DISPOSICION DE UN ESTABILIZADOR EN UNA SUSPENSION DE RUEDA PARA AUTOMOVILES.

Disposición de un estabilizador (44) en una suspensión de rueda para automóviles,

con un estabilizador (44) realizado de dos partes en forma de U, cuyos brazos longitudinales (44a) están articulados en elementos de suspensión de la rueda y cuyas barras de torsión (44b) que se extienden transversalmente están realizadas separadas y son giratorias por medio de un dispositivo de ajuste (46) en el mismo sentido o en sentido opuesto entre sí, en la que sobre cada barra de torsión (44b) actúa un dispositivo de ajuste (46) separado y la longitud acumulada (b1, b2) de las barras de torsión (44b) es mayor que la distancia (b3) de los brazos longitudinales (44a) del estabilizador (44) entre sí, caracterizada porque cada barra de torsión (44b) se extiende aproximadamente hasta el plano medio longitudinal (40) perpendicular del vehículo y esta formada por una barra maciza interior (44ba) y una barra hueca (44bb) radialmente exterior que están unidas entre sí operativamente en sus extremos opuestos a los brazos longitudinales (44a), en la que cada dispositivo de ajuste (46) está dispuesto coaxialmente a las barras de torsión (44b, 44c) en la zona de los brazos longitudinales (44a) y acciona las barras huecas (44bb) y en la que los brazos longitudinales (44a) están unidos directa o indirectamente con las barras macizas (44ba, 44c)

Disposición de un estabilizador en una suspensión de rueda para automóviles.

La invención se refiere a una disposición de un estabilizador en una suspensión de rueda para automóviles de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 de la patente.

Se conoce a partir del documento EP-A-1 609 634 un estabilizador del tipo indicado al principio, realizado de dos partes, cuyos brazos longitudinales están articulados en elementos de suspensión de la rueda. Las barras de torsión del estabilizador que se extienden transversalmente están conectadas con dispositivos de ajuste de tal manera que una longitud acumulada de las barras de torsión es mayor que la distancia de los brazos longitudinales del estabilizador. Lo mismo se aplica también al estabilizador conocido a partir del documento DE 20 51 807 A1.

Se conoce igualmente a partir del documento WO 03/045719 A un estabilizador, que presenta un dispositivo de ajuste con un motor eléctrico, que actúa a través de un mecanismo angular sobre el engranaje coaxial a la barra de torsión respectiva. Se conoce a partir del documento GB-A-1 011 202 una suspensión de rueda con barras de torsión, cada una de cuyas barras de torsión está prolongada más allá de un punto de cojinete y están conectadas para transmisión con árboles huecos de recuperación, dispuestos coaxialmente, que soportan de nuevo los brazos longitudinales.

Otras modificaciones de estabilizadores de dos partes con un dispositivo de ajuste para influir sobre las relaciones de resorte y las propiedades de la marcha de automóviles se muestran, por ejemplo, en los documentos DE 101 26 928 A1, DE 10 2004 002 550 A1 o DE 102 42 552 B4. En este caso, a través de la regulación en sentido opuesto de las barras de torsión divididas del estabilizador, en general, en forma de U, se reduce el comportamiento oscilante o la inclinación en las curvas del automóvil o se contrarrestan a través de la regulación en el mismo sentido de la tendencia al cabeceo, por ejemplo durante el frenado.

El problema de la invención es proponer una disposición del tipo indicado al principio, que está mejorada con respecto a los grados de libertad de la técnica de la dirección y en la influencia sobre las relaciones de resorte y las propiedades de la marcha del automóvil.

Este problema se soluciona de acuerdo con la invención con las características de la reivindicación 1 de la patente. Los desarrollos ventajosos de la invención se describen en las otras reivindicaciones de la patente.

De acuerdo con la invención, se propone que sobre cada barra de torsión del estabilizador dividido actúe un dispositivo de ajuste separado y que la longitud acumulada b₁, b₂ de las barras de torsión sea mayor que la distancia b₃ de los brazos longitudinales del estabilizador entre sí. En primer lugar, la disposición de dos dispositivos de ajuste separados posibilita la activación de cada mitad de estabilizador por sí, de donde resultan grados de libertad mayores en el control de las propiedades de la marcha del automóvil. Además, a través del diseño propuesto de las dos barras de torsión se puede realizar una longitud efectiva mayor, con las propiedades de resorte mejoradas implicadas con ello y con una reducción de la carga de torsión de las barras de torsión o bien del estabilizador en la circulación.

Con preferencia, cada dispositivo de ajuste está formado por un engranaje reductor conectado operativamente con una barra de torsión y por un motor eléctrico, aunque también se puede aplicar dispositivos de ajuste hidráulicos o neumáticos.

En una disposición favorable en la construcción, en este caso, el motor eléctrico puede actuar por medio de un mecanismo angular sobre el engranaje reductor coaxial a la barra de torsión respectiva. Esto posibilita, además de una posibilidad adicional de reducción técnica del engranaje, una capacidad de adaptación constructiva mayor de los dispositivos de ajuste a las particularidades de construcción en el automóvil.

En una suspensión de rueda para automóviles con un bastidor auxiliar para la articulación de elementos de guía de la rueda, se pueden posicionar entonces los dispositivos de ajuste dentro soportes longitudinales del bastidor auxiliar y se pueden fijar en el bastidor auxiliar. De ello resulta una unión robusta de los dispositivos de ajuste en el bastidor auxiliar, conectado con una creación ventajosa en la fabricación de una unidad de montaje de toda la suspensión de la rueda con elementos de guía de la rueda y estabilizador.

De una manera más favorable desde el punto de vista de la técnica de fabricación, las barras de torsión con los brazos longitudinales se pueden fabricar simétricamente, de tal manera que, montadas de forma alterna, se pueden utilizar como piezas iguales en el lado izquierdo o en el lado derecho.

En un desarrollo ventajoso de la invención, se propone que las barras de torsión estén alojadas en la zona de transición hacia los brazos longitudinales de forma giratoria en la estructura del automóvil, que las barras de torsión que se extienden transversalmente estén prolongadas más allá de estos puntos de cojinete y estén conectadas operativamente con árboles huecos de recuperación, dispuestos coaxialmente, los cuales soportan entonces los brazos longitudinales. Esto conduce igualmente o adicionalmente a una prolongación selectiva (b₁, b₂) de las dos barras de torsión del estabilizador aprovechando el espacio de construcción que está disponible en la zona delantera del automóvil.

Se consigue, además, un alojamiento fiable y robusto de las barras de torsión o bien del estabilizador conduciendo las barras de torsión libremente a través de los puntos de cojinete y alojando los árboles huecos de recuperación de forma giratoria directamente en los puntos de cojinete.

De acuerdo con la invención, cada barra de torsión se extiende aproximadamente hasta el plano medio longitudinal perpendicular del vehículo y ésta esta formada por una barra maciza interior y una barra hueca radialmente exterior que están unidas entre sí operativamente en sus extremos opuestos a los brazos longitudinales, en la que cada dispositivo de ajuste está dispuesto coaxialmente a las barras de torsión en la zona de los brazos longitudinales y acciona las barras huecas y en la que los brazos longitudinales están unidos directa o indirectamente con las barras macizas. Esto posibilita igualmente de una manera ventajosa desde el punto de vista de la construcción y del espacio una prolongación de las barras de torsión.

Por otro lado, los dispositivos de ajuste pueden estar formados, respectivamente, por un motor eléctrico de árboles huecos y por un engranaje reductor coaxialmente siguiente y las barras macizas respectivas pueden estar conducidas a través del dispositivo de ajuste y pueden estar conectadas directa o indirectamente con los brazos longitudinales. De ello resulta una construcción estructuralmente ajustada con una distribución de la fuerza robusta y uniforme en la zona del estabilizador.

De manera ventajosa desde el punto de vista de la construcción y de la técnica de fabricación, los puntos de cojinete para las barras de torsión, que están previstos en la zona de los brazos longitudinales, pueden estar integrados en la carcasa fija en la estructura del dispositivo de ajuste.

Además, en otro aprovechamiento ventajoso del espacio de construcción dado en la zona del estabilizador o bien en la zona delantera del automóvil, las barras macizas conducidas a través de los dispositivos de ajuste están prolongadas más allá de los puntos de cojinete y están conectadas operativamente con árboles huecos de recuperación, dispuestos coaxialmente, que soportan entonces los brazos longitudinales y están guiados de forma giratoria directamente en los puntos de cojinete.

Por último, los engranajes reductores de los dispositivos de ajuste están formados por Engranajes de Accionamiento Armónico, que actúa con efecto de autofrenado y de esta manera mantienen las fuerzas y momentos de reacción no deseados lejos del estabilizador sobre el motor eléctrico respectivo de los dispositivos de ajuste.

A continuación se describen un ejemplo comparativo no comprendido por la invención así como un ejemplo de realización de la invención con la ayuda de las figuras. En este caso:

La figura 1 muestra una vista en planta superior sobre una suspensión de rueda trasera para automóviles, con un bastidor auxiliar, bielas de dirección...

1. Disposición de un estabilizador (44) en una suspensión de rueda para automóviles, con un estabilizador (44) realizado de dos partes en forma de U, cuyos brazos longitudinales (44a) están articulados en elementos de suspensión de la rueda y cuyas barras de torsión (44b) que se extienden transversalmente están realizadas separadas y son giratorias por medio de un dispositivo de ajuste (46) en el mismo sentido o en sentido opuesto entre sí, en la que sobre cada barra de torsión (44b) actúa un dispositivo de ajuste (46) separado y la longitud acumulada (b₁, b₂) de las barras de torsión (44b) es mayor que la distancia (b₃) de los brazos longitudinales (44a) del estabilizador (44) entre sí, caracterizada porque cada barra de torsión (44b) se extiende aproximadamente hasta el plano medio longitudinal (40) perpendicular del vehículo y esta formada por una barra maciza interior (44ba) y una barra hueca (44bb) radialmente exterior que están unidas entre sí operativamente en sus extremos opuestos a los brazos longitudinales (44a), en la que cada dispositivo de ajuste (46) está dispuesto coaxialmente a las barras de torsión (44b, 44c) en la zona de los brazos longitudinales (44a) y acciona las barras huecas (44bb) y en la que los brazos longitudinales (44a) están unidos directa o indirectamente con las barras macizas (44ba, 44c).

2. Disposición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque cada dispositivo de ajuste (46) está formado por un engranaje reductor (50) conectado operativamente con una barra de torsión (44b) y un motor eléctrico (48).

3. Disposición de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque en una suspensión de rueda (10) para automóviles con un bastidor auxiliar (20) para la articulación de elementos de guía de la rueda (14, 16, 18), los dispositivos de ajuste (46) están posicionados dentro de soportes longitudinales (20a) del bastidor auxiliar (20).

4. Disposición de acuerdo con la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizada porque las barras de torsión (44b) están fabricadas simétricamente con los brazos longitudinales, de tal forma que se pueden utilizar de forma alterna como piezas iguales en el lado izquierdo o en el lado derecho.

5. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las barras de torsión (44b, 44c) están alojadas en la zona de la transición hacia los brazos longitudinales (44a) de forma giratoria en la estructura del automóvil, porque las barras de torsión (44b, 44c) que se extienden transversalmente estén prolongadas más allá de estos puntos de cojinete (48a) y estén conectadas operativamente con árboles huecos (44e) de recuperación, dispuestos coaxialmente, los cuales soportan de nuevo los brazos longitudinales (44a).

6. Disposición de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque las barras de torsión (44b, 44c) están conducidas libremente a través de los puntos de cojinete (48a) y porque los árboles huecos (44e) de recuperación están alojados de forma giratoria directamente en los puntos de cojinete (48a).

7. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los dispositivos de ajuste (46) están formados, respectivamente, por un motor eléctrico (48) de árboles huecos y por un engranaje reductor (50) coaxialmente siguiente y porque las barras macizas (44ba, 44c) respectivas están conducidas a través de los dispositivos de ajuste (46) y están unidas directa o indirectamente con los brazos longitudinales (44a).

8. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los puntos de cojinete previstos en la zona de los brazos longitudinales (44a) para las barras de torsión (44c, 44e) están integrados en la carcasa (48a) fija en la estructura del dispositivo de ajuste (46).

9. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las barras macizas (44ba, 44c) conducidas a través de los dispositivos de ajuste (46) están prolongadas más allá de los puntos de cojinete (48a) y están conectadas operativamente con árboles huecos (44e) de recuperación dispuestos coaxialmente, que soportan de nuevo los brazos longitudinales (44a) y están guiados de manera giratoria directamente en los puntos de cojinete (48a).

10. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los engranajes reductores (50) de los dispositivos de ajuste (46) están formados por Engranajes de Accionamiento Armónico.