ES2949857T3

ES2949857T3 - Resorte para una válvula antirretorno, válvula antirretorno con un resorte de este tipo, amortiguador de vibraciones regulable con dicha válvula antirretorno, así como vehículo de motor con un amortiguador de vibraciones regulable de este tipo

Info

Publication number: ES2949857T3
Application number: ES18795962T
Authority: ES
Inventors: Björn Bergfeld
Original assignee: Kendrion Villingen GmbH
Current assignee: Kendrion Villingen GmbH
Priority date: 2018-02-07
Filing date: 2018-10-22
Publication date: 2023-10-03
Anticipated expiration: 2038-10-22
Also published as: US20210172492A1; CN111936777B; CN111936777A; EP3749883A1; WO2019154533A1; JP7055885B2; EP3749883B1; DE102018102758B4; DE102018102758A1; US11965581B2; JP2021513037A

Abstract

La presente invención se refiere a un resorte (10) para una válvula de retención (40) que puede usarse en particular en amortiguadores de vibraciones controlables (68), comprendiendo dicho resorte un cuerpo principal plano (12) con una primera superficie (16), una segunda superficie (18) y un punto central (M), y dos o más brazos de resorte (20), que cooperan elásticamente con el cuerpo principal (12) y en el estado descargado sobresalen de la primera superficie (16) o la segunda superficie (18), formando los brazos de resorte (20) un extremo libre (22) y teniendo un eje longitudinal (L) que pasa por el extremo libre (22) y tangencialmente a un círculo (C) alrededor del punto central (M) de el cuerpo principal (12). La invención se refiere además a una válvula de retención (40) que tiene un resorte (10) de este tipo. Además, la invención se refiere a un amortiguador de vibraciones controlable (68), que comprende una válvula antirretorno (40) de este tipo, así como a un vehículo automóvil (66) con un amortiguador de vibraciones controlable (68) de este tipo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Resorte para una válvula antirretorno, válvula antirretorno con un resorte de este tipo, amortiguador de vibraciones regulable con dicha válvula antirretorno, así como vehículo de motor con un amortiguador de vibraciones regulable de este tipo

La presente invención se refiere a un resorte para una válvula antirretorno, así como una válvula antirretorno con un resorte de este tipo. Además, la invención se refiere a un amortiguador de vibraciones regulable que comprende dicha válvula antirretorno, así como un vehículo de motor con un amortiguador de vibraciones regulable de este tipo.

Los amortiguadores de vibraciones regulables se conocen, por ejemplo, por el documento DE 38 03 888 C2 y se utilizan en particular para el control de fuerza de amortiguación de vehículos de motor para adaptar el vehículo en función de las necesidades del recorrido. Esto puede realizarse en un circuito de regulación del vehículo de motor de manera mecánica y automática. Sin embargo, también es posible que el conductor ajuste manualmente la trayectoria de la fuerza de amortiguación. La realización constructiva del amortiguador de vibraciones está diseñada regularmente de manera que sea posible captar el movimiento de la carrocería y suspensión de rueda del vehículo de motor y seleccionar en tales estados de movimiento una fuerza de amortiguación grande en las cuales la dirección de la fuerza de amortiguación generada del movimiento de la estructura de vehículo es contraria. Una fuerza de amortiguación pequeña se selecciona cuando la fuerza de amortiguación y movimiento de carrocería del vehículo de motor están orientadas en la misma dirección. No obstante, el conductor en este caso cada vez con más frecuencia puede ajustar también manualmente por sí mismo la fuerza de amortiguación que desea. En el documento DE 38 03 888 C2 el equipo de válvula conectado al cilindro de trabajo dispone para ello de dos elementos de amortiguación que en cada caso de manera individual o conjunta pueden conmutarse en el trayecto de flujo y que para la amortiguación de tracción y presión presentan, en cada caso, dos válvulas antirretorno conectadas de manera antiparalela.

El documento EP 2470809 B1 muestra otro amortiguador de vibraciones regulable. El amortiguador de vibraciones que se describe aquí para una suspensión de ruedas de un vehículo de motor está provisto de un equipo de válvula que está montado dentro de un cilindro amortiguador o como cilindro de trabajo. El equipo de válvula de este documento dispone de dos válvulas correderas principales denominadas válvulas de amortiguación que están conectadas a través de una válvula de mando conmutable. Adicionalmente, el equipo de válvula de este documento conectado al cilindro de trabajo dispone de varias válvulas antirretorno.

Con el afán de utilizar de la manera óptima posible el espacio constructivo existente con limitaciones en un vehículo de motor también debe reducirse el espacio constructivo requerido por las válvulas antirretorno, en particular también porque en función de la configuración de los amortiguadores de vibraciones regulable se requiere un número de válvulas antirretorno relativamente alto.

Aunque el espacio constructivo de las válvulas antirretorno disminuya, al mismo tiempo debe poder realizarse un flujo volumétrico suficiente con las válvulas antirretorno con una pérdida de potencia lo más reducida posible. Por consiguiente, debe haber una carrera de válvula lo suficientemente grande. Los resortes helicoidales utilizados habitualmente en las válvulas antirretorno requieren de por sí un espacio constructivo relativamente grande.

Los resortes que pueden utilizarse para válvulas antirretorno se desvelan en los documentos US 2010/181518 A1, US 7 748683 B1, US 2012/045158 A1 y US 5211 372 A.

Por lo tanto, el objetivo de una forma de realización de la presente invención es desarrollar un resorte para una válvula antirretorno que requiera un espacio constructivo reducido e incluso en el caso de una carrera de válvula comparativamente grande sea al menos más o menos resistente a la fatiga, es decir, en comparación con resortes conocidos deje de funcionar mucho más tarde. Por lo demás, un objetivo de una forma de realización de la invención es indicar una válvula antirretorno que, a pesar de un espacio constructivos reducido, facilite un gran flujo volumétrico con una pérdida de potencia reducida.

Este objetivo se resuelve con las características indicadas en las reivindicaciones 1, 9, 15 y 16. Formas de realización ventajosas son objeto de las reivindicaciones secundarias.

Una forma de realización de la invención se refiere a un resorte para una válvula antirretorno, que puede emplearse en particular en amortiguadores de vibraciones regulables, que comprende un cuerpo principal plano con una primera superficie y una segunda superficie, así como un centro, dos o varios brazos de resorte que cooperan de manera elástica con el cuerpo principal y que en el estado descargado se levantan de la primera superficie o de la segunda superficie, formando los brazos de resorte un extremo libre y presentando un eje longitudinal que discurre a través del extremo libre y tangencialmente a un círculo alrededor del centro del cuerpo principal.

En el marco de la presente descripción por la expresión "cooperar de manera elástica con el cuerpo principal" debe entenderse que los brazos de resorte bajo carga generan una fuerza de retroceso que actúa entre el cuerpo principal y los brazos de resorte. Por extremo libre debe entenderse el extremo de los brazos de resorte que no está conectado con el cuerpo principal.

Por ejemplo, de los dispositivos que funcionan con baterías, como linternas se conocen contactos elásticos con los cuales las baterías se presionan contra un contacto adicional situado en el extremo enfrentado de la batería. Estos contactos pueden presentar también un brazo de resorte que coopera de manera elástica con un cuerpo principal, como se conoce, por ejemplo, en el documento DE 102015 119767 A1. Sin embargo, las baterías deben entrar en contacto de la manera más centrada posible de modo que estos contactos estén formados solo por un brazo de resorte que además no discurre tangencialmente a un centro del cuerpo principal. Los contactos de este tipo tampoco están diseñados para cargas dinámicas.

Debido a la orientación tangencial de los brazos de resorte con respecto al centro del cuerpo principal pueden preverse varios brazos de resorte sin que se estorben mutuamente. Es posible prever un número de primeros brazos de resorte en un primer círculo con un primer diámetro y un número de segundos brazos de resorte en un segundo círculo con un segundo diámetro. El número de brazos de resorte puede variar. En consecuencia, el espacio constructivo existente se aprovecha de forma óptima y proporciona una fuerza de retroceso comparativamente alta. Por motivos de la tecnología de producción un número de tres brazos de resorte ha resultado ser óptimo. Por un lado, la producción puede diseñarse fácilmente y, por tanto, en gran medida sin alteraciones, y por otro lado puede lograrse un contacto definido estáticamente de los brazos de resorte en la pieza constructiva en cuestión dispuesta contigua.

En comparación con resortes helicoidales, los brazos de resorte propuestos exclusivamente se someten a carga por flexión y no por torsión. El material empleado puede seleccionarse especialmente como óptimo en cuanto a la carga por flexión presente. Los estados de tensión en el resorte son menos complejos, lo que lleva a que el número de las carreras de válvula que producen un fallo del resorte pueda aumentarse claramente en comparación con resortes helicoidales, de modo que el resorte propuesto es resistente a la fatiga o casi resistente a la fatiga.

Además, puede realizarse una carrera de válvula comparativamente grande sin que el resorte pierda la resistencia a la fatiga. Con el resorte propuesto pueden realizarse carreras de válvula de 1,2 mm o más, por lo que la válvula antirretorno equipada con el resorte propuesto puede hacerse funcionar con un flujo volumétrico más alto con una pérdida de potencia menor.

De acuerdo con la invención, los brazos de resorte forman en cada caso una línea de flexión con el cuerpo principal, que discurre en perpendicular al eje longitudinal. La línea de flexión define la línea a lo largo de la cual los brazos de resorte se doblan o están doblados con respecto al cuerpo principal. Debido a esta orientación de las líneas de flexión con respecto al eje longitudinal de los brazos de resorte se garantiza que ninguna fuerza de torsión sino solo meras fuerzas de flexión actúen en el resorte, por lo que el resorte propuesto es resistente a la fatiga o casi resistente a la fatiga.

Según una forma de realización adicional los brazos de resorte se forman desde el cuerpo principal. Es posible producir los brazos de resorte de manera independiente y en una etapa de producción posterior unirlos con el cuerpo principal. Sin embargo, esto es relativamente laborioso. La fabricación puede simplificarse notablemente cuando los brazos de resorte de acuerdo con esta forma de realización se forman desde el cuerpo principal y el resorte está configurado desde el principio de una sola pieza. El cuerpo principal solo debe proveerse de escotaduras correspondientes que bordean los brazos de resorte y definen líneas de flexión. A continuación, los brazos de resorte se facilitan mediante la flexión del cuerpo principal en las líneas de flexión correspondientes.

En una forma de realización perfeccionada el resorte puede estar hecho de acero para resortes. Por acero para resortes debe entenderse un acero que, en comparación con otros aceros, posee una mayor resistencia y un límite de elasticidad especialmente alto. Los números de material 1.4310, 1.5023, 1.7108, 1.7701, 1.8159 y 1.1231 designan a modo de ejemplo algunos aceros para resortes. Debido al alto límite de elasticidad de los aceros de resorte los brazos de resorte pueden someterse a esfuerzos de flexión especialmente intensos sin que se produzca un fallo.

De acuerdo con la invención, el resorte está diseñado de modo que los brazos de resorte forman en cada caso una línea de flexión con el cuerpo principal, y el cuerpo principal presenta acanaladuras que discurren paralelas entre sí, en donde las líneas de flexión no discurren paralelas a las acanaladuras. Los aceros durante la fabricación se laminan en muchos casos para proporcionar el acero en forma de flejes de acero enrollados de manera que sea apto para el transporte. Habitualmente para ello se emplean dos o varios rodillos cilíndricos orientados paralelos entre sí, por lo que en la superficie de los flejes de acero se forman las acanaladuras que discurren paralelas entre sí. Estas acanaladuras actúan como muescas de modo que para el caso de que las líneas de flexión discurran paralelas a las acanaladuras se generan picos de tensión, por lo que los brazos de resorte ya con cargas relativamente reducidas se rompen. Dado que la línea de flexión según esta forma de realización no discurre paralela a las acanaladuras, sino que incluye un ángulo con las acanaladuras se impiden este tipo de picos de tensión y un fallo prematuro. En una forma de realización adicional los brazos de resorte presentan en cada caso una zona de contacto que comprende el extremo libre, que está acodada con respecto al resto del brazo de resorte. Como ya se ha explicado, los brazos de resorte se levantan de la primera o segunda superficie y, por tanto, sobresalen con un ángulo determinado de la superficie respectiva. Cuando las piezas constructivas contiguas están en contacto con el extremo libre se originaría un contacto puntual o lineal, lo que puede llevar a cargas demasiado altas. La zona de contacto está acodada con respecto al resto del brazo de resorte de manera que el brazo de resorte allí entra en contacto con la pieza constructiva contigua, donde la zona de contacto se convierte en el resto del brazo de resorte. La transición tiene un radio relativamente grande. En los movimientos relativos que tienen lugar entre el brazo de resorte y la pieza constructiva contigua durante la compresión y la relajación, debido al contacto en la transición, la fuerza de fricción que actúa entre el brazo de resorte y la pieza constructiva contigua se mantiene reducida de modo que se realiza un movimiento relativo deslizante.

Una forma de realización perfeccionada se caracteriza porque el cuerpo principal presenta secciones de tope que dan contra los brazos de resorte para limitar el recorrido de resorte máximo. Las secciones de tope delimitan, por consiguiente, la compresión máxima posible del resorte, por lo que también el momento de flexión máximo que actúa en los brazos de resorte se limita. Por tanto, el resorte se protege de una carga demasiado elevada y se impide que los brazos de resorte se rompan.

Según una forma de realización adicional, el cuerpo principal presenta una perforación de alojamiento. La perforación de alojamiento sirve para montar el resorte, por ejemplo, sobre un mandril de montaje, para lo cual el mandril de montaje se guía a través de la perforación de alojamiento o el resorte se coloca por deslizamiento sobre el mandril de montaje. Esto simplifica el montaje y la orientación correcta del resorte.

Una forma de realización adicional se caracteriza porque la perforación de alojamiento está delimitada al menos por secciones mediante los brazos de resorte. Por ello, el material del cuerpo principal puede seguir siendo reducido. Sin embargo, para evitar cargas de los brazos de resorte transmitidas por el mandril de montaje se propone diseñar la perforación de alojamiento de manera que no surja ningún contacto entre los brazos de resorte y el mandril de montaje. Esto puede lograrse, por ejemplo, mediante salientes que indican radialmente hacia dentro que producen el contacto entre el mandril de montaje y el cuerpo principal.

Una forma de realización adicional se caracteriza porque el cuerpo principal presenta al menos una sección antirrotación para fijar el resorte bloqueando la rotación con respecto a una pieza constructiva contigua. La sección antirrotación puede comprender, por ejemplo, agujeros en el cuerpo principal a través de los cuales pueden guiarse pernos de la pieza constructiva contigua. Como alternativa pueden estar previstas extensiones que indican radialmente hacia afuera que se encajan en entalladuras correspondientes de la pieza constructiva contigua. También es posible dotar al cuerpo principal de bordes rectos radialmente externas que están en contacto con bordes también rectos de una pieza constructiva contigua. Con la opción de fijar el resorte bloqueando la rotación, puede ajustarse una orientación definida del resorte con respecto a la pieza constructiva contigua y mantenerse en funcionamiento.

Una configuración de la invención se refiere a una válvula antirretorno en particular para amortiguadores de vibraciones regulables, que comprende un asiento de válvula, una arandela de estanqueidad con la que la válvula antirretorno está cerrada o puede sellarse cuando la arandela de estanqueidad está en contacto con el asiento de válvula, y un resorte según una de las formas de realización que se han tratado antes, con el cual la arandela de estanqueidad se presiona en contacto con el asiento de válvula.

Los efectos técnicos y ventajas que pueden lograrse con la válvula antirretorno propuesto corresponden a los que se han explicado para el presente resorte. En resumen, cabe indicar que, debido al diseño propuesto del resorte, la válvula antirretorno puede realizarse muy compacta y, por tanto, solo requiere un espacio constructivo reducido. No obstante, puede realizarse una carrera de válvula comparativamente grande, por lo que la válvula antirretorno puede hacerse funcionar con un flujo volumétrico alto con una pérdida de potencia reducida al mismo tiempo. Debido al hecho de que el resorte se realiza resistente a la fatiga o casi resistente a la fatiga, la probabilidad de avería de la válvula antirretorno a consecuencia de un fallo del resorte está prácticamente descartada.

En una configuración adicional, el cuerpo principal del resorte puede presentar una perforación de alojamiento, y la válvula antirretorno un cuerpo de alojamiento sobre el que el resorte axial puede colocarse por deslizamiento con movilidad axial, en donde el cuerpo de alojamiento atraviesa la perforación de alojamiento, y presenta un cuerpo de tope con el que puede limitarse la movilidad del resorte con respecto al cuerpo de alojamiento. El cuerpo de alojamiento actúa como un mandril de montaje sobre el que se coloca por deslizamiento el cuerpo principal. La posición del resorte en dirección radial está determinada por lo tanto con suficiente exactitud. El cuerpo de tope sirve principalmente para impedir que el resorte durante el montaje resbale del cuerpo de alojamiento. En el estado montado de la válvula antirretorno se fija la posición axial del resorte de los brazos de resorte. El cuerpo de tope puede atornillarse, por ejemplo, con el cuerpo de alojamiento o montarse a presión sobre el cuerpo de alojamiento.

De acuerdo con una configuración perfeccionada la arandela de estanqueidad presenta una abertura de alojamiento y puede colocarse por deslizamiento sobre el cuerpo de alojamiento con movilidad axial, en donde el cuerpo de alojamiento atraviesa la abertura de alojamiento y la movilidad de la arandela de estanqueidad con respecto al cuerpo de alojamiento puede limitarse con el cuerpo de tope. El montaje de la válvula antirretorno se simplifica por ello dado que, además del resorte, la arandela de estanqueidad también puede colocarse por deslizamiento sobre el cuerpo de alojamiento y por consiguiente está lo suficientemente fijada en su posición radial.

Una configuración adicional se caracteriza porque el cuerpo de alojamiento al menos presenta un reborde que puede dar contra la arandela de estanqueidad para limitar el recorrido de resorte máximo. El reborde limita, por consiguiente, la compresión máxima posible del resorte, por lo que también se limita el momento de flexión máximo que actúa sobre los brazos de resorte. Por tanto, el resorte se protege de una carga demasiado alta y se impide que los brazos de resorte se rompan.

Según una configuración perfeccionada, la válvula antirretorno comprende un cuerpo base que define un eje longitudinal de válvula y presenta al menos un primer canal que discurre esencialmente a lo largo del eje longitudinal de válvula y al menos un segundo canal que discurre esencialmente perpendicular al eje longitudinal de válvula, en donde el segundo canal está abierto por un lado a lo largo del eje longitudinal de válvula. Por lo demás, la válvula antirretorno comprende un cuerpo de cierre que cierra herméticamente el al menos un segundo canal a lo largo del eje longitudinal de válvula en el estado montado de la válvula antirretorno, en donde el cuerpo de alojamiento está dispuesto entre el cuerpo base y el cuerpo de cierre.

El cuerpo base y el cuerpo de cierre forman los dos cuerpos esenciales de la válvula antirretorno entre los cuales está dispuesto el cuerpo de alojamiento. Como ya se ha explicado antes, el resorte y la arandela de estanqueidad se colocan por deslizamiento sobre el cuerpo de alojamiento y se retienen con el cuerpo de tope axial. Para el montaje el cuerpo de alojamiento solo debe posicionarse todavía entre el cuerpo base y el cuerpo de cierre. El cuerpo base y/o el cuerpo de cierre pueden presentar posicionadores para poder fijar la posición del cuerpo de alojamiento con una exactitud suficiente. A continuación, el cuerpo base y el cuerpo de cierre se unen entre sí, por lo que el montaje de la válvula antirretorno ya ha finalizado. El cuerpo de cierre debe sellar con respecto al cuerpo base lo que, por ejemplo, puede suceder con el uso de un ajuste prensado o una junta tórica. El montaje de la válvula antirretorno, por tanto, es simple.

Una configuración adicional se caracteriza porque entre el cuerpo de alojamiento y el cuerpo de tope está dispuesto de manera fija al menos un cuerpo de compensación de tolerancia que en el estado montado de la válvula antirretorno está en contacto con el cuerpo base o en el cuerpo de cierre. El cuerpo de compensación de tolerancia compensa inexactitudes de fabricación del cuerpo base y del cuerpo de cierre. Además, el cuerpo de compensación de tolerancia puede disponerse en la válvula antirretorno de modo que la arandela de estanqueidad por secciones en el estado cerrado de la válvula antirretorno está en contacto con el cuerpo de compensación de tolerancia. Tanto con el grosor de la arandela de estanqueidad como con el grosor del cuerpo de compensación de tolerancia puede modificarse la fuerza de retroceso del resorte y adaptarse a los casos de aplicación respectivos.

Una realización de la invención se refiere a un amortiguador de vibraciones regulable, en particular, para vehículos de motor, con un cilindro de trabajo, un émbolo que puede moverse en vaivén en el cilindro de trabajo que subdivide el cilindro de trabajo en un primer espacio de trabajo y un segundo espacio de trabajo, en donde el primer espacio de trabajo y el segundo espacio de trabajo están conectados a través de un línea de medio de presión en cada caso con un equipo de válvula para regular el amortiguador de vibraciones, y el equipo de válvula comprende al menos una válvula antirretorno según una de las configuraciones que se han tratado anteriormente.

Una implementación de la invención se refiere a un vehículo de motor con un amortiguador de vibraciones según la realización que se ha explicado antes.

Una realización de la invención se refiere al uso del resorte propuesto en válvulas antirretorno de amortiguadores de vibraciones regulables.

Los efectos técnicos y ventajas que pueden lograrse con el amortiguador de vibraciones propuesto, el vehículo de motor y el uso del resorte propuesto corresponden a las que se han expuesto para el presente resorte y la presente válvula antirretorno. Como resumen cabe indicar que, debido a la configuración propuesta del resorte, la válvula antirretorno puede realizarse muy compacta y por lo tanto solo requiere un espacio constructivo reducido. En consecuencia, también el amortiguador de vibraciones, por el que también puede entenderse un amortiguador de choque de un vehículo de motor puede realizarse compacto en correspondencia. No obstante, puede realizarse una carrera de válvula comparativamente grande, por lo que la válvula antirretorno puede hacerse funcionar con un flujo volumétrico elevado con una pérdida de potencia reducida al mismo tiempo. Debido al hecho de que el resorte se realiza resistente a la fatiga o casi resistente a la fatiga la probabilidad de la avería de la válvula antirretorno y del amortiguador de vibraciones a consecuencia de un fallo del resorte está prácticamente descartada. El amortiguador de vibraciones y, en consecuencia, el vehículo de motor, pueden hacerse funcionar sin incidencias durante un periodo muy largo.

Formas de realización de la invención a modo de ejemplo se explican con más detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos adjuntos. Muestran

figura 1A una vista lateral de una primera forma de realización de un resorte de acuerdo con la invención en el estado todavía sin acabar,

figura 1B una vista en planta desde arriba del resorte representado en la figura 1A,

figura 1C una vista lateral del resorte mostrado en las figuras 1A y 1B en el estado montado y en el estado de carga mínima,

figura 1D una vista lateral del resorte mostrado en las figuras 1A y 1B en el estado de carga máxima,

figuras 2A a 2D distintas vistas análogas a las figuras 1A a 1D de una segunda forma de realización de un resorte de acuerdo con la invención,

figura 3A una representación seccionada de una forma de realización de una válvula antirretorno de acuerdo con la invención,

figura 3B una representación ampliada de la zona X señalada en la figura 3A, y

figura 4 una representación básica de un vehículo de motor con un amortiguador de vibraciones, que comprende una válvula antirretorno de acuerdo con la invención.

En la figura 1A se muestra un primer ejemplo de realización de un resorte 10 de acuerdo con la invención mediante una vista lateral y en la figura 1B mediante una vista en planta desde arriba, en donde el resorte 10 todavía no se encuentra en el estado montado. El resorte 10 presenta un cuerpo principal 12 plano y, en este caso, en forma de arandela con un centro M que forma una primera superficie 16 y una segunda superficie 18. Además, el cuerpo principal 12 forma tres brazos de resorte 20, que presentan una forma longitudinal y en cada caso un extremo libre 22. Los brazos de resorte 20 se definen mediante partes correspondientes en el cuerpo principal 12. Los brazos de resorte 20 definen en cada caso un eje longitudinal L que discurre a través del extremo libre 22. Los brazos de resorte 20 están configurados y orientados de modo que sus ejes longitudinales L discurren tangencialmente a un círculo C alrededor del centro M del cuerpo principal 12. Además, los brazos de resorte 20 están distribuidos de manera uniforme por el perímetro del círculo C de modo que los ejes longitudinales L incluyen un ángulo de 120° entre sí. Las desviaciones, por ejemplo, ángulos mayores de 120°, son posibles en determinados límites. También, en determinados límites puede haber una desviación de la orientación estrictamente tangencial de los ejes longitudinales.

En las figuras 1C y 1D puede distinguirse el eje de resorte X que discurre a través del centro M y que está definido por el cuerpo principal 12. Como puede distinguirse de las figuras 1C y 1D, los brazos de resorte 20 se levantan en el estado acabado del resorte 10 en este caso de la primera superficie 16. Para ello, los brazos de resorte 20 se doblan por una línea de flexión B con un ángulo de flexión determinado que, en particular, puede distinguirse bien en la figura 1B. La línea de flexión B discurre en perpendicular al eje longitudinal L del brazo de resorte 20 en cuestión.

Por lo demás, en particular, de la figura 1C puede distinguirse que los brazos de resorte 20 presentan una zona de contacto 24 que comprende el extremo libre 22 que está acodada con respecto al resto del brazo de resorte 20. También la zona de contacto 24 se fabrica mediante flexión. La zona de contacto 24 está configurada de manera que en el estado descargado discurre esencialmente paralela a la primera superficie 16 o está algo inclinada hacia la primera superficie 16.

Además, de la figura 1B puede distinguirse que el cuerpo principal 12 que se compone, por ejemplo, de acero para resortes presenta acanaladuras R debidas a la producción en la primera y la segunda superficie 18, de las cuales, en la figura 1B están representadas solo algunas a modo de ejemplo. Las acanaladuras R discurren paralelas entre sí. Las líneas de flexión B por las que los brazos de resorte 20 en la fabricación del resorte 10 se doblan, no discurren paralelas a las acanaladuras R, sino que incluyen un ángulo con las acanaladuras R. Las líneas de flexión B de ambos brazos de resorte 20 izquierdos relacionados con la figura 1B incluyen un ángulo de aproximadamente 60° y la línea de flexión B del brazo de resorte derecho incluye un ángulo de aproximadamente 90° con las acanaladuras R.

Por lo demás, por la figura 1B puede distinguirse que el cuerpo principal 12 presenta en total tres secciones de tope 26 que se fabrican mediante doblado por un borde de flexión con un ángulo de flexión de aproximadamente 90°, lo que se desprende de la figura 1C. Las secciones de tope 26 dan contra piezas constructivas contiguas, de modo que se limita el recorrido de resorte máximo por el que los brazos de resorte 20 pueden doblarse. Esto impide una sobrecarga de los brazos de resorte 20.

Por lo demás, el cuerpo principal 12 está provisto de una perforación de alojamiento 28 que presenta esencialmente una sección transversal circular. Radialmente hacia afuera, la perforación de alojamiento 28, al menos en el estado montado que se muestra en las figuras 1A y 1B, está limitada por los brazos de resorte 20 y por tres secciones 30 en forma de arco circular, que se forman desde los salientes del cuerpo principal 12 que indican radialmente hacia dentro. Solo con estas secciones 30 en forma de arco circular el resorte 10 está en contacto, por ejemplo, con un mandril de montaje, como va a explicarse más tarde con más exactitud. Se impide, por tanto, un contacto del mandril de montaje con los brazos de resorte 20 y se impide una transmisión de fuerzas de fricción desde el mandril de montaje hacia los brazos de resorte 20 y un rozamiento.

Además, el cuerpo principal 12 forma tres secciones antirrotación 32 en total que, en el ejemplo de realización mostrado en las figuras 1A a 1D, comprende en cada caso un borde recto 34 que está dispuesto radialmente afuera en el cuerpo principal 12. Con estos bordes 34 el resorte 10 puede estar en contacto con una pieza constructiva contigua con forma correspondiente. Por lo demás, las secciones antirrotación 32 comprenden en cada caso un orificio 36, que asimismo pueden colocarse por deslizamiento sobre clavijas dispuestas de manera correspondiente de una constructiva contigua. Con ambas medidas puede impedirse una rotación no controlada de resorte 10 en el funcionamiento.

En las figuras 2A a 2D está representado un segundo ejemplo de realización del resorte 10 de acuerdo con la invención del mismo modo que el primer ejemplo de realización. El diámetro máximo del cuerpo principal 12 del resorte 10 según el segundo ejemplo de realización es menor que el del primer ejemplo de realización. Consecuentemente, la longitud de los brazos de resorte 20 es menor que en el primer ejemplo de realización.

Por lo demás, la sección antirrotación 32 está configurada diferente y presenta tres extensiones 38 que indican radialmente hacia fuera que pueden encajarse en correspondientes entalladuras de una pieza constructiva contigua. El cuerpo principal 12 según el segundo ejemplo de realización no presenta las secciones de tope 26.

Por lo demás, la estructura del resorte 10 según el segundo ejemplo de realización es esencialmente igual al primer ejemplo de realización. Por motivos de representación las acanaladuras R en la figura 2B no están dibujadas.

En la figura 3A se muestra un ejemplo de realización de una válvula antirretorno 40 mediante una representación en corte en el estado montado. En la figura 3B, la parte X señalada en la figura 3A se representa ampliada. La válvula antirretorno 40 presenta un cuerpo base 42 y un cuerpo de cierre 44. El cuerpo base 42 define un eje longitudinal de válvula A, así como un primer canal 46 y un número de segundos canales 48. El primer canal 46 discurre a lo largo del eje longitudinal de válvula A, mientras que los segundos canales 48 discurren en perpendicular a él. Los segundos canales 48 están abiertos parcialmente a lo largo del eje longitudinal de válvula A, con respecto a la representación de la figura 3A hacia la derecha. En consecuencia, los segundos canales 48 se cierran completamente solo cuando el cuerpo de cierre 44 se inserta en el cuerpo base 42. Por lo tanto, es necesario que el cuerpo de cierre 44 se inserte de manera estanca en el cuerpo base 42, lo que puede suceder, por ejemplo, con juntas tóricas no representadas o mediante un ajuste prensado.

Entre el cuerpo base 42 y el cuerpo de cierre 44 está dispuesto un cuerpo de alojamiento 50. El cuerpo de alojamiento 50 desempeña la función de un mandril de montaje de modo que el resorte 10 puede colocarse por deslizamiento sobre el cuerpo de alojamiento 50, atravesando el cuerpo de alojamiento 50 la perforación de alojamiento 28 del resorte 10 con una sección de alojamiento 52. La posición del resorte 10 está fijada suficientemente, por consiguiente, de manera radial. El cuerpo de alojamiento 50 forma además un reborde 54 que puede dar contra la arandela de estanqueidad 56, por lo que el recorrido de resorte máximo de los brazos de resorte 20 se limita y por tanto se impide una flexión demasiada intensa de los brazos de resorte 20.

Como se desprende en particular de la figura 3B sobre el cuerpo de alojamiento 50 adicionalmente está colocada por deslizamiento una arandela de estanqueidad 56, para lo cual, la arandela de estanqueidad 56 presenta una abertura de alojamiento 60. Para impedir que la arandela de estanqueidad 56 y el resorte 10 puedan separarse axialmente del cuerpo de alojamiento 50 un cuerpo de tope 58 está conectado con el cuerpo de alojamiento 50, por ejemplo, mediante prensado o atornillado. El cuerpo de tope 58 sobresale radialmente hacia afuera a través de la sección de alojamiento 52. Los brazos de resorte 20 están en contacto con la arandela de estanqueidad 56 y presionan contra el cuerpo de tope 58 que limita la movilidad axial de la arandela de estanqueidad 56.

De la figura 3B puede distinguirse que el diámetro de la abertura de alojamiento 60 es algo mayor que el diámetro de la sección de alojamiento 52. Esto impide que, en el caso de una carga no homogénea de la arandela de estanqueidad 56 que conlleva un giro de la arandela de estanqueidad 56 alrededor de un eje de giro, que discurre perpendicular al eje longitudinal de válvula A, no se produzca un atascamiento de la arandela de estanqueidad 56 sobre la sección de alojamiento 52.

Como se desprende asimismo de la figura 3B, está previsto un cuerpo de compensación de tolerancia 62 en forma de arandela que está sujeto entre el cuerpo de alojamiento 50 y el cuerpo de tope 58 enclavándose en este. El cuerpo de compensación de tolerancia 62 está en contacto radialmente afuera con el cuerpo base 42. La arandela de estanqueidad 56 se presiona en la dirección contraria al resorte 10 contra el cuerpo de compensación de tolerancia 62. El grosor del cuerpo de compensación de tolerancia 62 y de la arandela de estanqueidad 56 puede variarse, para compensar tolerancias por ejemplo del resorte 10 y ajustar su fuerza de retroceso.

El cuerpo de tope 58 y el cuerpo base 42 forman un asiento de válvula 64 que puede dar contra la arandela de estanqueidad 56 cuando el resorte 10 no se somete a carga. Por ello, también la válvula antirretorno 40 se cierra. La válvula antirretorno 40 presenta, por tanto, una hendidura anular que puede cerrarse mediante la arandela de estanqueidad 56. Cabe señalar que el cuerpo de compensación de tolerancia 62 en la vista en planta desde arriba comprende esencialmente dos coronas concéntricas que se unen a un número de nervios que discurren radialmente. El plano de corte de las figuras 3A y 3B discurre a través de algunos de estos nervios de modo que parece que la válvula antirretorno 40 estuviera cerrada por el cuerpo de compensación de tolerancia 62, pero esto solo vale para la zona de los nervios. Dado que en este ejemplo de realización el cuerpo de compensación de tolerancia 62 está apoyado tanto sobre el cuerpo de alojamiento 50 como sobre el cuerpo base 42, y la arandela de estanqueidad 56 se presiona contra el cuerpo de compensación de tolerancia 62, el asiento de válvula 64 también se forma desde el cuerpo de compensación de tolerancia 62. Sin embargo, el uso del cuerpo de compensación de tolerancia 62 no es obligatoriamente necesario.

La válvula antirretorno 40 es exclusivamente de fluido controlado. Si un fluido a lo largo de la dirección señalada con las flechas P de la figura 3A fluye a través del primer canal 46, entonces el fluido aplica una fuerza de fluido hacia la arandela de estanqueidad 56 que, por consiguiente, se mueve a lo largo del eje longitudinal de válvula A en dirección contraria al cuerpo de compensación de tolerancia 62. Debido a este movimiento los brazos de resorte 20 se doblan, por lo que estos aplican una fuerza de retroceso sobre la arandela de estanqueidad 56 que se opone a la fuerza de fluido. La arandela de estanqueidad 56 se detiene allí donde la fuerza de fluido y la fuerza de retroceso son de la misma magnitud. A consecuencia del movimiento de la arandela de estanqueidad 56 en la dirección contraria al cuerpo de compensación de tolerancia 62 la válvula antirretorno 40 se abre y el fluido puede abandonar la válvula antirretorno 40 a través de los segundos canales 48. Si se reduce la velocidad de flujo, el flujo se detiene o la dirección de flujo se invierte, entonces la fuerza de fluido disminuye, o la fuerza de fluido actúa en la dirección opuesta sobre la arandela de estanqueidad 56. En consecuencia, la arandela de estanqueidad 56 se presiona de nuevo contra el cuerpo de compensación de tolerancia 62 y cierra la válvula antirretorno 40.

En la figura 4 se representa un vehículo de motor 66 mediante un esbozo esquemático que comprende un amortiguador de vibraciones 68 regulable, que en este caso está configurado como amortiguador de choque. El amortiguador de vibraciones 68 presenta un cilindro de trabajo 70 en el cual un émbolo 71 está dispuesto de manera que puede moverse en vaivén. El émbolo 71 subdivide el cilindro de trabajo 70 en un primer espacio de trabajo 72 y un segundo espacio de trabajo 74. El primer espacio de trabajo 72 y el segundo espacio de trabajo 74 están conectados a través de una línea de medio de presión 76 en cada caso con un equipo de válvula 78. Con este equipo de válvula 78 puede aplicarse de la manera deseada un medio de presión, por ejemplo, un líquido hidráulico o aire comprimido, al primer y al segundo espacio de trabajo 72, 74, por lo que el amortiguador de vibraciones 68 puede regularse. La unidad de construcción hidráulica o neumática dispuesta para ello en el equipo de válvula 78 no están representadas por separado, no obstante, la estructura del equipo de válvula 78 puede orientarse, por ejemplo, en el equipo de válvula 78 mostrado en el documento DE 38 03 888 A. El equipo de válvula 78 mostrado en la figura 4 comprende al menos una válvula antirretorno 40 de acuerdo con la invención que está representada en las figuras 3A y 3B, en donde la válvula antirretorno 40 presenta un resorte 10 de acuerdo con las figuras 1 o 2. En el ejemplo representado en la figura 4 el equipo de válvula 78 presenta dos válvulas antirretorno 40 que están conectadas en paralelo, pero que abren y cierran en direcciones opuestas. En el uso de diferentes resortes 10 pueden realizarse diferentes relaciones de presión en el primer y en el segundo espacio de trabajo 72, 74 y propiedades de amortiguación del amortiguador de vibraciones regulables y anisotrópicas.

Lista de referencias

10 resorte

12 cuerpo principal

16 primera superficie

18 segunda superficie

20 brazo de resorte

22 extremo libre

24 zona de contacto

26 sección de tope

28 perforación de alojamiento

30 sección en forma de arco circular

32 sección antirrotación

34 borde

36 orificio

38 extensión

40 válvula antirretorno

42 cuerpo base

44 cuerpo de cierre

46 primer canal

48 segundo canal

50 cuerpo de alojamiento

52 sección de alojamiento

54 reborde

56 arandela de estanqueidad

58 cuerpo de tope

60 abertura de alojamiento

62 cuerpo de compensación de tolerancia

64 asiento de válvula

66 vehículo de motor

68 amortiguador de vibraciones

70 cilindro de trabajo

71 émbolo

72 primer espacio de trabajo

74 segundo espacio de trabajo

76 línea de medio de presión

78 equipo de válvula

A eje longitudinal de válvula

B línea de flexión

C círculo

L eje longitudinal

M centro

P flecha

R acanaladura

X eje de resorte

Claims

REIVINDICACIONES

1. Resorte para una válvula antirretorno (40) que puede emplearse, en particular, en amortiguadores de vibraciones (68) regulables que comprende

- un cuerpo principal (12) plano con una primera superficie (16) y una segunda superficie (18), así como un centro (M), - dos o varios brazos de resorte (20) que cooperan de manera elástica con el cuerpo principal (12) y que en el estado descargado se levantan de la primera superficie (16) o de la segunda superficie (18), en donde

- los brazos de resorte (20) forman un extremo libre (22) y presentan un eje longitudinal (L) que discurre a través del extremo libre (22) y tangencialmente a un círculo (C) alrededor del centro (M) del cuerpo principal (12) caracterizado porque los brazos de resorte (20) forman en cada caso una línea de flexión (B) con el cuerpo principal (12), y el cuerpo principal (12) presenta acanaladuras (R) que discurren paralelas entre sí, en donde las líneas de flexión (B) no discurren paralelas a las acanaladuras (R).

2. Resorte según la reivindicación 1,

caracterizado porque los brazos de resorte (20) se forman desde el cuerpo principal (12).

3. Resorte según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque los brazos de resorte (20) forman en cada caso una línea de flexión (B) con el cuerpo principal (12) que discurre en perpendicular al eje longitudinal (L).

4. Resorte según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque los brazos de resorte (20) presentan en cada caso una zona de contacto (24) que comprende el extremo libre (22) que está acodada con respecto al resto del brazo de resorte (20).

5. Resorte según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque el cuerpo principal (12) presenta secciones de tope (26) que dan contra las piezas constructivas contiguas.

6. Resorte según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque el cuerpo principal (12) presenta una perforación de alojamiento (28).

7. Resorte según la reivindicación 6,

caracterizado porque la perforación de alojamiento (28) está delimitada al menos por secciones por los brazos de resorte (20).

8. Resorte según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque el cuerpo principal (12) presenta al menos una sección antirrotación (32) para fijar el resorte (10) bloqueando la rotación con respecto a una pieza constructiva contigua.

9. Válvula antirretorno (40) en particular para amortiguadores de vibraciones (68) regulables, que comprende - un asiento de válvula (64),

- una arandela de estanqueidad (56) con la cual la válvula antirretorno (40) está cerrada o puede sellarse, cuando la arandela de estanqueidad (56) está en contacto con el asiento de válvula (64), y

- un resorte (10) según una de las reivindicaciones anteriores con el que la arandela de estanqueidad (56) se presiona en contacto con el asiento de válvula (64).

10. Válvula antirretorno (40) según la reivindicación 9,

caracterizada porque

- el cuerpo principal (12) del resorte (10) presenta una perforación de alojamiento (28), y

- la válvula antirretorno (40) comprende un cuerpo de alojamiento (50) (50), sobre el cual el resorte (10) puede colocarse por deslizamiento con movilidad axial, en donde el cuerpo de alojamiento (50) atraviesa la perforación de alojamiento (28), y presenta un cuerpo de tope (58) con el que puede limitarse la movilidad del resorte (10) con respecto al cuerpo de alojamiento (50).

11. Válvula antirretorno (40) según la reivindicación 10,

caracterizada porque la arandela de estanqueidad (56) presenta una abertura de alojamiento (60) y puede colocarse por deslizamiento sobre el cuerpo de alojamiento (50) con movilidad axial, en donde el cuerpo de alojamiento (50) atraviesa la abertura de alojamiento (60) y la movilidad de la arandela de estanqueidad (56) puede limitarse con respecto al cuerpo de alojamiento (50) con el cuerpo de tope (58).

12. Válvula antirretorno (40) según una de las reivindicaciones 10 o 11, caracterizada porque el cuerpo de alojamiento (50) presenta al menos un reborde (54) que da contra la arandela de estanqueidad (56).

13. Válvula antirretorno (40) según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizada porque la válvula antirretorno (40) comprende

- un cuerpo base (42) que define un eje longitudinal de válvula (A) y presenta al menos un primer canal (46) que discurre esencialmente a lo largo del eje longitudinal (L) y al menos un segundo canal (48) que discurre esencialmente perpendicular al eje longitudinal de válvula (A), en donde el segundo canal (48) está abierto por un lado a lo largo del eje longitudinal de válvula (A), y

- un cuerpo de cierre (44) que cierra herméticamente el al menos un segundo canal (48) a lo largo del eje longitudinal de válvula (A) en el estado montado de la válvula antirretorno (40), en donde

- el cuerpo de alojamiento (50) está dispuesto entre el cuerpo base (42) y el cuerpo de cierre (44).

14. Válvula antirretorno (40) según la reivindicación 13,

caracterizada porque entre el cuerpo de alojamiento (50) y el cuerpo de tope (58) al menos un cuerpo de compensación de tolerancia (62) está dispuesto de manera fija que, en el estado montado de la válvula antirretorno (40), está en contacto con el cuerpo base (42) o con el cuerpo de cierre (44).

15. Amortiguador de vibraciones (68) regulable, en particular para vehículos de motor, con

- un cilindro de trabajo (70),

- un émbolo que puede moverse en vaivén en el cilindro de trabajo (70) que subdivide el cilindro de trabajo (70) en un primer espacio de trabajo (72) y un segundo espacio de trabajo (74), en donde

- el primer espacio de trabajo (72) y el segundo espacio de trabajo (74) están conectados a través de una línea de medio de presión (76) en cada caso con un equipo de válvula (78) para regular el amortiguador de vibraciones (68), y - el equipo de válvula (78) comprende al menos una válvula antirretorno (40) según una de las reivindicaciones 9 a 14.

16. Vehículo de motor (66), con un amortiguador de vibraciones (68) regulable según la reivindicación 15.