ES2350370T3 - Vehículo todo terreno con múltiples ejes motores. - Google Patents

Abstract

Vehiculo, del tipo todo terreno, que comprende una estructura que sostiene un piso y por lo menos dos ejes motores (1) identicos, cada uno de ellos comprendiendo: - dos conjuntos de rodamientos que comprenden cada uno de ellos medios de frenado (35) y un buje (36) que sostiene una rueda (37), - elementos de suspension (7a, 7b) que unen cada conjunto de rodamientos a un elemento fijo con respecto a la estructura, - medios de orientacion (39, 40, 41) que permiten hacer articular cada conjunto de rodamientos con relacion a los elementos de suspension (7a, 7b) alrededor de un eje sensiblemente vertical, bajo la accion de un accionamiento de direccion (38), - un puente (9) capaz de transferir la energia motriz, proporcionada por un arbol de transmision (11), a las ruedas (37) del vehiculo a traves de los conjuntos de rodamientos, caracterizado porque cada eje (1) comprende un cajon (3) que es solidario de modo amovible al piso, sobre cual estan articulados los elementos de suspension (7a, 7b) y sobre cual esta fijado el puente (9) del vehiculo.

Description

La presente invención se refiere a un vehículo del tipo de todo terreno y más particularmente a un vehículo de varios ejes motores que permiten una sustitución o un cambio facilitado de uno o varios ejes dañados.

De modo general, los vehículos todo terreno de varios ejes motores comprenden un árbol de transmisión longitudinal que distribuye la energía del motor a los diversos ejes del vehículo por medio de una caja de transmisión. Por otro lado, en estos vehículos, la suspensión está asegurada por brazos de suspensión articulados que, en uno de sus extremos, están montados para girar sobre el chasis o sobre la caja y en su otro extremo están montados para girar sobre un conjunto de rodamiento que comprende un conjunto de frenado, elementos de orientación de un buje portador de una rueda y eventualmente un reductor.

Cuando un vehículo de este tipo, por cualquier razón, se encuentra que tiene uno de sus ejes esenciales fuera de servicio, especialmente el eje que asegura su dirección, no es posible intervenir de modo simple y rápido sobre este vehículo para sustituir el eje deficiente por aquél de los otros ejes que no sea rigurosamente indispensable para su desplazamiento, o por un eje idéntico de otro vehículo. Esto es tanto más lamentable en cuanto no se pueda disponer en la proximidad, especialmente en el caso de un parque de vehículos que esté en acción en el mismo lugar, de otros

varios vehículos sobre los cuales fuera posible sacar los elementos deficientes.

Un vehículo según el preámbulo de la reivindicación 1 es conocido a partir del documento US-A-5 820 150.

La presente invención tiene por objetivo proponer un vehículo del tipo todo terreno que permita, de modo simple y rápido, permutar entre ellos ciertos de los ejes de un mismo vehículo o de sustituir un eje deficiente de un vehículo por un eje funcional de otro vehículo.

La presente invención tiene también por objeto un vehículo, del tipo todo terreno, que comprende una estructura que sostiene un piso y por lo menos dos ejes motores idénticos, cada uno de ellos comprendiendo:

-dos conjuntos de rodamiento se comprenden cada uno de ellos medios de frenado y un buje de soporte de una rueda,

-elementos de suspensión que unen cada conjunto de rodamientos a un elemento fijo con respecto a la estructura,

-medios de orientación que permiten hacer articular cada conjunto de rodamientos con relación a los elementos de suspensión alrededor de un eje sensiblemente vertical, bajo la acción de un accionamiento de la dirección,

-un puente capaz de transferir la energía motriz proporcionada por un árbol de transmisión a las ruedas del vehículo a través los conjuntos de rodamientos

caracterizado porque cada eje comprende un cajón que es solidario de forma amovible al piso, sobre el cual están articulados los elementos de suspensión y sobre cual está

fijado el puente del vehículo.

El término estructura comprenderá también la estructura portante o en entramado del vehículo así como su chasis o su piso.

El puente del vehículo estará preferentemente fijado sobre el cajón a través de medios de amortiguación, tales como por ejemplo arandelas apiladas de material de elastómero, lo que presenta la ventaja de eliminar las vibraciones y las causas de resonancia que habitualmente son transmitidas a la estructura del vehículo por el árbol de transmisión.

Los elementos de suspensión pueden estar constituidos por dos brazos sensiblemente paralelos, cuyo uno de sus extremos está montado articulado sobre el cajón y el otro extremo estará articulado sobre un conjunto de rodamientos.

Según la invención los brazos de suspensión pueden tener una forma global en Y y comprenden también dos ramas que forman horquilla cuyos extremos estarán articulados sobre el cajón y una rama central solidaria de un conjunto de rodamientos. Preferentemente la articulación de las ramas se realizará por medio de un cojinete de suspensión elástico de retorno de par de torsión.

El brazo de suspensión superior podrá estar curvado hacia abajo, lo que permite un desplazamiento más importante de la caja dispuesta por encima de los ejes del vehículo.

En una forma de realización interesante de la invención, a cada rueda del vehículo estará asociado por lo menos un sistema de suspensión cuyo uno de sus extremos será solidario al giro del piso y el otro extremo será solidario

al giro de un elemento de suspensión, el punto de fijación del sistema de suspensión sobre dicho elemento de suspensión situándose alrededor de las tres cuartas partes de la longitud de éste a partir de su articulación sobre el cajón.

En otra forma de realización de la invención por lo menos un eje comprende bielas que unen respectivamente el accionamiento de dirección a cada conjunto de rodamientos de un eje, el cajón o el piso del vehículo comprendiendo medios de fijación capaces de recibir un extremo de las bielas solidarias por su otro extremo a un conjunto de rodamientos asociado a este eje.

Se describirá más adelante en este documento, a título de ejemplo no limitativo, diversas formas de ejecución de la presente invención, con referencia al dibujo adjunto sobre el cual:

-la figura 1 es una vista general esquemática de un vehículo todo terreno según la invención;

-la figura 2 es una vista en perspectiva de uno de los ejes del vehículo representado en la figura 1;

-la figura 3a es una vista en perspectiva de un cajón que asegura el mantenimiento de los diferentes elementos de un eje motor;

-la figura 3b es una vista en perspectiva de un puente de transmisión destinado a ser colocado dentro del cajón representado en la figura 3a;

-la figura 4 es una vista parcial en perspectiva de un lado del cajón representado en la figura 3a equipado de

brazos de suspensión superior e inferior;

-la figura 5 es una vista en perspectiva de detalles que muestran el montaje de un cilindro amortiguador sobre un brazo de suspensión inferior;

-la figura 6 es una vista de un extremo de una rama de la boquilla formada por un brazo de suspensión, estando retirado el elemento giratorio de suspensión elástica del cual está equipado este brazo de suspensión.

En la figura 1 se representa un vehículo 2 del tipo todo terreno según la invención, que comprende una estructura que sostiene diversos ejes 1 que son idénticos de modo que se favorezca su intercambiabilidad. Cada eje 1 esencialmente está constituido por un cajón 3 que está fijado de forma fácilmente amovible e intercambiable sobre el piso del vehículo por una serie de tornillos 5. El cajón 3 asegura el mantenimiento, por una parte sobre cada uno de sus lados laterales opuestos 6, de dos brazos de suspensión sensiblemente paralelos, a saber un brazo superior 7a y un brazo inferior 7b y, por otra parte, de un puente 9 que está unido, por un árbol de transmisión longitudinal 11, a los puentes respectivamente asociados a los otros ejes 1 del vehículo. La fijación directa de un cajón fácilmente amovible sobre el piso del vehículo más que sobre los elementos del chasis simplifica en gran medida la constitución mecánica del conjunto así como, a la vez, el montaje y el desmontaje del cajón.

Como se representa en las figuras 3a y 3b, el cajón 3 está provisto de tres pletinas receptoras horizontales 13a, 13b, 13c y el puente 9 está provisto de patas de fijación

correspondientes, respectivamente 15a, 15b, 15c, por las cuales está fijado en el cajón 3 con la interposición de arandelas de suspensión elásticas 17.

Un modo de fijación de este tipo presenta la ventaja, con relación a aquellos del estado anterior de la técnica, de eliminar las transmisiones de vibraciones y las resonancias que son habitualmente trasmitidas al chasis por el árbol de transmisión del vehículo, lo que confiere al presente vehículo un gran confort para sus usuarios. Cada una de las caras laterales 6 del cajón 3 comprende elementos de fijación, a saber cuatro resaltes de fijación superiores 19a

y

cuatro resaltes de fijación inferiores 19b que están

respectivamente

destin ados a sostener los brazos de

suspensión 7a y 7b.

Como se representa en detalle en la figura 4, los brazos de suspensión 7a y 7b tienen una forma en Y y comprenden cada uno de ellos también tres ramas, a saber dos ramas superiores que forman una horquilla, respectivamente 7’a y 7”a por una parte y 7’b y 7”b por otra, que están destinadas a ser fijadas sobre el cajón 3 y una barra central 7”’a y 7”’b destinada a sostener un conjunto de rodamientos de tipo clásico. Las ramas superiores 7’a – 7”a y las inferiores 7’b – 7”b terminan cada una en una jaula tubular 20 destinada a recibir un elemento giratorio de suspensión de retorno elástico 22. Éste último está constituido por un eje central 24 que termina en cada uno de sus extremos en una placa de fijación 25 perforada con un taladro 26, que está solidarizado con un producto de elastómero elástico 28 que

posee una constante de torsión específica, función de la importancia del par de retorno que se desee aplicar a los brazos de suspensión 7a y 7b y que ella misma está rodeada por un anillo rígido 27 que se fija en la caja 20.

Como se representa en los dibujos, cada una de las placas 25 está fijada por roscado en un taladro roscado 23 de los resaltes 19a-19b. Se comprende en estas condiciones que el par de giro ejercido por el elemento giratorio de suspensión elástica 22 juega un papel activo en la suspensión del conjunto de rodamientos con relación al chasis.

Cada conjunto de rodamientos recibe su energía del puente 9 al cual está unido por una junta cardan 10.

La suspensión comprende igualmente un cilindro 30 de tipo clásico, cuya parte inferior es solidaria al brazo de suspensión inferior 7b y la parte superior está fijada por una pletina 31 sobre el piso del vehículo, no representado en el dibujo.

Según la invención, en función del par de retorno ejercido por los cuatro elementos giratorios de suspensión elástica 22 de los dos brazos de suspensión 7a-7b es posible disminuir el empuje, y por lo tanto el tamaño, del cilindro de suspensión 30, lo que permite ganar en dimensión en el sentido transversal, y por lo tanto aumentar la separación disponible E existente entre dos cilindros 30 de un mismo eje, lo que hace ganar un volumen precioso que permite recurrir a un habitáculo de un ancho más grande.

Los dos brazos de suspensión 7a y 7b aseguran el

mantenimiento de un conjunto de rodamientos que comprende un

reductor, frenos de disco 35 solidarios de un buje 36 de una rueda 37 y de medios de guía que permiten hacer girar el conjunto de rodamientos alrededor de un eje sensiblemente vertical a fin de permitir asegurar la conducción del vehículo. Los medios de guía están accionados por una columna de dirección 38 capaz de girar alrededor de un eje vertical yy’ y que acciona el giro de un órgano 39 que transmite el movimiento de giro a un órgano receptor 40 del conjunto de rodamientos, por medio de una biela de dirección 41.

Por supuesto en un mismo vehículo todos los ejes no son directores pero, si se desea disponer de un vehículo cuyos ejes sean intercambiables, se comprenderá que es particularmente interesante poder transformar rápidamente y fácilmente un eje fijo en un eje intercambiable e inversamente. Según la invención, es suficiente también, para transformar un eje director en un eje fijo, unir la biela de dirección 41 al piso o a o un cajón del vehículo y, para transformar un eje fijo en un eje director, unir la biela 41 al órgano 39 accionado al giro por la columna de dirección

38.

La presente invención permite, de modo relativamente fácil, utilizar uno o varios ejes de un vehículo inmovilizado para reparar uno o varios otros vehículos cuyos ejes estén dañados y se les haga así operativos. Permite igualmente, más simplemente, suprimir uno o varios ejes dañados de un vehículo lo que permite hacerlo funcional incluso con una eficacia disminuida.

Claims (9)

1. REIVINDICACIONES

   1. Vehículo, del tipo todo terreno, que comprende una estructura que sostiene un piso y por lo menos dos ejes motores (1) idénticos, cada uno de ellos comprendiendo:

   -dos conjuntos de rodamientos que comprenden cada uno de ellos medios de frenado (35) y un buje (36) que sostiene una rueda (37),

   -elementos de suspensión (7a, 7b) que unen cada conjunto de rodamientos a un elemento fijo con respecto a la estructura,

   -medios de orientación (39, 40, 41) que permiten hacer articular cada conjunto de rodamientos con relación a los elementos de suspensión (7a, 7b) alrededor de un eje sensiblemente vertical, bajo la acción de un accionamiento de dirección (38),

   -un puente (9) capaz de transferir la energía motriz, proporcionada por un árbol de transmisión (11), a las ruedas (37) del vehículo a través de los conjuntos de rodamientos,

   caracterizado porque cada eje (1) comprende un cajón

   (3) que es solidario de modo amovible al piso, sobre cual están articulados los elementos de suspensión (7a, 7b) y sobre cual está fijado el puente (9) del vehículo.

2. 2.

   Vehículo según la reivindicación 1 caracterizado porque el puente (9) está fijado sobre el cajón (3) con la interposición de elementos de amortiguamiento (17).

3. 3.

   Vehículo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los elementos de suspensión

   (7a, 7b) están constituidos por dos brazos sensiblemente paralelos, cuyo uno de sus extremos está montado articulado sobre el cajón (3) y el otro extremo está montado articulado sobre un conjunto de rodamientos.

4. 4.

   Vehículo según la reivindicación 3 caracterizado porque los brazos de suspensión (7a, 7b) tienen una forma global en Y y comprenden también dos ramas que forman horquilla (7’a, 7”a; 7’b, 7”b) cuyos extremos están articulados sobre el cajón (3) y una rama central (7”’a, 7”’b) solidaria de un conjunto de rodamientos.

5. 5. Vehículo según cualquiera de las reivindicaciones 3

   o 4 caracterizado porque los brazos de suspensión (7a, 7b) están articulados sobre el cajón (3) por medio de un cojinete

   (22) de suspensión elástico en torsión.
6. 6. Vehículo según la reivindicación 5 caracterizado porque el cojinete de suspensión está constituido por un elemento (22) de retorno de par de torsión.
7. 7. Vehículo según cualquiera de las reivindicaciones 5

   o 6 caracterizado porque el brazo de suspensión superior (7a) está curvado hacia abajo.
8. 8. Vehículo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque en cada rueda de éste, está asociado a por lo menos un sistema de suspensión (30) cuyo uno de sus extremos es solidario al giro del piso y el otro extremo es solidario al giro de un elemento de suspensión (7a, 7b), el punto de fijación del sistema de suspensión (30) sobre el elemento de suspensión (7b) situándose alrededor de

   -11 las tres cuartas partes de la longitud (1) de éste a partir de su articulación sobre el cajón.
9. 9. Vehículo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque por lo menos un eje comprende 5 bielas (41) que unen respectivamente el accionamiento de dirección (38, 39) a cada conjunto de rodamientos de un eje (1), el cajón o el piso del vehículo comprendiendo medios de fijación capaces de recibir un extremo de las bielas (31) solidaria por su otro extremo a un conjunto de rodamientos

   10 asociado a este eje.