ES2246138B1 - HYDRAULIC REBOOT BUMPER FOR HYDRAULIC SHOCK ABSORBERS. - Google Patents
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Abstract
Tope de rebote hidráulico para amortiguadores hidráulicos. Los amortiguadores comprenden una cámara de compresión y una cámara de tracción (2), separadas ambas por un pistón solidario de un vástago (8) que se encuentra dentro de un cuerpo tubular (3) y donde la cámara de tracción comprende a su vez dos subcámaras, superior (6) e inferior (7), separadas por un cabezal (5) asociado al vástago (8). Partiendo de esta premisa la novedad radica esencialmente en la estructura que presenta el cabezal (5) para regular el paso de fluido entre las dos subcámaras, sobre todo con el fin de frenar y suavizar la extensión final del amortiguador (1) cuando la rueda está más separada del chasis de un vehículo. El cabezal incluye básicamente una arandela (9) con un canal anular donde se aloja un anillo (11), ajustado éste contra un casquillo extremo (13), cuando el amortiguador se encuentra en una posición extendida extrema. Los extremos (12) del anillo (11) limitan un primer paso calibrado, incluyendo además unos rebajes (15) como segundo paso del fluido.Hydraulic rebound stop for hydraulic shock absorbers. The dampers comprise a compression chamber and a traction chamber (2), both separated by a piston integral with a rod (8) that is inside a tubular body (3) and where the traction chamber in turn comprises two subchambers, upper (6) and lower (7), separated by a head (5) associated with the rod (8). Starting from this premise, the novelty lies essentially in the structure of the head (5) to regulate the passage of fluid between the two subchambers, especially in order to stop and soften the final extension of the shock absorber (1) when the wheel is more separated from the chassis of a vehicle. The head basically includes a washer (9) with an annular channel where a ring (11) is housed, adjusted against an end bushing (13), when the shock absorber is in an extreme extended position. The ends (12) of the ring (11) limit a first calibrated passage, also including recesses (15) as the second fluid passage.
Description
Tope de rebote hidráulico para amortiguadores hidráulicos.Hydraulic rebound stop for shock absorbers Hydraulic
La presente invención según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un tope de rebote hidráulico para amortiguadores hidráulicos, participando éstos de forma importante en la suspensión de los vehículos de manera que este nuevo tope suaviza sustancialmente la recuperación del amortiguador cuando se produce un alejamiento entre la rueda y el chasis del vehículo, bien como consecuencia de una depresión o bache en el suelo o simplemente durante la recuperación del amortiguador propiamente dicha tendente a situar el amortiguador en una posición de equilibrio.The present invention as expressed in the set forth in this specification, refers to a cap of hydraulic rebound for hydraulic dampers, participating these importantly in the suspension of the vehicles of so that this new top substantially softens recovery of the shock absorber when there is a distance between the wheel and the vehicle chassis, either as a result of a depression or bump in the ground or simply during recovery shock absorber proper tending to place the shock absorber in An equilibrium position.
Los amortiguadores que se emplean preferentemente en vehículos, independientemente del tipo que sean, forman parte del sistema de suspensión, conjuntamente con las ruedas y las ballestas o muelles.The shock absorbers used preferably in vehicles, regardless of the type, they are part of the suspension system, together with the wheels and crossbows or springs.
En el caso de amortiguadores hidráulicos, éstos se conforman por un cilindro por cuyo interior discurre un pistón conectado a un vástago de accionamiento, definiendo el pistón en el interior del cilindro dos cámaras, una de compresión y otra de tracción, inundadas ambas de fluido, generalmente aceite.In the case of hydraulic shock absorbers, these they are made up of a cylinder whose inside runs a piston connected to a drive rod, defining the piston in the inside the cylinder two chambers, one compression and one of traction, both flooded with fluid, usually oil.
En los movimientos de las ruedas respecto al chasis, se producen desplazamientos de subida y bajada de las mismas y el amortiguador funciona en este caso, desplazando el vástago de accionamiento en el sentido de que el pistón comprime el fluido contenido en el interior del cilindro. Cuando el amortiguador funciona a tracción, es decir, cuando la rueda se aleja del chasis, puede ocurrir que ésta encuentre una depresión, lo que puede provocar al final del recorrido de la carrera de tracción un desplazamiento brusco y un golpe que se trasmite a la carrocería.In the movements of the wheels with respect to chassis, up and down displacements of the themselves and the shock absorber works in this case, displacing the drive rod in the sense that the piston compresses the fluid contained inside the cylinder. When he shock absorber works on traction, that is, when the wheel is away from the chassis, it may happen that it finds a depression, what can cause at the end of the race traction an abrupt displacement and a blow that is transmitted to the bodywork.
Se han previsto medios de tope de rebote que amortiguan dicho golpe, generalmente determinados por piezas de plástico o incluso topes de rebote de tipo hidráulico que utilizan mecanismos simples, que añaden poco amortiguamiento o mucha dispersión funcional.Bounce stop means are provided that cushion said blow, usually determined by pieces of plastic or even hydraulic-type bounce stops that use simple mechanisms, which add little damping or a lot functional dispersion
Por otro lado, el tope de rebote hidráulico correspondiente a la patente de invención n° 200000532, mejora los topes descritos anteriormente y comprende básicamente en la cámara de tracción un cabezal de cierre coaxial al vástago que cierra estancamente contra las paredes de un cuerpo tubular, dividiendo esta cámara en dos subcámaras, de manera que dicho cabezal de cierre puede desplazarse en contra de un resorte por la acción de una arandela de cierre que apoya en una valona de un casquillo solidario del vástago de accionamiento, definiéndose entre ambas subcámaras varios pasos de fluido estratégicamente situados y finamente calibrados.On the other hand, the hydraulic rebound stop corresponding to invention patent No. 200000532, improves the stops described above and basically comprises in the chamber of traction a head of coaxial closing to the rod that closes tightly against the walls of a tubular body, dividing this camera in two subchambers, so that said head of closure can move against a spring by the action of a lock washer that rests on a wall of a bushing solidarity of the drive rod, defining between the two subchambers several strategically placed fluid passages and finely calibrated.
El tope de rebote hidráulico de la invención es aplicable a amortiguadores hidráulicos para vehículos que cuentan en principio con una cámara de compresión y una cámara de tracción, dividida ésta a su vez en dos subcámaras: una superior y otra inferior, separadas ambas mediante un cabezal de cierre.The hydraulic rebound stop of the invention is applicable to hydraulic shock absorbers for vehicles that have in principle with a compression chamber and a traction chamber, this one in turn divided into two sub-chambers: one superior and another bottom, both separated by a closing head.
Partiendo de esta premisa, de lo que se trata es de suavizar y frenar el desplazamiento del conjunto vástago-pistón esencialmente en el sentido de tracción, llegando un punto de la carrera donde el sistema de tope hidráulico comienza a actuar.Starting from this premise, what it is about is to soften and slow down the movement of the whole piston rod essentially in the sense of traction, reaching a point of the race where the stop system Hydraulic begins to act.
Este momento en que comienza a actuar el tope hidráulico corresponderá con un tramo final de esa carrera en el sentido de tracción hacia la máxima dimensión del amortiguador, es decir, cuando el fluido está pasando de forma más controlada desde la cámara de tracción a la cámara de compresión y también cuando el fluido pasa desde la subcámara superior a la subcámara inferior.This moment when the stop begins to act hydraulic will correspond to a final stretch of that race in the direction of traction towards the maximum dimension of the shock absorber, is say, when the fluid is passing in a more controlled way from the traction chamber to the compression chamber and also when the fluid passes from the upper subchamber to the subchamber lower.
Se caracteriza porque el cabezal de cierre que separa ambas subcámaras, comprende una arandela tope rebote acoplada alrededor del vástago-pistón y retenida axialmente por un elemento de retención que se encuentra en correspondencia con la subcámara inferior.It is characterized in that the closing head that separates both subchambers, includes a rebound stop washer coupled around the piston rod and retained axially by a retaining element that is in correspondence with the lower subchamber.
También se caracteriza porque comprende un tope anular de goma ajustado alrededor del vástago-pistón, a la vez que asienta sobre la base libre de la arandela, encontrándose tal tope anular de goma en correspondencia con la subcámara superior. Este tope de goma evita el contacto de metal contra metal entre piezas cuando el amortiguador está en la posición de máxima extensión.It is also characterized because it includes a stop rubber ring set around piston rod, while laying on the base free of the washer, finding such an annular rubber stop at correspondence with the upper subchamber. This rubber bumper prevents the metal-to-metal contact between parts when the shock absorber is in the position of maximum extension.
Otra característica es la incorporación de un anillo partido ubicado en un canal anular de la arandela, a la vez que tal anillo se ajusta, en el recorrido final del amortiguador hacia la posición de extensión, contra la superficie interior de un casquillo encastrado en el tramo final del interior del amortiguador en correspondencia con la cámara de tracción, de forma que durante el desplazamiento y movimiento del amortiguador el anillo está en contacto contra la superficie interna del citado casquillo.Another feature is the incorporation of a split ring located in an annular channel of the washer, at the same time such a ring fits, in the final stroke of the shock absorber towards the extension position, against the inner surface of a bushing embedded in the final section of the interior of the shock absorber in correspondence with the traction chamber, so that during the movement and movement of the shock absorber the ring is in contact against the inner surface of the aforementioned cap
Otra característica es que el casquillo comprende una porción cónica extrema en correspondencia con el borde de abajo.Another feature is that the cap it comprises an extreme conical portion in correspondence with the bottom edge.
Esta porción cónica facilita el guiado y encaje inicial del anillo cuando se introduce dentro del casquillo, o sea, cuando el anillo durante el recorrido final del cabezal y conjunto vástago-pistón se dirigen hacia la posición extendida del amortiguador.This conical portion facilitates guiding and fitting initial of the ring when inserted inside the socket, that is, when the ring during the final stroke of the head and set piston rod are directed towards the position Extended shock absorber.
Entre los extremos libres del anillo partido resulta un estrecho paso calibrado permanente. Así pues, en el momento en que el anillo entra dentro del casquillo, el aceite que se encuentra en la subcámara superior se ve obligado a pasar a la subcámara inferior a través del paso permanente permitido por el citado anillo (el anillo no está cerrado 360º, o sea que tiene una pequeña abertura calibrada), dando así una carga hidráulica extra.Between the free ends of the split ring a narrow permanent calibrated step results. So, in the at which point the ring enters the bushing, the oil that is in the upper subchamber is forced to move to the lower subchamber through the permanent passage allowed by the said ring (the ring is not closed 360º, that is to say it has a small calibrated opening), thus giving a hydraulic load extra.
En caso de que la arandela tope rebote llegue al final de carrera, tal como se ha referido anteriormente, extendiéndose al máximo admitido para el amortiguador, es el tope rebote de goma el encargado de evitar contactos metal contra metal entre piezas.In the event that the rebound stop washer reaches the end of career, as mentioned above, extending to the maximum allowed for the shock absorber, is the top rubber rebound in charge of avoiding metal-to-metal contacts between pieces
Durante la vuelta o carrera de compresión, la carga hidráulica también está controlada por los diferentes pasos calibrados citados anteriormente. El primero correspondiente con la abertura del anillo (misma abertura causante de las cargas a tracción) y el segundo estará determinado por al menos una ventana superior del anillo. Con estos dos pasos puede regularse la carga de compresión incluso anulándola si fuese necesario. Dichas ventanas están determinadas esencialmente por unas pequeños rebajes que afectan al menos a una de las caras planas de dicho anillo.During the lap or compression stroke, the hydraulic load is also controlled by the different steps calibrated cited above. The first corresponding to the ring opening (same opening causing the loads to traction) and the second will be determined by at least one window ring top. With these two steps the load can be regulated compression even canceling it if necessary. These windows are essentially determined by small recesses which affect at least one of the flat faces of said ring.
A continuación, para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma se acompañan unas figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.Then, to facilitate a better understanding of this descriptive report and being an integral part of the same accompany some figures in which with character illustrative and not limiting the object of the invention.
Figura 1.- Muestra una vista en sección de una parte de un amortiguador hidráulico correspondiente con la cámara de tracción, incluyendo dicha parte un tope de rebote hidráulico que es el objeto de la invención.Figure 1.- Shows a sectional view of a part of a corresponding hydraulic damper with the chamber of traction, said part including a hydraulic rebound stop which is the object of the invention.
Figura 2.- Muestra una vista de un anillo partido que forma parte del conjunto de la invención.Figure 2.- Shows a view of a ring party that is part of the whole of the invention.
Considerando la numeración adoptada en las figuras y atendiendo especialmente a la figura 1, se muestra una parte de un amortiguador hidráulico 1 correspondiente con la cámara de tracción 2 separada de la cámara de compresión por un pistón no representado en las figuras, como tampoco lo está la cámara de compresión, de manera que el extremo de tal cámara de tracción 2 se puede decir que está cerrada herméticamente de forma convencional.Considering the numbering adopted in the figures and paying particular attention to figure 1, a part of a corresponding hydraulic damper 1 with the chamber of traction 2 separated from the compression chamber by a piston not represented in the figures, nor is the camera of compression, so that the end of such traction chamber 2 is can say that it is tightly closed conventional.
El amortiguador 1 es del tipo de los que incluyen dos cuerpos tubulares coaxiales 3 y 4, donde el pistón se ajusta evidentemente en el cuerpo tubular interior 3.The shock absorber 1 is of the type of which they include two coaxial tubular bodies 3 and 4, where the piston is evidently fits in the inner tubular body 3.
Se incluye también un cabezal 5 ubicado en la cámara de tracción 2 que separa a su vez una subcámara superior 6 correspondiente con el cierre extremo de esa cámara de tracción 2 y una subcámara inferior 7 que estaría limitada por el pistón no representado en las figuras.Also included is a head 5 located in the traction chamber 2 which in turn separates an upper subchamber 6 corresponding to the extreme closure of that traction chamber 2 and a lower subchamber 7 that would be limited by the piston not represented in the figures.
Partiendo de esta premisa, el tope hidráulico consiste en una regulación precisa durante el paso de fluido desde la subcámara superior 6 a la subcámara inferior 7 en el tramo final de la extensión del amortiguador 2 para frenar y suavizar tal extensión.Starting from this premise, the hydraulic stop it consists of a precise regulation during the passage of fluid from the upper subchamber 6 to the lower subchamber 7 in the final section of the extension of the shock absorber 2 to brake and soften such extension.
El tope de rebote hidráulico también ofrece otras cargas reguladas en el inicio de la carrera de compresión.The hydraulic rebound stop also offers other regulated loads at the start of the race compression.
Para ello, el cabezal 5 acoplado al vástago 8 del amortiguador 1 comprende una arandela 9 afectada de un canal anular 10 donde se aloja un anillo partido 11 entre cuyos extremos se define un estrecho espacio calibrado 12 de paso de fluido.For this, the head 5 coupled to the stem 8 of the damper 1 comprises an affected washer 9 of a channel annular 10 where a split ring 11 is housed between whose ends a narrow calibrated space 12 of fluid passage is defined.
El canal anular 10 posee una mayor altura que el anillo 11, a la vez que éste se ajusta por su cara lateral exterior contra una superficie interna de un casquillo 13 encastrado en un tramo extremo del cuerpo tubular interior 3 que limita una parte extrema de la cámara de tracción 2.The annular channel 10 has a greater height than the ring 11, at the same time that this one adjusts by its lateral face exterior against an internal surface of a bushing 13 embedded in an end section of the inner tubular body 3 which limits an extreme part of the traction chamber 2.
El cabezal 5 de complementa con un tope de goma 14 ajustado alrededor del vástago 8, a la vez que asienta sobre la base superior de la arandela 9. En cambio, la base inferior incluye un rebaje anular adaptado a un elemento de retención axial 15 solidario del vástago 8 y ubicado en correspondencia con la subcámara inferior 7, ubicándose el tope de goma 14 en correspondencia con la subcámara superior 6. Este tope evita que en la posición más extendida del amortiguador contacten partes metálicas entre sí.The head 5 complements with a rubber stop 14 adjusted around stem 8, while settling on the upper base of the washer 9. Instead, the lower base includes an annular recess adapted to an axial retention element 15 Solidarity of Stem 8 and located in correspondence with the lower sub chamber 7, the rubber stop 14 being located in correspondence with the upper subchamber 6. This stop prevents the most extended position of the shock absorber contact parts metallic to each other.
El casquillo 13 incluye un porción extrema cónica 16 que se corresponde con la subcámara inferior 7, facilitándose así la entrada del anillo partido 11 dentro del casquillo 13 en el tramo final de la extensión del amortiguador 1.Cap 13 includes an end portion conical 16 corresponding to the lower subchamber 7, thus facilitating the entry of the split ring 11 into the bush 13 on the final stretch of the shock absorber extension one.
Por último, el anillo 11 incorpora los rebajes 17 como segundos pasos del fluido entre las subcámaras 6 y 7, siendo el otro paso el estrecho espacio calibrado 12 limitado por los extremos del anillo partido 11.Finally, ring 11 incorporates the recesses 17 as second fluid passages between subchambers 6 and 7, the other step being the narrow space calibrated 12 limited by the ends of the split ring 11.
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