SUSPENSION MECANICA DE RESORTE DE HOJAS DE CONSTANTE VARIABLE DE DOS ETAPAS, Y UN PROCEDIMIENTO PARA AJUSTAR EL PUNTO EN EL QUE SE GENERA LA SEGUNDA CONSTANTE DEL RESORTE.

Suspensión mecánica de resorte de hojas de constante variable de dos etapas,

que comprende:

- una hoja principal (1) con medios para asegurar el resorte de hojas a un vehículo;

- una hoja inversa (2) unida a la hoja principal en el punto medio (4) de la hoja y libre en los extremos;

- un mecanismo de deslizamiento (3, 5) que hace que la hoja inversa (2) se aproxime a la hoja principal (1),

caracterizada porque dicho mecanismo de deslizamiento comprende:

- collarines deslizables (3), que se montan alrededor de dicha hoja principal (1) y dicha hoja inversa (2);

- un actuador (5) articulado en dicho punto medio (4) de la hoja, conectado a dichos collarines deslizables (3), que hace que dichos collarines deslizables se deslicen a lo largo de la hoja principal y la hoja inversa del resorte de hojas y aproximen de ese modo la hoja inversa a la hoja principal

Suspensión mecánica de resorte de hojas de constante variable de dos etapas, y un procedimiento para ajustar el punto en el que se genera la segunda constante del resorte.

Esta invención se refiere a una suspensión mecánica de resorte de hojas de constante variable de dos etapas, y un procedimiento para ajustar el punto en el que se genera la segunda constante del resorte.

Los resortes de hojas de dos etapas convencionales consisten en una hoja principal, con una constante del resorte dada, que está articulada en los dos extremos del bastidor del vehículo, y una hoja inversa que se une a la hoja principal en el punto medio y está libre en los extremos, que están provistos de tacos. Cuando la hoja principal se dobla por encima de un valor dado, que corresponde a un aumento específico de la carga y presión aplicadas al resorte de hojas, los tacos en los extremos de la hoja inversa se ponen en contacto con la hoja principal, aumentándose de ese modo la rigidez general del resorte de hojas y generándose una segunda constante del resorte.

Ejemplos del resorte de hojas de dos etapas convencional se muestran en las patentes US-4433833 y US-1534533 y en las solicitudes de patente WO-97/36118 y JP-56141433.

En particular el documento US-4433833 da a conocer una suspensión mecánica de resorte de hojas de constante gradualmente variable. En esta solución se proporcionan dos medios de fijación para fijar la hoja principal y la hoja inversa en la dirección de su grosor y para permitir un movimiento de deslizamiento de la hoja principal con relación a la hoja inversa. Esta solución comprende también un medio de presión para presionar la hoja principal contra la hoja inversa con el fin de variar la constante del resorte.

El documento US-1534533 da a conocer una suspensión de resorte para vehículos que comprende una hoja de arriba sustancialmente recta y una hoja inferior curvada. Estas hojas se conectan mutuamente en correspondencia con un punto adaptado para ser anclado al chasis del vehículo y se conectan, en sus extremos externos, mediante un grillete. En funcionamiento la hoja inferior al flexionarse entra en contacto progresivamente, a lo largo de su superficie superior, con la hoja de arriba en proporción a la magnitud de la carga y según una constante del resorte fija.

El documento WO-97/36118 da a conocer una suspensión mecánica de resorte de hojas que comprende dos hojas curvadas unidas rígidamente en un extremo de sus extremos de tal modo que las superficies de ambas se tocan la una a la otra en ese extremo. La longitud de las hojas entre el punto de toque y los puntos donde se aplicará la fuerza de compresión es idéntica para las dos hojas. También la curvatura de cada una de las hojas tiene el mismo signo a lo largo de toda la longitud de trabajo.

El documento JP-56141433 da a conocer una suspensión mecánica de resorte de hojas que comprende un resorte de hojas principal con porciones ahusadas cuyo grosor disminuye gradualmente hacia su punta. Una hoja auxiliar se conecta a la principal y comprende una porción ahusada cuyo grosor disminuye hacia su punta y una porción de arco que sobresale hacia el lado de tensión. La longitud del resorte de hojas auxiliar se hace casi igual a la del resorte de hojas principal. La porción en forma de arco se pone y deja de ponerse en contacto con la hoja principal cuando la carga es más elevada de un valor predeterminado.

Según las soluciones convencionales descritas anteriormente, el punto en el que se genera la segunda constante del resorte está predeterminado por la geometría del resorte de hojas y la hoja inversa, y es por tanto un valor fijo. Esto significa que el sistema no es lo suficientemente versátil para adaptarse a los requisitos de las diferentes cargas y usos de los vehículos.

El fin de esta invención es superar el inconveniente descrito anteriormente con una suspensión mecánica de resorte de hojas de constante variable de dos etapas, y un procedimiento para ajustar el punto en el que se genere la segunda constante del resorte según la carga y uso específicos del vehículo.

El tema de la presente invención es una suspensión mecánica de resorte de hojas de constante variable de dos etapas, que comprende una hoja principal equipada con los medios para asegurarla a un vehículo, y una hoja inversa que se une a la hoja principal en el punto medio de la hoja y está libre en los extremos. La suspensión mecánica de resorte de hojas de constante variable de dos etapas también comprende un mecanismo de deslizamiento que hace que la hoja inversa se mueva hacia la hoja principal. La suspensión mecánica de resorte de hojas de constante variable de dos etapas está caracterizada porque el mecanismo de deslizamiento comprende collarines deslizables montados alrededor de la hoja principal y la inversa y un actuador articulado en dicho punto medio de la hoja. El actuador se conecta a los collarines deslizables y hace que los collarines deslizables se deslicen a lo largo de la hoja principal y la hoja inversa y aproximen de ese modo la hoja inversa a la hoja principal. A medida que se separa del actuador, el collarín deslizable hace que la hoja inversa se mueva hacia la hoja, generándose de ese modo la segunda constante del resorte con antelación.

El punto en el que la segunda constante del resorte se genera se puede ajustar de forma continua como una función del deslizamiento del collarín.

Es un tema particular de la invención una suspensión mecánica de resorte de hojas de constante variable de dos etapas, y un procedimiento para ajustar el punto en el que se genere la segunda constante del resorte, como se describe más a fondo en las reivindicaciones, que son una parte integral de esta descripción.

Los fines y ventajas de esta invención se harán evidentes por la siguiente descripción detallada de una forma de realización preferida (y las formas de realización alternativas relativas) y los dibujos que se adjuntan a la misma, que son meramente ilustrativos y no limitativos, en los que:

la fig. 1 es un diagrama de un resorte de hojas de constante variable de dos etapas según esta invención;

la fig. 2 muestra la curva de carga-deflexión del resorte de hojas según esta invención.

En la fig. 1 la referencia 1 indica un resorte de hojas principal, articulado en cada extremo al bastidor 6 del vehículo por medio de un pasador fijo 8 y un soporte de muñón 9 convencional, usado para compensar los cambios de la longitud del resorte de hojas debido al doblado.

La referencia 2 indica una hoja inversa que se une a la hoja principal en el punto medio de la hoja y está libre en los extremos, los cuales están equipados con tacos.

La referencia 3 indica dos collarines deslizables, por ejemplo del tipo de anillo cerrado, que se montan alrededor de la hoja principal 1 y la hoja inversa 2. Los collarines están provistos de una articulación a la que se conecta un actuador 5, y dicho actuador también está articulado en el punto medio 4 de la hoja.

El actuador 5 hace que los collarines 3 se deslicen a lo largo de la hoja y la hoja inversa del resorte de hojas. A medida que los collarines deslizables 3 se separan del punto medio 4 de la hoja, hacen que la hoja inversa 2 se aproxime a la hoja 1, generándose de ese modo la segunda constante del resorte por adelantado, en cuanto a que los tacos en la hoja inversa 2 se ponen en contacto con la hoja principal 1 bajo cargas (presiones) que son inferiores a las requeridas para crear un contacto en sistemas que no incorporan el dispositivo según esta invención.

El actuador 5 está articulado en el punto medio de la hoja de manera que puede seguir los movimientos de la suspensión.

El actuador 5 puede consistir en dos gatos hidráulicos, uno para cada derivación, articulados en el punto 4, operados por medio de un circuito de aceite presurizado convencional. De forma alternativa, puede consistir en un tornillo sinfín de rotación-traslación con vástago roscado de un tipo que es conocido en la técnica anterior, articulado en el punto 4.

El punto en el que se genera la segunda constante del resorte se puede ajustar de forma continua como una función del deslizamiento del collarín, con el fin de ajustar la "orientación" horizontal y la altura del vehículo.

El ajuste se puede realizar de forma manual o automática, según la inclinación deseada del vehículo.

El ajuste se puede llevar a cabo por medio de un inclinómetro convencional (por ejemplo con resistencia variable),...

1. Suspensión mecánica de resorte de hojas de constante variable de dos etapas, que comprende:

- una hoja principal (1) con medios para asegurar el resorte de hojas a un vehículo;

- una hoja inversa (2) unida a la hoja principal en el punto medio (4) de la hoja y libre en los extremos;

- un mecanismo de deslizamiento (3, 5) que hace que la hoja inversa (2) se aproxime a la hoja principal (1),

caracterizada porque dicho mecanismo de deslizamiento comprende:

- collarines deslizables (3), que se montan alrededor de dicha hoja principal (1) y dicha hoja inversa (2);

- un actuador (5) articulado en dicho punto medio (4) de la hoja, conectado a dichos collarines deslizables (3), que hace que dichos collarines deslizables se deslicen a lo largo de la hoja principal y la hoja inversa del resorte de hojas y aproximen de ese modo la hoja inversa a la hoja principal.

2. Suspensión mecánica según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho actuador (5) comprende gatos hidráulicos, articulados en dicho punto medio (4) de la hoja, y conectados a dichos collarines deslizables (3).

3. Suspensión mecánica según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho actuador (5) comprende tornillos de rotación-traslación, articulados en dicho punto medio (4) de la hoja, y conectados a dichos collarines deslizables (3).

4. Suspensión mecánica según la reivindicación 1, caracterizada porque dichos collarines deslizables (3) son del tipo de anillo cerrado, o de forma alternativa del tipo de "tenedor" o "rastrillo" abierto y están insertados entre dicha hoja principal (1) y dicha hoja inversa (2).

5. Procedimiento para ajustar el punto en el que se genera la segunda constante del resorte, en una suspensión mecánica de resorte de hojas de dos etapas según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha suspensión mecánica comprende una primera constante del resorte cuando los extremos de dicha hoja inversa (2) no tocan dicha hoja principal (1), o bien una segunda constante del resorte, caracterizado porque controla dicho mecanismo de deslizamiento (3, 5) con el fin de acercar la hoja inversa (2) a la hoja principal (1), y generar de ese modo la segunda constante del resorte con antelación.

6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque dichos ajustes se pueden llevar a cabo por medio de un inclinómetro, o un sistema de distribución de fuerza de frenado electrónico que, cuando detecta cualquier desviación de la orientación horizontal del vehículo, envía una señal de posición para dicho mecanismo de deslizamiento.