebote vertical gracias a 10, 11 y 22, siendo rígido al balanceo. El cruzamiento de ejes queda libre siempre que no existan trabas a la rotación de los balancines 64 y 66.

La figura 27 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente y diagonalmente opuestas.

Los balancines utilizan uno de sus brazos para realizar la conexión diagonal, de forma que los balancines 57 y 56 tienen un extremo de sus brazos unido por la barra articulada 67, y los otros dos balancines 55 y 58 tienen un extremo unido a la barra articulada 68. De esta forma, Cada balancín 55, 56, 57 y 58 tiene un extremo de un brazo conectado a un extremo del brazo del balancín correspondiente al tirante diagonalmente opuesto. Además, ambos conjuntos diagonales están unidos por barras articuladas 67A y 68A que unen el extremo de un lado de las barras 67 y 68 a los extremos de un balancín 74 que pivota sobre un eje vertical solidario con el cuerpo del vehículo 73, de forma que se fuerza el movimiento opuesto entre los conjuntos de balancines correspondientes a cada diagonal.

Las barras articuladas 67A y 68A pueden ser substituidas por elementos elásticos, de forma que la relación diagonal disponga de cierta elasticidad susceptible de absorber solamente movimientos verticales del vehículo.

El otro brazo de cada balancín 55, 56, 57 y 58 está conectado al balancín transversalmente opuesto. Para este efecto, el segundo brazo del balancín 57 está unido al balancín 58 a través de la barra articulada 70 dada la disposición de las palancas anguladas 51 y 52, puesto que lo que se desea es que el movimiento transmitido al brazo de los balancines que efectúa la conexión transversal provoque un movimiento igual en los tirantes anteriores opuestos transversalmente 5 y 6. Por otro lado, y para realizar la misma conexión en los otros dos balancines correspondientes a tirantes posteriores, el segundo brazo del balancín 55 está unido al balancín 56 a través de la barra articulada 69.

Los balancines 57 y 56 están conectados entre sí por un elemento elástico 12. Este elemento no se comprime con el cruzamiento de ejes ya que en tal caso, los extremos de los balancines 55, 56, 57 y 58 conectados a las barras articuladas 69 y 70 experimentan un movimiento mínimo. Su compresión/expansión está relacionada con el movimiento de balanceo. De hecho, el elemento 12 puede ser eliminado. En tal caso, la componente elástica relacionada con el movimiento de balanceo sería proporcionada por los elementos elásticos 10 y 11 que se relacionan cada uno con los movimientos de los conjuntos anterior y posterior respectivamente.

Nótese que los ejes 59 y 61 sobre los que pivotan las palancas anguladas 51 y 53 pueden coincidir si los conjuntos mecánicos respectivos se colocan en dos planos superpuestos. En tal caso, también se harían coincidir los ejes 60 y 62, y el balancín 74 se tendría que realizar de tal modo que un brazo se conectase con el plano superior y el otro inferior de formó que las barras articuladas 67 y 67A se dispusieran en el plano donde se encuentran los balancines 57 y 56, y las barras articuladas 68 y 68' se dispusieran en el plano donde se encuentran los balancines 55 y 58. Las barras 69 y 70 se cruzarían para conectar los balancines de ambos niveles.

El muelle 10, conectado entre el cuerpo del vehículo y la articulación 77, si consideramos el balancín 74 inmóvil se opone al movimiento simultáneo de las palancas anguladas 51 y 52. Con esta oposición, el muelle 10 se opone en definitiva al movimiento conjunto y en el mismo sentido de los tirantes 5 y 6 que se pueden acercar o alejar del dispositivo central conjuntamente y por tanto al movimiento vertical de la parte anterior del vehículo.

El muelle 11, conectado entre el cuerpo del vehículo y la articulación 78 actúa por su parte y del mismo modo sobre la parte posterior del vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica tanto al movimiento de cabeceo del vehículo gracias a la elasticidad de los elementos 10, 11 y 12, como al movimiento de rebote vertical gracias a 10, 11, siendo rígido al balanceo. El cruzamiento de ejes queda libre siempre que no existan trabas a la rotación del balancín 74.

La figura 28 consiste en la representación esquemática del una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas tanto diagonal como transversalmente opuestas.

Las palancas anguladas 51 y 52 están conectadas entre sí a través de las barras articuladas 67 y 68 que se conectan con el balancín 64 que pivota sobre el eje 63 montado sobre el extremo del balancín 74 que pivota sobre el eje 73 solidario con el cuerpo del vehículo. De forma similar, las palancas anguladas 52 y 53 están conectadas entre sí a través de las barras articuladas 69 y 70 que se conectan con el balancín 66 que pivota sobre el eje 65 montado en el otro extremo del balancín 74.

Esta disposición, cuando el balancín 74 está inmóvil, fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 6 conectados a las palancas anguladas 51 y 52 sea siempre en la misma dirección de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas transversalmente sea en el mismo sentido. Las palancas anguladas 53 y 54 crean la misma relación cinemática pero entre los tirantes 7 y 8, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido.

Cuando el balancín 74 experimenta una rotación, los conjuntos mecánicos conectados a los balancines 64 y 66 se desplazan transversalmente y de forma opuesta, con lo que los tirantes 5 y 8 experimentan el mismo acercamiento o alejamiento del dispositivo central, y los tirantes 6 y 7 un movimiento igual entre sí pero opuesto al que experimentan los tirantes 5 y 8. Esta relación cinemática implica que las ruedas que se hallan en una diagonal del vehículo se mueven en la misma dirección vertical, y las que se hallan en la otra diagonal se mueven también de forma paralela pero en la dirección vertical contraria.

Nótese que los ejes 59 y 61 sobre los que pivotan las palancas anguladas 51 y 53 pueden coincidir si los conjuntos de elementos. cinemáticos que unen ruedas diagonalmente opuestas se colocan en dos planos superpuestos. En tal caso, también se harían coincidir los ejes 60 y 62.

El muelle 10, conectado a las articulaciones 71 y 56 se opone a la rotación del balancín 64, y de tal forma al movimiento contrario de las articulaciones 55 y 56 de las palancas anguladas 51 y 52 ya que las barras articuladas 67 y 68 se conectan a extremos opuestos del balancín 64. Con esta oposición, el muelle 10 se opone en definitiva al movimiento conjunto y en el mismo sentido de los tirantes 5 y 6 que se pueden acercar o alejar del dispositivo central conjuntamente y por tanto al movimiento vertical de la parte anterior del vehículo.

El muelle 11, conectado a las articulaciones 57 y 72 actúa por su parte sobre la parte posterior del vehículo según un funcionamiento igual al del muelle 10, donde el balancín 66 y las barras articuladas 69 y 70 definen la relación cinemática entre las articulaciones 57 y 58 respecto al eje 65 del balancín.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica tanto al movimiento de cabeceo del vehículo como al movimiento de rebote vertical, siendo rígido al balanceo. El cruzamiento de ejes queda liberado siempre que el balancín 74 pueda girar libremente alrededor del eje 73. Es posible añadir elementos elásticos o topes de forma que el balancín 74 tenga un movimiento restringido respecto al cuerpo del vehículo.

La figura 29 consiste en la representación esquemática del una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas tanto diagonal como transversalmente opuestas.

Las palancas anguladas 51 y 52 están conectadas entre sí a través de la barra articulada 67. Esta barra se monta entre las articulaciones 55A y 56B que se encuentran en tales palancas anguladas de forma que la barra 67 forma un ángulo aproximadamente recto con la línea que une la articulación 55A y su eje de rotación 59 y la línea que une la articulación 56B y su eje de rotación 60. De forma similar, las palancas anguladas 53 y 54 están conectadas entre sí a través de la barra articulada 68.

Por otro lado, entre las palancas anguladas 51 y 54 se encuentra el elemento elástico 22 montado sobre las articulaciones 55 y 58. Este elemento elástico también puede montarse entre las palancas anguladas 52 y 53 sobre las articulaciones 56 y 57, o bien longitudinalmente entre las articulaciones 55A y 57A, o bien entre las 56A y 58A. Tal elemento elástico se opone al movimiento contrario de los grupos mecánicos 51-67-52 y el 53-68-54, y por ende al movimiento conjunto de los tirantes 5, 6, 7 y 8 bien acercándose o bien alejándose al dispositivo central. Sin embargo, tales elementos elásticos no ofrecen ninguna resistencia al movimiento de cruce de ejes.

Esta disposición, cuando el balancín 74 está inmóvil, fuerza que el movimiento que experimentan los tirantes 5 y 8 conectados a las palancas anguladas 51 y 52 sea siempre en la misma dirección de acercamiento o alejamiento respecto al dispositivo central, y que por tanto, el movimiento vertical de las ruedas respectivas que están opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido. Las palancas anguladas 53 y 54 crean la misma relación cinemática pero entre los tirantes 6 y 7, y de forma similar fuerzan que el movimiento vertical de las ruedas respectivas, también opuestas diagonalmente sea en el mismo sentido.

Los muelles 20 y 21, conectado entre el cuerpo del vehículo y las articulaciones 55 y 58 se oponen de forma independiente al movimiento de los grupos mecánicos 51-67-52 y el 53-68-54 respectivamente, y por ello constituyen ele elemento elástico que se opone al cruzamiento de ejes en el vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica al movimiento de rebote vertical, siendo rígido al balanceo y al cabeceo. El cruzamiento de ejes queda solo sujeto por los elementos elásticos 20 y 21, y libre en ausencia de estos.

La figura 30 consiste en la representación esquemática del una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el. esquema general expuesto en las figuras 15 y 16 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversal y longitudinalmente opuestas y estas entre sí.

En este dispositivo central los tirantes 5 y 8 están conectados a los extremos del balancín 51, y los tirantes 6 y 8 a los extremos del balancín 52. Ambos balancines 51 y 52 pivotan sobre un eje vertical 63 que tiene restringido su movimiento dentro de unas guías 64 dispuestas longitudinalmente, y está solicitado por el elemento elástico 32 montado entre el eje del balancín 63 y el cuerpo del vehículo.

Cuando el eje 63 está inmóvil en sus guías, el balancín 51 crea una relación cinemática entre los tirantes 5 y 8, y consecuentemente obliga que el movimiento vertical de las ruedas respectivas opuestas diagonalmente, sea en el mismo sentido. Del mismo modo, el balancín 52 crea una relación cinemática entre los tirantes 6 y 7, y consecuentemente obliga que el movimiento vertical de las ruedas respectivas también opuestas diagonalmente, sea en el mismo sentido. Los elementos elásticos 20 y 21 relacionan por tanto los movimientos entre los dos conjuntos diagonales conectados a través de los balancines 51 y 52, de forma que se comprimen o expanden bajo los movimientos conjuntos de alejamiento o acercamiento de los tirantes 5, 6, 7 y 8 respecto al dispositivo central. Sin embargo, esta disposición donde los balancines 51 y 52 pueden girar libremente sin restricciones respecto al cuerpo del vehículo no se opone al movimiento contrario entre grupos diagonales 5 y 8 respecto al

\hbox{6 y 7.}

Sin embargo, cuando los cuatro tirantes 5, 6, 7 y 8 se mueven todos en la misma dirección, movimiento relacionado con el cabeceo del vehículo, el eje 63 de los balancines 51 y 52 se desplaza, y el elemento elástico 32 se comprime o expande, añadiendo por tanto la elasticidad del mismo a la de los elementos elásticos situados en los medios mecánicos con los que los tirantes 5, 6, 7 y 8 se relacionan con el movimiento vertical del montante de cada rueda del vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica al movimiento de rebote vertical y al movimiento de cabeceo del vehículo, siendo rígido al balanceo. El cruzamiento de ejes, relacionado con la rotación simultánea de los balancines 51 y 52, es por tanto libre.

La figura 31 consiste en la representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema que resulta de la modificación del expuesto en la figura 28 donde se añaden los elementos elásticos 20 y 21. Estos elementos aumentan la rigidez del sistema respecto a movimientos puramente verticales. De esta forma existe un nuevo parámetro de diseño para ajustar la capacidad de cabeceo del sistema.

Es de notar que en este esquema, los elementos elásticos 10 y 11 permiten tanto el balanceo como el movimiento vertical, mientras que los elementos 20 y 22 se relacionan con los movimientos puramente verticales.

La figura 32 consiste en la representación esquemática del dispositivo central según una solución mecánica del sistema que resulta de la modificación del expuesto en la figura 29 donde se añaden dos elementos elásticos para aumentar la flexibilidad del diseño.

La figura 33 consiste en la representación esquemática del dispositivo de suspensión mecánica, donde cada montante de rueda 78, 79, 80 y 81 está conectado a un dispositivo central 200 mediante un elemento elástico formado por barras solicitadas a torsión 1, 2, 3 y 4 y entre los brazos de la suspensión 74, 75, 76 y 77 y los brazos 5, 6, 7 y 8 conectados al dispositivo central.

En este esquema considera que el movimiento de cada rueda, principalmente en la dirección vertical es transformado en una rotación del extremo de medios mecánicos tales como una barra de torsión 1, 2, 3 y 4, que dispuestos longitudinalmente transmiten esta rotación hasta el dispositivo central 200, al cual se conectan a través de una palanca 5, 6, 7 y 8. En la figura, el elemento elástico 1, 2, 3 y 4 está intercalado entre el brazo de suspensión 74, 75, 76 y 77 que recibe en su extremo el montante 78, 79, 80 y 81 de la rueda, y el. eje de una palanca 5, 6, 7 y 8 que tiene su extremo conectado al dispositivo central, De esta forma, el elemento elástico absorbe parte de las oscilaciones de las ruedas antes de transmitir tal movimiento a los dispositivos mecánicos que conectan con el dispositivo central. Los brazos de la suspensión 74, 75, 76 y 77 se encargan de transformar el movimiento vertical de las ruedas en rotación del extremo de los elementos elásticos 1, 2, 3 y 4, y las palancas 5, 6, 7 y 8 se encargan de convertir la rotación en el extremo opuesto de tales elementos elásticos en movimiento horizontal transmitido al dispositivo central
200.

Es de suponer que el elemento elástico 1, 2, 3 y 4 dispuesto entre el movimiento de la rueda 78, 79, 80 y 81 y el dispositivo central 200 puede estar integrado en el brazo de la suspensión 74, 75, 76 y 77 que convierte el movimiento vertical en rotación, o bien en las palancas 5, 6, 7 y 8 que transmiten la rotación en el movimiento horizontal que recibe el dispositivo central.

La figura 34 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en la figura 33 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente y diagonalmente opuestas mediante un dispositivo central. La figura representa la distribución de los elementos mecánicos en el plano horizontal.

En este dispositivo central, el movimiento se recibe en el sentido transversal sobre las articulaciones 5, 6, 7 y 8. Sobre estas, se articulan los ejes de los balancines 55, 56, 57 y 58, que a su vez tienen los extremos articulados con el resto de elementos mecánicos. Cada balancín tiene conectado uno de sus extremos con un extremo del balancín transversalmente opuesto a través de un balancín intermedio 64 y 66, y el otro extremo con un extremo del balancín diagonalmente opuesto a través de un balancín intermedio 72 y 74, de forma que se relaciona el movimiento de cada rueda con las opuestas transversal y diagonalmente.

La relación transversal, se transmite desde los balancines 55 y 57 situados a la izquierda a los balancines 64 y 66 respectivamente, que pivotan sobre los ejes 63 y 65 solidarios con el cuerpo del vehículo mediante las barras articuladas 69 y 70, y desde los balancines intermedios a los del lado derecho a través de las barras articuladas 69A y 70A. Este mecanismo obliga al extremo de los balancines laterales conectado a los intermedios 64 y 66 a moverse en sentidos opuestos, el del 55 respecto al del 56, y el del 57 respecto al del 58.

El elemento elástico 10 se monta entre un extremo 77 del balancín 64 y el cuerpo del vehículo, mientras que el elemento elástico 11 se monta entre un extremo 78 del balancín 66 y el cuerpo del vehículo. Es posible montar los elementos elásticos 10 y 11 entre otras articulaciones de tal forma que se opongan a la rotación de los balancines 64 y 66, con lo que cada elemento elástico proporciona la elasticidad relacionada con el movimiento del conjunto anterior mediante el elemento elástico 10 y con el del posterior mediante el elemento elástico 11.

La relación diagonal, se transmite desde los balancines 55 y 57 situados a la izquierda a los balancines 74 y 72 respectivamente, que pivotan sobre los ejes 73 y 71 solidarios con el cuerpo del vehículo mediante las barras articuladas 67 y 68, y desde los balancines intermedios a los del lado derecho a través de las barras articuladas 67A y 68A. Este mecanismo obliga al extremo de los balancines laterales conectado a los intermedios 74 y 72 a moverse en sentidos opuestos, el del 55 respecto al del 58, y el del 57 respecto al del 56. El elemento elástico 22 relaciona la rotación de ambos balancines 74 y 72, de forma que este se comprime cuando los dos conjuntos diagonales se mueven en el mismo sentido. Sin embargo, permite el movimiento libre cuando se mueven en sentido
contrario.

El elemento elástico 22 puede ser substituido por una barra articulada rígida, o suprimido uniendo los balancines 72 y 74 en una sola pieza que gira alrededor de un eje vertical 71.

Si consideramos los balancines balancín 72 y 74 inmóviles, el elemento elástico 10 se opone al movimiento contrario entre las articulaciones 5 y 6, mientras que el elemento elástico 11 se opone al movimiento contrario entre las articulaciones 7 y 8. El muelle 11, conectado entre el cuerpo del vehículo y la articulación 78 actúa por su parte y del mismo modo sobre la parte posterior del vehículo.

Si consideramos los balancines balancín 64 y 66 inmóviles, los balancines 72 y 74 permiten el movimiento conjunto de las diagonales. En concreto, la rotación del balancín 72 permite el movimiento en la misma dirección de las articulaciones 6 y 7 mientras que el balancín 74 relaciona del mismo modo las articulaciones 5 y 8. Cuando ambos balancines 72 y 74 giran en el mismo sentido, los conjuntos diagonales se desplazan en sentidos opuestos 1 uno respecto al otro libremente y sin comprimir el elemento elástico 22. Cuando giran en sentidos opuestos, se produce la compresión o extensión del elemento elástico 22, y las cuatro ruedas del vehículo se mueven en la misma dirección. Por tanto, el muelle 22 está relacionado con los movimientos verticales del
vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica tanto al movimiento de cabeceo del vehículo gracias a la elasticidad de los elementos 10 y 11, como al movimiento de rebote vertical gracias a 10, 11 y 22, siendo rígido al balanceo. El cruzamiento de ejes queda libre siempre que no existan trabas a la rotación de los balancines 72 y 74.

La figura 35 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en la figura 33, y en particular la solución dada en la figura 34, que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente y diagonalmente opuestas mediante un dispositivo central. La figura representa la distribución de los elementos mecánicos en el plano horizontal.

En esta figura se representan los elementos de la figura 34 con la particularidad que se han unido los balancines 72 y 74 en uno solo 72, y se han dispuesto los balancines 64 y 65 entre los extremos más próximos de 55, 56, 57 y 58 de forma que los ejes 63, 65 y 73 pueden situarse sobre un mismo eje, simplificando la construcción del dispositivo.

Al igual que en la figura 34, este dispositivo se comporta de forma elástica tanto al movimiento de cabeceo como al movimiento de rebote vertical del vehículo gracias a la elasticidad de los elementos 10 y 11. El cruzamiento de ejes queda libre siempre que no existan trabas a la rotación del balancín 72.

La figura 36 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en la figura 33, y en particular la solución dada en la figura 35, que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente y diagonalmente opuestas mediante un dispositivo central. La figura representa la distribución de los elementos mecánicos en el plano horizontal.

En esta figura se representan los elementos de la figura 35 con la particularidad que se han unido los balancines 64 y 66 en uno solo 64, con lo que se relaciona el movimiento de los grupos anterior 5 y 6, y posterior 7 y 8.

A diferencia de la figura 35, este dispositivo se comporta de forma elástica solo al movimiento de cabeceo, y no al de movimiento de rebote vertical del vehículo gracias a la elasticidad de los elementos 10 y 11. El cruzamiento de ejes queda libre siempre que no existan trabas a la rotación del balancín 72. Para obtener una componente elástica relacionada con el movimiento de rebote vertical se podría desdoblar el balancín 74 tal como se conectaban los balancines 72 y 74 en la figura 34. De tal modo, los elementos elásticos 10 y 11 se relacionarían con el movimiento de balanceo solo, y el 22 con el de rebote vertical solo.

La figura 37 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en la figura 33 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas tanto diagonal como transversalmente opuestas.

En este dispositivo central las cuatro articulaciones 5, 6, 7 y 8 están conectados a dos balancines 64 y 66 que pivotan sobre ejes 63 y 65 montados sobre los extremos de un balancín central 74 que a su vez pivota sobre el eje 73 solidario con el cuerpo del vehículo.

Cada articulación 5, 6, 7 y 8 se conecta a una barra articulada 69, 69A, 70 y 70A respectivamente. Las barras 69 y 69' se articulan sobre los extremos A del balancín 64, de forma que cuando el eje 63 se mantiene inmóvil, las articulaciones 5 y 6 se ven obligadas a moverse en sentido contrario. De esta forma, el balancín 64 se relaciona con el movimiento paralelo de las articulaciones 5 y 6, y de esta forma con el movimiento vertical conjunto de las ruedas anteriores del vehículo. El elemento elástico 10 se opone a tal movimiento y proporciona la elasticidad necesaria relacionada con el movimiento vertical conjunto de las ruedas anteriores. De la misma manera, las barras 70 y 70A se articulan sobre los extremos del balancín 66, de forma que cuando el eje 65 se mantiene inmóvil, las articulaciones 7 y 8 se ven obligadas a moverse en sentido contrario. El elemento elástico 11 se opone a tal movimiento y proporciona la elasticidad necesaria relacionada con el movimiento vertical conjunto de las ruedas posteriores.

El balancín 74 relaciona la posición de los ejes 63 y 65 que están montados sobre sus extremos. Cuando el balancín 74 experimenta una rotación, los conjuntos mecánicos conectados a los balancines 64 y 66 se desplazan transversalmente y de forma opuesta, con lo que los tirantes 5 y 8 experimentan el mismo acercamiento o alejamiento del dispositivo central, y los tirantes 6 y 7 un movimiento igual entre sí pero opuesto al que experimentan los tirantes 5 y 8. Esta relación cinemática implica que las ruedas que se hallan en una diagonal del vehículo se mueven en la misma dirección vertical, y las que se hallan en la otra diagonal se mueven también de forma paralela pero en la dirección vertical contraria. De esta forma se consigue liberar los movimientos antiparalelos de los conjuntos anterior y posterior, y por tanto el cruzamiento de ejes.

El elemento elástico 10 también podría montarse entre las articulaciones 5 y 6, o entre el eje 63 y cualquiera de ellas. Del mismo modo, el elemento elástico 11 se podría montar entre 7 y 8 o entre 65 y cualquiera de ellas.

La figura 38 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en la figura 33 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas tanto diagonal como transversalmente opuestas.

En este dispositivo central las cuatro articulaciones 5, 6, 7 y 8 están conectados directamente a dos balancines 64 y 66 que pivotan sobre ejes 63 y 65 montados sobre el cuerpo del vehículo. Entre las articulaciones 5 y 6 se dispone el elemento elástico 10, y entre las 7 y 8 el elemento elástico 11.

La disposición de los balancines 64 y 66 obliga a que las articulaciones 5 y 7 se muevan en direcciones opuestas. De la misma forma se relacionan las articulaciones 6 y 8 a través del balancín 68. Los elementos elásticos 10 y 11 permiten la rotación de los dos balancines en el mismo sentido, pero se oponen a la rotación en sentido contrario. De este modo se permite que las articulaciones diagonalmente opuestas 5 y 8 puedan moverse en una dirección, y las 6 y 7 en otra sin que los elementos elásticos 10 y 11 se compriman o extiendan.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica solo al movimiento de cabeceo del vehículo, mientras que lo hace rígidamente respecto al movimiento de rebote vertical y al balanceo. El cruzamiento de ejes queda liberado siempre que los balancines 64 y 66 pueda girar libremente alrededor de sus ejes. Es posible añadir elementos elásticos o topes de forma que los balancines 64 y 66 tengan un movimiento restringido respecto al cuerpo del vehículo.

La figura 39 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en la figura 33 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas tanto diagonal como transversalmente opuestas.

En este dispositivo central las cuatro articulaciones 5, 6, 7 y 8 están conectados a dos balancines 64 y 66 que pivotan sobre ejes 63 y 65 montados sobre el cuerpo del vehículo a través de las barras articuladas 69, 70, 69A y 70A. Entre los balancines 64 y 66 se dispone el elemento elástico 22 que permite que estos giren en el mismo sentido, pero se opone a que lo hagan en sentido contrario.

La disposición del balancín 64 obliga a que las articulaciones 5 y 8 se muevan en la misma dirección, y de la misma forma se relacionan las articulaciones 6 y 7 a través del balancín 66. El elemento elástico 22 permite la rotación de los dos balancines en el mismo sentido, con lo que el movimiento antiparalelo de los conjuntos diagonales de articulaciones 5 y 8 por un lado y 6 y 7 por otro es libre.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica solo al movimiento de rebote vertical del vehículo, mientras que lo hace rígidamente respecto al movimiento de cabeceo de balanceo. El cruzamiento de ejes queda liberado siempre que los balancines 64 y 66 pueda girar libremente alrededor de sus ejes. Es posible añadir elementos elásticos o topes de forma que los balancines 64 y 66 tengan un movimiento restringido respecto al cuerpo del vehículo.

La figura 40 consiste en la representación esquemática del dispositivo de suspensión mecánica similar al de la figura 33, donde cada montante de rueda 78, 79, 80 y 81 está conectado a un dispositivo central 200 mediante un elemento elástico formado por barras solicitadas a torsión 1, 2, 3 y 4 y entre los brazos de la suspensión 74, 75, 76 y 77 y los brazos 5, 6, 7 y 8 conectados al dispositivo central donde los brazos 7 y 8 están montados de forma contraria a los 5 y 6.

En este esquema considera que el movimiento de cada rueda, principalmente en la dirección vertical es transformado en una rotación del extremo de medios mecánicos tales como una barra de torsión 1, 2, 3 y 4, que dispuestos longitudinalmente transmiten esta rotación hasta el dispositivo central 200, al cual se conectan a través de una palanca 5, 6, 7 y 8. En la figura, el elemento elástico 1, 2, 3 y 4 está intercalado entre el brazo de suspensión 74, 75, 76 y 77 que recibe en su extremo el montante 78, 79, 80 y 81 de la rueda, y el eje de una palanca 5, 6, 7 y 8 que tiene su extremo conectado al dispositivo central. De esta forma, el elemento elástico absorbe parte de las oscilaciones de las ruedas antes de transmitir tal movimiento a los dispositivos mecánicos que conectan con el dispositivo central. Los brazos de la suspensión 74, 75, 76 y 77 se encargan de transformar el movimiento vertical de las ruedas en rotación del extremo de los elementos elásticos 1, 2, 3 y 4, y las palancas 5, 6, 7 y 8 se encargan de convertir la rotación en el extremo opuesto de tales elementos elásticos en movimiento horizontal transmitido al dispositivo cen-
tral 200.

La figura 41 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en la figura 40 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente y diagonalmente opuestas mediante un dispositivo central. La figura representa la distribución de los elementos mecánicos en el plano horizontal.

En este dispositivo central, el movimiento se recibe en el sentido transversal sobre las articulaciones 5, 6, 7 y 8. Sobre estas, se articulan los ejes de los balancines 55, 56, 57 y 58. Cada balancín tiene conectado uno de sus extremos con un extremo del balancín transversalmente opuesto a través de un balancín intermedio 64 y 66, y el otro extremo con un extremo del balancín diagonalmente opuesto a través de las barras articuladas 68 y 69.

La relación transversal, se transmite desde los balancines 55 y 57 situados a la izquierda a los balancines 64 y 66 respectivamente, que pivotan sobre los ejes 63 y 65 solidarios con el cuerpo del vehículo mediante las barras articuladas 69 y 70, y desde el otro extremo de los balancines intermedios a los del lado derecho a través de las barras articuladas 69A y 70A. Este mecanismo obliga al extremo de los balancines laterales conectado a los intermedios 64 y 66 a moverse en sentidos opuestos, el del 55 respecto al del 56, y el del 57 respecto al del 58.

El elemento elástico 10 se monta entre un extremo 77 del balancín 64 y el cuerpo del vehículo, mientras que el elemento elástico 11 se monta entre un extremo 78 del balancín 66 y el cuerpo del vehículo. Es posible montar los elementos elásticos 10 y 11 entre otras articulaciones de tal forma que se opongan a la rotación de los balancines 64 y 66, con lo que cada elemento elástico proporciona la elasticidad relacionada con el movimiento del conjunto anterior mediante el elemento elástico 10, y con el del posterior mediante el elemento elástico 11.

La relación diagonal, se transmite desde el otro extremo del balancín 55 al del diagonalmente opuesto 58 a través de la barra articulada 67, y desde el otro extremo del balancín 57 al del diagonalmente opuesto 57 a través de la barra articulada 68. Este mecanismo obliga al extremo de los balancines laterales conectado a los diagonalmente opuestos a moverse en el mismo sentido, el del 55 respecto al del 58, y el del 57 respecto al del 56. El elemento elástico 22 relaciona los extremos de las barras articuladas 67 y 68, de forma que este se comprime cuando los dos conjuntos diagonales se mueven en el sentido contrario. Sin embargo, permite el movimiento libre cuando se mueven en el mismo sentido. El elemento elástico 22 puede ser substituido por una barra articulada rígida.

Si consideramos las barras articuladas 67 y 68 inmóviles, el elemento elástico 10 se opone al movimiento contrario entre las articulaciones 5 y 6, mientras que el elemento elástico 11 se opone al movimiento contrario entre las articulaciones 7 y 8. De este modo, El muelle 10, conectado entre el cuerpo del vehículo y la articulación 77 actúa sobre los movimientos verticales de la parte anterior del vehículo, mientras que el elemento elástico 11 lo hace sobre la parte posterior.

Si consideramos los balancines balancín 64 y 66 inmóviles, las barras 67 y 68 permiten el movimiento conjunto de cada diagonal. En concreto, la barra articulada 68 dirección de las articulaciones 6 y 7 mientras que el balancín 67 relaciona del mismo modo las articulaciones 5 y 8. Cuando ambas barras articuladas 67 y 68 se mueven en el mismo sentido transversal, los conjuntos diagonales se desplazan en sentidos opuestos uno respecto al otro libremente y sin comprimir el elemento elástico 22. Cuando se mueven en sentidos opuestos, se produce la compresión o extensión del elemento elástico 22, y las cuatro ruedas del vehículo se mueven en la misma dirección. Por tanto, el elemento elástico 22 está relacionado con los movimientos verticales del vehículo.

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica tanto al movimiento de cabeceo del vehículo gracias a la elasticidad de los elementos 10 y 11, como al movimiento de rebote vertical gracias a 10, 11 y 22, siendo rígido al balanceo. El cruzamiento de ejes queda libre siempre que no existan trabas al movimiento de las barras articuladas 67 y 68.

La figura 42 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en la figura 40 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente y diagonalmente opuestas mediante un dispositivo central. La figura representa la distribución de los elementos mecánicos en el plano horizontal.

En este dispositivo central, el movimiento se recibe en el sentido transversal sobre las articulaciones 5, 6, 7 y 8. Sobre estas, se articulan los ejes de los balancines 55, 56, 57 y 58. Cada balancín tiene conectado uno de sus extremos con un extremo del balancín intermedio 64, y el otro extremo con un extremo del balancín diagonalmente opuesto a través de las barras articuladas 68 y 69. Los balancines 55 y 56 se disponen en un plano superior al de los balancines

\hbox{57 y 58.}

La relación transversal, se transmite desde el balancín 55 a un extremo 77 del balancín central 64 mediante la barra articulada 69, y desde el extremo opuesto 78 al balancín 56 mediante la barra articulada 69A. Los balancines 57 y 58 se conectan también mediante el balancín central 64, siendo la barra articulada 70 la que conecta el balancín 57 al la articulación 78 en el extremo del balancín 64 y la barra 70A la que conecta el extremo 77 al balancín 58. Para ello, el balancín 64 se dispone en un doble plano. El extremo 77 se conecta en el plano superior a la barra 69, y en el inferior a la 70A, mientras que el extremo 78 lo hace con la barra 69A en el plano superior, y con la 70 en el inferior.

El elemento elástico 22 se relaciona con los movimientos de cada conjunto diagonal entre sí. Se monta transversalmente entre los extremos de las barras articuladas 67 o 68 o ambas cuando se conectan con balancines laterales de uno u otro plano. Es posible montar dos elementos elásticos, uno en cada plano. El elemento elástico 22 se opone al movimiento transversal opuesto de las barras articuladas 67 y 68, con lo que proporciona la elasticidad, relacionada con el movimiento paralelo del conjunto anterior y el posterior. Por tanto, con el movimiento vertical del vehículo.

La relación transversal, se transmite simultáneamente a través del balancín 64. Este balancín relaciona los extremo de los cuatro. balancines laterales a los que está conectado. Cuando el balancín gira, las articulaciones en 55 y 58 se mueven en una dirección, y los extremos de los balancines 56 y 57 en la otra. El balancín está conectado al chasis mediante un elemento elástico 32 montado en uno de sus

\hbox{extremos
78.}

Obsérvese como este dispositivo se comporta de forma elástica tanto al movimiento de cabeceo del vehículo gracias a la elasticidad del elemento elástico 32, como al movimiento de rebote vertical gracias al elemento elástico 22, siendo rígido al balanceo. El cruzamiento de ejes queda libre siempre que no existan trabas al movimiento de las barras articuladas 67 y 68 respecto al cuerpo del vehículo.

La figura 43 consiste en la representación esquemática del dispositivo de suspensión mecánica similar al de las figuras 33 y 40, donde cada montante de rueda 78, 79, 80 y 81 está conectado a un dispositivo central 200 mediante un elemento elástico formado por barras solicitadas a torsión 1, 2, 3 y 4 y entre los brazos de la suspensión 74, 75, 76 y 77 y los brazos 5, 6, 7 y 8 conectados al dispositivo central donde los brazos 7 y 8 están montados de forma contraria a los 5 y 6.

En este esquema se considera que las palancas de un lado 5 y 6 están montadas de forma inversa a las del lado contrario 7 y 8.

La figura 44 consiste en la representación esquemática de una posible solución constructiva del dispositivo central en un sistema de suspensión mecánico siguiendo el esquema general expuesto en la figura 43 que se basa en unir cinemáticamente los movimientos verticales de las ruedas transversalmente y diagonalmente opuestas mediante un dispositivo central. La figura representa la distribución de los elementos mecánicos en el plano horizontal.

En este dispositivo central, de operación similar al de la figura 42, el movimiento inverso de las articulaciones de un lado permite simplificar la conexión transversal que se limita a una barra articulada anterior y otra posterior. Un extremo de cada una de estas barras se conecta al chasis del vehículo. La conexión diagonal se realiza sobre un solo balancín central conectado a cada balancín lateral tal como se describe en la figura.

Claims

1. Sistema de suspensión para vehículos, específicamente un sistema aplicable a vehículos dotados de disposiciones de rodadura tales como ruedas, conjuntos de ellas, orugas o cualquier dispositivo capaz de desplazarse en sentido horizontal, especialmente en número de cuatro, de tal forma que el sistema coopere con la suspensión existente o la substituya, defina una relación cinemática y dinámica entre los movimientos verticales de cada rueda caracterizada por una resistencia al balanceo, cabeceo, movimiento vertical y cruzamiento de ejes tal que permita una distribución de la carga sobre cada disposición de rodadura, estando tales disposiciones de rodadura conectadas todas a un dispositivo central mediante medios de transmisión dotados de cierta elasticidad y amortiguación de movimientos, de tal manera que el dispositivo central, también dotado de cierta elasticidad y amortiguación de movimientos se encarga de recibir las fuerzas y movimientos experimentados por cada disposición de rodadura y de repartirlos a los demás medios de transmisión, caracterizado por el hecho de conectar los medios de transmisión entre sí y mediante elementos rígidos y elásticos que definen independientemente los factores antibalanceo, anticabeceo, de movimiento vertical y cruzamiento de ejes tales que combinados con los elementos elásticos presentes en los medios de transmisión entre tal dispositivo central y las ruedas confieren las características propias del sistema de suspensión respecto los factores antibalanceo, anticabeceo, de movimiento vertical y cruzamiento de ejes propios del vehículo, y por tanto caracterizan su comportamiento dinámico y la capacidad de adaptarse a terrenos irregulares y distribuir uniformemente el peso del vehículo sobre
el suelo.

2. Sistema, según la reivindicación anterior, caracterizado porque las fuerzas y movimientos verticales detectados en las ruedas del vehículo se transmiten a cilindros hidráulicos de simple efecto montados entre el chasis del vehículo y el soporte de las ruedas de forma que la cavidad del cilindro se conecta a una cámara de expansión dotada de una válvula que proporciona la componente elástica y de amortiguación de los medios de transmisión, y al dispositivo central mediante conductos hidráulicos.

3. Dispositivo para la suspensión de vehículos, caracterizado porque las fuerzas y movimientos verticales detectados en las ruedas del vehículo se transmiten al dispositivo central mediante medios mecánicos dotados de una cierta elasticidad, y que disponen de medios de amortiguación del movimiento que absorben parte de la energía de las oscilaciones, bien montados entre la sujeción de la rueda y el chasis, bien en paralelo con el elemento elástico situado en los medios de transmisión.

4. Dispositivo para la suspensión de vehículos, caracterizado porque el dispositivo central contiene dos elementos formados por un pistón doble de diámetros diferentes que se mueve libremente dentro de un cilindro de diámetros iguales a los de los pistones en el que determina tres cavidades, estando la cavidad del extremo de mayor diámetro conectada a una cámara de expansión, y las otras dos a los circuitos correspondientes a ruedas opuestas transversalmente, de forma que el movimiento conjunto de las ruedas a las que se conecta cada uno de tales elementos mueve el pistón doble, y con ello introduce o extrae fluido de la cámara de expansión.

5. Dispositivo, según la reivindicación 4, caracterizado porque el dispositivo central contiene dos elementos formados por un pistón doble de diámetros diferentes que se mueve libremente dentro de un cilindro de diámetros iguales a los de los pistones en el que determina tres cavidades, estando la cavidad del extremo de mayor diámetro conectada a una cámara de expansión, y las otras dos a los circuitos correspondientes a ruedas opuestas diagonalmente, de forma que el movimiento conjunto de las ruedas a las que se conecta cada uno de tales elementos mueve el pistón doble, y con ello introduce o extrae fluido de la cámara de expansión, pudiendo estar las dos cámaras de mayor diámetro en cada uno de los elementos conectadas entre sí a través de una válvula.

6. Dispositivo resultante de la combinación de los elementos descritos en las reivindicaciones 4 y 5.

7. Dispositivo, según la reivindicación 4, caracterizado porque el dispositivo central contiene dos elementos, formados por un pistón simple, que se mueven dentro de un cilindro entre elementos elásticos que permiten el movimiento del pistón cuando la presión en una cavidad es superior a la de la otra, de forma que cada cavidad se conecta a los circuitos correspondientes a ruedas opuestas en sentido longitudinal, de forma que el movimiento opuesto de las ruedas a las que se conecta cada uno de tales elementos mueve el pistón, y con ello comprime uno de los elementos elásticos.

8. Dispositivo resultante de la combinación de los elementos descritos en las reivindicaciones 4 y 7.

9. Dispositivo resultante de la combinación de los elementos descritos en las reivindicaciones 5 y 7.

10. Dispositivo, según la reivindicación 4, caracterizado porque uno de los dispositivos de pistón simple descritos en la reivindicación 5 se conecta entre las cámaras de mayor diámetro de los dispositivos de pistón doble.

11. Dispositivo, según las reivindicaciones 7, 8 y 9, caracterizado porque el pistón simple se substituye por un dispositivo formado por un pistón triple, en el que el pistón de mayor diámetro es el intermedio, y que se mueve dentro de un cilindro también de tres diámetros en el que determina cuatro cavidades, las dos de los extremos conectadas a los circuitos donde se conectaban las cavidades del dispositivo de pistón simple, y las otras dos intermedias conectadas a cámaras de expansión neumática que hacen las veces de elemento elástico del dispositivo.

12. Dispositivo, según la reivindicación 8, caracterizado porque el pistón triple descrito en la reivindicación 11 substituye a uno de los dispositivos de pistón doble, de forma que las dos cavidades de un extremo del dispositivo de pistón triple se conectan a dos ruedas opuestas transversalmente, y las otras dos cavidades se conectan una a una cavidad de expansión neumática, y la otra a la cavidad de mayor diámetro en el dispositivo de pistón doble conectado a las otras dos ruedas.

13. Dispositivo resultante de la combinación de los elementos descritos en las reivindicaciones 4 y 9.

14. Dispositivo, según la reivindicación 4, caracterizado porque las ruedas anteriores y posteriores se conectan a cilindros hidráulicos de doble efecto conectados transversalmente la cavidad superior de uno con la cavidad inferior del otro y viceversa, y el dispositivo central se conecta a los conductos que se relacionan con las cavidades superiores de los cilindros de doble efecto.

15. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque el dispositivo central dispone de palancas anguladas que transforman los movimientos recibidos de las ruedas a través de tirantes horizontales longitudinales en movimientos transversales, y luego relaciona estos movimientos transversales entre ruedas diagonalmente opuestas, de forma que tales movimientos quedan restringidos para que sean paralelos, y relacionados con un elemento elástico (20 y 21) unido al chasis o a la conexión entre las dos otras ruedas diagonalmente opuestas (22), de forma que el movimiento conjunto de todas las ruedas respecto al chasis del vehículo comprime tales elementos
elásticos.

16. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque están relacionados los movimientos entre ruedas transversalmente opuestas, de forma que tales movimientos quedan restringidos para que sean paralelos, y relacionados con un elemento elástico (10 y 11) unido al chasis, de forma que el movimiento conjunto de todas las ruedas respecto al chasis del vehículo comprime tales elementos elásticos.

17. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque los movimientos entre ruedas de un mismo lado, están relacionados de forma que tales movimientos quedan restringidos para que sean contrarios, y relacionados con un elemento elástico (30 y 31) unido al chasis, o al dispositivo que relaciona las ruedas del lado opuesto a través de medios mecánicos apropiados, de forma que el movimiento opuesto de las ruedas anteriores respecto a las posteriores comprime tales elementos elásticos, a la vez que se permite el movimiento antiparalelo de las ruedas de un lado del vehículo respecto de las del otro lado.

18. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque los elementos descritos en las reivindicaciones 15 y 16, están combinados de forma que se establece una relación entre ruedas transversalmente opuestas con elementos elásticos propios de cada eje (10 y 11), y ruedas diagonalmente opuestas con elementos elásticos propios de cada diagonal (20 y 21) mediante balancines que combinan los movimientos y fuerzas de cada sistema, de forma que unos elementos elásticos (10 y 11) son susceptibles de ser comprimidos con los movimientos de balanceo y rebote vertical, mientras que los otros elementos (20 y 21) lo son solo para los movimientos de rebote vertical, siendo el sistema rígido a los movimientos de balanceo y permitiendo además el movimiento libre de cruce de ejes cuando los conjuntos de ruedas diagonalmente opuestas se mueven en direcciones contrarias.

19. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque los elementos descritos en las reivindicaciones 15, 16 y 7, están combinados de forma que se establece una relación entre ruedas transversalmente opuestas con elementos elásticos própios de cada eje (10 y 11), ruedas diagonalmente opuestas con elementos elásticos propios de cada diagonal (20 y 21), y longitudinalmente a través de dispositivos dotados de elementos elásticos (30 y 31) mediante balancines que combinan los movimientos y fuerzas de cada sistema, de forma que unos elementos elásticos (10 y 11) son susceptibles de ser comprimidos con los movimientos de balanceo y rebote vertical, los elementos diagonales (20 y 21) lo son solo para los movimientos de rebote vertical, y los de los sistemas longitudinales (30 y 31) lo son solo para los movimientos de cabeceo, siendo el sistema rígido a los movimientos de balanceo y permitiendo además el movimiento libre de cruce de ejes cuando los conjuntos de ruedas diagonalmente opuestas se mueven en direcciones

\hbox{contrarias.}

20. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque los movimientos de las ruedas se transmiten por los brazos de la suspensión a través de barras de torsión dispuestas longitudinalmente, de forma que estas se conectan al dispositivo central mediante bielas dispuestas verticalmente que convierten la rotación de las barras a torsión en movimientos horizontales en el sentido transversal, y en los que las barras de torsión constituyen el elemento elástico de los medios que transmiten los movimientos desde las ruedas al dispositivo central.

21. Dispositivo, según la reivindicación 20, caracterizado porque el dispositivo central se dispone como en las reivindicaciones 15, 16, 17, 18 y 19 prescindiendo de las palancas anguladas que convierten el movimiento longitudinal de los tirantes.