Dispositivo de amortiguación mediante laminación hidráulica para amortiguar las oscilaciones del movimiento de un fluido hidráulico entre dos volúmenes (A,

B) delimitados en el interior de un cilindro (C), estando hecha la separación de los dos volúmenes (A, B) por un pistón (110) destinado a desplazarse en el cilindro (C) siguiendo un eje principal (X) del cuerpo cilíndrico (C) bajo la acción de un vástago de amortiguador (D) e incorporando canales (113) que permiten al fluido hidráulico desplazarse, en los dos sentidos, de un volumen al otro y elementos de obturación calibrados (20) de los canales de compresión (113), incorporando además el citado dispositivo un limitador (100) conformado para desplazarse solidariamente con el pistón (110) siguiendo el eje principal (X), estando formados los elementos de obturación por conjuntos clapeta-resorte (20), dispuestos entre el limitador (100) y una primera cara del pistón (110) enfrente del limitador (100), y por un primer disco flexible (120) de obturación dispuesto en el lado opuesto del pistón (110) con referencia al limitador (100), caracterizado porque el limitador (100) está provisto de varias caras formadas por unas pequeñas columnas (102) repartidas por la periferia exterior del limitador (100) y de rompedores de chorro (101) dispuestos sobre su cara circular enfrente de los resaltes circulares (114) del pistón (110)

La presente invención se refiere a un dispositivo de amortiguación mediante laminación hidráulica, así como a un amortiguador hidráulico que incorpora tal dispositivo.

Los dispositivos de amortiguación mediante laminación hidráulica tienen la función de amortiguar las oscilaciones del movimiento de un flujo hidráulico entre dos volúmenes delimitados en el interior de un cuerpo cilíndrico, especialmente en el interior de un amortiguador hidráulico. La utilización clásica de un amortiguador hidráulico es la que se hace en los vehículos automóviles en donde son utilizados en las suspensiones. La suspensión de un vehículo automóvil tiene la función de reducir los choques provocados por el desplazamiento del vehículo sobre una superficie no homogénea, especialmente sobre una superficie incorporando toda clase de desniveles. Los amortiguadores permiten a cada rueda permanecer siempre en contacto con la superficie sobre la cual el vehículo evoluciona y permiten así conservar el equilibrio de la cabina lo más constante posible. Este resultado se obtiene interponiendo entre la cabina o el chasis de un vehículo automóvil y las ruedas del mismo un elemento capaz de transformar la energía de las oscilaciones de la cabina y de las ruedas en un trabajo de laminación de un fluido hidráulico que pasa de manera forzada entre dos volúmenes delimitados en el interior de este elemento. En su forma más simple, un dispositivo de amortiguación mediante laminación hidráulica consta de un cilindro en cuyo interior se dispone un pistón solidario a un vástago de amortiguador. El pistón divide el espacio interior del cilindro en dos volúmenes llenos de un fluido hidráulico y conectados entre ellos por una o varias aberturas calibradas practicadas en el pistón. Uniendo el dispositivo de amortiguación respectivamente por el vástago del amortiguador o por el cilindro al cubo de una rueda y por el otro de estos elementos a la cabina del vehículo automóvil, cualquier movimiento axial del pistón obliga a desplazar una parte del fluido hidráulico desde uno de los volúmenes hacia el otro pasando por las aberturas del pistón.

Estando calibradas las aberturas practicadas en el pistón según las características de amortiguación que se quieran obtener, el fluido utilizará más o menos tiempo para pasar desde un volumen al otro. Ventajosamente, algunos de estos pasos están obturados por elementos obturadores elásticos o diafragmas deformables que no pueden ser desplazados de su posición de obturación más que por una fuerza mínima que sobrepase un umbral inferior predeterminado según las imposiciones de una aplicación particular.

La tecnología de los amortiguadores hidráulicos actual está basada generalmente en discos flexibles que obturan las aberturas o canales hidráulicos, según las leyes de apertura ajustadas a cada vehículo, o incluso a cada motorización y, especialmente, a cada utilización, y a la vista también de la naturaleza del terreno sobre el que el vehículo está destinado a evolucionar y en función de la carga que debe transportar. Es especialmente conocido por el documento GB 726 327 A un dispositivo de amortiguación mediante laminación hidráulica.

Según una realización alternativa, los discos flexibles de los amortiguadores son reemplazados por conjuntos de clapeta-resorte. Sin embargo, está comprobado que era difícil controlar el ruido engendrado por los elementos de tales amortiguadores hidráulicos y que aquellos mostraban grandes dispersiones de la ley de amortiguación.

Por otro lado, la evolución de los vehículos automóviles (por ejemplo pesos en alza, ruidos a la baja) y las expectativas de los usuarios de los vehículos automóviles (comodidad, silencio, seguridad activa, constancia de las prestaciones) exigen una mejora de los amortiguadores hidráulicos, más concretamente en lo que se refiere a su sensibilidad térmica, sus rangos de funcionamiento y sus ruidos, conservando además las características positivas tales como un potencial de curvas complejas en la compresión.

Por tanto, el objetivo de la invención radica en proponer un dispositivo de amortiguación que permita paliar los inconvenientes de los dispositivos anteriores.

El objetivo de la invención se alcanza con un dispositivo de amortiguación mediante laminación hidráulica para amortiguar las oscilaciones del movimiento de un fluido hidráulico entre dos volúmenes delimitados en el interior de un cilindro, de acuerdo con la reivindicación 1.

Según las características particulares que se desee aportar al dispositivo de amortiguación de la invención, ésta se refiere igualmente a las características siguientes, consideradas aisladamente o según todas las combinaciones técnicamente posibles:

- el limitador está indexado con referencia al pistón por elementos formadores de tope que cooperan con elementos formadores de entalladura dispuestos respectivamente sobre el limitador y el pistón, o inversamente;

- el limitador está hecho del mismo material que el pistón;

-el limitador incorpora sobre su cara circular rompedores de chorro dispuestos enfrente de protuberancias circulares del pistón;

- el limitador está provisto de varias caras conformadas de manera que forman para el fluido hidráulico que ha pasado por los canales de compresión del pistón, juntamente con el pistón, caminos de flujo complejos que permiten atenuar el efecto de onda de choque susceptible de producirse por el fluido hidráulico después de la apertura de una clapeta-resorte;

- el dispositivo incorpora dos discos flexibles dispuestos en el lado opuesto del pistón con referencia al limitador;

- el primer disco flexible (120) está provisto de agujeros (121) y está asociado a un segundo disco flexible dispuesto en el lado opuesto del pistón (110) con referencia al limitador;

- el dispositivo incorpora una clapeta que tiene la forma general de un disco vaciado en su centro y provisto de un reborde, estando el reborde provisto de aberturas radiales, estando la citada clapeta dispuesta sobre el primero o el primero y segundo discos flexibles;

- - el dispositivo incorpora una clapeta que tiene la forma general de un disco vaciado en su centro y provisto de un reborde, estando el reborde provisto de aberturas radiales, y la clapeta está acoplada con el primero o con el primero y segundo discos flexibles con el fin de formar una cámara de recompresión del fluido aguas abajo de los agujeros.

El objetivo de la invención se alcanza igualmente con un amortiguador hidráulico, por ejemplo un amortiguador destinado a utilizarse en un vehículo automóvil, y que incorpora un dispositivo de amortiguación mediante laminación hidráulica según la descripción anterior.

Otras características y ventajas de la presente invención volverán a salir de la descripción siguiente de una forma de realización. La descripción se efectúa en relación con los dibujos adjuntos en los cuales:

- la figura 1 representa un dispositivo de amortiguación para un amortiguador hidráulico según una primera forma de realización de la invención;

-la figura 2 representa un dispositivo de amortiguación según una segunda forma de realización de la invención; y

- la figura 3 muestra esquemáticamente el emplazamiento de un dispositivo de amortiguación de la invención en un amortiguador hidráulico.

Como se muestra en la figura 1, y según una primera forma de realización, un dispositivo de amortiguación según la invención incorpora, en su configuración base, un dispositivo de amortiguación mediante laminación hidráulica que incorpora un pistón 30 destinado a evolucionar en un cilindro hidráulico C (ver figura 3) siguiendo un eje principal X del cilindro C bajo la acción de un vástago de amortiguador D. El pistón 30 separa dos volúmenes A, B delimitados en el interior del cilindro C.

Con el fin de que un fluido hidráulico contenido en los dos volúmenes A, B pueda desplazarse desde uno de los dos volúmenes hacia el otro cuando el pistón 30 se desplaza en el interior del cilindro C siguiendo los movimientos oscilatorios transmitidos sobre el pistón 30, el pistón 30 está provisto de canales de expansión 31 y canales de compresión 32. Los canales de compresión 32 son obturados por los conjuntos clapeta-resorte 20 mientras que los canales de expansión 31 del pistón 30 son cubiertos por una clapeta de expansión 40.

El dispositivo de amortiguación de la invención incorpora además... [Seguir leyendo]

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de amortiguación mediante laminación hidráulica para amortiguar las oscilaciones del movimiento de un fluido hidráulico entre dos volúmenes (A, B) delimitados en el interior de un cilindro (C), estando hecha la separación de los dos volúmenes (A, B) por un pistón (110) destinado a desplazarse en el cilindro (C) siguiendo un eje principal (X) del cuerpo cilíndrico (C) bajo la acción de un vástago de amortiguador (D) e incorporando canales (113) que permiten al fluido hidráulico desplazarse, en los dos sentidos, de un volumen al otro y elementos de obturación calibrados (20) de los canales de compresión (113), incorporando además el citado dispositivo un limitador (100) conformado para desplazarse solidariamente con el pistón (110) siguiendo el eje principal (X), estando formados los elementos de obturación por conjuntos clapeta-resorte (20), dispuestos entre el limitador (100) y una primera cara del pistón (110) enfrente del limitador (100), y por un primer disco flexible (120) de obturación dispuesto en el lado opuesto del pistón (110) con referencia al limitador (100), caracterizado porque el limitador (100) está provisto de varias caras formadas por unas pequeñas columnas (102) repartidas por la periferia exterior del limitador (100) y de rompedores de chorro (101) dispuestos sobre su cara circular enfrente de los resaltes circulares (114) del pistón (110).

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el limitador (100) está indexado con referencia al pistón (110) por elementos formadores de tope que cooperan con elementos formadores de entalladura dispuestos respectivamente en el limitador (100) y el pistón (110), o a la inversa.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el limitador (100) está hecho del mismo material que el pistón (110).

4. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el primer disco flexible (120) está provisto de agujeros (121) y porque está asociado a un segundo disco flexible

(130) dispuesto en el lado opuesto del pistón (110) con referencia al limitador (100).

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque incorpora una clapeta (140) que tiene la forma general de un disco vaciado en su centro y provisto de un reborde (142), estando el reborde

(142) provisto de aberturas radiales (141) y estando la citada clapeta dispuesta sobre el primero o el primero y segundo discos flexibles.

6. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque incorpora una clapeta (140) que tiene la forma general de un disco vaciado en su centro y provisto de un reborde (142), estando el reborde

(142) provisto de aberturas radiales (141), y porque la clapeta (140) está acoplada al primero o al primero y segundo discos flexibles con el fin de formar una cámara de recompresión del fluido aguas abajo de los agujeros (121).

7. Amortiguador hidráulico, caracterizado porque incorpora un dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.