IT8147581A1

IT8147581A1 - Assieme di stelo di stantuffo per ammortizzatore idraulico.

Info

Publication number: IT8147581A1
Application number: IT1981A47581A
Authority: IT
Original assignee: Showa Mfg
Priority date: 1980-05-02
Filing date: 1981-01-15
Publication date: 1982-07-15
Also published as: GB2075630B; AU525721B2; DE3049562A1; SE8009159L; GB2075630A; FR2481770B1; FR2481770A1; AU6603481A; JPS56162359U; IT8147581A0; DE3049562C2; CA1154041A; SE444412B

Description

La presente invenzione si riferisce ad un assieme comprendente uno stelo di stantuffo per un ammortizzatore idraulico, un accessorio per la connessione ad un asse di veicolo, e che ? avvitato sulla filettatura esterna alla estremit? dello stelo di stantuffo ed un dado di bloccaggio.

Per economia di forza e di combustibile, vi ? una tendenza recente a ridurre il peso del corpo di motociclette ed autoveicoli. In questo caso, ? specialmente desiderabile ridurre il peso degli ammortizzatori usati per sospendere il corpo di questi veicoli. Quindi, ? desiderabile realizzare steli di stantuffo il pi? sottili possibile. Per?, poich? non soltanto le forze assiali, ma anche le forze trasversali dovute alle vibrazioni del corpo di veicolo, sono applicate agli ammortizzatori idraulici, gli steli di stantuffo sono sollecitati a flettersi od a rompersi se gli steli sono realizzati eccessivamente sottili, l'avaria verificandosi alla base dell'accessorio avvitato sulla estremit? dello stelo di stantuffo. Quindi, gli steli di stantuffo degli ammortizzatori idraulici devono rispondere a requisiti contraddittori per quanto riguarda la riduzione di peso, senza perdita di robustezza.

In un assieme secondo l?invenzione, e comprendente uno stelo di stantuffo, un accessorio ed un dado di bloccaggio come sopra esposto, il dado di bloccaggio ha una porzione cilindrica non filettata estendentesi sopra una porzione non filettata dello stelo di pistone ed accoppiata ad esso e l?accessorio ? avvitato sulla filettatura esterna dello stelo di pistone sul lato opposto del dado di bloccaggio alla porzione cilindrica non filettata.

Quale risultato, il momento flettente massimo applicato allo stelo di pistone, che si verifica alla estremit? del dado di bloccaggio, agisce su una parte non filettata dello stelo di stantuffo che ? cos? molto meglio in grado di resistere alla sollecitazione che non la corrispondente parte filettata nelle costruzioni della tecnica precedente, come si comprender? pi? completamente facendo riferimento ai disegni allegati, che illustrano un esempio di assieme in relazione all'invenzione ed i risul tati di prove comparative applicate ad esso, in cui :

la fig. 1 ? una elevazione di un assieme accoppiato ad un ammortizzatore idraulico;

la fig. 2 ? una sezione longitudinale ingrandita mostrante una porzione essenziale dell'assieme di fig. 1;

la fig. 3 ? anche essa una sezione longitudinale ingrandita mostrante la stessa porzione della fig. 2 mentre viene assemblata; e

la fig. 4 ? una rappresentazione grafica illustrante la durata di un assieme secondo la presente invenzione in confronto con quella di un assieme secondo la tecnica precedente.

Con riferimento alla fig. 1, un pistone accoppiato in modo scorrevole nel cilindro 2 di un ammortizzatore idraulico 1, ? collegato ad uno stelo di pistone 3 per trasmettere la forza di assorbimento di urto. Un accessorio 4 per collegare 11ammortizzatore all'asse di un veicolo ? avvitato sulla porzione di estremit? inferiore dello stelo di pistone 3 attraverso una sede di molla 6, che ? disposta per ricevere una estremit? di una molla a spirale 5, ed ? fissata per mezzo di un dado di bloccaggio 7. L'altra estremit? 5b della molla a spirale 5 ? sistemata su una sede di molla 8 che ? fissata alla circonferenza esterna del cilindro 2. Un accessorio 9 per collegare l'altra estremit? dell'ammortizzatore al corpo di veicolo ? disposto alla estremit? superiore del cilindro 2.

L'assieme di fissaggio per l'accessorio 4 alla estremit? inferiore ? mostrato nella fig. 2 su scala ingrandita. La porzione di estremit? dolio stelo di pistone 3 ? formata su una filettatura esterna 10 su cui il dado di bloccaggio 7 viene avvitato per primo. Quindi, dopo che la sede di molla 6 ? stata sistemata, l'accessorio 4 ? avvitato sulla filettatura 10. Il dado di bloccaggio 7 ? formato con una porzione cilindrica 11 che ? accoppiata a pressione sulla porzione senza filettatura dello stelo di pistone 3 ed inizialmente ha un diametro interno maggiore del diametro dello stelo di pistone 3, cos? che esso libera la porzione filettata quando il dado di bloccaggio 7 ? avvitato sullo stelo di pistone 3, come mostrato in fig. 3. Quando ? in questa posizione, il dado di bloccaggio 7 ha una estremit? tenuta contro una maschera 12 mentre la porzione cilindrica 11 ha la sua estremit? di fondo H a e la sua porzione circonferenziale esterna llb accoppiate a pressione sullo stelo 3 per mezzo di un punzone spaccato ruotante 13.

La circonferenza interna 14 del punzone 13 include una leggera rastremazione 14b, seguita da una rastremazione a gradino 14 e la rotazione del punzone fa s? che l ' estremit? di fondo 11a del dado di bloccaggio 7 si a accoppiata a pressione allo stelo 3 e la porzione circonferenziale esterna 11b per conformarsi con la dolce rastremazione 14b mentre chiude lo spazio fra la circonferenza interna H e della porzione cilindrica 11 e la circonferenza esterna dello stelo di pistone 3. Dopo che il dado di bloccaggio 7 ? stato sistemato, l'accessorio 4 ?.avvitato sulla porzione di estremit? dello stelo di pistone 3, cosi che la sede di molla 6 sia forzata contro la faccia terminale del dado di hloccag gio 7. Nel caso di un ammortizzatore idraulico che ha la sua molla a spirale 5 montata nel cilindro 2, l'accessorio 4 ? forzato in contatto diretto con la faccia di estremit? del dado di bloccaggio 7.

Per determinare l'effetto della relazione fra la dimensione dello spazio fra la circonferenza esterna dello stelo di pistone 3 e la circonferenza interna della porzione cilindrica e la durata, sono state effettuate prove di fatica impiegando uno ste lo di pist?ne cavo avente un diametro esterno di 14 millimetri ed un diametro interno di 4?5 millimetri, in modo che possa essere stabilita una solle citazione di 30 kg/mm . Per le prove, l'accessorio 4 ? stato tenuto in una maschera ed ? stata for nita una forza trasversale allo stelo di pistone fino a che la sollecitazione misurata nel punto P, mostrato nella fig. 2, raggiunse un valore di 30 kg/mm . Questo momento flettente venne applicato ripetutamente fino a che lo stelo di pistone si ava ri? ed il numero di cicli di prova prima dell'avaria sono dati nella Tabella 1 per differenti dimensioni di spazio.

I risultati delle prove di fatica sono tabulati nella Tabella 1.

TABELLA 1

Il momento flettente applicato allo stelo di pistone 3 raggiunge il suo massimo in un punto mostrato come P nella fig. 2 a livello con la porzione di fondo 11a e, in una costruzione secondo l?invenzione, la porzione nel punto P non ? formata con un filettatura cpialsiasi, aumentando cosi la resistenza alla piegatura od alla rottura. Viceversa, in un accessorio secondo la tecnioa precedente, che non ? formato con la porzione cilindrica 1 1 il massimo momento flettente ? esercitato sulla porzione filettata e la concentrazione della sollecitazione avviene alla radice della filettatura portando ad un elevato rischio che lo stelo d? pistone venga flesso o rotto. I risultati delle prove di fatica sulla flessione dello stelo, in cui la durata di un assieme A secondo la presente invenzione ? stato confrontato con quella di un assieme B secondo la tecnica precedente, quando un momento flettente viene applicato ripetutamente all'accessorio, sono illustrati nella fig. 4.

Lo stelo di pistone impiegato nella fig. 4 era un'asta cava avente un diametro esterno di 14 millimetri ed un diametro interno di 4.5 millimetri (cio? lo stesso che per le prove indicate nella Tabella 1), e lo spazio fra la circonferenza esterna dello stelo di pistone e la circonferenza interna della porzione cilindrica era ridotto a zero per lo assieme A.

Come si pu? comprendere dalla fig. 4, la durata di un assieme secondo la presente invenzione pu? essere migliorata almeno varie decine di volte pi? che non quella di un assieme secondo la tecnica precedente. Un punto X che compare nella fig. 4 indica la durata (soltanto per una sollecitazione di 30

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I

1. Un assieme comprendente uno stelo di pistone per un ammortizzatore idraulico, un accessorio per la connessione ad un asse di un veicolo, e che ? avvitato sulla filettatura esterna alla estremit? dello stelo di pistone ed un dado di bloccaggio, nel quale assieme il dado di bloccaggio ha una porzione cilindrica non filettata estendentesi sopra una porzione non filettata dello stelo di pistone ed accoppiata a pressione con esso, e l'accessorio ? avvitato sulla filettatura esterna sullo stelo di pistone sul lato opposto del dado di bloccaggio alla porzione cilindrica non filettata.

2. Un assieme secondo la rivendicazione 1, in cui lo stelo di pistone ? cavo.

3. Un assieme secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui una sede di molla ? interposta fra il dado di bloccaggio e l?accessorio.

4. Un assieme secondo una qnalsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui lo spazio fra la circonferenza esterna dello stelo di pistone e la porzione cilindrica del dado di bloccaggio ? effettivamente zero.