ES2330980B1

ES2330980B1 - SHOCK ABSORBER WITH MOTOR.

Info

Publication number: ES2330980B1
Application number: ES200501323A
Authority: ES
Inventors: Fco. Javier Porras Vila
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-05-25
Filing date: 2005-05-25
Publication date: 2010-09-23
Anticipated expiration: 2025-05-25
Also published as: ES2330980A1

Abstract

Amortiguador con motor.Shock absorber with motor.

El Amortiguador con motor, es un objeto que se destina a las ruedas de los coches con el fin de que, en las curvas, se active el motor y comprima el amortiguador del lado contrario al que se toma la curva. De esta manera, el coche se inclina un poco hacia el lado contrario al que lo empuja la fuerza de inercia y se consigue así un mejor agarre al asfalto, y mayor seguridad en la trazada. En los coches de carreras, este efecto puede suponer además una mejora en los tiempos de vuelta. El amortiguador consiste en un eje con un muelle que se sujeta, por debajo, a una placa que se mueve por el giro del eje atornillado del motor, el cual, al girar, enrosca el eje en el interior del otro eje del muelle y lo comprime hacia arriba. Un sistema eléctrico hace que el motor dependa del giro del volante, el cual, al girar, activa un potenciómetro que distribuye la intensidad de la comprensión del muelle del amortiguador.The shock absorber with motor , is an object that is destined to the wheels of the cars in order that, in the curves, the motor is activated and compresses the shock absorber of the opposite side to which the curve is taken. In this way, the car leans a little towards the opposite side to which the force of inertia pushes it and thus achieves a better grip on the asphalt, and greater safety in the layout. In racing cars, this effect can also mean an improvement in lap times. The shock absorber consists of a shaft with a spring that is attached, underneath, to a plate that moves by the rotation of the screwed motor shaft, which, when rotated, threads the shaft inside the other axis of the spring and compress up. An electrical system makes the motor depend on the steering wheel rotation, which, when turned, activates a potentiometer that distributes the intensity of the shock absorber spring understanding.

Description

Amortiguador con motor.Shock absorber with motor.

Object of the invention

El principal objetivo de la invención es aumentar la seguridad de la trazada en las curvas de los vehículos de tracción mecánica, y un mejor agarre en el asfalto. Además, el sistema puede conseguir que el desgaste de neumáticos sea uniforme en las dos ruedas cuando la trayectoria discurre en un circuito cerrado en el que predominan curvas hacia uno sólo de los lados. El por qué es sencillo de explicar. Cuando un coche toma una curva, -por ejemplo hacia la derecha-, el desgaste del neumático se dirige a las ruedas del lado contrario al de la curva, -es decir, hacia la izquierda-, porque el coche tiende, por inercia, a inclinarse hacia ese otro lado. El amortiguador con motor que hoy se presenta, al equilibrar las fuerza de la trayectoria, -restando valor a la fuerza de inercia-, consigue que el peso del coche no se decida sobre el lado contrario de la curva, y así, los neumáticos de ese lado no sufren mucho más que los del otro lado, como es lo habitual.The main objective of the invention is increase the safety of the path in vehicle curves of mechanical traction, and a better grip on the asphalt. In addition, the system can make tire wear uniform on both wheels when the path runs in a circuit closed in which curves predominate towards only one side. He Why is it simple to explain. When a car takes a curve, -for example to the right-, the tire wear is directed to the wheels on the opposite side of the curve, -that is, towards the left-, because the car tends, inertia, to lean towards that other side The shock absorber with motor that is presented today, at balance the strength of the trajectory, - reducing value to the force of inertia-, get that the weight of the car is not decided on the opposite side of the curve, and so, the tires of that side do not suffer much more than those on the other side, as is what habitual.

Background of the invention

Los desconozco, a excepción hecha del conocido sistema de eje y muelle que tienen todos o casi todos los amortiguadores existentes en el mercado.I don't know, except for the name shaft and spring system that have all or almost all existing shock absorbers in the market.

Description of the invention

El Amortiguador con motor, es un objeto destinado a la parte superior del eje que sujeta las ruedas de los coches, camiones, autobuses, etc... Tiene la misión, -además de amortiguar las irregularidades del terreno y de la marcha-, de elevar el lado del coche hacia el que tiende a inclinarse el mismo cuando toma una curva. Es decir que, cuando un coche gira hacia la derecha, la inercia hace que el peso se incline hacia la izquierda y viceversa. Ésto supone que las fuerzas del movimiento apuesten por el lado contrario al de la curva, lo que hace que el coche pierda agarre al asfalto y seguridad para el piloto. Además, eso desgasta las ruedas contrarias a la curva bastante más que si las ruedas siguen una trayectoria rectilínea. Y, para solucionar este problema, se presenta este Amortiguador con motor que consiste en un eje fijo (2) al que se enrosca un muelle (4) cuyo extremo inferior se sitúa en una placa (5) que se puede deslizar a lo largo del eje (2). Véanse las figuras nº 1-4. La solución aportada es la de añadir un motor eléctrico (6) que tiene dos posiciones posibles, o bien en el interior del cilindro del amortiguador, -como ocurre en las figuras nº 1 y 2-, o bien en su exterior, -como ocurre en las figuras nº 3 y 4-. En cualquier caso, el funcionamiento viene a ser el mismo. Se trata de que un sistema eléctrico conectado a una rueda dentada (nº 5, de la figura nº 5) del eje del volante de dirección del coche, active un potenciómetro (nº 3 y 4 de la figura nº 5), según gire a un lado o a otro. El potenciómetro tiene dos partes que controlan los dos lados del coche. Así, cuando el potenciómetro activa la potencia de un lado, está desactivando la vez la del otro lado y viceversa, excepto cuando el coche sigue una trayectoria recta, que es cuando el potenciómetro no activa nada por caer en urja zona neutra. De esta manera, la potencia del motor del amortiguador está siempre equilibrada a la cantidad de giro del volante: cuanto más gire, más potencia, y por tanto, más empuje hacia arriba produce el eje atornillado (8) del motor (6) sobre la placa (5) que comprime el muelle del amortiguador. El amortiguador está montado sobre una placa (7) que se sitúa en el eje (9) de las ruedas. Por la parte superior, el cilindro del amortiguador, tiene otra placa (1) de presión del muelle hacia el chasis, en la que hay un agujero para que el eje (2) móvil pueda salir cuando es comprimido desde abajo por el eje atornillado (8) del motor. Un cilindro exterior (3) protege el mecanismo del muelle y el motor.The shock absorber with motor , is an object destined to the upper part of the axle that holds the wheels of cars, trucks, buses, etc ... It has the mission, in addition to damping the irregularities of the terrain and of the march, of raise the side of the car towards which the car tends to lean when taking a curve. That is, when a car turns to the right, the inertia causes the weight to tilt to the left and vice versa. This means that the forces of the movement bet on the opposite side of the curve, which causes the car to lose grip on the asphalt and safety for the pilot. In addition, that wears the wheels opposite the curve much more than if the wheels follow a straight path. And, to solve this problem, this Shock Absorber is presented with a motor consisting of a fixed shaft (2) to which a spring (4) is screwed, the lower end of which is placed on a plate (5) that can slide along the shaft (2). See Figures 1-4. The solution provided is to add an electric motor (6) that has two possible positions, either inside the shock absorber cylinder, -as occurs in figures 1 and 2-, or outside, -as occurs in figures 3 and 4-. In any case, the operation becomes the same. It is that an electrical system connected to a cogwheel (No. 5, in Figure 5) of the steering wheel axle of the car, activates a potentiometer (No. 3 and 4 of Figure 5), as you turn side to side The potentiometer has two parts that control both sides of the car. Thus, when the potentiometer activates the power on one side, it is deactivating the time on the other side and vice versa, except when the car follows a straight path, which is when the potentiometer does not activate anything by falling into a neutral zone. In this way, the power of the shock absorber motor is always balanced to the amount of steering wheel rotation: the more you turn, the more power, and therefore, the more upward thrust the bolted shaft (8) of the motor (6) produces on the plate (5) that compresses the spring of the shock absorber. The shock absorber is mounted on a plate (7) that is located on the axle (9) of the wheels. On the upper part, the shock absorber cylinder, has another pressure plate (1) from the spring towards the chassis, in which there is a hole so that the movable shaft (2) can exit when it is compressed from below by the screwed shaft ( 8) Engine. An outer cylinder (3) protects the spring mechanism and the engine.

La variante consiste, -ver figuras nº 3 y 4-, en un sistema prácticamente igual que el anterior en el que, lo único que cambia es, que el motor se halla en el exterior del cilindro y no en el interior. Por tanto, debe haber una rueda dentada en el motor (6) que ascienda o descienda un eje dentado (10) que se halla debajo de la placa deslizante (5), la que sube y baja cuando es comprimida por la acción del motor.The variant consists, -see figures 3 and 4-, in a system practically the same as the previous one in which, the only that changes is that the engine is outside the cylinder and not inside. Therefore, there must be a cogwheel in the motor (6) that ascends or descends a toothed shaft (10) that is under the sliding plate (5), the one that goes up and down when it's Compressed by the motor action.

Aún se presenta otra variante para solucionar el problema que con estos objetos se pretende solucionar. En realidad se aleja mucho del sistema del que he hablado hasta aquí pero, fue la primera solución que, se me ocurrió. En ella, -ver figura nº 6-, el potenciómetro de la figura nº 5, activa unos electroimanes (8) que hay a los lados del coche, haciendo que se repelan dos placas, la placa fija del eje de las ruedas, (14), y la placa móvil (10) que hay en la parte superior, que se sujeta y balancea sobre un eje longitudinal (12-13) que hay en el centro de la plataforma (14) del coche. Eso haría que la repulsión magnética realizase la función equilibradora que he explicado anteriormente cuando el coche toma una curva. Unos muelles (15) mantendrían en la posición horizontal la placa móvil cuando ninguna fuerza inclinase el coche a un lado o a otro. Fecha de la invención: 21-24. V. 05.Still another variant is presented to solve the problem that these objects are intended to solve. Actually it is very far from the system I've talked about here but it was The first solution that occurred to me. In it, -see figure 6-, the potentiometer of figure 5 activates electromagnets (8) on the sides of the car, causing two plates to repel each other, the fixed wheel axle plate, (14), and the movable plate (10) that there is at the top, which is held and balanced on an axis longitudinal (12-13) in the center of the platform (14) of the car. That would make the magnetic repulsion perform the balancing function that I explained above When the car takes a curve. A few docks (15) would keep on the horizontal position the movable plate when no force inclined the car to one side or the other. Date of the invention: 21-24. V. 05.

Description of the drawings

Figura nº 1: Posición en descanso del muelle del amortiguadorFigure 1: Resting position of the spring of the shock absorber

Figura nº 2: Posición activada del motor que comprime el muelleFigure 2: Activated position of the motor that compress the spring

Figura nº 3: Posición en descanso del muelle del amortiguador en la primera varianteFigure 3: Resting position of the spring of the shock absorber in the first variant

Figura nº 4: Posición activada del motor que comprime el muelle en la primera varianteFigure 4: Activated position of the motor that compress the spring in the first variant

Figura nº 5: Sistema del potenciómetro eléctrico en relación a la rueda del eje del volanteFigure 5: Electric potentiometer system in relation to the steering wheel axle wheel

Figura nº 6: Vista frontal de la variante segunda del sistema de amortiguación por repulsión magnética con dos placas articuladas mediante un pivote central y unos muelles equilibradores, los electroimanes en los extremos de las placas.Figure 6: Front view of the variant second of the magnetic repulsion damping system with two articulated plates by means of a central pivot and springs balancer, electromagnets at the ends of the plates.

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Figuras nº 1-4Figures nº 1-4

1).one).: Placa fija con agujero centralFixed plate with central hole

2).2).: Eje móvil interno al cilindroInternal moving shaft to the cylinder

3).3).: Cilindro externoExternal cylinder

4).4).: MuelleDock

5).5).: Placa móvil inferiorBottom mobile plate

6).6).: Motor eléctricoElectric motor

7).7).: Placa de fijación del amortiguadorShock absorber fixing plate

8).8).: Eje atornillado giratorio del motorRotating screwed motor shaft

9).9).: Eje de las ruedas del cocheCar wheel hub

10).10).: Eje dentado internoInternal toothed shaft

11).eleven).: Motor de ascensoAscent engine

12).12).: Motor de descensoDescent motor

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Figuras nº 5-6Figures nº 5-6

1).one).: Eje dentado.Toothed shaft

2).2).: Conector del potenciómetroPotentiometer connector

3).3).: Potenciómetro que controla el lado derecho del cochePotentiometer that controls the right side of the car

4).4).: Potenciómetro que controla el lado izquierdo del cochePotentiometer that controls the left side of the car

5).5).: Rueda dentada del eje del volanteFlywheel shaft gear

6).6).: Asientos del cocheCar seats

7).7).: NeumáticosTires

8).8).: ElectroimanesElectromagnets

9).9).: Zona abultada pivotante de la placa superiorSwing plate pivot area higher

10).10).: Placa móvil superior que forma el suelo que pisa el pilotoUpper mobile plate that forms the ground that steps on the pilot

11).eleven).: Eje de los neumáticosTire axle

12).12).: Bola del eje fijo sobre el que pivota la placa superiorFixed shaft ball on which the plate pivots higher

13).13).: Eje fijo sobre el que pivota la bola de la placa superiorFixed axis on which the plate ball pivots higher

14).14).: Placa fija inferiorFixed bottom plate

15).fifteen).: MuellesSprings

Description of a preferred embodiment

El Amortiguador con motor, se caracteriza por ser un objeto destinado al eje de las ruedas de un coche cuya misión, aparte de la habitual de amortiguar las vibraciones que en el chasis produce el contacto con el asfalto, sirve también para eliminar o reducir en lo posible el efecto de la fuerza de inercia que hace que un coche se incline hacía el lado contrario del sentido de la curva. El amortiguador con motor consiste en un cilindro externo (3) que tiene en su interior un eje (2) y una placa fija (1) en la que se fija un muelle (4) por la parte superior. El eje (2) es móvil y está fijado por la base a otra placa móvil (5) que sube y baja según la empuje un eje atornillado (8) que se halla en la parte central de un motor eléctrico (6) y que se incrusta en el interior hueco y atornillado del eje móvil (2). De esta manera, cuando se activa el motor, el eje (8) gira y asciende el eje móvil (2) con la placa móvil (5) fijada a él que comprimirá el muelle y hará ascender un poco al chasis, o, al menos, contrarrestará la fuerza que tiende a comprimir hacia abajo el muelle. El cilindro externo (3) se fija sobre una placa (7) que se sitúa sobre el eje (9) de las ruedas del coche.The shock absorber with engine , is characterized by being an object intended for the axle of the wheels of a car whose mission, apart from the usual to dampen the vibrations that in the chassis produces the contact with the asphalt, also serves to eliminate or reduce in what possible the effect of the force of inertia that causes a car to lean towards the opposite side of the direction of the curve. The shock absorber with motor consists of an external cylinder (3) that has inside an axis (2) and a fixed plate (1) in which a spring (4) is fixed at the top. The shaft (2) is movable and is fixed by the base to another movable plate (5) that goes up and down according to the thrust a screwed shaft (8) that is in the central part of an electric motor (6) and that embedded in the hollow and screwed interior of the movable shaft (2). In this way, when the engine is activated, the shaft (8) rotates and ascends the movable shaft (2) with the movable plate (5) fixed to it that will compress the spring and make the chassis rise a little, or, at least , will counteract the force that tends to compress down the spring. The external cylinder (3) is fixed on a plate (7) that is placed on the axle (9) of the car's wheels.

Un sistema eléctrico que activa un potenciómetro, -ver figura nº 5-, se encarga de distribuir las señales que activen o no el motor eléctrico. El potenciómetro tendrá cuatro partes, dos a cada lado. La parte externa (3) de un lado y la interna del otro controlan los motores de los amortiguadores de la derecha, y la parte interna (4) y la externa del otro controlan los motores del otro lado, aunque quizás baste con que cada uno controle un lado, el contrario al sentido del giro del volante.An electrical system that activates a potentiometer, see figure 5-, is responsible for distributing the signals that activate or not the electric motor. The potentiometer will have Four parts, two on each side. The outer part (3) of one side and the internal of the other control the shock absorber motors of the right, and the inner part (4) and the outer part of the other control the engines on the other side, although perhaps it is enough that each control one side, the opposite of the direction of steering wheel rotation.

La primera variante consiste en un sistema prácticamente igual que el anterior, en el que sólo cambia la posición interna del motor eléctrico, que ahora es exterior y se duplica en un motor (12) para ascender el muelle y otro para descenderlo, (11), aunque esta duplicidad no es imprescindible, puede bastar con un solo motor. Estos motores tendrían un eje dentado que se articularía por un hueco del cilindro externo, (3), a otro eje dentado (10) que estaría en el interior del cilindro (3) del amortiguador.The first variant consists of a system practically the same as the previous one, in which only the internal position of the electric motor changes, which is now exterior and doubles in a motor (12) to ascend the spring and another to descend it, (11) Although this duplicity is not essential, it can be enough with just one engine. These engines would have a toothed shaft that would be articulated by a hollow of the outer cylinder, (3), to another toothed shaft (10) that would be inside the cylinder (3) of the shock absorber.

La tercera variante es algo diferente y viene a solucionar el mismo problema de la inercia en las curvas. Consiste en dos placas, (10 y 14), la una sobre la otra e independientes, siendo móvil la nº 10 y fija la nº 14. En cada extremo de cada placa se hallaría un electroimán que repelería al de arriba cuando el potenciómetro (3 y 4) los activase en cada curva. Como la placa superior (10) es móvil y se sujeta a un pivote (12-13) o eje fijo a la placa inferior, se mueve sobre este eje y sube o baja según lo permitan los electroimanes. Unos muelles (15) entre las placas servirían para equilibrarlas cuando ninguna fuerza de inercia actuase en el coche.The third variant is somewhat different and comes to solve the same problem of inertia in the curves. It consists of two plates, (10 and 14), one on top of the other and independent, being mobile No. 10 and fixed No. 14. On each end of each plate would be an electromagnet that would repel the top when the potentiometer (3 and 4) activate them on each curve. As the upper plate (10) is mobile and is attached to a pivot (12-13) or fixed axis to the lower plate, it moves on this axis and rises or falls as the electromagnets allow. A few springs (15) between the plates would serve to balance them when no force of inertia acted in the car.

Claims

1. Shock absorber with motor, characterized by being an object intended for the axle of the wheels of a car, whose mission, apart from the usual one to dampen the vibrations that in the chassis produces the contact with the asphalt, also serves to eliminate or deduct in as possible the effect of the force of inertia that causes a car to lean towards the opposite side of the direction of the curve. The shock absorber with motor has an external cylinder (3) that has an axle (2) and a fixed plate (1) inside which a spring (4) is fixed at the top. The shaft (2) is movable and is fixed by base to another movable plate (5) that is articulated to a screwed shaft (8) that is located in the central part of an electric motor (6) and that is embedded in the hollow interior - and also screwed - of the movable shaft (2). The external cylinder (3) is fixed on a plate (7) that is placed on the axle (9) of the car's wheels.

The electrical system tempts a potentiometer (3-4), which is connected to an electric motor (5) and also to the cogwheel (5) of the car's steering wheel axle. He Potentiometer will have four parts, two on each side. The part external (3) on one side and the internal on the other connect to the Shock absorber motors on the right, and the inner part (4) and the external of the other connect to the motors of the other side although perhaps it is enough that each one connects to the side, the opposite of Direction of steering wheel rotation.

2. Shock absorber with motor, according to claim one, characterized in that it is a first variant consisting of a system practically the same as the previous one, in which only the internal position of the electric motor changes, which is now exterior and doubles in a motor ( 12) to ascend the pier and another to descend it, (11), although this duplicity is not essential, it can be enough with a single engine. These engines will have a toothed shaft that would be articulated by a hollow of the external cylinder (3), to another toothed shaft (10) that would be inside the cylinder (3) of the shock absorber.

3. Shock absorber with motor, according to claim one, characterized by a third variant that is somewhat different from the previous ones and which comes to solve the same problem of inertia in the curves. It consists of two plates, (10 and 14), one on top of the other and independent, the number 10 being mobile and the number 14 fixed. At each end of each plate there would be an electromagnet facing the one above and connected to the potentiometer (3 and 4). The upper plate (10) is movable and is attached to a pivot (12-13) or fixed axis to the lower plate. Between the plates there are balancing springs (15).