Dispositivo de amortiguación para vehículos.

Dispositivo de amortiguación (1) para vehículos, comprendiendo una unidad amortiguadora (2) para la amortiguación de movimientos de suspensión de rueda,

presentando la unidad amortiguadora (2) una válvula (4) de amortiguación hidráulica para reducir los flujos causados por la suspensión de un medio hidráulico de amortiguación (DM), estando dispuesto aguas abajo de la válvula de amortiguación (4) un acumulador hidráulico (6) que presenta un espacio acumulador (8) para las fracciones de volumen del medio de amortiguación (DM) que varian en caso de amortiguación de los movimientos de suspensión, así como, a proximidad del espacio acumulador (8), una cámara de presión (10) con un gas comprimido (DG) que alimenta el medio de amortiguación (DM) con una presión de precarga (p), presentando el acumulador hidráulico (6) un elemento refrigerante (12) para la evacuación del calor del medio de amortiguación (DM) hacia el exterior, al medioambiente, estando realizado el elemento refrigerante (12) por una pared intermedia (18) dispuesta dentro de una carcasa (14) del acumulador hidráulico y presentando aberturas de flujo (16), consistiendo la pared intermedia (18) y la carcasa (14) respectivamente de un material con una buena conductividad térmica, estando unidas la una con la otra de manera termoconductora, caracterizado porque el espacio acumulador (8) está separado de la cámara de presión (10) por un pistón de separación (20) guiado de manera libremente movible, de modo estanco al fluido, estando dispuesta la pared intermedia (18) que forma el elemento refrigerante (12) en el interior de la cámara de presión (10) o en el interior del espacio acumulador (8) .

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E08171551.

Solicitante: HEMSCHEIDT FAHRWERKTECHNIK GMBH & CO. KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: LEICHTMETALLSTR. 7 42781 HAAN-GRUITEN ALEMANIA.

Inventor/es: RUNKEL,WALTER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60G15/12 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60G SUSPENSION DE VEHICULOS (vehículos de colchón de aire B60V; montajes entre el chasis y el cuerpo del vehículo B62D 24/00). › B60G 15/00 Suspensiones elásticas caracterizadas por la disposición, el emplazamiento o el tipo de combinación de resortes y de amortiguadores de vibraciones, p. ej. del tipo telescópico (combinaciones de muelles y de amortiguadores de vibraciones, en sí F16F). › y un amortiguador de fluido.
  • F16F9/096 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16F RESORTES; AMORTIGUADORES; MEDIOS PARA AMORTIGUAR LAS VIBRACIONES.F16F 9/00 Resortes, amortiguadores de vibraciones, amortiguadores de choques o amortiguadores de movimiento de estructura similar que utilizan un fluido o un medio equivalente como agente de amortiguamiento (F16F 5/00 tiene prioridad; uniones de válvulas a cuerpos elásticos inflables B60C 29/00; accesorios de maniobra para puertas que emplean un sistema de frenado por fluido E05F). › comprendiendo un acumulador hidroneumático del tipo membrana situado en el extremo superior o inferior de un amortiguador, o situado separada o lateralmente sobre el amortiguador.
  • F16F9/42 F16F 9/00 […] › Dispositivos para la refrigeración.

PDF original: ES-2383841_T3.pdf

 

Dispositivo de amortiguación para vehículos.

Fragmento de la descripción:

Dispositivo de amortiguación para vehículos

El presente invento se refiere a un dispositivo de amortiguación para vehículos según el concepto general de la reivindicación 1.

Los dispositivos de amortiguación se conocen de modo suficiente por numerosas publicaciones. De regla general, en un vehículo está dispuesto un dispositivo de amortiguación para cada rueda.

Un dispositivo de amortiguación que corresponde al concepto general de la reivindicación 1 se describe en el documento JP 2005 188 601 A. Se trata de un amortiguador hidráulico con un cilindro telescópico, en donde un pistón amortiguador presenta pasajes de corriente con válvulas de amortiguación. Este amortiguador conocido está realizado como "amortiguador con dos tubos", en donde un acumulador hidráulico rodea coaxialmente el cilindro telescópico. El espacio acumulador cuya sección transversal tiene por lo tanto forma anular, está conectado con la cámara inferior de cilindro a través de un pasaje dispuesto en el sector inferior. Dentro del espacio acumulador está dispuesta una pared intermedia anular como elemento refrigerante de tal manera que se transmite calor desde el interior hacia el exterior, al medioambiente, a través de una carcasa exterior tubular. En el interior del espacio acumulador el volumen respectivamente variable del medio de amortiguación hidráulico es alimentado directamente con un gas que se encuentra en el espacio libre superior. Debido a ello, el amortiguador no puede ser montado y operado en una orientación espacial discrecional.

Una configuración muy similar se conoce por el documento JP 2005 155 793 A, en la que, sin embargo, está formado en el interior del acumulador hidráulico que rodea el cilindro telescópico, encima del respectivo volumen del medio de amortiguación, un espacio libre ventilado hacia el exterior, en el que se encuentra por lo tanto aire con presión atmosférica.

El documento EP 0 425 858 B1 describe un sistema de suspensión hidroneumático en el que una unidad de cilindro de pistón está dispuesta como apoyo de suspensión entre una masa elástica (bastidor de vehículo) y una masa no elástica (rueda de vehículo) . El apoyo de suspensión está conectado por medio hidráulico con un acumulador de suspensión hidroneumático, de modo que al deflectar se desaloja un cierto volumen de un medio hidráulico contra un medio flexible comprimible (gas comprimido) en el acumulador de suspensión, causando que el gas se comprime, y la presión de gas como resorte neumático genera una fuerza de soporte en el apoyo de suspensión, a través del medio hidráulico asociado al medio flexible. Este sistema de suspensión conocido ha dado buenos resultados en la práctica, en particular en aquellas realizaciones en que el apoyo de suspensión colabora con dos acumuladores de resorte de tal manera que un pistón del apoyo de suspensión es alimentado en ambos lados con una presión de suspensión respectiva. Por lo tanto, la fuerza de soporte resulta de la diferencia de dos fuerzas que actúan sobre el pistón en sentidos contrarios.

No obstante, para amortiguar los movimientos de suspensión, en este caso el medio hidráulico que actúa contra el medio de presión neumática es guiado a través de una válvula amortiguadora. Sin embargo, debido a la amortiguación (estrangulación) , el medio hidráulico es caldeado rápidamente y, en parte, considerablemente. Este calentamiento se manifiesta también sobre el gas comprimible, porque aumentan su presión, y por ello también la fuerza elástica portante. De ello resultan condiciones de suspensión y amortiguación desfavorables y muy variables, en función de la situación de la marcha.

El documento WO 03/106202 describe un dispositivo de suspensión, en el que en algunas realizaciones el dispositivo de amortiguación presenta un circuito de un medio de amortiguación hidráulico separado, independiente del cilindro de suspensión y del medio amortiguador. Para ello se requiere, como mínimo, un cilindro de amortiguación separado con un pistón amortiguador conducido de modo relativamente movible en un cilindro, como así también, como mínimo, una válvula amortiguadora conectada hidráulicamente al cilindro amortiguador. El pistón del cilindro de suspensión es accionado por medio de un dispositivo de accionamiento formado por un engranaje, que convierte el movimiento oscilante de un montante del brazo oscilante de rueda en movimientos lineales relativos entre cilindro y pistón del cilindro de suspensión. En este caso, el dispositivo amortiguador debe interactuar con el mismo dispositivo de accionamiento que el del cilindro de suspensión, estando, sin embargo, los medios (medio de suspensión y amortiguador) completamente separados uno del otro. La razón para esto es que, de este modo, casi no existe una dependencia térmica, por lo que los calentamientos del medio amortiguador, inducidos por la amortiguación, no son críticos en la medida en que prácticamente no son afectadas la temperatura del medio de suspensión y, consecuentemente, también la presión y la fuerza elástica portante dependiente de la presión. Este dispositivo de suspensión y amortiguación conocido tiene, sin embargo, una construcción relativamente complicada, lo que se manifiesta también a través de un volumen y peso de instalación relativamente grandes.

El documento EP 1 584 502 A1 describe otro dispositivo de suspensión y amortiguación con un cilindro telescópico de suspensión bastante sencillo, cuyo pistón guiado de modo movible en un cilindro para generar una fuerza elástica portante actúa directamente o indirectamente a través de un medio hidráulico contra un medio de suspensión elásticamente comprimible. En este caso, para la amortiguación está previsto igualmente un circuito separado, indepen

diente del medio de suspensión, de un medio amortiguador hidráulico. A este efecto, el pistón separa dos cámaras de trabajo en el interior del cilindro una de la otra, estando asignada la primera cámara de trabajo al medio de suspensión y la segunda cámara de trabajo al medio amortiguador. La segunda cámara de trabajo asignada al medio amortiguador está conectada a través de una disposición de válvula amortiguadora con un recipiente hidráulico (acumulador hidráulico) . Este recipiente hidráulico está dispuesto de tal modo que, debido a la gravedad, el medio amortiguador se encuentra en una zona inferior. Por encima del medio amortiguador puede encontrarse aire con presión atmosférica. Sin embargo, también puede estar previsto poner esta cámara encima del medio amortiguador bajo una cierta presión de pretensado para apoyar durante la deflección el flujo dentro de la segunda cámara de trabajo (aceleración del retroceso) . Este sistema conocido ha dado buenos resultados porque, presentando una construcción sencilla y compacta, garantiza un desacoplamiento térmico muy amplio entre el medio amortiguador hidráulico y el medio de suspensión. Sin embargo, ya que los dos medios están separados entre ellos únicamente por el pistón del cilindro de suspensión, en caso de un calentamiento muy fuerte del medio amortiguador puede llegar a una transmisión reducida de calor hacia el medio de suspensión.

El objeto en que se basa la presente invención, por lo tanto, es proporcionar un dispositivo de amortiguación de la índole inicialmente indicada, con el cual se puede obtener un mejoramiento adicional de las características de uso, manteniendo una construcción sencilla y compacta.

De acuerdo con la invención, ello se logra con las características de la reivindicación independiente 1. Unas realizaciones ventajosas adicionales de la invención están contenidas en las reivindicaciones dependientes así como en la descripción siguiente.

En la realización de acuerdo con la invención, gran parte del calor generado por la estrangulación es evacuada del medio amortiguador a través del elemento refrigerante fuera del acumulador hidráulico, al medio ambiente. Mediante esta refrigeración del medio amortiguador se reduce también una transmisión térmica a un medio de suspensión, si el dispositivo de amortiguación es utilizado en combinación con un cilindro de suspensión hidroneumático. En este caso, la unidad amortiguadora dispone de un cilindro telescópico de suspensión que consta de un pistón guiado de manera relativamente movible en un cilindro y actúa contra un medio de suspensión elásticamente comprimible, para generar una fuerza elástica portante que soporta cargas. Gracias a la acción refrigerante según la invención, el cilindro de suspensión... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo de amortiguación (1) para vehículos, comprendiendo una unidad amortiguadora (2) para la amortiguación de movimientos de suspensión de rueda, presentando la unidad amortiguadora (2) una válvula (4) de amortiguación hidráulica para reducir los flujos causados por la suspensión de un medio hidráulico de amortiguación (DM) , estando dispuesto aguas abajo de la válvula de amortiguación (4) un acumulador hidráulico (6) que presenta un espacio acumulador (8) para las fracciones de volumen del medio de amortiguación (DM) que varian en caso de amortiguación de los movimientos de suspensión, así como, a proximidad del espacio acumulador (8) , una cámara de presión (10) con un gas comprimido (DG) que alimenta el medio de amortiguación (DM) con una presión de precarga (p) , presentando el acumulador hidráulico (6) un elemento refrigerante (12) para la evacuación del calor del medio de amortiguación (DM) hacia el exterior, al medioambiente, estando realizado el elemento refrigerante (12) por una pared intermedia (18) dispuesta dentro de una carcasa (14) del acumulador hidráulico y presentando aberturas de flujo (16) , consistiendo la pared intermedia (18) y la carcasa (14) respectivamente de un material con una buena conductividad térmica, estando unidas la una con la otra de manera termoconductora, caracterizado porque el espacio acumulador (8) está separado de la cámara de presión (10) por un pistón de separación (20) guiado de manera libremente movible, de modo estanco al fluido, estando dispuesta la pared intermedia (18) que forma el elemento refrigerante (12) en el interior de la cámara de presión (10) o en el interior del espacio acumulador (8) .

2. Dispositivo de amortiguación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la presión de pretensado

(p) está situada en la gama de 2 a 20 bar, particularmente en la gama de 3 a 10 bar.

3. Dispositivo de amortiguación de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el acumulador hidráulico (6) dispone de una válvula de sobrepresión (40) , realizada particularmente de tal forma que se abre en el caso de una sobrepresión a partir de unos 20 bar, preferentemente a partir de unos 10 bar.

4. Dispositivo de amortiguación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la unidad amortiguadora (2) presenta un cilindro telescópico de suspensión (22) - particularmente para su disposición como apoyo de suspensión entre una rueda de vehículo y un bastidor de vehículo - en donde el cilindro de suspensión

(22) presenta un pistón (26) guiado en un cilindro (24) con una movilidad relativa, pistón que actúa, para generar una fuerza efectiva elástica portante (F) soportando la carga, directamente o indirectamente a través de un medio hidráulico contra un medio de suspensión (FM) comprimible elásticamente.

5. Dispositivo de amortiguación de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el pistón (26) separa en el interior del cilindro (24) dos cámaras de trabajo (28, 30) de manera estanca al medio, estando asociada la primera cámara de trabajo (28) al medio de suspensión (FM) y la segunda cámara de trabajo (30) al medio de amortiguación hidráulico (DM) .

6. Dispositivo de amortiguación de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el pistón (26) presenta en un lado un vástago de pistón (32) guiado hacia el exterior fuera del cilindro (24) , estanco en su periferia, de modo que una de las cámaras de trabajo (28, 30) está configurada como espacio anular que rodea el vástago de pistón (32) , en donde el espacio anular forma la segunda cámara de trabajo (30) asociada al medio de amortiguación (DM) mientras que un espacio de cilindro opuesto forma la primera cámara de trabajo (28) asociada al medio flexible (FM) .

7. Dispositivo de amortiguación de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, caracterizado porque la primera cámara de trabajo (28) está rellena con el medio flexible (FM) elásticamente comprimible y conectada en particular a través de una tubería (34) con un acumulador de suspensión adicional (36) , igualmente relleno con un medio flexible (FM) , y porque la segunda cámara de trabajo (30) está rellena con el medio hidráulico de amortiguación (DM) y está conectada con la válvula de amortiguación (4) asociada, en particular a través de una tubería hidráulica (38) .

8. Dispositivo de amortiguación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la válvula de amortiguación (4) consta de dos válvulas parciales, concretamente de una primera válvula parcial con una resistencia al estrangulamiento más elevada para el flujo del medio de amortiguación (DM) dentro del acumulador hidráulico

(6) y una segunda válvula parcial con una resistencia al estrangulamiento más reducida para el flujo inverso, fuera del acumulador hidráulico (6) .

9. Dispositivo de amortiguación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el gas comprimido (DG) en el interior del acumulador hidráulico (6) es nitrógeno.

10. Dispositivo de amortiguación de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 9, caracterizado porque el medio flexible (FM) es un gas comprimido, como particularmente nitrógeno.


 

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