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.
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.
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.
- 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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