ES2246039T3 - Biela antivibratoria. - Google Patents
Biela antivibratoria.Info
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Abstract
Biela antivibratoria destinada a aislar dos piezas y que comprende un cuerpo rígido (2) que se extiende según una dirección longitudinal (X) entre un primer extremo (3) provisto de un manguito (5) y un segundo extremo (4), una primera articulación antivibratoria (7) dispuesta en dicho manguito (5) y que presenta un eje central (Y) perpendicular a dicha dirección longitudinal (X) de dicho cuerpo, y una segunda articulación antivibratoria (16) dispuesta sobre dicho segundo extremo y que presenta un eje central (Z) perpendicular al eje central (Y) de la primera articulación y perpendicular a la dirección longitudinal (X), caracterizada porque el segundo extremo (4) de dicho cuerpo (2) presenta dos ramas (12, 13) que se extienden en oposición al manguito (5) desde una parte intermedia (14) del cuerpo según la dirección longitudinal (X) y unidas entre sí por un puente (15) que se extiende según dicho eje central (Z) de la segunda articulación, estando dicha segunda articulación (16) dispuesta alrededor de dicho puente.
Description
Biela antivibratoria.
La presente invención se refiere a las bielas
antivibratorias, utilizadas en particular en el campo del
automóvil, por ejemplo para la absorción de par de los bloques
motopropulsores.
Más particularmente, la invención se refiere a
una biela antivibratoria destinada a aislar dos piezas y que
presenta un cuerpo rígido que se extiende según una dirección
longitudinal entre un primer extremo provisto de un manguito y un
segundo extremo, una primera articulación antivibratoria dispuesta
en dicho manguito y que presenta un eje central perpendicular a la
dirección longitudinal de dicho cuerpo, y una segunda articulación
antivibratoria dispuesta en dicho segundo extremo y que presenta un
eje central perpendicular al eje central de la primera articulación
y perpendicular a la dirección longitudinal del
cuerpo.
cuerpo.
El cuerpo de las bielas de este tipo, cuyas
articulaciones antivibratorias presentan unos ejes perpendiculares
entre sí, está muy a menudo constituido por una pieza metálica
obtenida por moldeo. Siendo dicha pieza relativamente onerosa, se ha
buscado realizar el cuerpo de las bielas con una chapa retorcida o
plegada.
Por ejemplo, el documento
FR-A-2 794 502 describe una biela
realizada en chapa y que comprende dos manguitos en los cuales
están insertadas dos articulaciones antivibratorias que están
constituidas por una armadura central de acero solidaria de un
anillo exterior por medio de un cuerpo de elastómero. El primer
manguito está realizado en un primer extremo relativamente plano de
la chapa y el segundo manguito está realizado en dos alas laterales
plegadas una contra la otra que forman un segundo extremo del cuerpo
de la biela. Las articulaciones antivibratorias están montadas en
el cuerpo de la biela por enmangado a forzamiento de su anillo
exterior en los manguitos.
Este tipo de biela que necesita unas operaciones
de embutición, de plegado y de montaje por enmangado a forzamiento,
resulta relativamente onerosa.
El objeto de la presente invención es evitar los
inconvenientes de las bielas de la técnica anterior proponiendo una
biela antivibratoria cuyo coste, unido a las operaciones de
fabricación y a la cantidad de material utilizado, es
particularmente bajo, presentando al mismo tiempo una buena
rigidez.
A este fin, según la invención, una biela del
tipo en cuestión está caracterizada porque el segundo extremo de
dicho cuerpo presenta dos ramas que se extienden en oposición al
manguito desde una parte intermedia del cuerpo según la dirección
longitudinal del cuerpo y unidas entre sí por un puente que se
extiende según dicho eje central de la segunda articulación,
estando dicha segunda articulación dispuesta alrededor de dicho
puente.
Gracias a estas disposiciones, el cuerpo de la
biela puede ser realizado simplemente a menor coste.
Por otra parte, el coste de fabricación de la
segunda articulación está muy reducido. En efecto, la armadura
central de la segunda articulación está constituida por el puente
del cuerpo de la biela. Además, esta articulación que no está
montada por enmangado a forzamiento, no necesita un anillo
exterior.
En unas formas de realización preferidas de la
invención, se puede recurrir, además, a una y/o a la otra de las
disposiciones siguientes:
- -
- la segunda articulación comprende un cuerpo de elastómero sobremoldeado sobre el puente;
- -
- el puente presenta una región central encuadrada por dos regiones laterales, presentando dicha región central una sección transversal superior a la sección transversal de las regiones laterales, rodeando la segunda articulación dicha región central;
- -
- el puente está situado a una distancia d de la parte intermedia del cuerpo, estando dicha distancia d adaptada para dejar un espacio libre entre la segunda articulación y dicha parte intermedia;
- -
- la segunda articulación comprende un cuerpo de elastómero que presenta, con respecto a su eje central, una sección transversal adaptada para ser aprisionada entre el hueco de una horquilla solidaria de una de las piezas a aislar y una brida montada amovible sobre los extremos de dicha horquilla;
- -
- la sección transversal de la segunda articulación presenta un contorno en D;
- -
- el cuerpo está constituido por lo menos por una chapa que comprende dos ramas y un puente que forman por lo menos una parte de las ramas y del puente del cuerpo de la biela;
- -
- el manguito del primer extremo del cuerpo es perpendicular al plano medio de la chapa y el puente del segundo extremo del cuerpo está comprendido en el plano medio de la chapa;
- -
- el cuerpo está constituido por dos chapas, presentando cada chapa una primera cara sensiblemente plana, un primer extremo que comprende un manguito que se extiende perpendicularmente desde una segunda cara de dicha chapa, y un segundo extremo que presenta dos ramas unidas por un puente, estando dichas primeras caras planas de las chapas dispuestas una contra la otra y estando las dos chapas solidarizadas para formar dicho cuerpo;
- -
- por lo menos una de las dos chapas comprende por lo menos una lengüeta salida del mismo material desde una región central del puente de dicha chapa y rebatida sobre dicho puente contra la segunda cara de dicha chapa;
- -
- por lo menos una de las dos chapas comprende unos resaltes que se extienden a lo largo de las dos ramas de dicha chapa y que forman resalte sobre la segunda cara de dicha chapa;
- -
- por lo menos una de las dos chapas presenta unas lengüetas salidas del mismo material desde el borde de dicha chapa y rebatidas contra la segunda cara de la chapa adyacente;
- -
- el cuerpo está completamente sobremoldeado por un elastómero.
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán en el curso de la descripción siguiente, dada a título
de ejemplo no limitativo, con referencia a los planos anexos, en
los que:
- la figura 1 es una vista en perspectiva de una
biela antivibratoria realizada según la invención;
- la figura 2 es una vista en perspectiva de un
cuerpo bruto de la biela representada en la figura 1;
- la figura 3 es una vista en perspectiva de la
biela representada en la figura 1 y de la que una articulación está
montada en un soporte.
En las diferentes figuras se han conservado las
mismas referencias para designar unos elementos idénticos o
similares.
Como se ha representado en la figura 1, la
invención se refiere a una biela antivibratoria 1 destinada por
ejemplo a la absorción de par de un bloque motopropulsor de
vehículo (no representado).
Esta biela antivibratoria 1 comprende un cuerpo
rígido 2, realizado por ejemplo en acero, que se extiende según una
dirección longitudinal X entre un primer extremo 3 y un segundo
extremo 4.
El primer extremo 3 comprende un manguito 5 en el
cual está dispuesta una primera articulación antivibratoria 7. La
articulación 7 presenta una armadura metálica interior 8 que forma
un eje central Y perpendicular a la dirección longitudinal X del
cuerpo 2. Un cuerpo de elastómero 9, cuya forma geométrica está
adaptada para amortiguar las vibraciones, es solidario de la
armadura interior 8 por adhesión. El cuerpo de elastómero 9 es
también solidario de un anillo 10 enmangado a forzamiento en el
manguito 5.
Sin embargo, es posible moldear el cuerpo de
elastómero 9 cuando la armadura interior 8 está dispuesta en el
manguito 5, así como el cuerpo de elastómero adherido directamente
a la pared interna del manguito 5.
El anillo 10 de la primera articulación puede
presentar unos topes 11 de elastómero para limitar los
desplazamientos de la armadura interior 8.
El segundo extremo 4 del cuerpo de la biela
presenta dos ramas (12, 13) que se extienden en oposición al
manguito 5, desde una parte intermedia 14, o base, del cuerpo 2,
según la dirección longitudinal X del cuerpo 2. Las dos ramas (12,
13) están unidas por un puente 15 que se extiende según un eje Z
perpendicular al eje longitudinal X y perpendicular al eje central
Y de la primera articulación 7.
Una segunda articulación 16 está dispuesta
alrededor del puente 15 y el eje Z del puente constituye el eje
central de la segunda articulación 16.
Así, la biela presenta unos ejes centrales de
articulación Y, Z perpendiculares y puede ser realizada a partir de
una chapa sin necesitar operación de plegado o de retorcido.
Además, el puente 15 constituye una armadura
interior, lo que permite reducir el número de piezas necesarias
para la realización de la segunda articulación 16.
La segunda articulación 16 comprende un cuerpo de
elastómero 17 sobremoldeado directamente sobre el puente 15, esto
simplifica el montaje de la segunda articulación 16.
Como se puede ver en la figura 2 que representa
el cuerpo 2 bruto de la biela antes de montaje de las
articulaciones antivibratorias, el puente 15 presenta una región
central 18 de sección transversal, con respecto al eje Z, superior
con respecto a la sección transversal de las regiones laterales
adyacentes 19 del puente.
Este sobreespesor en la región central 18 del
puente, cuya realización será detallada a continuación, permite un
buen enganchado del cuerpo de elastómero 17 sobremoldeado sobre
esta región central e impide cualquier traslación del cuerpo de
elastómero a lo largo del puente 15. Permite también obtener un
espesor de elastómero deseado y por tanto una rigidez deseada de la
articulación, para un diámetro exterior dado del cuerpo 17.
El puente 15 está situado a una distancia d,
representada en la figura 2, de la parte intermedia 14 que
constituye la base de las dos ramas (12, 13). Siendo dicha
distancia d elegida para dejar una espacio libre entre la segunda
articulación 16 y dicha parte intermedia 14.
En efecto, y como se puede ver en la figura 3,
este espacio libre permite el paso de un soporte 19 sobre el cual
está fijada la segunda articulación 16. El soporte 19 está por otra
parte fijado sobre una de las piezas a aislar, no representada en la
figura 3, por ejemplo un bloque motopropulsor.
El soporte 19 comprende una horquilla 20 que
presenta dos extremos (21a, 21b) que delimitan un hueco en forma de
U. Una brida 22, plana en el modo de realización representado, está
montada de forma amovible con la ayuda de tornillos, no
representados, sobre los extremos (21a, 21b) de la horquilla de
manera que cierre el hueco en U.
La sección transversal, con respecto al eje Z,
del cuerpo de elastómero 17 de la segunda articulación 16 presenta
un contorno exterior adaptado para ser aprisionado entre el hueco
de la horquilla 20 y la brida 22.
La sección transversal del cuerpo de elastómero
17 presenta un contorno en D, es decir que una parte destinada a
entrar en contacto con la brida 22 es plana, para impedir cualquier
rotación del soporte 19 con respecto a la segunda articulación
16.
El cuerpo 2 de la biela es realizado por una
chapa que es embutida para formar en particular el manguito 5 del
primer extremo 3. La embutición permite obtener un manguito 5 que
presenta un eje longitudinal perpendicular al plano medio de la
chapa y confundido con el eje central Y de la primera articulación
7. El puente 15 que constituye el eje central Z de la segunda
articulación 16, está en cuanto a sí mismo comprendido en el plano
medio de la chapa.
Se observará sin embargo que el hecho de que el
puente 15 del cuerpo 2 forme a la vez la armadura interna de la
segunda articulación 16 y un soporte para el montaje de ésta,
permite reducir el coste de la fabricación de la biela incluso si el
cuerpo 2 no es una chapa embutida, sino por ejemplo una pieza de
aluminio moldeado o extruído, o también una pieza de fundición.
Como se puede ver en la figura 2, el cuerpo 2 de
la biela está constituido por dos chapas (24a, 24b). Cada chapa
(24a; 24b) presenta una primera cara sensiblemente plana, no
visible en las figuras representadas.
Para formar el cuerpo de la biela, las dos chapas
(24a, 24b) están dispuestas cara plana contra cara plana y
solidarizadas.
Cada chapa (24a; 24b) presenta una segunda cara
(26a; 26b) provista de unos relieves sensiblemente idénticos para
las dos chapas.
Cada capa (24a; 24b) presenta un manguito (5a;
5b) que se extiende perpendicularmente desde la segunda cara (26a;
26b). Los dos manguitos (5a; 5b) forman el conjunto del manguito 5
una vez ensambladas las chapas (24a, 24b).
Las dos chapas (24a, 24b) presentan también dos
ramas (12a, 13a; 12b, 13b) y un puente (15a; 15b) que forman el
segundo extremo 4 del cuerpo 2 de la biela una vez ensambladas las
chapas.
Las ramas (12a, 13a; 12b, 13b) de las chapas
presentan unas protuberancias (28a, 29a; 28b, 29b) que se extienden
según el eje longitudinal X y que forman resalte sobre las segundas
caras (26a; 26b) de las dos chapas. Estas protuberancias permiten
aumentar notablemente la rigidez del cuerpo de la biela.
Para aumentar la sección transversal de la región
central 18 del puente 15, se pueden prever unas lengüetas (29a',
29b') salidas del mismo material desde los bordes de la región
central de los puentes (15a,15b) y rebatidas sobre los puentes
contra las segundas caras (26a, 26b) de las dos chapas (24a,
24b).
La primera chapa 24a presenta unas lengüetas (30,
31) respectivamente salidas del mismo material desde los bordes
longitudinales y desde la parte intermedia 14a de dicha primera
chapa.
Gracias a esta disposición, se pueden solidarizar
las dos chapas (24a, 24b) rebatiendo las lengüetas (30, 31) de la
primera chapa 24a contra la segunda cara 26b de la segunda chapa
24b. Desde luego, se pueden utilizar otros medios, como la
soldadura, para solidarizar las dos chapas.
El hecho de utilizar dos chapas en lugar de una
chapa única permite utilizar unas chapas más finas que pueden ser
trabajadas con un utillaje menos pesado que el necesario para
realizar una biela de rigidez equivalente con una chapa única. Por
consiguiente, la utilización de dos chapas permite limitar el coste
de fabricación de la biela.
Como se ha representado en las figuras 1 y 3, el
cuerpo 2 de la biela está completamente sobremoldeado por un
elastómero, por ejemplo cuando tiene lugar el moldeado de los
cuerpos de elastómero (9, 17) de las primera y segunda
articulaciones (7,16). Este sobremoldeado permite ofrecer una
excelente protección del cuerpo de la biela contra la corrosión y
participa en cierta medida en la insonorización del vehículo.
Claims (13)
1. Biela antivibratoria destinada a aislar dos
piezas y que comprende un cuerpo rígido (2) que se extiende según
una dirección longitudinal (X) entre un primer extremo (3) provisto
de un manguito (5) y un segundo extremo (4), una primera
articulación antivibratoria (7) dispuesta en dicho manguito (5) y
que presenta un eje central (Y) perpendicular a dicha dirección
longitudinal (X) de dicho cuerpo, y una segunda articulación
antivibratoria (16) dispuesta sobre dicho segundo extremo y que
presenta un eje central (Z) perpendicular al eje central (Y) de la
primera articulación y perpendicular a la dirección longitudinal
(X),
caracterizada porque el segundo extremo
(4) de dicho cuerpo (2) presenta dos ramas (12, 13) que se
extienden en oposición al manguito (5) desde una parte intermedia
(14) del cuerpo según la dirección longitudinal (X) y unidas entre
sí por un puente (15) que se extiende según dicho eje central (Z)
de la segunda articulación, estando dicha segunda articulación (16)
dispuesta alrededor de dicho puente.
2. Biela según la reivindicación 1, en la cual la
segunda articulación (16) presenta un cuerpo de elastómero (17)
sobremoldeado sobre el puente.
3. Biela según la reivindicación 1 ó 2, en la
cual el puente (15) presenta una región central (18) encuadrada por
dos regiones laterales (19), presentando dicha región central una
sección transversal superior a la sección transversal de las
regiones laterales, rodeando la segunda articulación (16) dicha
región central.
4. Biela según cualquiera de las reivindicaciones
1 a 3, en la cual el puente (15) está situado a una distancia
d de la parte intermedia (14) del cuerpo (2), estando dicha
distancia d adaptada para dejar un espacio libre entre la
segunda articulación (16) y dicha parte intermedia (14).
5. Biela según cualquiera de las reivindicaciones
1 a 4, en la cual la segunda articulación (16) comprende un cuerpo
de elastómero (17) que presenta, con respecto a su eje central (Z),
una sección transversal adaptada para ser aprisionada entre el
hueco de una horquilla (20) solidaria de una de las piezas a aislar
y una brida (22) montada amovible sobre los extremos (21a, 21b) de
dicha horquilla.
6. Biela según la reivindicación 5, en la cual la
sección transversal de la segunda articulación (16) presenta un
contorno en D.
7. Biela según cualquiera de las reivindicaciones
1 a 6, en la cual el cuerpo (2) está formado por lo menos por una
chapa (24a; 24b), que comprende dos ramas (12a, 13a; 12b, 13b) y un
puente (15a; 15b) que forman por lo menos una parte de las ramas
(12, 13) y del puente (15) del cuerpo de la biela.
8. Biela según la reivindicación 7, en la cual el
manguito (5) del primer extremo (3) del cuerpo (2) es perpendicular
al plano medio de la chapa y el puente (15) del segundo extremo (4)
del cuerpo está comprendido en el plano medio de la chapa.
9. Biela según la reivindicación 7 u 8, en la
cual el cuerpo está constituido por dos chapas (24a, 24b),
presentando cada chapa (24a, 24b) una primera cara sensiblemente
plana, presentando un primer extremo un manguito (5a; 5b) que se
extiende perpendicularmente desde una segunda cara (26a; 26b) de
dicha chapa, y un segundo extremo que presenta dos ramas (12a, 13a;
12b, 13b) unidas por un puente (15a; 15b), estando dichas primeras
caras planas de las chapas dispuestas una contra la otra y estando
las dos chapas (24a, 24b) solidarizadas para formar dicho cuerpo
(2).
10. Biela según la reivindicación 9, en la cual
por lo menos una de las dos chapas (24a; 24b) comprende por lo
menos una lengüeta (29a'; 29b') salida del mismo material desde una
región central del puente (15a; 15b) de dicha chapa y rebatida sobre
dicho puente contra la segunda cara (26a, 26b) de dicha chapa.
11. Biela según la reivindicación 9 ó 10, en la
cual por lo menos una de las dos chapas (24a, 24b) presenta unas
protuberancias (28a, 29a; 28b, 29b) que se extienden a lo largo de
las dos ramas (12a, 13a; 12b, 13b) de dicha chapa y que forman
resalte sobre la segunda cara (26a, 26b) de dicha chapa.
12. Biela según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 11, en la cual por lo menos una de las dos
chapas (24a) presenta unas lengüetas (30, 31) salidas del mismo
material desde el borde de dicha chapa y rebatidas contra la segunda
cara (26b) de la chapa adyacente (24b).
13. Biela según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 12, en la cual el cuerpo (2) está
completamente sobremoldeado por un elastómero.
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