BRPI0305451B1

BRPI0305451B1 - Módulo mola pneumática e amortecedor e sistema para reduzir e regular a temperatura de ar dentro de uma mola pneumática

Info

Publication number: BRPI0305451B1
Authority: BR
Inventors: Arnett R Weber
Original assignee: Arvin Technologies Inc
Priority date: 2002-12-04
Filing date: 2003-12-02
Publication date: 2015-05-12
Also published as: EP1426649A2; DE60306083T2; CA2449226A1; EP1426649A3; BR0305451A; DE60306083D1; EP1426649B1; US20040108638A1; MXPA03011085A

Description

Relatório Descritivo da Patente de invenção para "MÓDULO MOLA PNEUMÁTICA E AMORTECEDOR E SISTEMA PARA REDUZIR E REGULAR A TEMPERATURA DE AR DENTRO DE UMA MOLA PNEUMÁTICA".

Fundamento da Invenção [001] Este pedido reivindica prioridade para o Pedido Provisório U.S, número 60/430,906 que foi depositado em 4 dezembro de 2002. [002] A presente invenção refere-se a um sistema de controle de temperatura para um combinado amortecedor e módulo mola pneumática em que a temperatura dentro da mola de ar é controlada para evitar temperaturas indesejável mente elevadas. [003] Módulos de mola pneumática e amortecedor são conhecidos e têm uma mola pneumática montada sobre um amortecedor. O amortecedor tipicamente contém óleo. O módulo fornece assim ambos, uma função de mola e de amortecimento. Em certas aplicações a porção amortecedor pode alcançar uma temperatura de operação muito elevada, como um exemplo 176,713 (3501^), Como e xemplos, diversas aplicações militares podem resultar em uma temperatura tão elevada. [004] A temperatura elevada do amortecedor de choque apresenta alguns desafios de projeto, uma vez que a porção de mola pneumática terá tipicamente uma temperatura de operação máxima mais baixa, Como um exemplo, uma mola pneumática típica pode somente ser capaz de suportar 93,3*0 (200T). Com o tempo, e qu ando o veículo está em operação, a temperatura do ar na mola pneumática irá estabilizar e se aproximar daquela do amortecedor. Assim, quando tais módulos mola pneumática e amortecedor são utilizados em aplicações de alta temperatura, a porção mola pneumática pode ser exposta a temperaturas indesejável mente elevadas.

Sumário da Invenção [005] Em uma modalidade descrita desta invenção, uma mola é fornecida com um controle que assegura que o ar dentro da mola pneumática não alcance uma temperatura indesejavelmente elevada. Em uma modalidade descrita, o controle inclui uma válvula que responde à temperatura, a qual libera ar da mola pneumática se aquele ar ou a mola pneumática alcançar uma temperatura indesejavelmente elevada. [006] A mola pneumática é também dotada de uma válvula de nivelamento, como conhecido. A válvula de nivelamento opera para assegurar que a suspensão deslocada pela mola pneumática está em uma localização desejada em relação ao chassi do veículo. A válvula de nivelamento ou direciona ar adicional ou evacua ar da mola pneumática em resposta a movimento da suspensão em relação ao chassi do veículo. Quando utilizada em combinação com a válvula que responde à temperatura, a válvula de nivelamento assegura que ar adicional de temperatura mais baixa seja injetado para a mola pneumática depois que o ar é deixado escoar para fora da mola pneumática pela válvula de controle de temperatura. [007] Estes e outros aspectos da presente invenção podem ser melhor entendidos a partir do relatório decritivo e desenhos a seguir, dos quais o que segue é uma breve descrição.

Breve Descrição dos Desenhos [008] A Figura 1 mostra o módulo amortecedor inovador pneumático e óleo em um estado operacional normal. [009] A Figura 2 mostra o módulo da Figura 1 depois que ar se moveu para fora da mola pneumática e antes que a válvula de nivelamento tenha direcionado ar adicional para o interior da mola pneumática.

Descrição Detalhada da Modalidade Preferida [0010] A Figura 1 mostra um módulo mola pneumático e amorte- cedor 20. Como mostrado, a porção amortecedora 22 inclui um eixo 23 que se estende para cima através da mola pneumática 30. O amortecedor 22 está montado em 25 à suspensão 24. A outra extremidade 28 do eixo 23 está ligada ao chassi do veículo 26. Como é conhecido, a mola pneumática 30 é suprida com ar por meio de uma válvula de nivelamento 32. A válvula de nivelamento 32 é montada, como mostrado esquematicamente em 34, ao chassi do veículo. Uma alavanca 38, a partir da válvula de nivelamento 32, é ligada à suspensão 24. Uma linha de suprimento de ar em alta pressão 36 distribui ar para a válvula de nivelamento 32. A partir da válvula de nivelamento 32, o ar pode ser distribuído através da linha 40 para o interior da mola pneumática 30. A válvula de nivelamento 32 é um componente conhecido em veículos modernos, e opera para manter a posição relativa da suspensão 24 e do chassi do veículo 34. Quando a posição relativa da suspensão 24 muda em relação ao chassi do veículo 34, a alavanca 38 se move fazendo com que ar seja distribuído para, ou descarregado da mola pneumática 30, como conhecido. [0011] Como mostrado, uma válvula controlada por termostato 42 é posicionada na mola pneumática 30. Tais válvulas são conhecidas e podem ser projetadas para abrir a uma temperatura específica. Isto é, um controle termostático utilizável nesta invenção pode ser uma válvula conhecida. A aplicação de uma tal válvula na mola pneumática 30 é, contudo, inovadora. Em uma modalidade preferida, a válvula de controle termostático é projetada para abrir a uma temperatura bem abaixo da temperatura máxima de operação da mola pneumática 30, diga-se 65,610 (1501=). [0012] Agora, durante operação, e particularmente se o módulo 20 está associado com um veículo militar, a temperatura do amortecedor 22 pode aumentar, tal como acima de 176,7Ό (350Έ) . Quando este aumento de temperatura ocorre, o ar dentro da mola pneumática 30 irá também aumentar em temperatura. Em algum ponto o ar irá exceder o ponto de ajuste da válvula 42 e a válvula controlada por termostato 42 irá abrir. Quando a válvula controlada por termostato 42 abre o ar se move para fora da câmara 30, uma vez que ela estará a uma pressão mais elevada do que o ambiente circundante. [0013] Como mostrado na Figura 2, depois que o ar tenha deixado a válvula controlada por termostato 42, a mola pneumática 30 está algo comprimida. Quando isto ocorre, a suspensão 24 estará mais perto do chassi do veículo 26 do que foi o caso na Figura 1. Com este movimento, a alavanca operacional 38 também se move, abrindo a válvula de nivelamento 32. Quando a válvula de nivelamento 32 é aberta, o ar é distribuído da linha de suprimento 36 para a linha 40 e para o interior da câmara da mola pneumática 30. Este ar adicional aciona a mola pneumática de volta para sua posição completamente expandida, tal como mostrado na Figura 1. Substituir o ar quente dentro da mola pneumática 30 por ar mais frio da linha de suprimento 36 abaixa a temperatura da mola pneumática. Assim, a combinação inovadora fornece um controle de temperatura simples, automático, que irá evitar temperaturas indesejavelmente elevadas na mola pneumática. [0014] Embora uma modalidade preferida desta invenção tenha sido descrita, um versado na técnica irá reconhecer que certas modificações poderíam estar dentro do escopo desta invenção. Por esta razão, as reivindicações a seguir deveríam ser estudadas para determinar o verdadeiro escopo e conteúdo desta invenção.

Claims

1. Módulo mola pneumática e amortecedor (20) caracterizado pelo fato de que compreende: uma mola pneumática (30) que define um volume de ar, a mola pneumática (30) circundando uma porção de um amortecedor (22), o amortecedor (22) se estendendo dentro da mola de ar (30); e um controle para evitar uma temperatura indesejavelmente elevada dentro da mola pneumática (30) que substitui o ar mais quente por ar mais frio.

2. Módulo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controle incorpora uma válvula que responde à temperatura (42), a qual abre para permitir que ar deixe o volume de ar caso uma temperatura predeterminada seja alcançada.

3. Módulo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que uma válvula de nivelamento (32) é operacional para distribuir o ar mais frio para o interior da mola pneumática (30) caso a válvula que responde à temperatura (42) abra para permitir que ar deixe o volume de ar.

4. Módulo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a válvula que responde à temperatura (42) é montada em uma extremidade da mola pneumática (30).

5. Módulo mola pneumática e amortecedor e sistema para reduzir e regular a temperatura de ar dentro de uma mola pneumática caracterizado pelo fato de que compreende: uma mola pneumática (30) que define um volume de ar, a mola pneumática (30) circundando uma porção de um amortecedor (22), o amortecedor (22) se estendendo dentro da mola de ar (30); uma válvula que responde à temperatura (42) fornecida sobre a mola pneumática (30) para monitorar a temperatura dentro da mola pneumática (30) e para liberar ar quente a partir do volume de ar quando uma temperatura predeterminada é alcançada; uma linha de suprimento de ar (36) para fornecer ar a partir de um sistema de suprimento de ar de veículo; e uma válvula de nivelamento (32) sobre a linha de suprimento de ar (36) para possibilitar o escoamento de ar a partir de linha de suprimento de ar (36) para o interior do volume de ar quando uma suspensão (24) que deva ser ligada ao amortecedor (22) se move devido a uma liberação de ar quente a partir do volume de ar.