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Patent Searching and Data


Title:
DOUBLE-BODY HYDRAULIC SHOCK-ABSORBER DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/000990
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a double-body hydraulic shock-absorber device comprising a central body (1) with two rods (2, 2') acting in at least one chamber (4) inside the central body (1). According to the invention, the inner ends of the rods (2, 2') carry the hydraulic retention assemblies (9, 9'), acting independently, whilst the outer ends of the central body (1) are provided with the securing systems (3, 3'). The central body (1) can be divided internally into two chambers (4, 4') either using a blind wall (10), whereby there is no communication between the two chambers, or a perforated wall. The invention can also include at least one spring (5) that is calibrated independently of the hydraulic retention assemblies (9, 9'). In addition, the invention can also include at least one fluid reservoir solidly connected to the central body (1) or connected via a conduit (7).

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JPH0392636SHOCK ABSORBER
WO/2013/005007A VEHICLE
Inventors:
RABASSA VILARDELL, Enric (C/ Energia, 50Pol. Ind. Pla dels Vinyants II, San Joan De Vilatorrada, E-08250, ES)
Application Number:
ES2010/070440
Publication Date:
January 06, 2011
Filing Date:
June 29, 2010
Export Citation:
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Assignee:
RABASSA INNOVA, S.L. (C/ Energia, 5, Pol. Ind. Pla dels Vinyats II Sant Joan De Vilatorrada, E-08250, ES)
RABASSA VILARDELL, Enric (C/ Energia, 50Pol. Ind. Pla dels Vinyants II, San Joan De Vilatorrada, E-08250, ES)
International Classes:
B60G15/06; F16F9/06
Attorney, Agent or Firm:
GOMEZ-ACEBO, Ignacio (C/ Jorge Juan 19, Madrid, E-28001, ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico caracterizado porque comprende un cuerpo central (1 ) con dos vastagos (2, 2'), uno en cada extremo, que actúan en al menos una cámara (4) del interior del cuerpo central (1 ), donde en los extremos interiores de dichos vastago (2, 2') se localizan los conjuntos de retención hidráulica (9, 9'), que actúan de forma independiente, mientras que en el extremos exterior del cuerpo central (1 ) se localizan los sistemas de fijación (3, 3').

2.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, según reivindicación 1 , caracterizado porque el cuerpo central (1 ) se encuentra dividido en su interior en dos cámaras (4, 4'), a través de una pared (10) ciega, sin comunicación entre ambas.

3.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, según reivindicación 1 , caracterizado porque el cuerpo central (1 ) se encuentra dividido en su interior en dos cámaras (4, 4') a través de una pared (10) perforada, de manera que existe comunicación entre ambas cámaras (4, 4').

4.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, según reivindicación 1 , caracterizado porque dispone de al menos un muelle (5) que se calibra de forma independiente de los conjuntos de retención hidráulica (9, 9'), de manera que se permite elaborar conjunto de amortiguador - muelle con relaciones de fuerza desplazamiento frente a retención hidráulica no lineales. 5.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, según reivindicaciones 1 y 4, caracterizado porque los muelles (5) son de constante fija.

6.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, según reivindicaciones 1 y 4, caracterizado porque los muelles (5) son de constante variable.

7.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, según reivindicación 1 , caracterizado porque dispone de al menos un depósito (6) de fluido solidario al propio amortiguador.

8.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, según reivindicación 1 , caracterizado porque está conectado a, al menos, un depósito (6) de fluido por medio de un conducto (7).

9.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, según reivindicaciones 1 , 7 y 8, caracterizado porque en el interior del depósito (6) se incluye tanto aceite como gas.

10.- Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, según reivindicación 1 , caracterizado porque cada conjunto de retención hidráulica (9, 9') es de diferente proporcionalidad, de forma que su capacidad de retención varía en función de Ia velocidad de desplazamiento y de Ia posición del mismo.

Description:
DISPOSITIVO AMORTIGUADOR DE DOBLE CUERPO HIDRÁULICO

DESCRIPCIÓN

Dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico

Objeto de Ia invención

La presente invención consiste en un dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, que mejora las suspensiones en general existentes en el estado de Ia técnica, y especialmente para vehículos todo terreno.

Gracias a su novedoso diseño permite Ia utilización de dos sistemas de retención hidráulicos independientes y separados, de modo que los muelles se pueden calibrar de forma independiente. Además, permite elaborar conjuntos de amortiguador - muelle con relaciones de fuerza desplazamiento frente a retención hidráulica no lineales.

Antecedentes de Ia invención

La suspensión de un vehículo es Ia encargada de absorber las irregularidades del terreno por el que se circula, con objeto de aumentar Ia comodidad y el control del vehículo. Las ruedas del vehículo son las que se encuentran en contacto directo con Ia superficie transitada, siendo ellas las que reciben de forma directa dichas irregularidades. Así, el sistema de suspensión se dispone entre el chasis y las ruedas, disminuyendo las vibraciones y los rebotes que se originan, además de evitar Ia inclinación en exceso de Ia carrocería en giros y frenadas. Un amortiguador hidráulico es básicamente un cilindro con un pistón con orificios y válvulas internos, que se mueve dentro de dicho cilindro. El líquido o fluido hidráulico es empujado a través de los agujeros y válvulas del pistón a medida que el pistón se mueve dentro del cilindro, de manera que el fluido entra en Ia cámara de compresión y Ia cámara de rebote.

Los amortiguadores se pueden clasificar según su sentido de trabajo, en simple efecto (sólo amortiguan en un sentido) o doble efecto (amortiguan en extensión u compresión), o según el fluido de amortiguación, en amortiguadores de gas o amortiguadores hidráulicos.

Los amortiguadores de doble efecto, hidráulicos y telescópicos, actualmente los más utilizados se componen de un tubo, sellados por el extremo superior con el retén, que evita Ia fuga de aceite, y a través del cual pasa el vastago, terminando en el extremo de fijación o anillo, que se une al bastidor. El vastago termina en émbolo o pistón, con orificios calibrados y válvulas dentro del tubo interior. En el extremo del tubo interior se encuentran las válvulas de amortiguación en compresión.

De este modo, el pistón controla los esfuerzos de frenado en extensión y compresión. Cuando el amortiguador se comprime, parte del aceite que se encuentra en Ia cámara inferior pasa a Ia cámara superior, a través de las válvulas, situadas en el pistón. El resto del aceite permanece en Ia cámara inferior.

Cuando se produce el efecto de expansión, el aceite pasa de Ia cámara superior a Ia cámara inferior, a través de las válvulas, donde el paso por dichas válvulas provoca el efecto de amortiguación en expansión.

El amortiguador de gas se basa en el principio del movimiento de un pistón en un tubo lleno de aceite que, en uno de los extremos tiene una pequeña cantidad de nitrógeno a alta presión. Un pistón flotante separa el gas del aceite, evitando que ambos se mezclen. Cuando el pistón desplaza el aceite durante Ia compresión, este aceite comprime un poco más el nitrógeno. El gas se ve, por tanto, sometido a variaciones de volumen, actuando como un muelle. La presión continua ejercida por el gas sobre el aceite, por medio del pistón flotante, asegura una respuesta instantánea y un funcionamiento más silencioso de las válvulas del pistón.

Pues bien, ya sean amortiguadores hidráulicos o de gas, se basan en un único sistema que trabaja de forma lineal y acompasada con los muelles.

Descripción de Ia invención La invención propuesta trata de un dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, que gracias a su diseño permite Ia utilización de dos sistemas de retención hidráulicos independiente. De este modo, se separan los dos elementos de manera que se pueden calibrar los muelles y las válvulas de forma independiente. Además, esta nueva disposición permite elaborar conjuntos de amortiguador - muelle con relaciones de fuerza desplazamiento/retención hidráulica no lineales.

Este aspecto es clave para Ia mejora de las suspensiones en general y especialmente en los vehículos todo terreno.

Una de las partes fundamentales de Ia invención reside en Ia resolución del típico problema de Ia linealidad de trabajo de los amortiguadores en Ia aplicación de sistemas de suspensión de vehículos. El amortiguador hidráulico propuesto comprende un cuerpo central con dos vastagos que salen del mismo, y en sus extremos está unido el sistema de fijación del amortiguador, dentro del cuerpo central, y situado a los extremos interiores de los vastagos están instalados los conjuntos de retención hidráulica proporcional que actúan dentro del mismo cuerpo pero de forma independiente. Cada sistema hidráulico puede ser a su vez de diferente proporcionalidad de forma que su capacidad de retención varíe en función de Ia velocidad de desplazamiento y de Ia posición del mismo.

El amortiguador puede no llevar muelles o llevar varios. La función de estos muelles elásticos es reducir el balanceo que se produce cuando aceleramos, frenamos o giramos, así como absorber las irregularidades del terreno para que no sean transmitidas al chasis del vehículo. Al aplicar una fuerza de compresión sobre dichos muelles, éstos oponen resistencia al movimiento, recuperando su forma original cuando deja de ejercerse dicha fuerza. Para comprimir el muelle, Ia fuerza necesaria a ejercer es directamente proporcional a Ia cantidad de desplazamiento para comprimir y a una constante que es propia de cada tipo de muelle. Esta constante es de un valor mayor cuanto más duro sea el muelle y viceversa. También existen los muelles progresivos, en los que el valor de Ia constante se incrementa a medida que presionamos el muelle, aumentando a medida que se comprime el muelle. Así pues, en Ia invención propuesta, los muelles utilizados pueden ser de constante fija o variable.

De este modo, el amortiguador propuesto posee grandes ventajas frente a los actualmente utilizados. Una de ellas consiste en Ia posibilidad de compresión por los dos vastagos, al mismo tiempo o no, en función de Ia energía que llega al amortiguador, de modo que se puede realizar el ajuste en dos puntos, y no como en los existentes hasta ahora, ajustables en un solo punto. Así, cuando se satura en un punto, se trabaja a partir del otro. Descripción de los dibujos

Para completar Ia descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de Ia realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado Io siguiente:

La Figura 1.- muestra una vista del amortiguador de Ia invención, en una realización simple, disponiendo únicamente del cuerpo central (1 ) con los dos vastagos (2, 2') y los sistemas de fijación (3, 3').

La Figura 2.- muestra una posible realización de Ia invención propuesta, donde el amortiguador dispone de un muelle (5) y de dos depósitos de fluido solidarios al cuerpo central (1 ).

La Figura 3.- muestra una posible realización del amortiguador de Ia invención, que dispone de dos muelles (5, 5') sin depósitos de fluido. La Figura 4.- muestra una posible realización del amortiguador de Ia invención, que dispone de dos muelles (5, 5') y de un depósito de fluido solidario al cuerpo central (1 ).

La Figura 5.- muestra una posible realización del amortiguador de Ia invención, que dispone de dos muelles y dos depósitos (6, 6') de fluido unidos al cuerpo central (1 ) a través de los conductos (7, T).

La Figura 6.- muestra una vista de corte de Ia Figura 3, donde se observan los elementos internos, Ia pared (10) de separación de las dos cámara (4, 4') y los conjuntos de retención hidráulica (9, 9'). Realización preferente de Ia invención

La invención que se describe consiste en un dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico, diseñado de modo que permite Ia utilización de dos sistemas de retención independientes, pudiendo calibrar los muelles de forma también independiente a los hidráulicos.

El dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico que aquí se describe comprende un cuerpo central (1 ) con al menos una cámara (4). Pueden existir dos cámaras (4, 4') de manera que se separan a través de una pared (10) o tabique, que puede ser ciego, sin dejar pasar el aceite de una cámara a otra, o bien puede tener comunicación. En cada extremo del cuerpo central (1 ) se dispone de un vastago (2), y en los extremos exteriores de dichos vastagos (2) se localizan los sistemas de fijación (3, 3'), mientras en el extremo interno en el cuerpo central (1 ) están instalados los conjuntos de retención hidráulica (9, 9'), que actúan dentro del mismo cuerpo central (1 ) y de forma independiente. Para cerrar el cuerpo central, externos a dicho cuerpo central (1 ) se disponen unos elementos elásticos (8) concéntricos a los vastagos (2, 2'), de manera que impiden que el final del recorrido del vastago (2) sea un choque mecánicos, impidiendo de igual modo que los conjuntos de retención hidráulica (9, 9'), es decir, las válvulas del émbolo o pistón, toquen al final.

En Ia Figura 1 , se observa el dispositivo amortiguador, en una realización simple. En este caso, se dispone del cuerpo central (1 ) con los dos vastagos (2, 2'), sin muelle. En cada uno de los extremos se encuentran los sistemas de fijación (3, 3'). Internamente, el amortiguador dispone de los conjuntos de retención hidráulica (9, 9'). El cuerpo central (1 ) internamente puede estar dividido en dos cámaras (4, 4') o bien puede ser únicamente una cámara común en Ia que actúan los dos vastagos (2, 2').

El dispositivo amortiguador descrito puede ir provisto de uno o varios muelles. Las Figuras 2, 3, 4 y 5 muestran diferentes realizaciones del amortiguador de Ia invención, en este caso, con uno o dos muelles (5, 5'). Como hemos comentado anteriormente, estos muelles tienen Ia función de reducir el balanceo que se produce cuando se acelera, frena o gira, absorbiendo además las irregularidades del terreno. Así pues, viendo las figuras, se observa cómo este dispositivo puede proveerse de al menos un muelle (5), pudiendo llevar varios. Este muelle (5) además, se calibra de forma independiente de los conjuntos de retención hidráulica (9), de manera que permite elaborar conjuntos de amortiguador - muelle con relaciones de fuerza desplazamiento frente a retención hidráulica no lineales. Los muelles ajustan su precarga a través de unos elementos roscados alrededor del cuerpo central (1 ) que son los reguladores (11 ), dispuestos en los extremos finales de los muelles (5, 5 1 ).

Del mismo modo, se puede disponer en el dispositivo amortiguador, de muelles de constante fija o variable, según sea conveniente, incluso combinación de ellos.

El dispositivo amortiguador de doble cuerpo hidráulico puede estar conectado a al menos un depósito (6) de fluido. Este depósito (6), de existir, puede estar unido al dispositivo amortiguador de manera solidaria o mediante un conducto (7). En el interior de dicho depósito (6) se dispone aceite y gas, de modo que a través de un émbolo flotante, el gas empuja al aceite, funcionando como un muelle. De este modo, el gas mantiene el aceite presurizado. Cuando se dispone de un amortiguador sin los depósitos (6), siendo únicamente hidráulico, cuando el aceite emulsiona se crean burbujas de aire, que hace que dicho amortiguador no funcione del todo correcto. Con los depósitos (6) se consigue que el aceite no emulsione, manteniendo Ia presión constante.

Cada uno de los conjuntos de retención hidráulica (9, 9') es de diferente proporcionalidad entre ellos y entre Ia compresión y Ia extensión, de forma que su capacidad de retención varía en función de Ia velocidad de desplazamiento y de Ia posición del mismo.

El amortiguador tiene Ia posibilidad de disponer de reguladores de compresión y extensión hidráulica para cada uno de los cuerpos del amortiguador para ajustar el funcionamiento del amortiguador a las necesidades del vehículo. Los reguladores están situados en los cuerpos del amortiguador y en los depósitos de gas. De este modo se consigue un amortiguador de doble cuerpo hidráulico con grandes ventajas respecto a los existentes en el estado de Ia técnica. Cuando se produce un golpe a amortiguar, el amortiguador puede comprimirse por un émbolo o por otro, o incluso por los dos a Ia vez, dependiendo del ajuste que se realice. Del mismo modo, los émbolos se comprimirán en función de Ia energía que reciban.

La ventaja fundamental frente a los amortiguadores existentes es su posibilidad de ajuste en dos puntos, de modo que cuando se satura Ia amortiguación en un punto, se continúa trabajando por el lado contrario gracias al otro émbolo.