Un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro (100) para un vehículo,

que está interpuesto entre un cuerpo de vehículo y un eje de un vehículo para suprimir la vibración en el cuerpo del vehículo, comprendiendo:

un cilindro (1);

un pistón libre (2) que se introduce de forma deslizante en el cilindro y delimita una cámara de fluido (7) y una cámara de gas (8) en el cilindro;

un pistón (3) que se introduce de forma deslizante en el cilindro (1) y delimita la cámara de fluido (2)en dos cámaras de presión (7a, 7b);

un vástago (4), un extremo del cual está conectado al pistón (3); y

un elemento elástico que (9, 10, 11, 12) que está acomodado en la cámara de gas y empuja el pistón libre (2) en la dirección de la cámara de fluido,

caracterizado por el hecho de que el elemento elástico está colocado tal que una constante elástica de éste se incrementa durante la contracción

Amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para vehículo.

Campo técnico

Esta invención se refiere a una mejora en un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo tal como se define en el preámbulo de la reivindicación 1 y que se conoce en el documento FR-A-1 529 926.

Antecedentes

En un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro convencional conocido que se interpone entre un cuerpo del vehículo y un eje de un vehículo con la finalidad de suprimir la vibración en el cuerpo del vehículo, un pistón que contacta una superficie periférica interior de un cilindro está acoplado de forma deslizante a un tramo final de un vástago de forma fija, y una cámara de aceite y una cámara de gas están definidas al encajar un pistón libre de forma deslizante dentro del cilindro (véase JP08-159199).

Se proporciona por el pistón un paso que conecta dos cámaras de aceite delimitadas en el pistón, y se interpone un orificio o similar que aplica resistencia a un caudal de aceite de trabajo que pasa a través del paso en el pistón. Cuando el pistón se desliza dentro del cilindro, el aceite de trabajo se desplaza entre las cámaras de aceite a través del paso. De este modo, el amortiguador hidráulico genera una fuerza de amortiguación.

En este tipo de amortiguador hidráulico, la cámara de gas compensa la variación de volumen del cilindro que tiene lugar cuando el vástago se infiltra en el cilindro o se libera del cilindro. Un gas presurizado está sellado en la cámara de gas, y la cámara de gas mantiene el aceite de trabajo en el cilindro en un estado constantemente presurizado.

Descripción de la invención

Cuando la velocidad del pistón es elevada durante una carrera de contracción en un amortiguador hidráulico convencional, un incremento de presión en la cámara de gas puede no ser capaz de mantenerse al ritmo de un incremento de presión en una cámara de aceite en el lado de contracción separada por el pistón libre, y como resultado, la presión interna de la cámara de aceite en el lado de contracción puede llegar a ser igual o mayor que la presión interna de la cámara de gas. En tal caso, el pistón libre se mueve en paralelo con el pistón de modo que el volumen de la cámara de aceite en el lado de contracción no varía y, por lo tanto, el aceite de trabajo en la cámara de aceite en el lado de contracción no puede fluir fácilmente hacia una cámara de aceite en el lado de expansión. Como resultado, el volumen de la cámara de aceite del lado de expansión simplemente se expande.

Bajo estas condiciones, la característica amortiguadora del amortiguador hidráulico es tal como se muestra en línea continua en la figura 5, donde la fuerza amortiguadora en el lado de contracción no se incrementa durante más tiempo a cierta velocidad de pistón o por encima de ésta. Por lo tanto, no puede obtenerse la característica amortiguadora mostrada en líneas discontinuas en la figura 5, que se requiere para suprimir la vibración en el cuerpo del vehículo.

Además, cuando el aceite de trabajo no fluye hacia el lado de expansión de la cámara de aceite y el volumen de ésta simplemente se expande, la presión interna de la cámara de aceite en el lado de expansión puede caer por debajo de la presión de aire exterior, provocando que el aire exterior sea succionado al cilindro a través de un espacio entre el vástago y un elemento de estanqueidad provisto entre el vástago y el cilindro. En tal caso, puede suceder aireación, compresión adiabática, etc.

Para eliminar estos problemas, puede ajustarse a lo alto previamente la presión interna de la cámara de gas. Haciéndolo así, sin embargo, la presión interna de las cámaras de aceite en el cilindro resulta ser más alta de lo necesario, perjudicando por ello el confort de los pasajeros del vehículo. Además, la presión interna de las cámaras de aceite actúa de forma excesiva sobre el elemento de estanqueidad, y como resultado, se dificulta que el vástago pueda moverse suavemente, conduciendo a una reducción en la vida del elemento de estanqueidad.

Esta invención se ha diseñado en consideración a los problemas anteriormente descritos, y es un objeto de ésta proporcionar un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro que sea capaz de mejorar el confort de los pasajeros de un vehículo al presentar una característica de amortiguación favorable incluso cuando la velocidad del pistón es alta.

Para conseguir el objeto anterior, esta invención, que se define por las características técnicas expuestas en la reivindicación 1, proporciona un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo, que se interpone entre un cuerpo del vehículo y un eje de un vehículo para eliminar la vibración en el cuerpo del vehículo. El amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo comprende un cilindro, un pistón libre que se coloca de forma deslizante en el cilindro y delimita una cámara de fluido y una cámara de gas en el cilindro, un pistón que se coloca de forma deslizante en el cilindro y delimita la cámara de fluido en dos cámaras de presión, un vástago, un extremo del cual está conectado al pistón, y un elemento elástico que se acomoda en la cámara de gas y empuja el pistón libre en la dirección de la cámara de fluido, donde el elemento elástico se coloca tal que una constante elástica se incrementa durante la contracción.

Según esta invención, durante una carrera de contracción del amortiguador, no solamente se empuja el pistón libre con un incremento en la presión interna de la cámara de gas, sino que también el elemento elástico, y por lo tanto el interior de la cámara de fluido es altamente presurizado. Así, se evita una situación en la que el pistón libre se mueva en paralelo con el pistón incluso cuando la velocidad del pistón sea alta. Por consiguiente, se previene la fuerza amortiguadora en el lado de contracción de picos, y como resultado, puede eliminarse lo suficiente la vibración en el cuerpo del vehículo, permitiendo una mejora en el confort del pasajero del vehículo.

Además, al evitar una situación en la que el pistón libre se mueve en paralelo con el pistón, se previene que la presión interna de la cámara de presión en el lado de expansión caiga por debajo de la presión de aire exterior. Como resultado, se evita la succión del aire exterior al cilindro a través de un espacio entre el elemento de estanqueidad y el vástago, eliminando así el peligro de aireación, compresión adiabática, etc.

Además, la constante elástica del elemento elástico se incrementa durante la contracción, y de esta manera el elemento elástico actúa para complementar la fuerza de empuje que se aplica al pistón libre por la presión interna de la cámara de gas. Por lo tanto, la presión interna de la cámara de gas no necesita ajustarse a lo alto por adelantado, y como resultado, el confort del pasajero en el vehículo no se ve perjudicado.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en sección longitudinal de un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo según una realización de esta invención.

La figura 2 es una vista que muestra una parte de constante elástica pequeña de un elemento elástico en un estado de compresión al máximo en el amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo según una realización de esta invención.

La figura 3 es un gráfico que muestra una característica amortiguadora del amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo según una realización de esta invención.

La figura 4 es una vista en sección longitudinal de un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo según otra realización de esta invención.

La figura 5 es un gráfico que muestra una característica amortiguadora de un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo.

Mejores modos de realizar la invención

A continuación se describirán realizaciones de esta invención con referencia a los dibujos.

Primera realización

Primero, en referencia a las figuras 1 a 3, se describirá un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo 100 de acuerdo con una primera realización de esta invención.

El amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo (referido de aquí en adelante como un "amortiguador")...

1. Un amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro (100) para un vehículo, que está interpuesto entre un cuerpo de vehículo y un eje de un vehículo para suprimir la vibración en el cuerpo del vehículo, comprendiendo:

un cilindro (1);

un pistón libre (2) que se introduce de forma deslizante en el cilindro y delimita una cámara de fluido (7) y una cámara de gas (8) en el cilindro;

un pistón (3) que se introduce de forma deslizante en el cilindro (1) y delimita la cámara de fluido (2)en dos cámaras de presión (7a, 7b);

un vástago (4), un extremo del cual está conectado al pistón (3); y

un elemento elástico que (9, 10, 11, 12) que está acomodado en la cámara de gas y empuja el pistón libre (2) en la dirección de la cámara de fluido,

caracterizado por el hecho de que el elemento elástico está colocado tal que una constante elástica de éste se incrementa durante la contracción.

2. El amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo que se define en la reivindicación 1, en el que el elemento elástico comprende una parte de constante elástica pequeña (10) y una parte de constante elástica grande (11).

3. El amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo que se define en la reivindicación 2, en el que la parte de constante elástica pequeña (10) entra en un estado comprimido al máximo cuando la posición de la carrera del pistón (3) con relación al cilindro (1) está en una posición predeterminada.

4. El amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo que se define en la reivindicación 3, en el que la posición predeterminada es una posición neutral de la posición de la carrera del pistón (3).

5. El amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo que se define en la reivindicación 2, en el que la parte de constante elástica pequeña (10) está colocada para ser capaz de expandirse y contraerse cuando una posición de carrera del pistón (3) está en una posición neutral.

6. El amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo que se define en la reivindicación 1, en el que el elemento elástico está apretujado por el pistón libre (2) y un tramo final del cilindro (1).

7. El amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo que se define en la reivindicación 2, en el que el elemento elástico es un muelle helicoidal (9).

8. El amortiguador hidráulico del tipo de un solo cilindro para un vehículo que se define en la reivindicación 1, en el que el elemento elástico (12) está hecho de resina sintética, y comprende un tramo base (15) que está colocado en una periferia interior del cilindro, y un tramo de empuje (16) que se mantiene vertical desde el tramo base y contacta con un tramo final del pistón libre (3).