ES2243670T3 - Soporte antivibratorio hidraulico. - Google Patents
Soporte antivibratorio hidraulico.Info
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- F16F13/08—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
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Abstract
Soporte antivibratorio hidráulico destinado a unir entre sí unos elementos primero y segundo rígidos para amortiguar y filtrar unas vibraciones entre estos elementos, este soporte consta de: unas primera y segunda armaduras rígidas (2, 3) destinadas a ser fijadas respectivamente a los elementos primero y segundo rígidos a unir, un cuerpo de elastómero (7) que presenta sensiblemente una forma de campana que se extiende de acuerdo con un eje central (Z) entre una cumbre (8) solidaria con la primera armadura (2) y una base anular (9) solidaria con la segunda armadura (3), una cámara de trabajo (A) llenada de líquido, al menos parcialmente delimitada por el cuerpo de elastómero (7), una cámara de compensación (B) rellena de líquido, delimitada parcialmente por una pared flexible de elastómero (29), un mamparo rígido (11) que separa la cámara de trabajo (A) y la cámara de compensación (B), este mamparo rígido consta de una primera pieza de chapa (12) que está en contacto estanco con la base anular (9) del cuerpo de elastómero y una segunda pieza rígida (13) que está en contacto estanco con la mencionada primera pieza de chapa (12) y que delimita la cámara de compensación (B) con la pared flexible (29), la primera pieza de chapa (12) consta de una primera rejilla central (14) que comunica con la cámara de trabajo (A) y la segunda pieza rígida (13) que consta de una segunda rejilla central (15) que comunica con la cámara de compensación (B) al delimitar con la primera rejilla (14) un alojamiento de chapaleta, una chapaleta de desconexión (37) dispuesta en el alojamiento de chapaleta de modo que es desplazable con un débil desplazamiento en paralelo con el eje central (Z) para obturar las rejillas primera y segunda (14, 15), y un paso estrangulado (C) rellenado de líquido, que hace comunicar la cámara de trabajo (A) con la cámara de compensación (B), este paso estrangulado está delimitado parcialmente por la primera pieza de chapa (12) y la segunda pieza rígida (13) del cierre rígido, el mencionado paso estrangulado se extiende angularmente alrededor de la chapaleta de desconexión (37) en una longitud lineal superior al perímetro de la mampara rígida.
Description
Soporte antivibratorio hidráulico.
La presente invención se refiere a los soportes
antivibratorios hidráulicos, destinados por ejemplo al montaje de
los motores de vehículos automóviles en las cajas de estos
vehículos.
Más particularmente, la invención se refiere a un
soporte antivibratorio hidráulico destinado a unir entre sí unos
elementos rígidos primero y segundo para amortiguar y filtrar unas
vibraciones entre estos elementos, estos soportes constan de:
- -
- unas armaduras primera y segunda rígidas destinadas a ser fijadas respectivamente a los elementos primero y segundo rígidos a unir,
- -
- un cuerpo de elastómero que presenta sensiblemente una forma de campana que se extiende de acuerdo con un eje central entre una cumbre solidaria de la primera armadura y una base anular solidaria de la segunda armadura,
- -
- una cámara de trabajo llena de líquido, al menos parcialmente delimitada por el cuerpo de elastómero,
- -
- una cámara de compensación rellenada de líquido, delimitada parcialmente por una pared flexible de elastómero,
- -
- un mamparo rígido que separa la cámara de trabajo y la cámara de compensación, este mamparo rígido consta de una primera pieza de chapa que está en contacto estanco con la base anular del cuerpo de elastómero y una segunda pieza rígida que está en contacto estanco con la mencionada primera pieza de chapa y que delimita la cámara de compensación con la pared flexible, la primera pieza de chapa consta de una primera rejilla central que comunica con la cámara de trabajo y la segunda pieza rígida que consta de una segunda reja central que comunica con la cámara de compensación que delimita con la primera rejilla un alojamiento de chapaleta,
- -
- una chapaleta de desconexión dispuesta en el alojamiento de chapaleta de modo que sea desplazable con un débil desplazamiento en paralelo con el eje central al obturar las rejillas primera y segunda,
- -
- y un paso estrangulado rellenado de líquido, que hace comunicar la cámara de trabajo con la cámara de compensación, este paso estrangulado está delimitado parcialmente por la primera pieza de chapa y la segunda pieza rígida del mamparo rígido, el mencionado paso estrangulado se extiende angularmente alrededor de la chapaleta de desconexión en una longitud lineal superior al perímetro del mamparo rígido, y este paso estrangulado consta de unos primero y segundo niveles, el primer nivel del paso estrangulado es vecino de la cámara de trabajo y se extiende entre una primera extremidad que comunica con la cámara de trabajo y una segunda extremidad que comunica con el segundo nivel, mientras que el segundo nivel del paso estrangulado es vecino de la cámara de compensación y se extiende entre una primera extremidad que comunica con la segunda extremidad del primer nivel y una segunda extremidad que comunica con la cámara de compensación.
Se da a conocer un soporte antivibratorio
hidráulico de este tipo por ejemplo en el documento
FR-A-2 751 042, en el cual la
segunda pieza rígida del mamparo rígido es una pieza de
fundición.
Este soporte antivibratorio conocido da toda
satisfacción en el plano de su funcionamiento técnico. En
particular, se sabe que la frecuencia de resonancia del paso
estrangulado, que es igualmente la frecuencia a la que el soporte
antivibratorio tiene sus mejores rendimientos en relación con unas
vibraciones de gran amplitud, depende de la relación en la longitud
y el diámetro equivalente del paso estrangulado: gracias a la
realización del paso estrangulado en dos niveles, se puede obtener
una gran longitud de este paso y por tanto una frecuencia de
resonancia bastante débil del mencionado paso estrangulado, lo que
puede resultar necesario en ciertas aplicaciones.
Pero el soporte antivibratorio conocido antes
mencionado presenta sin embargo el inconveniente que la pieza de
fundición de su cierre rígido es relativamente costosa para llevar
a cabo e igualmente relativamente masiva, lo que tiende a la vez a
incrementar el precio de coste y el peso del soporte
antivibratorio.
La presente invención tiene notablemente como
objetivo paliar estos inconvenientes.
A este efecto, de acuerdo con la invención, un
soporte antivibratorio del tipo en cuestión se caracteriza:
- -
- por el hecho de que la segunda pieza rígida del casco rígido está constituido por una segunda pieza de chapa, recortada y embutida,
- -
- por el hecho de que la pared flexible de elastómero es solidaria con una base rígida la cual es ella misma solidaria con la segunda armadura y presenta al menos una pared lateral que se extiende de acuerdo con el eje central desde la segunda armadura hasta un borde de apoyo anular interior,
- -
- por el hecho de que la segunda pieza de chapa consta de un borde de apoyo anular exterior que está en contacto estanco con el borde de apoyo anular interior de la base, la segunda pieza de chapa consta además de un resalte que se extiende de acuerdo con el eje central desde el borde de apoyo anular exterior hasta una zona anular plena que está en contacto estanco con la primera pieza de chapa, el segundo nivel estrangulado está delimitado entre la primera pieza de chapa, la pared lateral de la base, el borde de apoyo anular interior de la base, el borde de apoyo anular exterior de la segunda pieza de chapa y el resalte de la mencionada segunda pieza de chapa,
- -
- y por el hecho de que el primer nivel del paso estrangulado está delimitado entre la base anular del cuerpo de elastómero y la primera pieza de chapa.
Gracias a estas disposiciones, se obtiene un paso
estrangulado de gran longitud, que se extiende en dos niveles,
utilizando un mamparo simplemente constituido de dos piezas de
chapa, por tanto particularmente ligero y poco costoso.
En unos modos de realización preferentes del
soporte antivibratorio de acuerdo con la invención, se puede
eventualmente tener recurso además a una y/o a otra de las
disposiciones siguientes:
- -
- la segunda armadura consta de una parte interior anular que pertenece a la base del cuerpo de elastómero y que forma una garganta abierta hacia la primera pieza de chapa, esta garganta delimita el primer nivel del paso estrangulado con la mencionada primera pieza de chapa, las extremidades primera y segunda del primer nivel del paso estrangulado están separadas la una de la otra por un tapón de elastómero que pertenece al cuerpo de elastómero;
- -
- la primera pieza de chapa consta de un reborde anular exterior que se extiende de acuerdo con el eje central hacia la segunda armadura, hasta un borde anular libre aplicado axialmente en contacto estanco contra una parte exterior de la segunda armadura, la parte interior de la segunda armadura consta de una falda interior que se prolonga en paralelo con el eje central más allá del mencionado borde anular libre, hasta el contacto con una parte anular radial que pertenece a la primera pieza e chapa, el primer nivel del paso estrangulado está delimitado parcialmente por la mencionada falda interior y el mencionado borde exterior de la primera pieza de chapa;
- -
- la primera pieza de chapa consta de una parte anular plena que está en contacto axial estanco con la segunda pieza de chapa y que se prolonga hacia el interior por un resalte anular él mismo prolongado por la primera rejilla, el alojamiento de la chapaleta está delimitado lateralmente por el mencionado resalte anular de la primera pieza de chapa;
- -
- el primer nivel del paso estrangulado comunica con el segundo nivel del paso estrangulado por medio de una abertura recortada en la primera pieza de chapa, y el segundo nivel del paso estrangulado comunica con la cámara de compensación por medio de una abertura recortada en la segunda pieza de chapa;
- -
- la abertura recortada en la segunda pieza de chapa se lleva a cabo por lo menos en el borde de apoyo anular exterior y en el resalte de la mencionada segunda pieza de chapa, las extremidades primera y segunda del segundo nivel del paso estrangulado están separadas la una de la otra por un tapón de elastómero moldeado en una sola pieza con la pared flexible de elastómero contra una cara interior del borde de apoyo interior y de la pared lateral de la base, el mencionado tapón de elastómero de la base penetra parcialmente en la abertura de la segunda pieza de chapa, y la segunda rejilla presenta una parte anular plena que se aplica axialmente en contacto estanco contra el mencionado tapón de elastómero de la base;
- -
- el tapón de elastómero de la base consta de una ranura abierta axialmente hacia el cuerpo de elastómero y lateralmente hacia la primera extremidad del segundo nivel del paso estrangulado, el resalto de la segunda pieza de chapa consta de un canto que delimita lateralmente la abertura recortada en la mencionada segunda pieza de chapa y que penetra en la mencionada ranura;
- -
- la pared flexible de elastómero está sobremoldeada en la base y forma un sobre-espesor en la vecindad del tapón de elastómero de la base en el borde de apoyo interior de la base, la abertura recortada en la segunda pieza de chapa forma dos cantos en el borde de apoyo anular exterior de la mencionada segunda pieza de chapa, estos dos cantos están dispuestas por uno y por otro lado del tapón de elastómero de la base y del mencionado sobre espesor;
- -
- el tapón de elastómero de la base consta de un peón que sobresale axialmente hacia el cuerpo de elastómero y la primera pieza de chapa consta de una parte que entra en apoyo axial estanco contra el tapón de elastómero de la base y que consta de un orificio en el cual está conectado el peón.
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán en el transcurso de la descripción siguiente de una de
sus formas de realización, dada a título de ejemplo no limitativo,
en relación con unos dibujos adjuntos.
En los dibujos:
- la figura 1 es una vista en corte vertical de
un soporte antivibratorio de acuerdo con una forma de realización
de la invención,
- las figuras 2 y 3 son unas vistas en
perspectiva de dos caras de una chapaleta de desconexión que
pertenece al soporte antivibratorio de la figura 1,
- la figura 4 es un gráfico que representa la
rigidez dinámica del soporte antivibratorio de la figura 1 en
función de la frecuencia, comparada con la rigidez dinámica del
mismo soporte antivibratorio dotado de una chapaleta de desconexión
sin cuñas y desprovisto de deflector en su cámara de trabajo,
- las figuras 5 y 6 son unas vistas estalladas en
perspectiva del soporte antivibratorio de la figura 1,
- las figuras 7 y 8 son unas vistas de detalle en
perspectiva de dos partes del soporte antivibratorio de la figura
1, que constan el uno, de un cuerpo de elastómero resistente a la
compresión y el otro, de un fuelle de elastómero.
En las diferentes figuras, las mismas referencias
designan unos elementos idénticos o similares.
La figura 1 representa un soporte antivibratorio
hidráulico (1) que consta de unas armaduras primera y segunda (2,
3) que están por ejemplo destinadas a ser fijadas respectivamente
al bloque motopropulsor y a la caja de un vehículo.
En el ejemplo considerado, la primera armadura
(2) se presenta en forma de un canto metálico, llevado a cabo por
ejemplo en una aleación ligera, que está centrado en un eje
vertical (Z) y que es solidario con un pasador fileteado (4)
permitiendo por ejemplo la fijación del contacto con el bloque
motopropulsor.
En cuanto a la segunda armadura (3), está formada
por una corona de chapa recortada y embutida, igualmente centrada
sobre el eje (Z). En el ejemplo representado, la segunda armadura
(3) consta de una parte exterior (5) que se extiende en un plano
radial en relación con el eje (Z) y que está destinada a ser fijada
por ejemplo a la caja del vehículo, y una parte interior (6) hueca,
con una sección sensiblemente en forma de U invertida, que forma
una garganta anular (33) abierta axialmente en el lado opuesto de
la primera armadura (2). La parte interior (6) forma además una
falda interior axial (6a), que se extiende hacia abajo más allá de
la parte exterior (5).
Las dos armaduras (2, 3) están unidas entre sí
por un cuerpo de elastómero (7) relativamente grueso, que presenta
una resistencia a la compresión suficiente para recoger los
esfuerzos estáticos debidos al peso del bloque motopropulsor. Este
cuerpo de elastómero (7) presenta una pared lateral en forma de
campana que se extiende entre una cumbre (8) sobremoldeada sobre la
primera armadura (2), y una base anular (9) que está sobremoldeada
sobre la parte interior (6) de la segunda armadura.
De hecho, la segunda armadura (3) es solidaria
con un capot limitador (10) en chapa, que presenta una forma
anular y recubre con juego el cuerpo de elastómero (7), dejando
paso al pasador (4). El capot (10) limita de esta forma los
desplazamientos relativos entre las armaduras primera y segunda (2,
3).
La segunda armadura (3) está igualmente solidaria
con un mamparo rígido (11) que delimita con el cuerpo de elastómero
(5) una primera cámara (A) rellena de líquido, llamada cámara de
trabajo.
En el ejemplo considerado, el mamparo rígido (11)
está constituido por unas primera y segunda piezas de chapa
embutidas (12, 13) superpuestas, en forma de copillas, que forman
respectivamente en sus partes centrales unas rejillas primera y
segunda planas (14, 15) que presentan unos orificios (16) y que se
extienden perpendicularmente al eje central (Z).
La primera pieza de chapa (12) consta por ejemplo
de:
- -
- un reborde anular (17) que se extiende en paralelo al eje (Z), este reborde anular presenta un borde anular libre superior (18) en apoyo estanco contra una capa de elastómero (19), la mencionada capa (19) pertenece al cuerpo de elastómero (7) y está sobremoldeada bajo la parte exterior (5) de la segunda armadura,
- -
- una parte anular (20) que se extiende radialmente hacia el interior a partir de la extremidad inferior del reborde (17), estando la falda interior (6a) de la segunda armadura en apoyo estanco contra esta parte anular (20),
- -
- un resalte (21) que se extiende hacia la cámara de trabajo (A) a partir del borde radialmente interior de la parte anular (12),
- -
- y la mencionada primera rejilla (14), que prolonga el resalte (21) radialmente hacia el interior.
De hecho, la segunda pieza de chapa (13) consta,
en el ejemplo considerado, de:
- -
- un borde de apoyo exterior anular (22) que se extiende radialmente en relación con el eje central (Z),
- -
- un resalte anular (23) que se extiende axialmente en paralelo al eje (Z) hacia la primera pieza de chapa (12),
- -
- y la mencionada segunda rejilla (15), que presenta una periferia exterior en apoyo bajo la parte anular (20) de la primera pieza de chapa (12).
El soporte antivibratorio (1) consta además de
una base (24) llevada a cabo en chapa recortada y embutida, que
consta de:
- -
- un borde de apoyo anular (25) que está fijado en la parte exterior (5) de la segunda armadura, por ejemplo por engastado, y que está en apoyo estanco contra la mencionada capa de elastómero (19) bajo la parte exterior (5) de la segunda armadura,
- -
- una pared lateral anular axial (26) que se extiende a partir de la periferia interior del borde de apoyo (25), en paralelo al eje (Z) y en alejamiento de la segunda armadura (3),
- -
- un borde de apoyo inferior (27), que prolonga radialmente hacia el interior la extremidad inferior de la pared lateral (26),
- -
- y una nervadura axial (28) que se extiende axialmente en el lado opuesto del cuerpo de elastómero (7) a partir de la porción radialmente interior del borde de apoyo (27).
El borde de apoyo (27) y la nervadura (28) de la
base (24) están sobremoldeados por un fuelle flexible (29) en
elastómero, que forma igualmente una capa (30) de elastómero que
recubre el borde de apoyo (27) de la base contra la cual el borde
de apoyo (22) de la segunda pieza de chapa (13) viene en apoyo
estanco.
De esta forma, el fuelle (29) define con el
cierre (11) una segunda cámara (B), llamada cámara de compensación,
que está rellenada de líquido.
Esta cámara de compensación (B) comunica con la
cámara de trabajo (A) por medio de un paso estrangulado (C) anular,
que se extiende sobre sensiblemente dos giros y en dos niveles
alrededor de las cámaras (A y B), a saber:
- -
- un primer nivel (C1) que comunica con la cámara de trabajo (A) por medio de una abertura (31) obtenida por un recorte (32) de la falda interior (6a) de la segunda armadura y por un ahuecado correspondiente de la base (9) del cuerpo de elastómero, el primer nivel (C1) del paso estrangulado está delimitado entre por una parte, la primera pieza de chapa (12) y por otra parte, la garganta anular (33) llevada a cabo en la base (9) del cuerpo de elastómero en el interior de la parte interior hueca (6).
- -
- y un segundo nivel (C2) que está delimitado por las primera y segunda piezas de chapa (12, 13) y por la pared lateral (26) de la base, este segundo nivel (C2) comunica con el primer nivel (C1) por medio de una abertura (34) levada a cabo en la primera pieza de chapa (12) (ver figura 5), y el mencionado segundo nivel (C2) que comunica además con la cámara de compensación (B) por medio de una abertura (35) llevada a cabo en la segunda pieza de chapa (13) (ver figura 6).
De hecho, el soporte antivibratorio (1) consta
igualmente de una chapaleta de desconexión (37), visible en las
figuras de 1 a 3, que está montada con un débil juego (por ejemplo,
del orden de 0,5 a 1 mm) entre las rejillas primera y segunda (14,
15).
Esta chapaleta de desconexión se presenta bajo la
forma de una plaqueta de elastómero que está adaptada para vibrar
entre las rejillas primera y segunda (14, 15) al aplicarse
alternativamente contra estas dos rejillas y al obturarlas cuando
las armaduras primera y segunda (2, 3) sufren unos movimientos
vibratorios relativos.
La chapaleta de desconexión (37) consta, en sus
caras primera y segunda (38, 39) de unas cuñas sobresalientes (40)
de elastómero que están dispuestas para tomar apoyo sobre las
rejillas primera y segunda (14, 15) de modo que en ausencia de
vibraciones relativas entre las armaduras primera y segunda (2, 3),
la chapaleta (37) presenta un plano medio (P) dispuesto de modo
sesgado en relación con las rejillas primera y segunda (14, 15).
Cuando la chapaleta de desconexión está sometida
a vibraciones, las cuñas (40) están adaptadas para aplastarse bajo
el efecto de la presión del líquido en las cámaras (A, B), que
comunican respectivamente con la primera y la segunda caras (38, 39)
de la chapaleta de desconexión por medio de las rejillas primera y
segunda (14, 15). De esta forma, el reborde periférico (41) de la
chapaleta puede entonces entrar en apoyo con estanqueidad contra
unas partes anulares plenas (14a, 15a) que rodean los orificios
(16) de las rejillas (14, 15).
Además, la chapaleta (37) consta de modo
ventajoso de unos primer y segundo pasadores de centrado (42, 43)
que cooperan por conexión mutua con las rejillas (14, 15) para
centrar la chapaleta de desconexión (37). En el ejemplo
representado, el primer pasador de centrado (42) presenta una forma
hemisférica y penetra en un orificio (14b) de la primera rejilla
(14), mientras que el segundo pasador de centrado (43) está sujeto
en un orificio (15b) de la segunda rejilla (15), este segundo
pasador de centrado (43) presenta una cabeza alargada (43a) que
penetra en la cámara de compensación (B).
Como se ha representado en mayor detalle en las
figuras 2 y 3, las cuñas (40) que inducen a la posición inclinada
de la chapaleta de desconexión están de preferencia dispuestas
cerca de la periferia exterior de la chapaleta de desconexión y
serán llamadas en adelante cuñas exteriores.
Las cuñas exteriores (40) de la chapaleta de
desconexión están de preferencia repartidas en unos grupos primero y
segundo de cuñas exteriores (40): las cuñas exteriores (40) del
primer grupo están dispuestas únicamente en la primera cara (38), de
un solo lado de una línea imaginaria que atraviesa la chapaleta de
desconexión en paralelo al plano medio (P) de la chapaleta de
desconexión, mientras que las cuñas exteriores (40) del segundo
grupo están dispuestas únicamente en la segunda cara (39) de la
chapaleta de desconexión, del otro lado de la mencionada línea
imaginaria.
En el ejemplo considerado, la chapaleta de
desconexión (37) presenta la forma de un disco y la línea
imaginaria en cuestión es un eje diametral (Y) sensiblemente
perpendicular al eje central (Z) y que pasa por el centro (O) de la
chapaleta.
En el ejemplo representado, el primer grupo de
cuñas exteriores consta de tres cuñas exteriores (40), de las
cuales la una está dispuesta en alineación con un eje (X) que pasa
por el centro (O) de la chapaleta y es perpendicular al eje (Y)
(los ejes (X, Y) definen el plano medio (P) antes mencionado de la
chapaleta de desconexión), mientras que las dos otras cuñas
exteriores (40) del primer grupo están dispuestas sensiblemente a
60° del eje (X) en relación con el centro (O) de la chapaleta de
desconexión.
Además, siempre en el ejemplo representado, el
segundo grupo de cuñas exteriores consta igualmente de tres cuñas
exteriores (40) que están dispuestas de modo sensiblemente
simétricas a las cuñas exteriores (40) del primer grupo, en relación
con el eje (Y): de esta forma, las cuñas exteriores (40) del segundo
grupo constan igualmente de una cuña exterior alineada con el eje
(X) y dos cuñas exteriores dispuestas sensiblemente a 60° del eje
(X) en relación con el centro (O) de la chapaleta de desconexión.
Las cuñas exteriores (40) de los grupos primero y segundo están
dispuestas en la vecindad del reborde exterior (41) antes mencionado
de la chapaleta de desconexión, el mencionado reborde exterior (41)
sobresale hacia las rejillas (14, 15) a partir de las dos caras
(38, 39) de la chapaleta de desconexión. Las cuñas exteriores (40)
se extienden sin embargo más allá del reborde exterior (41) hacia
las rejillas (14, 15).
Gracias a estas disposiciones, y notablemente
gracias a la posición inclinada de la chapaleta impuesta por las
cuñas exteriores (40), se reduce notablemente los fenómenos de
tableteos de la chapaleta contra las rejillas y se reduce la rigidez
dinámica del soporte antivibratorio a unas frecuencias elevadas.
De modo ventajoso, para contribuir aún a mejorar
los rendimientos acústicos del soporte antivibratorio, se puede
igualmente tener recurso a las siguientes disposiciones:
- -
- se puede llevar a cabo en la primera cara (38) de la chapaleta de desconexión dos cuñas interiores (44) dispuestas en la vecindad del pasador de centrado (42) y que presentan por ejemplo la misma talla que las cuñas exteriores (40), estas cuñas interiores (44) están por ejemplo dispuestas en alineación con el centro (O) de la chapaleta de acuerdo con el eje (X).
- -
- Se puede llevar a cabo en la segunda cara (39) de la chapaleta de desconexión, dos cuña interiores (45) situadas en la vecindad del pasador de centrado (43) y dispuestas por ejemplo en el lado opuesto de las cuñas exteriores (40) del segundo grupo en relación con el eje (Y), las cuñas interiores (45) están por ejemplo dispuestas simétricamente en relación con el eje (X) formando cada una con este eje un ángulo del orden de 60° en relación con el centro (O) de la chapaleta,
- -
- y se puede llevar a cabo en las dos caras (38, 39) de la chapaleta de desconexión unos achaflanados redondeados (46) que sobresalen respectivamente hacia las rejillas primera y segunda (14, 15), de preferencia al aflorar el reborde (41) y en todo caso sin sobrepasar las cuñas (40, 44, 45).
Se observará que las caras (38, 39) de la
chapaleta (37) podrían ser invertidas, sin salirse del marco de la
invención.
De modo ventajoso, el soporte antivibratorio (1)
consta además de un deflector (47) en forma de corona anular
centrada sobre el eje (Z), que se extiende en el interior de la
cámara de trabajo (A) al rodear la primera rejilla (14) y al
converger hacia la cumbre (8) del cuerpo de elastómero. La abertura
(31), por la cual desemboca el paso estrangulado (C) en la cámara
de trabajo (A), se encuentra radialmente en el exterior del
deflector (47).
En el ejemplo representado, el deflector (47)
consta de un borde de apoyo (48) que se extiende radialmente en
relación con el eje (Z) y que está apretado axialmente entre la
base (9) del cuerpo de elastómero y la parte anular (20) de la
primera pieza de chapa (12). Este borde de apoyo (48) se prolonga
radialmente hacia el interior y axialmente hacia la cumbre (8) del
cuerpo de elastómero por una pared lateral (49) que en el ejemplo
representado presenta una forma troncocónica, al formar un ángulo
\alpha comprendido por ejemplo entre 15 y 35° con el eje (Z).
Esta pared lateral (49) está ella misma prolongada, en su
extremidad superior, por un reborde aplanado (50) que se extiende
sensiblemente radialmente hacia el interior y que delimita una
abertura circular (51). El ancho del reborde (50) está comprendido
por ejemplo entre un 2 y un 5% del diámetro de la abertura
(51).
Gracias a las disposiciones que se acaban de
describir, se mejora muy claramente las características acústicas
del soporte antivibratorio (1), y notablemente su rigidez dinámica
(K) a las frecuencias elevadas.
En particular, se ha representado en la figura 4,
en trazos plenos, la curva (52) de la rigidez dinámica (K) del
soporte antivibratorio de acuerdo con el eje (Z) en función de la
frecuencia (F), y se ha representado en trazo de puntas la curva
(53) de la rigidez dinámica del mismo soporte antivibratorio (1)
pero provisto de una chapaleta de desconexión clásica y desprovista
del deflector (47).
Se puede ver en la figura 4 que el soporte
antivibratorio permite evitar un pico de rigidez (54)
característico de los soportes antivibratorios del tipo previo,
pico de rigidez que correspondía con la transmisión de vibraciones
acústicas entre el motor y la caja del vehículo.
Se observará que la chapaleta de desconexión (37)
y el deflector (47) producen cada uno un efecto benéfico sobre las
características acústicas del soporte antivibratorio y que, en caso
contrario, cada uno de estos elementos podría ser utilizado de modo
independiente el uno del otro.
Dicho de otra forma, se puede usar el deflector
(47) de modo eficaz con una chapaleta de desconexión distinta que
la chapaleta (37) descrita, y la chapaleta (37) descrita podría ser
utilizada con beneficio en ausencia del deflector (47).
Sin embargo, los inventores de la presente
invención han podido constatar que la combinación de la chapaleta
de desconexión (37) con el deflector (47) produce unos efectos
beneficiosos aún bastante superiores a los efectos que se hubieran
podido esperar teniendo en cuenta los efectos producidos por la
chapaleta (37) aisladamente y los efectos producidos por el
deflector (47) aisladamente.
De hecho, se observará que la realización
descrita del paso estrangulado (C) es particularmente económica, en
la medida en que esta realización permite obtener un largo paso
estrangulado (C), que se extiende en dos vueltas, sin tener que
recurrir a una pieza moldeada de aleación ligera, como es el caso
habitual.
El modo en que se ha llevado a cabo este paso
estrangulado en el ejemplo considerado está representado en mayor
detalle en las figuras de 5 a 8:
- -
- como se ha representado en las figura 5 y 7, el cuerpo de elastómero (7) forma un tapón de elastómero (55) que obtura el primer nivel (C1) del paso estrangulado entre por una parte la abertura (31) que hace comunicar el paso estrangulado con la cámara de trabajo (A) y por otra parte, la abertura (34) que está recortada en el reborde anular (17) y en la parte anular (20) de la pieza de chapa (12) para hacer comunicar entre sí los niveles primero y segundo (C1, C2) del paso estrangulado.
- -
- y el fuelle de elastómero (29) está moldeado en una sola pieza con un tapón de elastómero (56), muy visible en las figuras 6 y 8, dicho tapón de elastómero obtura el segundo nivel (C2), del paso estrangulado entre la abertura (34) mencionada y la abertura (35) que hace comunicar el segundo nivel (C2) del paso estrangulado con la cámara de compensación (B), la abertura (35) está recortada en el borde de apoyo (22), en el resalte (23) y en la periferia exterior de la parte anular plena (15a) de la segunda pieza de chapa (13).
De esta forma, el líquido que pasa de la cámara
de trabajo (A) a la cámara de compensación (B) sigue toda la
longitud del paso estrangulado (C), siguiendo en primer lugar el
primer nivel (C1) en un sentido angular, y luego el segundo nivel
(C2), de preferencia en el mismo sentido angular.
Se observará que el conjunto de las piezas de
chapa primera y segunda (12, 13) en el soporte antivibratorio se
facilita, en el ejemplo considerado, gracias a las siguientes
disposiciones:
- -
- los cantos (22a) del borde de apoyo (22), que delimitan parcialmente el recorte (35) de la segunda pieza de chapa (13), vienen a conectarse por una y por otra parte del tapón de elastómero (56) y por un sobre espesor de elastómero (57) moldeado en una sola pieza con el mencionado tapón de elastómero (56) (ver figuras 6 y 8),
- -
- el tapón (56) consta de una superficie de apoyo (56a) orientada de acuerdo con un plano radial y sobre el cual viene a apoyarse con estanqueidad una porción de la parte anular plena (15a) de la rejilla (15) en la vecindad de uno (23a) de los cantos del resalte (23) de la segunda pieza de chapa (13), de modo que el tapón de elastómero (56) obtura una porción de la abertura (35) separando de esta forma la mencionada abertura (35) de la abertura (34) que comunica con el primer nivel (C1) del paso estrangulado,
- -
- el canto (23a) del resalto (23), que delimita parcialmente la abertura (35) en el lado opuesto de la porción no obturada de la mencionada abertura, está alternado hacia el interior de la mencionada abertura (35) en relación con el canto correspondiente (22a) del borde de apoyo (22), y este canto (23a) viene a conectarse en una ranura (58) en arco de círculo, centrada alrededor del eje (Z), la mencionada ranura (58) se ha llevado a cabo en el tapón de elastómero (56), en el lado opuesto de la parte de la abertura (35) dejada libre por el tapón (56),
- -
- el tapón de elastómero (56) consta de modo ventajoso de un peón de centrado (59) orientado axialmente hacia la primera pieza de chapa (12) y se conecta en un orificio correspondiente (60) de la mencionada primera pieza de chapa, de modo que se coloque angularmente la mencionada pieza de chapa,
- -
- el borde de apoyo (25) de la base y la parte exterior (5) de la segunda armadura presentan una forma no simétrica de revolución, de modo que se determine la posición angular relativa de estas dos piezas la una en relación con la otra durante el montaje.
Claims (9)
1. Soporte antivibratorio hidráulico destinado a
unir entre sí unos elementos primero y segundo rígidos para
amortiguar y filtrar unas vibraciones entre estos elementos, este
soporte consta de:
- -
- unas primera y segunda armaduras rígidas (2, 3) destinadas a ser fijadas respectivamente a los elementos primero y segundo rígidos a unir,
- -
- un cuerpo de elastómero (7) que presenta sensiblemente una forma de campana que se extiende de acuerdo con un eje central (Z) entre una cumbre (8) solidaria con la primera armadura (2) y una base anular (9) solidaria con la segunda armadura (3),
- -
- una cámara de trabajo (A) llenada de líquido, al menos parcialmente delimitada por el cuerpo de elastómero (7),
- -
- una cámara de compensación (B) rellena de líquido, delimitada parcialmente por una pared flexible de elastómero (29),
- -
- un mamparo rígido (11) que separa la cámara de trabajo (A) y la cámara de compensación (B), este mamparo rígido consta de una primera pieza de chapa (12) que está en contacto estanco con la base anular (9) del cuerpo de elastómero y una segunda pieza rígida (13) que está en contacto estanco con la mencionada primera pieza de chapa (12) y que delimita la cámara de compensación (B) con la pared flexible (29), la primera pieza de chapa (12) consta de una primera rejilla central (14) que comunica con la cámara de trabajo (A) y la segunda pieza rígida (13) que consta de una segunda rejilla central (15) que comunica con la cámara de compensación (B) al delimitar con la primera rejilla (14) un alojamiento de chapaleta,
- -
- una chapaleta de desconexión (37) dispuesta en el alojamiento de chapaleta de modo que es desplazable con un débil desplazamiento en paralelo con el eje central (Z) para obturar las rejillas primera y segunda (14, 15),
- -
- y un paso estrangulado (C) rellenado de líquido, que hace comunicar la cámara de trabajo (A) con la cámara de compensación (B), este paso estrangulado está delimitado parcialmente por la primera pieza de chapa (12) y la segunda pieza rígida (13) del cierre rígido, el mencionado paso estrangulado se extiende angularmente alrededor de la chapaleta de desconexión (37) en una longitud lineal superior al perímetro de la mampara rígida, y este paso estrangulado consta de unos primero y segundo niveles (C1, C2), el primer nivel (C1) del paso estrangulado está en la vecindad de la cámara de trabajo (A) y se extiende entre una primera extremidad que comunica con la cámara de trabajo y una segunda extremidad (32) que comunica con el segundo nivel (C2), mientras que el segundo nivel (C2) del paso estrangulado está en la vecindad de la cámara de compensación (B) y se extiende entre una primera extremidad que comunica con la segunda extremidad del primer nivel y una segunda extremidad que comunica con la cámara de compensación (B),
caracterizado por el hecho
de que la segunda pieza rígida (13) del casco rígido está
constituida por una segunda pieza de chapa, recortada y embutida,
por el hecho de que la pared flexible de elastómero (29) es
solidaria con una base rígida (24) la cual es ella misma
solidarizada con la segunda armadura (3) y que presenta al menos
una pared lateral (26) que se extiende de acuerdo con el eje central
(Z) desde la segunda armadura (3) hasta un borde de apoyo anular
interior (27), por el hecho de que la segunda pieza de chapa (13)
consta de un borde de apoyo anular exterior (22) que está en
contacto estanco con el borde de apoyo anular interior (27) de la
base, la segunda pieza de chapa consta además de un resalte (23)
que se extiende de acuerdo con el eje central (Z) desde el borde
mencionado de apoyo anular exterior (22) hasta una zona anular
plena (15a) que está en contacto estanco con la primera pieza de
chapa, el segundo nivel (C2) del paso estrangulado está delimitado
entre la primera pieza de chapa (12), la pared lateral (26) de la
base, el borde de apoyo anular interior (27) de la base, el borde
de apoyo exterior (22) de la segunda pieza de chapa y el resalto
(23) de la mencionada segunda pieza de chapa, y por el hecho de que
el primer nivel (C1) del paso estrangulado está delimitado entre la
base anular (9) del cuerpo de elastómero y la primera pieza de
chapa
(12).
2. Soporte antivibratorio de acuerdo con la
reivindicación 1, en el cual la segunda armadura (3) consta de una
parte interior anular (6) que pertenece a la base (9) del cuerpo de
elastómero y que forma una garganta (33) abierta hacia la primera
pieza de chapa (12), esta garganta delimita el primer nivel (C1)
del paso estrangulado con la mencionada primera pieza de chapa, las
extremidades primera y segunda del primer nivel del paso
estrangulado están separadas la una de la otra por un tapón de
elastómero (55) que pertenece al cuerpo de elastómero.
3. Soporte antivibratorio de acuerdo con la
reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el cual la primera pieza
de chapa (12) consta de un reborde anular exterior (17) que se
extiende de acuerdo con el eje central (Z) hacia la segunda
armadura (3), hasta un borde anular libre (18) aplicado axialmente
en contacto estanco contra una parte exterior (5) de la segunda
armadura, la parte interior (6) de la segunda armadura consta de
una falda interior (6a) que se prolonga en paralelo con el eje
central (Z) más allá del mencionado borde anular libre (18), hasta
el contacto de una parte anular radial (20) que pertenece a la
primera pieza de chapa, el primer nivel (C1) del paso estrangulado
está delimitado parcialmente por la mencionada falda interior (6a)
y el mencionado reborde anular exterior (17) de la primera pieza de
chapa.
4. Soporte antivibratorio de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la
primera pieza de chapa (12) consta de una parte anular plena (20)
que está en contacto axial estanco con la segunda pieza de chapa
(13) y que se prolonga hacia el interior por un resalte anular (21)
el cual está él mismo prolongado por la primera rejilla (14), el
alojamiento de la chapaleta está delimitado por el mencionado
resalte anular (21) de la primera pieza de chapa.
5. Soporte antivibratorio de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual el
primer nivel (C1) del paso estrangulado comunica con el segundo
nivel (C2) del paso estrangulado por medio de una abertura (32)
recortada en la primera pieza de chapa, y el segundo nivel (C2) del
paso estrangulado comunica con la cámara de compensación (B) por
medio de una abertura (33) recortada en la segunda pieza de
chapa.
6. Soporte antivibratorio de acuerdo con la
reivindicación 5, en el cual la abertura (33) recortada en la
segunda pieza de chapa se ha llevado a cabo al menos en el borde de
apoyo anular exterior (22) y en el resalte (23) de la mencionada
segunda pieza de chapa, las extremidades primera y segunda del
segundo nivel (C2) del paso estrangulado están separadas la una de
la otra por un tapón de elastómero (56) moldeado en una sola pieza
con la pared flexible de elastómero (29) contra una cara interior
del borde de apoyo interior (27) y de la pared lateral (26) de la
base, el mencionado tapón de elastómero de la base (56) penetra
parcialmente en la abertura (33) de la segunda pieza de chapa, y la
segunda rejilla (15) presenta una parte anular plena (15a) que se
aplica axialmente en contacto estanco contra el mencionado tapón
de elastómero de la base (56).
7. Soporte antivibratorio de acuerdo con la
reivindicación 6, en el cual el tapón de elastómero de la base (56)
consta de una ranura (58) abierta axialmente hacia el cuerpo de
elastómero (7) y lateralmente hacia la primera extremidad del
segundo nivel del paso estrangulado, el resalte (23) de la segunda
pieza de chapa que consta de un borde (23a) que delimita
lateralmente la abertura (33) recortada en la mencionada segunda
pieza de chapa y que penetra en la mencionada ranura (58).
8. Soporte antivibratorio de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la pared
flexible de elastómero (29) está sobremoldeada sobre la base (24)
de modo que forma un sobreespesor (57) en la vecindad del tapón de
elastómero de la base (56) sobre el borde de apoyo interior (27) de
la base, la abertura (33) recortada en la segunda pieza de chapa
forma dos cantos (22a) en el borde de apoyo anular exterior (22)
de la mencionada segunda pieza de chapa, estos dos cantos (22a)
están dispuestos por una y otra parte del tapón de elastómero de la
base (56) y del mencionado sobreespesor (57).
9. Soporte antivibratorio de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones de 5 a 8, en el cual el tapón de
elastómero de la base (56) consta de un peón (59) que sobresale
axialmente hacia el cuerpo de elastómero (7) y la primera pieza de
chapa (12) consta de una parte (20) que viene en apoyo axial
estanco contra el tapón de elastómero de la base (56) y que consta
de un orificio en el cual está conectado el peón (59).
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