ES2334696T3 - Amortiguador hidraulico. - Google Patents
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Abstract
Amortiguador hidráulico, comprendiendo por lo menos tres tubos cilíndricos (2, 3, 4) dispuestos de modo concéntrico entre sí, de los cuales por lo menos el tubo cilíndrico (2) situado radialmente en el exterior está dotado del correspondiente orificio pasante (7) para el alojamiento del por lo menos un módulo (5), estando unido el módulo (5) con el tubo cilíndrico exterior (2), al menos por medio de una brida de sujeción (6) dotada de un orificio pasante (9), que se apoya al menos parcialmente sobre la pared exterior (2'') del tubo cilíndrico exterior (2), estando previsto por lo menos un casquillo (11, 11'') de forma esencialmente cilíndrica, concéntrico con el orificio pasante (9) de la brida de sujeción (6), que forma una superficie de asiento para por lo menos un elemento de junta (15) que está aprisionado de forma estanca por lo menos entre la superficie envolvente exterior (16, 16'') del casquillo (11, 11'') y la pared interior del orificio pasante (9) de la brida de sujeción (6), situado de modo concéntrico con esta superficie envolvente (16, 16''), estando dispuesto por el lado del casquillo entre la pared interior (2'''') de la pared exterior (2) y la pared exterior (3'') del tubo cilíndrico intermedio (3) un elemento distanciador (12) dotado de una escotadura (14), de tal modo que la respectiva escotadura (14) del elemento distanciador (12) está prevista en posición concéntrica con el orificio pasante (7) y el orificio pasante (9), y por lo tanto también con el casquillo (11, 11'').
Description
Amortiguador hidráulico.
La invención se refiere a un amortiguador
hidráulico que comprende como mínimo tres tubos cilíndricos
dispuestos concéntricamente entre sí.
Por el documento US 5.353.896 A se conoce un
amortiguador de vibraciones con amortiguación variable consistente
en un cilindro, un émbolo fijado a un vástago de émbolo, una junta
de vástago de émbolo, una serie de cámaras que en función de la
posición del émbolo están comunicadas entre sí, un conjunto de
válvulas de aislamiento entre los tramos de unión de las cámaras,
estando formado el tramo de unión por una superficie envolvente
exterior del cilindro y una superficie envolvente interior del tubo
intermedio, por lo menos un orificio radial en el tubo intermedio,
una tubuladura que rodea al orificio, una serie de tubuladuras que
se corresponde con el número del conjunto de válvulas de
aislamiento, un tramo de tubo longitudinal intermedio y un tramo
guía en cada uno de los extremos del tramo de longitud del tubo
intermedio. El tubo intermedio presenta unas acanaladuras de
alojamiento de juntas en sus tramos guía.
En el documento EP 0 905 408 A1 se describe un
amortiguador hidráulico que comprende por lo menos un cilindro
interior, un cilindro exterior, un émbolo, un vástago de émbolo, un
dispositivo de conducto de aceite así como una pieza de forma
tubular dispuesta entre el cilindro interior y el cilindro exterior.
En el cilindro exterior va situado un dispositivo amortiguador para
controlar el flujo de aceite de trabajo que pasa por el dispositivo
de conducto de aceite.
Del documento EP 0 634 655 A1 se deduce un
amortiguador de vibraciones hidráulico para automóviles, consistente
en un cilindro amortiguador lleno de fluido amortiguador en el que
desliza un émbolo amortiguador unido a un vástago de émbolo y
dotado de unas válvulas de estrangulamiento dependientes de la
presión, que subdivide el primer amortiguador en dos cámaras de
trabajo y donde para regular la fuerza de amortiguación está
previsto un conducto de bypass cuya sección de paso se puede
controlar desde un sistema de válvula de bypass situado en el
exterior del amortiguador de vibraciones y alojado en una carcasa de
válvula de forma tubular. La carcasa de válvula del sistema de
válvula de bypass está fijada al tubo envolvente del amortiguador de
vibraciones mediante una pieza distanciadora de forma cóncava por
ambos lados que presenta por lo menos un orificio de paso para
establecer por lo menos una comunicación fluida entre el
amortiguador de vibraciones y el sistema de válvula de bypass.
El acoplamiento de los elementos de carácter
modular al tubo de cilindro exterior, propuesto en el estado de la
técnica, entraña unos costes elevados y es de gran complejidad en
cuanto a la técnica de fabricación. Además de esto, la solución
propuesta en el documento US-A- 5.353.898 va unido a
un elevado gasto de conformado y fabricación.
En el estado de la técnica se proponen en parte
elementos de junta que están realizados como elementos de
goma-metal. Estos elementos se fabrican vulcanizando
un revestimiento de goma sobre los elementos metálicos. Esta clase
de elementos de goma-metal son por lo tanto de
fabricación cara.
La invención tiene como objetivo evitar los
inconvenientes antes citados y facilitar un amortiguador hidráulico
que presente como mínimo tres cilindros dispuestos de modo
concéntrico entre sí, en el que se facilite una solución económica
y de diseño sencillo para el acoplamiento de un módulo
adicional.
Este objetivo se resuelve por medio de un
amortiguador hidráulico que comprenda por lo menos tres tubos
cilíndricos dispuestos de modo concéntrico entre sí, de los cuales
por lo menos el tubo cilíndrico situado radialmente en el exterior
está dotado del correspondiente orificio de paso para recibir por lo
menos un módulo, estando unido el módulo con el tubo cilíndrico
exterior a través de una brida de fijación dotada por lo menos de un
orificio pasante, que se apoya al menos parcialmente sobre la pared
exterior del tubo cilíndrico exterior, estando previsto de modo
concéntrico con el orificio de paso de la brida de fijación por lo
menos un casquillo realizado esencialmente con forma cilíndrica que
constituye una superficie de asiento para por lo menos un elemento
de junta, que va sujeto a presión de modo estanco por lo menos entre
la superficie envolvente exterior del casquillo y la pared interior
del orificio de paso de la brida de fijación situada de modo
concéntrico con esta superficie envolvente, estando situado por el
lado del casquillo, entre la pared interior del tubo cilíndrico
exterior y la pared exterior del tubo cilíndrico intermedio un
elemento distanciador dotado de una escotadura, de tal modo que la
respectiva escotadura del elemento distanciador está prevista en una
posición concéntrica con el orificio de paso así como con el
taladro de paso y por lo tanto también con el
casquillo.
casquillo.
Unos perfeccionamientos ventajosos del objeto de
la invención se pueden deducir de las reivindicaciones
subordinadas.
Con el objeto de la invención se facilitan una
serie de formas de realización de diseño que se destacan del estado
de la técnica por el hecho de que permiten efectuar un acoplamiento
técnicamente sencillo y por lo tanto económico de un módulo
adicional al tubo cilíndrico exterior del amortiguador hidráulico de
vibraciones. Además, todas las formas de realización ofrecen una
gran facilidad de montaje, ya que se trata de un montaje
sencillo.
Todas las realizaciones del objeto de la
realización hacen uso de por lo menos un casquillo así como de por
lo menos un elemento de junta, realizado ventajosamente como junta
tórica. Según la forma de realización del objeto de la invención se
puede prever como elemento distanciador, o bien una arandela
distanciadora independiente dotada de una escotadura situada entre
el tubo cilíndrico exterior y el intermedio, que rodee el casquillo
respectivamente al elemento de junta. Como alternativa también se
puede deformar el tubo cilíndrico intermedio o el exterior en la
zona del casquillo, formando el correspondiente elemento
distanciador, y esto en el sentido del otro tubo cilíndrico
respectivo. El elemento distanciador que se utilice en cada caso
contribuye a mantener una distancia radial predeterminada entre el
tubo cilíndrico exterior y el intermedio.
En lugar del elemento distanciador independiente
o integrado se pueden aplicar también otras formas de solución para
mantener la separación entre los dos tubos cilíndricos. Por ejemplo,
el elemento de junta se puede introducir en las correspondientes
escotaduras del tubo cilíndrico intermedio y del exterior. En caso
de necesidad se pueden colocar aquí también elementos de refuerzo,
metálicos o similares.
El especialista podrá prever la solución
adecuada según la aplicación.
El objeto de la invención está representado en
el dibujo mediante un ejemplo de realización, y se describe en la
forma siguiente. Las Figuras muestran:
Figuras 1 a 5 Diferentes formas de realización
del objeto de la invención en diversas vistas o secciones.
En las Figuras 1 a 5 están representadas formas
parciales de un amortiguador hidráulico 1 en diferentes vistas o
secciones, donde las Figuras 1 a 3 presentan una estructura de
diseño similar y las Figuras 4 y 5 difieren de éstas en su diseño.
En la medida en que sea razonable se emplean las mismas referencias
para componentes iguales. En cuanto a la estructura de diseño de
los amortiguadores hidráulicos 1 que trabajan de acuerdo con el
principio de la doble cámara, que presentan tres tubos cilíndricos
2, 3, 4 dispuestos de modo concéntrico entre sí, en los que en el
tubo cilíndrico exterior 2 va embridado un módulo adicional 5, se
remite al estado de la técnica descrito inicialmente. En los
ejemplos de realización según las Figuras 1 a 5 se representa y
describe únicamente el acoplamiento del módulo 5 al amortiguador
hidráulico 1.
A continuación se tratan primeramente las formas
de realización de las Figuras 1 a 3, ya que son a las que se puede
asignar la mayoría de las características coincidentes. El módulo 5
va unido al tubo cilíndrico exterior 2 por medio de una brida de
sujeción 6, que se apoya sobre la pared exterior 2' de aquél. La
brida de sujeción 6 está unida preferentemente al tubo cilíndrico
exterior 2 y/o al módulo 5 por medio de una soldadura, por ejemplo
mediante soldadura KE, que ya se ha comprobado en la fabricación en
serie. Tanto el tubo cilíndrico exterior como el tubo cilíndrico
intermedio 3 están dotados de orificios de paso 7, 8 alineados entre
sí. Del mismo modo, también la brida de sujeción 6 y el módulo 5
presentan sendos orificios pasantes 9, 10. Los orificios pasantes
7, 8, respective los orificios pasantes 9, 10 presentan iguales
diámetros y sirven para alojar un casquillo 11 (Figura 1). Entre el
tubo cilíndrico exterior 2 y el tubo cilíndrico intermedio 2 se
extiende un elemento distanciador 2, que en este ejemplo está
realizado en forma de disco (a modo de un tramo de anillo).
En la Figura 1, el casquillo 11 está dotado en
su cara frontal orientada hacia el tubo cilíndrico 3 de un escalón
radial 13 que forma una garganta de alojamiento para el tubo
cilíndrico intermedio 3 del amortiguador hidráulico 1. De este modo
el casquillo 11 se apoya a través del escalón radial 13 en el tubo
cilíndrico intermedio 3 y queda fijo. El elemento distanciador 12
está dotado de una escotadura 14 y rodea al casquillo 11 con
separación radial. Los orificios de paso 7, 8, los orificios
pasantes 9, 10 y la escotadura 14 están previstos de este modo
dispuestos concéntricamente respecto al casquillo 11. En el ejemplo
de realización según la Figura 1 se ha previsto dos elementos de
junta 15 realizados como juntas tóricas. Una primera junta tórica
exterior 15 está situada entre la brida de sujeción 6 y la
superficie envolvente exterior 16 del casquillo 11. Esta junta
tórica exterior 15 queda pillada en estado de instalación entre los
cuatro tramos de pared que rodean la junta tórica, sujetándola de
modo estanco. Una segunda junta tórica interior 15 está situada
entre el tubo cilíndrico exterior 2 y el intermedio 3 del
amortiguador hidráulico 1 y el elemento distanciador 12, respective
el casquillo 11. También aquí la superficie envolvente 16 del
casquillo 11 forma una primera superficie de asiento para la junta
tórica 15, mientras que la pared interior de la escotadura 14 del
elemento distanciador 12 forma una segunda superficie de asiento
para esta junta tórica 15. En estado instalado, la segunda junta
tórica también asienta contra los correspondientes tramos de pared
del tubo cilíndrico exterior 2 y del intermedio 3 del amortiguador
hidráulico 1 que rodean la correspondiente junta tórica 15 y también
forman un sellado estanco.
La forma de realización de la invención
representada en la Figura 1 tiene una estructura de diseño
especialmente sencilla ya que en esta forma de realización no es
necesario efectuar ningún conformado de los tubos cilíndricos 2, 3,
4 dispuestos de modo concéntrico entre sí. El acoplamiento estanco
del módulo 5 al tubo cilíndrico exterior 2 que aquí está
representado sólo necesita un número reducido de piezas, que encima
son de diseño especialmente sencillo y por lo tanto se pueden
fabricar de modo especialmente económico.
La forma de realización según la Figura 2 es muy
semejante a la representada en la Figura 1. También aquí están
dispuestos del mismo modo la brida de sujeción 6 y el elemento
distanciador 12. También está previsto un casquillo 11. A
diferencia del de la Figura 1, el casquillo 11 no tiene un escalón
radial sino que es totalmente liso y se apoya por una parte en la
pared exterior 3' del tubo cilíndrico intermedio 3 y por otra parte
en la superficie periférica 5' exterior del módulo 5. Los elementos
de junta 15 realizados como juntas tóricas están dispuestos del
mismo modo al que se ha descrito para la Figura 1 y se apoyan en los
mismos componentes.
En la forma de realización según la Figura 3, la
diferencia principal respecto a las Figuras 1 y 2 consiste en que
ya no se utiliza un casquillo de una sola pieza, sino que están
previstos dos casquillos 11, 11' dispuestos uno detrás del otro en
dirección axial de los mismos, estando situado el primer casquillo
11 (exterior) entre la superficie periférica exterior 5' del módulo
5 y el tubo cilíndrico exterior 2 del amortiguador hidráulico 1, y
el segundo casquillo 11' entre el tubo cilíndrico exterior 2 y el
tubo cilíndrico intermedio 3 del amortiguador hidráulico 1. Las
respectivas superficies envolventes 16 y 16' de los casquillos 11 u
11' respectivamente vuelven a formar una superficie de asiento para
el respectivo elemento de junta, que en este ejemplo también está
realizado como junta tórica.
Todas las formas de realización que están
representadas en las Figuras 1 a 3 tienen ventajosamente en común
que los tres tubos cilíndricos 2, 3, 4 dispuestos concéntricamente
entre sí del amortiguador hidráulico 1 se pueden mantener sin
deformación, de modo que el acoplamiento del módulo 5 puede
efectuarse de manera técnicamente sencilla en cuanto a la
construcción y por lo tanto de modo económico.
El módulo 5 puede estar realizado de forma
similar al estado de la técnica pero comprende unos sistemas de
ajuste activos tales como válvulas de amortiguación, preferentemente
conmutables o regulables.
Las Figuras 4 y 5 hacen uso de los mismos
componentes que se han descrito para las Figuras 1 a 3, con
excepción del elemento distanciador independiente, de modo que
también aquí son aplicables las referencias iguales.
En la forma de realización representada en la
Figura 4 se vuelve a prever un solo casquillo 11. Para formar un
elemento distanciador 12' se ha deformado por embutición la zona del
lado del casquillo del tubo cilíndrico intermedio 3 en el sentido
hacia la pared interior 2'' del tubo cilíndrico exterior 2, quedando
adosada a la pared anterior 2''. En este ejemplo el casquillo 11 se
extiende entre la superficie periférica exterior 5' del módulo 5 y
la zona deformada 17 (abombamiento) del tubo cilíndrico intermedio
3, que forma el elemento distanciador 12'. Un elemento de junta 15
realizado como junta tórica se extiende entre la superficie
envolvente exterior 16 del casquillo 11 y los componentes que lo
rodean 2, 3, 5, 6, y formando una junta estanca asienta con la
correspondiente tensión inicial contra los correspondientes tramos
de pared de estos componentes 2, 3, 5, 6 y la superficie envolvente
exterior 16 del casquillo 11. La ventaja de esta forma de
realización es que, a diferencia de las formas de realización según
las Figuras 1 a 3, se puede renunciar tanto a un elemento
distanciador independiente como también a una segunda junta tórica.
Si bien la producción de este abombamiento 16 significa un paso de
conformado adicional del tubo cilíndrico intermedio, puede
constituir según la aplicación, una alternativa razonable a las
formas de realización ya tratadas.
En la forma de realización según la Figura 5 no
está dotado de un saliente 18 producido por embutición, orientado
radialmente hacia el interior, el tubo intermedio 3 sino el tubo
cilíndrico exterior 2 del amortiguador hidráulico 1, que en este
ejemplo forma el elemento distanciador 12'. De forma análoga al
abombamiento 17 según la Figura 4, el saliente 18 orientado
radialmente hacia el interior según la Figura 5 permite prescindir
de un elemento distanciador entre el tubo cilíndrico intermedio 3 y
el exterior 2 del amortiguador hidráulico 1. El casquillo 11 se
extiende entre la superficie periférica exterior 5' del módulo 5 y
la superficie periférica exterior 3' del tubo cilíndrico intermedio
3. La pared interior 18' del saliente 18 forma al menos parcialmente
una superficie de asiento para el único elemento de junta 15
realizado como junta tórica. También en la Figura 5 la superficie
envolvente exterior 16 del casquillo 11 constituye la superficie de
asiento interior para la junta tórica 15.
De modo análogo a la forma de realización según
la Figura 4, en la forma de realización según la Figura 5 hay que
citar como ventaja, que además de la brida de fijación 6 se
requieren para la unión estanca del módulo 5 con el tubo cilíndrico
exterior 2 del amortiguador hidráulico 1 solamente otros dos
componentes, que son el casquillo 11 y una única junta tórica
15.
Como complemento a las ventajas ya citadas de
las respectivas formas de realización según las Figuras 1 a 5 hay
que mencionar también que todas las formas de realización de la
invención que se han descrito presentan la ventaja común de que
frente al estado de la técnica representan una solución de fácil
montaje para el acoplamiento del módulo 5 al tubo cilíndrico
exterior 2 del amortiguador hidráulico 1. Los componentes empleados
en las respectivas formas de realización se pueden utilizar y
montar sin dificultad, de modo que el montaje del amortiguador
puede realizarse de forma sencilla.
- 1
- Amortiguador hidráulico
- 2
- Tubo cilíndrico
- 2'
- Pared exterior
- 2''
- Pared exterior
- 3
- Tubo cilíndrico
- 3'
- Pared exterior
- 4
- Tubo cilíndrico
- 5
- Módulo
- 5'
- Superficie periférica exterior
- 7
- Orificio pasante
- 8
- Orificio pasante
- 9
- Orificio pasante
- 10
- Orificio pasante
- 11
- Casquillo
- 11'
- Casquillo
- 12
- Elemento distanciador
- 12'
- Elemento distanciador
- 13
- Escalón radial
- 14
- Escotadura
- 15
- Elemento de junta
- 16
- Superficie envolvente exterior
- 16'
- Superficie envolvente exterior
- 17
- Abombamiento
- 18
- Saliente
- 18'
- Pared interior
Claims (9)
1. Amortiguador hidráulico, comprendiendo por lo
menos tres tubos cilíndricos (2, 3, 4) dispuestos de modo
concéntrico entre sí, de los cuales por lo menos el tubo cilíndrico
(2) situado radialmente en el exterior está dotado del
correspondiente orificio pasante (7) para el alojamiento del por lo
menos un módulo (5), estando unido el módulo (5) con el tubo
cilíndrico exterior (2), al menos por medio de una brida de sujeción
(6) dotada de un orificio pasante (9), que se apoya al menos
parcialmente sobre la pared exterior (2') del tubo cilíndrico
exterior (2), estando previsto por lo menos un casquillo (11, 11')
de forma esencialmente cilíndrica, concéntrico con el orificio
pasante (9) de la brida de sujeción (6), que forma una superficie de
asiento para por lo menos un elemento de junta (15) que está
aprisionado de forma estanca por lo menos entre la superficie
envolvente exterior (16, 16') del casquillo (11, 11') y la pared
interior del orificio pasante (9) de la brida de sujeción (6),
situado de modo concéntrico con esta superficie envolvente (16,
16'), estando dispuesto por el lado del casquillo entre la pared
interior (2'') de la pared exterior (2) y la pared exterior (3') del
tubo cilíndrico intermedio (3) un elemento distanciador (12) dotado
de una escotadura (14), de tal modo que la respectiva escotadura
(14) del elemento distanciador (12) está prevista en posición
concéntrica con el orificio pasante (7) y el orificio pasante (9),
y por lo tanto también con el casquillo (11, 11').
2. Amortiguador según la reivindicación 1,
caracterizado porque el casquillo (11, 11') está dotado en la
zona de la pared exterior (3') del tubo cilíndrico intermedio (3)
de un escalón radial (13) que forma una garganta de alojamiento
para el tubo cilíndrico intermedio (3).
3. Amortiguador según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado por estar previstos por lo menos dos elementos
de junta (15) realizados como juntas tóricas, de las cuales la
primera junta tórica está situada entre la brida de sujeción (6) y
la superficie envolvente (16) del casquillo (11), y la segunda junta
tórica entre el tubo cilíndrico exterior (2) y el intermedio (3)
respective el elemento distanciador (12) y el casquillo (11).
4. Amortiguador según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque tanto la
superficie envolvente (16) interior como también la exterior del
casquillo (11) son lisas, porque una superficie frontal del
casquillo (11) se apoya sobre la pared exterior (3') del tubo
cilíndrico intermedio (3), y porque la otra superficie frontal se
apoya en una superficie periférica exterior (5') del módulo (5) que
está en comunicación activa con la brida de fijación (6).
5. Amortiguador según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por comprender varios
casquillos (11, 11') de corta longitud axial que por una parte se
apoyan entre la pared exterior (3') del tubo cilíndrico intermedio
(3) y la pared interior (2'') del tubo cilíndrico exterior (2), y
por otra parte se apoyan entre la pared exterior (2') y el tubo
cilíndrico exterior (2) y la superficie envolvente exterior (5') del
módulo (5).
6. Amortiguador según una reivindicación 5,
caracterizado porque entre cada casquillo (11, 11') y por una
parte el elemento distanciador (12) y por otra parte la brida de
sujeción (6) están situados por lo menos un elemento de junta (15),
en particular una junta tórica.
7. Amortiguador según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque para formar un
elemento distanciador (12') en la zona del respectivo orificio
pasante (7, 8) de los tubos cilíndricos (2, 3), está deformada una
zona parcial del tubo cilíndrico intermedio (3) en sentido hacia el
tubo cilíndrico intermedio (2) o una zona parcial del tubo
cilíndrico exterior (2) en sentido hacia el tubo cilíndrico
intermedio (3), formando un abombamiento (17) o un saliente
(18).
8. Amortiguador según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el elemento de
junta (15) se extiende esencialmente a lo largo de la longitud
axial del casquillo (11, 11').
9. Amortiguador según las reivindicaciones 7 a
8, caracterizado porque el elemento de junta (15) se extiende
por una parte entre el casquillo (11) y el tubo cilíndrico exterior
(2) la brida de sujeción (6), y por otra parte entre la superficie
periférica exterior (5') del módulo (5) y la zona (17, 18) del
elemento distanciador (12') obtenida por embutición.
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ID=36676593
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