Amortiguador hidráulico.

Un amortiguador hidráulico que tiene: un cilindro (1) relleno con aceite hidráulico;

un pistón (2) dispuesto de mododeslizante dentro del cilindro (1), para dividir un interior del cilindro (1) en una primera cámara de aceite (101) y unasegunda cámara de aceite (102); y una válvula principal (4) compuesta de un distribuidor (8) y un disco (18) sobre elque se asienta el distribuidor (8), estando provista la válvula principal (4) sobre el pistón (2) y dispuesta en un pasoprincipal a través del que la primera cámara de aceite (101) y la segunda cámara de aceite (102) se comunican entresí, comprendiendo el amortiguador:

una cámara piloto (6) en el lado de extensión formada en una cara posterior del distribuidor (8), para forzar eldistribuidor (8) en una dirección de cierre de válvula a través de presión piloto introducida a través de un primerorificio (32) desde cualquiera de las cámaras de aceite que esté a alta presión en un recorrido de extensión;una cámara piloto (7) en el lado de compresión formada en la cara posterior del distribuidor (8), para forzar eldistribuidor (8) en la dirección de cierre de válvula a través de una presión piloto introducida a través de un segundoorificio (43) desde cualquiera de las cámaras de aceite que esté a alta presión en un recorrido de compresión;una parte receptora de presión en el lado de extensión provista sobre el distribuidor (8) y que tiene un área derecepción de presión más pequeña que la cámara piloto (6) en el lado de extensión, para permitir introducir presióndentro de la parte receptora de presión del lado de extensión desde una cámara de aceite que está a alta presión enel recorrido de extensión, y forzar el distribuidor (8) en una dirección de apertura de válvula contra la presión pilotoen el lado de extensión;

una parte receptora de presión en el lado de compresión provista sobre el distribuidor (8) y que tiene un área derecepción de presión más pequeña que la cámara piloto (7) en el lado de compresión, para permitir introducirpresión dentro de la parte receptora de presión del lado de compresión desde una cámara de aceite que está a altapresión en el recorrido de compresión y forzar el distribuidor (8) en una dirección de apertura de válvula contra lapresión piloto en el lado de compresión;

una válvula de asiento (11) en el lado de extensión que se abre cuando la presión en la cámara piloto (6) en el ladode extensión alcanza la presión de despegue, para mantener la presión piloto sustancialmente por debajo de lapresión de despegue;

una válvula de asiento (10) en el lado de compresión que se abre cuando la presión en la cámara piloto (7) en ellado de compresión alcanza la presión de despegue, para mantener la presión piloto sustancialmente por debajo dela presión de despegue; y

un solenoide (71) para permitir que circule una corriente a través de él para ser excitado y aplicar una fuerza deempuje en una dirección tal que el solenoide (71) reduce las cargas iniciales de los muelles en la válvula de asiento(11) del lado de extensión y la válvula de asiento (10) en el lado de compresión.

Amortiguador hidráulico

La presente invención se refiere a un amortiguador hidráulico del tipo de fuerza de amortiguación ajustable, que se utiliza como un sistema de suspensión para un vehículo tal como un automóvil de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Tal amortiguador hidráulico es ya conocido por el documento EP 0 504 624 A.

Otro tipo de amortiguador hidráulico se describe en el documento JP 11-72133 A.

Este amortiguador hidráulico puede controlar de modo variable las fuerzas de amortiguación generadas en un recorrido de extensión y en un recorrido de compresión independientemente entre sí.

En este caso, mientras en el recorrido de extensión se empuja un distribuidor para la generación de una fuerza de amortiguación por medio de la presión piloto establecida por una válvula de asiento, en el recorrido de compresión el distribuidor es empujado directamente por un muelle. Se aplica la fuerza magnética de un solenoide en una dirección tal que reduzca la fuerza de empuje del muelle, de modo que la fuerza de amortiguación pueda controlarse de modo variable en base a la corriente a través del solenoide.

En un amortiguador hidráulico convencional, sin embargo, el distribuidor para el cambio de la fuerza de amortiguación como se ha descrito anteriormente es forzado por medio de la presión piloto en el recorrido de extensión, pero es forzado directamente por el muelle en el recorrido de compresión. Por lo tanto, un intervalo variable de la fuerza de amortiguación en el recorrido de compresión depende solamente del muelle. En consecuencia, existe el problema de que no se puede asegurar un intervalo ampliamente variable.

Es un objetivo de la presente invención proporcionar un amortiguador hidráulico que asegure un intervalo ampliamente variable de la fuerza de amortiguación en el recorrido de compresión así como en el recorrido de extensión.

El anterior y otros objetivos de la invención se consiguen mediante un amortiguador hidráulico de acuerdo con la reivindicación 1. Las reivindicaciones preferidas se reivindican en las reivindicaciones dependientes.

De acuerdo con la reivindicación 1, la cámara piloto en el lado de extensión y la cámara piloto en el lado de compresión, que son independientes entre sí, se disponen en el lado de la cara posterior del distribuidor y las presiones en las cámaras piloto respectivas están controladas por las dos válvulas de asiento independientes. Por lo tanto, se puede asegurar una fuerza de amortiguación con un amplio intervalo variable no solamente en el recorrido de extensión sino también en el recorrido de compresión y el intervalo variable de la fuerza de amortiguación en el recorrido de extensión y el intervalo variable de la fuerza de amortiguación en el recorrido de compresión se pueden ajustar independientemente entre sí.

La FIG. 1 es una vista frontal de la sección transversal longitudinal de un amortiguador hidráulico de acuerdo con la presente invención.

La FIG. 2 es una vista en sección transversal parcialmente ampliada que muestra una relación dimensional en una parte esencial alrededor de una válvula del pistón de la FIG. 1.

La FIG. 3 es también una vista en sección transversal parcialmente ampliada que muestra la válvula del pistón en detalle.

La FIG. 4 es un diagrama característico que muestra las características de una fuerza de amortiguación generada por el amortiguador hidráulico.

Las FIGS. 5 (A) y 5 (B) son vistas en sección transversal parcialmente ampliadas mostrando cada una parte de asiento de una válvula principal para explicar la relación entre las presiones aplicadas a la parte de asiento.

Las FIGS. 6 (A) y 6 (B) son también vistas en sección transversal parcialmente ampliadas mostrando cada una la parte de asiento para explicar una relación entre las presiones aplicadas a la parte de asiento en un caso en que la parte de asiento no tiene un orificio troquelado.

Como se muestra en la FIG. 1, un amortiguador hidráulico de acuerdo con la presente invención está equipado con un cilindro 1, un pistón 2 dispuesto de modo deslizante en el cilindro 1 y una barra del pistón 3 unida al pistón 2.

El interior del cilindro 1 se divide en una primera cámara de aceite 101 y una segunda cámara de aceite 102 por el pistón 2. Adicionalmente, se dispone un pistón libre 103 en el cilindro 1 y se define de ese modo una cámara de gas

104. Se proporciona en el pistón 2 una válvula del pistón 105 para el control de una fuerza de amortiguación del amortiguador hidráulico.

Las FIGS. 2 y 3 son vistas en sección transversal mostrando cada una el amortiguador hidráulico en una parte alrededor de la válvula del pistón 105. Aunque las FIGS. 2 y 3 son sustancialmente idénticas entre sí, en la FIG. 2 se describe una relación dimensional entre los componentes respectivos.

Se dará en el presente documento a continuación una descripción concreta refiriéndose principalmente a la FIG. 3.

Se une coaxialmente una carcasa cilíndrica 20 a una punta de la barra del pistón 3. Se insertan una cubierta 21, una guía 22, una tubería de rellenado 23 realizada de material no magnético, una guía 24 y un disco 18 dentro de la carcasa 20 secuencialmente hacia abajo desde la parte superior y concéntricamente entre sí. En este estado, las partes roscadas 61 y 62 del pistón 2 y de la carcasa 20 se roscan y aprietan juntas, de modo que los componentes respectivos queden fijados entre sí.

Entre estos componentes, una parte accesoria entre la guía 22 situada por encima y la tubería de rellenado 23 y una parte accesoria entre la tubería de rellenado 23 y la guía 24 situada por debajo se fijan firmemente por medio de soldadura o similar, de modo que se constituya el conjunto de guía 70 para asegurar una estanqueidad al aire.

Una parte del cilindro 20a que forma una parte inferior de la carcasa 20 y una parte del cilindro 24a de la guía 24 están provistas con un paso 25 y un paso 26, respectivamente. Estos pasos 25 y 26 comunican con un paso 53 realizado a través de una parte central del disco 18, constituyendo de ese modo un paso principal 81. El paso 25 se abre a la cámara de aceite 101 situada por encima y el paso 53 comunica con la cámara de aceite 102 situada debajo.

El paso principal 81 se abre y cierra mediante una válvula principal 4, que está compuesta del disco 18 y un distribuidor 8 asentado sobre el mismo. Esta válvula principal 4 controla la fuerza de amortiguación generada en un recorrido de extensión del amortiguador hidráulico y una fuerza de amortiguación generada en un recorrido de compresión del amortiguador hidráulico, respectivamente.

Se sitúa un tope de rebote 50 centrado por la barra del pistón 3 en una cara superior de la carcasa 20. Se forman radialmente una pluralidad de ranuras alrededor de la barra del pistón 3 en una cara extrema superior de la carcasa

20. Se forma un paso 27 entre estas ranuras y el tope de rebote 50. La carcasa 20 está provista también con un paso 28 que conduce desde el paso 27 al interior de la carcasa 20. Además, la cubierta 21 está provista con una válvula antirretorno 12 a ser descrita posteriormente y provista con un paso 29 conectado a la válvula antirretorno

12. El paso 28 está conectado con la válvula antirretorno 12. El paso 29 comunica con el paso 30 realizado a través de la guía 22. Los pasos 27, 28, 29 y 30, que se describirán posteriormente en detalle, forman el paso piloto 82 para la introducción de la presión piloto en su interior.

La válvula antirretorno 12 está construida mediante la introducción de modo secuencial de una válvula de lámina 31, una válvula de lámina entallada 32 y un muelle antirretorno 33 en una ranura anular en la cara superior de la cubierta 21 encajando a presión una cubierta de válvula 34 en la cubierta 21. Se instala un filtro 35 en un paso anular entre la válvula antirretorno 12 y la carcasa 20.

En principio, esta válvula antirretorno 12 impide que el aceite hidráulico fluya desde el lado de la cámara de aceite 101 al paso piloto 82 mientras que permite que fluya en la dirección opuesta. Sin embargo, la válvula antirretorno 12 permite que una mínima cantidad de fluido hidráulico fluya desde la cámara de aceite 101 al paso piloto... [Seguir leyendo]

1. Un amortiguador hidráulico que tiene: un cilindro (1) relleno con aceite hidráulico; un pistón (2) dispuesto de modo deslizante dentro del cilindro (1) , para dividir un interior del cilindro (1) en una primera cámara de aceite (101) y una segunda cámara de aceite (102) ; y una válvula principal (4) compuesta de un distribuidor (8) y un disco (18) sobre el que se asienta el distribuidor (8) , estando provista la válvula principal (4) sobre el pistón (2) y dispuesta en un paso principal a través del que la primera cámara de aceite (101) y la segunda cámara de aceite (102) se comunican entre sí, comprendiendo el amortiguador:

una cámara piloto (6) en el lado de extensión formada en una cara posterior del distribuidor (8) , para forzar el distribuidor (8) en una dirección de cierre de válvula a través de presión piloto introducida a través de un primer orificio (32) desde cualquiera de las cámaras de aceite que esté a alta presión en un recorrido de extensión;

una cámara piloto (7) en el lado de compresión formada en la cara posterior del distribuidor (8) , para forzar el distribuidor (8) en la dirección de cierre de válvula a través de una presión piloto introducida a través de un segundo orificio (43) desde cualquiera de las cámaras de aceite que esté a alta presión en un recorrido de compresión;

una parte receptora de presión en el lado de extensión provista sobre el distribuidor (8) y que tiene un área de recepción de presión más pequeña que la cámara piloto (6) en el lado de extensión, para permitir introducir presión dentro de la parte receptora de presión del lado de extensión desde una cámara de aceite que está a alta presión en el recorrido de extensión, y forzar el distribuidor (8) en una dirección de apertura de válvula contra la presión piloto en el lado de extensión;

una parte receptora de presión en el lado de compresión provista sobre el distribuidor (8) y que tiene un área de recepción de presión más pequeña que la cámara piloto (7) en el lado de compresión, para permitir introducir presión dentro de la parte receptora de presión del lado de compresión desde una cámara de aceite que está a alta presión en el recorrido de compresión y forzar el distribuidor (8) en una dirección de apertura de válvula contra la presión piloto en el lado de compresión;

una válvula de asiento (11) en el lado de extensión que se abre cuando la presión en la cámara piloto (6) en el lado de extensión alcanza la presión de despegue, para mantener la presión piloto sustancialmente por debajo de la presión de despegue;

una válvula de asiento (10) en el lado de compresión que se abre cuando la presión en la cámara piloto (7) en el lado de compresión alcanza la presión de despegue, para mantener la presión piloto sustancialmente por debajo de la presión de despegue; y

un solenoide (71) para permitir que circule una corriente a través de él para ser excitado y aplicar una fuerza de empuje en una dirección tal que el solenoide (71) reduce las cargas iniciales de los muelles en la válvula de asiento

(11) del lado de extensión y la válvula de asiento (10) en el lado de compresión,

caracterizado por que la válvula de asiento (11) en el lado de extensión y la válvula de asiento (10) en el lado de compresión tienen un paso piloto común único (82) para la introducción de la presión piloto a cada una de las válvulas (10, 11) ;

el paso piloto (82) tiene una primera válvula antirretorno (12) y una segunda válvula antirretorno (13) dispuestas en el paso piloto (82) ; y

la primera válvula antirretorno (12) y la segunda válvula antirretorno (13) se sitúan aguas arriba de la válvula de asiento (11) del lado de extensión y aguas abajo de la válvula de asiento (10) del lado de compresión, respectivamente, se abren debido al flujo de aceite hidráulico en direcciones opuestas, y tienen el primer orificio (32) y el segundo orificio (43) , respectivamente,

la válvula de asiento (10) en el lado de compresión se asienta sobre una parte de agujero de asiento (41) del distribuidor (8) ;

la válvula de asiento (11) en el lado de extensión se asienta sobre una parte de agujero de asiento (10b) de la válvula de asiento (10) en el lado de compresión;

la válvula de asiento (11) en el lado de extensión y la válvula de asiento (10) en el lado de compresión están equipadas con un único muelle (9) para empujar la válvula de asiento (11) en el lado de extensión y la válvula de asiento (10) en el lado de compresión en una dirección de cierre de válvula;

la válvula de asiento (11) en el lado de extensión libera la presión piloto en el lado de extensión por medio de la parte del agujero de asiento de la válvula de asiento (10) del lado de compresión al separarse de la válvula de asiento (10) en el lado de compresión y abrirse contra el muelle (9) por la presión piloto en el lado de extensión; y

la válvula de asiento (10) en el lado de compresión se separa de la parte del agujero de asiento del distribuidor (8) solidariamente con la válvula de asiento (11) del lado de extensión para liberar la presión piloto en el lado de compresión al abrirse contra el muelle (9) por la presión piloto en el lado de compresión.

2. El amortiguador hidráulico de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que la primera válvula antirretorno (12) y la segunda válvula antirretorno (13) están compuestas de una laminación de válvulas de lámina (31, 44) y una laminación de válvulas de lámina entalladas (32, 42) , respectivamente.

3. El amortiguador hidráulico de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que:

la válvula de asiento (11) en el lado de extensión tiene una cámara de contrapresión (65) formada en la cara posterior de la válvula de asiento (11) en el lado de extensión;

la válvula de asiento (11) en el lado de extensión tiene una parte de cilindro insertada de modo deslizante en la cámara de contrapresión (65) ; y

la cámara de contrapresión (65) comunica con la parte del agujero de asiento del distribuidor (8) a través de un paso traspasante que penetra en la válvula de asiento (11) en el lado de extensión en una dirección axial.

4. El amortiguador hidráulico de acuerdo con la Reivindicación 3, en el que:

la válvula de asiento (10) en el lado de compresión tiene un diámetro de asiento que es mayor que un diámetro exterior de la parte de cilindro; y

el diámetro exterior de la parte de cilindro es mayor que un diámetro de asiento de la válvula de asiento (11) del lado de extensión.

5. El amortiguador hidráulico de acuerdo con la Reivindicación 3, en el que:

la válvula de asiento (11) en el lado de extensión tiene un émbolo cilíndrico (17) dispuesto de modo deslizante fuera de la válvula de asiento (11) del lado de extensión coaxialmente con la válvula de asiento (11) en el lado de extensión;

la válvula de asiento (11) en el lado de extensión está acoplada con el émbolo (17) mediante un muelle para forzar la válvula de asiento (11) en el lado de extensión en la dirección de cierre de válvula;

el solenoide (71) se dispone más exteriormente al émbolo (17) ; y

el émbolo (17) genera una fuerza de empuje en una dirección tal que el émbolo (17) actúa contra el muelle cuando el solenoide (71) permite que circule una corriente a través del solenoide (71) para ser excitado.

6. El amortiguador hidráulico de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que:

el distribuidor (8) está formado como un distribuidor escalonado compuesto de una parte de diámetro grande y una parte de diámetro pequeño; la cámara piloto (6) en el lado de extensión se forma frente a la parte de diámetro pequeño; y la cámara piloto (7) en el lado de compresión se forma frente a una parte escalonada entre la parte de diámetro

grande y la parte de diámetro pequeño.

7. El amortiguador hidráulico de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que el paso principal (81) tiene una válvula de amortiguación (5) dispuesta en el paso principal (81) , que está adaptada para generar una pequeña fuerza de amortiguación en serie con la válvula principal (4) .

8. El amortiguador hidráulico de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que:

el disco (18) de la válvula principal (4) tiene dobles partes de asiento formadas sobre el disco (18) , concretamente, una parte de asiento interior (18a) y una parte de asiento exterior (18b) como partes de asiento del distribuidor (8) ; y

las partes de asiento (18a, 18b) tienen cada una un orificio formado en las partes de asiento (18a, 18b) , a través del que un exterior y un interior de cada una de las partes de asiento (18a, 18b) se comunican entre sí.