AMORTIGUADOR DE VIBRACIONES CON FUERZA DE AMORTIGUACION DE AMPLITUD SELECTIVA.

Amortiguador de vibraciones con fuerza de amortiguación de amplitud selectiva,

que comprende un vástago de pistón (5) que va guiado en forma axialmente móvil dentro de un cilindro (3) lleno de un medio amortiguador, en donde el vástago de pistón (5) lleva una disposición de pistón (1) que subdivide el cilindro (3) en unos recintos de trabajo (7; 9), uno del lado del vástago de pistón y el otro alejado de dicho vástago de pistón, en donde se presenta entre los recintos de trabajo (7; 9) una unión de flujo (37; 46; 48) que es controlada, en función del movimiento del vástago de pistón, por un anillo de conmutación axialmente móvil (41) que determina una sección transversal de preapertura (91; 95) en combinación con una superficie operativa que mira hacia el anillo de conmutación (41), y en donde el recorrido de conmutación del anillo de conmutación (41) está limitado por dos superficies de tope (47; 49), caracterizado porque hidráulicamente en paralelo con la unión de flujo (37; 46; 48) se presenta un canal de derivación (33; 35) que tiene al menos dos aberturas de unión (69; 87) con dicha unión de flujo, estando antepuesta al menos una respectiva abertura de unión (69; 87) a una superficie de tope (47; 49) y proporcionando una disposición de válvula de retención (67; 79) una separación entre el canal de derivación (33; 35) y la unión de flujo (37; 46; 48) en las diferentes direcciones de flujo en función de los movimientos del vástago de pistón, a cuyo fin la disposición de válvula de retención presenta dos válvulas de retención (67; 79) que tienen un comportamiento de cierre dirigido en sentidos contrarios

Amortiguador de vibraciones con fuerza de amortiguación de amplitud selectiva.

La invención concierne a un amortiguador de vibraciones con fuerza de amortiguación de amplitud selectiva según el preámbulo de la reivindicación 1.

Se conoce por el documento DE 197 49 356 B4 un amortiguador de vibraciones con fuerza de amortiguación de amplitud selectiva, que presenta una disposición de pistón que comprende una válvula inferior y una válvula superior que se mantienen a distancia una de otra por medio de una pieza distanciadora. Ambas válvulas están equipadas cada una de ellas en ambos lados con discos de válvula de amortiguación y con al menos un disco de válvula de retención. Entre las dos válvulas está dispuesto en forma axialmente desplazable un anillo de conmutación que, en función de la dirección de movimiento del vástago de pistón, viene a aplicarse sobre los discos mutuamente enfrentados de las dos válvulas y libera o bloquea entonces una rendija anular entre los discos de válvula y la pared interior del cilindro.

El documento DE 199 48 328 A1 describe también un amortiguador de vibraciones con fuerza de amortiguación de amplitud selectiva, cuya disposición de pistón presenta un anillo de conmutación axialmente móvil que controla una unión de flujo a través de un bulón de vástago de pistón hueco. Una abertura de salida de la unión de flujo está antepuesta a una superficie de tope para el anillo de conmutación. Se pueden restringir así los problemas de ruido. Sin embargo, hay que aceptar que la variación de la fuerza de amortiguación de amplitud selectiva es posible solamente en la dirección de extensión del vástago de pistón, e igualmente hay que aceptar cierto recorrido muerto, es decir que tiene que superarse la distancia de la abertura de salida a la superficie de tope hasta que entre en acción una variación de la fuerza de amortiguación de amplitud selectiva en la dirección de extensión.

El cometido de la presente invención consiste en indicar soluciones alternativas para minimizar el ruido en un amortiguador de vibraciones con fuerza de amortiguación de amplitud selectiva.

Según la invención, el problema se resuelve debido a que hidráulicamente en paralelo con la unión de flujo se presenta un canal de derivación que tiene al menos dos aberturas de unión con dicha unión de flujo, estando antepuesta al menos una respectiva abertura de unión a una superficie de tope y estableciendo una disposición de válvula de retención una separación entre el canal de derivación y la unión de flujo en las diferentes direcciones de flujo en función de los movimientos del vástago de pistón, para lo cual la disposición de válvula de retención presenta dos válvulas de retención que tienen un comportamiento de cierre dirigido en sentidos contrarios.

El canal de derivación y las aberturas de unión proporcionan un cojín de presión que impide ruidos de conmutación del anillo de conmutación. Para que, por un lado, no se produzcan cortocircuitos hidráulicos dentro de las disposiciones de pistón y, por otro lado, esté disponible el efecto técnico del cojín de presión para ambas direcciones de movimiento del vástago de pistón, se gobierna el volumen por medio de la disposición de válvula de retención.

En otra ejecución ventajosa el canal de derivación está formado por un casquillo distanciador. Por cada dirección de flujo está disponible al menos un canal de derivación separado que está formado por una abertura ciega.

Para hacer que no surjan en el anillo de conmutación presiones dinámicas que impidan la movilidad axial de dicho anillo de conmutación, el casquillo distanciador está realizado en su lado exterior con un perfil longitudinal concebido para proporcionar un flujo de circulación por detrás del anillo de conmutación.

Los canales de derivación están formados por taladros ciegos que están unidos uno con otro a través de aberturas transversales. Gracias a esta ejecución, los canales de derivación, según la dirección de movimiento del vástago de pistón y la posición de conmutación del anillo de conmutación, pueden ser atravesados por el flujo desde un lado o desde lados alternos.

Además, la disposición de pistón presenta un anillo distribuidor con una conexión a la unión de flujo y al canal de derivación. El anillo distribuidor está espacialmente dispuesto detrás de un pistón de amortiguación convencional.

La superficie operativa que contribuye a limitar la sección transversal de preapertura puede estar formada por una superficie de tope o por el casquillo distanciador. Se puede elegir también una realización combinada posicionando para ello, por ejemplo, la sección transversal de preapertura del casquillo distanciador en proximidad inmediata a una superficie de tope, de modo que se presente una sección transversal de preapertura, por ejemplo mayor, antes de que el anillo de conmutación alcance la superficie de tope.

Además, se pueden presentar secciones transversales de preapertura de diferente tamaño para el movimiento de retracción y el movimiento de extensión del vástago de pistón.

Según otra reivindicación subordinada ventajosa, delante de la unión de flujo está situado un anillo de preapertura que presenta un anillo de válvula axialmente móvil que, en función de su posición de conmutación, determina una sección transversal de entrada de flujo y una sección transversal de conexión para la unión de flujo. Los ensayos realizados han arrojado el resultado de que, como tendencia, la entrada de flujo a la unión de flujo debe ser algo más pequeña que la sección transversal de conexión, ya que, en caso contrario, debido a la relación de presión para el anillo de conmutación, no está completamente disponible el recorrido de control máximo determinado por las superficies de tope.

Con miras a una forma de construcción compacta, el anillo de preapertura y el anillo distribuidor limitan un espacio anular en el que está dispuesta una de las válvulas de retención. La válvula de retención está formada por un anillo de válvula y, por ejemplo, un sencillo muelle ondulado.

Además, el anillo de preapertura forma juntamente con el soporte básico de forma de casquillo una ranura del anillo de conmutación para el anillo de válvula. Debido a la división axial en dos partes de la ranura del anillo de conmutación se pueden impartir muy fácilmente las secciones transversales de entrada de flujo y de conexión a los componentes implicados.

Según otra forma de realización ventajosa, la sección transversal de preapertura está dispuesta por fuera de las superficies que limitan los espacios anulares separados por el anillo de conmutación. La ventaja consiste en que, según la ejecución, no tienen que realizarse estampaciones para las secciones transversales de preapertura en los anillos de preapertura que conduzcan, en ciertas circunstancias, a una deformación del componente. Sin embargo, más importante todavía es la ventaja de que no puedan presentarse variaciones en las secciones transversales de preapertura como consecuencia del golpeteo de alta frecuencia del anillo de conmutación en las superficies de tope.

Por ejemplo, la sección transversal de preapertura está realizada por el lado de salida de flujo en al menos uno de los espacios anulares para una válvula de retención.

La sección transversal de preapertura puede preverse como realizada entre el casquillo distanciador y el anillo transversal de preapertura.

Además, existe la posibilidad de que la sección transversal de preapertura represente una parte integrante de la válvula de retención.

Así, la sección transversal de preapertura se puede disponer, por ejemplo, dentro de una superficie de asiento de válvula para la válvula de retención.

Como alternativa, la sección transversal de preapertura puede ser formada por al menos un disco de preapertura, con el cual se pueden realizar muy fácilmente adaptaciones de curva característica.

Otra medida para simplificar la fabricación, especialmente para evitar estampaciones, consiste en que el anillo de preapertura esté realizado en forma axialmente dividida en dos partes y que un disco de válvula con la sección transversal de entrada de flujo esté afianzado por medio de los anillos parciales de preapertura.

La sección transversal de conexión se puede realizar entonces dentro de un disco de válvula.

Se explicará la invención con más detalle ayudándose...

1. Amortiguador de vibraciones con fuerza de amortiguación de amplitud selectiva, que comprende un vástago de pistón (5) que va guiado en forma axialmente móvil dentro de un cilindro (3) lleno de un medio amortiguador, en donde el vástago de pistón (5) lleva una disposición de pistón (1) que subdivide el cilindro (3) en unos recintos de trabajo (7; 9), uno del lado del vástago de pistón y el otro alejado de dicho vástago de pistón, en donde se presenta entre los recintos de trabajo (7; 9) una unión de flujo (37; 46; 48) que es controlada, en función del movimiento del vástago de pistón, por un anillo de conmutación axialmente móvil (41) que determina una sección transversal de preapertura (91; 95) en combinación con una superficie operativa que mira hacia el anillo de conmutación (41), y en donde el recorrido de conmutación del anillo de conmutación (41) está limitado por dos superficies de tope (47; 49), caracterizado porque hidráulicamente en paralelo con la unión de flujo (37; 46; 48) se presenta un canal de derivación (33; 35) que tiene al menos dos aberturas de unión (69; 87) con dicha unión de flujo, estando antepuesta al menos una respectiva abertura de unión (69; 87) a una superficie de tope (47; 49) y proporcionando una disposición de válvula de retención (67; 79) una separación entre el canal de derivación (33; 35) y la unión de flujo (37; 46; 48) en las diferentes direcciones de flujo en función de los movimientos del vástago de pistón, a cuyo fin la disposición de válvula de retención presenta dos válvulas de retención (67; 79) que tienen un comportamiento de cierre dirigido en sentidos contrarios.

2. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque el canal de derivación (33; 35) está formado por un casquillo distanciador (31).

3. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 2, caracterizado porque el casquillo distanciador (31) está realizado en su lado exterior (39) con un perfil longitudinal (37) concebido para proporcionar un flujo de circulación por detrás del anillo de conmutación (41).

4. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque los canales de derivación (33; 35) están formados por taladros ciegos que están unidos uno con otro a través de aberturas transversales (69; 87).

5. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque la disposición de pistón (1) presenta un anillo distribuidor (55) con una conexión (57) a la unión de flujo (37; 46; 48) y al canal de derivación (33).

6. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie operativa para la sección transversal de preapertura (91; 95) está formada por una superficie de tope (47; 49).

7. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque se presentan secciones transversales de preapertura (91; 95) de diferente tamaño para el movimiento de retracción y el movimiento de extensión del vástago de pistón.

8. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque la unión de flujo lleva antepuesto un anillo de preapertura (51; 53) que presenta un anillo de válvula axialmente móvil (61; 81) que, en función de su posición de conmutación, determina una sección transversal de entrada de flujo y una sección transversal de conexión (63; 65; 83; 85) para la unión de flujo (46; 48).

9. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 8, caracterizado porque la sección transversal (65; 83) de entrada de flujo para la unión de flujo (46; 48) es más pequeña que la sección transversal de conexión (63; 85).

10. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 8, caracterizado porque el anillo de preapertura (51) y el anillo distribuidor (55) limitan un recinto anular (68) en el que está dispuesta una de las válvulas de retención (67).

11. Amortiguador de vibraciones según las reivindicaciones 2 y 10, caracterizado porque el anillo de preapertura (51; 53) forma, juntamente con el soporte básico (23) de forma de casquillo, una ranura (59; 75) del anillo de conmutación para el anillo de válvula (61; 81).

12. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque la sección transversal de preapertura (91; 95) está dispuesta por fuera de las superficies (47; 49; 37; 39) que limitan los recintos anulares (46; 48) separados por el anillo de conmutación (41).

13. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque la sección transversal de preapertura (91; 95) está realizada por el lado de salida de flujo en al menos uno de los recintos anulares (68; 77) para una válvula de retención (67; 79).

14. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 13, caracterizado porque la sección transversal de preapertura (91; 95) está realizada entre el casquillo distanciador (31) y el anillo de preapertura (51; 53).

15. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 13, caracterizado porque la sección transversal de preapertura (91; 95) constituye una parte integrante de la válvula de retención (67; 79).

16. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 15, caracterizado porque la sección transversal de preapertura (91; 95) está dispuesta por dentro de una superficie de asiento para la válvula de retención (67; 79).

17. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 15, caracterizado porque la sección transversal de preapertura (91; 95) está formada por al menos un disco de preapertura (99).

18. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 8, caracterizado porque el anillo de preapertura (51; 53) está realizado en forma axialmente dividida en dos partes y un disco de válvula (101; 103) con la sección transversal (65; 83) de entrada de flujo está afianzado entre los anillos parciales de preapertura (51a; 51b; 53a; 53b).

19. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque la sección transversal de conexión (85; 63) está realizada por dentro del disco de válvula (105; 107).

20. Amortiguador de vibraciones según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque el disco de válvula (105; 107) está afianzado por un anillo de preapertura (51; 53; 51b; 53b).