ES2295602T3 - Articulavcion hidroelastica con canal de sobrepresion con seccion variable. - Google Patents

Articulavcion hidroelastica con canal de sobrepresion con seccion variable. Download PDF

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ES2295602T3 ES03739514T ES03739514T ES2295602T3 ES 2295602 T3 ES2295602 T3 ES 2295602T3 ES 03739514 T ES03739514 T ES 03739514T ES 03739514 T ES03739514 T ES 03739514T ES 2295602 T3 ES2295602 T3 ES 2295602T3
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Abstract

Una articulación hidroelástica destinada a ensamblar dos piezas amortiguando vibraciones transmitidas entre una y otra, comprendiendo dicha articulación una armadura exterior (1, 101, 201) y una armadura interior (2, 102, 202) dispuestas una alrededor de la otra y un elemento elásticamente deformable (6, 106) dispuesto entre dichas armaduras de manera que permita un desplazamiento relativo entre dichas armaduras, estando dicho elemento elástico deformable conformado de manera que defina, entre dichas armaduras, un volumen (9, 109, 209) que contiene un líquido de amortiguación y que comprende al menos dos cámaras (17a, 17b; 117a, 117b; 217a, 217b) opuestas según una dirección de amortiguación previamente definida (B), siendo aptas dichas cámaras para comunicar a través de al menos un canal de sobrepresión (25a, 25b; 125a, 125b; 225a, 225b) que presenta al menos una parte de sección variable, caracterizada por el hecho de que comprende un medio de reenvío de esfuerzo (24, 4a-c, 46) para engendrar, a partir de un esfuerzo (F) que tiende a desplazar dichas armaduras una con relación a la otra según dicha dirección de amortiguación, un esfuerzo de aprieto (P, S) al nivel de dicha parte de sección variable de dicho canal de sobrepresión, para oponerse a la circulación de líquido de amortiguación a través de dicho canal de sobrepresión.

Description

Articulación hidroelástica con canal de sobrepresión con sección variable.
El presente invento se refiere a una articulación hidroelástica destinada a ensamblar dos piezas amortiguando vibraciones transmitidas entre una y otra.
El documento DE 42 33 705 describe tal articulación, del tipo que comprende una armadura exterior y una armadura interior dispuestas una alrededor de la otra y un elemento elásticamente deformable dispuesto entre dichas armaduras de manera que permita un desplazamiento relativo entre dichas armaduras, estando conformado dicho elemento elásticamente deformable de manera que defina, entre dichas armaduras, un volumen que contiene un líquido de amortiguación y que comprende al menos dos cámaras opuestas según una dirección de amortiguación predefinida, siendo aptas dichas cámaras para comunicar a través de al menos un canal resonante y al menos un canal de sobrepresión que presenta al menos una parte de sección variable.
Las articulaciones de este tipo tienen dos funciones principales: ofrecer grados de libertad entre las piezas que ensamblan y atenuar la transmisión de vibraciones entre una y otra de las piezas.
En el dominio de la construcción de los vehículos automóviles, estas articulaciones han sido utilizadas en primer lugar para la amortiguación del grupo propulsor con relación a la estructura principal o carrocería de un vehículo, y luego también para la amortiguación de los órganos de unión al suelo, como los triángulos de suspensión de los trenes de ruedas, con relación a la estructura principal.
En el segundo caso, son los modos de desplazamiento en la dirección longitudinal del vehículo cuya amortiguación es considerada particularmente, como el movimiento de retroceso de una rueda al contacto con un obstáculo. Fuentes de vibraciones conocidas al nivel de los órganos de unión al suelo de un vehículo son también, por ejemplo, la falta de uniformidad de los neumáticos en rodadura, los defectos de los discos de freno y los dispositivos de ayuda en el frenado. Las vibraciones de los órganos de unión al suelo están generalmente caracterizadas por frecuencias de resonancia relativamente bajas, por ejemplo de entre 15 y 20 Hz, y amplitudes relativamente elevadas, por ejemplo del orden del milímetro o más, de manera que son perceptibles por los ocupantes del vehículo si son amortiguadas incorrectamente.
Esquemáticamente, cuando es ejercida una solicitación vibratoria sobre una de las armaduras, al menos según la dirección de amortiguación, ésta entraña una deformación elástica del elemento deformable, que está hecho, por ejemplo, de elastómero, una variación del volumen de las cámaras, una diferencia de presión entre ellas y, finalmente, una circulación de líquido de amortiguación por el canal resonante. Sin embargo, en razón de la inercia del líquido y de manera amplificada por la sección limitada del canal resonante, que provoca un aumento de la velocidad del líquido, esta circulación está desfasada con la fuera excitatriz, lo que está en el origen de una amortiguación de la solicitación transmitida a la segunda armadura. Se miden las características de amortiguación de este tipo de articulación por una rigidez dinámica que es la relación entre la solicitación transmitida a la segunda armadura y el desplazamiento vibratorio aplicado a la primera. Tal rigidez dinámica puede ser parametrizada por la frecuencia y la amplitud del desplazamiento excitador. Utilizando una notación clásica en números complejos para las magnitudes armónicas desplazamiento de entrada y solicitación de salida, esta rigidez dinámica se expresa en forma de un número complejo caracterizado por una amplitud llamada rigidez y una fase llamada desfase.
El comportamiento de este tipo de articulación en función de la frecuencia de excitación es típicamente el siguiente: la rigidez crece con la frecuencia. El desfase comienza por crecer con la frecuencia hasta un valor máximo alcanzado a la frecuencia de resonancia de presión de la articulación, y más allá de la cual este desfase decrece o se estabiliza. Estos comportamientos están representados en las figs. 9a y 9b en trazos discontinuos.
De manera conocida, la rigidez dinámica puede ser adaptada por la elección de la composición y geometría del elemento deformable, de la viscosidad del líquido de amortiguación, que es por ejemplo una mezcla de agua y glicol, y de la sección y de la longitud del canal resonante, a fin de regular la frecuencia de resonancia de la articulación. Esta frecuencia de resonancia corresponde a la frecuencia a la cual las prestaciones de amortiguación de la articulación son las mejores, siendo el desfase máximo. El aumento de la rigidez de la articulación con la frecuencia presenta un inconveniente, porque, en la zona de frecuencia en que la rigidez es elevada, típicamente más allá de la frecuencia de resonancia de presión, la articulación transmite muy bien las vibraciones. Así, durante una solicitación de la articulación de tipo choque, por ejemplo producido cuando la rueda del vehículo encuentra un obstáculo como una junta de dilatación de la calzada o una tapa de alcantarillado, esta solicitación comprende frecuencias medias, por ejemplo del orden de 40 a 50 Hz, que no son amortiguadas por el canal resonante.
El canal de sobrepresión está concebido tradicionalmente para proteger a la pieza contra la explosión durante solicitaciones muy violentas. Está entonces provista de una válvula de sobrepresión de manera que permanezca cerrada durante el funcionamiento normal de la articulación y que no se abra mas que bajo una diferencia muy fuerte de presión entre las dos cámaras, lo que constituye una parte de sección variable.
El documento ya mencionado ha propuesto impedir la rigidización dinámica de la articulación en caso de choque, por una elección apropiada de la presión de apertura de la válvula de sobrepresión, una circulación de líquido a través del canal de sobrepresión. Sin embargo, existen dos exigencias contradictorias porque la válvula debe tener una estanquidad suficiente para no suprimir el efecto del canal resonante, en particular a bajas frecuencias, y una presión de apertura bastante débil para abrirse rápidamente en caso de choque.
El documento DE 195 03 445 propone una articulación del tipo ya mencionado, en la que el labio de la válvula de sobrepresión no toca la pared opuesta del canal de sobrepresión en estado de reposo, de manera que el canal permanece parcialmente abierto. Pero el canal resonante está entonces permanentemente cortocircuitado por el canal de sobrepresión, de manera que el desfase de la articulación es deteriorado.
El documento EP 1.046.833 menciona que una mejora del comportamiento acústico de la articulación al paso de un choque puede ser obtenida reduciendo el rozamiento entre el labio de la válvula de sobrepresión y la pared opuesta del canal, proporcionando al labio de válvula una zona blanda o flexible hecha de un material más fino o más flexible que el resto del labio de la válvula. Sin embargo, esta concepción entraña una fragilización del labio de válvula y aumenta su coste de realización.
El documento DE 41 37 692 propone una articulación donde se actúa sobre la presión de apertura de la válvula de sobrepresión actuando sobre un fluido comprimible.
Las figs. 9a, 9b, 10a y 10b representan resultados de medidas de rigidez dinámica para dos articulaciones de la técnica anterior que tienen una frecuencia de resonancia del orden de 20 Hz y dos valores diferentes del aprieto de las válvulas de sobrepresión. Las curvas de trazos discontinuos correspondientes a un valor de aprieto clásico para válvulas que tienen puramente una función de seguridad, con por ejemplo una compresión radial sobre 1 a 1,5 mm del material de los labios de la válvula. Las curvas de trazos discontinuos corresponden a un aprieto reducido, estando los labios de la válvula en contacto simple contra la pared opuesta del canal, sin compresión sensible cuando la articulación está en reposo.
En las figs. 9a y 9b, se han representado respectivamente la rigidez dinámica (K) y el desfase \varphi de las dos articulaciones sometidas a una solicitación armónica según la dirección de amortiguación sin carga previa estática, en función de la frecuencia de esta solicitación. Se comprueba que el aflojamiento de las válvulas entraña, para las frecuencias superiores a la frecuencia de resonancia, una disminución del orden del 50% de la rigidez, lo que es el efecto buscado, una disminución del orden del 30% del desfase a la frecuencia de resonancia, lo que es un inconveniente, pero también una mejora del desfase a las frecuencias superiores a 40 Hz, lo que es ventajoso. En total, se puede considerar que las ventajas lo superan sobre la disminución del desfase a la resonancia, ya que ésta guarda un valor aceptable.
Las figs. 10a y 10b representan los mismos parámetros que las figs. 9a y 9b respectivamente, obtenidos cuando las dos articulaciones son sometidas a una carga previa estática adicional en la dirección de amortiguación. Si el efecto ventajoso del aflojamiento de las válvulas sobre la rigidez dinámica es conservado, se comprueba por el contrario, una disminución superior al 50% del desfase a la frecuencia de resonancia, así como una pérdida de desfase sustancial a las frecuencias superiores. Esta disminución del desfase es redhibitoria, porque suprime cualquier interés en utilizar una articulación de tipo hidroelástico en vez de una simple articulación metal-caucho.
Así, con las articulaciones conocidas, incluso si es posible encontrar un compromiso aceptable en término de presión de apertura de las válvulas de sobrepresión para mejorar la amortiguación de los choques cuando la articulación está deformada alrededor de su configuración de reposo, no es ya el caso cuando la articulación es sometida a una carga previa estática adicional, por ejemplo tal como la carga previa orientada según la dirección longitudinal del vehículo que es engendrada por la transferencia de masa que pesa sobre la articulación de un órgano de unión al suelo durante el frenado del vehículo. El desfase que subsiste es entonces insuficiente, en particular alrededor de la frecuencia de resonancia.
El invento tiene por propósito resolver al menos parcialmente los inconvenientes ya citados, proponiendo una articulación que, deformada alrededor de su configuración de reposo, asegura una amortiguación resonante de solicitaciones de baja frecuencia así como una amortiguación de solicitaciones de tipo choque, y que conserve características de amortiguación resonante satisfactorias bajo una carga previa adicional.
Para ello, el invento proporciona una articulación hidroelástica destinada a ensamblar dos piezas amortiguando vibraciones transmitidas entre una y otra, comprendiendo dicha articulación una armadura exterior y una armadura interior dispuestas una alrededor de la otra y un elemento elásticamente deformable dispuesto entre dichas armaduras de manera que permita un desplazamiento relativo entre dichas armaduras, estando dicho elemento elástico deformable conformado de manera que defina, entre dichas armaduras, un volumen que contiene un líquido de amortiguación y que comprende al menos dos cámaras opuestas según una dirección de amortiguación previamente definida, siendo aptas dichas cámaras para comunicar a través de al menos un canal de sobrepresión que presenta al menos una parte de sección variable, caracterizada por el hecho de que comprende un medio de reenvío de esfuerzo para engendrar, a partir de un esfuerzo que tiende a desplazar dichas armaduras una con relación a la otra según dicha dirección de amortiguación, un esfuerzo de aprieto al nivel de dicha o de una de dichas partes de sección variable de dicho canal de sobrepresión, para oponerse a la circulación de líquido de amortiguación a través de dicho canal de sobrepresión.
Esta característica permite concebir una articulación que, alrededor de su posición de reposo, permite una circulación de fluido de amortiguación a través del canal de sobrepresión desde diferencias de presión relativamente pequeñas entre las dos cámaras de manera que amortigüe de manera satisfactoria las solicitaciones de tipo choque y que, cuando es sometida a una carga previa según la dirección de amortiguación, restrinja la circulación del líquido de amortiguación a través de dicho canal de sobrepresión, lo que mejora entonces la amortiguación resonante producida por la articulación.
En la articulación según el invento, no es necesario unir las dos cámaras por un canal resonante distinto del canal de sobrepresión, pues el canal o los canales de sobrepresión pueden desempeñar una función similar, a saber permitir una circulación de líquido entre las dos cámaras desfasado con la fuerza excitatriz y crear una amortiguación de la solicitación transmitida a la segunda armadura, por una regulación apropiada de su sección o de su presión de apertura.
Según un modo de realización particular del invento, se prevé al menos un canal resonante que une dichas cámaras en derivación con relación al menos a dicho canal de sobrepresión.
De preferencia, la parte de sección variable del canal de sobrepresión comprende un labio flexible de válvula de sobrepresión que se extiende entre dos paredes laterales opuestas de dicho canal de sobrepresión de manera que no abra dicho canal de sobrepresión más que cuando la diferencia de presión entre dichas cámaras sobrepase un umbral de apertura, siendo apto dicho esfuerzo de aprieto engendrado por el medio de reenvío de esfuerzo para comprimir dicho labio de válvula entre dichas paredes laterales opuestas del canal de sobrepresión, para aumentar dicho umbral de apertura.
Esta característica permite concebir una articulación provista de un labio de válvula que, en estado de reposo, está menos apretado entre las dos paredes opuestas del canal de sobrepresión que en las articulaciones tradicionales. Sin embargo, durante la aplicación de una carga previa según la dirección de amortiguación, el aprieto de este labio de válvula es aumentado para restringir la circulación de fluido de amortiguación a través del canal de sobrepresión.
Según otra característica del invento, la parte de sección variable del canal de sobrepresión comprende una parte de entrada de dicho canal de sobrepresión que tiene una pared lateral desplazable por dicho medio de reenvío de esfuerzo de manera que obture dicha parte de entrada. La circulación de fluido de amortiguación a través del canal de sobrepresión es entonces restringida obturando esta parte de entrada del canal de sobrepresión.
Según un primer modo de realización del invento, el medio de reenvío de esfuerzo comprende una superficie solidaria de dicha armadura interior e inclinada para empujar material de dicho elemento elásticamente deformable transversalmente con relación a una dirección de circulación definida por dicho canal de sobrepresión durante un desplazamiento relativo de dichas armaduras según dicha dirección de amortiguación.
Ventajosamente, dicha superficie inclinada comprende una parte de la superficie exterior de dicha armadura interior.
De preferencia, se prevé una armadura embebida en dicho elemento elásticamente deformable, presentando dicha armadura embebida una abertura enfrente de dicha superficie inclinada del medio de reenvío de esfuerzo para permitir un desplazamiento del material de dicho elemento elásticamente deformable empujado por dicha superficie inclinada a través de dicha armadura embebida.
Según un segundo modo de realización del invento, el medio de reenvío de esfuerzo comprende un órgano semi-rígido en contacto al menos con una de dichas cámaras, comprendiendo dicho órgano una zona de flexión apta para ser puesta en contacto entre dichas armaduras exterior e interior de manera que haga flexionar elásticamente dicha zona de flexión cuando las armaduras interior y exterior son desplazadas según dicha dirección de amortiguación, y al menos una zona de aprieto apta para pivotar de manera que reduzca la sección de dicha parte de sección variable del canal de sobrepresión en respuesta a la flexión de dicha zona de flexión.
Según una primera característica ventajosa del segundo modo de realización, el órgano semi-rígido comprende una hoja elástica ondulada sensiblemente en forma de W de la que un arco central sobresale entre dichas armaduras exterior e interior sensiblemente de modo paralelo a dicha dirección de amortiguación para formar dicha zona de flexión y de la que al menos un ala lateral forma dicha zona de aprieto.
Según una segunda característica ventajosa del segundo modo de realización, las armaduras interior y exterior son sensiblemente cilíndricas y presentan una dirección axial común, comprendiendo dicho órgano semi-rígido una envolvente cilíndrica elástica cuyo eje es sensiblemente paralelo a dicha dirección axial común y cuya zona de flexión está definida entre dos nervios sensiblemente axiales por los que dicha envolvente se apoya contra una superficie interior de la armadura exterior.
De preferencia, la zona de flexión es puesta en contacto entre dicha armadura exterior y un órgano de tope llevado por dicha armadura interior en saliente según dicha dirección de amortiguación.
De preferencia, la zona de aprieto del órgano semi-rígido forma un tabique lateral de dicha parte de sección variable del canal de sobrepresión. Ventajosamente en este caso, dicho tabique lateral lleva un labio de válvula que se extiende hacia una pared lateral opuesta de dicho canal de sobrepresión, o bien una pared lateral de dicho canal de sobrepresión opuesta a dicho tabique lateral del órgano semi-rígido lleva un labio de válvula y dicho tabique lateral es apto para apoyar sobre una extremidad libre de dicho labio de válvula para comprimir dicho labio de válvula.
Según otra característica del invento, se prevé un canal resonante que se extiende entre dichas cámaras en derivación por el otro lado de dicho tabique lateral con relación a dicho canal de sobrepresión y dicho tabique lateral comprende una abertura que desemboca en dicho canal resonante.
De preferencia, el órgano semi-rígido es apto para hacer variar en sentido inverso de la sección variable de dicho canal de sobrepresión una sección de dicho canal resonante definida entre dicho tabique lateral y dicha armadura exterior, de manera que aumente una frecuencia de resonancia de dicho canal resonante cuando las armaduras interior y exterior son desplazadas según dicha dirección de amortiguación.
Esta característica permite, cuando la articulación es utilizada sobre un órgano de unión al suelo del vehículo y es sometida a una carga previa según la dirección de amortiguación durante un frenado, obtener una evolución de la frecuencia de resonancia del canal resonante conforme a la evolución de las frecuencias propias de la suspensión del vehículo, las cuales aumentan durante el frenado. Así, la amortiguación proporcionada por la articulación es mejorada por el hecho de que la frecuencia de resonancia de la articulación y las frecuencias propias de la suspensión pueden quedar concertadas sobre una zona de funcionamiento ensanchada, tanto en ausencia como en presencia de un frenado.
Ventajosamente, dicho elemento elásticamente deformable presenta dos tabiques de extremidad que unen de manera estanca dichas armaduras interior y exterior al nivel de las extremidades opuestas de éstas para cerrar dicho volumen de líquido de amortiguación, estando concebido dicho órgano semi-rígido de manera que asegure una estanquidad sensible entre dichos tabiques de extremidad y bordes de dicho órgano semi-rígido. Así, un caudal de fuga que cortocircuita el canal de sobrepresión es reducido.
Según un tercer modo de realización del invento, se prevé una armadura suplementaria dispuesta alrededor de dicha armadura exterior, comprendiendo dicho medio de reenvío de esfuerzo un circuito hidráulico definido entre dicha armadura exterior y dicha armadura suplementaria, comprendiendo dicho circuito hidráulico un primer depósito separado de una de dichas cámaras de fluido de amortiguación por una primera membrana flexible montada en una primera abertura de dicha armadura exterior enfrente de un órgano de tope llevado por dicha armadura interior en saliente según dicha dirección de amortiguación, y un segundo depósito que tiene una pared formada por una segunda membrana flexible montada en una segunda abertura de dicha armadura exterior, formando dicha segunda membrana flexible una pared lateral exterior de dicha parte de sección variable del canal de sobrepresión, estando unido dicho segundo depósito a dicho primer depósito de manera que una deformación de dicha primera membrana hacia el exterior bajo el empuje de dicho órgano de tope, arrastra por transmisión de presión hidráulica una deformación hacia el interior de dicha segunda membrana, para restringir la sección de dicho canal de sobrepresión.
De preferencia, un segundo elemento elásticamente deformable está dispuesto entre dicha armadura suplementaria y dicha armadura exterior, estando previsto dicho circuito hidráulico en dicho segundo elemento elásticamente deformable.
El invento será mejor comprendido, y otros objetivos, detalles, características y ventajas de este aparecerán más claramente en el curso de la descripción siguiente de varios modos de realización particulares del invento, dados únicamente a título ilustrativo y no limitativo con referencia a los dibujos adjuntos. Sobre este dibujo:
La fig. 1 es una vista de una articulación según el primer modo de realización del invento, en corte longitudinal según la línea I-I de la fig. 2,
La fig. 2 es una vista de la articulación de la fig. 1, representada en corte transversal según la línea II-II,
La fig. 3 es una vista análoga a la fig. 2 que representa una articulación según una primera variante del segundo modo de realización del invento,
La fig. 4 es una vista en perspectiva de un órgano semi rígido de la articulación de la fig. 3,
La fig. 5 es una vista análoga a la fig. 2 que representa una articulación según una segunda variante del segundo modo de realización del invento,
La fig. 6 es una vista en perspectiva de un órgano semi rígido de la articulación de la fig. 5,
La fig. 7 es una vista análoga a la fig. 2 que representa una articulación según una tercera variante del segundo modo de realización del invento,
La fig. 8 es una vista análoga a la fig. 3 que representa una articulación según el tercer modo de realización del invento,
Las figs. 9a y 9b representan, para dos articulaciones de la técnica anterior, la rigidez dinámica y el desfase observados bajo una solicitación armónica sin carga estática previa,
La fig. 10a y 10b representan, para las dos articulaciones de la técnica anterior, la rigidez dinámica y el desfase observados bajo una solicitación armónica con carga estática previa,
La fig. 11 es una vista parcial en corte transversal de una variante de realización de la articulación representada en la fig. 3,
La fig. 12 es una vista parcial en corte transversal de una variante de realización de la articulación representada en la fig. 5,
Las figs. 13 y 14 son vistas parciales en corte transversal de variantes de realización de la articulación representada en la fig. 7.
En referencia a las figs. 1 y 2, se describe ahora un primer modo de realización del invento. En este modo de realización, la articulación es de forma exterior sensiblemente cilíndrica de sección circular y posee una armadura externa 1 y una armadura interna 2, que son sensiblemente cilíndricas y coaxiales de eje A. Estas armaduras son rígidas y están hechas por ejemplo de metal o de plástico. Las armaduras externa 1 e interna 2 están destinadas a ser fijadas respectivamente a dos piezas de una estructura (no representadas) para ensamblar estas piezas y amortiguar las transmisiones de vibraciones entre ellas. Para facilitar el montaje de la articulación entre las dos piezas, la armadura interna 2 sobresale longitudinalmente fuera de la armadura externa 1 en las dos extremidades de la articulación.
Entre las armaduras interna 2 y externa 1 está montado un conjunto 5 que constituye resorte de amortiguación hidráulica formado por un elemento elásticamente deformable 6 en una composición de uno o varios elastómeros provistos de una armadura embebida 7, y por un líquido de amortiguación hidráulica 8 que rellena un volumen estanco 9 definida entre el elemento deformable 6 y la superficie interior 10 de la armadura externa 1. El elemento deformable 6 presenta una forma global de manguito cilíndrico hueco adherido por su superficie interior sobre la superficie exterior 11 de la armadura interna 2 y vaciado sobre su superficie exterior 12 para formar el volumen 9.
La conformación exterior del elemento deformable 6 es la siguiente: el elemento deformable 6 está vaciado en una parte central entre sus dos extremidades axiales, de manera que formen al nivel de sus extremidades axiales dos paredes anulares 13 y 14 que unan las armaduras interna 2 y externa 1 para cerrar de manera estanca el volumen 9. Dos salientes axiales diametralmente opuestos 15a y 15b unen entre sí paredes 13 y 14 de manera que dividan el volumen 9 en dos cámaras sensiblemente semi-anulares 17a y 17b simétricas con relación a un plano que contiene el eje A de la articulación y las líneas medias de los salientes 15a y 15b. Las dos cámaras 17a y 17b están diametralmente opuestas según una dirección B que define la dirección de amortiguación hidráulica del conjunto 5.
El fondo de cada cámara 17a y 17b está formado con una protuberancia respectiva 18a y 18b en saliente radialmente hacia el exterior desde el centro de la cámara, que constituye un órgano de tope apto para hacer contacto contra la superficie interior 10 de la armadura externa 1 cuando las armaduras 1 y 2 son desplazadas una con relación a la otra según la dirección B. Más allá de un cierto umbral de desplazamiento, una de las protuberancias 18a y 18b, según el sentido del desplazamiento, se apoya contra la superficie interior 10 de manera que aumente la rigidez de la articulación en la dirección B. Así, las protuberancias 18a y 18b impiden una deformación excesiva del elemento deformable 6 en la dirección B para evitar un deterioro de las paredes 13 y 14 cuando la articulación es sometida a una solicitación radial muy importante.
En el modo de realización representado en las figs. 1 y 2, cada una de las protuberancias 18a y 18b del elemento deformable 6 encierra en su centro una arandela rígida 3a, respectivamente 3b, que está apoyada contra la superficie exterior 11 de la armadura interna 2 y está embebida en la masa del material deformable. Las arandelas 3a y 3b, por ejemplo metálicas, sirven para rigidizar las protuberancias 18a y 18b según la dirección B, de manera que hagan más marcada la rigidización de la articulación durante la entrada en contacto de una de las protuberancias 18a y 18b con la superficie interior 10. En una variante, las protuberancias 18a y 18b pueden también estar realizadas íntegramente en el material del elemento deformable 6, sin arandela rígida, como en el modo de realización representado en la fig. 3, de manera que hagan la rigidización de la articulación más progresiva.
La armadura 7 está embebida en la masa elástica del elemento deformable 6. La armadura 7 consiste en una parte de tubo sensiblemente de la misma longitud de la armadura externa 1 y coaxial con ésta, provista en su parte central de dos aberturas que cubren cada una un gran sector angular, por ejemplo de aproximadamente 120º alrededor del eje A. Cada una de estas aberturas corresponde al emplazamiento de una de las cámaras 17a y 17b y permite el paso de la protuberancia 18a o 18b para que ésta haga tope contra la armadura externa 1. Al nivel de sus extremidades axiales, la armadura 7 forma por tanto dos anillos 20 y 21, que están embebidos en la periferia de las paredes 13 y 14 respectivamente y, uniendo los anillos 20 y 21, dos bandas 22a y 22b paralelas al eje A, que están ligeramente restringidas radialmente con relación a los anillos 20 y 21, y están embebidas en los salientes 15a y 15b respectivamente. El elemento deformable 6 comprende también, sobre la superficie exterior de las paredes de extremidades 13 y 14, dos vaciados anulares 28 y 29 formados en la masa de elastómero, entre la armadura interna 2 y la armadura embebida 7.
Las bandas 22a y 22b de la armadura embebida 7 están recubiertas sobre su superficie exterior de una fina capa del material del elemento deformable 6, que forma la superficie de la parte superior 23a y 23b de los salientes 15a y 15b respectivamente. Cada una de las superficies 23a y 23b presenta por tanto una forma de sector cilíndrico que sigue con un cierto espaciamiento radial la superficie interior 10 de la armadura externa 1. Este espaciamiento radial, sensiblemente igual a la cantidad de estrechamiento o restricción radial de las bandas 22a y 22b, define canales de comunicación entre las dos cámaras 17a y 17b.
Más precisamente, entre la superficie de la parte superior 23b y la superficie interior 10 están definidos un canal de sobrepresión 25b y un canal resonante 26, que se extienden paralelamente según la dirección periférica de la armadura externa 1 y están separados por un nervio 27 íntegramente formado en la masa del elemento deformable 6. El canal resonante 26 es un canal de sección reducida que pone en comunicación las dos cámaras 17a y 17b para engendrar una resonancia de presión a una frecuencia de resonancia dada, según la técnica conocida. Entre la superficie de la parte superior 23a y la superficie interior 10 están definidos un canal de sobrepresión 25a y otro canal resonante, no representado, idéntico al canal resonante 26. En una variante, el canal de sobrepresión 25a puede ocupar toda la longitud axial de la superficie 23a sin el segundo canal resonante.
Cada superficie de parte superior 23a y 23b lleva, a lo largo de una línea axial que corresponde sensiblemente al plano medio del saliente 15a y 15b respectivo, un labio de válvula flexible 16a y 16b respectivamente, visible en la fig. 2. Los labios de válvula 16a y 16b se extienden sobre toda la anchura de los canales de sobrepresión 25a y 25b y están formados de una sola pieza en el material del elemento deformable 6. El labio de válvula 16b está omitido en la fig. 1. En reposo, una parte de la extremidad de los labios 16a y 16b está en contacto contra la superficie interior 10 de la armadura externa 1 de manera que obture herméticamente los canales de sobrepresión 25a y 25b. Los dos labios 16a y 16b tienen una orientación helicoidal en un mismo sentido de rotación alrededor del eje A. En caso de solicitación de la articulación en una dirección radial, que se traduce por una sobrepresión suficiente en una de las cámaras, por ejemplo la cámara 17a, uno de los labios, 16a según el ejemplo, es empujado en el sentido de su enrollamiento, lo que entraña su flexión contra el saliente que lo lleva, 15a según el ejemplo, y la apertura de una comunicación entre las dos cámaras a través del canal de sobrepresión 25a, de manera que la presión de líquido pueda equilibrarse. El otro labio, 16b según el ejemplo, que es empujado en sentido contrario por la sobrepresión del líquido en el sentido de su desenrollamiento, es mantenido contra la armadura externa 1 y no abre comunicación entre las dos cámaras a través
del canal 25b. En caso de solicitación en el sentido inverso, el funcionamiento de los dos labios 16a y 16b es permutado.
Bajo el saliente 15a, la armadura interna 2 presenta, en su superficie exterior 11, un saliente 19 paralelo al eje A, del que una vertiente forma una superficie plana 24 inclinada, por ejemplo en un ángulo de 20 a 60º, de preferencia aproximadamente 45º, con relación a la dirección de extensión radial del saliente 15a. La banda axial 22a de la armadura embebida 7 presenta también una parte de extensión axial 30 subyacente al labio de válvula 16a que ha sido restringido radialmente hacia la armadura interna 2, de manera que forme un plano inclinado paralelo a la superficie 24, el cual ha sido a continuación parcialmente suprimido practicando un corte 31.
El cierre del volumen 9 se hace por encaje a la fuerza de la armadura externa 1 sobre el elemento deformable 6 después del llenado por el líquido de amortiguación. El llenado puede efectuarse por inmersión de la articulación en el líquido. Los dos anillos 20 y 21 confieren al elemento deformable 6 una fuerte rigidez radial al nivel de las paredes 13 y 14 para asegurar un contacto estanco con la armadura externa 1. El elemento deformable 6 no está adherido sobre la armadura externa 1 sino retenido en ésta por el rozamiento engendrado por una fina película de su material aplastada radialmente entre la superficie 10 y los anillos 20 y 21.
La presión de apertura de los labios de válvula 16a y 16b puede ser adaptada por una concepción correspondiente de éstas, regulando su extensión axial y radial, su espesor y la naturaleza del material elástico utilizado. En ausencia de cualquier solicitación estática que desplace las armaduras 1 y 2 entre sí según la dirección de amortiguación B, los labios de válvula 16a y 16b están concebidos de manera que presenten un nivel de precompresión contra la armadura 1 bastante bajo para permitir una apertura de los canales de sobrepresión cuando la articulación es sometida a una solicitación del tipo de choque, que comprende por ejemplo una componente principal a una frecuencia de entre 40 y 50 Hz con una amplitud del orden de algunas décimas de milímetros. Este nivel de precompresión es generalmente más débil que el utilizado cuando las válvulas de sobrepresión no tienen más que una función de seguridad, que evita la explosión de la articulación bajo muy fuerte solicitación. La precompresión de los labios de válvula 16a y 16b contra la armadura 1 puede también ser hecha sensiblemente nula, de preferencia sin prever sin embargo paso entre las dos cámaras a través de los canales de sobrepresión en la posición de reposo.
En funcionamiento, el labio de válvula 16a presenta varios niveles de aprieto según el tipo de solicitación al que es sometida la articulación. En efecto, cuando la articulación es sometida a una solicitación diferencial estática o casi estática, representada por la flecha F en la fig. 2, que desplaza la armadura interna 2 hacia la cámara 17a, la superficie inclinada 24 empuja el material del elemento deformable 6 subyacente al labio de válvula 16a a través del corte 31, de manera que desplace la base del labio 16a a la vez hacia el exterior en la dirección radial y hacia la entrada del canal de sobrepresión 25a en la dirección periférica. Esté esfuerzo de empuje, representado por la flecha P en la fig. 2, aumenta el aprieto del labio de válvula 16a contra la armadura externa 1, e incrementa por tanto su presión de apertura.
Se observará que el resultado es similar si la solicitación F desplaza la armadura interna 2 hacia el saliente 15a. Por el contrario, en ausencia del corte 31, un desplazamiento de la armadura interna 2 no podría modificar la presión del labio de válvula 16a, ya que éste es llevado por la armadura embebida 7 que ocupa una posición sensiblemente fija con relación a la armadura externa 1 por el hecho de la rigidez de las armaduras y de la unión entre ellas al nivel de los salientes 20 y 21.
En presencia de la solicitación estática F, cuando la articulación es sometida a una solicitación vibratoria alrededor de esta configuración desplazada, la circulación del líquido de amortiguación 8 desde la cámara 17a hacia las cámaras 17b a través del canal de sobrepresión 25a es restringida por el incremento de presión de apertura del labio de válvula 16a y es impedida a través del canal de sobrepresión 25b. Por consiguiente, la circulación del líquido de amortiguación a través de los canales resonantes es aumentada, lo que mejora la amortiguación proporcionada por la articulación, particularmente a las frecuencias próximas de la frecuencia de resonancia de los canales resonantes. En otras palabras, el caudal de fuga a través del canal de sobrepresión 25a, que había sido favorecida aflojando el labio de válvula 16a, es combatido durante la aplicación de una carga estática previa según la dirección de amortiguación por el nuevo aprieto del labio de válvula contra la armadura externa 1. Por este hecho, el desfase de la articulación bajo carga estática previa es vuelto a aumentar hasta un nivel satisfactorio, por ejemplo del orden de 30 a 50º a la frecuencia de resonancia.
Desde luego, un funcionamiento análogo de la válvula de sobrepresión 16b puede ser obtenido haciendo simétrica la articulación con relación al eje A.
Con referencia a las figs. 3 a 7, se describe ahora un segundo modo de realización del invento. Los elementos idénticos o similares a los del primer modo de realización llevan la misma cifra de referencia aumentada en 100 y no serán descritos de nuevo. En este segundo modo de realización, la armadura interna 102 presenta una superficie exterior 111 cilíndrica circular y la armadura embebida 107 no presenta corte al nivel del saliente 115a. Un órgano semi-rígido, realizado por ejemplo de metal o de material plástico, particularmente de poliamidas, es puesto en contacto con el volumen 109.
Se describe ahora una primera variante del segundo modo de realización con referencia a las figs. 3 y 4. Los salientes 115a y 115b no llevan ni labio de válvula, ni nervio. El órgano 4a comprende una hoja de base sensiblemente rectangular que presenta ondulaciones longitudinales que le confieren una sección transversal sensiblemente en forma de W, con dos alas laterales 32a y 32b curvadas con una curvatura semejante a la de la superficie interior 110 de la armadura externa 101, y un arco intermedio 33 débilmente curvado en sentido opuesto que se conecta con las alas 32a y 32b al nivel de dos codos 34a y 34b respectivamente. Cada ala lateral 32a y 32b comprende, al nivel de una parte media, una parte 35a y 35b que está en desplazamiento hacia el centro de la curvatura del ala lateral y se extiende desde el borde de extremidad del ala sensiblemente hasta el codo 34a o 34b, y que se termina por una abertura respectiva 36a y 36b en su extremidad próxima de dicho codo. Para cada ala lateral 32a y 32b de la hoja de base un labio de válvula, 116a y 116b respectivamente, está fijado sobre la cara situada en el interior de la curvatura del ala, de preferencia formada de una sola pieza con la hoja de base. Los labios de válvula 116a y 116b se extienden según toda la longitud de la hoja de base pasando por encima de las partes en desplazamiento 35a y 35b.
Cada labio 116a y 116b comprende, a uno y otro lado de la parte en desplazamiento del ala 32a o 32b que lo lleva, una parte de base sensiblemente perpendicular al ala y, por debajo de la parte en desplazamiento, una parte de extremidad conectada por un codo a la parte de base y orientada oblicuamente a lo largo del ala separándose ligeramente de ésta. La parte de extremidad presenta un espesor decreciente. El labio 116a tiene su parte de extremidad orientada hacia la extremidad del ala 32a y el labio 116b tiene su parte de extremidad orientada hacia el arco intermedio.
El órgano 4a es insertado en el volumen 109 enrollándole transversalmente alrededor del elemento deformable 106, extendiéndose el arco intermedio 33 en la cámara 117a transversalmente a la dirección de amortiguación B y aplicándose las dos alas 32a y 32b entre la superficie de parte superior 123a y 123b de los salientes 115a y 115b y la armadura externa 101. La superficie exterior de las alas 32a y 32b se apoya contra la superficie interior 110 hasta el nivel de los codos 34a y 34b. Está provista de ranurados 37 para disminuir el rozamiento contra la superficie interior 110. El arco intermedio 33 se separa de la superficie interior 110 y sobresale ligeramente en el centro de la cámara 117a hacia la protuberancia 118a del elemento deformable 106. En el espacio radial entre la superficie de parte superior 123a y 123b forma un tabique que separa un canal de sobrepresión 125a o 125b, definido entre dicho tabique y la superficie de parte superior 123a o 123b, de un canal resonante 126a o 126b, definido entre la superficie interior 110 y la parte en desplazamiento 35a o 35b. La extremidad de los labios de válvula 116a y 116b viene a contacto con la superficie de parte superior 123a o 123b respectiva, de manera que obture herméticamente los canales de sobrepresión 125a y 125b. El aprieto de los labios de válvula 116a y 116b en reposo es regulado según los mismos criterios que en el primer modo de realización.
La longitud del órgano 4a es sensiblemente igual a la longitud axial del volumen 109, de manera que asegure un cierto nivel de estanquidad entre los bordes de extremidades longitudinales de la hoja de base y las paredes de extremidades axiales del volumen 109, de manera que el caudal de fuga que cortocircuita los canales que pasan bajo el arco 33 sea limitado de manera suficiente para no gravar las propiedades de amortiguación de la articulación. Sin embargo, el órgano 4a está también concebido y dispuesto de manera que no deteriore las paredes de extremidades axiales del volumen 109, las cuales constituyen el general una zona de fragilidad de las articulaciones hidroelásticas.
Durante un desplazamiento relativo de las armaduras 101 y 102 que entraña una disminución del volumen de la cámara 117a, engendrada por la solicitación F, la protuberancia 118a viene a apoyarse en mitad del arco 33 de manera que le haga flexionar elásticamente en dirección de la superficie de 110. El órgano 4a se deforma a flexión de manera que aproxime las alas laterales 32a y 32b entre sí por pivotamiento de éstas alrededor de los codos 34a y 34b, los cuales forman ejes de pivotamiento, eventualmente aptos para deslizar ligeramente a lo largo de la superficie 110. El pivotamiento de las alas laterales 32a y 32b engendra un esfuerzo de aprieto, indicado por las flechas S de la Fig. 3, que incrementa la presión de apertura de los labios de válvula 116a y 116b.
Conjuntamente, durante el pivotamiento de las alas laterales 32a y 32b hacia el interior, la sección transversal de los canales resonantes 126a y 126b se incrementa, salvo al nivel de sus entradas delimitadas por las aberturas 36a y 36b. Esta variación de configuración tiene por efecto incrementar la frecuencia de resonancia de estos canales resonantes.
La fig. 11 representa, en vista parcial, una realización alternativa de la primera variante ya mencionada, en la que los labios de válvula 116a y 116b llevados por el órgano 4a están suprimidos y reemplazados por labios de válvula similares a los labios 16a y 16b representados en la fig. 2 y llevados por los salientes del elemento deformable 106. La fig. 11 representa tal labio de válvula 316b llevado por el saliente 115b y sobremoldeado sobre la armadura embebida 107. El otro labio puede ser realizado de manera análoga.
Se describe ahora una segunda variante del segundo modo de realización con referencia a las figs. 5 y 6. En esta variante, los labios de válvula son llevados por los salientes 115a y 115b y su aprieto en reposo es regulado según los mismos criterios que en el primer modo de realización.
En la segunda variante, el órgano 4b comprende una hoja metálica sensiblemente rectangular que presenta ondulaciones longitudinales que le confieren una sección transversal sensiblemente en forma de W, con dos alas laterales 132a y 132b curvadas y un arco intermedio 133 curvado en el mismo sentido que se conecta con las alas 132a y 132b al nivel de dos codos 134a y 134b curvadas en el sentido opuesto al arco intermedio 133.
Las alas laterales 132a y 132b son menos anchas que las alas 32a y 32b de la primera variante y no se aplican más que en una parte de entrada de los canales de sobrepresión 125a y 125b. Esta parte de entrada presenta una sección variable definida entre el ala 132a o 132b y un borde 38a o 38b de cada uno de los salientes 115a y 115b, que comprende un borde de la banda 122a o 122b recubierto de una fina película de material del elemento deformable 106.
Durante un desplazamiento relativo de las armaduras 101 y 102, engendrado por la solicitación F y que entraña una disminución de volumen de la cámara 117a, la protuberancia 118a viene a apoyarse en mitad del arco 133 de manera que le haga flexionar elásticamente en dirección de la superficie 110. El órgano 4b se de forma por deslizamiento de los codos 134a y 134b a lo largo de la superficie 110 y por pivotamiento resultante de las alas laterales 132a y 132b entre sí, de manera que la sección de entrada de los canales de sobrepresión disminuye hasta estar completamente cerrada cuando una parte de extremidad de cada una de las alas laterales 132a y 132b viene a contacto hermético contra el borde 38a o 38b.
Siendo la longitud del órgano 4b sensiblemente igual a la longitud axial del volumen 109, de manera que asegure un cierto nivel de estanquidad entre los bordes de extremidades longitudinales de la hoja y las paredes de extremidades axiales del volumen 109, las alas laterales 132a y 132b en contacto con los bordes 38a y 38b obturan herméticamente la entrada de los canales de sobrepresión 125a y 125b por el lado de la cámara 117a. Sin embargo, un corte 136a o 136b previsto en la parte de extremidad de cada una de las alas laterales 132a y 132b permite no obturar los canales resonantes, viniendo el borde del corte a contacto contra el nervio de separación entre el canal resonante y el canal de sobrepresión.
Igual que en el primer modo de realización, en presencia de la solicitación estática F que desplaza la armadura interna 102 hacia la cámara 117a y cuando la articulación es sometida a una solicitación vibratoria, la circulación del líquido de amortiguación a través de los canales de sobrepresión 125a y 125b es impedida por el órgano 4a que obtura la entrada de estos, de manera que la circulación de líquido de amortiguación a través de los canales resonantes es aumentada.
Desde luego, un funcionamiento análogo de la articulación puede ser obtenido cuando la armadura interna 102 es desplazada hacia la cámara 116b previendo un segundo órgano 4b en ésta.
Se describe ahora una tercera variante del segundo modo de realización con referencia a la fig. 7. En esta variante, el órgano semi-rígido 4c comprende un tubo cilíndrico circular de sección elásticamente deformable dispuesto alrededor del elemento deformable 106 en el interior de la armadura externa 101. Los canales de sobrepresión 125a y 125b están delimitados entre las superficies de partes superiores 123a y 123b, que llevan los labios de válvula, y la superficie interior 39 del órgano 4c.
Sobre toda su longitud axial, el órgano 4c se apoya sobre la superficie interior 110 por nervios axiales 40, por ejemplo en número de cuatro, que están regularmente repartidos en la periferia del órgano 4c. En el ejemplo representado, las posiciones de los nervios axiales 40 están desplazadas aproximadamente 45º alrededor del eje A con relación a la dirección de amortiguación B.
Al nivel de las extremidades axiales del órgano 4c, están previstas dos configuraciones alternativas. En la primera configuración, la longitud del órgano 4c es sensiblemente igual a la longitud axial del volumen 109, y éste se extiende únicamente en el interior del volumen 109, entre las paredes de extremidades axiales del volumen 109 (referencias 13 y 14 en la fig. 1). Se prevé entonces un cierto nivel de estanquidad entre dichas paredes y los bordes de extremidades longitudinales del órgano 4c de manera que limiten el caudal de fuga que puede cortocircuitar los canales resonantes pasando entre el órgano 4c y la armadura externa 101.
En la segunda configuración, la longitud del órgano 4c es sensiblemente igual a la longitud axial de la armadura embebida 107. Los anillos de extremidades de la armadura 107 (referencias 20 y 21 de la fig. 1) son encajados a la fuerza en el órgano 4c, en lugar de en la armadura externa 101. La armadura externa 101 es entonces retenida alrededor del órgano 4c por aprieto de los nervios 40.
El órgano 4c está concebido para poder deformarse, al menos al nivel de una parte central, de manera que se haga ovalado bajo el empuje de la protuberancia 118a o 118b que viene en apoyo contra superficie 39 entre dos nervios 40. Así, cuando la articulación es sometida a la solicitación estática de carga previa F, el órgano 4c flexiona elásticamente de manera que tome, al menos al nivel de una parte central, una sección sensiblemente elíptica de eje mayor paralelo a la dirección de amortiguación B y de eje menor correspondiente a la dirección radial de los salientes 115a y 115b. Por este hecho, la superficie 39 ejerce un esfuerzo de aprieto aumentado, indicado por las flechas S, sobre los labios de válvula. En el caso de la segunda configuración ya citada, las partes de extremidad del órgano 4c están concebidas para continuar asegurando un contacto estanco con el elemento deformable 6 incluso en el estado deformado del órgano 4c.
Igual que en el primer modo de realización, en presencia de la solicitación estática F, cuando la articulación es sometida a una solicitación vibratoria, la circulación del líquido de amortiguación a través de los canales de sobrepresión 125a y 125b es restringida por el aprieto incrementado de los labios de válvula 116a y 116b, de manera que la circulación de líquido de amortiguación a través de los canales resonantes es favorecida.
El órgano 4c no tiene necesariamente una forma tubular completa, sino que puede también tomar la forma de un sector semi-tubular con una sección transversal en forma de arco de círculo más o menos extendido. Las figs. 13 y 14 representan, en vista parcial, dos formas de realización correspondientes del órgano 4c para la tercera variante ya mencionada. En estas figuras, la armadura interna y el elemento deformable no están representados pues son idénticos a la realización de la fig. 7.
En la fig. 13, el órgano 4c presenta una forma de sector semi-tubular con una sección transversal en forma de arco de círculo extendido sobre aproximadamente 270º, que puede ser obtenido suprimiendo la pared del órgano tubular 4c de la fig. 7 entre dos de los nervios 40. La pared intermedia 233 del órgano 4c de la fig. 13, en el sentido de la circunferencia constituye una zona de flexión privilegiada que está posicionada enfrente de la protuberancia 118a, visible en la fig. 7, para producir una flexión del órgano 4c que tiende a aproximar las alas 234 una a otra bajo la acción de la solicitación de carga previa F ya mencionada. El funcionamiento de esta realización del órgano 4c es similar al del órgano 4a descrito antes. La realización del órgano 4c representada en la fig. 14 es idéntica, excepto por la supresión de dos nervios 40 en las extremidades libres de las alas 234. Así no quedan más que dos nervios axiales 40 apoyados contra la superficie 110 a una y otra parte de la pared intermedia 233.
En referencia a la fig. 8, se describe a continuación un tercer modo de realización del invento. Los elementos idénticos o similares a los del primer modo de realización llevan la misma cifra de referencia aumentada en 200 y no serán descritos de nuevo.
Al nivel de las zonas de apoyo de las extremidades de los labios de válvula 216a y 216b, la armadura externa 201 está perforada con aberturas, por ejemplo circulares, en las que están fijadas de manera estanca membranas flexibles 41a y 41b, por ejemplo por adhesión. Otra abertura provista de una membrana 41c está prevista enfrente de la protuberancia 218a, en la dirección radial B. Una armadura suplementaria 42, cilíndrica de sección circular y coaxial con la armadura externa 201, está fijada alrededor de ésta por medio de un segundo elemento elástico 43, por ejemplo una capa de elastómeros. En el material del segundo elemento elástico 43, entre las armaduras 201 y 42, está ahuecado un circuito estanco 46 que está lleno de un líquido débilmente compresible, por ejemplo el líquido de amortiguación u otro fluido líquido o gaseoso, y que comprende un depósito de fluido 44a, 44b y 44c detrás de cada una de las membranas 41a, 41b y 41c y dos conductos de uniones 45a y 45b que unen el depósito 44c a los depósitos 44a y 44b respectivamente.
Durante un desplazamiento relativo suficiente de las armaduras 201 y 202 engendrado por la solicitación F en el sentido de una disminución de volumen de la cámara 217a, la protuberancia 218a viene a apoyar sobre la membrana 41c de manera que reduzca el volumen del depósito 44c. Fluye fluido a través de los conductos 45a y 45b hasta los depósitos 44a y 44b de manera que dilate las membranas 41a y 41b hacia el interior de la armadura externa 201, lo que engendra un esfuerzo de aprieto, indicado por las flechas S, aplicado sobre los labios de válvula 216a y 216b.
Igual que en el primer modo de realización, en presencia de la solicitación estática F, cuando la articulación es sometida a una solicitación vibratoria, la circulación del líquido de amortiguación a través de los canales de sobrepresión 225a y 225b es restringida por el aprieto incrementado de los labios de válvula 216a y 216b, de manera que la circulación de líquido de amortiguación a través de los canales resonantes es favorecida.
En todos los modos de realización, la presencia de canales resonantes que unen permanentemente las cámaras de líquido no es necesaria, pues una amortiguación satisfactoria, aunque diferente, puede ser obtenida haciendo pasar todo el caudal de líquido a través de los canales de sobrepresión solamente, siempre que se regulen las dimensiones de los canales de sobrepresión y, si se presenta el caso, la presión de apertura de los labios de válvula, de manera apropiada. Por ejemplo, puede preverse una ligera holgura entre cada labio de válvula en posición de reposo y la pared opuesta del canal de sobrepresión o un tarado débil de dichos labios de válvula.
En todos los modos de realización, la presencia de los labios de válvula no es indispensable. En particular, si se acepta una amortiguación menor a bajas frecuencias, no es necesario prever labios de válvula ni canal resonante separado de los canales de sobrepresión. Sin carga previa, los canales de sobrepresión ofrecen entonces un paso permanente para el líquido entre las dos cámaras. Sin embargo, bajo una carga previa, los diferentes modos de realización descritos permiten un estrechamiento de la parte de sección variable de los canales de sobrepresión, y por tanto un crecimiento de las pérdidas de carga en los canales de sobrepresión, que tiene por efecto una mejora de la amortiguación de vibraciones.
Un ejemplo de realización de una articulación hidroelástica sin labios de válvula ni canal resonante puede ser obtenido modificando de manera correspondiente el modo de realización representado en la fig. 5. En este caso, es apropiado suprimir los cortes 136a y 136b. En presencia de la solicitación estática F que desplaza la armadura interna 102 hacia la cámara 117a y cuando la articulación es sometida a una solicitación vibratoria, la circulación del líquido de amortiguación a través de los canales de sobrepresión 125a y 125b es perturbada por el órgano 4b que obtura la entrada de estos, de manera que la amortiguación viscosa es mejorada.
Cuando los labios de válvula están previstos, éstos pueden revestir una forma recta en la dirección radial. La fig. 12 representa, en vista parcial, tal labio de válvula 416b, utilizado en una realización alternativa del modo de realización representado en la fig. 5. El labio 416b está sobremoldeado sobre la armadura embebida 107 y se extiende radialmente hacia la superficie 110 de la armadura exterior 101.
Aunque el invento ha sido descrito en unión con varios modos de realización particulares, es bien evidente que no está en ninguna forma limitado y que comprende todos los equivalentes técnicos de los medios descritos así como sus combinaciones si éstas entran en el marco del invento reivindicado.

Claims (19)

1. Una articulación hidroelástica destinada a ensamblar dos piezas amortiguando vibraciones transmitidas entre una y otra, comprendiendo dicha articulación una armadura exterior (1, 101, 201) y una armadura interior (2, 102, 202) dispuestas una alrededor de la otra y un elemento elásticamente deformable (6, 106) dispuesto entre dichas armaduras de manera que permita un desplazamiento relativo entre dichas armaduras, estando dicho elemento elástico deformable conformado de manera que defina, entre dichas armaduras, un volumen (9, 109, 209) que contiene un líquido de amortiguación y que comprende al menos dos cámaras (17a, 17b; 117a, 117b; 217a, 217b) opuestas según una dirección de amortiguación previamente definida (B), siendo aptas dichas cámaras para comunicar a través de al menos un canal de sobrepresión (25a, 25b; 125a, 125b; 225a, 225b) que presenta al menos una parte de sección variable, caracterizada por el hecho de que comprende un medio de reenvío de esfuerzo (24, 4a-c, 46) para engendrar, a partir de un esfuerzo (F) que tiende a desplazar dichas armaduras una con relación a la otra según dicha dirección de amortiguación, un esfuerzo de aprieto (P, S) al nivel de dicha parte de sección variable de dicho canal de sobrepresión, para oponerse a la circulación de líquido de amortiguación a través de dicho canal de sobrepresión.
2. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 1ª, caracterizada por el hecho de que dicha parte de sección variable del canal de sobrepresión comprende un labio flexible (16a, 16b; 116a, 116b; 216a, 216b; 316b; 416b) de válvula de sobrepresión que se extiende entre dos paredes laterales opuestas (10, 23a, 23b; 35a, 35b, 123a, 123b, 110, 39; 41a, 41b) de dicho canal de sobrepresión de manera que no abra dicho canal de sobrepresión más que cuando la diferencia de presión entre dichas cámaras sobrepasa un umbral de apertura, siendo apto dicho esfuerzo de aprieto (P, S) engendrado por el medio de reenvío de esfuerzo para comprimir dicho labio de válvula entre dichas paredes laterales opuestas del canal de sobrepresión, para aumentar dicho umbral de apertura.
3. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 1ª, o 2ª, caracterizada por el hecho de que dicha parte de sección variable del canal de sobrepresión comprende una parte de entrada de dicho canal de sobrepresión que tiene una pared lateral (132a, 132b) desplazable por dicho medio de reenvío de esfuerzo de manera que obture dicha parte de entrada.
4. Una articulación hidroelástica según una de las reivindicaciones 1ª a 3ª, caracterizada por el hecho de que dicho medio de reenvío de esfuerzo comprende una superficie (24) solidaria de dicha armadura interior (2) e inclinada para empujar material de dicho elemento elásticamente deformable (6) transversalmente con relación a una dirección de circulación definida por dicho canal de sobrepresión (25a) durante un desplazamiento relativo de dichas armaduras según dicha dirección de amortiguación.
5. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 4ª, caracterizada por el hecho de que dicha superficie inclinada (24) comprende una parte de la superficie exterior (11) de dicha armadura interior.
6. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 4ª, caracterizada por el hecho de que comprende una armadura embebida (7) en dicho elemento elásticamente deformable (6), presentando dicha armadura embebida una abertura (31) enfrente de dicha superficie inclinada (24) del medio de reenvío de esfuerzo para permitir un desplazamiento del material de dicho elemento elásticamente deformable empujado por dicha superficie inclinada a través de dicha armadura embebida.
7. Una articulación hidroelástica según una de las reivindicaciones 1ª a 3ª, caracterizada por el hecho de que dicho medio de reenvío de esfuerzo comprende un órgano semi-rígido (4a-c) en contacto al menos con una de dichas cámaras (117a), comprendiendo dicho órgano una zona de flexión (33, 133, 39, 233) apta para ser puesta en contacto entre dichas armaduras exterior e interior de manera que haga flexionar elásticamente dicha zona de flexión cuando las armaduras interior y exterior son desplazadas según dicha dirección de amortiguación, y al menos una zona de aprieto (32a, 32b; 132a, 132b, 39, 234) apta para pivotar de manera que reduzca la sección de dicha parte de sección variable del canal de sobrepresión (125a, 125b) en respuesta a la flexión de dicha zona de flexión.
8. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 7ª, caracterizada por el hecho de que dicho órgano semi-rígido comprende una hoja elástica ondulada (4a, 4b) sensiblemente en forma de W de la que un arco central (33, 133) sobresale entre dichas armaduras exterior e interior sensiblemente de modo paralelo a dicha dirección de amortiguación para formar dicha zona de flexión y de la que al menos un ala lateral (32a, 32b; 132a, 132b) forma dicha zona de aprieto.
9. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 7ª, caracterizada por el hecho de que dichas armaduras interior y exterior son sensiblemente cilíndricas y presentan una dirección axial común (A), comprendiendo dicho órgano semi-rígido (4c) una envolvente cilíndrica elástica (39) cuyo eje es sensiblemente paralelo a dicha dirección axial común y cuya zona de flexión está definida entre dos nervios (40) sensiblemente axiales por los que dicha envolvente se apoya contra una superficie interior (110) de la armadura exterior (101).
10. Una articulación hidroelástica según una de las reivindicaciones 7ª a 9ª, caracterizada por el hecho de que dicha zona de flexión (33, 133, 39, 233) es puesta en contacto entre dicha armadura exterior y un órgano de tope (118a, 118b) llevado por dicha armadura interior en saliente según dicha dirección de amortiguación.
11. Una articulación hidroelástica según una de las reivindicaciones 7ª a 9ª, caracterizada por el hecho de que dicha zona de aprieto del órgano semi-rígido forma un tabique lateral (32a, 32b, 132a, 132b, 39, 234) de dicha parte de sección variable del canal de sobrepresión.
12. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 11ª, caracterizada por el hecho de que dicho tabique lateral (32a, 32b) lleva un labio de válvula (116a, 116b) que se extiende hacia una pared lateral opuesta (123a, 123b) de dicho canal de sobrepresión.
13. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 11ª, caracterizada por el hecho de que una pared lateral (123a, 123b) de dicho canal de sobrepresión opuesta a dicho tabique lateral del órgano semi-rígido (4a, 4c) lleva un labio de válvula (316a, 316b) y de que dicho tabique lateral (32a, 32b, 39, 234) es apto para apoyarse sobre una extremidad libre de dicho labio de válvula para comprimir dicho labio de válvula.
14. Una articulación hidroelástica según una de las reivindicaciones 11ª a 13ª, caracterizada por el hecho de que comprende un canal resonante (126a, 126b) que se extiende entre dichas cámaras en derivación por el otro lado de dicho tabique lateral (32a, 32b) con relación a dicho canal de sobrepresión (125a, 125b) y dicho tabique lateral (32a, 32b, 35a, 35b) comprende una abertura (36a, 36b) que desemboca en dicho canal resonante.
15. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 14ª, caracterizada por el hecho de que dicho órgano semi-rígido (4a) es apto para hacer variar en sentido inverso de la sección variable de dicho canal de sobrepresión una sección de dicho canal resonante (126a, 126b) definida entre dicho tabique lateral (35a, 35b) y dicha armadura exterior (101), de manera que aumente una frecuencia de resonancia de dicho canal resonante cuando las armaduras interior y exterior son desplazadas según dicha dirección de amortiguación.
16. Una articulación hidroelástica según una de las reivindicaciones 7ª a 15ª, caracterizada por el hecho de que dicho elemento elásticamente deformable (106) presenta dos tabiques de extremidad (13, 14) que unen de manera estanca dichas armaduras interior y exterior al nivel de las extremidades opuestas de éstas para cerrar dicho volumen de líquido de amortiguación (109), estando concebido dicho órgano semi-rígido (4a-c) de manera que asegure una estanquidad sensible entre dichos tabiques de extremidad y bordes de dicho órgano semi-rígido
17. Una articulación hidroelástica según una de las reivindicaciones 1ª a 3ª, caracterizada por el hecho de que comprende una armadura suplementaria (42) dispuesta alrededor de dicha armadura exterior (201), comprendiendo dicho medio de reenvío de esfuerzo un circuito hidráulico (46) definido entre dicha armadura exterior y dicha armadura suplementaria, comprendiendo dicho circuito hidráulico un primer depósito (44c) separado de una de dichas cámaras de fluido de amortiguación (217a) por una primera membrana flexible (41c) montada en una primera abertura de dicha armadura exterior enfrente de un órgano de tope (218a) llevado por dicha armadura interior (202) en saliente según dicha dirección de amortiguación (B), y un segundo depósito (44a, 44b) que tiene una pared formada por una segunda membrana flexible (41a, 41b) montada en una segunda abertura de dicha armadura exterior, formando dicha segunda membrana flexible una pared lateral exterior de dicha parte de sección variable del canal de sobrepresión (225a, 225b), estando unido dicho segundo depósito a dicho primer depósito de manera que una deformación de dicha primera membrana hacia el exterior bajo el empuje (F) de dicho órgano de tope, entraña por transmisión de presión hidráulica una deformación hacia el interior (S) de dicha segunda membrana, para restringir la sección de dicho canal de sobrepresión.
18. Una articulación hidroelástica según la reivindicación 17ª, caracterizada por el hecho de que comprende un segundo elemento elásticamente deformable (43) dispuesto entre dicha armadura suplementaria (42) y dicha armadura exterior (201), estando previsto dicho circuito hidráulico en dicho segundo elemento elásticamente deformable.
19. Una articulación hidroelástica según una de las reivindicaciones 1ª a 18ª, caracterizada por el hecho de que comprende al menos un canal resonante (26, 126a, 126b) que une dichas cámaras (17a, 17b; 117a, 117b; 217a, 217b) en derivación con relación al menos a dicho canal de sobrepresión (25a, 25b; 125a, 125b; 225a, 225b).
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