ES2351380T3 - Resorte neumático para un eje de vehículo con suspensión neumática. - Google Patents

Resorte neumático para un eje de vehículo con suspensión neumática. Download PDF

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Abstract

Resorte neumático para un eje de vehículo con suspensión neumática, con un fuelle rodante (12) y un émbolo buzo (15) unido en el lado axial al fuelle rodante, cuya superficie lateral (16) de émbolo buzo actúa como superficie de apoyo para el fuelle rodante (12) durante la compresión, caracterizado porque el borde inferior (17) de la superficie lateral (16) del émbolo buzo está provisto de una escotadura (29) a lo largo de una circunferencia parcial (U) y porque, partiendo de la escotadura (29), un espacio libre (28) abierto hacia abajo se extiende al interior del émbolo buzo (15).

Description

La invención se refiere a un resorte neumático para un eje de vehículo con suspensión neumática con un fuelle rodante y un émbolo buzo unido en el lado axial al fuelle rodante, cuya superficie lateral de émbolo buzo actúa como superficie de apoyo para el fuelle rodante durante la compresión.
Los resortes neumáticos de este tipo se conocen por los documentos US 4,506,910, EP 0 296 445 A y EP 0 351 678 A. Los resortes neumáticos están formados, respectivamente por un fuelle rodante llenado con aire comprimido, fuertemente deformable, una tapa de cierre superior para el fuelle rodante, así como un émbolo buzo, que durante la compresión del resorte neumático penetra en el volumen del fuelle rodante. La placa de cierre superior del fuelle rodante está fijada en el lado del vehículo, p.ej. en el chasis del vehículo. El émbolo buzo está fijado en el lado axial, lo cual se realiza en la práctica mediante fijación en el eje de vehículo propiamente dicho o en el brazo oscilante longitudinal que guía el eje de vehículo.
La fijación en el lado axial de la posición de giro y de la orientación longitudinal del resorte neumático requiere elementos de montaje adecuados, como p.ej. varios elementos para atornillar, que sólo garantizan todos juntos o en conjunto el aseguramiento unívoco de la posición del extremo del lado axial del resorte neumático.
Por otro lado, también se conocen resortes neumáticos, p.ej. por los documentos DE 295 10 199 U1 y US 5,535,994, en los que se renuncia a una fijación con unión positiva de la posición de giro del émbolo buzo consiguiendo, por lo contrario, una atornilladura dispuesta de forma central una unión por fricción suficiente. En caso de aflojarse la atornilladura dispuesta de forma central debido a una solicitación fuerte por golpes, unida a un movimiento de abatanado fuerte del fuelle rodante en la superficie de rodadura del émbolo buzo, esto conduce a una anulación de la orientación unívoca de la posición de giro.
Por lo tanto, el objetivo de la invención es conseguir con medios sencillos un aseguramiento de la posición en el lado axial del resorte neumático.
Para conseguirlo, un resorte neumático del tipo indicado al principio está caracterizado porque el borde inferior de la superficie lateral del émbolo buzo está provisto de una escotadura a lo largo de una circunferencia parcial y porque, partiendo de la escotadura, un espacio libre abierto hacia abajo se extiende al interior del émbolo buzo.
De este modo se consigue con medios sencillos un aseguramiento de la posición del resorte neumático en el lado axial. Estos medios sencillos son una realización de un espacio libre en el lado inferior del émbolo buzo, extendiéndose este espacio libre desde una escotadura en la zona del borde inferior de la superficie lateral del émbolo buzo hasta el interior del émbolo buzo. El espacio libre puede estar delimitado hacia arriba así como hacia los dos lados mediante los bordes de almas dispuestas en el interior del émbolo buzo, llegando las almas preferiblemente hasta el interior de la superficie lateral del émbolo buzo. La configuración del espacio libre en el extremo inferior del émbolo buzo permite una unión positiva con aquellas partes del chasis en las que está fijada la suspensión neumática. En la práctica, éstas son el cuerpo de eje del eje del vehículo y/o el brazo oscilante longitudinal que guía este eje.
La unión positiva no requiere imprescindiblemente una adaptación especial, es decir, individual, de las partes del vehículo que apoyan el émbolo buzo en el lado axial. No obstante, para un apoyo óptimo del resorte neumático, que se adapte a todas las situaciones de marcha, puede ser ventajoso que el brazo oscilante longitudinal esté provisto hacia el resorte neumático de un contorno, que se adapte al contorno del espacio libre realizado en la parte inferior del émbolo buzo con unión positiva, es decir, sustancialmente sin juego.
El émbolo buzo puede realizarse con una altura de construcción reducida, por lo que, en combinación con una menor longitud del fuelle rodante, el resorte neumático tiene en su conjunto una menor altura de construcción. Aquí, gracias a la gran deformabilidad del fuelle rodante, no supone ningún inconveniente que en caso de una compresión más fuerte del resorte neumático, una circunferencia parcial del fuelle rodante se apoye de forma transitoria en el lado superior del brazo oscilante longitudinal.
Otras configuraciones ventajosas del resorte neumático se indican en las reivindicaciones subordinadas.
Otros detalles y ventajas resultan de la descripción expuesta a continuación de un ejemplo de realización, haciéndose referencia a los dibujos. Allí muestran:
La Figura 1 una representación en perspectiva de una parte de un eje de vehículo con suspensión neumática, incluido un resorte neumático fijado en el mismo;
la Figura 2 los objetos según la Figura 1 en una vista frontal, estando representado el resorte neumático en una representación despiezada a distancia del eje de vehículo;
la Figura 3 una vista en perspectiva inclinada desde abajo del resorte neumático y
la Figura 4 una representación en perspectiva de una segunda forma de realización de un eje de vehículo con suspensión neumática.
La Figura 1 muestra una vista inclinada frontal de la parte derecha visto en la dirección de marcha de un eje de vehículo 2 con suspensión neumática. Este dispone de un tubo de eje 1 continuo, que está configurado como tubo cuadrado. En el extremo exterior del vehículo se encuentra la fijación de la rueda 3 incluidos el cubo de la rueda y el freno. Para el guiado del tubo del eje 1 en la dirección longitudinal del vehículo, así como en la dirección lateral, el tubo del eje 1 es guiado de la forma habitual cerca de sus dos extremos mediante respectivamente un brazo oscilante longitudinal 5, que está articulado mediante un ojete de forma oscilante en el chasis del
vehículo.
Para la suspensión del eje de vehículo 2, en la zona en la que se cruzan el tubo del eje 1 y el brazo oscilante longitudinal 5 está dispuesto un resorte neumático 10. Este se apoya en el lado del vehículo desde abajo contra el chasis del vehículo y en el lado axial desde arriba contra el eje de vehículo 2. En el ejemplo de realización aquí descrito, el apoyo en el lado axial se realiza sobre todo contra el brazo oscilante longitudinal 5. Para ello, el brazo oscilante longitudinal 5 está configurado en la zona de su lado superior 8 de tal modo que se apoya allí en unión positiva un émbolo buzo 15 del resorte neumático 10. Además, para aumentar la seguridad contra vuelcos, un borde inferior 17 del resorte neumático puede apoyarse contra el lado superior 11 del tubo del eje 1.
El resorte neumático 10 representado en la Figura 3 en una vista inclinada desde abajo está formado sobre todo por una tapa de cierre 13 superior, un fuelle rodante 12 flexible, así como el émbolo buzo 15. La tapa de cierre 13 termina el volumen de aire encerrado por el fuelle rodante 12 hacia arriba y sirve, además, para la fijación del resorte neumático en el lado del vehículo. Para este fin, la tapa de cierre 13 superior está provista de dos atornilladuras 21 para la unión al chasis del vehículo. En la tapa de cierre 13 también está dispuesta una toma de aire comprimido 22 para llenar el volumen del resorte neumático con aire comprimido.
El émbolo buzo 15 configurado a modo de copa y abierto hacia abajo dispone de una superficie lateral 16 de émbolo buzo sustancialmente cilíndrica y puede sumergirse durante el servicio del resorte neumático en el volumen de presión encerrado por el fuelle rodante 12. El lado superior cerrado del émbolo buzo 15 cierra el volumen de presión hacia abajo, es decir, el lado axial, de forma estanca. La unión a prueba de presión entre el fuelle rodante 12 y el lado superior del émbolo buzo 15 puede realizarse, p.ej., de la forma descrita en el documento DE 297 24 626 U1.
El émbolo buzo 15 está hecho preferiblemente de plástico. Para reforzarlo, está provisto en su interior de una pluralidad de nervios o almas 24. Estos se extienden radialmente respecto al eje longitudinal 25 del émbolo buzo 15 y se extienden con sus extremos exteriores hasta el interior de la superficie lateral 16 cilíndrica del émbolo buzo para reforzarla. Hacia abajo, es decir, hacia el orificio 26 del émbolo buzo, las distintas almas 24 no están configuradas de modo uniforme sino de modo no uniforme, de tal modo que sus bordes delimitan un espacio libre 28 configurado de una forma determinada.
Al igual que el émbolo buzo en su conjunto, el espacio libre 28 está abierto hacia abajo y está abierto, además, hacia un lado formando una escotadura 29 en la superficie lateral del émbolo buzo. En el ejemplo de realización aquí descrito, el espacio libre 28 sirve para el alojamiento de una altura parcial del brazo oscilante longitudinal 5 (Figura 1).
En la Figura 3 está representado que algunas almas 24 están provistas de escotaduras para formar el espacio libre 28. También puede verse en la Figura 3 que el borde inferior de la superficie lateral 16 del émbolo buzo está provisto a lo largo de una circunferencia parcial U de la escotadura 29. Para conseguir una configuración con unión positiva en la zona de la escotadura 29, el contorno de la escotadura 29 y el contorno de la sección transversal del lado superior 8 del brazo oscilante longitudinal 5 están adaptados uno a otro, es decir, se corresponden uno a otro.
Partiendo de la escotadura 29, el espacio libre 28 se extiende radialmente al interior del émbolo buzo.
Con excepción de un pequeño juego necesario para el montaje, la sección transversal de este espacio libre 28 corresponde al lado superior configurado de forma correspondiente del brazo oscilante longitudinal 5. Para el alojamiento parcial del brazo oscilante longitudinal, el espacio libre 28 está delimitando hacia arriba mediante bordes 31 y hacia los lados mediante bordes 32 de las almas 24 radiales. De este modo, el resorte neumático 10 queda asentado con unión positiva y, por lo tanto, con posición asegurada, en el eje de vehículo. Los bordes 31 de las almas se apoyan aquí directamente en el lado superior 8 configurado de forma correspondiente del brazo oscilante longitudinal 5 y los bordes 32 sirven para asegurar la posición en la dirección lateral.
En el ejemplo de realización aquí descrito, los bordes 31, 32 de las almas 24 forman en conjunto un espacio libre 28 aproximadamente en forma de paralelepípedo, según la forma de la sección transversal correspondiente de la zona superior del brazo oscilante longitudinal 5.
A lo largo de aquellos tramos de alma que se extienden desde los bordes 32 laterales hasta la superficie lateral 16 del émbolo buzo, las almas 24 presentan bordes 33 inferiores, que se encuentran en el mismo plano que el borde inferior 17 de la superficie lateral 16 del émbolo buzo. Estos bordes 33 que no participan en el espacio libre 28 terminan, por lo tanto, hacia abajo a ras con el émbolo buzo en su conjunto. De este modo, los bordes 33 pueden servir junto con la zona circunferencial correspondiente del borde inferior 17 de la superficie lateral del émbolo buzo para un apoyo adicional del émbolo buzo en el lado superior 11 del tubo del eje 1, como está representado en la Figura 1.
En la forma de realización según la Figura 4, el resorte neumático 10 está fijado en un tramo longitudinal del brazo oscilante longitudinal 5 que, visto en la dirección de marcha, se encuentra detrás del tubo del eje 1. El émbolo buzo 15 hecho de plástico está provisto a su vez de una escotadura 29, así como de un espacio libre dispuesto a continuación de esta escotadura en la dirección longitudinal del vehículo, por lo que se consigue un asiento con unión positiva y, por lo tanto, posición asegurada del resorte neumático en el brazo oscilante longitudinal 5 configurado de forma correspondiente.
Lista de signos de referencia
1
Tubo del eje
2
Eje del vehículo
3
Fijación de la rueda
5
5
Brazo oscilante longitudinal
6
Ojete
8
Lado superior
10
Resorte neumático
11
Lado superior
10
12 Fuelle rodante
13
Tapa de cierre
15
Émbolo buzo
16
Superficie lateral del émbolo buzo
17
Borde inferior de la superficie lateral del émbolo buzo
15
21 Atornilladura
22
Toma de aire comprimido
24
Alma
25
Eje longitudinal
26
Orificio
20
28 Espacio libre
29
Escotadura
31
Borde
32
Borde
33
Borde
25
U Circunferencia parcial
30
35

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-Resorte neumático para un eje de vehículo con suspensión neumática, con un fuelle rodante (12) y un émbolo buzo (15) unido en el lado axial al fuelle rodante, cuya superficie lateral
    (16)
    de émbolo buzo actúa como superficie de apoyo para el fuelle rodante (12) durante la compresión, caracterizado porque el borde inferior (17) de la superficie lateral (16) del émbolo buzo está provisto de una escotadura (29) a lo largo de una circunferencia parcial (U) y porque, partiendo de la escotadura (29), un espacio libre (28) abierto hacia abajo se extiende al interior del émbolo buzo (15).
  2. 2.-Resorte neumático según la reivindicación 1, caracterizado porque el espacio libre
    (28)
    está delimitado hacia arriba, así como hacia el lado mediante bordes (31 ó 32) de almas (24).
  3. 3.-Resorte neumático según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el borde inferior (17) de la superficie lateral (16) del émbolo buzo está realizada al menos a lo largo de otra circunferencia parcial como borde de apoyo, que se apoya desde arriba en el eje de vehículo.
  4. 4.-Resorte neumático según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque las almas (24) se extienden hasta el interior de la superficie lateral (16) del émbolo buzo.
  5. 5.-Resorte neumático según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque las almas (24) se extienden radialmente respecto al eje longitudinal (25) del émbolo buzo (15).
  6. 6.-Resorte neumático según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque las almas (24) presentan a lo largo de aquellos tramos de alma que se extienden desde el espacio libre (28) hasta la superficie lateral (16) del émbolo buzo bordes inferiores (33), que se encuentran en el mismo plano que el borde inferior (17) de la superficie lateral (16) del émbolo buzo.
  7. 7.-Resorte neumático según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el émbolo buzo (15) se apoya en un brazo oscilante longitudinal (5) del eje de vehículo, presentando el brazo oscilante longitudinal (5) un contorno hacia el resorte neumático que está adaptado con unión positiva al contorno del espacio libre (28).
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