ES2253663T5 - Biela triangular de suspension. - Google Patents

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Abstract

Biela triangular de suspensión (1) para la suspensión del eje de automóviles para la unión articulada de un eje de vehículo con el bastidor del vehículo con dos brazos oscilantes transversales (2, 3), que se unen en una carcasa de articulación (6) formada conjuntamente por los brazos oscilantes transversales (2, 3) para un cojinete de metal y caucho (11) para la fijación de la biela triangular de suspensión (1) al eje del vehículo, presentando el cojinete de metal y caucho (11) un eje oscilante (12) provisto de una superficie esférica y un cuerpo elastomérico (14) que rodea al eje oscilante (12) al menos en la zona de la superficie esférica, que está unido a una entalladura (16) situada dentro de la carcasa de la articulación (6), caracterizada porque dentro de la entalladura (16) de la carcasa de la articulación (6) se disponen dos anillos de presión (17, 18) en la superficie axial exterior del cuerpo elastomérico (14), que pueden moverse entre sí mediante un dispositivo de sujeción al intercalar superficies de tope (22) de la carcasa de la articulación (6) adyacentes a los lados externos opuestos entre sí de los anillos de presión (17, 18).

Description

Biela triangular de suspensión.
La invención se refiere a una biela triangular de suspensión para la suspensión del eje de automóviles para la unión articulada de un eje de vehículo con el bastidor del vehículo, según las características genéricas de la reivindica-
ción 1.
Bielas triangulares de suspensión de este tipo conocidas por el estado de la técnica se emplean, sobre todo, en vehículos industriales. Por ejemplo, se conoce una biela de guía para una suspensión de la rueda de automóvil que se compone de un cuerpo de mando en dos piezas, en el que los dos cuerpos de mando forman en un extremo un alojamiento común para un cojinete de metal y caucho, con ayuda del cual se puede fijar la biela de guía a un soporte de rueda o a un eje. Los extremos libres opuestos sirven para la fijación de la biela triangular por el lado de la carro-
cería.
Este tipo de bielas son conformadas normalmente como piezas de forja o por fundición, siendo sometida a esfuerzo en el caso de las piezas de fundición en el marco de la fabricación por fundición en molde, una superficie relativamente grande en la vista en planta desde arriba, aunque la masa real de ambos brazos oscilantes transversales sea relativamente escasa. Por este motivo, la división en dos piezas de la biela triangular que, dado el caso, pueden ser realizadas iguales, ofrece un ahorro de costes considerable, que también es significativo al realizarse la biela triangular de suspensión como pieza de forja, ya que mediante la división en dos partes se puede reducir notablemente el número de pasos de fabricación.
Es desventajoso en el objeto dado a conocer en el escrito anteriormente mencionado, sin embargo, que el cojinete de metal y caucho dispuesto dentro de la carcasa de la articulación central correspondientemente formada por ambos brazos oscilantes transversales, debido a su modo de construcción, sólo prevé una pretensión del cuerpo elastomérico responsable del apoyo elástico en la dirección radial. Dado que los cuerpos elastoméricos, en general, sólo pueden absorber esfuerzos de tracción sumamente pequeños, no resulta adecuado el cojinete descrito en el marco de la invención para la absorción de cargas axiales.
El objetivo de la presente invención es, por lo tanto, desarrollar una biela triangular de suspensión de tipo genérico, tal que las solicitaciones presentes, especialmente en los vehículos industriales, puedan ser absorbidas en mayor medida por el apoyo central de la biela triangular de suspensión, para el eje conectado a ella.
Este objetivo se alcanza mediante la característica de la reivindicación 1. Gracias a esta configuración conforme a la invención, se puede pretensar, sobre todo, el cuerpo elastomérico que rodea la superficie esférica del eje oscilante no sólo en dirección radial, sino también en dirección axial. Esta pretensión es decisiva para la rigidez del cuerpo elastomérico en dirección axial, siendo el nivel de rigidez proporcional a la capacidad de absorción de los esfuerzos axiales presentes.
Otra ventaja de la invención reside en que, gracias a la posibilidad de la pretensión axial, se puede realizar un ajuste del cojinete de metal y caucho a diferentes demandas, mientras que, por el contrario, en el caso de construcciones tradicionales conocidas por el estado de la técnica, la mezcla de caucho del cuerpo elastomérico usada tiene que ser sustituida, dado el caso, para diferentes rigideces.
Se prefieren anillos de presión firmemente unidos al cuerpo elastomérico, pudiendo esta unión firme conformarse, por ejemplo, por vulcanización/prevulcanización. La pretensión en dirección axial se efectúa mediante los anillos de presión.
Las uniones de tornillos tensores representan una solución constructivamente sencilla y económica para pretensar a tracción con las fuerzas necesarias los anillos de presión mediante el atornillamiento de los brazos oscilantes transversales en el marco de la carcasa de la articulación conjuntamente formada.
En este caso son generadas suficientes fuerzas de tensión, por ejemplo, mediante tres o más uniones de tornillos tensores dispuestas coaxialmente a la entalladura central del cojinete de metal y caucho.
Para absorber los esfuerzos cortantes presentes en la zona de la conexión de la carcasa de la articulación central, sobre todo en grandes torsiones de ambos brazos oscilantes transversales uno respecto al otro, y para no sobrecargar las uniones de tornillos tensores allí presentes, se ha demostrado ventajoso por añadidura, proveer al menos a una de las uniones de tornillos tensores con un buje de cizallamiento dispuesto dentro del correspondiente taladro pasante, que rodea el tornillo tensor.
También pueden estar todas las uniones de tornillos tensores provistas con un buje de cizallamiento dentro del correspondiente taladro pasante que rodea el tornillo tensor.
A continuación se explica con más detalle un ejemplo de realización del objeto de la invención mediante las figuras adjuntas.
Se muestra:
Figura 1 una vista en planta desde arriba de una biela triangular de suspensión conforme a la invención, y
Figura 2 una vista en corte del detalle B de la figura 1 en la zona de la carcasa de la articulación formada conjuntamente por los dos brazos oscilantes transversales.
La biela triangular de suspensión designada en su totalidad con 1 representada en la figura 1 presenta dos brazos oscilantes transversales 2 y 3 dispuestos con simetría especular uno respecto al otro. Cada brazo oscilante transversal tiene un extremo acodado 4 ó 5, que conjuntamente forman la carcasa de la articulación 6. Mediante el codo de los extremos 4 y 5 y las superficies de contacto de los brazos oscilantes transversales 2 y 3, que en esta zona se superponen, resulta una forma, vista en proyección horizontal, básicamente en V del total de la biela triangular de suspensión con los extremos 7 y 8, que sirven para la fijación de la biela triangular de suspensión 1 en los alojamientos del lado de la carrocería, no descritos aquí en detalle. La fijación de la biela triangular de suspensión 1 se realiza de manera articulada mediante cojinetes de metal y caucho 9 y 10. A la carcasa de la articulación 6 formada por los brazos oscilantes transversales 2 y 3 va también fijado un cojinete de metal y caucho 11, que proporciona una unión articulada a un eje de vehículo industrial al que va unido, que no se describe aquí en detalle.
La carcasa de la articulación 6 con el cojinete de metal y caucho 11 situada en ella se representa con su configuración especial en la figura 2 con más detalle. El cojinete de metal y caucho 11 aloja un eje oscilante 12 con un segmento esférico 13 dispuesto simétricamente respecto a los extremos del eje oscilante. El segmento esférico 13 está rodeado de un cuerpo elastomérico 14 compuesto de una o más partes, que está dispuesto intercalando un buje 15 en una entalladura 16 de la carcasa de la articulación 6 formada por los extremos de los brazos oscilantes transversales 2 y 3. Dos anillos de presión 17 y 18 están vulcanizados en las superficies axiales exteriores del cuerpo elastomérico 14. Los anillos de presión 17 y 18 poseen una zona de brida 20 dispuesta esencialmente en paralelo al eje longitudinal central 19 del eje oscilante 12, así como una zona de brida 21 rectangular saliente hacia fuera. En la superficie exterior de la zona de brida 21 saliente en el cuerpo elastomérico 14 descansa una superficie de tope 22 de la carcasa de la articulación 6.
Como se desprende de la observación de la figura 2, ambos brazos oscilantes transversales 2 y 3 de la biela triangular de suspensión 1 están unidos mediante un dispositivo de sujeción compuesto por varias uniones 23 de los tornillos tensores. Al menos una unión de los tornillos tensores está compuesta por un tornillo tensor con su correspondiente tuerca así como un buje de cizallamiento 24 que rodea al tornillo tensor. La al menos una unión 23 de tornillo tensor está dispuesta junto con el buje de cizallamiento 24 que rodea al tornillo tensor en el interior de un taladro pasante 25 de la carcasa de la articulación 6. El atornillado de las uniones 23 de tornillos tensores conduce a que el cojinete de metal y caucho 9 encajado móvil en la entalladura 16, quede fijo tanto en dirección radial, mediante el buje 15, como en dirección axial, mediante los anillos de presión 17 y 18, presionándose al mismo tiempo el cuerpo elastomérico 14, de forma que se genera una pretensión de la pieza que hace aumentar la rigidez del cuerpo elastomérico 14, de manera que, una vez finalizado el montaje, se pueden absorber fácilmente por el cuerpo elastomérico 14 las fuerzas de compresión generadas por el movimiento del eje oscilante 12. En este contexto, hay que tener en cuenta que el cuerpo elastomérico 14 está fijado al eje oscilante 12 y a los anillos de presión 17 y 18 mediante un proceso de vulcanización, mientras que la unión entre el cuerpo elastomérico 14 y el buje 15 se produce simplemente por efecto de fuerzas de fricción.
Lista de referencias
1
Biela triangular de suspensión
2
Brazo oscilante transversal
3
Brazo oscilante transversal
4
Extremo
5
Extremo
6
Carcasa de la articulación
7
Extremo
8
Extremo
9
Cojinete de metal y caucho
10
Cojinete de metal y caucho
11
Cojinete de metal y caucho
12
Eje oscilante
13
Segmento esférico
14
Cuerpo elastomérico
15
Buje
16
Entalladura
17
Anillo de presión
18
Anillo de presión
19
Eje longitudinal central
20
Zona de brida
21
Zona de brida
22
Superficie de tope
23
Unión de tornillo tensor
24
Buje de cizallamiento
25
Taladro pasante

Claims (1)

1. Biela triangular de suspensión (1) para la suspensión del eje de automóviles para la unión articulada de un eje de vehículo con el bastidor del vehículo con dos brazos oscilantes transversales (2, 3), que se unen en una carcasa de articulación (6) formada conjuntamente por los brazos oscilantes transversales (2, 3) para un cojinete de metal y caucho (11) para la fijación de la biela triangular de suspensión (1) al eje del vehículo, presentando el cojinete de metal y caucho (11) un eje oscilante (12) provisto de una superficie esférica y un cuerpo elastomérico (14) que rodea al eje oscilante (12) al menos en la zona de la superficie esférica, que está unido a una entalladura (16) situada dentro de la carcasa de la articulación (6), estando dispuestos dentro de la entalladura (16) de la carcasa de la articulación (6) dos anillos de presión (17, 18) en la superficie axial exterior del cuerpo elastomérico (14), que pueden moverse entre sí mediante un dispositivo de sujeción al intercalar superficies de tope (22) de la carcasa de la articulación (6) adyacentes a los lados externos opuestos entre sí, presentando el dispositivo de sujeción numerosas uniones de tornillos tensores dispuestas en paralelo al eje oscilante (12), situadas en taladros pasantes (25) de la carcasa de la articulación (6), caracterizado porque al menos una de las uniones de tornillos tensores (23) está provista de un buje de cizallamiento (24) dispuesto dentro del taladro pasante (25) asignado que rodea el tornillo tensor.
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