ES2322555T3 - Un brazo de suspension de rueda y un sistema de suspension independiente de vehiculo a motor que comprende el brazo. - Google Patents
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Abstract
Un brazo (11) para un sistema de suspensión independiente de vehículo a motor destinado a estar interpuesto entre un soporte (30) de rueda y un cuerpo (20) de vehículo, comprendiendo el brazo: al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga que se extienden transversalmente y que tienen sus extremos transversalmente externos (14) adaptados para estar conectados al soporte (30) de rueda de tal manera que el soporte (30) de rueda puede rotar con relación al brazo (11) alrededor de un primer eje sustancialmente longitudinal (R1) y sus extremos transversalmente internos (13; 17) adaptados para estar conectados al soporte (30) de rueda de tal manera que el soporte (30) de rueda puede rotar con relación al brazo (11) alrededor de un segundo eje sustancialmente longitudinal (R2), y al menos un elemento (13, 13a) de conexión, rígida en torsión, que conecta los al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga uno a otro; estando caracterizado el brazo porque los planos centrales de los al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga se intersecan a lo largo de un tercer eje (T) de orientación predeterminada, de tal manera que el soporte (30) de rueda puede rotar con relación al cuerpo (20) de vehículo alrededor del tercer eje (T) como resultado de la flexibilidad del brazo (11) alrededor del tercer eje (T).
Description
Un brazo de suspensión de rueda y un sistema de
suspensión independiente de vehículo a motor que comprende el
brazo.
La presente invención trata de un brazo para un
sistema de suspensión independiente de vehículo a motor. De acuerdo
con un aspecto adicional, la presente invención trata de un sistema
de suspensión independiente de vehículo a motor que comprende un
brazo del tipo mencionado anteriormente.
Para una mejor comprensión de la técnica
anterior sobre la materia en cuestión y de los problemas que se
relacionan con ella, se proporcionará primero de todo un esbozo
general de los sistemas de suspensión de vehículo a motor y de los
requisitos que están llamados a satisfacer.
Como es sabido, el sistema para la suspensión de
las ruedas de un vehículo a motor es el conjunto de componentes que
conecta las ruedas al cuerpo del vehículo, controlando su
desplazamiento relativo en respuesta a las fuerzas aplicadas.
El sistema de suspensión se puede considerar
simplemente como un elemento resiliente que tiene características
de rigidez, con relación a todos los seis grados de libertad que
existen entre las ruedas y el cuerpo del vehículo, tal como para
satisfacer requisitos predeterminados tales como, por ejemplo, la
capacidad de permitir grandes desplazamientos de las ruedas en una
dirección sustancialmente vertical. Un sistema de suspensión para
un vehículo de carretera de diseño reciente debe realizar
principalmente las siguientes dos funciones:
- conectar las ruedas al cuerpo del vehículo de
una manera resilientemente conformable con el fin de aislar a los
ocupantes de la aspereza y la irregularidad en la superficie de la
carretera, y
- reaccionar de un modo suficientemente rígido
contra las fuerzas que actúan sobre las ruedas, particularmente
durante la deriva y el frenado, para asegurar una respuesta rápida y
fiable a las órdenes del conductor.
La presencia simultánea de estos requisitos en
conflicto de conformabilidad resiliente y rigidez obliga a los
fabricantes de sistemas de suspensión a buscar soluciones de
compromiso pero éstas consiguen sólo con dificultad satisfacer de
un modo aceptable ambos de estos requisitos para la comodidad del
ocupante y el control de la respuesta del vehículo.
El documento FR 2691109 divulga un dispositivo
de suspensión, particularmente para una suspensión trasera de
vehículo a motor, que comprende un brazo transversal, articulado por
un extremo a un soporte de rueda y por el otro extremo a un miembro
de soporte del cuerpo del vehículo a lo largo de un eje paralelo al
eje longitudinal del vehículo. El dispositivo de suspensión está
provisto de medios para filtrar los movimientos transversales del
brazo, lo cual significa comprender una conexión articulada,
radialmente blanda, del brazo al miembro de soporte y una barra de
conexión articulada por un extremo al brazo y por el otro extremo al
miembro de soporte por medio de conexiones articuladas que son
rígidas al menos en la dirección longitudinal del brazo.
El documento EP 0933241 divulga un estabilizador
de vehículo que incorpora una barra de torsión que se extiende en
la dirección transversal del vehículo y está soportada
giratoriamente con relación al bastidor del vehículo por medio de
un par de dispositivos de cojinete dispuestos en regiones de extremo
opuestas de la barra de torsión. El estabilizador comprende de
manera adicional un par de varillas conectadas no giratoriamente a
los extremos de la barra de torsión. Las varillas se extienden
sustancialmente en la dirección longitudinal del vehículo y están
articuladas a una disposición de árbol de rueda del vehículo. Las
varillas están inclinadas con relación a un plano perpendicular al
eje de la barra de torsión, al menos en las regiones de conexión a
la barra de torsión.
El documento US 3693746 divulga una suspensión
trasera para un vehículo a motor que comprende, para cada rueda, un
brazo arrastrado que consta de una lámina interna, una lámina
externa y un miembro de conexión que conecta las láminas una con
otra por sus porciones traseras de extremo. La lámina externa se
extiende en una dirección longitudinal del vehículo, mientras que
la lámina interna está inclinada ligeramente con relación a la
dirección longitudinal del vehículo. El miembro de conexión está
rígidamente conectado por un extremo a un cubo de rueda y por el
otro extremo a la porción trasera de extremo de la lámina interna.
La lámina interna está articulada por su porción delantera de
extremo al alojamiento de una unidad accionadora final. La lámina
externa está conectada rígidamente por su porción trasera de
extremo al cubo de rueda y está articulada por su porción delantera
de extremo al bastidor del vehículo.
Un brazo de suspensión de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 1 independiente se divulga en el
documento JP 02037008 e incluye una barra articulada transversal
delantera, una barra articulada transversal trasera y un miembro de
conexión. Las dos barras articuladas transversales están hechas de
resina de refuerzo de fibra y están conformadas en forma de placas.
Las dos barras articuladas transversales están articuladas por sus
extremos externos transversalmente a un soporte de rueda y están
conectadas rígidamente por sus extremos internos transversalmente
al miembro de conexión. La distancia entre las porciones de conexión
de las dos barras articuladas transversales al miembro de conexión
es más larga que la distancia entre la porción de conexión de las
dos barras articuladas transversales al soporte de rueda, por lo
que las dos barras articuladas transversales convergen hacia el
exterior del vehículo. Por consiguiente, cuando la rueda se mueve
hacia atrás como resultado de una fuerza longitudinal aplicada
sobre ella, la rueda también se tuerce hacia dentro por delante
debido a la deformación elástica de las dos barras articuladas
transversales.
El objeto de la presente invención es
proporcionar un sistema mejorado de suspensión de vehículo a motor
que pueda satisfacer ambos requisitos arriba mencionados para la
comodidad del ocupante y el manejo y control del vehículo en virtud
de un control apropiado de los grados cinemáticos y estructurales de
libertad del sistema, y que se pueda también fabricar a un bajo
coste de manera que se pueda producir ventajosamente a gran
escala.
Este objeto se consigue totalmente de acuerdo
con la presente invención por medio de un brazo para un sistema de
suspensión independiente de vehículo a motor que tiene las
características definidas en la reivindicación 1. Realizaciones
preferidas del brazo de acuerdo con la invención se especifican en
las reivindicaciones 2 a 17 dependientes.
De acuerdo con un aspecto adicional de la
invención, el objeto mencionado anteriormente se consigue por medio
de un sistema de suspensión independiente de vehículo a motor como
se define en la reivindicación 18. Realizaciones preferidas del
sistema de suspensión independiente de vehículo a motor de acuerdo
con la invención se especifican en las reivindicaciones 19 a 29
dependientes.
La invención, que está definida por las
reivindicaciones adjuntas, se describirá en mayor detalle más
adelante puramente a modo de ejemplo no limitante, con referencia a
los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 es una vista en perspectiva de una
primera realización preferida de un brazo de hojas gemelas para un
sistema de suspensión independiente de vehículo a motor de acuerdo
con la presente invención,
la figura 2 es una vista en planta que muestra
el montaje del brazo de la figura 1 sobre el vehículo,
la figura 3 muestra los tres ejes con relación a
los cuales se permiten los tres grados rotacionales de libertad
(dos cinemáticos y uno estructural) del brazo de la figura 1,
las figuras 4 a 7 son vistas en perspectiva que
ilustran respectivas realizaciones preferidas adicionales de un
brazo de hojas gemelas de acuerdo con la invención,
las figuras 8 y 9 muestran, en perspectiva,
respectivas realizaciones preferidas de un brazo de tres hojas de
acuerdo con la invención,
las figuras 10A y 10B son una vista en
perspectiva parcialmente en despiece ordenado y una vista seccionada
longitudinalmente, respectivamente, de una realización preferida
adicional de un brazo de hojas gemelas de acuerdo con la
invención,
la figura 11 es una vista en planta de un brazo
de hojas gemelas de acuerdo con la invención, conectado a la barra
de torsión de un sistema de suspensión independiente de vehículo a
motor,
las figuras 12 a 20 son respectivas vistas en
planta y en alzado lateral de realizaciones preferidas de un
sistema de suspensión independiente de vehículo a motor que
comprende un brazo de hojas gemelas de acuerdo con la
invención.
En la descripción y en las reivindicaciones
adjuntas, términos tales como "longitudinal" y
"transversal", "interno" y "externo",
"delantero" y "trasero" están destinados a referirse a la
condición de montaje sobre el vehículo. Además, un sistema de
referencia X, Y, Z que se usa comúnmente en el campo de la
automoción, en el que el eje X define el eje longitudinal del
vehículo, el eje Y el eje transversal y el eje Z el eje vertical,
se introduce en las figuras de los dibujos adjuntos.
Con referencia inicialmente a las figuras 1 y 2,
un brazo 11 interpuesto entre el cuerpo 20 de vehículo y el
respectivo soporte 30 de rueda comprende, de acuerdo con la
invención, un par de hojas 12, siendo cada hoja un elemento
estructural sustancialmente en forma de viga con una sección
transversal que tiene características inerciales tales que el
elemento es conformable con respecto al pandeo en una dirección
sustancialmente perpendicular a su propio eje. En particular, la
sección transversal de las hojas 12 se conforma de un modo tal como
para tener un momento principal de inercia, con respecto a un
primer eje principal de inercia, que es mayor que su momento
principal de inercia con respecto a un segundo eje principal de
inercia, perpendicular al primero.
Por ejemplo, en la realización mostrada en las
figuras 1 a 3, las hojas 12 tienen una sección transversal
rectangular delgada y el primer eje principal de inercia corresponde
por lo tanto al eje de simetría de la sección transversal
rectangular orientado paralelamente al lado más largo del
rectángulo. En este caso, por lo tanto, cada hoja 12 es conformable
con respecto al pandeo en la dirección perpendicular al plano
central de su propia sección transversal.
Las hojas 12 están interconectadas por un
extremo, por ejemplo por el extremo interno transversalmente, por
un elemento tubular 13 de eje longitudinal, que posibilita que se
ejerza el par torsor de reacción necesario, alrededor del eje
transversal Y, entre el soporte 30 de rueda y el cuerpo 20 de
vehículo, con el fin de oponerse al par torsor de frenado que actúa
sobre las ruedas. Como se puede ver claramente en las figuras
1-3, las hojas 12 están orientadas en el espacio de
manera adecuada tal como, por ejemplo, para ser
no-paralelas una a la otra tanto en el plano
horizontal X-Y como en el plano vertical
longitudinal X-Z.
Los miembros 14 de montaje de ejes
sustancialmente longitudinales están fijados a los extremos externos
de las hojas 12 para alojar respectivos bujes 15 adecuados para
formar la conexión articulada entre las hojas y el soporte 30 de
rueda. Un par adicional de bujes 16 montado, por ejemplo, en el
interior del tubo 13 que conecta las dos hojas 12, forma la
conexión articulada entre el brazo 11 y el cuerpo 20 de
vehículo.
Con referencia en particular a la figura 3, se
puede ver que, en virtud de su articulación sobre los bujes 15 y
16, el brazo 11 tiene dos grados cinemáticos de libertad para
rotación alrededor de un primer eje R1 y alrededor de un segundo
eje R2, respectivamente. Además, debido a la flexibilidad inherente
de las hojas 12, el brazo 11 también tiene un tercer grado de
libertad "estructural" alrededor de un tercer eje T o eje de
cizalla. El eje T se puede construir geométricamente como la
intersección de dos planos \pi cada uno de los cuales se extiende
a través del eje longitudinal de la respectiva hoja 12 y a través
del primer eje principal de inercia de su sección transversal (esto
es, el eje al cual corresponde el mayor momento de inercia). En la
realización de la figura 3, el eje T se define de este modo por la
línea recta de intersección entre los planos centrales de las dos
hojas 12. Se ha de tener en cuenta no obstante que esta construcción
se basa en una aproximación, cuya precisión disminuye a medida que
la proporción entre los momentos principales de inercia de las
secciones transversales de las hojas 12 disminuye y a medida que la
rigidez de torsión del tubo 13 de conexión disminuye.
El tercer grado de libertad alrededor del eje de
cizalla T se ha denominado anteriormente "estructural", puesto
que no es un grado de libertad verdadero en el sentido cinemático,
esto es, un grado de libertad que se define por una restricción
geométrica, como son los grados rotacionales de libertad alrededor
de los ejes R1 y R2 de los bujes 15 y 16. Puesto que este tercer
grado de libertad "estructural" no está definido por la
geometría de un miembro de conexión que esté físicamente presente
en el brazo 11 (como están los bujes 15 y 16), sino por la
flexibilidad inherente de los componentes del brazo con respecto a
el eje de cizalla T, no está restringido a pasar a través de alguna
parte del brazo sino que se puede establecer en la etapa de diseño
por una definición adecuada de la geometría de las hojas 12.
Además, este grado de libertad "estructural" no es
completamente libre; aunque es suficientemente conformable con
respecto a los otros modos de desviación del brazo 11 como para ser
considerado realmente un grado de libertad, ofrece no obstante
alguna rigidez de torsión con respecto al eje T. También esta
rigidez se puede controlar durante el diseño del brazo por una
definición adecuada de las características inerciales de las
secciones transversales de las hojas 12.
Naturalmente, la realización descrita
previamente con referencia a la figuras 1-3 es sólo
una del gran número de realizaciones que se podrían implantar para
asegurar una posición del eje de cizalla T y una rigidez de torsión
con respecto a ese eje que permitan que el sistema de suspensión se
adapte al comportamiento elasto-cinemático
requerido.
Las figuras 4 a 7 muestran algunas realizaciones
de un brazo de hojas gemelas de acuerdo con la invención.
Naturalmente, estas realizaciones no se deberían interpretar de
ningún modo limitantes, sino que tienen el solo propósito de
ilustrar suficientemente en términos generales el posible alcance de
viabilidad de la invención.
Por ejemplo, la inclinación de las hojas 12 en
el plano horizontal X-Y puede ser o bien convergente
hacia el exterior del vehículo, como en el brazo de las figuras
1-3, o bien divergentes, como en el brazo de la
figura 4.
Se indicó previamente que el elemento tubular 13
que conecta las dos hojas 12 tiene la única función de oponerse al
par torsor de frenado que actúa sobre el brazo 11. El elemento 13 no
necesita por lo tanto necesariamente estar interpuesto entre los
extremos transversalmente internos de las hojas (figuras
1-3), sino que podría estar dispuesto igualmente
bien en cualquier posición intermedia entre los extremos de las
hojas, por ejemplo como se muestra en la figura 5. En este último
caso, unos miembros 17 de montaje similares a los miembros 14 están
fijados a los extremos internos de las hojas 12 para soportar los
bujes 16 para la articulación al cuerpo de vehículo.
Otro parámetro fundamental de diseño, además de
la orientación espacial de las hojas 12, es la forma de la sección
transversal de las hojas mismas, que se puede seleccionar libremente
a discreción del diseñador con tal de que tenga características
inerciales tales como para ofrecer mucha menos rigidez con respecto
al pandeo en una dirección que en la dirección perpendicular a
ella. Las hojas 12 no tienen que tener necesariamente por lo tanto
una sección transversal maciza, como en las realizaciones tratadas
anteriormente, sino que pueden tener secciones transversales
huecas. Esta última solución ofrece de este modo la ventaja de una
alta resistencia a la combadura. Las figuras 6 y 7 muestran dos
realizaciones de brazos provistos de dos hojas de sección hueca que
tienen, en particular, una forma rectangular con el primer eje
principal de inercia orientado de manera sustancialmente vertical,
cuyos brazos difieren uno de otro únicamente en la orientación de la
hoja en el plano vertical longitudinal X-Z.
Claramente, sin embargo, son igualmente aplicables muchas otras
posibles formas de sección transversal de las hojas, incluidas
formas abiertas.
De manera similar, también el elemento tubular
13 de conexión puede tener una sección transversal de una forma
distinta a la forma circular de las realizaciones mostradas, con tal
de que la forma seleccionada asegure una alta fuerza ante la
torsión.
Con referencia ahora a las figuras 8 y 9, se
puede ver que la presente invención estipula también la posibilidad
de la construcción de un brazo que tenga más de dos hojas y, en esta
realización, tres hojas. Más específicamente, la realización de la
figura 8 se diferencia de la de las figuras 1 a 3 simplemente por la
adición de un tercer elemento flexible 12 en forma de viga, con
forma de hoja, en una posición intermedia longitudinalmente.
También, la tercera hoja 12 del brazo 11 está soldada, por su
extremo transversalmente interno en esta realización, al elemento
tubular 13 rígido en torsión mientras que, por el extremo opuesto,
está fijada a un tercer miembro 14 de montaje de un eje
sustancialmente longitudinal, para alojar un respectivo tercer buje
15 (no mostrado). En la realización de la figura 9, se puede ver
que los extremos de las tres hojas 12 alejados de los que están
fijados al elemento tubular 13 también están fijados, por ejemplo
por soldadura, a un segundo elemento tubular 13a rígido en torsión,
sustancialmente paralelo al tubo 13. Naturalmente, esta solución es
aplicable también exactamente de la misma manera a un brazo de
hojas gemelas del tipo mostrado en los dibujos descritos
previamente.
Para un brazo de tres hojas, la construcción
geométrica del eje de cizalla T (alrededor del cual el brazo tiene
el tercer grado de libertad "estructural" antes mencionado)
como la intersección de los planos centrales de las hojas 12 es
menos precisa que con un brazo de hojas gemelas pero es todavía útil
en la etapa de diseño para establecer el comportamiento
elasto-cinemático del brazo.
Las figuras 10A y 10B muestran una realización
adicional de un brazo de acuerdo con la invención (que, en este
caso, es un brazo de hojas gemelas pero podría igualmente bien ser
un brazo con más de dos hojas) que se puede fabricar a bajo coste y
es por lo tanto particularmente adecuado para la producción en
serie. De acuerdo con esta realización, las hojas 12 y el elemento
tubular 13 de conexión, rígido en torsión, están formadas como dos
piezas prensadas, esto es, una pieza superior 11a y una pieza
inferior 11b respectivamente, y tienen secciones transversales
rómbica y rectangular respectivamente. Como se puede ver claramente
en la figura 10B, los ejes longitudinales de las hojas 12 están
inclinados uno hacia otro en el plano X-Y y los
ejes principales de inercia de las secciones transversales de las
hojas 12 están inclinados uno hacia otro en el plano
X-Z como para proporcionar un eje de cizalla T que
tiene una orientación similar a la de la realización mostrada en
las figuras 1 a 3.
Un brazo de acuerdo con la invención no impone
restricciones al rendimiento cinemático del sistema de suspensión
en el cual se instala, ni tampoco tiene que satisfacer
necesariamente condiciones geométricas predeterminadas con el fin
de poder funcionar. Por ejemplo, no es necesario ni para los
conjuntos transversalmente interno y externo de bujes 15 y 16 ser
paralelos uno a otro ni para los bujes que forman parte de cada
conjunto ser paralelos uno a otro.
El brazo 11 también puede estar conectado, de
acuerdo con la invención, a muelles, amortiguadores, o barras
anti-vuelco del sistema de suspensión en el cual se
monta. En la realización de la figura 11, se muestra una situación
en la que el elemento tubular 13 de unas hojas gemelas 11 del tipo
mostrado en la figura 1 está conectado directamente a una barra 27
de torsión. La figura 12, por otro lado, muestra esquemáticamente un
sistema de suspensión provisto de un brazo de hojas gemelas en el
que el elemento tubular 13 está interpuesto entre los extremos
transversalmente externos de las hojas 12 y proporciona una base de
soporte para una unidad 25, 26 de muelle y amortiguador.
Los trapecios convencionales eliminan cuatro de
los seis grados de libertad del soporte de rueda con relación al
cuerpo del vehículo y de este modo requieren una única restricción
adicional (normalmente un vástago de curvatura) para eliminar el
quinto grado de libertad restante, dejando libre de este modo
únicamente el movimiento de translación vertical del soporte de
rueda.
El brazo de la presente invención, por otro
lado, elimina sólo tres grados de libertad y por lo tanto se tiene
que asociar a dos restricciones adicionales, una para oponerse a
desviaciones de curvatura y otra para proporcionar una rigidez
adicional en la dirección longitudinal. El brazo 11 se puede usar
por lo tanto junto con vástagos rígidos convencionales que eliminan
los dos grados de libertad restantes del soporte de rueda, dejando
libre únicamente el grado de libertad de translación en la
dirección sustancialmente vertical.
Las figuras 13 a 16 dan algunos ejemplos de
arquitecturas de suspensión independiente en los que el brazo 11 de
hojas gemelas está asociado a un elemento de restricción adicional
para eliminar los dos grados de libertad restantes del soporte 30
de rueda con relación al cuerpo 20 de vehículo. Estos elementos de
restricción son:
- un par de vástagos transversales 21 y 22
conectados uno al otro para formar un único brazo 23 en forma de A
(figura 13),
- un par de vástagos transversales 21 y 22
separados (figura 14),
- un brazo 23 en forma de A (figura 15), y
- un vástago transversal 21a capaz de reaccionar
tanto contra la tracción/compresión como contra la torsión (figura
16).
En todos estos ejemplos, el brazo 11 se muestra
por debajo del eje de rotación de la rueda pero se podría disponer
igualmente bien por encima de ese eje.
La condición de que se deberían eliminar dos
grados adicionales de libertad para completar la arquitectura del
sistema de suspensión no es, sin embargo, siempre válida. En virtud
de una definición particular de las características resilientes del
brazo 11, también es posible producir un sistema de suspensión en el
que el brazo está asociado a elementos de restricción que pueden
eliminar sólo un grado adicional de libertad. De hecho, si la
rigidez de torsión del brazo 11 con respecto al eje de cizalla T es
suficientemente grande como, por ejemplo, en las realizaciones de
las figuras 6 a 10B, es posible entonces eliminar sólo un grado
adicional de libertad del soporte 30 de rueda con respecto al
cuerpo 20 de vehículo.
Esto se puede conseguir con el uso, por ejemplo,
de un simple vástago transversal 21 para controlar la curvatura,
como se muestra en la figura 17. La solución de la figura 18, en la
que hay un vástago longitudinal 28 capaz de reaccionar únicamente
contra un esfuerzo de torsión, es, sin embargo, igualmente
viable.
Una disposición posible adicional para un
sistema de suspensión independiente que comprende un brazo de hojas
gemelas de acuerdo con la invención se muestra en la figura 19. En
este caso, el uso de una unidad estructural que comprende un muelle
25 y un amortiguador 26 (McPherson), que elimina dos grados de
libertad del soporte de rueda, permite una reducción adicional en
los costes de fabricación del sistema de suspensión.
Finalmente, en la figura 20, se propone un
sistema de suspensión que comprende un par de brazos de hojas
gemelas, esto es, un brazo superior 11 y un brazo inferior 11'
respectivamente.
La principal ventaja de un sistema de suspensión
independiente provisto de un brazo con una pluralidad de hojas de
acuerdo con la presente invención se representa por el hecho de que,
en comparación con la técnica anterior, puede proporcionar una
solución mejorada y mucho menos cara al compromiso entre comodidad y
manejo que es típico de cualquier sistema de suspensión de vehículo
a motor.
Además, mediante una definición adecuada de las
características geométricas y de rigidez del brazo, la
conformabilidad requerida del sistema de suspensión se puede
asegurar enteramente por la resiliencia del brazo, dejando los
bujes de articulación (que están preferiblemente hechos de goma)
sustancialmente solo con la tarea de proporcionar aislamiento
frente a altas frecuencias. La desventaja convencional de que el
compromiso entre comodidad y manejo se concentra en los bujes de
articulación se evita de este modo, y se consigue una distribución
mejorada de los diversos requisitos operativos entre las diversas
partes del sistema.
Naturalmente, permaneciendo igual el principio
de la invención, las formas de realización y los detalles de
construcción se pueden variar ampliamente con respecto a los
descritos e ilustrados puramente a modo de ejemplo no limitante,
sin salir del alcance de la invención como se define por las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (30)
-
\global\parskip0.950000\baselineskip
1. Un brazo (11) para un sistema de suspensión independiente de vehículo a motor destinado a estar interpuesto entre un soporte (30) de rueda y un cuerpo (20) de vehículo, comprendiendo el brazo:al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga que se extienden transversalmente y que tienen sus extremos transversalmente externos (14) adaptados para estar conectados al soporte (30) de rueda de tal manera que el soporte (30) de rueda puede rotar con relación al brazo (11) alrededor de un primer eje sustancialmente longitudinal (R1) y sus extremos transversalmente internos (13; 17) adaptados para estar conectados al soporte (30) de rueda de tal manera que el soporte (30) de rueda puede rotar con relación al brazo (11) alrededor de un segundo eje sustancialmente longitudinal (R2), yal menos un elemento (13, 13a) de conexión, rígida en torsión, que conecta los al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga uno a otro;estando caracterizado el brazo porque los planos centrales de los al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga se intersecan a lo largo de un tercer eje (T) de orientación predeterminada, de tal manera que el soporte (30) de rueda puede rotar con relación al cuerpo (20) de vehículo alrededor del tercer eje (T) como resultado de la flexibilidad del brazo (11) alrededor del tercer eje (T). - 2. Un brazo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el tercer eje (T) está en el exterior del brazo (11).
- 3. Un brazo de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque los al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga tienen secciones transversales con características inerciales tales que estos elementos son conformables con respecto al pandeo en una dirección sustancialmente perpendicular a sus ejes.
- 4. Un brazo de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque los elementos flexibles (12) en forma de viga son vigas con secciones transversales macizas.
- 5. Un brazo de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque los elementos flexibles (12) en forma de viga son vigas con secciones transversales huecas.
- 6. Un brazo de acuerdo con la reivindicación 4 o la reivindicación 5, caracterizado porque los elementos flexibles (12) en forma de viga tienen secciones transversales rectangulares.
- 7. Un brazo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga están inclinados uno hacia otro en un plano horizontal.
- 8. Un brazo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga están inclinados uno hacia otro en un plano vertical longitudinal.
- 9. Un brazo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el al menos un elemento (13, 13a) de conexión, rígido en torsión, es un elemento tubular.
- 10. Un brazo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un único elemento (13) de conexión, rígido en torsión, interpuesto entre los extremos transversalmente internos de los elementos (12) en forma de viga.
- 11. Un brazo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque comprende un único elemento (13) de conexión, rígido en torsión, interpuesto entre los extremos transversalmente externos de los elementos (12) en forma de viga.
- 12. Un brazo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque comprende un único elemento (13) de conexión, rígido en torsión, conectado a los elementos (12) en forma de viga en una posición intermedia entre sus extremos transversalmente internos y externos.
- 13. Un brazo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque comprende dos elementos (13, 13a) de conexión, rígidos en torsión, interpuestos entre los extremos transversalmente internos y los extremos transversalmente internos, respectivamente, de los elementos (12) en forma de viga.
- 14. Un brazo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el al menos un elemento (13, 13a) de conexión aloja bujes (15) para la articulación del brazo (11) al soporte (30) de rueda o bujes (16) para la articulación del brazo (11) al cuerpo (20) de vehículo.
- 15. Un brazo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga están formados por dos mitades superpuestas (11a, 11b), esto es, una mitad superior y una mitad inferior respectivamente, producidas por prensado.
\global\parskip1.000000\baselineskip
- 16. Un brazo de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque el al menos un elemento (13, 13a) de conexión, rígido en torsión, está formado integralmente con los al menos dos elementos flexibles (12) en forma de viga por las dos mitades superpuestas prensadas (11a, 11b).
- 17. Un brazo de acuerdo con la reivindicación 15 o la reivindicación 16, caracterizado porque los elementos flexibles (12) en forma de viga tienen secciones transversales rómbicas.
- 18. Un sistema de suspensión independiente de vehículo a motor, que comprende un brazo (11) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, cuyo brazo está interpuesto entre un soporte (30) de rueda y un cuerpo (20) de vehículo.
- 19. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque comprende adicionalmente una barra (27) de torsión conectada rígidamente al al menos un elemento (13) de conexión, rígido en torsión, del brazo (11).
- 20. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque comprende adicionalmente una unidad (25, 26) de muelle y amortiguador conectada al brazo (11).
- 21. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque comprende adicionalmente un par de vástagos transversales (21, 22).
- 22. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque los vástagos transversales (21, 22) están interconectados para formar un único brazo (23) en forma de A.
- 23. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque comprende adicionalmente un brazo (23) en forma de A.
- 24. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque comprende adicionalmente un vástago transversal (21a) capaz de reaccionar tanto contra la tracción/compresión como contra la torsión.
- 25. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque comprende adicionalmente un brazo transversal (21) que tiene un único punto de articulación al cuerpo (20) de vehículo.
- 26. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque comprende adicionalmente un vástago longitudinal (28) capaz de reaccionar únicamente contra la torsión.
- 27. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque comprende adicionalmente un segundo brazo (11') de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17.
- 28. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque comprende adicionalmente una unidad (25, 26) de muelle y amortiguador conectada al soporte (30) de rueda.
- 29. Un sistema de suspensión de acuerdo con la reivindicación 28, caracterizado porque la unidad (25, 26) de muelle y amortiguador es una unidad estructural capaz de reaccionar contra cargas laterales y longitudinales.
- 30. Un vehículo que tiene un sistema de suspensión de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 18 a 29.
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