ITTO20100845A1 - Ammortizzatore lineare avente membrana di compensazione con guarnizioni integrate - Google Patents

Description

"Ammortizzatore lineare avente membrana di compensazione con guarnizioni integrate"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un ammortizzatore, comprendente:

una base tubolare avente un’estremità anteriore ed un’estremità posteriore;

un supporto montato a tenuta sull’estremità anteriore della base tubolare, detto supporto essendo costituito da una boccola avente un’estremità anteriore flangiata, la quale chiude la base tubolare, ed un’estremità posteriore a tazza, disposta all’interno della base tubolare;

un gruppo pistone comprendente un pistone montato all’interno della base tubolare per un movimento di scorrimento alternativo, detto pistone definendo all’interno della base tubolare una camera di lavoro ed una camera di accumulazione disposte rispettivamente dal lato posteriore e dal lato anteriore del pistone, ed uno stelo collegato al pistone e fuoriuscente dall’estremità anteriore della base tubolare attraverso il supporto;

almeno un percorso di fluido per collegare la camera di lavoro con la camera di accumulazione; e una membrana di compensazione affacciata sulla camera di accumulazione, la quale à ̈ costituita da un manicotto di materiale deformabile montato fra le estremità del supporto.

Un ammortizzatore di questo tipo à ̈ noto ad esempio da US 2006/163016 A1.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di rendere disponibile un ammortizzatore di dimensioni compatte, che sia realizzabile con un numero limitato di componenti.

Tale scopo à ̈ raggiunto secondo l’invenzione da un ammortizzatore del tipo definito all’inizio, in cui detta membrana di compensazione presenta un’estremità posteriore ripiegata all’indietro in modo tale da avviluppare l’estremità posteriore a tazza del supporto, e provvista di un bordo sagomato per realizzare una tenuta fra il supporto e lo stelo del gruppo pistone.

Forme di realizzazione preferite dell’invenzione sono definite nelle rivendicazioni dipendenti, che sono da intendersi come parte integrante della presente descrizione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del dispositivo secondo l’invenzione diverranno più chiari con la seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione del trovato, fatta con riferimento ai disegni allegati, forniti a titolo puramente illustrativo e non limitativo, in cui:

- la figura 1 à ̈ una vista in sezione longitudinale di un ammortizzatore lineare secondo l’invenzione;

- la figura 2 à ̈ una vista in sezione longitudinale di parte dei componenti dell’ammortizzatore di figura 1;

- le figure 3 e 4 sono viste in esploso, rispettivamente in elevazione laterale ed in prospettiva, di un supporto e di una membrana di compensazione dell’ammortizzatore di figura 1.

Con riferimento alle figure 1 e 2, un ammortizzatore secondo l’invenzione comprende una base tubolare 10, un gruppo pistone 12, un supporto/tappo 14, una molla di ritorno 16, ed una membrana di compensazione 18.

La base tubolare 10 comprende una porzione di base tubolare principale 10a ed una porzione di parete terminale posteriore 10b all’estremità posteriore della base. Nella presente descrizione, i termini “anteriore†e “posteriore†sono intesi nella direzione longitudinale dell’ammortizzatore, e sono impiegati con riferimento all’estremità dell’ammortizzatore in cui à ̈ inserito lo stelo del pistone.

La porzione di base tubolare principale 10a presenta una estremità anteriore 10c costituita da una porzione a collare, avente uno spessore di parete inferiore allo spessore di parete della parte adiacente della porzione di base tubolare 10a. La porzione di base tubolare principale 10a definisce al suo interno una cavità 10d.

Il supporto 14 à ̈ montato a tenuta sull’estremità anteriore 10c della base tubolare 10, ed à ̈ costituito da una boccola avente un’estremità anteriore 14a flangiata, la quale chiude la base tubolare, ed un’estremità posteriore 14b a tazza, disposta all’interno della base tubolare.

Più in particolare, l’estremità anteriore 14a comprende una porzione anulare esterna 14c, avente diametro esterno corrispondente al diametro della cavità 10d della base 10 in corrispondenza della sua estremità anteriore 10c, ed una porzione anulare interna 14d avente diametro ridotto rispetto alla porzione anulare esterna 14c. Attraverso l’estremità anteriore flangiata 14a à ̈ ricavato almeno un foro passante 14e.

L’estremità posteriore 14b del supporto 14, solidalmente collegata all’estremità anteriore 14a attraverso una porzione a fusto 14f avente diametro ridotto rispetto alle estremità anteriore e posteriore 14a, 14b, presenta preferibilmente un diametro esterno massimo minore del diametro interno della cavità 10d della base tubolare 10. Come sopra accennato, l’estremità superiore 14b del supporto 14 à ̈ sagomata a tazza; in particolare essa comprende una porzione di fondo 14g, direttamente raccordata alla porzione a fusto 14f, ed una porzione a collare 14h sporgente dalla porzione di fondo 14g verso l’estremità posteriore 10b della base tubolare 10.

Il supporto 14 presenta un passaggio centrale 14i per permettere allo stelo del pistone di fuoriuscire all’esterno; la tenuta in corrispondenza di tale passaggio à ̈ garantita nel modo che verrà chiarito nel seguito.

L’estremità anteriore 14a del supporto 14 à ̈ fissata all’estremità anteriore 10c della base tubolare 10 in corrispondenza della sua porzione a collare, mediante risvoltatura della porzione a collare stessa (tale risvoltatura non à ̈ rappresentata). La modalità di chiusura della base tubolare 10 non à ̈ comunque essenziale ai fini dell’invenzione.

Il gruppo pistone 12 comprende uno stelo 32 ed un pistone 34. Il pistone 34 à ̈ montato all’interno della base tubolare 10 per un movimento di scorrimento alternativo, e definisce all’interno della base tubolare 10 una camera di lavoro W ed una camera di accumulazione A disposte rispettivamente dal lato posteriore del pistone 34, ovvero fra il pistone 34 e la parete terminale 10b della base tubolare 10, e dal lato anteriore del pistone 34, ovvero fra il pistone 34 ed il supporto 14; tali camere sono riempite con un fluido viscoso, ad esempio olio siliconico, che durante il funzionamento dell’ammortizzatore passa da una camera all’altra in modo di per sé convenzionale, e comunque non essenziale ai fini della presente invenzione. Lo stelo 32 à ̈ collegato al pistone 34 e fuoriesce dall’estremità anteriore 10c della base tubolare 10 attraverso il supporto 14.

La struttura specifica ed il modo di operare dello stelo 32 e del pistone 34 non sono essenziali ai fini dell’invenzione, e non verranno pertanto descritti. Convenzionalmente, vi à ̈ almeno un percorso di fluido 42 ricavato attraverso il pistone e/o lo stelo e/o fra il pistone e lo stelo e/o fra il pistone e la parete della base tubolare per collegare la camera di lavoro W con la camera di accumulazione A. Altrettanto convenzionalmente può essere prevista una valvola 44 per modulare la resistenza al passaggio di fluido da una camera all’altra, e quindi la resistenza fornita dall’ammortizzatore durante il funzionamento.

La molla di ritorno 16 à ̈ una molla ad elica, la cui estremità anteriore insiste su un puntale 48, il quale à ̈ montato sull’estremità anteriore 32b dello stelo 32, e la cui estremità posteriore insiste sul supporto/coperchio 14, in modo tale da sollecitare normalmente il gruppo pistone 12 nella direzione di distensione dell’ammortizzatore. La posizione di massima distensione, o di riposo, del gruppo pistone 12 à ̈ illustrata in figura 1. In tale posizione il fluido viscoso à ̈ tutto (o quasi) nella camera di lavoro W.

La membrana di compensazione 18 à ̈ disposta affacciata sulla camera di accumulazione A, ed à ̈ costituita da un manicotto di materiale deformabile montato fra le estremità 14a, 14b del supporto 14. La membrana di compensazione 18 si deforma elasticamente durante i passaggi di fluido fra la camera di lavoro W e la camera di accumulazione A per compensare le variazioni di volume della camera di lavoro che si verificano nel corso dei movimenti del pistone 34.

Più in particolare, la membrana di compensazione 18 presenta un’estremità anteriore 18a costituita da un orlo ispessito, il quale nella condizione montata dell’ammortizzatore à ̈ posizionato (in particolare compresso) radialmente fra la porzione interna 14d dell’estremità anteriore 14a del supporto 14 e la porzione a collare 10c della base tubolare 10, ed assialmente fra la porzione esterna 14c dell’estremità anteriore 14a del supporto 14 ed uno spallamento della base tubolare 10 adiacente alla porzione a collare 10c. In questo modo l’estremità anteriore 14a della membrana di compensazione 18 agisce come una guarnizione per realizzare una tenuta fra il supporto 14 e la base tubolare 10.

La membrana di compensazione 18 comprende poi un’estremità posteriore 18b ripiegata all’indietro in modo tale da avviluppare l’estremità posteriore a tazza 14b del supporto 14, avvolgendosi attorno alla porzione a collare 14h, e provvista di un bordo 18c sagomato per realizzare una tenuta fra il supporto 14 e lo stelo 32 del gruppo pistone 12. In particolare, il bordo 18c dell’estremità posteriore 18b della membrana di compensazione 18 forma una guarnizione anulare a labbro ed à ̈ alloggiato all’interno dell’estremità posteriore a tazza 14b del supporto 14. Preferibilmente, il bordo 18c dell’estremità posteriore 18b della membrana di compensazione 18 presenta rispettivi labbri dal lato del supporto 14 e dal lato dello stelo 32 del gruppo pistone 12.

Di fatto, la camera di compensazione A à ̈ disposta in modo da circondare la membrana di compensazione 18, e quindi si definisce un vano V interposto fra la membrana di compensazione 18 ed il supporto 14, il quale vano à ̈ in comunicazione di fluido con l’esterno dell’ammortizzatore attraverso i fori passanti 14e ricavati sull’estremità anteriore flangiata 14a del supporto. Quando il fluido si accumula nella camera di accumulazione A, esso passa nell’intercapedine anulare fra l’estremità posteriore 18b della membrana di compensazione 18 e la parete della base tubolare 10, comprimendo dal lato radialmente esterno la membrana 18 contro la porzione a collare dell’estremità posteriore a tazza 14b del supporto 14, e arriva nello spazio attorno alla membrana di compensazione, a livello della porzione a fusto 14f del supporto. La membrana 18 quindi si comprime radialmente restringendo il vano V, grazie al fatto che l’aria presente in tale vano viene espulsa verso l’esterno attraverso i fori passanti 14e.

La membrana di compensazione 18 à ̈ di un materiale in grado di garantirne un ripristino elastico della forma quando il fluido viene forzato a lasciare la camera di accumulazione A, facendo sì che la membrana torni alla condizione illustrata in figura 1. Per favorire tale ripristino elastico della forma, la membrana di compensazione presenta preferibilmente una fascia 18d a spessore maggiorato in corrispondenza del vano V.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Ammortizzatore, comprendente: una base tubolare (10) avente un’estremità anteriore (10c) ed un’estremità posteriore (10b); un supporto (14) montato a tenuta sull’estremità anteriore della base tubolare, detto supporto essendo costituito da una boccola avente un’estremità anteriore (14a) flangiata, la quale chiude la base tubolare, ed un’estremità posteriore (14b) a tazza, disposta all’interno della base tubolare; un gruppo pistone (12) comprendente un pistone (34) montato all’interno della base tubolare (10) per un movimento di scorrimento alternativo, detto pistone definendo all’interno della base tubolare (10) una camera di lavoro (W) ed una camera di accumulazione (A) disposte rispettivamente dal lato posteriore e dal lato anteriore del pistone (34), ed uno stelo (32) collegato al pistone (34) e fuoriuscente dall’estremità anteriore (10c) della base tubolare (10) attraverso il supporto (14); almeno un percorso di fluido (42) per collegare la camera di lavoro (W) con la camera di accumulazione (A); e una membrana di compensazione (18) affacciata sulla camera di accumulazione, la quale à ̈ costitui ta da un manicotto di materiale deformabile montato fra le estremità del supporto; caratterizzato dal fatto che detta membrana di compensazione presenta un’estremità posteriore (18b) ripiegata all’indietro in modo tale da avviluppare l’estremità posteriore (14b) a tazza del supporto (14), e provvista di un bordo (18c) sagomato per realizzare una tenuta fra il supporto e lo stelo del gruppo pistone.
2. 2. Ammortizzatore secondo la rivendicazione 1, in cui detta estremità posteriore a tazza del supporto presenta un diametro esterno massimo minore del diametro interno della cavità (10d) della base tubolare (10).
3. 3. Ammortizzatore secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la camera di accumulazione (A) à ̈ disposta attorno alla membrana di compensazione (18), essendo previsto un vano (V) interposto fra la membrana di compensazione ed il supporto, in comunicazione di fluido con l’esterno dell’ammortizzatore.
4. 4. Ammortizzatore secondo la rivendicazione 3, in cui su detta estremità anteriore flangiata del supporto à ̈ ricavato almeno un foro passante (14e) per mettere detto vano in comunicazione di fluido con l’esterno dell’ammortizzatore.
5. 5. Ammortizzatore secondo la rivendicazione 3 o 4, in cui detta membrana di compensazione presenta una fascia (18d) a spessore maggiorato in corrispondenza di detto vano.
6. 6. Ammortizzatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il bordo (18c) dell’estremità posteriore (18b) della membrana di compensazione (18) forma una guarnizione anulare a labbro ed à ̈ alloggiato all’interno dell’estremità posteriore (14b) a tazza del supporto (14).
7. 7. Ammortizzatore secondo la rivendicazione 6, in cui il bordo (18c) dell’estremità posteriore (18b) della membrana di compensazione (18) presenta rispettivi labbri dal lato del supporto e dal lato dello stelo del gruppo pistone.