DISPOSITIVO DE SUSPENSIÓN HIDRÁULICA.

Vehículo automóvil que comprende dos ruedas delanteras y dos ruedas traseras (10A,

10R) montadas sobre respectivos soportes (11) de ruedas, una caja, y un dispositivo (13) de suspensión oleoneumático situado entre los soportes (11) de rueda y la caja, transmitiendo dicho dispositivo un esfuerzo a la caja en respuesta a las solicitaciones a las que están sometidas las ruedas (10A, 10R), comprendiendo el dispositivo (13) de suspensión para cada rueda (10A, 10R) de al menos un eje un cilindro (20), una pluralidad de acumuladores (31, 32, 33) oleoneumáticos de elasticidades respectivas diferentes entre sí, y una pluralidad de dispositivos de amortiguamiento (41, 42, 43) de capacidades de amortiguamiento respectivas diferentes entre sí, asociado cada uno a un acumulador (31, 32, 33) y situado entre el citado acumulador y el cilindro (20), comprendiendo dicho cilindro (20) una cámara (21) y un pistón (22) unido al soporte (11) de rueda que se desplaza dentro de la cámara (21), estando la cámara (21) unida hidráulicamente a cada uno de los acumuladores (31, 32, 33) a través de los dispositivos de amortiguamiento (41, 42, 43), caracterizado porque el dispositivo (13) de suspensión comprende de tres a cuatro acumuladores (31, 32, 33) por rueda del citado eje sin que el número total de acumuladores supere cuatro para las dos ruedas de un mismo eje gracias a acumuladores comunes a las dos ruedas, eligiéndose las elasticidades de dichos acumuladores (31, 32, 33) y las capacidades de amortiguamiento de los dispositivos (41, 42, 43) asociados a los citados acumuladores de manera que se permita la auto-adaptación de la respuesta del dispositivo (13) de suspensión en función del tipo de solicitación a la que estén sometidas las ruedas (10A, 10R), sin que sea necesaria la intervención de medios de control electrónicos

El invento se refiere de manera general a los vehículos automóviles y a los dispositivos de suspensión para dichos vehículos.

Más en concreto, el invento se refiere a un vehículo automóvil que comprende dos ruedas delanteras y dos ruedas traseras montadas sobre respectivos soportes de ruedas, una caja y un 5 dispositivo de suspensión oleoneumático situado entre los soportes de rueda y la caja, transmitiendo este dispositivo un esfuerzo a la caja en respuesta a las solicitaciones a que están sometidas las ruedas, comprendiendo el dispositivo de suspensión para cada rueda de al menos un eje un cilindro, una pluralidad de acumuladores oleoneumáticos de elasticidades respectivas diferentes entre sí, y una pluralidad de dispositivos de amortiguamiento de capacidades de amortiguamiento respectivas diferentes 10 entre sí, asociado cada uno a un acumulador e situado entre el citado acumulador y el cilindro, comprendiendo dicho cilindro una cámara y un pistón unido al soporte de la rueda que se desplaza dentro de la cámara, estando la cámara unida hidráulicamente a cada uno de los acumuladores a través de los dispositivos de amortiguamiento.

Dispositivos de suspensión del tipo descrito anteriormente en este documento son conocidos del 15 estado del arte, y en especial a través del documento de patente FR 2 660 386, el cual explica un generador de esfuerzo teórico que comprende un cilindro y un número N de acumuladores oleoneumáticos cada uno de ellos asociado a un dispositivo de amortiguamiento. Los coeficientes de elasticidad de los N acumuladores, linearizados alrededor del punto de funcionamiento, son todos diferentes y forman una serie geométrica que toma los valores k, k , k 2, …, k N-1, siendo  un 20 coeficiente mayor que 1. Los dispositivos de amortiguamiento son orificios calibrados todos ellos diferentes, formando también los coeficientes de rozamiento viscoso que resultan del estrangulamiento del fluido a través de los orificios calibrados una serie geométrica que toma los valores c, c/, c/2, … c/N-1, siendo  un coeficiente mayor que 1.

Para realizar una suspensión de vehículo automóvil se colocaría un generador de esfuerzo de 25 este tipo entre cada soporte de rueda y la caja. Este dispositivo permitiría amortiguar de forma ideal cualquier solicitación sobre las ruedas. Los N pares acumulador/orificio calibrado presentan características de rigidez/capacidad de amortiguamiento distintas y presentan leyes de amortiguamiento que se superponen y permiten tratar de forma teóricamente ideal todos los choques, cualesquiera que sean su amplitud y su frecuencia. 30

Desgraciadamente, este dispositivo teórico ideal es difícil de realizar en la práctica. Un amortiguamiento perfecto necesita la aplicación de un gran número de acumuladores, incompatible con el espacio disponible a bordo de un vehículo. Por otro lado, el coste de dispositivo de este tipo sería muy grande.

Para solucionar estos defectos, el documento de patente FR 2 660 386 propone reemplazar los 35 N acumuladores por un dispositivo más sencillo, que comprende un accionador, por ejemplo un acumulador acoplado a un orificio calibrado de capacidad de amortiguamiento variable y un calculador que permite variar la capacidad de amortiguamiento del orificio calibrado.

Este dispositivo, más compacto que los N acumuladores, sigue siendo sin embargo complejo y caro. 40

En este contexto, el presente invento tiene por objetivo paliar los defectos mencionados anteriormente en este documento y proporcionar un vehículo provisto de un dispositivo de suspensión sencillo, compacto, que responda de manera diferenciada y adecuada a los principales tipos de solicitaciones a que están sometidas las ruedas.

Para ello, el dispositivo del invento, conforme por otro lado a la definición genérica que de él da el 45 preámbulo anterior, está caracterizado esencialmente porque el dispositivo de suspensión comprende de dos a cuatro acumuladores por rueda del citado eje, eligiéndose las elasticidades de estos acumuladores y las capacidades de amortiguamiento de los dispositivos de amortiguamiento asociados a dichos acumuladores de manera que se permita la auto-adaptación de la respuesta del dispositivo de suspensión en función del tipo de solicitación a que están sometidas las ruedas, sin que sea necesaria la intervención 50 de medios de control electrónicos.

En una realización posible del invento, el dispositivo de suspensión comprende tres acumuladores por rueda.

Ventajosamente, el dispositivo de suspensión comprende para cada rueda acumuladores primero, segundo y tercero asociados a dispositivos de amortiguamiento primero, segundo y tercero, 55

siendo comunes los acumuladores segundo y tercero y los dispositivos de amortiguamiento segundo y tercero de las dos ruedas del eje.

Preferentemente, los acumuladores primero, segundo y tercero de una misma rueda presentan respectivamente elasticidades primera, segunda y tercera crecientes en este orden, siendo las capacidades de amortiguamiento de los dispositivos de amortiguamiento primero, segundo y tercero de 5 una misma rueda crecientes en este orden.

Por ejemplo, el dispositivo de suspensión comprende para cada rueda un cuarto dispositivo de amortiguamiento situado entre el cilindro y los dispositivos de amortiguamiento segundo y tercero.

Ventajosamente, el cuarto dispositivo de amortiguamiento presenta una capacidad de amortiguamiento menor que la capacidad de amortiguamiento del segundo dispositivo de 10 amortiguamiento y mayor que la capacidad de amortiguamiento del primer dispositivo de amortiguamiento.

Preferentemente, las cámaras de los cilindros de las dos ruedas del eje están comunicadas por un conducto que atraviesa los cuartos dispositivos de amortiguamiento.

Por ejemplo, los acumuladores segundo y tercero de las ruedas del eje están unidos 15 respectivamente a puntos de conexión del citado conducto a través de los dispositivos de amortiguamiento segundo y tercero, estando situados dichos puntos de conexión entre los cuartos dispositivos de amortiguamiento atravesados por el citado conducto.

Ventajosamente, el dispositivo de amortiguamiento comprende en el conducto un primer órgano de aislamiento situado entre los puntos de conexión, permitiendo este primer órgano de aislamiento 20 comunicar o aislar entre sí de manera selectiva las cámaras de los cilindros de las ruedas delantera o trasera.

Preferentemente, el dispositivo de amortiguamiento comprende en el conducto dos segundos órganos de aislamiento selectivos, situados en los dos extremos opuestos del conducto, entre los puntos de conexión y los cilindros. 25

Por ejemplo, el dispositivo de amortiguamiento comprende dos terceros órganos de aislamiento selectivos situados respectivamente entre los dispositivos de amortiguamiento segundo y tercero y los puntos de conexión del conducto correspondiente.

Otras características y ventajas del invento se pondrán de manifiesto con claridad a partir de la descripción que de él se hace posteriormente en este documento, a modo indicativo y en ningún caso 30 limitativo, haciendo referencia a las figuras adjuntas, entre las cuales:

- las figuras 1A y 1B son esquemas de principio del dispositivo de suspensión de las ruedas delantera y trasera respectivamente del vehículo de acuerdo con el invento,

- la figura 2 es una vista similar a la figura 1A para una primera variante de realización,

- la figura 3 es una vista similar a la figura 1A para una segunda variante de realización, 35

- la figura 4 es una vista similar a la figura 1A para una tercera variante de realización,

El invento tiene por objetivo un vehículo que comprende, de forma conocida, dos ruedas delanteras 10A y dos ruedas traseras 10R montadas en respectivos soportes 11 de ruedas, una caja, y un dispositivo 13 de suspensión oleoneumático situado entre los soportes 11 de rueda y la caja.

Este dispositivo transmite un esfuerzo a la caja en respuesta a las solicitaciones a las que se ven 40 sometidas las ruedas 10A y 10R cuando el vehículo circula por una carretera.

El dispositivo 13 de suspensión comprende para cada rueda un cilindro 20, una pluralidad de acumuladores oleoneumáticos de elasticidades respectivas diferentes entre sí, y una pluralidad de dispositivos...

1. Vehículo automóvil que comprende dos ruedas delanteras y dos ruedas traseras (10A, 10R) montadas sobre respectivos soportes (11) de ruedas, una caja, y un dispositivo (13) de suspensión oleoneumático situado entre los soportes (11) de rueda y la caja, transmitiendo dicho dispositivo un esfuerzo a la caja en respuesta a las solicitaciones a las que están sometidas las ruedas (10A, 10R), 5 comprendiendo el dispositivo (13) de suspensión para cada rueda (10A, 10R) de al menos un eje un cilindro (20), una pluralidad de acumuladores (31, 32, 33) oleoneumáticos de elasticidades respectivas diferentes entre sí, y una pluralidad de dispositivos de amortiguamiento (41, 42, 43) de capacidades de amortiguamiento respectivas diferentes entre sí, asociado cada uno a un acumulador (31, 32, 33) y situado entre el citado acumulador y el cilindro (20), comprendiendo dicho cilindro (20) una cámara (21) y 10 un pistón (22) unido al soporte (11) de rueda que se desplaza dentro de la cámara (21), estando la cámara (21) unida hidráulicamente a cada uno de los acumuladores (31, 32, 33) a través de los dispositivos de amortiguamiento (41, 42, 43), caracterizado porque el dispositivo (13) de suspensión comprende de tres a cuatro acumuladores (31, 32, 33) por rueda del citado eje sin que el número total de acumuladores supere cuatro para las dos ruedas de un mismo eje gracias a acumuladores 15 comunes a las dos ruedas, eligiéndose las elasticidades de dichos acumuladores (31, 32, 33) y las capacidades de amortiguamiento de los dispositivos (41, 42, 43) asociados a los citados acumuladores de manera que se permita la auto-adaptación de la respuesta del dispositivo (13) de suspensión en función del tipo de solicitación a la que estén sometidas las ruedas (10A, 10R), sin que sea necesaria la intervención de medios de control electrónicos. 20

2. Vehículo automóvil de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo (13) de suspensión comprende tres acumuladores (31, 32, 33) por rueda (10A, 10R).

3. Vehículo automóvil de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque el dispositivo (13) de suspensión comprende para cada rueda (10A, 10R) acumuladores primero, segundo y tercero (31, 32, 33) asociados a dispositivos de amortiguamiento primero, segundo y tercero (41, 42, 43), siendo comunes 25 los acumuladores segundo y tercero (32, 33) y los dispositivos de amortiguamiento segundo y tercero (42, 43) de las dos ruedas del eje.

4. Vehículo automóvil de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque los acumuladores primero, segundo y tercero (31, 32, 33) de una misma rueda presentan elasticidades primera, segunda y tercera crecientes en este orden, siendo las capacidades de amortiguamiento de los dispositivos de 30 amortiguamiento primero, segundo y tercero (41, 42, 43) de una misma rueda crecientes en este orden.

5. Vehículo automóvil de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque el dispositivo (13) de suspensión comprende para cada rueda (10A, 10R) un cuarto dispositivo (44) de amortiguamiento situado entre el cilindro (20) y los dispositivos de amortiguamiento segundo y tercero (42, 43).

6. Vehículo automóvil de acuerdo con la reivindicación 5 en combinación con la reivindicación 3, 35 caracterizado porque el cuarto dispositivo (44) de amortiguamiento presenta una capacidad de amortiguamiento menor que la capacidad de amortiguamiento del segundo dispositivo (42) de amortiguamiento y mayor que la capacidad de amortiguamiento del primer dispositivo (41) de amortiguamiento.

7. Vehículo automóvil de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque las cámaras 40 (21) de los cilindros (20) de las dos ruedas del eje están comunicadas por un conducto (50) que atraviesa los cuartos dispositivos de amortiguamiento.

8. Vehículo automóvil de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque los acumuladores segundo y tercero (32, 33) de las ruedas del eje están unidos respectivamente a puntos (51) de conexión del conducto (50) a través de los dispositivos de amortiguamiento segundo y tercero (42, 43), estando 45 situados dichos puntos (51) de conexión entre los cuartos dispositivos (44) de amortiguamiento atravesados por el citado conducto.

9. Vehículo automóvil de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el dispositivo (13) de amortiguamiento comprende en el conducto (50) un primer órgano (61) de aislamiento situado entre los puntos (51) de conexión, permitiendo este primer órgano (61) de aislamiento comunicar o aislar entre 50 sí las cámaras (21) de los cilindros (20) de las ruedas del eje.

10. Vehículo automóvil de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque el dispositivo (13) de amortiguamiento comprende en el conducto (50) dos segundos órganos (62) de aislamiento selectivos, situados en los dos extremos opuestos del conducto (50), entre los puntos (51) de conexión y los cilindros (20). 55

11. Vehículo automóvil de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque el dispositivo (13) de amortiguamiento comprende dos terceros órganos (63) de aislamiento selectivos situados respectivamente entre los dispositivos de amortiguamiento segundo y tercero (42, 43) y los puntos (51) de conexión del conducto (50).