* 4 i *" . SOPORTE DE GOMA CON ELEMENTO DE REFUERZO
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCION La invención se refiere a un soporte de goma con uno o varios elementos de refuerzo vulcanizados al interior del elastómero del cuerpo de alojamiento, siendo que el o los elementos de refuerzo de forma aproximadamente cilindrica están constituidos por una o varias partes incorporadas. El o eventualmente los elementos de refuerzo se arreglan en el elastómero alrededor del eje del soporte, y refuerzan al soporte en particular en atención a fuerzas de acción radial. Constan, por ejemplo, de un plástico duro o de chapa. Mediante el número de los elementos de refuerzo asi como mediante su material, respectivamente sus dimensiones en lo referente al grosor del material es posible influir de manera especifica en la característica de deformación del soporte. En cuanto el soporte comprende varios elementos de refuerzo, estos se integran a diversas distancias del eje del soporte en el cuerpo de alojamiento elastómero. La invención se refiere a aquellos soportes en los cuales los elementos de refuerzo tienen cantos adyacentes que se extienden paralelos al eje en virtud de su forma o, en el caso de elementos de refuerzo configurados de varias partes, en virtud del arreglo de las partes incorporadas una con respecto a otra. En el caso de
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los elementos de refuerzo configurados de varias partes estos cantos se dan en el área de transición entre las partes incorporadas individuales. Por otra parte existen soportes en los cuales ciertamente el elemento de refuerzo esta configurado de una sola parte, pero comprende una hendidura, respectivamente un corte de extensión continua en la dirección axial longitudinal del soporte, de manera que también en este caso se forman a lo menos dos cantos paralelos al eje. La hendidura permite abrir o desplegar el cuerpo de alojamiento y facilita su montaje sobre una barra que se deberá alojar en él. Los soportes de goma se usan en gran cantidad en la industria automotriz. En ella, estos últimos en los que el cuerpo de alojamiento comprende una hendidura longitudinal sirven, por ejemplo, para alojar estabilizadores, es decir, barras de torsión que se usan para disminuir la inclinación de la carrocería del vehículo en las curvas, para evitar el supervirado del vehículo al viajar por una curva. Para el soporte de los estabilizadores, respectivamente barras de torsión se usan, según el requisito de construcción, cojinetes lisos o soportes convencionales con superficies de alojamiento internas sin capacidad de deslizamiento. ün soporte análogo adecuado para alojar estabilizadores ya se conoció a través del documento DE 42
04 252 Al. El escrito describe un soporte de plástico realizado como cojinete liso. De manera conocida, el soporte comprende una hendidura continua en la dirección longitudinal a través del cuerpo de alojamiento. El elemento de refuerzo esta formado por una parte incorporada de plástico integrada al cuerpo de alojamiento, la cual tiene una mayor dureza en comparación con el resto del cuerpo de alojamiento. Mediante la hendidura longitudinal que atraviesa tanto al elastómero como también a la parte incorporada de refuerzo es posible abrir el soporte al abrir empujando sus semicoj inetes para montarlo en un estabilizador. Después de montarlo sobre el estabilizador, el cuerpo de alojamiento se cierra debido a la elasticidad de su material y rodea entonces a la barra a manera de anillo. En la práctica el soporte se fija a continuación mediante una abrazadera o lo similar al chasis del vehículo. Mediante la abrazadera que rodea al soporte se ponen en tensión previa uno con respecto al otro los cojinetes del soporte. Otra forma de realización de un soporte de esta
Índole se describe en el documento DE 44 13 ßßß Cl. En el soporte que se describe en el escrito ambos semicoj inetes del soporte están unidos en el lado opuesto a la hendidura por medio de una trabilla de configuración especial, mediante la cual es posible bascular un cojinete del
soporte con respecto al otro por 180° alrededor de un punto de giro, y de esta manera desplegar el soporte. También este soporte posee una parte incorporada de refuerzo para definir su característica de deformación. Una desventaja de los soportes descritos hasta ahora reside en que, después del montaje del soporte y del tensado previo subsiguiente de sus cojinetes, los cantos de extensión axial del elemento de refuerzo en cada caso integrado en el cuerpo de alojamiento chocan uno con otro en el caso de cargas cardánicas debido a un movimiento relativo entre los semicoj inetes . Debido a esto los cantos rozan uno contra otro, lo cual a su vez ocasiona ruidos indeseables. Algo similar se registra en los soportes en los que ciertamente el cuerpo de alojamiento no tiene hendidura, pero el o los elementos de refuerzo constan de varias partes incorporadas que después del montaje se encuentran bajo tensión previa una contra otra. El problema técnico en que se funda la invención es el de crear un soporte de goma que tiene uno o varios elementos de refuerzo para establecer su característica de deformación y en el que, a pesar de la existencia de cantos adyacentes uno a otro y previamente tensados uno contra otro del o de los elementos de refuerzo, no se producen ruidos debidos a partes duras que rozan una con otra en el caso de un esfuerzo cardánico.
Este problema técnico se resuelve mediante un soporte de goma con las características de la reivindicación principal. Los perfeccionamientos, respectivamente desarrollos del soporte de goma de conformidad con la invención se dan en las reivindicaciones subordinadas . El soporte de goma de conformidad con la invención consiste de manera conocida de un cuerpo de alojamiento en el cual se vulcanizan al interior del elastómero uno o varios elementos de refuerzo de una o varias partes, los cuales en virtud de su forma o de su configuración compuesta tienen cantos adyacentes uno a otro que se extienden paralelos al eje. De manera constitutiva de la invención, las partes incorporadas que forman el o los elementos de refuerzo se realizan de manera que, en el estado montado del soporte los cantos adyacentes y de extensión axial paralela del o de los elementos de refuerzo tienen un perfil de canto no rectilíneo, complementario uno con otro. Simultáneamente se llenan con el elastómero los espacios intermedios que se forman entre los cantos en virtud de su perfil. Mediante el elastómero que se deposita entre los cantos se impide de manera segura un rozamiento de uno contra otro de los cantos, incluso a mayor carga cardánica. Se impide efectivamente el desarrollo de ruidos conocido en los soportes configurados de acuerdo al estado
de la técnica en el caso de una carga de esta índole. De acuerdo con un perfeccionamiento del soporte, los cantos colindantes uno con otro, es decir, adyacentes de las partes incorporadas que forman el o los elementos de refuerzo comprenden varias escotaduras. Siguiendo el principio fundamental de conformidad con la invención, según el cual los cantos tienen perfil complementario uno con otro, estas escotaduras se disponen transpuestas una con relación a otra, en cada caso referidas a dos cantos adyacentes. Además, las distancias entre las escotaduras son en cada caso menores que la longitud de las escotaduras en el canto opuesto. Mediante esto los contornos de ambos cantos intervienen uno en otro a manera de peine, respectivamente engranando de manera natural con desacoplamiento mecánico simultáneo por el elastómero localizado entre ellos. Para la configuración de este tipo de cantos engranados son imaginables perfiles diversos. Así, es posible que el perfil de los cantos este formado por escotaduras aproximadamente rectangulares o también en forma de dientes de sierra, en forma de trapecio o lo similar. Mediante la intervención engranada de las partes incorporadas se impide adicionalmente, en el caso de carga cardánica, que estas se desplacen axialmente una con relación a otra. En el caso de una configuración bipartita del o
de los elementos de refuerzo, las partes incorporadas se diseñan además convenientemente de manera que también el perfil de ambos cantos de respectivamente una parte se complemente uno a otro. Mediante esto es posible utilizar partes incorporadas idénticas para ambas mitades del soporte. Debido a la configuración previamente explicada resulta a la vez posible ensamblarlas, independientemente de cual de sus extremos axiales se gira en dirección de cual extremo axial del soporte al colocarlas en el molde que sirve para la vulcanización. Para la aplicación como soporte de barras, ejemplarmente de estabilizadores, el elastómero de un soporte configurado de esta manera comprende preferiblemente una hendidura longitudinal axial en la zona de una de las transiciones entre las partes incorporadas que forman el o los elementos de refuerzo, para facilitar el montaje del soporte. Pero con un diseño correspondiente del elastómero que encierra a las partes incorporadas también es posible apoyar el montaje sin una hendidura axial a través del elastómero. Así, por ejemplo, en el caso de un soporte con un elemento de refuerzo de dos partes incorporadas, en lugar de una hendidura continua el elastómero puede tener en cada caso una delgada trabilla en la zona de la transición entre ambas partes insertadas. Mediante esto es posible separar en dirección radial el cuerpo de alojamiento en la región de estas trabillas, y
simultáneamente calarlo en dirección axial sobre la barra para montarlo en una barra. Tan pronto ya no existe la fuerza radial dirigida hacia afuera para separar estirando el cuerpo de alojamiento, el soporte encierra a la barra a ser alojada estrechamente en la posición para esto prevista . Otra forma de configuración del soporte se da mediante la realización en una sola parte del o de los elementos de refuerzo. En este caso un elemento de refuerzo se configura casi como una camisa de cilindro, la cual sin embargo para su aplicación como soporte de estabilizador comprende una hendidura de extensión axial que permite abrir presionando o desplegando el soporte. Para apoyar adicionalmente la apertura y el subsiguiente cierre del soporte durante el montaje, en el caso de esta forma de realización se disponen de acuerdo a un perfeccionamiento de la invención, opuestas a la hendidura continua por secciones, rendijas o vacíos que también se extienden en dirección longitudinal. Mediante esto se simplifica la deformación de todo el soporte durante el montaje. Independientemente de que los elementos de refuerzo se configuren de una o dos partes, de acuerdo a un perfeccionamiento conveniente del soporte las superficies de las partes incorporadas que los forman comprenden adicionalmente además nervios de refuerzo radialmente
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circundantes. Mediante su número y dimensiones se da una posibilidad adicional para influir de manera específica en la característica de deformación del soporte, es decir, en su característica. Para configurar los topes axiales es posible configurar además bridas radiales en los extremos axiales de las partes incorporadas. Por motivos técnicos de fabricación resulta conveniente una forma de realización del soporte en la que las partes incorporadas comprenden varias perforaciones (taladradas o estampadas) distribuidas sobre sus superficies. Esto es favorable en cuanto a que de esta manera el elastómero puede penetrar a través de estas perforaciones durante la vulcanización. Mediante esto se evita que durante la vulcanización se produzca una presión elevada sobre los elementos de refuerzo y estos se deformen de manera indeseada. Los elementos de refuerzo que usualmente son de forma aproximadamente cilindrica pueden tener áreas aplanadas sobre su periferia mediante una configuración correspondiente de las partes incorporadas que los forman. Mediante esto se producen soportes con diferente característica en lo referente a su circunferencia para casos de aplicación especiales. Según sea la finalidad de aplicación, el cuerpo de alojamiento del soporte de conformidad con la invención, que sustancialmente consta de elastómero, también se puede vulcanizar sobre una parte
interna metálica o, para configurar un cojinete liso tener en las caras internas una o varias zonas con capacidad de deslizamiento. Un elemento de refuerzo con la forma de perfil representada, incorporado en el área radial externa del cuerpo de alojamiento puede además formar un casquillo, respectivamente envoltura externa para el soporte. La invención se explicará con mas detalle en base a un ejemplo de realización. En los dibujos correspondientes muestran: la figura 1: un elemento de refuerzo de dos partes para el soporte de conformidad para la invención, la figura 2 : un soporte de goma con un elemento de refuerzo de acuerdo a la figura 1 en estado ligeramente abierto, la figura 3: el soporte de goma según la figura
2 en el estado cerrado (montado) , la figura 4 : un elemento de refuerzo de una sola pieza para el soporte de goma de conformidad con la invención. En la figura 1 se reproduce un elemento 3 de refuerzo de dos partes para el soporte de conformidad con la invención en representación tridimensional. En este caso se trata, por ejemplo, de dos partes 4, 4' de chapa ensambladas de acuerdo a la figura, las cuales se ensamblan en la forma representada y en un molde de vulcanizado se
vulcanizan al interior del cuerpo 1 de alojamiento que por lo demás consiste sustancialmente de goma. Se puede reconocer claramente la diferencia en comparación con el estado de la técnica del perfil de los cantos 7, 7', 8, 8' de ambas partes 4, 4' incorporadas que forman el elemento 3 de refuerzo, que en la representación son colindantes, es decir, adyacentes. En el ejemplo según la figura 1 estos cantos 7, 7*, 8, 8' se perfilan mediante el hecho de que por secciones comprenden escotaduras 11, respectivamente recortes. A su vez, de acuerdo al principio fundamental de conformidad con la invención, el perfil se configura de manera que las escotaduras 11 de los cantos 7, 8, respectivamente 7', 8' adyacentes uno a otro se disponen de manera que se complementan una a otra. Las distancias a entre las escotaduras tienen dimensiones menores con respecto a la extensión b radial de las escotaduras 11. Mediante esto las partes 4 , 4 ' incorporadas intervienen una en otra a manera de peine, respectivamente casi engranando. Naturalmente que para esta finalidad también son imaginables otras formas de perfil para los cantos 7, 7', 8, 8' que las que se especifican en la representación. En la representación los cantos 7, 7', 8, 8' perfilados de las partes 4 , 4' incorporadas son colindantes. Pero en cuanto en este documento se habla siempre en este contexto de cantos 7, 7', 8, 8' respectivamente 9, 10 adyacentes, esto
tiene en cuenta el hecho de que un elemento esencial de la invención es justamente que estos cantos 7, 7', 8, 8' respectivamente 9, 10 ya no están en contacto uno con otro después de vulcanizar el elemento 3 de refuerzo al interior del elastómero que sustancialmente conforma el cuerpo 1 de alojamiento. Mas bien durante la vulcanización la masa de goma que posteriormente endurece se deposita en los huecos que se producen debido a la estructura complementaria de los cantos 7, 7', 8, 8' respectivamente 9, 10, y durante el uso del soporte y el esfuerzo cardánico que con este se presenta, evita el rozamiento de uno con otro de los cantos 7, 7', 8, 8' respectivamente 9, 10, y por consiguiente que se produzcan ruidos de rozamiento. En el caso de la realización en dos partes del elemento 3 del refuerzo que se representa en la figura 1, los cantos 7, 7' respectivamente 8, 8' de cada parte 4 respectivamente 4' individual tienen asimismo perfiles que se complementan uno a otro. Mediante esto, si se ensamblan las partes 4 , 4' incorporadas como se muestra, resulta convenientemente posible en el aspecto técnico de fabricación la realización de una parte 3 de refuerzo axialmente simétrica a partir de dos partes 4, 4' incorporadas idénticas. Mediante la configuración descrita de las partes 4, 4' incorporadas da completamente igual cual extremo axial de las partes 4, 4' incorporadas coincide con cual extremo axial del posterior
soporte. Por consiguiente, al colocar las partes en el molde de vulcanizado no es necesario tener en cuenta su orientación axial. Para el proceso de vulcanizado es además conveniente que las partes 4, 4' incorporadas tengan 5 distribuidos sobre sus superficies varias perforaciones 13 en forma de taladro o estampado. Mediante esto, al vulcanizar la goma puede pasar desde un lado de una parte 4, respectivamente 4' incorporada a través de las perforaciones 13 hacia el otro lado y de esta manera mejor
10 "fluir alrededor" de todos los lados de las partes 4, respectivamente 4' incorporadas, mediante lo cual se reducen nuevamente las fuerzas que podrían conducir a una deformación indeseada de las chapas 4 respectivamente 4' incorporadas . 15 En la figura 2 se representa el soporte de goma completo con el elemento 3 de refuerzo que tiene el perfil de conformidad con la invención en los cantos (cantos de corte) 7, 7', 8, 8' adyacentes. Se trata de un elemento 3 de refuerzo que consta de dos partes 4, 4' incorporadas de
20 acuerdo a la figura 1 previamente explicada. El soporte comprende una hendidura 6 longitudinal, la cual con relación al elemento 3 de refuerzo coincide naturalmente con uno de los sitios de transición entre ambas partes 4, 4' incorporadas que conforman el elemento 3 de refuerzo.
25 Para el montaje, ejemplarmente sobre una barra de torsión
(estabilizador) , es fácilmente posible abrir el soporte de acuerdo a la representación que se da en la figura 2. El soporte se cala en el estado abierto sobre la barra, en donde se vuelve a cerrar en virtud de las fuerzas de reposición condicionadas por las propiedades del material. Finalmente, en el caso de su aplicación para el alojamiento de estabilizadores de vehículos automotores, el soporte se fija al chasis de un vehículo automotor mediante una abrazadera o lo similar. A su vez los semicoj inetes que forman el soporte, así como también los semicojinetes (partes 4, 4' incorporadas) del elemento 3 de refuerzo integrados en aquellos se ponen bajo tensión previa uno contra otro. La figura 3 muestra al soporte en el estado cerrado después del montaje, pero sin embargo sin una abrazadera eventualmente utilizada para la fijación. Se puede apreciar claramente como las escotaduras 11, respectivamente recortes de las partes 4, 4' incorporadas, dispuestas de manera complementaria una a otra, intervienen una en otra a manera de peine. Pero sin embargo los espacios intermedios que se forman entre ellas están llenas del elastómero 2 que conforma el resto del cuerpo 1 de alojamiento, de manera que incluso con una carga cardámca mayor, las dos partes no entran en contacto directo con sus cantos 7, 7', 8, 8', respectivamente 9, 10. Mediante esto
se evita un rozamiento mutuo entre las partes y consecuentemente un desarrollo de ruidos que debido a aquel resulta de acuerdo al estado de la técnica al montar en cojinete. De acuerdo a la finalidad de uso prevista para el soporte es posible que, discrepando de la forma de realización representada, las partes 4, 4' respectivamente 5 incorporadas comprendan además en sus caras frontales axiales una brida radial, la cual forma un tope axial para limitar las fuerzas axiales. En cuanto en el caso del soporte de trate de un cojinete liso se proporcionarán además en sus caras internas superficies de deslizamiento de configuración correspondiente, las cuales asimismo se integran en el cuerpo 1 de alojamiento en el curso de la vulcanización . La figura 4 muestra una forma de realización de una pieza del elemento 3' de refuerzo. En el caso de esta configuración existen solamente dos cantos 9, 10 de material colindantes. Pero, de acuerdo al principio de la invención especificado, también estos tienen perfiles que se complementan uno a otro. Para facilitar el montaje de un soporte provisto con un elemento 3 de refuerzo de una parte de este tipo, en la superficie periférica de la parte 5 incorporada se proporcionan por el lado opuesto al de los cantos 9, 10 perfilados varias rendijas, respectivamente perforaciones 12, 12' que se extienden en la dirección
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longitudinal. Mediante esto se simplifica notablemente la deformación del soporte al calarlo, por ejemplo, sobre una barra estabilizadora. La longitud y la cantidad de las perforaciones 12, 12' que convenientemente se deben proporcionar para este propósito depende a su vez del material de la parte 5 incorporada y del grosor de su material. Estos parámetros nuevamente son una función del comportamiento de deformación que se desea para el soporte.
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Lista de símbolos de referencia 1 Cuerpo de alojamiento 2 Elastómero 3, 3' Elemento de refuerzo 4, 4' Parte incorporada (parte de chapa) 5 Parte incorporada (parte de chapa) ß Hendidura, hendidura longitudinal 7, 7' Canto 8, 8' Canto 9 Canto 10 Canto 11 Escotadura 12, 12' Rendija, perforación 13 Perforación a Distancia (entre escotaduras 11) b Longitud axial (de una escotadura 111