ES2302278T3 - Suspension de rueda para las ruedas directrices de un vehiculo automovil. - Google Patents

Abstract

Una suspensión de rueda para las ruedas directrices de un vehículo automóvil, que comprende para cada rueda al menos un brazo superior (12, 14) y dos brazos inferiores (16, 18) separados, que están dispuestos unos con relación a los otros según un ángulo cada vez definido y que están unidos de manera articulada por un lado a la carrocería del vehículo automóvil y por el otro lado a un soporte de rueda (20), y que comprende un mecanismo de dirección (36) que hace contacto con la palanca de dirección (20) del soporte de rueda (20) mediante respectivamente una barra de acoplamiento (28) situada delante del brazo inferior delantero (16), en la que la barra de acoplamiento (28) y el brazo inferior delantero (16) vistos en alzado y en posición de circulación en línea recta del vehículo automóvil están dirigidos esencialmente de modo trasversal al eje longitudinal del vehículo y están dispuestos ligeramente en flecha uno con relación al otro para formar un centro instantáneo de rotación (Mp) definido del plano de brazo inferior con el soporte de rueda (20), estando el centro instantáneo de rotación (M p) alejado del centro de rueda (M) en una distancia (b) superior a 500 mm en la dirección transversal del vehículo, caracterizada porque la barra de acoplamiento (28) está dispuesta en flecha en el interior hacia atrás con relación al eje transversal del vehículo en una región angular (alfa) comprendida entre 0º y 2º y el brazo delantero (16) está dispuesto en flecha en el interior hacia delante con relación al eje trasversal del vehículo en una región angular (beta) comprendida entre 0º y 4º, y porque un punto de intersección (S) entre una prolongación de la línea de acción de la barra de acoplamiento (28) y el plano medio de rueda en la dirección longitudinal del vehículo (F) y está espaciado del centro de rueda (M) en una distancia (c) inferior a 140 mm.

Description

Suspensión de rueda para las ruedas directrices de un vehículo automóvil.

El invento se refiere a una suspensión de rueda para las ruedas directrices de un vehículo automóvil según el preámbulo de la reivindicación 1ª.

El documento DE 19 38 850 C3, por ejemplo, presenta una suspensión de rueda tal, en la que los brazos superiores y/o los brazos inferiores del guiado de las ruedas son brazos individuales, que forman en relación con la barra de acoplamiento de la dirección del vehículo automóvil un guiado estable de las ruedas. La ventaja de tal suspensión de rueda con ensamblaje de brazos en varias partes se encuentra en particular en la formación de un eje director virtual, que puede ser planteado con algunos detalles más o menos independientemente de las tensiones constructivas de manera que pueda regular los valores de ejes ventajosos, como el ángulo de caída, el ángulo de avance, el desvío en el suelo, el brazo de palanca de fuerza parásita en el caso de ruedas arrastradas (magnitud a), etc.

Se conoce por el documento EP 1 637 366 A1 una suspensión de rueda genérica, en la que un ensamblaje de brazo inferior en varias partes une de manera articulada un soporte de rueda a la carrocería del vehículo, y que presenta un mecanismo de transmisión que se aplica al nivel de una palanca de dirección del soporte de rueda a través de una barra de acoplamiento. El ensamblaje de brazo presenta un brazo transversal articulado delante de un brazo de empuje, brazo transversal que está dispuesto en flecha hacia delante en un ángulo del orden de 4º a 20º con relación al eje transversal del vehículo y forma con la barra de acoplamiento dispuesta aguas arriba un centro instantáneo de rotación situado delante del centro de rueda, que visto en la posición de construcción en la dirección transversal del vehículo está espaciado del centro de rueda de 100 mm a 3000 mm. Durante el trazado de curvas, una fuerza lateral que se aplica sobre la rueda situada en el exterior de la curva conduce a una reducción del ángulo de giro de las ruedas fijado por el conductor, haciendo la respuesta del vehículo más indirecta. Además, durante el frenado en curva, la rueda situada en el exterior de la curva se abre, lo que significa que el vehículo se estabiliza por la reducción del ángulo de giro de la rueda situada en el exterior de la curva.

El objeto del invento es perfeccionar una suspensión de rueda de tipo genérico de manera que mejore su comportamiento elástico-cinemático y que pueda regularla según el caso para diferentes situaciones de conducción.

Este problema es resuelto según el invento con las características de la reivindicación 1ª. Desarrollos ventajosos del invento son citados en las otras reivindicaciones.

Según la parte característica de la reivindicación 1ª, la barra de acoplamiento está dispuesta en flecha en el interior hacia atrás con relación al eje transversal del vehículo en una región angular comprendida entre 0º y 2º y el brazo delantero está dispuesto en flecha en el interior hacia delante en una región angular comprendida entre 0º y 4º. En razón del pequeño ángulo de flecha, la barra de acoplamiento y el brazo delantero se extienden esencialmente de manera trasversal al eje longitudinal del vehículo, lo que aumenta la estabilidad direccional en el caso de una circulación en línea recta. Por otra parte, resulta de ello que el centro instantáneo de rotación se encuentra delante del centro de rueda en el interior del vehículo, siendo su distancia superior a 500 mm con relación al centro de rueda en la dirección transversal del vehículo.

La pequeña flecha de la barra de acoplamiento comprendida entre 0º y 2º tiene además como consecuencia que una modificación de la posición del centro instantáneo de rotación en la dirección trasversal inducida por fuerzas longitudinales no se repercute sobre el giro lateral dado la que la distancia del centro instantáneo de rotación al centro de rueda permanece sin cambios en la dirección longitudinal, y ello independientemente de la posición del centro instantáneo de rotación en la dirección trasversal. Esto contribuye a la estabilidad durante el trazado en curva y en particular durante el frenado en la curva.

El punto de intersección entre una prolongación de la línea de acción de la barra de acoplamiento y el plano medio de rueda en la dirección longitudinal está espaciado según el invento del centro de rueda en una distancia inferior a 140 mm. Gracias a la pequeña distancia así obtenida entre la barra de acoplamiento y el centro de rueda en la dirección longitudinal del vehículo, el brazo de palanca de la dirección es pequeño sobre el eje director virtual. Esto tiene como ventaja una relación de dirección muy directa, que, en caso de pequeña flecha, de la barra de acoplamiento y del brazo, permanece constante sobre una gran región de ángulo de giro y permite una concepción muy deportiva de la suspensión de rueda. Además, en razón de la distancia reducida entre la barra de acoplamiento y el centro de rueda, se obtiene un pequeño volumen de manera que pueda posicionarse la barra de acoplamiento hacia abajo en la base de la llanta. De manera análoga, el mecanismo de dirección y el motor pueden igualmente ser bajados.

Para alcanzar la distancia deseada entre el centro instantáneo de rotación y el centro de rueda en caso de pequeña flecha del brazo delantero con relación al eje transversal del vehículo, la barra de acoplamiento con el ángulo de flecha inferior a 2º puede ser posicionada según el invento muy cerca del punto medio de la rueda (visto en el sentido longitudinal). Esto permite obtener las siguientes ventajas:

El giro lateral indirecto puede ser realizado a través de un palier, más flexible con relación a una articulación, del brazo oscilante delantero. En el caso de un aumento de la rigidez del palier, la tendencia de subviraje disminuye ciertamente, pero la estabilidad del vehículo es aún conservada. Así, el vehículo es más ágil en conjunto. La pequeña flecha del brazo delantero conduce a una gran rigidez del ángulo de caída a pesar de la flexibilidad del palier de brazo oscilante trasversal y sostiene el comportamiento de conducción deportiva. El palier delantero flexible ofrece además la ventaja de un mejor aislamiento de las excitaciones de la carretera con relación a la carrocería y aporta ventajas en términos de acústica y de confort.

Pero durante el frenado en la curva, las ruedas pueden tener tendencia a puntear al nivel de la rueda situada en el exterior de la curva cuando el palier de brazo oscilante trasero se rigidiza en caso de fuerzas longitudinales superiores, en razón de la flexibilidad del palier de brazo oscilante delantero. Para contrarrestar esta tendencia, un resorte de suspensión puede apoyarse con/sin amortiguador de choques al nivel del brazo delantero. Al hacer esto, el resorte de suspensión puede ser colocado de preferencia en el sentido contrario al sentido de la marcha. Una fuerza es así ejercida sobre el palier de brazo oscilante trasero, que produce una tensión previa contra una solicitación de frenado. Así, durante el frenado en curva, el recorrido del palier es prolongado hasta su rigidización y un desplazamiento del centro instantáneo de rotación es reducido en consecuencia.

Conforme a la descripción precedente, es ventajoso tener el centro instantáneo de rotación delante del centro de rueda en el interior del vehículo, debiendo ser grande la distancia al centro de rueda en la dirección trasversal, dicho de otro modo superior a 500 mm. La distancia del centro instantáneo de rotación en la dirección longitudinal debería situarse entre 80 y 140 mm.

La gran distancia descrita anteriormente entre el centro instantáneo de rotación y el centro de rueda en la dirección trasversal permite mantener de manera ventajosamente pequeña una modificación del ángulo de giro de rueda en caso de fuerzas longitudinales que actúan sobre la rueda respectiva. Esto tiene como ventaja que durante el frenado en curva, la rueda situada en el interior de la curva es igualmente neutra y un comportamiento estable del vehículo es así garantizado.

En otro modo de realización, el mecanismo de dirección con las barras de acoplamiento puede estar dispuesto aproximadamente a la altura de los brazos inferiores y delante del centro de las ruedas y de los brazos delanteros inferiores. De preferencia como complemento pero también como variante, las barras de acoplamiento y los brazos inferiores delanteros vistos en alzado y en posición de circulación en línea recta del vehículo automóvil pueden ser dirigidos esencialmente de modo paralelo transversalmente al eje longitudinal del vehículo, mientras que los brazos inferiores traseros se extienden respectivamente al bies hacia atrás. Estas características, en particular su combinación, permiten crear al lado de las ventajas ya enumeradas proporcionadas por el eje director virtual, un comportamiento director intrínseco que puede ser concebido en una gran región, en particular durante el trazado de curvas y durante el frenado. La disposición del plano de brazo inferior con barra de acoplamiento y brazo delantero dispuesto paralelamente, extendiéndose aproximadamente de modo trasversal permite prever la característica de la suspensión de rueda que va de la agilidad deportiva al confort marcado a través de los parámetros (rigidez) de los palieres de brazos inferiores.

La rigidez de los palieres de brazos oscilantes delantero y trasero pueden estar concebidas más elevadas y/o menores para regular un comportamiento de conducción diferente del vehículo. Las rigideces de los palieres de brazos oscilantes inferiores delanteros y de los palieres de brazos inferiores traseros pueden, haciendo esto, estar concebidas para la regulación de un comportamiento diferente del vehículo automóvil, que va de la conducción deportiva a la conducción confortable con una constante de resorte idéntica o diferente. El palier de brazo oscilante delantero a unir a la carrocería del vehículo presenta de preferencia una rigidez de palier superior a la del palier del brazo oscilante trasero.

De manera ventajosa desde el punto de vista constructivo, los palieres de brazos oscilantes situados respectivamente en el interior uniendo los brazos a la carrocería pueden estar concebidos con una dureza diferente o idéntica; dado que estos palieres de brazos oscilantes son por regla general silenblocs de caucho-metal, pueden estar concebidos y/o adaptados en consecuencia de manera conocida en sí a costes relativamente pequeños.

En un desarrollo ventajoso del invento, dichos palieres de brazos oscilantes pueden estar formados por palieres de brazos oscilantes conmutables en términos de rigidez de palier que son conmutables en función de parámetros específicos a la conducción manualmente y/o mediante una unidad de mando electrónicos. Tales palieres de brazos oscilantes pueden ser silenblocs de caucho-metal con cámaras hidráulicas integradas y elementos de estrangulación que pueden ser comandados o palieres llenos de líquidos reológicos cuya rigidez puede ser modificada. Los palieres de brazos oscilantes pueden entonces ser conmutados de manera relativamente rígida por ejemplo en caso de velocidad elevada y del vehículo automóvil y permitir así un guiado particularmente preciso de las ruedas, mientras que por ejemplo en el caso de una velocidad menor y si se presenta el caso de una vía de circulación accidentada, los palieres de brazos oscilantes inferiores traseros son conmutados "más flexibles" y están concebidos en consecuencia de manera confortable. Es evidente igualmente durante el trazado de curvas, maniobra de frenado, etc. El mando de los palieres de brazos oscilantes pueda hacerse a través de un aparato de mando electrónico ya disponibles según el caso, en el que parámetros correspondiente de dinámica de conducción son explotados y la rigidez de palier es
ordenada.

Un ejemplo de realización del invento está explicado más en detalle a continuación con otras precisiones. Se puede ver en el dibujo esquemático que:

La fig. 1 muestra una vista en tres dimensiones a través de la parte delantera de una suspensión de rueda izquierda para ruedas articuladas y arrastradas de un vehículo automóvil con brazos superiores e inferiores, un soporte de rueda, una pata de suspensión, una dirección y un estabilizador;

La fig. 2 muestra una vista lateral del soporte de rueda, del brazo inferior y de la barra de acoplamiento de la suspensión de rueda, según la fig. 1;

La fig. 3 muestra una vista en alzado del brazo inferior, de la barra de acoplamiento y del estabilizador de la suspensión de rueda según la fig. 1;

La fig. 4 muestra una representación gráfica del eje director virtual y de la superficie cónica barrida por el eje director virtual sobre la región de giro de la suspensión de rueda;

La fig. 5 muestra una representación gráfica del centro instantáneo de rotación de los brazos inferiores con soporte de rueda en el caso de fuerzas longitudinales y laterales sobre la suspensión de rueda; y

La fig. 6 muestra una representación de principio muy esquemático del ensamblaje de brazo inferior con el soporte de rueda y la barra de acoplamiento.

Las figs. 1 a 3 representan una suspensión de rueda izquierda delantera 10 para vehículos automóviles, que se compone esencialmente de dos brazos individuales superiores 12, 14, de dos brazos individuales inferiores 16, 18, de un soporte de rueda 20, de una pata de suspensión formada por un resorte portador 22 y un amortiguador de choques telescópico 24, de una dirección de cremallera 26 con barras de acoplamiento 28 y de un estabilizador en forma de U 30. Haciendo esto, el amortiguador de choques 24 está colocado en el sentido contrario al sentido F de la marcha.

El mecanismo de dirección de cremallera 26 es de un tipo de construcción conocido y se ha esquematizado solamente. La suspensión de la rueda derecha 10 así como el estabilizador 30 que se extiende transversalmente están realizados de manera idéntica desde el punto de vista enantiomórfico.

Los brazos superiores 12, 14 están, como se puede ver, dispuestos en un ángulo definido uno con relación al otro y articulados a través de los puntos de apoyo interiores 12a, 14a al nivel de una ménsula de apoyo 32. Además, la pata de suspensión 22,94 está sostenida de manera articulada al nivel de la ménsula de apoyo 32. La ménsula de apoyo 32 está unida sólidamente a la carrocería del vehículo automóvil con ayuda de varios tornillos (no representados).

Los puntos de apoyo exteriores 12b, 14b, realizados en forma de articulaciones de rótulas, de los brazos 12, 14 están articulados por encima de la rueda (no representada) del vehículo automóvil al nivel de un brazo 20a guiado hacia arriba del soporte de rueda 20 a una distancia de acoplamiento a_{O} definida (véase fig. 4). El brazo 20a está realizado haciendo esto de manera curvada hacia el interior para la puesta a disposición de una rotación libre suficiente de la rueda.

Los brazos inferiores 16, 18 están unidos por un lado de manera articulada a la carrocería no representada del vehículo automóvil a través de palieres de brazos oscilantes 16a, 18a y articulados por el otro lado al nivel de alojamientos inferiores 20b, 20c del soporte de rueda 20 a través de articulaciones de rótulas 34, 36 (véase fig. 2) a una distancia de acoplamiento a_{u}. Los alojamientos 20b, 20c están relativamente próximos bajo el eje de rotación de la rueda 38a, que está definido por el palier de rueda no representado en el interior de una parte 20d en forma de cubo del soporte de rueda 20 y un costado de rueda 38 alojado de manera giratoria. El costado de rueda 38 está unido por un arrastre a un árbol de mando 40 para el arrastre de la rueda.

El brazo inferior delantero 16 forma al hacer esto el brazo portador de la suspensión de rueda 10 concebido de manera reforzada en consecuencia, al nivel del cual una parte 24a en forma de horquilla del amortiguador de choques telescópico 24 está articulada en la proximidad relativa de los alojamientos 20b, 20c del soporte de rueda 20. La parte 24a envuelve para hacer esto el brazo 16 y está unida al brazo 16 por medio de un palier elástico (no representado) con un tornillo que atraviesa el brazo 16 y las ramas de la parte 24a en forma de horquilla. Como se puede ver, el árbol de mando 40 atraviesa también la parte 24a.

El brazo inferior delantero 16 está dirigido esencialmente de manera trasversal a la dirección longitudinal del vehículo automóvil, mientras que el brazo inferior trasero 18 está dispuesto según un ángulo de aproximadamente 45º hacia el brazo delantero 16 (véase fig. 3). La curvatura relativamente pronunciada del brazo 18 representada hacia el interior permite garantizar la rotación libre de la rueda en caso de giro máximo de la rueda.

La dirección de cremallera 26, con la barra de acoplamiento de salida 28 está dispuesta visto en el sentido de la marcha F del vehículo automóvil por delante del brazo 16 esencialmente en el plano horizontal formado por los brazos inferiores 16, 18, estando la barra de acoplamiento 28 dirigida de manera aproximadamente paralela y/o ligeramente en flecha con relación al brazo 16. La barra de acoplamiento 28 está unida al brazo de dirección 20e que sobresale hacia delante del soporte de rueda 20 a través de una articulación de rótula 42.

El estabilizador en forma de U 30 está igualmente alojado de manera giratoria espacialmente delante del mecanismo de dirección 26 al nivel de la carrocería del vehículo automóvil, cuya rama 30a que se extiende esencialmente en la dirección longitudinal atraviesa la barra de acoplamiento 28 y el brazo 16 y está unida a la parte 24a en forma de horquilla del amortiguador de choques 24 por ejemplo mediante una barra de acoplamiento 44 que sobresale hacia abajo y mediante articulaciones por ejemplo de los palieres de caucho o de las articulaciones de rótulas 46 por ejemplo. El punto de articulación de la barra de acoplamiento 44 al nivel de la parte 24a en forma de horquilla no es visible en el dibujo. Las ramas 30a del estabilizador 30 están realizadas de manera curvada sobre el lado y hacia arriba de manera que la rotación libre de la rueda durante el giro y la rotación libre de la barra de acoplamiento 28 y del brazo 16 son garantizadas durante el aplastamiento de la suspensión de la rueda.

La orientación de la barra de acoplamiento 44 unida al estabilizador 30, que es directamente adyacente a la parte 24a en forma de horquilla del amortiguador de choques 24, estando orientada la barra de acoplamiento 44 aproximadamente de modo paralelo al eje director 46 que es preciso describir, permite eliminar prácticamente las influencias sobre el comportamiento de la dirección durante una compresión del mismo lado y alternada de las ruedas del vehículo móvil. Las barras de acoplamiento 44 están dirigidas haciendo esto -como se puede ver en la fig. 1- en el interior hacia arriba en la vista trasera del vehículo automóvil y en la parte delantera hacia arriba en la vista lateral.

El eje director virtual 46 de la suspensión de rueda 10 (véase fig. 4) se define a partir de la disposición espacial de los brazos 12, 14, 16, 18 y de las distancias de acoplamiento a_{O} y a_{u} de los puntos de apoyo 12b, 14b correspondientes y/o de los centros de articulación de las articulaciones de rótulas 34, 36. Al hacer esto, el eje director virtual 46 en la posición de circulación en línea recta de las ruedas del vehículo resulta de las rectas imaginarias, no paralelas una con relación a la otra que pasan por los palieres de brazos oscilantes superiores e inferiores de manera que las cuatro rectas forman un punto de intersección en el sentido de observación del eje director.

Durante el giro de las ruedas sobre la región de giro (giro máximo a izquierdas hasta giro máximo a derechas) el eje director 46 barre una superficie cónica imaginaria, que disminuye hacia abajo hacia el plano de contacto de la rueda. Esta cinemática del eje director 46 resulta del hecho de que la distancia de acoplamiento superior a_{O} vista en la proyección en dirección del eje director virtual 46 es superior a la distancia de acoplamiento inferior a_{u} entre los puntos de apoyo 12b, 14b correspondientes y/o los puntos de articulación de rótula 34, 36. La distancia de acoplamiento superior a_{O} espacial real es por el contrario inferior a la distancia de acoplamiento inferior a_{u} espacial real.

La distancia de acoplamiento superior es determinada generalmente a partir de los datos de construcción y no puede por ejemplo ser realizada de manera menor de la que le permiten los puntos de apoyos 12b, 14b (articulaciones de rótulas) a disponer.

Durante la concepción de la distancia de acoplamiento inferior a_{u}, es preciso tener en cuenta también el hecho de que el brazo delantero inferior 16 necesita como brazo portador una articulación de rótula 36 mayor, lo que se opone en si a la tensión de una pequeña distancia de acoplamiento a_{u}. Para proporcionar a pesar de todo la distancia de acoplamiento deseada, las articulaciones de rótulas 34, 36 (véase fig. 2) están dispuestas de manera desplazada en altura unas con relación a las otras y con articulaciones de rótulas 34, 36 giradas en 180 grados unas con relación a las otras; dicho de otro modo la caja 36a de la articulación de rótula 36 está posicionada en la parte baja en el alojamiento 20b del soporte de rueda 20, mientras que la caja 34a está integrada por encima en el brazo 18. Los pivotes (sin referencia) de las articulaciones de rótulas 34, 36 sobresalen en consecuencia en sentidos opuestos hacia arriba (articulación de rótula 36) y/o hacia abajo (articulación de rótula 34).

Esto tiene por efecto que visto en la proyección a lo largo del eje director 46, la distancia de acoplamiento inferior a_{u} es menor que la distancia de acoplamiento superior a_{O} con el defecto descrito precedentemente sobre la superficie cónica del eje director virtual 46 que resulta sobre la región de giro.

Además, la disposición de los puntos de apoyo y/o de las articulaciones de rótulas 34, 36 del brazo inferior 16 al nivel del soporte de rueda 20 está concebida de manera que se obtenga sobre el conjunto de la región de giro de la suspensión de rueda una superficie de corte, dirigida ampliamente en la dirección longitudinal del vehículo automóvil, de la superficie cónica barrida por el eje director 46 al nivel de la superficie de contacto de rueda (véase pendiente de las rectas por las mitades de las articulaciones de rótulas 34, 36 en la fig. 3 con relación a la dirección longitudinal del vehículo). Resulta de ello un contra giro mejorado de las ruedas giradas en la posición de circulación en línea recta que sostiene el contra giro ejercido por la pata de suspensión 22, 24 apoyada sobre el brazo inferior delantero 16.

Los palieres de brazos interiores oscilantes 16a, 18a de los brazos inferiores 16, 18 están concebidos de modo diferente en términos de elasticidad o de preferencia de los silenblocs de caucho-metal, que son solicitados oblicuamente por cámaras hidráulicas integradas y de los elementos de estrangulación modificables o eléctricamente por medio del llenado con un fluido reológico. Tales palieres son conocidos en sí. Los palieres de brazos oscilantes 16a, 18a son conmutados en función de parámetros específicos a la conducción como por ejemplo la velocidad del vehículo automóvil, el estado de la calzada, las reacciones de giro y de frenado, los índices de curva, la aceleración trasversal, el ángulo de giro de las ruedas, el estado de carga, etc., mediante un aparato de mando electrónico (por ejemplo ESP) y/o manualmente, para regular el comportamiento del vehículo que va de la conducción deportiva ágil a la conducción confortable marcada. Según el caso, sólo el palier de brazo oscilante 18a puede estar realizado de manera conmutable.

La fig. 5 muestra para hacer que esto que el centro instantáneo de rotación M_{p} y los brazos inferiores 16, 18 y del soporte de rueda 20 puede ser modificado en función de las rigideces de los palieres de brazos oscilantes 16a, 18a, en relación con la orientación de la barra de acoplamiento 28 que representa igualmente un brazo "rígido" y que el comportamiento de conducción del vehículo automóvil puede ser estudiado para pasar del subviraje al sobreviraje en el caso de fuerzas longitudinales y laterales.

La posición del centro instantáneo de rotación M_{p} puede además ser influenciada desde la flecha de los brazos inferiores 16, 18 en interacción con la barra de acoplamiento 28. Cuanto mayor es el tiempo transcurrido en que la relación de las rigideces entre el palier de brazo oscilante 16a del brazo delantero 16 sostenido transversalmente y el palier de brazo oscilante 18a del brazo trasero 18 sostenido longitudinalmente, éste puede ser considerado como despreciable. Resulta de ello por tanto el centro instantáneo de rotación como punto de intersección de las líneas de acción de la barra de acoplamiento 28 y del brazo delantero inferior 16, siendo la fecha tal que la distancia entre la barra de acoplamiento 28 y el brazo 16 vistos en alzado se enfila hacia el plano medio vertical del vehículo.

Así, tanto una fuerza longitudinal como una fuerza lateral sobre la rueda conduce a una modificación del ángulo de convergencia en dirección de la abertura en rueda - el vehículo reacciona por subviraje en la zona elástico-cinemática. Al mismo tiempo, la suspensión de rueda 10 presenta, en razón de la pequeña rigidez del palier del brazo oscilante inferior trasero 18a, una gran flexibilidad en la dirección longitudinal, lo que se resalta positivamente en términos de confort durante un franqueo de obstáculo.

La fig. 6 muestra la suspensión de rueda con sus brazos inferiores 16 y 18 así como la barra de acoplamiento 28 y el soporte de rueda 20 en la posición de circulación en línea recta. En consecuencia, la barra de acoplamiento 28 está dispuesta para la formación del centro instantáneo de rotación M_{p} en flecha hacía atrás con relación al eje transversal del vehículo en la región angular \alpha comprendida entre 0º y 2º y el brazo delantero 16 que está dispuesto el mismo tiempo en flecha hacia delante en una región angular \beta comprendida entre 0º y 4º. Resulta de ello de manera ventajosa que el centro instantáneo de rotación M_{p} se encuentra en el interior del vehículo sobre una distancia d entre 80 mm y 140 mm delante del centro de rueda M.

La distancia c del centro de rueda 11 al punto de intersección entre la prolongación de la línea de acción de la barra de acoplamiento 28 y el plano medio de la rueda en la dirección longitudinal se encuentra en una región comprendida entre 80 mm y 140 mm, aquí en el ejemplo de realización concreto en 120 mm. En relación con la pequeña fecha del brazo delantero 16, el centro instantáneo de rotación M_{p} se encuentra de manera ventajosa en todas las posiciones de servicio delante del plano trasversal del vehículo que pasa por el centro de rueda.

Si se aumenta sensiblemente la rigidez del palier de brazo oscilante trasero 18a -ya sea por una orden correspondiente del palier de brazo oscilante conmutable 18 ya sea por una concepción constructiva correspondiente- el brazo 18 no puede ser despreciado considerando el centro instantáneo de rotación M_{p}. La posición del centro instantáneo de rotación M_{p} resulta ahora de la orientación de la barra de acoplamiento 28 y de un brazo de reemplazamiento virtual 48 (fig. 5, indicado en trazos), que puede ser deducido de la relación de rigidez de los palieres de brazos oscilantes inferiores 16a, 18a.

Al mismo tiempo, la influencia de la fuerza longitudinal y lateral sobre la modificación del ángulo de convergencia de la rueda puede estar limitada con el nivel de rigidez de los dos brazos inferiores 16, 18.

El invento no se limita al ejemplo de realización descrito. Así, un brazo trasversal triangular puede también ser utilizado en lugar de los brazos superiores 12, 14. En lugar de una dirección de cremallera 16, se puede también utilizar otra dirección con barras de acoplamiento 28 correspondientes.

Claims (9)

1. Una suspensión de rueda para las ruedas directrices de un vehículo automóvil, que comprende para cada rueda al menos un brazo superior (12, 14) y dos brazos inferiores (16, 18) separados, que están dispuestos unos con relación a los otros según un ángulo cada vez definido y que están unidos de manera articulada por un lado a la carrocería del vehículo automóvil y por el otro lado a un soporte de rueda (20), y que comprende un mecanismo de dirección (36) que hace contacto con la palanca de dirección (20) del soporte de rueda (20) mediante respectivamente una barra de acoplamiento (28) situada delante del brazo inferior delantero (16), en la que la barra de acoplamiento (28) y el brazo inferior delantero (16) vistos en alzado y en posición de circulación en línea recta del vehículo automóvil están dirigidos esencialmente de modo trasversal al eje longitudinal del vehículo y están dispuestos ligeramente en flecha uno con relación al otro para formar un centro instantáneo de rotación (M_{p}) definido del plano de brazo inferior con el soporte de rueda (20), estando el centro instantáneo de rotación (M_{p}) alejado del centro de rueda (M) en una distancia (b) superior a 500 mm en la dirección transversal del vehículo, caracterizada porque la barra de acoplamiento (28) está dispuesta en flecha en el interior hacia atrás con relación al eje transversal del vehículo en una región angular (\alpha) comprendida entre 0º y 2º y el brazo delantero (16) está dispuesto en flecha en el interior hacia delante con relación al eje trasversal del vehículo en una región angular (\beta) comprendida entre 0º y 4º, y porque un punto de intersección (S) entre una prolongación de la línea de acción de la barra de acoplamiento (28) y el plano medio de rueda en la dirección longitudinal del vehículo (F) y está espaciado del centro de rueda (M) en una distancia (c) inferior a 140 mm.

2. Una suspensión de rueda según la reivindicación 1ª, caracterizada porque el centro instantáneo de rotación (M_{p}) está distante del centro de rueda en una región superior a 3.000 mm en la dirección longitudinal del vehículo.

3. Una suspensión de rueda según la reivindicación 1ª o 2ª, caracterizada porque un punto de intersección (S) entre una prolongación de la línea de acción de la barra de acoplamiento (28) y el plano medio de rueda en la dirección longitudinal del vehículo (F) está espaciado del centro de rueda en una distancia (c) comprendida entre 80 mm y
130 mm.

4. Una suspensión de rueda según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el brazo delantero (16) forma un brazo portador de la suspensión de rueda sobre el que un resorte de suspensión (22) está apoyado con/sin amortiguador de choques (24).

5. Una suspensión de rueda según la reivindicación 4ª, caracterizada porque el resorte de suspensión (22) está colocado en el sentido contrario al sentido de la marcha (F).

6. Una suspensión de rueda según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un palier de brazo delantero (16a) está concebido en lo que se refiere a una articulación con una rigidez de palier menor.

7. Una suspensión de rueda según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el mecanismo de dirección (26), la barra de acoplamiento (28) está dispuesto aproximadamente a la altura del brazo inferior (16, 18).

8. Una suspensión de rueda según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque las rigideces de los palieres de brazos inferiores delantero y trasero (16a, 18a) están concebidas para la regulación de un comportamiento diferente del vehículo automóvil, que va de la conducción deportiva a la conducción confortable con una constante de resorte idéntica o diferente.

9. Una suspensión de rueda según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos respectivamente uno de dichos palieres de brazos (16a, 18a) está formado por palieres de brazos conmutables en términos de rigidez de palier que son conmutables en función de parámetros específicos a la conducción mediante una unidad de mando de electrónico/o manualmente.