MX2007000324A - Estabilizador dividido con caracteristicas de elasticidad constante optimizada. - Google Patents

Abstract

La invencion se relaciona con el objetivo de mejorar la constante de elasticidad mediante la extension de la longitud elastica de un estabilizador. El objetivo referido se logra mediante la conexion entre si en union no positiva del componente (4) rotatorio interno de un motor (2) oscilante y la segunda parte (1) de estabilizador de modo que se configura la union no positiva de manera tal que el eje central de la longitud que transmite la fuerza de la segunda parte (1) de estabilizador y el eje central de la longitud que transmite la fuerza del componente (4) rotatorio interno se ubican en un piano radial comun. La union no positiva entre el componente (4) rotatorio interno y un cilindro (14) de ajuste de la segunda parte (1) de estabilizador es formada mediante un ajuste por zunchado o un elemento (21) dentado y un elemento (22) de ajuste que tambien son zunchados.

Description

ESTABILIZADOR DIVIDIDO CON CARACTERÍSTICAS DE ELASTICIDAD CONSTANTE OPTIMIZADA DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con un estabilizador dividido según las características del preámbulo de la reivindicación 1. Estabilizadores de este tipo se emplean, sobre todo, en la técnica vehicular. En principio, cada eje de un vehículo automotor tiene asociado un estabilizador que trabaja según el principio de un resorte de torsión y que está dispuesto según paralelamente con relación al eje del vehículo y fijado en ambos extremos en una suspensión de rueda. Este estabilizador inhibe respectivamente disminuye sustancialmente la transmisión al vehículo de los movimiento de oscilación que son causadas por las condiciones de la carretera y que se originan en las ruedas . Estabilizadores de una pieza están diseñados en cuanto a sus dimensiones y las características materiales para tener una tasa de elasticidad predeterminada, de modo que absorben las fuerzas de torsión y pueden producir fuerzas antagónicas sólo en el intervalo de una magnitud determinada. Los estabilizadores de una pieza reaccionan, por lo tanto, o bien de modo excesivamente suave o duro ante cargas variadas, lo que tiene un efecto adverso sobe la comodidad de viaje. Por este motivo, los estabilizadores de una pieza son apropiados en principio sólo de manera condicionada para vehículos automotores que están previstos tanto para el uso en la carretera como en el campo. Para las aplicaciones de este tipo se emplea, por lo tanto, un estabilizador dividido que consiste de dos estabilizadores parciales y que están unidos entre sí mediante un accionamiento que incrementa el ángulo de torsión. Un accionamiento de este tipo puede ser, por ejemplo, un motor hidráulico oscilante, un acoplamiento rotatorio elástico o un acoplamiento con cambios. Cada uno de estos accionamientos consiste, en principio, de un componente rotatorio externo que está conectado con una de las dos partes del estabilizador a través de una tapa y una brida y un componente rotatorio interno que tiene conexión con la otra parte del estabilizador a través de una flecha. Ambos componentes rotatorios del accionamiento están realizados de manera que puedan rotar en un ángulo limitado el uno respecto al otro. Como elemento de conexión entre la brida y la una de las partes del estabilizador, así como entre la flecha y la otra parte del estabilizador se usan, generalmente, unos manguitos convencionales de apriete o de tornillos. Los estabilizadores de este tipo son apropiados para las exigencias más diversas. Pero tienen una desventaja esencial. Cada accionamiento representa, así, una unidad compacta con una extensión longitudinal considerable que va en detrimento correspondiente de la longitud elástica efectiva de las dos partes del estabilizador. Para mejorar la tasa de elasticidad se conoció a partir del documento DE 100 12 915 Al un estabilizador dividido con una tasa de elasticidad optimizada en que el componente rotatorio externo del accionamiento está realizado en una pieza con la una parte del estabilizador y el componente rotatorio interno del accionamiento respectivamente con la otra parte del estabilizador. De esta manera se extiende la una parte del estabilizador hasta el plano radial de los componentes rotatorios del accionamiento que generan la fuerza, de manera que ambas partes del estabilizador ya son interrumpidas ya tan sólo en una distancia axial pequeña ente sí. Esto tiene ventajas funcionales, pero es producible sólo con una inversión mayor debido a la longitud y la forma de curvatura múltiple de la parte del estabilizador, así como por la precisión de ajuste tan grande necesaria para el componente rotatorio interno del accionamiento. Del documento US 5,700,027 se conoce ahora un motor oscilante correspondiente cuyo componente rotatorio interno posee dos perforaciones ciegas axiales y opuestas entre sí. Ambas perforaciones ciegas están configuradas con una profundidad diferente, de modo que la perforación ciega más honda está equipada con un perfil interno para su unión con una primera parte del estabilizador de configuración correspondiente y la perforación ciega más corta está diseñada para alojar un extremo sin perfil de la segunda parte del estabilizador. Las diferentes longitudes de las perforaciones ciegas y su conformación distinta tiene la intención de impedir un intercambio de las dos partes de estabilizador durante el montaje. Los fondos de ambas perforaciones ciegas están diseñados en esto como topes para las dos partes de estabilizador. Ambas perforaciones ciegas están distanciadas axialmente tanto entre sí que suficiente espacio constructivo permanece para el paso de unos canales de conexión para las cámaras de presión y succión del motor oscilante. Mediante la realización en dos partes y la unión perfilada del componente rotatorio interno con la una parte del estabilizador, ciertamente se eliminan las desventajas de la variante en una parte con motivo de la producción, teniendo que aceptar simultáneamente, sin embargo, nuevamente un incremento en la inversión productiva, debido a la necesidad de la segunda perforación ciega en el componente rotatorio interno, para la unión del componente rotatorio externo con la segunda parte de estabilizador. A esto habría que agregar como incremento del costo todavía que es posible generar el perfil que transmite la fuerza en la perforación ciega sólo de manera muy costosa. También es una desventaja que la unión de perfil entre el componente rotatorio interno y la parte correspondiente del estabilizado es realizada como conexión de unión positiva pura. Semejante unión positiva, sin embargo, causa por principio un juego entra los dos componentes, los que conlleva desventajas funcionales y que es posible minimizar, desde el punto de vista de la técnica de producción, sólo con una inversión inaceptablemente alta. Una desventaja esencial, sin embargo, se presenta debido a que la unión perfilada del componente rotatorio interno con la primera parte del estabilizador está dispuesta fuera del centro axial de la longitud axial de las paletas rotativas definitiva para generación de fuerza. La causa de esto es la presencia de la perforación ciega opuesta y de los canales de conexión radiales para la cámara de presión. Esta excentricidad causa un acortamiento de la longitud elástica efectiva de la primera perta del estabilizador y con esto un empeoramiento de la tasa de elasticidad. Existe, por lo tanto la tarea de alargar la longitud de elasticidad efectiva de la una parte de estabilizador de un estabilizador de este género. Esta tarea se resuelve mediante las características distintivas de la reivindicación 1. Acondicionamientos convenientes son desprendibles de las reivindicaciones subordinadas 2 a 7. El nuevo estabilizador dividido elimina las desventajas referidas del estado de la técnica. Le ventaja particular se encuentra en esto en el aprovechamiento óptimo de la longitud elástica de la parte del estabilizador, porque el centro axial de la longitud que transmite la fuerza de la segunda parte del estabilizador y el centro axial de la longitud que transmite la fuerza del componente rotatorio interno se ubican en un plano radial común. De esta manera se extiende en forma óptima la longitud elástica efectiva de la segunda parte del estabilizador y se acorta en forma óptima la longitud efectiva del componente rotatorio externo. Esto mejora la tasa de elasticidad del estabilizador dividido con relación al estado de la técnica comparable y más cercano de la técnica según US 5,700,027 en el mismo grado en que existe en una realización en una parte entre el componente rotatorio interno y la una parte del estabilizador según el estado de la técnica referido en el documento DE 100 12 915 Al. La producción de la nueva unión no positiva entre el componente rotatorio interno y la parte del estabilizador, es más sencilla y económica tanto en comparación con el documento US 5,700,027 como también en comparación con el documento DE 100 12 915 Al. Es conveniente, en este sentido, realizar el componente rotatorio interno de modo que tenga una perforación de ajuste pasante y que la parte del estabilizador correspondiente con un cilindro de ajuste y producir esta unión de ajuste con un juego negativo y en forma zunchada. Este tipo de unión puede producirse de manera muy económica porque se pueden aprovechar métodos de mecanizado sencillos y convencionales. Como alternativa también es muy conveniente unir el componente rotatorio interno de modo con un pivote de unión de la parte del estabilizador correspondiente mediante un componente dentado y un componente de ajuste, de modo que se produce tanto el componente dentado como también el componente de ajuste teniendo un juego negativo y a continuación son zunchados juntamente. El dentado zunchado y el ajuste zunchado se realizan en esto de manera tal que ambos tipos de unión participan por partes iguales en la transferencia de fuerza. Mediante el uso de un componente dentado se presenta en primer lugar la ventaja que se aumenta la resistencia a la torsión de la unión positiva. Por otro lado, el dentado permite que la alineación de la parte del estabilizador con el componente rotatorio interno durante el montaje del motor oscilante sea muy precisa y fácil de manejar. También esta modalidad con un componente dentado y un componente de ajuste es muy fácil de producir, porque la producción de la unión de ajuste puede producirse mediante método convencional y la producción del dentado en el componente rotatorio interno usando el método de brochado muy sencillo y económico. En el caso de motores oscilantes teniendo dos o más cámaras de presión respectivamente cámaras de succión es muy conveniente aplicar los dos canales de conexión radiales entre las cámaras de presión y succión con la misma presión y opuestas en la zona de la unión de ajuste libre de juego, porque los canales de conexión radiales están obturados sólo por el asiento a presión de los componentes correspondientes suficientemente hacia fuera y entre sí contra fugas de aceite. Es posible prescindir de elementos de obturación adicionales. Para la realización de los canales de conexión radiales es conveniente también por motivos de la técnica de producción proveer la perforación de ajuste correspondiente del componente rotatorio con dos canales anulares dispuestos uno junto al otro y conectar estos canales anulares en cada caso a través de unos canales radiales con las cámaras de presión o cámaras de succión. La invención se explica a continuación con más detalle mediante dos ejemplos de realización. En relación con esto se muestra en la Fig. 1: un motor oscilante en sección longitudinal según un primer ejemplo de realización, Fig. 2: un motor oscilante en sección longitudinal según un segundo ejemplo de realización, Fig. 3: el motor oscilante de los dos ejemplos de realización en sección transversal y Fig. 4: el motor oscilante con una parte de estabilizador. Según las Fig. 1 a 4 referidas, un estabilizador dividido consiste de una primera parte de estabilizador, no mostrada, y una segunda parte 1 de estabilizador que están conectadas a través de un motor 2 oscilante hidráulico. La primera parte de estabilizador, no mostrada, la segunda parte 1 de estabilizador y el motor 2 oscilante están dispuestos, en esto, en un eje común. El motor 2 oscilante consiste de un componente 3 rotatorio externo y un componente 4 rotatorio interno, poseyendo en esto el componente 3 rotatorio externo dos paletas 5 rotativas que están unidas fijamente con el componente 3 rotatorio externo y están orientadas radialmente hacia dentro, y el componente 4 rotatorio está conformado de modo que posee dos paletas 6 rotativas internas adaptadas que tienen orientación radial hacia fuera. Las paletas 5 rotativas externas y las paletas 6 rotativas internas están realizadas en cuanto a su diseño en esto de manera tal que forman entre sí dos cámaras 7 de presión y dos cámaras 8 de succión también opuestas. En la zona de estas cámaras 7 de presión y cámaras 8 de succión, las paletas 5 rotativas externas y las paletas 6 rotativas internas pueden rotar libremente las unas contra las otras, hasta que lleguen a topar entre sí. En sentido axial, las cámaras 7 de presión y las cámaras 8 de succión están delimitadas por un lado por una tapa 9 de cojinete y por el otro por una tapa 10 de brida, estando ésta preferentemente soldada a prueba de presión con la parte 3 rotatoria externa. Unos elementos 11 de obturación de flecha en el componente 4 rotatorio interno y unos elementos 12 de obturación de marco en las dos paletas 5 rotativas externas y las dos paletas 6 rotativas internas sellan las cámaras 7 de presión y las cámaras 8 de succión contra el exterior y también entre sí. La tapa 9 de cojinete está equipada con una perforación de cojinete axial en que se encuentra con asiento ajustado un muñón 13 de cojinete correspondiente del componente 4 rotatorio interno. En el primer ejemplo de realización según la Fig. 1, el componente 4 rotatorio interno y la segunda parte 1 del estabilizador están conectadas de una manera especial mediante un ajuste a presión. El componente 4 rotatorio interno posee con esta finalidad una perforación de ajuste pasante y la segunda parte 1 de estabilizador un cilindro 14 de ajuste, reducido en su diámetro en relación con a la segunda parte 1 de estabilizador, que se extiende por toda la longitud axial de la perforación de ajuste pasante del componente 4 rotatorio interno. La perforación de ajuste pasante del componente 4 rotatorio interno y el cilindro 14 de ajuste de la parte 1 de estabilizador son fabricados teniendo un juego negativo entre sí y unidos entre sí libres de juego mediante un proceso de zunchado. Adicionalmente, la segunda parte 1 de estabilizador está unida al componente 4 rotatorio interno mediante una costura 15 soldada que se encuentra en la zona frontal del extremo libre del cilindro 14 de ajuste de la segunda parte 1 de estabilizador. Mediante la unión de ajuste zunchada y la unión soldada, la segunda parte 1 de estabilizador y el componente 4 rotatorio interno están unidos en unión no positiva entre sí y tienen capacidad de transmitir un par correspondiente. El componente 4 rotatorio interno posee en su perforación de ajuste pasante en la zona del ajuste zunchado un primer canal 16 anular radial y un segundo canal 17 anular radial que ambos están dispuestos a una distancia axial entre sí y que están cubiertos hacia dentro por el cilindro 14 de ajuste de la segunda parte 1 de estabilizador. El primer canal 16 anular radial está conectado a través de dos canales 18 radiales con las cámaras 7 de presión o las cámaras 8 de succión opuestas del motor oscilante y el segundo canal 16 anular radial a través de dos canales radiales 19 con las dos cámaras 8 de succión o cámaras 7 de presión opuestas. De esta forma, las respectivas dos cámaras 7 de presión y las dos respectivas cámaras 8 de succión están realizadas con presión compensada, de manera que los dos canales 16, 17 anulares radiales están cerrados a prueba de presión contra el exterior y entre sí mediante la unión de ajuste entre el cilindro 14 de ajuste de la segunda parte 1 de estabilizador y el componente 4 rotatorio interno. En el segundo ejemplo de realización según la Fig. 2, el componente 4 rotatorio interno y la segunda parte 1 de estabilizador están unidos entre sí en forma especial mediante un ajuste a presión y un engranaje. El componente 4 rotatorio interno posee para ello nuevamente una perforación de paso y la parte 1 de estabilizador un muñón 20 de unión que posee un diámetro reducido en comparación con la segunda parte 1 de estabilizador, de manera que ambos forman un elemento 21 de dentado y un elemento 22 de ajuste. El elemento 21 de dentado y el elemento 22 de ajuste están dispuestos axialmente uno junto al otro, encontrándose el elemento 21 de dentado en el extremo libre de la segunda parte 1 de estabilizador. El elemento 21 de dentado consiste de un perfil interno correspondiente en la perforación de paso del componente 4 rotatorio interno y de un perfil externo complementario en el muñón 20 de unión de la segunda parte 1 de estabilizador, mientras que el elemento 22 de ajuste consiste de una perforación de ajuste en el componente 4 rotatorio interno y de un cilindro de ajuste en el muñón 20 de unión de la segunda parte 1 de estabilizador. La unión perfilada entre la segunda parte 1 de estabilizador y el componente 4 rotatorio interno tiene un gran número de dientes para lograr, por un lado, una gran capacidad de carga de los dientes conductores de fuerza y por el otro la posibilidad de un ajuste preciso y sensible para el ensamble de la segunda parte 1 de estabilizador con el componente 4 rotatorio interno. El perfil externo de la segunda parte 1 de estabilizador y del perfil interno del componente 4 rotatorio interno, así como la perforación de ajuste en el componente 4 rotatorio interno y el cilindro de ajuste en el muñón 20 de unión de la segunda parte 1 de estabilizador son realizados en cada caso teniendo un juego negativo entre sí y están montados los unos con los otros mediante un proceso de zunchado de forma que no tengan juego. La segunda parte 1 de estabilizador y el componente 4 rotatorio interno están conectados entre sí, de esta manera, en unión positiva y no positiva y tienen capacidad de transmitir los momentos de torsión correspondientes. En el extremo libre de la segunda parte 1 de estabilizador se encuentra dispuesto un anillo 23 de seguro que se encarga de un aseguramiento axial adicional entre la segunda parte 1 de estabilizador y el componente 4 rotatorio interno. También en este ejemplo de realización, el componente 4 rotatorio interno posee en su perforación de paso un canal 16' anular radial y un segundo canal 17' radial adicional que se encuentran ambos dispuestos en el elemento 22 de ajuste y a una distancia axial entre sí. El primer canal 16' anular radial está, para esto, conectado a través de los dos canales radiales 18' con las dos cámaras 7 de presión o las cámaras 8 de succión opuestas y el segundo canal 17' anular radial a través de los dos canales 19' radiales con las cámaras 8 de succión o las cámaras 7 de presión opuestas. De esta manera, las dos cámaras 7 de presión respectivas y las dos cámaras 8 de succión respectivas son realizadas con compensación de presión, de manera que ambos canales 16', 17' anulares radiales están cubiertas por el cilindro de paso del elemento 22 de ajuste y son obturados hacia el exterior y entre sí a prueba de presión contra fugas de aceite mediante la unión a presión entre el cilindro de ajuste del elemento 22 de ajuste y el componente 4 rotatorio interno. Lista de símbolos de referencia 1 Segunda parte de estabilizador 2 Motor oscilante 3 Componente rotatorio externo 4 Componente rotatorio interno 5 Paleta rotativa externa 6 Paleta rotativa interna 7 Cámara de presión 8 Cámara de succión 9 Tapa de cojinete 10 Tapa de brida 11 Elemento de obturación de flecha 12 Elemento de obturación de marco 13 Muñón de cojinete 14 Cilindro de ajuste 15 Costura soldada 16, 16' Primer canal anular radial 17, 17' Segundo canal anular radial 18, 18' Canal radial 19, 19' Canal radial 20 Muñón de unión 21 Parte de dentado 22 Elemento de ajuste 23 Anillo de seguro

Claims (7)

REIVINDICACIONES

1. Estabilizador dividido poseyendo una tasa de elasticidad optimizada, consistiendo de una primera parte de estabilizador y una segunda parte de estabilizador y un motor oscilante que todos ellos están dispuestos en un eje común, consistiendo en esto el motor oscilante de un componente rotatorio externo y un componente rotatorio interno que forman en acción combinada con una tapa de cojinete y una tapa de brida al menos una cámara de presión y una cámara de succión, y estando unido el componente rotatorio externo del motor oscilante a prueba de rotación con la primera parte de estabilizador y existiendo entre el componente rotatorio interno del motor oscilante y la segunda parte de estabilizador una unión no positiva, caracterizado porque el componente rotatorio interno y la segunda parte de estabilizador están unidos en unión no positiva entre sí y la unión no positiva es realizada de manera tal que el centro axial de la longitud que transmite la fuerza de la segunda parte de estabilizador y el centro axial de la longitud que transmite la fuerza del componente rotatorio interno se ubican en un plano radial común.

2. Estabilizador dividido según la reivindicación 1, caracterizado porque la unión no positiva entre el componente rotatorio interno y el cilindro de ajuste de la segunda parte de estabilizador consiste de un ajuste zunchado .

3. Estabilizador dividido según la reivindicación 2, caracterizado porque el componente rotatorio interno y el cilindro de ajuste están unidos adicionalmente mediante una costura soldada, encontrándose en esto la costura soldada en el extremo libre del cilindro de ajuste.

4. Estabilizador dividido según la reivindicación 1, caracterizado porque la unión no positiva entre el componente rotatorio interno y el muñón de unión de la segunda parte de estabilizador consiste de un elemento de dentado y un elemento de ajuste que son ambos zunchados.

5. Estabilizador dividido según la reivindicación 4, caracterizado porque el componente 4 rotatorio interno y el muñón de unión están asegurados en sentido axial adicionalmente mediante un anillo de seguridad.

6. Estabilizador dividido según la reivindicación 2 o 4, en que el motor oscilante posee dos o más cámaras de presión opuestas y dos o más cámaras de succión opuestas y las cámaras de presión y las cámaras de succión están conectadas entre sí en cada caso mediante un canal de conexión radial, caracterizado porque los canales de conexión radiales están realizados en la zona de la unión de ajuste libre de juego entre el componente rotatorio interno y la segunda parte de estabilizador.

7. Estabilizador dividido según la reivindicación 6, caracterizado porque la perforación de paso del componente rotatorio interno posee en la zona de su elemento de ajuste dos canales anulares dispuestos uno junto al otro que están cubiertos por el cilindro de ajuste o por el elemento de ajuste del muñón de unión y que están conectados con las correspondientes cámaras de presión o cámaras de succión mediante los canales radiales.