I SUSPENSIÓN/AMORTIGUADOR DE HULE PRETENSADO, PARA EJES DE I SUSPENSION / SHOCK ABSORBER, FOR EXTENSIONS OF
VEHÍCULOS EN GENERAL.VEHICLES IN GENERAL.
OBJETO DE LA INVENCIÓNOBJECT OF THE INVENTION
La presente invención se refiere a una suspensión/amortiguador para vehículos en general aplicada a un eje, tándem de ejes, ruedas auxiliares o suspensiones independientes que es diferente de lo conocido y por su diseño especial y disposición de partes puede ser considerada para obtener la protección que se solicita.The present invention relates to a suspension / shock absorber for vehicles in general applied to an axle, tandem axles, auxiliary wheels or independent suspensions that is different from the known and for its special design and arrangement of parts can be considered to obtain protection that is requested.
El objeto de esta invención es que al utilizarla se logra un confort y suavidad de manejo en todo el rango de carga del vehículo sin perder capacidad de carga y logrando una mayor estabilidad y mejor frenado del vehículo. La suspensión/amortiguador de referencia esta constituida por un par de tubos concéntricos con hule adherido a su superficie de contacto, las cuales al girar una dentro de la otra someten al hule a esfuerzos de tensión y compresión, este sistema puede tener una o mas etapas ínter construidas, puede ser un sistema integral de suspensión o ser utilizado como una primera o segunda etapa de algún sistema de suspensión ya instalado en el vehículo, pudiendo ser por ejemplo de resorte o muelles de hojas metálicas, esta suspensión une al chasis del vehículo con el eje de las ruedas usando una palanca de fuerza integrada al tubo exterior y un soporte que sujeta al tubo o flecha interior y que une al sistema al otro extremo que puede ser al chasis o al eje y /o muelle y/o columpio.The object of this invention is that when using it, comfort and smooth handling are achieved throughout the entire load range of the vehicle without losing load capacity and achieving greater stability and better braking of the vehicle. The reference suspension / shock absorber is constituted by a pair of concentric tubes with rubber attached to its contact surface, which when turning one inside the other subject the rubber to stress and compression stresses, this system can have one or more stages built, it can be an integral suspension system or be used as a first or second stage of some suspension system already installed in the vehicle, it can be for example spring or sheet metal springs, this suspension joins the vehicle chassis with the axle of the wheels using a force lever integrated to the outer tube and a support that holds the inner tube or arrow and that joins the system to the other end that can be the chassis or the axle and / or spring and / or swing.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION
Se han desarrollado varios sistemas de suspensión, como son muelles de hojas metálicas, resortes helicoidales, bolsas de aire, etc., todos ellos buscan que el vehículo viaje confortablemente en caminos con topes, baches, curvas, piedras, rugosidades, etc., a las cuales se enfrentan de manera constante y así como es de importante el confort de la suspensión, se requiere que tenga otras
características como son: capacidad de carga, estabilidad, duración, bajo costo, simplicidad de operación, reducción de vibraciones, seguridad, bajo mantenimiento, etc., como es de esperar cada una de las suspensiones tiene ventajas y desventajas comparativas entre ellas, por ello se diseño esta suspensión que pretende en el caso de vehículos que ya tienen algún sistema de suspensión instalado, complementarlo, para reducir sus deficiencias y mejorar el confort o usarlo como un sistema integral de una o mas etapas.Several suspension systems have been developed, such as metal leaf springs, helical springs, airbags, etc., all of them looking for the vehicle to travel comfortably on roads with stops, potholes, curves, stones, roughness, etc., to which are constantly faced and just as the comfort of the suspension is important, it is required that you have other features such as: load capacity, stability, duration, low cost, simplicity of operation, vibration reduction, safety, low maintenance, etc., as expected each of the suspensions has comparative advantages and disadvantages among them, therefore This suspension was designed that is intended in the case of vehicles that already have some suspension system installed, complement it, to reduce its deficiencies and improve comfort or use it as an integral system of one or more stages.
Una de las principales desventajas de los sistemas existentes es que el vehículo no tiene un adecuado confort en todo el rango de carga de tal forma que existen sistemas que cuando el vehículo esta sin carga o ligeramente cargado, este brinca, vibra, salta, es inestable en caminos rugosos, etc., y cuando esta cargado trabaja bastante bien pero no siempre se va a tener al vehículo totalmente cargado y a la inversa algunos sistemas son moderadamente confortables sin carga pero al cargarlos se inclinan demasiado, son inestables, disminuye la visibilidad, etc., en ambos casos la suspensión en etapas de hule a tensión se instala en uno como primera etapa para hacer confortable y estable al vehículo cuando se encuentra sin carga o casi sin carga y en el otro caso se emplea para mejorar las características de carga disminuyendo la inclinación del vehículo y aumentando su estabilidad funcionando como una segunda etapa o auxiliar.One of the main disadvantages of existing systems is that the vehicle does not have adequate comfort in the entire load range so that there are systems that when the vehicle is unloaded or lightly loaded, it jumps, vibrates, jumps, is unstable on rough roads, etc., and when it is loaded it works quite well but the vehicle is not always fully loaded and conversely some systems are moderately comfortable without loading but when they are loaded they lean too much, they are unstable, visibility decreases, etc. In both cases, the suspension in tension rubber stages is installed in one as the first stage to make the vehicle comfortable and stable when it is without load or almost without load and in the other case it is used to improve the load characteristics by decreasing the inclination of the vehicle and increasing its stability functioning as a second stage or auxiliary.
Así mismo; esta suspensión de hule a tensión puede fabricarse con dos o mas etapas ínter construidas de tal forma que puede ser usado como un sistema integral de suspensión que le brindara al vehículo un adecuado confort en todo el rango de carga y una excelente estabilidad, seguridad bajo costo y mantenimiento.Likewise; This tension rubber suspension can be manufactured with two or more stages built in such a way that it can be used as an integral suspension system that will provide the vehicle with adequate comfort throughout the load range and excellent stability, low cost security And maintenance.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓNDESCRIPTION OF THE INVENTION
Los detalles característicos de la invención se muestran claramente en la siguiente descripción y las fotografías que se acompañan, sirviendo las mismos de referencia para indicar las partes de las figuras mostradas.
La figura 1 muestra una vista lateral de la suspensión/amortiguador de hule pretensado en dirección de apertura de sus miembros de conexión.The characteristic details of the invention are clearly shown in the following description and the accompanying photographs, serving as reference to indicate the parts of the figures shown. Figure 1 shows a side view of the prestressed rubber suspension / damper in the direction of opening of its connecting members.
La figura 2 muestra una vista lateral de la suspensión/amortiguador de hule pretensado en dirección al cierre de sus miembros de conexión.Figure 2 shows a side view of the prestressed rubber suspension / damper in the direction of the closure of its connecting members.
La figura 3 muestra una fotografía de la suspensión/amortiguador de hule pretensado al cierre instalado en un vehículo de carga en donde funciona con una primera etapa en conjunto con una suspensión con hojas de metal que actúa como una segunda etapa.Figure 3 shows a photograph of the prestressed rubber suspension / damper at the closure installed in a cargo vehicle where it operates with a first stage in conjunction with a suspension with metal blades that acts as a second stage.
La suspensión / amortiguador puede ser aplicada en un eje, tándem de ejes, ruedas auxiliares o suspensiones independientes de una sola rueda, pero para el caso que nos ocupa se describirá su uso como primera etapa de un sistema de suspensión de hojas metálicas de acuerdo a las ilustraciones y empezando diré que en las figuras 1 y 2, el número (1 ) es una palanca de fuerza que puede ser parte integral en caso de fundición o estar soldada en caso de acero estructural que puede tener un buje (8) como elemento de interconexión o dos soleras perforadas como en la figura 2, el objetivo de esta palanca de fuerza es interconectar al sistema con el eje (12), muelles (9), chasis (13) o percha (10) y transmitir las fuerzas hacia o desde el tubo exterior (5), con el cual esta unido como parte integral en caso de fundición o estará soldado en caso de acero estructural, el número (2) en las figuras 1 y 2 es una flecha interior de acero, que transmite al hule (7), que se ancla mediante vulcanizado en su superficie exterior, un movimiento angular, que tensionará al hule hasta lograr el punto de ajuste deseado y que se mantendrá en esta posición a través del tope de tensión (3), el cual es una pieza de acero que tiene el objeto de retener la tensión de ajuste de la flecha de anclaje al limitar la palanca de tensión (4), a regresar al punto de reposo del hule, el número (4) en las figuras 1 , 2 y 3 indica la palanca de tensión la cual consta de dos soleras de acero con dos perforaciones y tiene el objetivo de interconectar la flecha o tubo interior con el eje (12), muelles (9), chasis (13) o
perchas (10) y transmitir las fuerzas hacia o desde el tubo o flecha interior (2) y se desplazara entre el tope de tensión (3) y el tope de limite de trabajo (6), el número (5) en la figura 1 , 2 y 3 es el tubo exterior y tiene el objetivo de anclar el hule (7), en su superficie interior y transmitir o recibir la fuerza hacia o desde la palanca de fuerza (1 ), equilibrando el sistema en una posición dada para cada fuerza aplicada a través de las palancas de fuerza y tensión hasta llegar al tope de limite de trabajo, marcado con el número (6) el cual es de acero y puede ser parte integrante de el tubo exterior (5) en caso de ser la pieza fundida o estar soldado al mismo en caso de ser estructural, con el número (7) se indica la mezcla de hule natural y sintético que servirá como un acumulador de energía la que al acumularse hará que cambie la posición relativa entre la palanca de fuerza y la palanca de tensión, en un rango comprendido entre el tope de tensión (3) y el tope limite de trabajo (6), además tiene el objetivo de amortiguar las vibraciones provenientes de cualquiera de las interconexiones con el eje (12), muelles (9), chasis (13) o percha (10) y finalmente cumple el objetivo de liberar rápidamente la energía cambiando igualmente la posición relativa entre las palancas de fuerza (1) y de tensión (4), entre los mismos topes (3) y (6), el número (8) indica el buje el cual es de acero y tiene el objeto de servir de interconexión con la percha del vehículo (10), la muelle (9) o al eje (12), el número (9) indica el sistema convencional de muelles de hojas de acero que tiene el objetivo de convertir el movimiento vertical del eje en otro vertical de menor magnitud y un horizontal que se reflejara como un cambio de posición en la punta trasera de la muelle, el número (10) indica la percha la cual es una pieza de acero soldada, remachada o atornillada al chasis y que tiene el objeto de interconectar al chasis con los extremos de las muelles, el número (11 ) indica los tornillos empleados para sujetar las articulaciones o interconexiones entre la suspensión/amortiguador de hule pretensado y el eje (12), muelle (9), chasis (13) o percha (10), el número (12) indica el eje del vehículo el cual es un tubo de acero al que se le sujetan las ruedas del vehículo en los extremos y en donde se instalan las muelles (9) en ambos lados del eje, el número (13) nos muestra al chasis del vehículo el cual es un bastidor de acero que tiene el objetivo de unir la carrocería del vehículo con la suspensión a través de las perchas (10).
Además del sistema de instalación descrito anteriormente, este sistema de suspensión/amortiguador puede usarse entre el chasis y la carrocería, entre el eje y el chasis y otros usos donde se requiera sujetar y amortiguar dos elementos sujetos a transmisión de fuerzas y vibraciones entre si.
The suspension / shock absorber can be applied on an axle, tandem axles, auxiliary wheels or independent single-wheel suspensions, but in the case at hand, its use will be described as the first stage of a metal sheet suspension system according to the illustrations and starting I will say that in figures 1 and 2, the number (1) is a force lever that can be an integral part in case of casting or be welded in case of structural steel that can have a bushing (8) as an element of interconnection or two perforated screeds as in figure 2, the objective of this force lever is to interconnect the system with the shaft (12), springs (9), chassis (13) or hanger (10) and transmit the forces towards or from the outer tube (5), with which it is attached as an integral part in case of casting or will be welded in case of structural steel, the number (2) in figures 1 and 2 is an inner steel arrow, which transmits to the rubber (7), which is anchored by vu In its outer surface, an angular movement, which will tension the rubber until reaching the desired set point and that will remain in this position through the tension stop (3), which is a piece of steel that has the object of retain the tension of adjustment of the anchor arrow when limiting the tension lever (4), to return to the rubber rest point, the number (4) in figures 1, 2 and 3 indicates the tension lever which consists of two steel screeds with two perforations and aims to interconnect the arrow or inner tube with the shaft (12), springs (9), chassis (13) or hangers (10) and transmit the forces to or from the inner tube or arrow (2) and will move between the tension stop (3) and the work limit stop (6), the number (5) in figure 1 , 2 and 3 is the outer tube and aims to anchor the rubber (7), on its inner surface and transmit or receive the force to or from the force lever (1), balancing the system in a given position for each force applied through the force and tension levers until reaching the limit of work limit, marked with the number (6) which is made of steel and can be an integral part of the outer tube (5) in case of being the piece cast or be welded to it in case of being structural, with the number (7) indicates the mixture of natural and synthetic rubber that will serve as an energy accumulator which when accumulated will change the relative position between the force lever and the tension lever, in a range between the tension stop (3) and the stop work limit (6), also aims to dampen vibrations from any of the interconnections with the shaft (12), springs (9), chassis (13) or hanger (10) and finally meets the goal of quickly releasing the energy also changing the relative position between the levers of force (1) and tension (4), between the same stops (3) and (6), the number (8) indicates the bushing which is made of steel and has the In order to serve as an interconnection with the hanger of the vehicle (10), the spring (9) or the axle (12), the number (9) indicates the conventional system of steel leaf springs that aims to convert the vertical movement of the axis in another vertical of smaller magnitude and a horizontal that would be reflected as a change of position at the rear end of the spring, the number (10) indicates the hanger which is a piece of welded, riveted or bolted steel to the chassis and which aims to interconnect the chassis with the ends of the springs, the number (11) indicates the screws used to secure the joints or interconnections between the suspension / damper of prestressed rubber and the shaft (12), spring (9), chassis (13) or hanger (10), the number (12) indicates the axle of the vehicle which is a steel tube to which the wheels of the vehicle are attached at the ends and where the springs (9) are installed on both sides of the axle, the number (13) shows us to the chassis of the vehicle which is a steel frame that aims to join the body of the vehicle with the suspension through the hangers (10). In addition to the installation system described above, this suspension / shock absorber system can be used between the chassis and the body, between the axle and the chassis and other uses where it is required to hold and cushion two elements subject to transmission of forces and vibrations to each other.