ES2314759T3 - Amortiguador de rebote para un amortiguador hidraulico. - Google Patents
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Abstract
Un amortiguador hidráulico del tipo montante para una rueda direccionada de un vehículo, comprendiendo: un cilindro (3) que tiene un espacio interior lleno de fluido hidráulico; un vástago del pistón (5) que sobresale axialmente del cilindro (3); una guía para el vástago (6) fijada al cilindro (3) y provista de un agujero pasante (11) a través del cual penetra el vástago del pistón (5); y un amortiguador de rebote (8) ajustado en una circunferencia exterior del vástago de pistón (5), comprendiendo el amortiguador de rebote (8) una superficie deslizante (8a) que entra en contacto con la guía para el vástago (6) cuando el vástago del pistón (5) está en una posición límite de despliegue de modo que provoca la deformación elástica del amortiguador de rebote (8) para amortiguar un impacto que es generado cuando el vástago del pistón (5) alcanza la posición límite de despliegue; caracterizado por el hecho de que el amortiguador de rebote (8) comprende además una pluralidad de depósitos de aceite (9) formados en la superficie deslizante (8a), y cada uno de los depósitos de aceite comprende una base (9a) delimitada por cuatro paredes.
Description
Amortiguador de rebote para un amortiguador
hidráulico.
La presente invención se refiere a un
amortiguador hidráulico del tipo montante para una rueda
direccionada de un vehículo de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación independiente 1. En particular, la presente
invención se refiere a un amortiguador de rebote proporcionado en un
amortiguador para amortiguar un impacto generado cuando un vástago
de pistón alcanza una posición límite de despliegue.
JPH09-014328A publicada por la
Oficina de patentes en Japón en 1977 describe un amortiguador de
rebote para amortiguar un impacto que acompaña el despliegue de un
pistón de un amortiguador hidráulico del tipo montante a una
posición límite de despliegue.
El amortiguador de rebote tiene una forma
cilíndrica hecho de un caucho de baja rigidez tal como caucho de
butadieno de nitrilo o caucho sintético y ajustado en la
circunferencia exterior del vástago del pistón. El vástago del
pistón está provisto de un reborde para soportar el amortiguador de
rebote en una dirección de despliegue del vástago del pistón.
El vástago del pistón se coloca en un cilindro,
y una guía para el vástago se proporciona en un extremo superior
del cilindro. El vástago del pistón penetra la guía para el vástago
y el amortiguador de rebote se coloca en una parte insertada del
vástago del pistón en el cilindro. Un espacio interior del cilindro
está lleno de aceite de trabajo. La guía para el vástago guía la
salida y el repliegue del pistón y define también la posición
límite de despliegue del vástago del pistón al evitar el
desplazamiento adicional del amortiguador de rebote cuando contacta
con el amortiguador de rebote.
Cuando el vástago del pistón sobresale de la
posición límite de despliegue, el amortiguador de rebote colisiona
contra el vástago del pistón y se deforma elásticamente, con lo cual
amortigua el impacto provocado por la colisión.
Cuando un amortiguador del tipo montante se
utiliza en el sistema de suspensión de las ruedas delanteras de un
vehículo que son por lo general las ruedas direccionadas,
dependiendo de la estructura del sistema de suspensión, el vástago
del pistón y el pistón pueden girar relativamente cuando el
conductor del vehículo gira la rueda de dirección del vehículo.
Habitualmente, el amortiguador de rebote y el vástago del pistón
están situados separados entre sí, y por lo tanto el amortiguador
de rebote gira junto con el vástago del pistón en el giro relativo
del vástago del pistón y el cilindro.
Sin embargo, cuando el vehículo es elevado para
el mantenimiento, por ejemplo, el vástago del pistón sobresale de
la posición límite de despliegue y el amortiguador de rebote entra
en contacto con el vástago del pistón. Dependiendo de la condición
de contacto entre ellos, la película de aceite entre el vástago del
pistón y el amortiguador de rebote se elimina y puede ocurrir un
fenómeno conocido como rotura de la película de aceite o contacto
sólido con sólido entre las superficies de contacto.
Si el conductor acciona la rueda de dirección en
este estado, puede generarse un ruido y/o la durabilidad del
amortiguador de rebote puede verse negativamente afectada debido al
giro relativo del amortiguador de rebote y el vástago del pistón
sin la película de aceite entre ellos.
DE 7 802 898 U1 describe un amortiguador
hidráulico de tipo montante que tiene un cilindro, un vástago del
pistón y una tapa para el cilindro que comprende un agujero pasante
a través del cual penetra el vástago del pistón. Un amortiguador de
rebote está situado alrededor del vástago del pistón. En la
superficie final del amortiguador de rebote, se proporcionan
hendiduras radiales que tienen aberturas hacia las superficies de
la circunferencia exterior e interior del amortiguador de
rebote.
Es un objetivo de la presente invención
proporcionar un amortiguador hidráulico de tipo montante mejorado
que evita la rotura de una película de aceite sobre una posible
superficie deslizante de un amortiguador de rebote de un
amortiguador en un estado donde un vástago del pistón de dicho
amortiguador está en su posición límite de despliegue.
De acuerdo con la presente invención, dicho
objeto se supera mediante la combinación de las características de
la reivindicación independiente 1.
Realizaciones preferidas de la presente
invención están prescritas en las reivindicaciones posteriores.
A continuación, la presente invención se explica
con más detalle por medio de realizaciones de la misma juntamente
con los dibujos que se acompañan, en los que:
La figura 1 es una vista en sección longitudinal
de un amortiguador con un amortiguador de rebote según una
realización;
La figura 2 es una vista en planta del
amortiguador de rebote; y
La figura 3 es una vista en sección longitudinal
del amortiguador en una posición límite de despliegue.
En referencia a la figura 1 de los dibujos, un
amortiguador hidráulico de tipo montante de doble tubo 1 utilizado
en el sistema de suspensión de las ruedas frontales de un vehículo
comprende un cilindro constituido por un tubo interior 3 y un tubo
exterior 2, y un vástago de pistón 5 insertado en el tubo interior
3. El amortiguador hidráulico 1 se utiliza en un estado donde el
vástago del pistón 5 está conectado al cuerpo del vehículo mientras
que el cilindro está conectado al eje frontal del vehículo. Un
pistón que se desliza a lo largo de la circunferencia interior del
tubo interior 3 está fijado al extremo insertado del vástago del
pistón 5. El tubo exterior 2 y el tubo interior 3 están construidos
para ser concéntricos.
Una guía para el vástago 6 está fijada en un
extremo superior del tubo interior 3 de modo que guía el vástago de
pistón saliente 5 del tubo interior 3. Un agujero de guía 11 está
formado en el centro de la guía para el vástago 6 a través del cual
penetra el vástago del pistón 5 y un miembro de soporte 12 ajustado
en el agujero de guía 11 soporta el vástago del pistón 5 de modo
que sea libre de deslizarse axialmente.
Un amortiguador de rebote 8 está ajustado en la
circunferencia exterior del vástago del pistón 5 en una posición
por encima del pistón. El amortiguador de rebote 8 está soportado
hacia arriba o en una dirección de salida del vástago de pistón 5
mediante un tope en forma de pestaña 7 que está fijado, por ejemplo
por soldadura a la circunferencial exterior del vástago de pistón
5. El amortiguador de rebote 8 es un miembro cilíndrico hecho de
caucho natural, caucho sintético o resina sintética y está colocado
en la circunferencia exterior del vástago de pistón 5 de modo que
pueda deslizarse sobre el vástago de pistón 5 en la dirección
circunferencial.
En referencia a la figura 2, sobre una
superficie final superior 8a del amortiguador de rebote 8, cuatro
cavidades 9 están formadas en intervalos angulares regulares en la
dirección circunferencial. La cavidad 9 comprende una base 9a
delimitada por cuatro paredes. Las dos paredes que están situadas en
ambos lados de la base 9 en la dirección circunferencial están
formadas como un par de paredes inclinadas 9b que decrecen
gradualmente lejos de la base 9a. El tubo interior 3 está lleno de
aceite de trabajo.
De acuerdo con esta realización, las cavidades
10 también están formadas en una superficie final inferior 8b del
amortiguador de rebote 8. La disposición y la forma de las cavidades
10 son idénticas a las cavidades 9. La formación de las cavidades
10 en la superficie final inferior 8b del amortiguador de rebote 8
es preferible para evitar la rotura de la película de aceite
formada entre el tope 7 y el amortiguador de rebote 8.
Además, al hacer la disposición y forma de las
cavidades 9 y 10 idénticas, el amortiguador de rebote 8 puede estar
colocado al revés del vástago del pistón 5 sin provocar ningún fallo
funcional. En otras palabras, pueden eliminarse los errores que
pueden ser introducidos cuando se monta el amortiguador por esta
disposición de las cavidades 9 y 10. Debería resaltarse sin
embargo, que las cavidades 10 son opcionales y no son una
característica indispensable en esta realización.
En el amortiguador hidráulico 1 tal como está
construido el anterior, cuando el vástago de pistón 5 alcanza la
posición limite de despliegue, la superficie final superior 8a del
amortiguador de rebote 8 colisiona con una superficie final
inferior 6a del vástago de pistón 6, y el amortiguador de rebote 8
se deforma elásticamente entre la guía para el vástago 6 y el tope
7, amortiguando por ello el impacto que acompaña la colisión de las
dos superficies.
Como resultado de la deformación del
amortiguador de rebote 8, el aceite de trabajo en las cavidades 9
fluye hacia fuera de las cavidades 9. Aquí, las paredes inclinadas
9b ayudan al aceite de trabajo a fluir fuera suavemente de las
cavidades 9 en las direcciones circunferenciales. Como resultado, se
forma una película de aceite de forma uniforme entre la superficie
final superior 8a del amortiguador de rebote 8 y la superficie
final inferior 6a de la guía para el vástago 6.
Si el conductor del vehículo acciona la rueda de
dirección en este estado, el vástago del pistón 5 realiza un
desplazamiento rotacional con respecto al cilindro o el tubo
interior 3 como parte del cilindro y, en consecuencia, el
amortiguador de rebote 8 puede realizar también un desplazamiento
rotacional con respecto a la guía para el vástago 6.
Incluso en este caso, no obstante, la película
de aceite formada entre la superficie final superior 8a del
amortiguador de rebote 8 y la superficie final inferior 6a de la
guía para el vástago 6 asegura el desplazamiento rotacional suave
del amortiguador de rebote 8 con respecto a la guía para el vástago
6, y evita la generación de ruido o el desgaste de estos
miembros.
A diferencia de lo anterior, puede haber un caso
donde el amortiguador de rebote 8 gire con respecto al tope 7 según
la rotación relativa del vástago de pistón 5 y el cilindro. También
en este caso, ya que las superficies deslizantes entre el
amortiguador de rebote 8 y el tope 7 han sido lubricadas con el
aceite de trabajo proporcionado en las cavidades, el amortiguador
de rebote 8 y el tope 7 giran relativamente de forma suave uno
respecto al otro.
Esta realización puede llevarse a cabo
simplemente mediante la modificación de la forma del amortiguador de
rebote 8 y no requiere alteración del material. El material para el
amortiguador de rebote 8 puede por lo tanto determinarse
dependiendo de la realización solicitada de absorción de impacto del
amortiguador de rebote 8, que está relacionada con la función
inherente del amortiguador de rebote 8.
Por ejemplo, en la realización anterior, cuatro
cavidades 9 están formadas en la superficie final superior 8b del
amortiguador de rebote 8, aunque el número y la forma de las
cavidades 9 puede variarse arbitrariamente. Además, es posible
sustituir las cavidades 9 con otra forma de depósito para el
aceite.
La realización descrita anteriormente está
dirigida a un amortiguador hidráulico de tipo montante con un solo
tubo. El amortiguador al cual estas enseñanzas técnicas puede
aplicarse no se limita a un amortiguador para el vehículo, ya que
puede ser un amortiguador para cualquier otro uso.
Claims (7)
1. Un amortiguador hidráulico del tipo montante
para una rueda direccionada de un vehículo, comprendiendo:
un cilindro (3) que tiene un espacio interior
lleno de fluido hidráulico;
un vástago del pistón (5) que sobresale
axialmente del cilindro (3);
una guía para el vástago (6) fijada al cilindro
(3) y provista de un agujero pasante (11) a través del cual penetra
el vástago del pistón (5); y
un amortiguador de rebote (8) ajustado en una
circunferencia exterior del vástago de pistón (5), comprendiendo el
amortiguador de rebote (8) una superficie deslizante (8a) que entra
en contacto con la guía para el vástago (6) cuando el vástago del
pistón (5) está en una posición límite de despliegue de modo que
provoca la deformación elástica del amortiguador de rebote (8) para
amortiguar un impacto que es generado cuando el vástago del pistón
(5) alcanza la posición límite de despliegue;
caracterizado por el hecho de que el
amortiguador de rebote (8) comprende además una pluralidad de
depósitos de aceite (9) formados en la superficie deslizante (8a),
y cada uno de los depósitos de aceite comprende una base (9a)
delimitada por cuatro paredes.
2. Amortiguador hidráulico del tipo montante tal
como se define en la reivindicación 1, caracterizado por el
hecho de que cada uno de los depósitos de aceite (9) comprende una
base (9a) y paredes que rodean la base (9a),incluyendo las paredes
un par de paredes (9b) inclinadas tal que la profundidad de los
depósitos de aceite (9) decrece lejos de la base (9a).
3. Amortiguador hidráulico del tipo montante tal
como se define en las reivindicación 1 o 2, caracterizado
por el hecho de que la superficie deslizante (8a) tiene una forma
anular y la pluralidad de depósitos de aceite (9) están formados en
la superficie deslizante (8a) en intervalos angulares regulares en
una dirección circunferencial.
4. Amortiguador hidráulico del tipo montante tal
como se define en la reivindicación 1 a través de la 3,
caracterizado por el hecho de que el amortiguador de rebote
(8) está soportado por un tope (7) fijado en la circunferencia
exterior del vástago del pistón (5).
5. Amortiguador hidráulico del tipo montante tal
como se define en la reivindicación 4, caracterizado por el
hecho de que el amortiguador de rebote (8) comprende además una
superficie final inferior (8b) que está en contacto con el tope
(7).
6. Amortiguador hidráulico del tipo montante tal
como se define en la reivindicación 5, caracterizado por el
hecho de que el amortiguador de rebote (8) comprende además unos
depósitos de aceite secundarios (10) formado en la superficie final
inferior (8b), y cada uno de los depósitos de aceite secundarios
(10) comprende una base delimitada por cuatro paredes.
7. Amortiguador hidráulico del tipo montante tal
como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a la
reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que el
amortiguador de rebote (8) está hecho de caucho o resina.
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